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Infrarotspektroskopische Untersuchungen zur Wirkung von Emulgatoren in Hefebackwaren I: Modellversuche zur Wirkung von Emulgatoren auf Gluten und Aminosäuren
Authors: Hähnel W. , Jussofie I. , Weitemeyer Ch. , Müller F. , Essen Th. Goldschmidt Ag 
Published: November 2006

AbstractDie Wirkung von Emulgatoren für die Herstellung hefegetriebener Backwaren auf den Glutenanteil im Weizenmehl wurde modellhaft mit FT‐IR‐Spektroskopie untersucht. Die bei Kontakt entstehenden Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Carbonylfunktionen des Emulgators und der Stickstoff‐Wasserstoffbindung der Amidgruppe im Glutamin, der häufigsten Aminosäure in Gluten, bewirken eine Rotverschiebung der Absorption der Carbonylvalenzschwingung des Emulgators, die in ihrer Stärke abhängig ist von der Funktionalisierung der Emulgatorkopfgruppe. Die Verschiebung kann bis zu 4 cm−1 erreichen. Andere Aminosäuren geben diesen Effekt nicht. Für die Komplexierung des Glutens durch den Emulgator ist daher der Glutaminanteil von wesentlicher Bedeutung.
Eine schnelle Chemilumineszemethode zum Nachweis oxidierter Lipide
Authors: Matthäus B. , Wiezorek C. , Eichner K. 
Published: November 2006

AbstractFast Chemiluminescence Method for Detection of Oxidized LipidsBecause of the excellent correlation between the peroxide concentration defined by the method of Sully and the integral of the chemiluminescence light curves it is possible to determine the peroxide concentration by the chemiluminescence method. The detection limit of the chemiluminescence method for lipid hydroperoxides is far below that of the method of Sully. In a wide range of peroxide concentrations the chemiluminescence method also shows a good correlation with conventional measuring methods (ferric thiocyanate and iodometric method). The yield of light from the chemiluminescence reaction decreases on addition of different natural and synthetic antioxidants, the effect of BHA or NDGA being much greater than the effect of the tocopherols. Although luminescence efficiency is reduced by diverse ingredients, determination of hydroperoxides in commercial oils is possible. Since in this case there is no linear correlation with the iodometric method anymore, the peroxide concentrations can be determined after calibration only. A possible field of application of the chemiluminescence method is the routine analysis of similar fats and oils. The described method is not timeconsuming and reveals the possibility of automation. Because of its high sensitivity and simplicity it is particularly qualified as a screening‐method for an early recognition of deterioration of fats and fatty foods.
Determination of Edible Fat Refining by HPLC of Δ 3, 5‐Steradienes
Authors: Schulte E. 
Published: November 2006

AbstractSteradienes are formed during fat refining by dehydration of sterols. For their determination a simple cleanup and a specific HPLC method are described. The excess of other lipids is removed by chromatography on a silica gel column using petroleum ether as an eluant. After concentrating, the eluate is separated on a reversed phase column with acetonitrile/tert. butylmethyl ether using UV‐detection at 235 nm. The conditions are so specific, that virtually only peaks of steradienes appear in the last part of the chromatograms. Their areas are summed up and the total content is calculated by using cholestadiene as external standard. The last peak representing stigmastadiene can be calculated separately as well.
Pflanzenbauliche Aspekte der Energie‐und Stickstoffbilanz des Rapsanbaus
Authors: Hansen F. , Diepenbrock W. 
Published: November 2006

