Application of polyuronides for removing heavy metals from vegetable oils

Summary Laboratory experiments have been carried out for the removal of heavy metals from hydrogenated vegetable oils using hydrated polyuronides (degree of swelling from 4 to 12.8 ml/g) such as alginic acid, pectic and pectinic acids. The effect of the type of polyuronide, degree of esterification and oil treatment on the degree of demetalization has been studied. It has been shown that with increase in the degree of esterification of the polyuronide the efficiency of demetalization decreases. The second and third treatment of the hydrogenated oil with pectinic acid resulted in a high degree of heavy metal removal. The possibility of efficient demetalization of hydrogenated oils by treatment with water solutions of pectinic acids has also been demonstrated. The degree of metal ion removal increases with decreasing concentration of pectinic acids in the water solution.

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Einsatz von Polyuroniden zur Entfernung von SchwermtaUen aus pflanzlichen Ölen III. Einsatz von Alginsäure, Pecto- und Pectinsäuren zur Entmetallisierung von hydriertem Sonnenblumenöl

Zusammenfassung Es wurden Laboruntersuchungen zur Entfernung von Schwermetallen aus hydrierten pflanzlichen Ölen mit hydratisierten Polyuroniden (Quellungsgrad von 4 bis 12,8 ml/g) wie z. B. Alginsäure, Pecto- und Pectinsäuren durchgeführt. Es wurde der Einfluß des Polyuronids, des Veresterungsgrades und der Bearbeitungsart des Öles auf den Entmetallisierungsgrad verfolgt. Es wurde gezeigt, daß mit dem Veresterungsgrad des Polyuronids die Entmetallisierung herabgesetzt wird. Bei einer zwei- und dreifachen Bearbeitung des hydrierten Öles mit Pectinsäure wird die Entferung der Schwermetalle weitgehend erreicht. Es wurde auch die Möglichkeit für eine effektive Entmetallisierung von hydrierten Ölen durch Bearbeitung mit wäßrigen Lösungen von Pectinsäuren bewiesen. Der Grad der Entfernung der Metallionen erhöht sich mit einer Verringerung der Konzentration der Pectinsäuren im Wasser.

     

Application of polyuronides for removing heavy metals from vegetable oils II. Application of chemically modified polyuronides for demetalization of hydrogenated sunflower oil

Summary The possibility of heavy metal removal from hydrogenated vegetable oils with the help of chemically modified pectins was studied. These included pectic acids of different origin, sunflower, apple and celery, crosslinked with epichlorohydrin, as well as amidated pectins with different degrees of amidation. The degree of oil demetalization obtained was high- from 78% to 94%. It was found that the removal of the heavy metals Cu, Fe, Zn and Ni depended on the type of chemical modification of the pectin. The best results were obtained with amidated pectic acid.

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Einsatz von Polyuroniden zur Entfernung von Schwermetallen aus pflanzlichen Ölen II. Einsatz von chemisch modifizierten Polyuroniden zur Entmetallisierung von hydriertem Sonnenblumenöl

Zusammenfassung Es wurde die Möglichkeit untersucht, Schwermetalle aus hydrierten pflanzlichen Ölen mit chemisch modifizierten Pectinen zu entfernen und zwar mit Epichlorhydrin vernetzten Pectinsäuren unterschiedlicher Herkunft (aus Sonnenblumenkernen, Äpfeln, Sellerie und amidierten Pectinen mit verschiedenem Amidierungsgrad). Es wurde eine hohe Entmetallisierung von 78 bis 94% erreicht. Dabei wurde festgestellt, daß die Entfernung der Schwermetalle Cu, Fe, Zn und Ni von der Art der chemischen Modifizierung des Pectins abhängig ist. Die besten Ergebnisse wurden mit amidierter Pectinsäure erzielt.

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First communication: Ivanov K, Popova M, Kratchanov C, Maneva D (1990) Z Lebensm Unters Forsch 191:210–213     

Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in edible vegetable oils by liquid chromatography and programmed fluorescence detection Comparison of caffeine complexation and XAD-2 chromatography sample clean-up

Two clean-up procedures were compared for the analysis for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in edible vegetable oils. One method comprises a liquid-liquid extraction followed by XAD-2 chromatography and the other a caffeine-formic acid complexation. The clean-up step is followed by gradient reversed-phase HPLC in combination with wavelength-programmed fluorescence detection. Due to better repeatability and simplicity, the XAD-2 method was selected for the determination of PAHs in 14 different vegetable oils. Between the different oil samples large differences were observed in PAH concentrations. PAH concentrations in vegetable oils sampled from the Dutch market appear to be comparable with those found in other countries.

