Versuche zum Nachweis einer erfolgten Bestrahlung von Kartoffeln

Zusammenfassung An den Kartoffelsorten Sieglinde, Hansa, Hela, Saturna und Tasso wurde die Wirkung von Röntgenstrahlen auf die Synthese von Phenylalanin-ammonialyase (PAL) in 22 Std incubierten Knollenparenchym-Würfeln untersucht. Bei der Sorte Sieglinde wurde eine mit zunehmender Bestrahlungsdosis nahezu linear abnehmende PAL-Aktivität festgestellt. Im Verlauf von 3 monatiger Lagerung nimmt die PAL-Aktivität im bestrahlten und im unbestrahlten Gewebe ab. Das Ausmaß der PAL-Synthese ist abhängig von Sorte, Lagerdauer und Bestrahlung und zeigt eine hohe biologische Streuung innerhalb gleich behandelter Chargen. Der Nachweis einer erfolgten Bestrahlung erscheint möglich bei einer Dosis von mindestens 15 krad, bei ausreichender Probenzahl und bei Vorliegen einer Kontrollcharge.

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Studies on the identification of irradiated potatoesIV. The Effect of X-Rays on the Synthesis of Phenylalanin-ammonialyase in Potatoes

Summary The effect of X-rays on synthesis of PAL in 22 hour-incubated slices of tuber parenchyma has been studied in the varieties Sieglinde, Hansa, Saturna, and Tasso. In the variety Sieglinde a nearly linear decrease of PAL-activity with increasing doses of irradiation has been found. During a storage period of 3 months the PAL-activity decreases in irradiated and unirradiated tissue. The extend of PAL-synthesis depends on variety, duration of storage, irradiation dose and shows a high biological variation among potatoes treated in the same manner. The identification of irradiated potatoes seems to be possible after a dose of at least 15 krads if enough replicates are used and compared with controls.

     

Identification of irradiated foods by the thermoluminescence of mineral contamination

Summary This investigation assessed the radiation-induced thermoluminescence (TL) of food minerals for identifying irradiated foods. Mineral contamination, rather than the inherent mineral content, of foods was studied. Positive identification of foods given 1–10-kGy doses depends on the contents and composition of the mineral contamination and the time span between irradiation and TL analysis. All 20 irradiated spice and herb samples could be identified without comparing them with unirradiated material. Three out of 60 lots of spices and herbs examined so far were so pure that the mineral contents were too low to allow TL analysis. If the soil where potatoes are grown contains feldspars, sprout inhibition treatment with 100–200-Gy doses can also be detected for up to one year, using the 90–250° C low-temperature part of the TL spectrum for evaluation.

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Die Identifizierung strahlenbehandelter Lebensmittel anhand der Thermolumineszenz mineralischer Verunreinigungen

Zusammenfassung Gegenstand dieser Untersuchung ist die strahleninduzierte Thermolumineszenz (TL) der in Lebensmitteln enthaltenen Mineralien als Mittel zur Identifizierung strahlenbehandelter Lebensmittel. Untersucht wird nicht der Eigengehalt der Lebensmittel an Mineralien, sondern die Mineralienkontamination. Die positive Identifizierung von Lebensmitteln, die mit einer Dosis von 1–10 kGy bestrahlt worden waren, ist abhängig vom Gehalt und der Zusammensetzung der Mineralienkontamination sowie von der Zeitspanne zwischen Bestrahlung und TL-Analyse. Noch nach Ablauf von maximal einem halben Jahr konnten sämtliche Gewürzund Kräuterproben (insgesamt 20 Stück) ohne irgendwelche Vergleiche mit unbestrahltem Material identifiziert werden. Von insgesamt 60 bisher überprüften Losen waren drei so sauber, daß ihr Mineraliengehalt für eine TL-Analyse nicht ausreichte. Wenn der Boden eines Kartoffelfelds Feldspate enthält, kann auch die Keimhemmungsbehandlung der Kartoffeln mit Dosen von 100 bis 200 Gy noch bis nach Ablauf von einem Jahr erkannt werden; für die Bewertung wird dabei der Niedrigtemperaturanteil des TL-Spektrums im Bereich von 90 bis 250 °C herangezogen.

     

Stability of fat during irradiation and subsequent storage of irradiated buffalo meat

Summary Buffalo meat steaks were irradiated with gamma-rays in doses of 0,550 and 1100 krad and stored at 2±1 °C. The changes in lipids extracted from the steaks were investigated. Peroxides and carbonyl compunds accumulated during irradiation and subsequent storage of the irradiated meat. Oxidation products were higher if irradiation was carried out with 1100 krad than with 550 krad. Soaking of the steaks in butylated hydroxy toluene (BHT) and sodium pyrophosphate before irradiation markedly reduced the amount of peroxides and carbonyl compounds formed during irradiation and storage. Treatment of meat muscle 800 V for 45 s reduced weeping but increased slightly the rate of autoxidation of lipids. The browning reaction was slow during cold storage of irradiated meat but increased upon storage of extracted lipids at room temperature.