AbstractZur Bewertung landwirtschaftlicher Kulturarten als Energiepflanzen bedarf es eines geeigneten Vergleichsmaßstabes auf energetischer Basis, der die unterschiedliche stoffliche Zusammensetzung der Ernte‐ und Nebenprodukte berücksichtigt. Im Vergleich zwischen Getreidearten (Weizen, Gerste) und der Ölfrucht Raps konnten die höchsten Energiebindungen pro Fläche in der oberirdischen Biomasse von Winterweizen und Winterraps realisiert werden. Das energetisch bewertete Verhältnis zwischen Ernteorgan und Gesamtsprozeß (Energieernteindex) erreicht für beide Kulturarten annähernd gleiche Werte. Die Energiekonzentration verschiedener Pflanzenteile ist kulturartspezifisch ausgeprägt und von der (mineralischen) N‐Düngung nur marginal beeinflußbar. Der Wirkungsgrad der Energiebindung (Energienutzungseffizienz, d. h. die Relation des solaren Energieinputs zur gebundenen Biomassenenergie) weist im Rapsbestand den höchsten Wert auf. Er liegt mit maximal 3.4% allerdings auf einem insgesamt sehr niedrigen Niveau. Die Energiebindung pro Fläche zeigt eine deutliche Abhängigkeit von der mineralischen N‐Düngung, die den Nettoenergiegewinn des gesamten Anbausystems maßgeblich bestimmt. Der energetisch optimale Faktoreinsatz in der Pflanzenproduktion besteht in der Kombination aus einem ertragssichernden Fungizideinsatz und der gleichzeitigen Reduzierung des mineralischen N‐Düngeraufwandes. In diesem Zusammenhang ist die Möglichkeit der Substitution von mineralischen N‐Düngern durch organische Düngemittel in Zukunft noch genauer zu untersuchen.
Stand und Perspektiven der Züchtung von Raps (Brassica napus L.) mit hohem Erucasäure‐Gehalt im Öl für industrielle Nutzungszwecke
Authors: Lühs W. , Friedt W. 
Published: November 2006

AbstractAls eine der leistungsstärksten europäischen Ölpflanzen ist der Winterraps (Brassica napus L.) von Natur aus reich an Erucasäure (C22:1), einem nachgefragten Rohstoff für verschiedene technische und oleochemische Zwecke. Die derzeitigen Rapssorten erreichen lediglich einen C22: I‐Gehalt von etwa 50%. Durch bewährte Zuchtmethoden, unterstützt durch moderne Biotechniken (z. B. “Raps‐Resynthese” via Embryokultur in vitro, Mikrosporen‐Kultur zur Erzeugung homozygoter Linien), sollte es möglich sein, Rapsstämme zu züchten, die einen C22:l‐Anteil von 60% im Samenöl erreichen. (1) Mit diesem Ziel wurde ein Screening zahlreicher Raps‐ und Brassica‐Herkünfte im Hinblick auf hohen C22:1‐Gehalt durchgeführt. (2) Es wurde eine HPLC‐Methodik entwickelt, um die Triglycerid‐Zusammensetzung erucasäurehaltiger Samenöle in bezug auf das Vorkommen von Trierucin (Trierucoylglycerol) zu analysieren. (3) In Kreuzungen geeigneter Raps‐Genotypen wurden über Selbstungs‐Selektionszyklen erstellte Inzuchtlinien sowie androgenetische doppelhaploide Nachkommenschaften (DH‐Linien) hinsichtlich Fettgehalt und C22:1‐Anteil im öl selektiert. (4) Mit Hilfe einer in ovulum‐Embryokultur wurden zahlreiche “Resynthese”‐Rapsformen (‘Resyn’‐Linien) erzeugt, die auf die interspezifische Kreuzung von verschiedenen hoch‐erucasäurehaltigen Blumenkohlen mit einem indischen Ölrübsen (‘Yellow Sarson’) zurückgehen. Mit einer gezielten Charakterisierung und Nutzung ausgewählter‘Resyn’‐Linien wurde begonnen.
Untersuchung und Beurteilung von PAK in Speisefetten und ‐ölen
Authors: Gertz Ch. , Kogelheide H. 
Published: November 2006

AbstractInvestigation and Legal Evaluation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Vegetable Fats and OilsThe analysis of 40 native and refined commercially available vegetable fats and oils reveals the influence of the environment and the treatment on the contamination with PAHs. Totally refined oils and fats have no or only a low contamination of PAHs whereas grapeseed oil contains PAHs to a high extent. This fact has to be deduced to the old‐fashioned drying process of the pressed grapes. The analytical procedure with HPLC and fluorimetric detection was done after alcaline hydrolysis. The PAHs were extracted using the distribution between DMF, cyclohexane and water. The legal evaluation of high contaminated is discussed in regard of national and international regulations.
Experimentelle Untersuchungen der Hydrodynamik einer pulsierten Siebbodenextraktionskolonne zur Trennung von Fettalkohol und Propandiol‐1, 2 mittels Wasser
Authors: Borowczak G. Fieg R. , Johannisbaure W. , Jeromin L. 
Published: November 2006

