Allg. Lebensmitteltechnologie (Fach) / (8 + 9) Lebensmittelzusatzstoffe (Lektion)

Uni Bonn SS'17

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• Voraussetzung für die Genehmigung von Zusatzstoffen Lebensmittelzusatzstoffe sind allg. verboten, solange es nicht zugelassen ist.  Verbot mit Erlaubnisvorbehalt!  Lebensmittelzusatzstoffe werden nur dann genehmigt, wenn.. Eine inreichende technologische Notwendigkeit nachgewiesen werden kann & wenn das angestrebte Ziel nicht mit anderen, wirtschaftlich & technologisch brauchbaren Methoden erreicht werden kann. Sie bei der vorgeschlagenen Dosis für den Verbraucher gesundheitlich unbedenklich sind, soweit die wissenschaftlichen Daten ein Urteil hierüber erlauben;  Der Verbraucher durch ihre Verwendung nicht irregeführt wird. 
• Welche technologische Notwendigkeiten müssen Lebensmittelzusatzstoffe nachweisen? 􏰁Technologische Notwendigkeiten eines Lebensmittelzusatzstoffs: 􏰃Ein Zusatzstoff muss den gewünschten technologischen Effekt tatsächlich erbringen; Zweck kann nicht durch andere Maßnahmen erbracht werden. z. B. physikalische Methoden Erhaltung des Nährwerts des Lebensmittels z. B Antioxidant 􏰁Bereitstellung erforderlicher Zutaten od. Bestandteile für Lebensmittel, die für Gruppen von Verbrauchern bestimmt sind, die besondere Ernährungswünsche haben. 􏰁Aufrechterhaltung gleichbleibender Qualität od. Stabilität eines Lebensmittels od. Verbesserung seiner sensorischen Eigenschaften. 􏰁Bereitstellung von Hilfsstoffen bei Produktion, Verarbeitung, Zubereitung, Behandlung, Verpackung, Verkehr od. Lagerung von Lebensmitteln. z. B Filterhilfstoffe
• Arten von Zusatzstoffe in Lebensmitteln Steigerung des Nährwertsz. B. Vitamine, Mineralstoffe, Aminosäuren und Derivate, Genusswert– 􏰂Farbe: Farbstoffe– 􏰂Geruch: 􏰃 Aromastoffe– Geschmack:  Geschmacksverstärker, Süßstoffe, Säuren 􏰂 – Konsistenz:􏰃 Dickungsmittel 􏰁 Haltbarkeit– Antimikrobiell wirksame Stoffe: 􏰃 Konservierungsstoffe 􏰂 – Antioxidantien 􏰁 Gebrauchswert 
• Wie wird Farbstoffe eingeteilt? Beispiele dazu? Einteilung der Farbstoffe: Synthetische Farbstoffe:z. B.  Azofarbstoffe;          Triphenylmethanfarbstoffe  Natürliche Farbstoffe:z. B.  Pflanzlicher Herkunft: Anthocyane, Betalaine, Carotinoide          Tierischer Herkunft: Cochenille  Färbende Lebensmittel:z. B. Tomaten, Trauben, Holunder, Brombeeren, Spinat, Rote Bete          Farbige Gewürze  Reaktionsfarbstoffe:z. B  Karamell & Zuckercouleur durch Maillard Reaktion
• Synthetische Farbstoffe: Vor- & Nachteile? Synthetische Farbstoffe: Vorteile:  􏰂Hohe Stabilität gegen Hitze/ Licht/ Oxidation Hohe Farbbrillanz & Farbkraft; → geringen Menge reicht um optisch guten Eindruck zu erzuegen Preiswert→ Chemisch einfach Erzeugen: Kleine Aufwand Nachteile: Unvertraglichkeit 􏰂Geringe Verbraucherakzeptanz 
• Beispiele von synthetischen Farbstoffen Synthetische Farbstoffe Azofarbstoffe: Azo Dyes   z. B   Azorubin = blaustichig rot– Azo-Brücke [–N=N–]– Wasserlöslich– Stabil über die ganze pH-Bereich von LM– Hitzstabil– Farbe bleibt bei Licht- & Sauerstoffaussetzung Tri-phenyl-methan-farbstoff    z. B   Patentblau V = grünstichig blau
• Anthocyane: Vorkommen, Vor- & Nachteile a) Anthocyane: Heidelbeeren, Erdbeeren, Blutorange, Granataple, Blaue Kartoffeln Vorteile: Zahlreiche Quelle von Anthocyanins Wasserlöslich: Glykosidisch verbunden zu Zucker  Nachteile: Farbe ist pH-abhängig→ bei geringen pH 3 = Intensiv rot→ steigende pH bei Addition von Wasser = Farbloss→ pH >7 = rotviolet (selten dass LM pH über 7 haben)  Von manche Quellen ist die Farbe schwer zu gewinnen, z. B  Blaue Kartoffeln: höhen Stärkegehalt wurde mitexktrahiert. 