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Stabilität von Fett im Verlauf der Bestrahlung und Lagerung von bestrahltem Büffelfleisch

Zusammenfassung Steaks aus Büffelfleisch wurden einer Gammabestrahlung von 0,550–1100 krad ausgesetzt und anschließend bei 2±1 °C gelagert; danach wurden die Veränderungen in der Fettfraktion gemessen. Peroxyde und Carbonylverbindungen sind bei der Bestrahlung und der Lagerung des bestrahlten Fleisches angereichert worden. Bei einer Dosis von 1100 krad war der Anteil der Oxydationsprodukte höher als bei 550 krad. Eintauchen der Steaks in BHT oder Pyrophosphat vor der Bestrahlung bewirkte eine deutliche Reduzierung der Peroxyde und Carbonylverbindungen. Eine elektrische Behandlung des Fleischmuskels (800 V 45 s) verringerte den Feuchtigkeitsaustritt, erhöhte jedoch etwas die Autoxydation der Fette. Die Bräunungsreaktion war schwach im Verlauf der Kaltlagerung des Fleisches, stieg jedoch an bei Lagerung der extrahierten Fette bei Zimmertemperatur.

     

A microbiological screening method for the indication of irradiation of frozen poultry meat

A microbiological screening method for the detection of irradiation of frozen poultry meat was developed on the basis of the combined use of total cell count by the direct epifluorescent filter technique (DEFT) and viable cell count by the aerobic plate count method (APC). Samples of ground, deboned poultry leg were irradiated or not with dose levels of 3, 5 and 7 kGy using an electron beam accelerator. All samples were frozen before the irradiation treatment. The average values of the differences between DEFT and APC counts in control samples and those irradiated with doses of 3, 5 and 7 kGy were 1.14 log units for control samples, and 3.16, 3.68 and 3.79 log units for the irradiated samples. A difference of at least 2 log units can therefore be considered as a limit value indicating probable irradiation treatment necessitating further investigations.

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Anwendung eines mikrobiologischen Unterscheidungsverfahrens zum Nachweis der Bestrahlung von gefrorenem Hühnerfleisch

Zusammenfassung Es wurde ein mikrobiologisches Verfahren zum Nachweis der Bestrahlung von tiefgefrorenem Hühnerfleisch auf der Basis kombinierten Einsatzes direkter Epifluoreszenzfiltertechnik (DEFT) und Kolonieauszählung (APC) entwickelt. Die Proben - knochenfreie, zerkleinerte Hühnerschenkel - waren entweder unbestrahlt oder mit einem Elektronenbeschleuninger mit Dosen von 3, 5 bzw. 7 kGy bestrahlt worden. Alle Proben waren vor der Bestrahlung eingefroren worden. Die Mittelwerte der Differenzen zwischen den DEFT- und den APC-Ergebnissen betrugen bei den unbestrahlten Proben 1,14 logarithmische Einheiten und bei den mit 3, 5 bzw. 7 kGy bestrahlten Proben 3,16, 3,68 bzw. 3,79 logarithmische Einheiten. Die Differenz von wenigstens zwei logarithmischen Einheiten kann als Grenze für die Möglichkeit eines Nachweises eventueller Bestrahlung betrachtet werden und macht weitere Untersuchungen erforderlich.

     

Lebensmittelbestrahlung

Zusammenfassung Die Lebensmittelbestrahlung ist auch in der Bundesrepublik Deutschland durch Anträge auf Ausnahmegenehmigungen für die versuchsweise Bestrahlung von Gewürzen wieder aktuell geworden. Nachdem die Frage nach der gesundheitlichen Unbedenklichkeit bis zu einer die Pasteurisierung einschließenden Dosis geklärt ist, steht mit der Bestrahlung eine Methode zur Verfügung, die vor allem für die Desinfestation von Früchten, die Dekontamination von gefrorenen Produkten und die Hygienisierung von trockenen Lebensmitteln interessant ist. Zur gesetzlichen Regelung dieses Verfahrens sind von Codex Alimentarius Standards entwickelt worden, die sich auch mit Kontrolle und Dosimetrie befassen, und die in die nationalen Gesetzgebungen übernommen werden sollten. Die meisten der bisherigen Zulassungen auch im Bereich der E.G. machen hiervon allerdings noch keinen Gebrauch. Was die industrielle Anwendung betrifft, so ist die Bestrahlungstechnik erprobt; verschiedene industrielle Lebensmittelbestrahlungsanlagen in unterschiedlichen Ländern sind bereits in Betrieb und in begrenztem Umfang kann vor allem im Bereich der E.G. auf vorhandene Lohnbestrahlungsanlagen zurückgegriffen werden. Über die zu erwartende Reaktion des Verbrauchers besteht noch weitgehend Unklarheit; eine Kennzeichnung der bestrahlten Produkte wird es ihm ermöglichen, selbst über den Konsum bestrahlter Lebensmittel zu entscheiden.