AbstractEs werden Ergebnisse experimenteller Untersuchungen der Hydrodynamik einer pulsierten Siebbden‐Extraktionskolonne im Technikumsmaßstab mitgeteilt. Die Kolonne dient zur Trennung eines Gemisches aus Fettalkohol und Propandiol‐1.2 mittels Wasser. Die Untersuchungen umfassen die Bestimmung der Flutgrenzen. Holdup‐Werte sowie des Tropfenspektrums wobei im Vordergrund der Betrachtungen ein System mit sehr starkem Stofftransport steht. Die experimentellen Befunde sind bekannten Literaturkorrelationen gegenübergestellt. Für die betrachtete Trennaufgabe konnten der Betriebsbereich der pulsierter Siebbodenextraktionskolonne sowie die erzielten Produktreinheiten ermittelt werden. Sie stellen eine Grundlage für ein gesichertes Scale‐up des Apparats.
HPLC von Vitamin A‐Estern in Margarine
Authors: Aitzetmüller K. 
Published: November 2006

AbstractIn vielen Ländern wird Margarine durch Zusatz fettlöslicher Vitamine vitaminisiert. Vitamin A wird in Form seiner Ester (Palmitat und Acetat) oder als β‐Carotin zugesetzt. Die Anwesenheit von Vitamin A‐Estern in Margarine kann durch HPLC untersucht werden. In dieser Arbeit werden verschiedene Möglichkeiten dafür diskutiert. Die Analyse der Vitamin A‐Zusätze in der Esterform (ohne Verseifung) bietet cine Reihe von Vorteilen, die ebenfalls diskutiert werden. Durch Gradienten‐HPLC ist die Untersuchung mehrerer vitaminwirksamer Zusätze (Vitamin A‐Ester, β‐Carotin und Tocopherole) in einem Durchlauf möglich.
Improved Synthesis of Triglycerides
Authors: Legier‐Deyris Valérie , Mallet G. , Comeau L. , Ucciani E. 
Published: November 2006

AbstractSynthesis of triglycerides has been achieved by direct esterification of glycerol by fatty acids in the presence of toluene‐4‐sulfonic acid as catalyst. An improvement has been brought by using tetrahydrofuran as solvent and molecular sieves as dehydrating mean. Yields could reach 96%.
Partition Coefficients and Solubility of Urea‐Fractionated Fatty Acid Ethyl Esters from Fish Oil in Supercritical CO2
Authors: Staby A. , Borch‐Jensen Christina , Mollerup J. M. 
Published: November 2006

AbstractSolubilities and K‐values of urea‐fractionated fish oil fatty acid ethyl esters, prepared from sandeel oil, have been measured in supercritical carbon dioxide experimentally. The measurements were performed at the temperatures of 313.2 and 343.2 K in the pressure range of 8 to 26 MPa. Experimental temperatures, pressures, and densities of the equilibrium phases are tabulated. The K‐values of the ethyl esters of docosahexaenoic acid (DHA), eicosapentaenoic acid (EPA), and oleic acid of the urea‐fractionated mixture are compared with previously published experimental binary and multicomponent data on the same mixture before performing the urea‐fractionation. K‐value data of this type are essential to conceive proper equipment design for separation of the various polyunsaturated ω‐3 fatty acids present in fish oil as esters.
Refining and Environment ‐ Solutions in Processing Technology
Authors: Beeger W. , Kunze B. 
Published: November 2006

