Stoffwechsel und Stoffwechselwirkungen von Propions?ure im Hinblick auf ihre Verwendung als Konservierungsmittel

Zusammenfassung Zahlreiche Untersuchungen haben ergeben, daß Propionsäure und ihre Salze gegenüber verschiedenen Bakterien und Pilzen eine wachstumshemmende Wirkung entfalten. Eine Reihe von Mikroorganismen bildet Propionsäure durch Gärung; eine Reihe anderer setzt Propionsäure weiter um; für den Umsatz von Propionsäure in Mikroorganismen gibt es verschiedene Wege. Zahlreiche Mikroorganismen können Propionsäure nicht verwerten. Es muß angenommen werden, daß diejenigen Mikroorganismen, die durch Propionsäure gehemmt werden, die Substanz nicht oder nicht in genügendem Umfang umsetzen können und auf Stoffwechselreaktionen angewiesen sind, die durch Propionsäure gehemmt werden.Höhere Tiere setzen Propionsäure sehr rasch um. Propionsäure wirkt glucoplastisch und antiketogen. Der Weg des Umsatzes geht über CO₂-Fixierung und Bildung von Succinat. Die meisten Gewebe sind dazu in der Lage; besondere Aktivität entfaltet die Leber.Propionsäure ist beim höheren Tier ein physiologisches Zwischenprodukt im Intermediärstoffwechsel.Bei Versuchen mit Gewebepräparaten in vitro hemmt Propionsäure verschiedene Reaktionen; es handelt sich dabei vorwiegend um Konkurrenzen auf dem Gebiet des Fettsäure- und Acetat-Stoffwechsels. Von der Hemmung der Acetessigsäurebildung abgesehen, hat Propionsäure hier jedoch keine Sonderstellung, denn andere niedere Fettsäuren wirken ebenso. Man muß annehmen, daß derartige Konkurrenzen in vivo keine große Rolle spielen, da wegen des raschen Umsatzes der Propionsäure die nötigen Konzentrationen an den entsprechenden Enzymen nicht erreicht werden können. Im Tierversuch wirken niedere Fettsäuren in ziemlich hoher Dosierung intravenös, intraperitoneal und manchmal auch subcutan zugeführt narkotisch. Auch hier steht Propionsäure in einer Reihe mit den benachbarten Homologen. Buttersäure, Valeriansäure und höhere Homologe wirken sogar wesentlich stärker. Bei peroraler Zufuhr ist diese Wirkung nicht zu sehen; vermutlich werden die Säuren in der Leber sofort abgebaut.Die diabetische Stoffwechsellage wird durch Propionsäure verschlechtert, aber auch hier sind hohe Dosierungen erforderlich.Insgesamt ist ersichtlich, daß Propionsäure eine ungiftige Substanz ist, die bei peroraler Zufuhr auch in größeren Mengen keine Schädigungen hervorruft.     

Trennung und Identifizierung von Aromastoffen in Weindestillaten I. Mitteilung Trennung und Identifizierung von freien und veresterten Fetts?uren

