Biotechnologie (Fach) / 4 Aromen (Lektion)

Vorlesung Schieber SS 15

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• Wie entstehen Aromen in LM? nicht enzymatische Reaktionen (thermisch induzierte Vorgänge) enzymatische Reaktionen Stoffwechsel von Pflanzen, Tieren und MO; teils erst nach Zerstören des Gewebeverbands)
• Beispiele für Schlüsselaromen (r)-Limonen - citrusartig Himbeerketon - himbeerartig Neral/Geranial - zitronenartig Benzaldehyd - bittermandelartig
• Beurteilungsgrundlage für Aromen VO (EG) Nr. 1334/2008 Durchführungsverordnung (EU) Nr. 872/2012 zur Festlegung der Liste der Aromastoffe
• Begriff Aroma (nach VO 1334/2008) Erzeugnis,das als solches nicht zum Verzehr bestimmt ist und Lebensmitteln zugesetzt wird, um ihnen einen besonderen Geruch und/oder Geschmack zu verleihen oder diesen zu verändern;das aus den folgenden Kategorien hergestellt wurde oder besteht: Aromastoffe, Aromaextrakte, thermisch gewonnene Reaktionsaromen, Raucharomen, Aromavorstufen, sonstige Aromen oder deren Mischungen
• Begriff Aromastoff (nach VO 1334/2008) Chemisch definierter Stoff mit Aromaeigenschaften;„Natürlicher Aromastoff“: Aromastoff, durch geeignete physikalische, enzymatische oder mikrobiologische Verfahren und pflanzlichen, tierischen oder mikrobiologischen Ausgangsstoffen gewonnen, die als solche verwendet oder mittels eines oder mehrerer der in Anhang II aufgeführten herkömmlichen Lebensmittelzubereitungsverfahren für den menschlichen Verzehr aufbereitet werden. Natürliche Aromastoffe sind Stoffe, die natürlich vorkommen und in der Natur nachgewiesen wurden.
• Begriff Aromaextrakt (nach VO 1334/2008) Erzeugnis, das kein Aromastoff ist und gewonnen wird aus Lebensmitteln, und zwar durch geeignete physikalische, chemische oder mikrobiologische Verfahren, bei denen sie als solche verwendet oder mittels eines oder mehrerer der in Anhang II aufgeführten herkömmlichen Lebensmittel-zubereitungsverfahren für den menschlichen Verzehr aufbereitet werden.und/oderStoffen pflanzlichen, tierischen oder mikrobiologischen Ursprings, die keine Lebensmittel sind, und zwar durch geeignete physikalische, chemische, enzymatische oder mikrobiologische Verfahren, wobei die Stoffe als solche verwendet oder mittels eines oder mehrerer der in Anhang II aufgeführten herkömmlichen Lebensmittelzubereitungsverfahren aufbereitet werden. Beispiel: Extrakte aus aromat. Kräutern, Gewürzen, Früchten
• Begriff thermisches gewonnenes Reaktionsaroma (nach VO 1334/2008) Erzeugnis, das durch Erhitzen einer Mischung aus verschiedenen Zutaten gewonnen wird, die nicht unbedingt selbst Aromaeigenschaften besitzen, von denen mindestens eine Zutat Stickstoff (Aminogruppe) enthält und eine andere ein reduzierender Zucker ist; als Zutaten für die Herstellung thermisch gewonnener Reaktionsaromen kommen in Frage:Lebensmittel und/oderandere Ausgangsstoffe als Lebensmittel
• Begriff Raucharoma (nach VO 1334/2008) Erzeugnis, das durch Fraktionierung und Reinigung von kondensiertem Rauch gewonnen wird, wodurch Primärrauchkondensate, Primärteerfraktionen und/oder daraus hergestellte Raucharomen im Sinne der Begriffsbestimmungen von Artikel 3 Nummern 1, 2 und 4 der Verordnung (EG) Nr. 2065/2003 entstehen.
• Begriff Aromavorstufe (nach VO 1334/2008) Erzeugnis, das nicht unbedingt selbst Aromaeigenschaften besitzt und das Lebensmitteln nur in der Absicht zugesetzt wird, sie durch Abbau oder durch Reaktion mit anderen Bestandteilen während der Lebensmittelverarbeitung zu aromatisieren; sie kann gewonnen werden aus:Lebensmitteln und/oder anderen Ausgangsstoffen als Lebensmittel Beispiel: KH, Oligopeptide, AS
• Begriff sonstiges Aroma (nach VO 1334/2008) Aroma, das Lebensmitteln zugesetzt wird oder werden soll, um ihnen einen besonderen Geruch und/oder Geschmack zu verleihen Beispiel: grillähnliche Aromen ("Rumether")
• Begriff LM-Zutat mit Aromaeigenschaften (nach VO 1334/2008) Lebensmittelzutat, die kein Aroma ist und die Lebensmitteln in erster Linie zum Zweck der Aromatisierung oder der Veränderung des Aromas zugesetzt werden kann und die wesentlich zum Vorhandensein bestimmter natürlich vorkommender, jedoch unerwünschter Stoffe in Lebensmitteln beiträgt; Beispiel: Verwendung von Muskatnuss (Safrol) in Fertig-LM
• Vanillin - welche Verbindung ist gemeint? 4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyd
• Vanillin - Fermentation Killing (Aufbruch der Zellwände, Enzyme und Substrate kommen in Kontakt) Sweating (Feuchtigkeit kann entweichen, reduziertes MO-Wachstum, hohe Enzymaktivität) Drying (Feuchtigkeit von 60-70 auf 25-30 %) Conditioning (Vanillebohnen werden für mehrere Monate in Box gelagert, biochemische Reaktionen)
• Wege zum Vanillin chemische Herstellung fossile Rohstoffe --> Guajacol --> Vanillin ligninhaltige Rohstoffe --> Lignin --> Vanillin Nelkenöl --> Eugenol --> Isoeugenol --> Vanillin Curcuma --> Curcumin --> Vanillin natürlicher Herstellungsprozess Ferulasäure --> Fermentation --> Vanillin Vanilleschote --> Extraktion (Vanille-Extrakt) --> Vanillin
• Biotechnologische Wege zum Vanillin - Enzymatische Wege Deglycosylierung von Glucovanillin durch Enzympräparationen mit b-Glucosidase-Aktivität (Alternative zur konventionellen Fermentation von Vanillekapseln) Spaltung von Isorhapontin (Stilben aus Fichtenrinde) durch Dioxygenase Umsetzung von Coniferylestern mit Soja-Lipoxygenase Biotransformation von Vanillylamin (aus Hydrolyse von Capsaicin) durch Vanillylalkohol-Oxidase
• Umsetzung von Ferulasäure zu Vanillin Ferulasäure --> Feruloyl-CoA --> Vanillin
• Gewinnung von Ferulasäure zumeist aus Reisspelzen oder durch mikrobielle Umsetzung von Eugenol Biotransformation von Ferulasäure durch Bakterien der Gattung Amycolatopsis Fermentation bei 37 °C im Fed-Batch-Verfahren
• Herstellung von Ferulasäure aus Eugenol Eugenol --> Coniferylalkohol --> Coniferylaldehyde --> Ferulasäure Eugenol wird destillativ aus Nelkenblätteröl gewonnen Besonders hohe Ferulasäure-Konzentrationen durch Fermentation mit Pseudomonas-Stämmen

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