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Food irradiation

Summary Food irradiation has become a matter of topical interest also in the Federal Republic of Germany following applications for exemptions concerning irradiation tests of spices. After risks to human health by irradiation doses up to a level sufficient for product pasteurization were excluded, irradiation now offers a method suitable primarily for the disinfestation of fruit and decontamination of frozen and dried food. Codex Alimentarius standards which refer also to supervision and dosimetry have been established; they should be adopted as national law. However, in the majority of cases where individual countries including EC member-countries so far permitted food irradiation, these standards were not yet used.Approved irradiation technique for industrial use is available. Several industrial food irradiation plants, partly working also on a contractual basis, are already in operation in various countries.Consumer response still is largely unknown; since irradiated food is labelled, consumption of irradiated food will be decided upon by consumers.

     

Farbver?nderungen von Kartoffeln beim Garen Vergleich sensorischer Urteile mit instrumentell gemessenen Werten

Zusammenfassung Kartoffeln können beim Dämpfen im Dampfdruckkochtopf braun werden. Sie bräunen um so stärker, je höher der Kochbetriebsdruck, je länger die Gardauer und je empfindlicher die Kartoffelsorte ist. Der Vergleich der Ergebnisse aus einer sensorischen Prüfung mit instrumentell gemessenen Helligkeitswerten zeigt eine gute Übereinstimmung. Der Zusammenhang zwischen sensorischen und physikalischen Werten läßt sich in Form einer Regressionsgeraden darstellen. Damit kann unter Umständen die sensorische Prüfung durch eine instrumentelle Farbmessung ersetzt werden.

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Colour changes when cooking potatoes A comparison of sensorially obtained results with those obtained by instrumental measurements

Summary Potatoes can turn brown when stewed in a pressure cooker. The higher the pressure, the longer it takes for the potatoes to cook; the more sensitive the type of potato, the more they tend to turn brown. A comparison of the results obtained using a sensory test with those using light intensity values which are obtained by instrumental measurement, showed good conformity. The relationship between sensorially obtained values and physical values can be shown in a regression line. It is thus possible to replace a sensory test with an instrumental method using colour measurements.

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Auf der Grundlage von Mathes, Brigitte: Farbbestimmung an gedämpften Kartoffeln. Vergleich der sensorischen Analyse mit einer instrumentellen Methode. Freising, Technische Universität München-Weihenstephan, Fachgebiet Haushalttechnik, Diplomarbeit, 1984     

Investigations on the origin of two radiation-induced compounds in irradiated meat

Summary After irradiation with 0.5 Mrad or higher doses, a radiation-induced ninhydrin-positive compound was found in the muscle tissue of warm-blooded animals. In carp muscle another compound called X was formed. The origin of these two compounds was investigated. Irradiation of various amino acids and related compounds showed that substance Y is formed from the dipeptides carnosine and anserine, which are present in muscle tissue of warm-blooded animals in unusually high concentrations. In carp muscle containing relatively high levels of histidine, but only low concentrations of anserine as the only dipeptide, histidine furnished compound X. This compound was found to be relatively stable in acid medium. After acid hydrolysis of irradiated carnosine solutions and of extracts of irradiated muscle tissue from warm-blooded animals, compound Y was no longer observed, but another compound appeared that was similar to X with regard to colour and migration properties during high-voltage electrophoresis and column chromatography.

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Zur Herkunft zweier bei der Bestrahlung von Fleisch gefundener Bestrahlungsprodukte

Zusammenfassung Nach der Bestrahlung mit 0,5 Mrad oder höheren Dosen war im Warmblütermuskel ein mit Y und im Karpfenmuskel ein anderes mit X bezeichnetes ninhydrinpositives Bestrahlungsprodukt gefunden worden. Die Herkunft dieser beiden Komponenten wurde untersucht. Die Bestrahlung von verschiedenen Aminosäuren und verwandten Verbindungen ergab, daß die Substanz Y aus den im Warmblütermuskel in unverhältnismäßig hohen Konzentrationen vorhandenen Dipeptiden Carnosin und Anserin entsteht. Im Karpfenmuskel, in dem relativ große Gehalte an Histidin, aber von den Dipeptiden nur Anserin in geringen Konzentrationen gefunden wurde, lieferte Histidin die unter sauren Bedingungen relativ beständige Komponente X. Bei der sauren Hydrolyse von bestrahlten Carnosinlösungen und von Extrakten der bestrahlten Warmblütermuskulatur verschwand das Bestrahlungsprodukt Y. Dafür trat eine Komponente auf, die in Färbung und in den Laufeigenschaften bei der Hochspannungselektrophorese und Säulenchromatographie mit X identisch war.