• Betalaine: Vorkommen, Eigenschaften, Vor- & Nachteile. Betalaine (Betalaminsäure): Farbstoffe von Cactus Pear, Drachenfrucht, Rote Beete Einteilung: *Betalaminsäure = Schwachgelb(a) Rote Betacyane       = Kondensationsprodukte von *Betalaminsäure mit cyclo-Dopa           → Erweiterung Konjugation Doppel-bindung-system ⇒ Rote(b) Gelbe Betaxanthine       = Kondensationsprodukte von *Betalaminsäure mit AS / Aminen           → nur eine Koppelung, also bleibt Konjugation Doppel-bind.-syst.⇒ Gelb Vorteile:1. Breites Spektrum an Farbtönen durch Mischen von (a) & (b) möglich 2. Farbstabilität über breiten pH-Wert zw. 3-7 stabil􏰃 (Vorteil im Vergleich zu Anthocyanen!) Nachteile:1. in wenig Spezies verbreitet; Nur in 17 Familien der Ordnung Caryophylalles vertreten (Nachteil im Vergleich zu Anthocyanen!)2. Bekannste Quelle: Rote Beete    = 1. Accumulation von Nitrat, 2. Erdigen Geschmack/Ton = Geosin
• (allg. Wissen - Nicht KLSR) Wie kann ich die natürliche Farbstoffe Betalaine aus rote Beete von Cactus Pear unterscheiden? Rote Beete ist eine Pflanze; C3 Pflanze; sie fixieren atmosphärisch Kohlendioxid über den C3 also die erste nachweisbare Intermediär ist C3 Köper. Sie diskriminieren sehr stark schwere Isotopen z. B. 13C, also sie reichen das Isotop weniger an als C4 Pflanzen. Und die CAM-Pflanzen liegen in dazwischen. Dass bedeutet wenn ich das Betalaine isoliere, ein mal aus roten Beete und einmal aus der Cactus Fructen, und durch das Massenspektrometrie würde ich großer Unterschied der 13C-Wert sehen.
• Carotinoide: Klassifikation Carotinoide: Fettlöslich im Gegensatz zu Anthocyane & Betalaine  Carotenes: eher orange Xanthophylls: eher gelb 
• Natürliche Farbstoffe: aus Tierischer Herkunft. Cochenille-Extrakt: aus Getrocknete weibliche Blattläuse greenfly  Extrakt = Konzentrierte Lösung nach Entfernung unlöslicher Feststoffe & des Extraktionslösungsmittels. Farbiger Hauptbestandteil: von Karminsäure → Farblos, viele hydrophile Gruppe, stabil Karmin = Intensiv rot = Hydratisierte Chelatkomplexe Form von Karminsäure mit Aluminium- od. Calciumsalzen Nachteil:  Verwendung scheidet für Vegetarier & Veganer völlig aus. 
• Anthocyane sind nur bei niedrigem pH-Wert stabil/farbig; Wieso haben denn viele Früchten & Gemüse etc. Farbe wenn sie nicht unbedingt niedrigen pH-Wert haben? Das Phänomenen: Verschiebung des Absoprtion-Spektrums nach höheren Wellenlängen & höheren Intensitäten im Gegenwart von anderer Inhaltstoffen. z. B. Phenylphenole, Mineralstoffe, Aminosäuren.         = Das Anthocyan wird in einer pflanzlichen Matrix farbig beibehalten Wenn wir aber reine Anthocyan (isolierte Form) haben, ist die farblos. 
• Was versteht man unter Färbende Lebensmittel: Beispiele, Anforderungen. Färbende Lebensmittel: Extrakte aus Rote Bete, Traubentrester, Paprika, Karotte, Johannisbeere  Farbige Gewürze in erster Linie als Geschmacksstoffe eingesetzt; Farbe als Sekundäreffekt = 􏰃kein Farbstoff. Keine Zusatzstoffe in der EU, sondern eine Zutat.→ obwohl nur zur Färbung verwendet (technologischer Zweck!)→ Aufführung in Zutatenliste jedoch erforderlich  Anforderungen:  Standardisierung  Kontrolle der gesamten Lieferkette erforderlich Unmittelbare Verarbeitung zur Vermeidung von Farbverlusten Verarbeitung abgestimmt auf Rohware – Löslichkeit der Farbstoffe Waschen, Zerkleinern, Pressen, Filtrieren, Trennen, Konzentrieren, Pasteurisieren; Kühllagerung→ Wasser als bevorzugtes Medium = wenigsten Diskriminierung → Keine selektive Extraktion mit org. Lösungmittel etc. 