AbstractProcessing equipment for the refining of oils and fats d o not only have t o produce a high quality product but should also be very economical. More and more stringent environmental regulations form an additional requirement. Primary actions t o reduce emission‐loads have t o be looked at from the beginning in the main processing equipment in comparison with the fundamental processing parameter. Each of the various processes has its own specific angle of approach. In conjunction herewith special vacuum‐equipment may lead to substantial reductions in investment. Secondary actions often mean high investment costs and in most cases the problems are not solved but merely shifted. An optimal solution cannot be given generally. The process design engineer has t o arrive at his optimal solution bearing in mind and balancing the cost situation and the prevailing legal rules and regulations. The supplier of the equipment can assist him in this matter with specific consumption figures. For deodorising plants following recommendations are given: In the case of large outputs and large vapour‐loads dry condensation means the optimum solution considering investment, specific consumption figures and resulting waste‐water. In the case of medium‐sized plants a difficult decision has to be taken in respect of return on capital, specific consumption figures and environmental conditions. In the case of small‐sized plants the nitrogen may help t o reduce the investment cost for such plant since it means a reduced volume of necessary plant equipment and most of all a reduction in cost due t o the elimination of waste‐water treatment plant which normally is inherent with the conventional method. However the primary condition t o these recommendations as given above, is the analysis of the stripping‐steam consumption figure as the first action to be taken. Again it should be underlined that a strategy of avoidance rather than curative actions must begin in the main processing equipment.
Fats and other Lipids from Single Cell Cultures, Plants, and Animals
Authors: Mangold Helmut K. 
Published: November 2006

AbstractThrough the ages, a major portion of fats and oils produced by man has been used as human food and animal feed. For little more than a century, most of the inedible fats, together with substantial proportions of edible fats and oils, have served as raw material for the production of bulk commodities such as soaps and detergents, paints and varnishes, as well as lubricants and plastics. These products are beneficial on account of their physical and chemical properties. The biological properties of some naturally occurring lipids are being recognized and appreciated since the 1930ies. As a result of intensive research efforts, the structures of these substances, notably of the fat‐soluble vitamins, hormones, essential fatty acids and oxylipids derived therefrom, pheromones, platelet activating factor and other ether lipids, are now known. Both naturally occurring lipids and semisynthetic or synthetic analogues are being applied in agriculture, bio‐medical research and clinical therapy. A ‘fat tree’ devised in 1958 by the late H. P. Kaufmann illustrates the wide applicability of fats and oils at that time. The present article includes a figure showing further ramifications of Kaufmann's tree. The structures, properties, and uses of the substances added recently are outlined in a series of publications that appeared in a special issue of the journal Fat Science Technology.
HPLC‐Analysis of Bloom
Authors: Ziegleder G. , Geier‐Greguska J. , Grapin J. 
Published: November 2006

AbstractBloom was isolated from stored chocolate products for the separation of its triglycerides via high performance liquid chromatography and for the estimation of melting curves by means of thermal analysis. Different types of bloom show specific triglyceride distributions. Bloom on plain chocolates consists of cocoa butter fractions with increased concentrations of POP, POS and SOS, while nut products reveal bloom with high triolein contents. With respect to these results the accelerating effect of nut or almond oils as well as the retarding effect of milk fat may be explained.
Lipidchemical Investigation of Some Oilplants for Edible Oil Production Cultivated in Mongolia
Authors: Tsevegsüren N. , Ochir G. , Otgonbajar Tsch. , Dorshderem P. , Tsend‐Ajusch A. , Badgaa D. 
Published: November 2006

AbstractSeeds of some oilplants cultivated in Mongolia (rapeseed, sunflower, soya and mustard) were investigated for oil content and fatty acid composition in dependence of their varieties and cultivation regions. Seeds of given oilplant varieties have nearly same fatty acid composition, but they differ in their oil content. The rapeseed oils do not contain erucic acid, but the seed oil of mustard contained 15.5 % eicosenoic acid.
Influence of Dietary Fat and Vitamin E on the Lipids in Pork Meat
Authors: Pfalzgraf A. , Frigg M. , Steinhart H. , Kirchgeßner M. , Roth F. X. 
Published: November 2006