     

Suitability of Dukat strawberries for studying effects on shelf life of irradiation combined with cold storage

Summary A new Dukat variety of strawberries was used to study the effect of irradiation combined with cold storage on their shelf life and chemical composition. Strawberries, with or without stems, were irradiated with a dose of 2.5 or 3.0 kGy within 6–10 or 20–24 h after harvesting. Results of the sensory evaluation showed that the minimum storage time for the fruits could be extended by a minimum of 9 days. If the time between harvest and irradiation was shorter, better results for storage experiments were obtained. Fruits with stems were more suitable for cold storage after irradiation than those without stems. Irradiation of strawberries did not change the titratable acidity and content of the reducing sugars. Colour intensity and ascorbic acid levels decreased in proportion to the absorbed dose and storage time.

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Die Eignung von Erdbeeren der Sorte Dukat durch Bestrahlung die Lagerstabilität bei der Kaltlagerung zu verlängern

Zusammenfassung Bei der neuen Erdbeersorte Dukat wurde der Einfluß der Bestrahlung zusammen mit der Kaltlagerung auf ihre Lagerstabilität und chemische Zusammensetzung untersucht. Die Erdbeeren mit oder ohne Stiele wurden mit 2,5 und 3,0 kGy Bestrahlungsdosen innerhalb 6–10 bzw. 20–24 h nach der Ernte bestrahlt. Die sensorischen Ergebnisse haben gezeigt, daß die Lagerstabilität der Früchte um mindestens 9 Tage verlängert werden kann. Wenn die Zeit zwischen Ernte und Bestrahlung kürzer war konnten bessere Ergebnisse erzielt werden. Die Früchte mit Stiel waren zur Kaltlagerung nach der Bestrahlung besser geeignet als die ohne Stiele. Die Bestrahlung von Erdbeeren beeinflußte nicht die Titrationsacidität und den Gehalt an reduzierenden Zuckern. Die Intensität der Farbe und der Ascorbinsäuregehalt verminderten sich im Verhältnis zur Bestrahlungsdose und Lagerungszeit.

     

Import control of irradiated foods by the thermoluminescence method

Summary A thermoluminescence (TL) method was applied for the import control of irradiated foods. The method is based on the determination of the TL of mineral contaminants in foods. Detection of irradiation was incorporated in official Finnish control procedures in spring 1990. For foodstuffs with a reduced microbe content and in which no fumigant residues are found, possible irradiation is investigated by the TL method. The minerals are separated from the foods in different ways: picking is used for spices; water rinsing for herbs, spices, berries and mushrooms; high-density liquid to separate the organic material from the mineral fraction in seafood; and carbon tetrachloride for foods forming gels with water. To date about 140 food samples have been analysed for control purposes: 50 samples of herbs and spices, 25 samples of berries and mushrooms and 65 samples of seafood. Of these, 14 samples of herbs and spices and 5 samples of seafood were shown to have been irradiated. Differences in TL intensity between irradiated and unirradiated samples were at least 1 and usually 3–4 orders of magnitude.

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Einfuhrkontrolle bestrahlter Lebensrnittel mit Hilfe der Thermoluminescenz-Methode

Zusammenfassung Eine Thermoluminescenz-Methode (TL) wurde für die Einfuhrkontrolle bestrahlter Lebensmittel verwendet. Diese Methode basiert auf der Messung der Thermoluminescenz von in den Lebensmitteln vorhandenen mineralischen Verunreinigungen. Diese Methode, eine Bestrahlung festzustellen, wurde im Frühjahr 1990 in das offizielle finnische Kontrollverfahren aufgenommen. Lebensmittel mit reduziertem Mikrobengehalt, ohne feststellbare Begasungsrückstände werden mit der TL-Methode auf eventuelle Bestrahlung überprüft. Die mineralischen Stoffe werden mit verschiedenen Verfahren aus den Lebensmitteln abgetrennt. Dabei werden bei Gewürzen die mineralischen Partikel manuell entnommen, bei Kräutern, Gewürzen, Beeren und Pilzen werden diese mit Wasser abgespült, bei Meeresfrüchten wird mit hochkonzentrierter Lösung behandelt und das organische Material wird von der anorganischen Fraktion bei Lebensmitteln, die mit Wasser gelieren, mit Kohlenstofftetrachlorid abgetrennt. Bis jetzt sind zu Kontrollzwecken etwa 140 Lebensmittelproben analysiert worden: 50 Kräuter- und Gewürzproben, 25 Beeren- und Champignonproben und 65 Proben von Meeresfrüchten. Dabei konnte bei 14 Kräuter- und Gewürzproben sowie bei 5 Proben von Meeresfrüchten eine Bestrahlung nachgewiesen werden. Zwischen den bestrahlten und den unbestrahlten Proben zeigten sich in der TL-Intensität Unterschiede von mindestens einer, meist jedoch von drei bis zu vier Größenordnungen.