• Vor- & Nachteil von Färbende Lebensmittel? Färbende Lebensmittel: Vorteile: auf Hinblick des Marketing bei der Kennzeichnung: keine "XY Farbstoff" Kennzeichnung sondern nur "Karottenextrakt"..so die Frage: Wie unterscheidet sich eine Färbende LM und Farbstoff? ⇒ Färbende LM haben noch alle andere bestandteile drin nur aufkonzentriert, also die Farbe leigt nicht in isolierter Form vor. ⇒ Keine Zusatzstoffe sondern ein Zutat! - Aufführung in Zutatenliste jedoch erforderlich  Nachteile:  􏰂Geringere Stabilität Geringere Brillanz & Farbkraft 􏰂 Höherer Preis 
• Wie wird Farbstoff Anthocyane extrahiert? Anthocyane von Trauben Trester extrahieren mit Zugabe von Sulfite halitgen Wasser-Alkohol = Physikalische & chemische Extraktion Sulfite: Primär Verbesserung der Löslichkeit      Anthocyanin → Sulfite Adduct (Farblos) – Vorteil: Unter Hitze/ Säure Behandlung = Reaktion reverzibel.– Nachteil: bleiben noch Sulfitereste = kann Allergie aufrufen.  sekundär Antimikrobielle Effekt
• Was versteht man unter Reaktionsfarbstoffe? Herstellung? Beispiele? Problem? Reaktionsfarbstoffe: Karamell: – Herstellung durch Erhitzen (Schmelzen) von Saccharose & anderen Zuckerarten – z. B  Rum, Likören, Bonbons, Bratsoßen, Süßwaren  Zuckercouleur:– Herstellung durch Erhitzen von Saccharose, Glucose od. Invertzucker unter Zusatz von Bräunungsbeschleunigern, Säure, Schwefeldioxid, Natriumsulfit sowie Ammoniumverbindungen.– z. B  Biersorten, Branntwein, Würzsoßen & Limonaden (z. B. Cola-Getränke)  Problem: 4-Methylimidazol, gilt als kanzerogen.
• Was versteht man unter synthetischen Süßstoffen und Zuckeraustauschstoffen? Synthetischen Süßstoffen = “Low-calorie Sweeteners”:  Wird in kleinen Mengen verwendet, um die Süße einer viel größeren Zuckermenge zu ersetzen. z. B. Getränken 􏰁Zuckeraustauschstoffen = "Bulk Sweeteners" = Sugar alcohols (polyols) wird in Produkten Verwendet, in denen das Volumen & die Textur des Zuckers, sowie seine Süße, wichtig sind "Füllstoffe" z. B. Süßigkeiten, Kekse, Kaugummi.
• Beispiele von wichtigen Low-Calorie Sweeteners und ihre Süßpotenz Aspartame  180x Acesulfame-K  200x Saccharin 300x Sucralose  300-600x Neotame 7000x
• Saccharin Saccharin: (300-600x süßer als Sucrose) Erfrischungsgetränke, Backwaren, Yogurt, Eis, Marmalade, Soße, Desserts Einsatz als Saccharin od, Natrium-, Calcium-, Potassium-Salz Vorteile: hitzestabil: eine gute Wahl für den Einsatz beim Kochen, Backen & Konservieren / Konservieren. Nachteil: Bitterer, metallischer Nachgeschmack = besser in Kombination mit anderen Süßstoffen.
• Cyclamate Cyclamate: 30x süßer als Saccharose- In Kombi mit anderen intensiven Süßstoffen, insbesondere Saccharin Einsatz: Wasser-basierte Getränke, Milch-basierte Getränke; Fruchtsaftgetränk Vorteil:  Kein bitterer Nachgeschmack
• Acesulfame-K Acesulfame-K: K”: potassium  200x süßer als Saccharose z. B. Allzweck-Süßstoff, Trockenprodukte, nichtalkoholische getränke Vorteile:  Hitzestabil􏰈: wird beim Kochen & Backen verwendet. In Kombi. mit anderer Süßstoffe =  Die daraus resultierende Süße ähnelt sehr der Saccharose.