Abstract48 pigs (gilts and barrows) were divided into four groups and fed for three months on diets containing either 3% soya oil or 3% beef tallow, together with α‐dl‐tocopheryl acetate at either a basal (20 mg/kg feed) or a supplemented (200 mg/kg feed) level. The fatty acid compositions of the longissimus dorsi muscle (m.l.d.) and adipose (backfat) tissue were found to vary with dietary fats and sex. Gilts showed higher contents of polyene fatty acids (PFA) than barrows. The PFAs C20:4ω6, C22:4ω6, C22:5ω3 and C22:6ω3 were not affected by the diet. Levels of α‐tocopherol in muscle and adipose tissue were 2.5 to 4.0 times higher in pigs on the supplemented diet compared to pigs on the basal diet. After storage at – 18°C for nine months the muscle tissues were subjected to iron‐induced lipid peroxidation. Supplementation of the feed with α‐tocopheryl acetate improved the oxidative stability of the muscle. The influences of dietary fat and sex on lipid peroxidation were reduced by supplemental α‐tocopheryl acetate. Muscle tissue from the basal‐diet/soya‐oil group was more susceptible to lipid oxidation than muscle tissue from the basal‐diet/beef‐tallow group.
Die Anwendung der Norm DIN ISO 9001 bei der Beschaffung von Ölen und Fetten
Authors: Kane A. , Kgaa Henkel 
Published: November 2006

AbstractEine enge Zusammenarbeit zwischen Lieferant und Kunde bietet die beste Chance für weitere Qualitätsverbesserung. Die ISO‐Forderung zur Beschaffung sagt ausdrücklich: „Der Lieferant muß Verfahrensanweisungen erstellen und aufrechterhalten, um sicherzustellen, daß die beschafften Produkte die festgelegten Qualitätsforderungen erfüllen; Unterauftragnehmer aufgrund ihrer Eignung zur Erfüllung der Forderungen des Untervertrages, eingeschlossen die Forderungen an die Qualitätssicherung/QM‐Darlegung, beurteilen und auswählen; qualitätsbezogene Aufzeichnungen erstellen und aufrechterhalten.”︁ Für die oleochemischen Industrien war dies als Signal für eine stärkere Einbeziehung der Lieferanten in den Qualitätsgedanken zu verstehen. Folgende Schritte sind für die Implementierung eines wirksamen Qualitätsmanagement‐Systems notwendig: 1) eine klare und eindeutige Spezifizierung aller zu beschaffenden Produkte; 2) die Festlegung der Kriterien zur Lieferantenbeurteilung und ‐auswahl; 3) das Abschließen von Qualitätsvereinbarungen mit dem Lieferanten; 4) die Durchführung von Lieferantenaudits. Dieser Bericht bezieht sich auf die Erfahrung eines oleochemischen Unternehmens und beschreibt, wie die ISO 9001 Forderungen mit weniger Aufwand und Papierarbeit zu erfüllen sind.
Mikrobielle und enzymatische Synthese von Biotensiden auf der Basis nachwachsender Rohstoffe
Authors: Long S. , Wagner F. 
Published: November 2006

AbstractNachwachsende Rohstoffe wie pflanzliche Öle oder Kohlenhydrate sind geeignete Substrate für die Biokatalyse, um Glykolipide mit guten physiko‐chemischen Eigenschaften bzw. biologischen Aktivitäten herzustellen. Zu den potentiellen biotechnologischen Prozessen gehören: Mehr‐Schritt‐Biosynthesen durch Mikroorganismen (Wachstums‐limitierende Kulturen; ruhende Zellen) und Ein‐Schritt‐Reaktionen mit Lipasen oder Glycosidasen. Mit Hilfe der mikrobiellen Methode werden im Hinblick auf die spezifische Produktion Werte von mehr als 50% Konversion der nachwachsenden Rohstoffe in hochwertige Glykolipide erzielt. Nachteilig ist die begrenzte Variabilität der molekularen Strukturen. Die enzymatische Methode bietet den Weg der gezielten Synthese von Glykolipiden aus Zucker und Fettsäure/Fettalkohol, kommt jedoch zum Teil noch nicht vollständig ohne jene Hilfsmittel aus, die auch bei konkurrierenden chemischen Synthesen eingesetzt werden.
Physiologische Bedeutung unverseifbarer Komponenten von Nahrungsfetten
Authors: Elmadfa I. 
Published: November 2006

