Zur Radio?kologie der Weinrebe Teil 1. Transfer von Kernwaffenfallout vom Boden in den Wein

Zusammenfassung In einer Felduntersuchung (1983-85) wurden an 8 Standorten in den wichtigsten deutschen Weinanbaugebieten die Gehalte der Radionuklide³H,¹⁴C,⁹⁰Sr and¹³⁷Cs in Luft, Boden, Rebblättern, Trauben und Wein gemessen und standortspezifische Transferfaktoren berechnet. Es wurden Daten von Bodenparametern, Witterungsbedingungen, Anbaumaßnahmen sowie Verfahren der Weinbereitung erfaßt. Die Tritiumgehalte sämtlicher Probematerialien lagen ohne erkennbare Standorts- bzw. Jahrgangseinflüsse bei 10 Bq/l Verbrennungswasser. Die spezifische Aktivität von Kohlenstoff-14 in der Atmosphäre und in biologischem Material lag unabhängig von Ort und Jahr bei 0,22 Bq/g C. Die⁹⁰Sr-Gehalte in Böden streuten zwischen 0,7 und 3,5 Bq/kg Trokkenmasse (TM). Der mittlere Gehalt in Blättern lag bei 2 Bq/kg Feuchtmasse (FM), in Trauben bei 0,035 Bq/kg und in Wein bei 0,008 Bq/1. Die¹³⁷Cs-Gehalte in Böden streuten zwischen 1,3 und 7,9 Bq/kg TM. In Blättern wurde ein mittlerer Gehalt von 0,098 Bq/kg FM, in Trauben von 0,021 Bq/kg und in Wein von 0,0085 Bq/1 gemessen. Eine Beziehung zwischen Transfer und Bodenparametern sowie zwischen den Gehalten in Trauben und Wein war nicht erkennbar. Während in Trauben keine sortenbedingten Unterschiede auftraten, haben Rotweine etwas höhere Gehalte an¹³⁷Cs als Weißweine. Es wurden Transferfaktoren Boden-Trauben für⁹⁰Sr von 0,027 und für¹³⁷Cs von 0,0057 ermittelt. Die ortsspezifischen Einflüsse wie Bodenparameter, Witterungsbedingungen, Anbaumaßnahmen und Verfahren der Weinbereitung sowie die jahrgangsbedingten Unterschiede führten nur zu einer relativ geringen Streuung der Werte. Bei keinem der Radionuklide konnte ein Einfluß des Kernkraftwerks Neckarwestheim nachgewiesen werden.

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Radioecology of the vine. Part 1. Transfer of fallout from nuclear weapon tests from soil to wine

Summary In a field investigation (1983–1985) comprising eight places of the most important viticultural regions in the Federal Republic of Germany, the contents of the radionuclides tritium (³H), carbon-14 (¹⁴C), strontium-90 (⁹⁰Sr), and cesium-137 (¹³⁷Cs) in air, soils, leaves of the vine, grapes and wine were measured and site-specific transfer factors were calculated. Data concerning soil parameters, climatic conditions, cultivation and vinification were collected. The tritium content of all samples was 10 Bq/l water of combustion, independent of location and year. The specific activity of¹⁴C in the atmosphere and in biological material was 0.22 Bq/g carbon, independent of site and year.⁹⁰Sr contents of soils fluctuated between 0.7 and 3.5 Bq/kg dry matter. The mean content of leaves was 2 Bq/kg fresh material, of grapes 0.035 Bq/kg and of wine 0.008 Bq/1.¹³⁷Cs content of soils fluctuated between 1.3 and 7.9 Bq/kg dry matter. The mean content of leaves was 0.098 Bq/kg fresh material, of grapes 0.021 Bq/kg and of wine 0.0085 Bq/1. A relation between transfer of radionuclides and soil parameters and between the contents of grapes and wine was not recognizeable. While cultivar-specific differences were not observed in grapes, red wines contained somewhat more¹³⁷Cs than white wines. Transfer factors soil grapes were 0.027 for⁹⁰Sr and 0.0057 for¹³⁷Cs. Site-specific influences such as soil parameters, climate, cultivation, vinification and differences between years led to a relatively small fluctuation of values. An influence of the nuclear power station Neckarwestheim has not been found in any of the radionuclides.

