GC study of the effect of specific heat treatment on water sorption by wheat and soy flour

The water sorption isotherms of wheat and soy flour were constructed at 30°C using the computerized inverse gas Chromatographic technique. Wheat flour showed a higher sorptive capacity than soy flour. This was attributed to the higher sorptive capacity of starch, the main constituent of wheat flour as compared to that of protein, the main constituent of soy flour. Subsequently the flour samples were heat-treated at 150°C for 3, 6, 12, and 24 h in the dry state. Sorption data showed a reduced water uptake both for wheat and soy flour for all heating periods ranging between 7.1 and 21.7% for wheat flour and between 7.9 and 31.6% for soy flour. The higher reduction in water uptake of the soy flour was correlated with the stronger effect of heat treatment on proteins than that on carbohydrates. Sorption data were fitted to the (Brunauer, Emmett, Teller) isotherm model and the heat of hydration of the flours was calculated.

---

Gaschromatographische Studie über den Einfluß einer spezifischen Hitzebehandlung auf die Wassersorption von Weizen- und Sojamehl

Zusammenfassung Die Wassersorptionsthermen von Weizen- und Sojamehl wurden bei 30°C mit Hilfe der Computer-Inversen gaschromatographischen Technik erstellt. Weizenmehl hat eine höhere Sorptionsfähigkeit als Sojamehl. Dies war auf eine höhere Sorptionsfähigkeit der Stärke als Hauptbestandteil des Weizenmehls im Vergleich zu der Sorptionsfähigkeit des Proteins als Hauptbestandteil des Sojamehls zurückzuführen. Es wurden weiterhin die trockenen Mehlproben auf 150°C 3, 6,12 und 24 h erwärmt. Die Sorptionsdaten zeigten eine reduzierte Wasseraufnahme für Weizen- und Sojamehl bei allen Behandlungen zwischen 7,1 und 21,7% für Weizenmehl und 7,9 und 31,6% für Sojamehl. Die größere Reduktion der Wasseraufnahme von Sojamehl wurde mit dem stärkeren Effekt der thermischen Behandlung der Proteine in Verbindung gebracht. Die Sorptionsdaten wurden dem (BET)-isothermen Modell angepaßt und die Sorptionswärme der Hydration der Mehlproben wurde berechnet.

     

Separation and quantitative determination of high-molecular-weight subunits of glutenin from different wheat varieties and genetic variants of the variety Sicco

Summary Several elution systems for the separation and the isolation of underivatized and pyridylethylated highmolecular-weight (HMW) subunits of glutenin by RP-HPLC on Nucleosil C₈ are presented. A 2-propanol/trifluoroacetic acid/acetonitrile system proved successful for micropreparative purposes, while an urea-containing system with an extremely flat gradient delivered the best quantitative results, because of its high resolving power. The HMW subunits of 24 wheat varieties with different functional properties were quantitatively analyzed. The values obtained were correlated with physical parameters, namely SDS-sedimentation volume and maximum resistance. The results clearly demonstrated the significance of the type, as well as the amount, of HMW sub-units relative to the functional properties.

---

Trennung und quantitative Bestimmung der HMW-Untereinheiten aus Glutenin verschiedener Weizensorten und genetischer Varianten der Sorte Sicco

Zusammenfassung Es werden verschiedene Elutionssysteme für die Trennung und Isolierung der underivatisierten und pyridylethylierten HMW-Untereinheiten von Glutenin durch RP-HPLC an Nucleosil C₈ vorgestellt. Während sich für mikropräparative Zwecke ein System auf der Basis von 2-Propanol/Trifluoressigsäure/Acetonitril bewährt hat, erwies sich für die quantitative Bestimmung einzelner HMW-Untereinheiten ein harnstoffhaltiges System mit einem sehr flachen Gradienten wegen seiner hohen Auflösung als besonders brauchbar. 24 Weizensorten mit unterschiedlichen technologischen Eigenschaften wurden quantitativ auf HMW-Untereinheiten analysiert. Die erhaltenen Werte wurden mit physikalischen Daten der Weizensorten (SDS-Sedimentationsvolumen und Dehnwiderstand) korreliert. Es zeigte sich, daß Typ und Menge der HMW-Untereinheiten von Einfluß auf die genannten Größen sind.