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Bestimmung von polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK) in pflanzlichen Speiseölen mit Flüssigchromatographie und programmiertem Fluorescenznachweis

Zusammenfassung Es werden zwei Vorbereitungsmethoden zur Bestimmung polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (PAK) in pflanzlichen Speiseölen mit Hilfe der Phasenumkehrchromatographie und einem programmierten Fluorescenz-Detektor verglichen. Die eine Methode besteht aus einer Flüssig-Flüssig-Extraktion und einer XAD-2 Chromatographie, die andere Methode stützt sich auf eine Coffein-Ameisensäure-Verbindung der PAKs. Infolge der besseren Reproduzierbarkeit und Einfachheit wurde die XAD-2-Methode für die Bestimmung von PAK in 14 verschiedenen pflanzlichen Speiseölen verwendet. Wir haben zwischen den Ölproben große Unterschiede im PAK-Gehalt gefunden. Die PAK-Konzentration im pflanzlichen Speiseöl vom niederländischen Markt ist mit der anderer Länder vergleichbar.

     

Storage stability of cooked sausages containing vegetable oils

Comminuted cooked sausages were produced using standard industrial practices, by substituting corn oil, sunflower oil, cotton seed oil, soybean oil and hydrogenated vegetable fat for animal fat. When processed, products were assessed for their stability with respect to autoxidation and change in organoleptic properties during vacuum-packed storage in a domestic refrigerator at 4 °C. Data obtained indicated that changes in thiobarbituric acid (TBA) values and organoleptic properties of products produced using corn oil, sunflower oil and hydrogenated vegetable fat were similar to those observed for reference material produced using lard. In the case of samples produced using soybean and cotton seed oil, TBA value changes were more pronounced, but did not exceed acceptable limits. A more rapid deterioration of organoleptic characteristics was also observed for the same samples, which showed flavour problems after 3 months of storage at 4 °C. Substitution of plant oils for lard considerably reduced the cholesterol content and increased the ratio of unsaturated to saturated fatty acids of cooked sausages.

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Lagerungsstabilität von Brühwürsten, die mit verschiedenen pflanzlichen Ölen hergestellt wurden

Zusammenfassung Es wurden feinzerkleinerte Brühwürste unter Praxisbedingungen gefertigt, die anstelle des tierischen Fettes (Schweinespeck), pflanzliche Öle, wie Sonnenblumenöl, Maiskornöl, Sojabohnenöl, Baumwollsamenöl und Kokosnußsfett enthielten. Die Untersuchungen der fertigen Produkte erstreckten sich vor allem auf sensorische Eigenschaften und autoxidative Stabilität während der Kühllagerung bei 4 °C unter Vakuum. Die Ergebnisse haben gezeigt, daß die Änderungen der TBA-Werte und der organoleptischen Eigenschaften der Chargen mit Maiskornöl, Sonnenblumenöl und Kokosnußfett fast ähnlich wie die der Kontrollcharge (Schweinespeck) waren. Bei der Verwendung von Sojabohnenöl und Baumwoll-samenöl waren die Änderungen der TBA-Werte dagegen intensiver, ohne jedoch die obersterlaubte Grenze zu überschreiten. Hier wurde ebenfalls, nach einer dreimonatigen Lagerung bei 4 °C, eine unerwünschte Änderung ihrer organoleptischen Eigenschaften, vor allem des Aromas, beobachtet.

     

Comparison of isolation procedures for essential oils

Summary The influence of the time of distillation on the composition of the essential oils isolated from seed of ajowan, caraway, coriander, and cumin was investigated. The oils were isolated by distillation, as well as by simultaneous distillation-extraction. It was observed that the order of recovery of the oil constituents was determined by their solubility in the distillation water. Hence, the oxygenated compounds, although with higher boiling points, distilled before the hydrocarbons. In comparison, data are included for the oils obtained by solvent extraction from ground seed of the same species. In these cases the proportion of hydro carbons was higher than in the distilled oils. There was also evidence to suggest thatp-cymene in the oils of ajowan and cumin was partly an artefact of distillation.