     

Transfer von137Cs und90sr in Mehl, Kleie und Stroh von Weizen, Roggen, Gerste und Hafer in den Jahren 1982, 1986 (Reaktorunfall in Tschernobyl) und 1987 in Feldversuchen

Zusammenfassung Die spezifische Aktivität von¹³⁷CS und⁹⁰Sr aus dem globalen Fallout sowie aus dem Fallout nach dem Reaktorunfall in Tschernobyl wurde in Mehl, Kleie und Stroh von Weizen, Roggen, Gerste und Hafer sowie in den zugehörigen Böden (Braunerde) bestimmt. Dabei zeigte sich, daß in den Pflanzenproben im Vergleich zu 1982 die Aktivität von¹³⁷Cs, jedoch nicht von⁹⁰Sr, im Jahr 1986 erheblich, aber auch 1987 noch deutlich erhöht war. Für¹³⁷Cs and⁹⁰Sr sowie für die meisten Getreideproben war die Aktivität in den Kleien and im Stroh deutlich höher als in den Mehlen. Die Bestimmung von stabilem Kalium bzw. Calcium in alien Proben zeigte, daß diese Anreicherung zu einem erheblichen Anteil durch eine analoge Anreicherung dieser Elemente in Kleien und Stroh bedingt ist. Die Boden-Pflanze Transferfaktoren betrugen, gemittelt über alle Getreidearten, für¹³⁷Cs (1982 und 1987): Mehl 0,026±0,018; Kleie 0,079±0,042; Stroh 0,055±0.027. Für⁹⁰Sr (1982, 1986 und 1987): Mehl 0,19±0,095; Kleie 0,70±0,23; Stroh 2,35±0,82.

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Transfer of¹³⁷Cs and⁹⁰Sr to flour, bran and straw from wheat, rye, barley and oats during the years 1982, 1986 (reactor accident at Chernobyl) and 1987 by field measurements

Summary The specific activity of¹³⁷Cs and⁹⁰Sr from the global fallout, as well as from the fallout after the reactor accident at Chernobyl, was determined in flour, bran and straw from wheat, rye, barley and oats as well in the corresponding soils (Cambisol). The results show that the activity of¹³⁷Cs, but not of⁹⁰Sr, in the plant material was considerably higher in 1986, and still to some extent in 1987, compared to 1982. For¹³⁷Cs an⁹⁰Sr, as well as for most cereal samples, the activity in the bran and straw was significantly higher than in the flour. Determination of stable potassium and calcium in all samples revealed that this enrichment is, to a large extent, the result of a comparable enrichment of these elements in brans and straw. The plant/soil concentration ratios, averaged over all cereals, were for¹³⁷CS (1982 and 1987): flour 0.026±0.018; bran 0.079±0.042; straw 0.055±0.027. For⁹⁰Sr (1982, 1986, and 1987): flour 0.19±0.095; bran 0.70±0.23; straw 2. 35±0.82.

     

Vergleichende chemisch-analytische Untersuchungen an Kondensaten modifizierter Cigaretten. Diskussion einer Korrelation zur biologischen Wirksamkeit

Zusammenfassung Kondensate von Cigaretten aus einer Tabakstandardmischung verschiedener Tabakfolien sowie Tabakstandardmischung und Tabakfolien, denen 8% NaNO₃ zugesetzt worden war, wurden mit Hilfe von Flüssig-Flüssig-Verteilungsverfahren und säulenchromato-graphischen Methoden fraktioniert und gewichtsanalytisch bestimmt. Von den Kondensaten und Fraktionen wurde der Gehalt an Kohlenstoff, Wasserstoff und Stickstoff bestimmt. Die erhaltenen Werte wurden verglichen und wiesen auf die qualitativ ähnliche Zusammensetzung der Kondensate hin. Der Einfluß einer NaNO₃-Imprägnierung wurde diskutiert und Ausbeuten an der Aliphatenfraktion II, der Nitromethanfraktion V und der Aromatenfraktion VI in ihrer Korrelation zur biologischen Wirksamkeit der Cigarette diskutiert.