     

Evaluation of the sensory properties of irradiated apple juice concentrate

Summary Apple juice concentrate with or without addition of aroma essence was irradiated with doses of 0.5–2.0 kGy. The irradiated samples and nonirradiated control were evaluated for colour, clarity, odour and taste. The trained eight-member panel of judges examined the concentrate using a 10-cm long unstructured graphical scale method. In addition, the intensity of some odour and sensory profiles were obtained. Slight sensory differences could be noticed between the irradiated and nonirradiated samples, these differences were more pronounced in the concentrate irradiated with the dose of 2.0 kGy. Sensory evaluation of the colour confirmed the brightening of the irradiated samples which was also observed by spectrophotometric measurements. The clarity of the concentrate was not influenced by irradiation.

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Bestimmung der sensorischen Eigenschaften des bestrahlten Apfelsaftkonzentrates

Zusammenfassung Das Apfelsaftkonzentrat mit oder ohne Zugabe von Aromaessenz wurde mit Dosen von 0,5 bis 2,0 kGy bestrahlt. Die bestrahlten Proben und die nicht bestrahlte Kontrollprobe wurden auf Färbung, Klarheit, Geruch und Geschmack untersucht. Das Apfelsaftkonzentrat wurde durch acht erfahrene Personen unter Verwendung einer 10 cm langen graphischen Skala geprüft. Zusätzlich wurde die Intensität der Geruchsund Geschmacksprofile geschätzt. Es wurden geringfügige sensorische Unterschiede zwischen bestrahlten und nicht bestrahlten Proben gefunden. Die Unterschiede waren stärker wahrnehmbar nach der Bestrahlung mit 2,0 kGy. Sensorische Untersuchung der Färbung bestätigte die Aufhellung der bestrahlten Proben, die ebenfalls bei den spektrophotometrischen Messungen beobachtet wurde. Die Bestrahlung hatte keine Wirkung auf die Klarheit des Konzentrates.

     

Elektronenspinresonanzversuche an hochenergetisch bestrahlten und unbestrahlten Kartoffelschalen Electron spin resonance investigations on potatoe peels irradiated by high energy und unirradiated

Summary The number, its dependence on dose and the life time of radicals, as induced by high energy electron irradiation in potatoe peels, have been measured. The results obtained are discussed as far as the identification of irradi-ation or radiation — induced chemical substances and the structure of the potatoe peel is concerned. Electron spin resonance spectrometry sub sequent to irradiation is proposed as a general method of investigation of the physico-chemical structure of foods.Zusamamenfassung Die Anzahl und deren Dosisabhängigkeit sowie die Lebensdauer der durch Bestrahlung mit hochenergetischen Elektronen in Kartoffelschalen induzierten Radikale warden gemessen. Die Ergebnisse warden im Hinblick auf die Frage eines Bestrahlungsnachweises bzw. der Nachweisbarkeit strahlenchemisch gebildeter Substanzen sowie der Struktur der Kartoffelschale diskutiert. Die Elektronenspiuresonanz-Spektrometrie im Anschlulß an eine Bestrahlung wird als generelle Methode für physikalisch-chemische Strukturuntersuchungen an Lebensmitteln vorgestellt.

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Für wertvolle Hinweise sowie für die sorgfältige Durchführung der Bestrahlungsarbeitenist der Autor den Herren Dr. H. Penner und M. Rudolf vom Institut für Strahlentechnologie der Bundesforschungsanstalt für Lebensmittelfrischhaltung in Karlsruhe dankbar.     

Effects of gamma irradiation on aflatoxins

Summary The effects of gamma irradiation on a mixture of aflatoxins B₁, B₂, G₁, G₂ were studied. Standard solutions of A and B were irradiated at 5, 10, and 20 kGy in a solution of water/DMSO (9+1, v/ v) by using a¹³⁷Cs source. The control (0 kGy) and irradiated samples were subjected to RP-HPLC analyses with methanol/water (4+5, v/v) as the mobile phase. Aflatoxin B₁ (AFB₁) was the most radio-sensitive of the four compounds. The radiosensitivity of the other aflatoxins, was in increasing order: G₂, B₂, G₁. Only about 5% of AFB₁ remained after irradiation of solution A at 5 kGy. When the concentration of solution B was increased two-fold, trace amounts of AFB₁ remained after irradiation doses of 10 and 20 kGy. Irradiation was found to be suitable for the destruction of aflatoxins in solution.