Zusammenfassung DieEssigsäure und dieButtersäure treten in den ersten Fraktionen hauptsächlich in Form ihrer Ester, später aber zunehmend in freier Form auf, insbesondere die Buttersäure.DiePropionsäure kam überwiegend in freier Form vor.Für die nur in Spuren vorhandeneValeriansäure war eine sichere Differenzierung im Vorlauf und im ersten Teil des Mittellaufs nicht möglich. Später wurde sie als freie Säure gefunden.DieCapronsäure trat, ohne wesentliche Unterschiede, in beiden Formen auf. Die höheren Säuren mit mehr als 6 C-Atomen kamen während der ganzen Destillation frei und verestert vor. Im Nachlauf waren sie innerhalb der veresterten Säuren vorherrschend.Alle bisher gefundenen Säuren kamen also frei und verestert vor, ihre Anteile variierten jedoch im Laufe der Destillation. Die bereits an anderer Stelle angegebene Bedeutung der Essigsäure für die Ester des Vorlaufs wurde hiermit bestätigt. Die Buttersäsure, deren Ester als angenehme Aromaträger bekannt sind, scheint als freie Säure für den unangenehmen Geschmack des Nachlaufs eine wesentliche Rolle zu spielen.Aus den quantitativen und qualitativen Untersuchungen geht hervor, daß die am Anfang der Destillation übergehenden großen Estermengen als Säurekomponente in erster Linie Essigsäure und Buttersäure enthielten, die geringen Mengen Ester in Nachlauf jedoch hauptsächlich höhere Säuren. Parallel mit der geschmacklichen Verschlechterung des Destillates und mit sinkendem Alkoholgehalt geht also eine menge-und artmäßige Veränderung der Ester sowie eine relative und absolute Zunahme der freien Buttersäure.Im zweiten Teil der Arbeit wurden die höheren Alkohole frei und verestert untersucht. Eine AUftrennung der höheren Glieder der Säuren und Alkohole unter Verwendung von hydropgobem acetyliertem Papier ist beabsichtigt.Die vorliegende Arbeit ist Herrn Prof. Dr.Friedrich Reindel (Weihenstephan) anläßlich seines 65. Geburtstages von den Verfassern in Dankbarkeit und Verehrung gewidmet.     

Der Trifructosangehalt verschiedener Roggen- und Weizensorten

Zusammenfassung Die Methode zur Trifructosanbestimmung von Strohecker wurde in der Weise abgeändert, daß die Eisenhydroxydlösung zur Eiweißfällung nicht der wässerigen Mehlaufschwemmung, sondern dem Mehlauszug zugesetzt wurde. Das Verhältnis des Eisenhydroxydzusatzes zum Mehlauszug beträgt 1100. Bei der Dextrinfällung mit Alkohol ist zu beachten, daß die Temperatur etwa 23–25° beträgt, weil sich der Niederschlag sonst nicht gut absetzt und filtrieren läßt. Mischungen von Roggen- und Weizenmehl zeigten mit zunehmendem Roggenmehlgehalt einen Anstieg des Trifructosangehalts. Für die Beurteilung des Trifructosangehalts würde die Dextrinbestimmung aufschlußreich sein, da bei Weizen eine stärkere Ausfällung als bei Roggen festgestellt werden konnte. Bei stärkerer Erwärmung während der Dextrinfällung durch Alkohol entsteht bei Roggenauszügen eine fadenartige Fällung, die sich zusammenballt und an die Oberfläche der Flüssigkeit steigt; diese Fällung ähnelt derjenigen, die durch Aceton in wässerigen Rogenmehlauszügen entsteht.     

Einflu? einiger organischer S?uren auf UV-Absorptions-Kurve der L-Ascorbins?ure

Zusammenfassung Es wurde zu 1%igen wäßrigen Lösungen organischer Säuren wie Propionsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Weinsäure, Oxalsäure und Trichloressigsäurel-Ascorbinsäure hinzugefügt und die erhaltenen UV-Absorptions kurven mit der der reinenl-Ascorbinsäure verglichen. Hierbei wurde ein Einfluß der organischen Säuren auf die Absorptionskurven festgestellt.Die Verschiebung des Maximums derl-Ascorbinsäure ist abhängig von dem Absorptionsmaximum des Lösungsmittels und auch von dem Rückgang der Dissoziation derl-Ascorbinsäure.Durch Säuren mit mehreren Carboxylgruppen wird die Absorption verringert, annähernd proportional zur Größe der Dissoziationskonstante mit Ausnahme der Oxalsäure, bei der es wahrscheinlich zu einer zusätzlichen Polarisation kommt.Zaklad Biochemii WSWF i Katedra Chemii Ogólnej AM, Pozna, ul. Grunwaldzka 6.     