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Comparison of analytical results from condensates of modified cigarettes. Discussion of the correlation to their biological activity

Summary Cigarette smoke condensates obtained from an admixture of reference tobacco and of different reconstituted tobacco sheets without and with 8% NaNO₃ as additive were determined gravimetrically after fractionation by liquid-liquid distribution and column chromatographic methods. The content of carbon, hydrogen and nitrogen in the condensates and fractions was determined. The values obtained were compared with each other and they showed a similar qualitative composition of the condensates. The influence of NaNO₃-impregnation is discussed as well as the yield of the fraction II with aliphatic hydrocarbons, the nitromethane fraction V, and the fraction VI with polycyclic aromatic hydrocarbons in its correlation to biologic activity of cigarette smoke condensates.

     

Zur natrium- und kaliumbestimmung mit ionensensitiven elektroden

Zusammenfassung Obwohl sie zu den häufigsten Elementen gehören, zählen die Bestimmungen des Natriums und Kaliums in der Lebensmittelchemie zu den Ausnahmen. Da zwischen der Kochsalzaufnahme und dem Bluthochdruck ein Zusammenhang zu bestehen scheint, nimmt das Interesse an der tatsächlichen Kochsalzaufnahme ständig zu.Vorgestellt wird die Natrium- und Kaliumbestimmung mit Hilfe von ionensensitiven Elektroden, die Vorteile gegenüber der AAS aufweisen. Hierbei ist besonders die minimale Probenvorbereitung zu nennen. Die Methode ist nicht auf Getreideprodukte oder Backwaren beschränkt, sondern läßt sich nach Änderung der Vorbereitung auf praktisch alle Lebensmittel anwenden. Die Richtigkeit und Genauigkeit der Bestimmung konnte durch Vergleiche und Zusatzversuche bestätigt werden.

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Determination of sodium and potassium by ion-sensitive electrodes

Summary Although sodium and potassium belong to the most common elements, their determination in foods is rarely carried out. Because there seems to be a relationship between the consumption of sodium chloride and hypertension there is a growing interest in the actual intake of sodium chloride.Ion-sensitive electrodes are utilized for the determination of sodium and potassium with obvious advantages over the AAS, particularly by requiring a minimum of sample preparation. The method is applicable for practically all types of foods. Recovery rates were 96–102% and the reliability was verified by comparison with other methodology.

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Nr. 5011 der Veröffentlichungen der Bundesforschungsanstalt für Getreide- und Kartoffelverarbeitung, Detmold     

Kalium-Gehalt von e?baren Wildpilzen

Zusammenfassung Der Kaliumgehalt von eßbaren höheren Pilzarten beträgt durchschnittlich 34,35 g/kg^–1 Trockenmasse (Standardabweichung: 12,91), er ist somit bedeutend und stellt eine wertvolle K-Quelle für die menschliche Ernährung dar. Die Kalium-Konzentration der Pilze ist relativ konstant. Eine Akkumulation von Kalium wird in den Proben nicht gefunden. Diese Tatsache wird durch Ergebnisse anderer Autoren bestätigt.

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Potassium content of edible wild mushroom species

The average potassium content of edible higher mushroom species is 34,35 g/kg^–1 dry matter (SD:12,91) and thus an important and valuable K-source for human diet. The K-concentration of mushrooms is relatively constant. An accumulation of potassium in the mushroom samples analysed was not found. This fact is confirmed by the results of other authors, too.