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Einfluß von Gammastrahlung auf die Aflatoxine

Zusammenfassung Der EinfluB von -Strahlen auf die Aflatoxinmischung B₁, B₂, G₁ und G₂ wurde untersucht. Standardlösungen A und B wurden mit -Strahlung von 5; 10; bzw. 20 kGy in der Lösung von Wasser/DMSO (9+1, v/v) unter Verwendung einer¹³⁷Cs-Quelle bestrahlt. Kontroll(0 kGy)-und bestrahlte Proben wurden der RP-HPLC Analyse unter Verwendung von Methanol/Wasser (4+5, v/v) als mobile Phase unterworfen. Aflatoxin B₁ (AFB₁) war die strahlenempfindlichste von den vier, die Strahlenempfindlichkeit der anderen Aflatoxine nahm bei 5 kGy in der Reihenfolge: G₂, B₂, G₁ zu. Nur ca. 5% von AFB₁ ist nach der Bestrahlung üibriggeblie-ben. Wenn sich die Konzentration zweifach erhöht (Lösung B), ist von AFB₁ nur eine Spur nach der 10 kGy- und 20 kGy-Bestrahlung übriggeblieben. Es wurde gefunden, daß die Bestrahlung zur Zerstörung der Aflatoxine in der Lösung geeignet ist.

     

Schwermetallgehalte in Kartoffeln und Kartoffelerzeugnissen

Zusammenfassung Der Gehalt an den Schwermetallen Blei, Cadmium, Nickel and Zink wurde stichprobenartig in Kartoffeln and Kartoffelerzeugnissen in dem Wirtschaftszeitraum 1979 bis 1982 bestimmt. Die durchschnittlichen Schwermetallgehalte für Kartoffeln liegen im Bereich 0,013 bis 0,024 mg/kg für Blei, 0,007 bis 0,028 mg/kg für Cadmium, 0,03 bis 0,06 mg/kg für Nickel und 3,2 bis 5,4 mg/kg für Zink. Damit liegen die gefundenen Blei- und Cadmiumgehalte um einen Faktor 2 bis 3 niedriger als die von der ZEBS angegebenen Durchschnittswerte. Die durchschnittlichen Nickel- und Zinkgehalte liegen im erwarteten Konzentrationsbereich für diese Spurenelemente. Unterschiede zwischen konventionell und alternativ angebauten Kartoffeln wurden in diesen Untersuchungen nicht gefunden.Die Veredlungsprodukte der Kartoffeln zeichnen sich durch einen sehr niedrigen Bleigehalt aus. Dies ist auf den hohen Schäleffekt für dieses Element zurück-zuführen, der bei 80 bis 90% liegen kann. Es wird vermutet, daß die Bleikontamination der Kartoffelknolle vorwiegend nach der Ernte von außen auf die Knolle aufgebracht wird.Die Schwermetalle Cadmium, Zink und Nickel sind dagegen gleichmäßiger in der Kartoffelknolle verteilt. Während der Schälverlust beim Nickel noch etwa 50% erreichen kann, entspricht er für die Metalle Zink und Cadmium dem Gewichtsanteil des Abriebes und liegt, je nach Schälart (Hand- oder Maschinenschälung), bei < 10 bis 20%. Bei der Chips-Herstellung erhöht sich dagegen der Cadmium- und Zinkverlust auf ca. 30—40%, da wahrscheinlich durch das Waschen der rohen geschnittenen Kartoffelscheibe die Schwermetalle ausgelaugt werden. Die Kartoffel ist ein Grundnahrungsmittel mit sehr niedrigen Gehalten an Blei und Cadmium. Durch die Verarbeitung zu Kartoffelerzeugnissen tritt gewöhnlich eine zusätzliche Reduzierung an diesen Schwermetallen auf.

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Heavy metal contents of potato and potato products

Summary Average concentrations of lead, cadmium, nickel and zinc were determined in random samples of potatoes and potato products during the period 1979–1982. Mean values ranged for lead from 0.013 to 0.024 mg/kg, for cadmium from 0.007 to 0.028 mg/kg, for nickel from 0.03 to 0.06 mg/kg, and for zinc from 3.2 to 5.4 mg/kg. These data were two to three times below the average content for lead and cadmium given by the Zentrale Erfassungs- und Bewertungsstelle für Umweltchemikalien (ZEBS). The average nickel and zinc values were within the expected range for these trace elements. There were no differences in the heavy metal contents of conservatively or alternatively cultivated potatoes. The lead content in processed potato products is very low. The reason for this fact is the effect of peeling (80–90%) on lead content, lead is present mainly in the outer skin. It is assumed that lead contamination of the potato tuber results from lead pollution after harvest. The pericarp of the potato provides good protection against lead pollution. more uniformly throughout the potato tuber. Experimental manual and machine peeling decreased cadmium and zinc 10 to 20%, Nickel 40 to 50%. Nickel is apparently concentrated in the cortical tissue.Because of the leaching effect on cut raw potato slices in chip production the content of cadmium and zinc decreases 30 to 40%.In summary potatoes contain a very low amount of lead and cadmium, and in the potato products the heavy metals have been decreased further.