Zur Kenntnis des Pyrokohlens?uredi?thylesters

Zusammenfassung Im Hinblick auf die Verwendung von Pyrokohlensäurediäthylester (PKE) zur Getränkeentkeimung wurden Untersuchungen mit PKE-(carbonyl-¹⁴C) durchgeführt. Es bestätigte sich, daß dieser Zusatzstoff in den Getränken überwiegend zu Kohlendioxid und Äthanol hydrolysiert wird. Es konnten jedoch auch Nebenreaktionen mit Getränkebestandteilen nachgewiesen werden, die einem analytischen Nachweis bisher nicht zugänglich waren. Im einzelnen ergaben sich:Der hydrolytische Zerfall des PKE in Kohlendioxid und Äthanol erfolgt in angesäuertem Wasser (PKE-Konzentration 100 mg/1) von pH 3,2 bei Zimmertemperatur exponentiell in Abhängigkeit von der Zeit mit einer Halbwertszeit von etwa 0,5 Std und verläuft quantitativ. Ein Kohlensäurepartialdruck bis zu 4 at, wie er in Limonadenflaschen erreicht werden kann, beeinflußt die Hydrolysegeschwindigkeit nicht signifikant. Abschätzungsweise mit gleicher Geschwindigkeit verläuft die Hydrolyse in allen von uns untersuchten Limonaden, Fruchtsäften und Weinen.Neben der Hydrolyse erfolgen in den Getränken in geringem Umfang Umsetzungen des PKE mit Getränkebestandteilen, insbesondere Aminosäuren. 24 Std nach Behandlung von Limonaden und Fruchtsäften (13 Sorten wurden untersucht) mit 100 mg/1 PKE-¹⁴C bei Zimmertemperatur ergaben sich nach Austreiben des radioaktiven Kohlendioxids Aktivitätsrückstände in Höhe von 0,5–3% der eingesetzten Aktivität; nur in Orangensaft wurde, sortenabhängig schwankend, ein vergleichsweise hoher Aktivitätsrückstand von 4–8% aufgefunden. Der doppelte Wert des jeweils ermittelten prozentualen Aktivitätsrückstandes gibt den prozentualen Gewichtsanteil des nicht hydrolytisch zerfallenden PKE an.In Weinen betrug der Umfang der Nebenreaktionen etwa 5–6 % der eingesetzten Aktivität, davon entfielen 2,2–3,5% auf die Bildung von Diäthylearbonat-¹⁴C, dem Umsetzungsprodukt von PKE¹⁴C mit Äthylalkohol.Die Nebenreaktionen des PKE in den Getränken erfolgen in mehr oder weniger starkem Maße mit allen Verbindungen, die eine oder mehrere freie Hydroxyl-, primäre oder sekundäre Aminogruppen enthalten. Eine Umsetzung von PKE mit Zuckern und Fruchtsäuren ist hierbei vernachlässigbar gering. In einem vergleichsweise stärkeren Maße reagieren jedoch Aminosäuren, Proteine und Gerbstoffe. Innerhalb dieser Stoffklassen ergaben sich für die einzelnen Substanzen quantitative Unterschiede hinsichtlich ihres Reaktionsvermögens mit PKE.PKE reagiert mit den einzelnen Getränkebestandteilen proportional deren Konzentration und weitgehend unabhängig von der Zahl und der Konzentration der übrigen Reaktionspartner. Damit scheint es aufgrund unserer Versuche möglich, bei bekannter Zusammensetzung der Getränke Voraussagen über das Ausmaß der PKE-Nebenreaktionen zu machen.Der Umfang der PKE-Nebenreaktionen ist in starkem Maße vom pH-Wert der Getränke abhängig. Erniedrigt man den pH-Wert der Getränke, so liefert die Umsetzung mit PKE¹⁴C merklich tiefere Aktivitätsrückstände, mit steigendem pH-Wert hingegen wächst der Umfang der Nebenreaktionen beträchtlich. Die Bestandteile der Getränke sind in unterschiedlichem Maße von dieser pH-abhängigen Reaktion mit PKE betroffen.

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Die gesammelte Literatur überEigenschaften, Wirkungsweise undAnalytik ist in dem anschließenden Übersichtsbericht als I. Mitteilung wiedergegeben.     