AbstractDie physiologische Bedeutung der Nahrungsfette kann nicht nur aufgrund ihres Fettsäuremusters erklärt werden; in der Humanernährung muß deren Gehalt und Profil an unverseifbaren Komponenten eine besondere Bedeutung beigemessen werden. Diese unverseifbaren Komponenten der Nahrungsfette bestehen, je nach Herkunft des Fettes, aus Sterinen (Cholesterin bzw. Phytosterin), Kohlenwasserstoffen (Squalen, Pristan), Lipochromen, fettlöslichen Vitaminen und Antioxidantien sowie verschiedenen Geschmacks‐ und Geruchsstoffen. Im Lipidstoffwechsel sind die unverseifbaren Komponenten in der Lage, das Verhältnis von Gesamtcholesterin zu HDL‐Cholesterin zu senken. Dieser Effekt ist hauptsächlich auf die Bestandteile der nicht‐polaren Fraktion (hauptsächlich Phytosterine und Tocopherole) zurückzuführen. Einen positiven Einfluß auf die Stabilität der Erythrozytenmembran besitzen α‐ und γ‐Tocopherol, während dies für β‐Sitosterin und Ibichinon nicht gilt. Stabilisierend wirken die Tocopherole auch auf die Leberzellen, indem sie die Membranfettsäuren vor Oxidation schützen und somit Struktur und Funktion der Zellen aufrecht erhalten. Ein ähnlicher Effekt muß dem Ubichinon zugeschrieben werden. Die größte Bedeutung der unverseifbaren Komponenten ist in ihrer antioxidativen Kapazität zu sehen, da einige Bestandteile Redoxsysteme sind. Äquimolare Mengen an α‐ und γ‐Tocopherol hemmen bei der Lagerung in vitro die zeit‐ und temperaturabhängige Lipidperoxidbildung. Hierbei ist γ‐Tocopherol wirksamer als α‐Tocopherol. In Lebermitochondrien und Testes der Ratte erwies sich ein α‐Tocopherolzusatz im Futter als wirksamere Vitamer. Auch hier ist eine Mischung aus α‐ und γ‐Tocopherol, Ubichinon und β‐Sitosterin wirksamer als die entsprechende Einzelsubstanz. In Verbindung mit dem Fettsäuremuster kommt den unverseifbaren Komponenten der Nahrungsfette eine wesentliche Bedeutung in Prävention und Therapie von Fettstoffwechselstörungen sowie bei der Kontrolle der Lipidperoxidation in vitro und in vivo zu.
Ermittlung der Fettsäureverteilung durch 13C‐NMR‐Spektroskopie
Authors: Diehl B. W. K. , Ockels W. 
Published: November 2006

AbstractVerglichen mit der konventionellen GC oder GC‐MS Analytik von Triglyceriden und Phospholipiden bietet die 13C‐NMR‐Spektroskopie eine detailliertere Information über die Struktur. Ohne chemische Derivatisierung und ohne die Verwendung von Standards sind qualitative und quantitative Aussagen über die totale und individuelle Verteilung der Fettsäuren am Glyceringerüst möglich. Verglichen werden die komplexen 13C‐NMR‐Spektren von Triglyceriden verschiedener Herkunft (Pflanzen, Einzeller, Fisch etc.) mit bekannter Fettsäureverteilung, um eine Signalzuordnung zu treffen. Die Carbonylsignale in der Region zwischen δ = 171 und 173 ppm sind durch unterschiedliche Fettsäuren von Δ4 bis Δ13 sowie der gesättigten Spezies getrennt. Der Methylgruppenbereich unterscheidet ω‐3, ω‐6 und ω‐9 von anderen Fettsäuren. Die Carbonylsignale unterscheiden zusätzlich die sn‐1/3 von der sn‐2 Position. Mit der Kenntnis der Position von Fettsäuren in Triglyceriden ist es beispielsweise im Ernährungsbereich möglich, die Eignung von fetten Ölen und Phospholipiden als Komponenten für Milchersatzformeln zu bewerten. Die Möglichkeiten werden besonders bei der Positionsbestimmung von Arachidon‐(ARA) und Docosahexaensäure (DHA) in Eilecithin deutlich.