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Vergleich von Isolierungsverfahren ätherischer ÖleII. Ajowan, Künunel, Koriander und Kreuzkümmel

Zusammenfassung Der Einfluß der Destillationsäuer auf die Zusammensetzung der ätherischen Öle von Ajowan, Kümmel, Koriander und Kreuzkümmel wurde untersucht. Die Öle wurden sowohl durch Destillation als auch durch ein Destillation-Extraktionsverfahren isoliert. Es wurde gezeigt, daß die Reihenfolge der Ölbestandteile während der Destillation bestimmt wurde von ihrer Löslichkeit im Destillationswasser, weshalb die höher siedenden sauerstoffhaltigen Komponenten schneller als die Kohlenwasserstoffe übergehen.Zum Vergleich wurden Angaben aufgenommen für Öle, die mit organischen Lösungsmitteln aus gemahlenen Früchten extrahiert worden waren. In diesen Fällen war die Menge der Kohlenwasserstoffe höher als bei den destillierten Ölen. Es gibt Hinweise dafür, daßp-Cymol in Ajowan- und Kreuzkümmelöl teilweise ein Artefakt der Destillation ist.

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Part I: Chem. Mikrobiol. Technol. Lebensm. (in press)     

A comparative study of UV spectrophotometric methods for detection of olive oil adulteration by refined oils

Summary UV spectrophotometric measurements on hundreds of virgin olive oils and refined vegetable oils have shown that a previous method for evaluating the absorption maxima at 315 nm by calculation anR _s value (ratio of slopes of absorption curve in both sides of 315 nm) may lead to false conclusions concerning possible adulteration of virgin olive oils by refined olive, olive residue or seed oils. It was found that K ₃₁₅ ^4% values, obtained directly from the UV spectra, are much more reliable estimates of conjugated tetraene absorption at 315 nm, without affecting the sensitivity of the method.

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Vergleich über die Bestimmung der Beimischung von raffiniertem Öl in Jungfernölen mit der spektrophotometrischen UV-Methode

Zusammenfassung Ultraviolettspektrometrische Messungen an hunderten von Jungfernolivenölen und raffinierten Pflanzenölen haben ergeben, daß die frühere Methode des Absorptionsmaximums bei 315 nm durch Berechnung desR _s -Wertes zu einem falschen Ergebnis über die wahrscheinliche Beimischung eines raffinierten Olivenöles aus Melassen oder Samenöles mit einem Jungfernöl führen kann. In der vorliegenden Studie wurde gefunden, daß dieK ₃₁₅ ^4% -Werte des direkten UV-Spektrums zuverlässigere Ergebnisse als die der Absorption bei 315 nm der konjugierten Tetraene ergeben, ohne die Empfindlichkeit der Methode zu beeinflussen.

     

Vorkommen freier Phosphors?ure in Lebensmitteln

Zusammenfassung Phosphate sind obligate Bestandteile aller lebenden Gewebe und damit auch aller pflanzlichen und tierischen Nahrungsmittel. Ein Teil des Gesamtphosphates liegt in anorganischer Form und je nach dem p_H als freie Phosphorsäure, primäres, sekundäres oder tertiäres Phosphat vor. Lebensmittel, die von Natur aus sauer genug sind (p_H unter 4,0), daß in ihnen freie Phosphorsäure vorkommen muß, sind in erster Linie Obstsäfte und Weine. Den höchsten Phosphorsäure-Gehalt unter den untersuchten Obstsäften hatte ein handelsüblicher Citronensaft mit einer Konzentration von rund 1 mmol/l.     

Ein neues Mittel zur Erkennung von verdorbenen und daraus wieder aufgearbeiteten Speisefetten

Zusammenfassung Es wurde gefunden, daß durch längere Belichtung von stark leuchtendem Schmalz im ultravioletten Licht das Schmalz unter Ansteigen der Caprylsäurezahl und unter Auftreten des die Kreis'sche Verdorbenheitsreaktion bedingenden Körpers sein Leuchten verliert.Hieraus wurde gefolgert, daß der das Leuchten bedingende Stoff ein Oxydationsabkömmling der Ölsäure sei.     

Determination of phenolic acids in vegetable oil using HPLC coupled with multielectrode detection

Summary A method for qualitative and quantitative determination of phenolic acids in vegetable oil was developed. Interfering components were removed by use of solid phase extraction. The extract of phenolic acids was separated by reversed phase HPLC and the substances were determined with a coulometric multielectrode detector. Because of its sensitivity and selectivity the detection system enables a reliable qualitative and quantitative determination of phenolic acids. Their content varies between 10 g and 15 mg/kg. The detection limits are between 50 and 250 pg (S/N=3). The recovery of the characteristic acids is in the range 82.8 and 96.8% (RSD=1.6–10.6%). Some vegetable oils display a distribution pattern that can be used for identification. It is also possible to differentiate between raw and refined vegetable oil because of the lack of phenolic acids in refined products.