     

Quantitative X-Ray microanalysis of the element concentrations in fresh, blanched, boiled and rehydrated vegetables (carrots and green beans)

Summary The concentrations of potassium, calcium, magnesium, sulphur, phosphorus and chlorine in cell-wall and cytoplasm of fresh and processed green beans and carrots were measured by energy-dispersive X-ray microanalysis in the scanning transmission electron-microscope. Fresh green beans and fresh carrots do not differ in the kind, but in the concentration of the elements that they contain. In the course of blanching and boiling, elements are gradually removed from the tissues. The concentrations measured in the rehydrated tissue correspond to those found in the blanched or boiled samples. Only potassium disappears to a very large extent during rehydration.

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Quantitative Messungen des Elementgehaltes in Zellwand und Cytoplasma frischer, blanchierter, gekochter und rehydratisierter Gemüse (Karotten und grüne Bohnen) mit Hilfe der Röntgenmikroanalyse

Zusammenfassung Die Konzentrationen von Kalium, Calcium, Magnesium, Schwefel, Phosphor und Chlor in Zellwand und Cytoplasma frischer und lebensmitteltechnologisch veränderter grüner Bohnen und Karotten wurden mit Hilfe der energiedispersiven Röntgenmikroanalyse im Rastertransmissionselektronenmikroskop ermittelt. Zwischen frischen grünen Bohnen und Karotten gibt es keine qualitativen, wohl aber quantitative Unterschiede im Elementgehalt. Beim Blanchieren und Kochen erfolgt eine graduelle Herauslösung der Elemente. Die in der rehydratisierten Trokkenware ermittelten Konzentrationen entsprechen in etwa denen der blanchierten oder gekochten Rohware. Lediglich Kalium wird durch den Rehydratisierungsvorgang weitgehend entfernt.

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The present study was supported by grant No. 4518 of the Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungsvereinigungen e.V. and Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V.     

Kaliumgehalt h?herer Pilze

Zusammenfassung Der Kaliumgehalt von 410 Arten (1075 Proben) wildgewachsener höherer Pilze lag zwischen 1,5 und 117 g/kg Trockensubstanz. Er war artund gattungsabhängig und im Mittel am höchsten bei denCoprinaceae, am niedrigsten bei denPolyporaceae. Zwischen Kalium- und Wassergehalt bestand eine positive Korrelation. Daher variierte der Kaliumgehalt im Frischpilz weniger, nämlich nur von 0,6 bis 14,6 g/kg. In der Trockensubstanz der Einzelfruchtkörper (11 Species) war Kalium folgendermaßen verteilt: Hutfleisch > Stiel > Lamellen- bzw. Röhrenschicht > Sporen. Maximal enthielt das Hutfleisch 1,8 mal so viel wie die Lamellenschicht. Da es auch wasserreicher war, bestanden jedoch kaum signifikante Unterschiede bei Frischpilzen. Gegenüber dem Boden war Kalium in den Fruchtkörpern 20–40fach angereichert. — Pilze gehören also zu den sehr kaliumreichen Nahrungsmitteln, die entsprechende diätetische Berücksichtigung verdienen. Andererseits muß mit toxischen Wirkungen besonders bei eingeschränkter Nierenfunktion gerechnet werden.

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The potassium content of mushrooms

Summary The potassium content of 410 species (1075 samples) of wild mushrooms ranged between 1.5 and 117 g/kg dry wt. It was dependent on species and genus, and on the average was highest inCoprinaceae and lowest inPolyporaceae. A positive correlation was observed between potassium and water content; consequently, the potassium content of the wet wt. showed less variation: it ranged between 0.6 and 14.6 g/kg. In the solid matter of single fruit-bodies (11 species) potassium was distributed as follows: flesh of the cap > stem > gills or tubes > spores. The flesh of the cap contained maximally 1.8 times the potassium of the gills. But due to a correspondingly higher water content, significant potassium differences between fresh weights of these parts of fruit-bodies were uncommon. Potassium was concentrated 20-40-fold in fruit-bodies as compared with the soil.—According to our results mushrooms rank among the most potassium-rich vegetables, appropriate for consideration in diets in chronic potassium deficiency. On the other hand, toxic effects must be considered, especially in cases of renal insufficiency.