Ein Beitrag zur Analytik der Fumars?ure und der Maleins?ure in Lebensmitteln

Zusammenfassung Zur Prüfung der Frage, in welchom Ausmaß Fumarsäure bei Backprozessen und bei indirekter Bestrahlung mit Ultraviolettlicht eine Umwandlung in Maleinsäure erfährt, wurde ein geeignetes analytisches Verfahren entwickelt. Die Isolierung der in Rede stehenden Säuren aus Gebäcken erfolgt aus einem wäßrigen Auszug durch Adsorption an Ionenaustauscherharz und anschließende Elution mit Ammonium-hydrogencarbonatlösung. Zur qualitativen und quantitativen Erfassung der Fumarund Maleinsäure wird eine dünnschichtchromatographische Methode beschrieben. Bei indirekter Bestrahlung mit ultraviolettem Licht erfolgt keine nachweisbare Isomerisierung wäßriger Fumarsäurelösungen. Im wäßrigen Medium beginnt oberhalb von 180° C eine Isomerisierung der Fumarsäure zu Maleinsäure. Überlagert wird dieser Prozeß durch Sublimation der Säuren sowie durch Isomerisierung der Maleinsäure zu Fumarsäure. Dadurch verringert sich der allein in der Brotkruste lokalisierte Anteil der Maleinsäure weiter. Für Brot und Keks wird auf Grund der Versuchsergebnisse das Verhalten der Fumarsäure beim Backprozeß diskutiert.     

Die Fetts?urezusammensetzung der Schlachttierfette

Zusammenfassuug Die Fettsäurezusammensetzung sowohl von Kuh- als auch von Färsennierentalg ist von der Fütterung praktisch unabhängig. Der Kuhtalg ist etwas reicher an Ölsäure und ein wenig ärmer an Stearinsäure als der Färsentalg. Die Zusammensetzung des Pferdefettes ist dagegen von der Fütterung stark abhängig. Im Gegensatz zu Kuh-, Färsen- und Jungkalbnierentalg sowie zu Hauttalg von Rind und zu Schweinefetten enthält Pferdefett erhebliche Mengen Linolensäure, deren Gehalt lurch Grünfütterung stark erhöht wird, in den vorhandenen Untersuchungen von 5 bis 12%. Hierdurch werden die Ergebnisse anderer Forscher bestätigt. Das Pferdefett enthält auch ziemlich viel Linolsäure (8 Mol.-%). Das Schweineschmalz und der Rückenspeck enthalten davon etwa 6 1/2 Mol.-%, der subcutane Rindertalg 4%. Der Stearinsäuregehalt des letztgenannten sowie der des Pferdefettes ist außergewöhnlich niedrig, etwa 5 Mol,-%, danach folgt der des Jungkalbtalges (10 %) und der des Rücken-speckes (12%). Der Hauttalg vom Rind zeichnet sich durch einen verhältnismäßig hohen Gehalt an Hexadecensäure aus (13 Mol.-%). Der Gehalt an Ölsäure aller Fette schwankt zwischen 30–45 Mol.-%, der an Palmitinsäure zwischen 27–35 Mol%- und der an Myristinsäure zwischen 2 1/2 (Schweineschmalz) und 7 Mol.-% (Pferdefett).     

Der Einflu? eines Erg?nzungsfutters auf den Umfang des Sch?lens

Zusammenfassung Ein Ergänzungsfutter, dessen Säuren in den Fettstoffwechsel des Wildes eingreifen und so das Schälen des Rotwildes verhindern sollen, wurde an drei Stück Rotwild und zwei Stück Damwild, die in Gehegen gehalten wurden, verfüttert. Während der Fütterungsperioden wurden dem Wild Weiden vorgelegt, die täglich aufgeäste Rindenmenge wurde ermittelt. Durch die Aufnahme des Ergänzungsfutters erfolgte keine Minderung der Schälschäden. Bei Ansteigen der Temperaturen über 0° C nahm die täglich geschälte Rindenmenge trotz Verabreichung des Ergänzungsfutters zu.