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Bestimmung von Phenolsäuren in Speiseölen mittels HPLC, gekoppelt mit einem Multielektroden-Detektor

Zusammenfassung Es wurde eine Methode zur qualitativen und quantitativen Bestimmung von Phenolsäuren in Pflanzenölen entwickelt. Durch eine Aufarbeitung mittels Festphasenextraktion gelang es, störende Verbindungen aus den Ölen abzutrennen. Die Phenolsäureextrakte wurden mittels Phasen-Umkehr-HPLC getrennt und die Substanzen in einem coulometrischen Multielektroden-Detektor bestimmt. Dieses Detektionssystem ermöglicht aufgrund seiner Empfindlichkeit und Selektivität eine zuverlässige qualitative und quantitative Bestimmung der Phenolsäuren, deren Gehalte zwischen 10 (g und 15 mg/kg variieren. Die Nachweisgrenze liegt zwischen 50 und 250 pg (S/N=3); die Ausbeuten charakteristischer Säuren variieren zwischen 82.8 und 96.8% (relative Standardabweichung %=1.6–10.6). In einigen Ölen treten Verteilungsmuster auf, die zur Identifizierung herangezogen werden können. Das Fehlen von Phenolsäuren in raffinierten Pflanzenölen macht eine Unterscheidung zwischen rohen und raffinierten Produkten möglich.

     

Beitrag zur quantitativen Papierchromatographie, dargestellt am Beispiel der Chlorogens?ure

Zusammenfassung Am Beispiel der Chlorogensäure wird die Bestimmung papyrographisch getrennter Substanzen erörtert. Es wird vorgeschlagen, neben der Analysenprobe auf dem gleichen Chromatogramm 5 Testflecke mit steigender Konzentration an Chlorogensäure mitzuentwickeln ; sie dienen zur Aufstellung der Eichkurve für die Auswertung. Mittels dieser Arbeitsweise werden die bei der Papierchromatographie infolge unterschiedlicher Bedingungen auftretenden Fehler (Temperatur, verschiedene Papierchargen, Elutionsverluste usw.) weitgehend eliminiert. So ist die Bestimmung der Chlorogensäure — Elution der Flecke mit Wasser; Messung bei der Wellenlänge von 324 nm — unter diesen Bedingungen mit einem Streubereich von ± 5,9% bei 95% statistischer Sicherheit möglich — gegenüber ± 16,9% bei Bezugnahme auf eine aus mehreren Chromatogrammen gewonnenen mittleren Eichkurve.     

Some observations on the determination of phenols in smoked fish by solvent extraction: Difficulties and improvements in the methodology

Summary A solvent extraction technique has been used to determine the recovery of a range of wood smoke phenols from fatty fish. It has been shown that the recovery of a number of these phenols is poor when fat is removed by ethyl ether extraction under strongly alkaline conditions. A revised technique has been developed that overcomes this problem and the method has been used in the determination of phenols in cold smoked white and fatty fish.

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Beobachtungen über die Bestimmung von Phenolen im Räucherfisch durch Liisungsmittel-Extrahierung: Schwierigkeiten und Verbesserung der Methode

Zusammenfassung Zur Wiederfindung von Holzrauch-Phenolen aus Fett-Fisch wurde eine ExtrahierMethode mit Lösungsmitteln angewandt. Es konnte bewiesen werden, daß die Wiederfindungsrate bei einigen dieser Phenole niedrig ist, wenn das Fett durch Ether-Extraktion unter stark alkalischen Bedingungen entfernt wird. Es wurde eine verbesserte Methode entwickelt, die these Schwierigkeit überwindet, so daß sie zur Bestimmung von Phenolen in kaltgeräucher-tem Weiß- und Fett-Fisch angewandt werden konnte.