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Unter technischer Mitarbeit von Ulrike Dill und Rosemarie Nützel

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Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft     

Bound aroma compounds in tobacco smoke condensate

Summary Glycosidically bound aroma compounds in tobacco positively enhance the smoke flavour of tobacco. The bound character of the aroma compounds is essential for inducing an improved flavour. In the free forms (aglycones), these compounds produce a less specific tobacco smoke sensation. It has been possible to demonstrate indirectly the presence of bound aroma compounds in the condensates of Virginia and Burley tobacco smoke. A first quantitative evaluation indicated a smoke transfer rate of approximately 10%.

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Gebundene Armomastoffe in Tabakrauchkondensat

Zusammenfassung Glykosidisch gebundene Tabakaromastoffe beeinflussen das Flavour von Tabakrauch positiv. Der gebundene Charakter dieser Aromastoffe ist fur den positiven Eindruck entscheidend. Die freien Formen (Aglykone) erzielen geringere tabakspezifische Aromaeindrücke. Es gelang, gebundene Armoastoffe im Kondensat von Virginia- and Burleytabak indirekt nachzuweisen. Eine erste quantitative Abschätzung ergibt eine Rauchübergangsrate von 10%.

     

Macroelements content of common pacific squid (Loligo opalescens)

Summary The macroelement (sodium, potassium, calcium and magnesium) concentrations have been determined in various tissues of the Common Pacific squid,Loligo opalescens. The method of measurement was flame atomic emission (sodium and potassium) and absorption (calcium and magnesium) spectrometry. Edible tissues such as the tube (mantle), arms and crown, and fin contained: from 3.3±0.4 to 3.9±1.5 (1.9–6.8) g/kg wet weight of sodium; from 5.3+0.6 to 6.3±2.7 (3.3–14) g/kg of potassium; 38±7 to 100±34 (28–200) mg/kg of calcium; and from 510±100 to 950±280 (340–1500) mg/kg of magnesium. The other tissues or organs examined frequently contained a higher concentration of macroelements than the edible flesh. Statistically significant correlations between the body weight of squid and macroelement concentrations or between some pairs of metals in whole squid, mantle and hepatopancreas have been observed.

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Gehalt an Makroelementen im gemeinen pazifischen Tintenfisch (Loligo opalescens)

Zusammenfassung Die Konzentrationen von Makroelementen (Natrium, Kalium, Calcium und Magnesium) wurden in den eßbaren und nichteßbaren Geweben vom TintenfischLoligo opalescens bestimmt. Als Meßmethode wurde die Flammen-Atomemission (Natrium und Kalium) und Flammen-Atomabsorption-Spektrometrie (Calcium und Magnesium) verwendet. Die Mittelwerte waren für die eßbaren Teile, auf Naßgewicht berechnet, für den hautlosen Mantel, Arme und Krone: 3,3±0,4 bis 3,9±1,5 (1,9–6,8) g/kg für Natrium; 5,3+0,6 bis 6,3±2,7 (3,3–14) g/kg für Kalium; 38±7 bis 100±34 (28–200) mg/kg für Calcium und 510±100 bis 950±280 (340–1500) mg/kg für Magnesium. Die anderen überprüften Gewebe und Organe enthielten sehr oft höhere Konzentrationen an Makroelementen als das eßbare Fleisch. Es wurde statistisch festgestellt, das es eine Korrelation zwischen der Körpermasse der Tintenfische und den Gehalt an Makroelementen gibt. Eine weitere wesentliche Korrelation gibt es auch zwischen manchen Metallen im ganzen Körper der Tintenfische wie auch im Mantel und in der Leber-Bauchspeicheldrüse.