     

Einflu? chemischer Verbindungen auf die antimikrobielle Konservierungsstoffwirkung

Zusammenfassung Es wird der Einfluß verschiedener chemischer Verbindungen, die in Lebensmitteln vorkommen können, auf die antimikrobielle Wirkung von Sorbinsäure, Benzoesäure, Natriumformiat und Äthylester der p-Hydroxybenzoesäure gegenAspergillus niger untersucht.CaCl₂ erwies sich als starker Antagonist in Kombination mit alien Konservierungsstoffen. NaCl, KCl und MgCl₂ waren in den untersuchten Konzentrationen ohne wesentliche Einflusse auf die antimikrobielle Wirkung der geprüften Konservierungsstoffe.Isobuttersäure, Gluconsaure und Cysteinhydrochlorid hatten z. T. starke synergistische, Malonsäure und Äpfelsäure starke antagonistische Einflüsse auf die antimikrobielle Wirkung der Konservierungsstoffe gegenAspergillus niger, während bei vier verschiedenen Zuckern keine Einflüsse festgestellt werden konnten.Riboflavinphosphat und Pyridoxinhydrochlorid hatten — in den untersuchten, für Vitamine rel. hohen Konzentrationen — z. T. antagonistische Wirkungen. Wenn Pyridoxinhydrochlorid, Thiaminhydrochlorid oder Ascorbinsäure mit den Konservierungsstoffen kombiniert wurden, ohne daß die pH-Veränderungen, die durch die Vitaminsubstanzen hervorgerufen wurden, ausgeschaltet wurden, traten immer Synergismen auf.Die stärksten Einflüsse auf die antimikrobielle Wirkung der Konservierungsstoffe hatten Fette und hohere Fettsäuren. Besonders die Wirkung des Äthylesters der p-Hydroxybenzoesäure wurde stark antagonistiseh beeinflußt, aber auch die Wirkungen der Benzoesäure und der Sorbinsäure wurden durch höhere Konzentrationen verschiedener Fette abgeschwächt.Die Ergebnisse wurden — soweit als möglich — auf ihre Auswirkungen für die praktische Anwendung der Konservierungsstoffe diskutiert.     

Gas Chromatographic headspace analysis of Chardonnay and Semillon wines after thermal processing

Volatile compounds of Chardonnay and Semillon wines were analysed using a dynamic headspace method based on selective capillary column trapping and gas chromatography with another column. The effect of thermal treatment on the volatile composition of the wines was studied. Some grape derived norisoprenoid compounds, important to the aroma of aged wine, were formed at 45°C by hydrolysis from the glycosidic precursors. The heat treatment increased the proportion of 1,1,6-Trimethy1-1,2-dihydronaphthalene (TDN) and vitispirane in Chardonnay and Semillon wines. Headspace volatiles of model wines, to which the glycosidic fraction of Chardonnay and Semillon juices was added, were also analysed.

---

Gaschromatographische Kopfraum-Analyse der erhitzten Chardonnay- und Semillon-Weine

Zusammenfassung Flüchtige Verbindungen der Weine Chardonnay und Semillon wurden mittels der dynamischen Kopfraum-Methode untersucht. Die flüchtigen Substanzen wurden selektiv mit einer Capillarsäule abgefangen und gaschromatographisch mit einer anderen Säule behandelt. Der Effekt einer Hitzebehandlung auf die Zusammensetzung der flüchtigen Verbindungen der Weine wurde untersucht. Durch Hydrolyse bei 45 °C wurden aus glykosidischen Vorstufen einige Norisoprenoid-Verbindung gebildet, die für das Aroma länger gelagerter Weine wichtig sind. Durch die Hitzebehandlung wurden die Anteile von 1,1,6-Trimethyl-1,2-dihydronaphtalen (TDN) und Vitispirane der Chardonnay- und Semillon-Weine erhöht. Zusätzlich wurden die flüchtigen Verbindungen solcher Referenzweine analysiert, denen die glykosidische Fraktion der Chardonnay- und Semillon-Traubensäfte zugesetzt worden war.

     

Dialysis of flavour compounds: Yields of extraction on model solution

The extraction of 58 flavour compounds by Nafion membrane dialysis was studied using a model solution. Reproducibility and yield of the method were investigated. The coefficient of variation of the extraction yield was less than 15% for 48 of the 58 compounds tested. When the number of carbon atoms increased, the extraction yield fell to zero for compounds with more than ten carbon atoms. Flavour compounds with a cyclic structure showed a better diffusion rate through the membrane than other compounds with the same number of carbon atoms. The extraction yield seems to be correlated mainly to the hydrophobicity of the molecule. The use of the method for quantitative analysis was studied. Extraction rate can be considered as constant regardless of the quantity of compounds. The separation of flavour compounds from lipids was studied by this method. A better extraction yield with lipids was observed for eight compounds, for all other molecules no significant difference could be observed. The oil does not diffuse through the dialysis membrane.