     

Studies on enzymic browning of potatoes (Solanum tuberosum)

Summary Using analytical data from the literature the tyrosine turnover was calculated by a method published previously by us for 72 potato samples with different rates of browning. The samples included 9 varieties grown at three locations in 1969, which were analysed after harvest and after different times of storage at three temperatures. For 58 samples (81%) this calculation led to the same classification of the varieties as did visual observation of the rate of discolouration. It is concluded that enzymic browning of potatoes is correlated rather with tyrosine turnover, which depends on the concentrations of phenol oxidase, tyrosine, chlorogenic acid, and ascorbic acid, than with any single parameter.

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Untersuchungen zur enzymatischen Bräunung bei Kartoffeln (Solanum tuberosum)IV. Beziehung zwischen Tyrosinumsatz und Bräunung

Zusammenfassung Aus Analysendaten der Literatur wurde für 72 unterschiedlich bräunende Kartoffelproben der Tyrosinumsatz nach einer von uns kürzlich veröffentlichten Methode berechnet. Die Proben beinhalten 9 Sorten aus 3 Standorten im Jahr 1969, die nach der Ernte and nach verschiedenen Lagerzeiten bei 3 verschiedenen Temperaturen analysiert wurden. Die Berechnung des Tyrosinumsatzes führte bei 58 Proben (81%) zur gleichen Klassifizierung der Sorten wie die sensorische Beurteilung der Bräunung. Es wird gefolgert, daß die enzymatische Bräunung bei Kartoffeln eher mit dem Tyrosinumsatz, der von den Konzentrationen an Phenoloxydase, Tyrosin, Chlorogensäure und Ascorbinsäure abhängig ist, als mit einem einzelnen Parameter korreliert ist.

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Dedicated to Prof. Dr. L. Acker on his 65 ^th birthday     

Thiamin in bestrahlten Lebensmitteln

Zusammenfassung Es wird über die Wirkung von 10 MeV-Elektronenstrahlen auf Thiamindichlorid in kristalliner Form und in Lösung sowie auf Thiamin in Trocken-Vollei berichtet. Nach Bestrahlung in trockenem Zustand wie auch in wäßriger Lösung wirken strahleninduzierte Reaktionen noch über einen längeren Zeitraum auf das Thiamin ein. Das Ausmaß der Thiaminverluste nimmt in der Reihenfolge: trockenes Thiamindichlorid, wäßrige Lösung, salzsaure Lösung, Trockenei stark ab.

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Thiamine in Irradiated FoodstuffsI. Influence of different radiation conditions and of time after irradiation

Summary Effects of 10 MeV-electron radiation on thiamine dichloride in crystalline form and in solution, and on thiamine in dried whole egg are described. Both in the dry state and in aqueous solutions, radiation induced reactions continue to affect thiamine over a considerable period of time after irradiation. Thiamine losses decrease in the order: dry thiamine dichloride, aqueous solution, hydrochloric acid solution, dried whole egg.

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Für die zuverlässige und selbständige Ausführung der experimentellen Arbeiten sei Frau A. Schaffer auch an dieser Stelle gedankt — ebenso Herrn Dr. M. Bomar für seine Hilfe bei der mikrobiologischen Vitaminbestimmunz.     

On-line coupled liquid chromatography-gas chromatography (LC-GC) and LC-LC-GC for detecting irradiation of fat-containing foods

Summary On-line coupled liquid chromatography-gas chromatography-flame ionisation detection (LC-GC-FID) enables efficient and unambiguous determination of irradiation for some fat-containing foods (e.g. meat). Other products, however, contain interfering components or are contaminated, e.g., with mineral oil. Since more selective detection by mass spectrometry has limited success, the determination was improved by a more selective isolation of some key components among the fat degradation products, e.g. the dienes or trienes, by LC-LC-GC-FID. Applications are shown for soup mixes, some spices, fish, and shrimps.

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Nachweis der Bestrahlung fetthaltiger Lebensmittel durch direkt gekoppelte LC-GC und LC-LC-GC

Zusammenfassung Die Bestrahlung einiger fetthaltiger Lebensmittel, z. B. Fleisch, kann mit direkt gekoppelter LC-GC-FID rationell und eindeutig nachgewiesen werden. In anderen Proben wird die Analyse aber durch Inhaltsstoffe des Produktes oder durch Verunreinigungen (z. B. mit Mineralöl) gestört. Da selektivere Detektion durch Massenspektrqmetrie wenig verspricht, wurde der Nachweis durch selektivere Isolierung von Schlüsselkomponenten unter den Bestrahlungsprodukten, z. B. der Diene oder Triene, mittels LC-LC-GC yerbessert. Anwendungen werden gezeigt für Suppenpulver, einige Gewürze, Fisch und Garnelen.