     

Die Wirkung von Sorbins?ure auf Saccharomyces cerevisiae

Zusammenfassung Zellen vonSaccharomyces cerevisiae adsorbieren innerhalb kurzer Zeit Sorbinsäure. Die Menge der adsorbierten Säure ist abhängig von der Hefemasse und der Sorbinsäurekonzentration. Da bei pH 3 wesentlich mehr Sorbinsäure adsorbiert wird als bei pH 7, kann angenommen werden, daß die undissozüerten Moleküle adsorbiert werden. Es kommt jedoch nicht zu einer Anreicherung von Sorbinsäure in den Hefezellen, denn sofern kein Abbau erfolgt, kann die Säure nach einigen Tagen quantitativ im Medium wiedergefunden werden. Durch die Adsorption wird die Sorbinsäurekonzentration im Bereich der Zellen erhöht, was wahrscheinlich für die Hemmwirkung von Bedeutung ist. Unabhängig vom pH-Wert des Mediums wird von Hefen ein Teil der Sorbinsäure abgebaut bzw. so verändert, daß ein analytischer Nachweis auf Grund der UV-Absorption nicht mehr möglich ist. —Bei Gegenwart von Sorbinsäure (100 mg/l) wachsende Hefezellen neigen zur Pseudomycelbildung. Es wird die Möglichkeit diskutiert, daß die Störung des Sproßvorganges durch Reaktion der Sorbinsäure mit Thiolgruppen der Zelloberfläche bewirkt wird. In Übereinstimmung mit dieser Vorstellung stehen Versuche, bei denen die Hemmung des Hefewachstums durch Sorbinsäure bei Gegenwart von Cystein oder Glutathion vermindert wird.

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The action of sorbic acid on Saccharomyces cerevisiaeII. Adsorption, Desorption and Metabolism of Sorbic Acid

Summary Cells ofSaccharomyces cerevisiae adsorb sorbic acid within a brief period. The amount of acid adsorbed depends on the yeast cell mass and sorbic acid concentration. As much more sorbic acid is adsorbed at pH 3 than at pH 7 it may be assumed that it is the undissoziated molecules that are adsorbed by the yeast cells. However, no accumulation of sorbic acid is observed with in the yeast cells, for the acid is quantitatively present in the medium after an incubation of several days, if no degradation has occurred. The concentration of sorbic acid is greatly increased within the space surrounding the cells by adsorption; this is most likely of importance for the inhibition of cell growth. A small part of the sorbic acid is decomposed by the yeast cells, independent of the pH of the medium. The mode of degradation is unknown, but this part of sorbic acid is converted into a form that cannot be analyzed by UV-absorption. Yeast cells growing in the presence of sorbic acid (100 mg/l) tend to produce pseudomycelium. It is theorized that the disturbance of cell growth may be caused by a reaction of sorbic acid with thiol groups of the surface of the yeast cell.

     

Versuche zur Ausschaltung fremder reduzierender Stoffe bei der Bestimmung der ascorbins?ure nach tillmans

Zusammenfassung Auf Grund der Arbeit von M. Ott wurde ein auf der Tillmans-Methode beruhendes Verfahren ausgearbeitet, das durch reduzierende Stoffe kaum gestört wird. Das Verfahren beruht darauf, daß man zunächst die Summe von Ascorbinsäure und sonstigen reduzierenden Stoffen bestimmt, daß man darauf die Ascorbinsäure durch genau bestimmte Mengen von Kupfer zerstört und aus der Differenz auf Ascorbin-säure schließt. Die reduzierenden Stoffe der in Frage stehenden Caramelbonbons werden durch Cu-Ionen in der Versuchszeit nicht zerstört. Eine Erfassung der Dehydroascorbinsäure hierbei ist nicht möglich, da Schwefelwasserstoff auch das Reduktionsvermögen der nicht Ascorbinsäure darstellenden reduzierenden Substanzen vergrößert.     

Nachweis und Bestimmung von p-Oxybenzoes?uremethylester in Lebensmitteln

Zusammenfassung Es wurde dargetan daß sich der p-Oxybenzoesäuremethylester aus fettfreien Lebensmitteln vollständig, aus fetthaltigen in zum einwandfreien Nachweise ausreichender Menge ausschütteln läßt. Weiter kann aus Fetten und Ölen ein Teil des Esters mit Hilfe der Wasserdampfdestillation abgetrennt werden. Der Nachweis der Phenolgruppe des Esters mit Millon's Eiweißreagens und seiner Methylgruppe durch eine Methylalkoholreaktion kann als ausreichend angesehen werden. Letztgenannte Reaktion gestattet zudem den Ester neben Salicylsäure zu erkennen. Außerdem können beide Farbreaktionen zur Bestimmung des Esters in fettfreien Lebensmitteln verwertet werden. Nach dem angegebenen Verfahren kann gleichzeitig auf Benzoesäure und Salicylsäure geprüft werden.