---

Dialyse von Aromaverbindungen. Ausbeute an Extrakt einer Modellösung

Zusammenfassung Es wurde die Extraktion von 58 Aromasubstanzen durch Dialyse an einer Nafion-Membran unter Verwendung einer Modellösung untersucht. Die Reproduzierbarkeit und die Ausbeute der Methode wurden ermittelt. Der Variationskoeffizient der Extraktionsausbeute war kleiner als 15% für 48 der getesteten 58 Substanzen. Die Ausbeute verringert sich bei steigender Anzahl von Kohlenstoffatomen, und fällt auf 0 bei Substanzen mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen. Aromasubstanzen mit ringförmiger Struktur zeigen eine bessere Diffusionsrate als andere Substanzen mit derselben Anzahl von Kohlenstoffatomen. Die Extraktionsausbeute scheint hauptsächlich mit der Hydrophobizität der Substanzen korreliert zu sein. Die Anwendbarkeit der Methode für die quantitative Analyse wurde untersucht. Die Extraktionsrate kann als unabhängig von der Substanzmenge betrachtet werden. Die Trennung von Aromasubstanzen und Lipiden mit dieser Methode wurde untersucht. Eine verbesserte Extraktionsausbeute wurde für 8 Substanzen beobachtet, für alle anderen Substanzen wurden keine signifikanten Unterschiede beobachtet. Das Öl diffundiert nicht durch die Dialysemembran.

     

Sweet and bitter taste of oxathiazinone dioxides and benzisothiazolone dioxides

Summary The recognition thresholds for the sweet and bitter tastes of 23 oxathiazinone dioxides were determined and, together with qualitative sensory data from the literature for 26 benzisothiazolone dioxides, discussed in respect of structure-activity relationships. Hydrophobicity and steric parameters are very significant for both the quality and the intensity of the taste, in particular the position of the hydrophobic moiety of a molecule relative to its electrophilic/nucleophilic (e/n) system. The dimensions of molecules from these classes which are allowed for sweet and bitter tastes and the areas, responsible for an intense sweet taste were deduced from the superpositions of the e/n systems. These superpositions were performed with the aid of a computer program for the generation and manipulation of molecules.

---

Süßer und bitterer Geschmack von Oxathiazinondioxiden und Benzisothiazolondioxiden

Zusammenfassung Die Erkennungsschwellenwerte für süßen und bitteren Geschmack von 23 Oxathiazinondioxiden wurden bestimmt und zusammen mit qualitativen Daten der Literatur über den Geschmack von 26 Benzisothiazolondioxiden im Hinblick auf Struktur-Wirkungsbeziehungen diskutiert. Hydrophobität und sterische Parameter sind von großer Bedeutung für Qualität und Intensität des Geschmacks, insbesondere die Stellung des hydrophoben Molekülteils relativ zum elektrophil/nucleophilen (e/n)-System. Durch Superposition der e/n-Systeme konnten die für süßen und bitteren Geschmack erlaubten Abmessungen von Molekülen aus diesen Verbindungsklassen und die für die Süßintensität wichtigen Raumbereiche abgeleitet werden. Die Superpositionen wurden mit Hilfe eines Computerprogramms zur Erzeugung und Manipulation von Molekülen durchgeführt.

---

---

This work was financially supported by the Fonds der Chemischen Industrie     

Essential oils of Turkish anise seeds and their use in the aromatization of raki

The objectives of this study were the characterization of Turkish anise seeds, their essential oils, and investigations into the suitability of the direct use of these oils in the production of raki, a traditional Turkish distilled liqueur. The moisture, protein, ash, acid-insoluble ash, nonvolatile ethyl ether and ethanol extracts, and essential oil contents of anise seeds were determined, as were the specific gravity, refractive index, solidification point and chemical composition of anise essential oil. Finally a series of raki samples were produced, on a laboratory scale, using rectified anise essential oils obtained in this study as well as those imported and these were compared with traditionally produced rakis by a specially trained panel. The results of sensory analyses were quite promising for the use of anise essential oil as a direct flavouring additive to Turkish raki.

---

Ätherische Öle türkischer Anissamen und deren Eignung für die Herstellung von Raki

Zusammenfassung Arbeitsziele waren die Charakterisierung türkischer Anissamen, ihrer ätherischen Öle und Untersuchungen zu deren Anwendbarkeit bei Herstellung von Raki, einem traditionellen türkischen alkoholischen Getränk. Zu diesem Zweck wurden der Feuchtigkeitsund Proteingehalt, der Anteil an Asche, deren säuereunlöslicher Anteil, die Äthyläther- und Äthanolextrakte und der Gehalt an ätherischen Ölen lokal vorkommender Anissamen, ferner die spezifische Dichte, der Brechungsindex und die chemische Zusammensetzung bestimmt. Die rektifizierten Öle wurden dann im Labormaßstab zur Raki-Herstellung genutzt. Die Produkte wurden auf ihre sensorischen Qualitäten hin untersucht sowie mit traditionell hergestelltem Raki verglichen. Die Ergebnisse sind vielversprechend im Hinblick auf eine kommerzielle Nutzung.