     

Effects of irradiation and/or heat treatment on the phytoalexin accumulation in potato tubers

Summary Phytoalexin accumulation elicited byPhytophthora megasperma was studied in irradiated (0.1, 0.75, 1.5 kGy), heat treated (50 °C, 5 min) and combined (heat and irradiation) treated potato tubers (cultivar Bintje). Rishitin, lubimin and small amounts of phytuberol were found. The phytoalexin concentration was higher in the irradiated tubers than in the unirradiated ones. The heat treatment did not have an unambiguous effect on the phytoalexin production. On the samples containing highest phytoalexin level intensive growth ofP. megasperma could be observed; in the bioassay an increased amount of phytoalexins showed a stronger fungistatic effect onCladosporium cucumerinum. These results indicate that the phytoalexin accumulation is not clearly related to the mechanism of resistance against fungi.

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Der Einfluß von Bestrahlung und/oder thermischer Behandlung auf die Anhäufung von Phytoalexinen in Kartoffeln

Zusammenfassung Die Anhäufung von durchPhytophthora megasperma hervorgerufenen Phytoalexinen wurde in Kartoffelknollen (Sorte Bintje) nach Bestrahlung (0,1, 0,75, 1,5 kGy) oder nach thermischer Behandlung (50 °C, 5 min) bzw. nach kombinierter Behandlung (thermische Behandlung + Bestrahlung) untersucht. Rishitin, Lubimin und Spuren von Phytuberol wurden nachgewiesen. Die Konzentration der Phytoalexine war in den bestrahlten Knollen höher als in den unbestrahlten. Die thermische Behandlung hatte keinen eindeutigen Effekt auf die Bildung von Phytoalexinen. Auf Proben, welche den höchsten Phytoalexingehalt aufwiesen, konnte ein intensives Wachstum vonP. megasperma beobachtet werden. In der parallell durchgeführten Biomethode wurde festgestellt, daß der höhere Phytoalexingehalt aufCladosporium cucumerinum einen stärkeren fungiciden Effekt hat. Den Ergebnissen nach ist der Zusammenhang zwischen der Phytoalexinbildung und der Widerstandsfähigkeit gegen Schimmelpilze nicht eindeutig.

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The experiment was carried out under the International Facility for Food Irradiation Technology project at the Research Institute ITAL and at the Pilot Plant for Food Irradiation, Wageningen, The Netherlands, during a International Atomic Energy Agency fellowship     

L?slichkeit und gel-elektrophoretische Muster hitzedenaturierter Proteine, auch von st?rkehaltigen Proben, nach Einwirkung von Na-dodecylsulfat (SDS)

Zusammenfassung Das Lösungsvermögen des Anionendetergents Na-dodecylsulfat (SDS) in Gegenwart disulfidbrückenspaltender Reagentien auf native und auf hitzedenaturierte Proteine wird an Fleisch-und Kartoffelproteinen mit Hilfe elektrophoretischer Methoden untersucht. Die zur Resolubilisierung notwendige Menge an SDS und die erforderliche Incubationszeit werden für die verschiedenen Proben ermittelt. Die Proteine des Skeletmuskels von Rind, Schwein, Huhn und Pute einerseits und die Proteine der europäischen Kartoffelsorten und der südamerikanischen Primitivkultivare andererseits zeigen in der SDS-PAGE ein sehr ähnliches Bandenmuster, das speziesdifferenzierend kaum ausgewertet werden kann, aber ein gutes Charakteristikum für Muskel-bzw. Kartoffelproteine ist.

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Solubility and electrophoretic patterns of heat-denaturated proteins (including samples containing starch) after treatment with SDS (sodiumdodecylsulfat)

Summary The ability of the anionic detergent SDS (sodium-dodecylsulfate) to solubilize native and heat-denaturated proteins of meat and potatoes in presence of disulphide reducing agents was checked by electrophoretic methods. Skeletal muscle proteins of beef, pork, chicken and turkey have shown very similar patterns in SDS-gelelectrophoresis, which could hardly be used for species identification but they are characteristic for fresh or boiled muscles. Proteins of European potato cultivars and primitive cultivars from South America have almost identical SDS-patterns even if taken from boiled potatoes. Their patterns are different from the proteins of other European crops plants and may serve for detection of the presence of potatoes in food mixtures.

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Diese Arbeit ist Teil der Dissertation von I. de Wreede. Die Analyse der tierischen Proteine bearbeitete I. de Wreede.Sonderdruckanfragen an: I. de Wreede (Adresse siehe oben)