• Aspartame Aspartame: Dipeptide ester: L-Asp-L-Phe-OMe  Keinzeichnung: Produkt enthält Phenylalanin 180x süßer als Saccharose Vorteile: Der Geschmack ist sehr nah an Saccharose Nachteile: Instabil bei längerer Erwärmung; ⇒ nicht im Backen od. Kochen verwendet werden. Abbau bei längerer Lagerung in Flüssigkeiten Keinzeichnung: Produkt enthält Phenylalanin:Menschen, die unter Phenyl-ketonuria leidet kann nicht Phe verstoffwechseln, im Körper anreichert & Phenyllactat entsteht, was zu einer schweren geistigen Entwicklungsstörung führt. Anwesenheit von Methanol (Freiseitzung von methyl ester) = toxisch
• Neotame Neotame  In der EU nicht zugelassen 􏰄Strukturell mit Aspartam verwandt  7.000 mal süßer als saccharose (!) Vorteile: Extrem geringe Mengen benötigt, um Lebensmittel od. Getränke zu versüßen Keine Sonderanweisung auf dem Etikett erforderlich: → Mengen von Phenylalanin sind minimal & vernächlassig 
• Sucralose Sucralose  600x süßer als Saccharose z. B. Süßungsmittel; Kohlensäurehaltige, still, alkoholische getränke; Gefrorene Desserts, Süßwaren; Bäckereiprodukte; Obstkonserven & Gemüse; Kaugummi; Milchprodukte; Gewürze; Vorteile: Hitzestabil beim Kochen & Backen Sauberer Zucker-ähnlicher Geschmack Kein bitteren Nachgeschmack Geschmacksverstärker  Kein karzinogenes, reproduktives oder neurologisches Risiko dar.
• Stevia. Stevia: aus der Pflanze Stevia rebaudiana 300x süßer als Saccharose Weißes Pulver, hoch löslich in Wasser, Ethanol & Methanol Getränke, Süßigkeiten, Schokolade, Kaugummi, Joghurt, Marmelade Vorteile:  Relativ stabil bei pH 3-9 Geeignet für Kochen & Backen Unterdrückt das Wachstum von oralen Mikroorganismen Nicht toxisch, mutagen od. teratogen Nachteile: Unangenehm, beharrlich, Menthol, bitterer Nachgeschmack
• Wann wird Konservierungsmittel eingesetzt? Forderung des Konservierungsmittels Konservierungsmittel: Einsatz antimikrobieller Stoffe erforderlich, wenn physikalische Methoden allein nicht zur Ausschaltung von Mikroorganismen ausreichen. Forderung: breite Wirkung, aber keine Humantoxizität 
• Beispiele von Konservierungsmitteln Konservierungsmittel: (Chemisch sehr heterogen) Aliphatische & aromatische Säuren  z. B. Benzoesäure, Sorbinsäure, Propionsäure, Ester der p-Hydroxybenzoesäure (PHB- Ester) Sulfite Biphenyl Nitrit Peptide (Nisin) Enzyme (Lysozym) 
• Benzoesäure: - Was ist? - Vorkommen - Tech. Herstellung - Einsatz-Form, Menge - Wirksamkeit (nicht) gegen? - Wirkung auf? Benzoesäure: Konservierungsmittel  1. Natürliches Vorkommen in bestimmten Beeren (Frei od. glycosidisch gebunden) 2. Tech. Herstellung durch Oxidation von Toluol (Methylbenzen) 3. i) Als benzosauren Alkalisalze eingesetz wegen der besseren Löslichkeit        (Freie Säuren scwhere löslich als ihre Alkalisalze, Salz = Hydrophiler)    ii) Undissoziierte Säure ist vorwiegend wirksam.     iii) Vielfach in Kombi. mit anderen Konservierungsmitteln     iv) In kleine Konz. = 0,05-0,1%,          → da Sensorische Probleme (pfefferartiger Nachgeschmack) in hoheren Konz. bestehen 4. Nachteil: Nur saure Lebensmittel können mit Benzoesäure konserviert werden. Fruchtsafthaltige Getränke, Zuckerarme Konfitüren & Gelees, Mayonnaise, Margarine Gewürz- & Salatsoßen  5. Wirksam gegen Hefen, Schimmelpilze aber weniger effektiv ggü. Bakterien. 6. Wirkung auf Zellwand & Enzyme des Citratcyclus 
• Ester der p-Hydroxybenzoesäure: - Was ist? - Wirksamkeit gegen? - Einsatzmöglichkeit - Nachteile & Probleme Ester der p-Hydroxybenzoesäure (PHB-Ester) = Konservierungstoffe 1. Wirksamkeit kaum vom pH-Wert abhängig ⇒ im Unterschied zu Benzoesäure  2. Wirksam hauptsächlich gegen Hefen & Pilze 3. Einsatz: in Lebensmitteln mit neutralem pH-Bereich zur Oberflächenbehandlung getrockneter Fleischerzeugnisse  4. Nachteil: Ab ca. 0,08% Auftreten eines metallisch-adstringierenden Geschmacks;  Lokal anästhesierende Wirkung auf der Zungenspitze Pseudo-allergische & allergische Reaktionen beschrieben   
• Sorbinsäure - Was ist? - Wirkung (nicht) gegen? - Einsatz-Form - Vorteile Sorbinsäure: Konservierungsstoffe 1. Primär gegen Hefen & Schimmelpilze, Keine Wirkung gegenüber Milchsäurebakterien  2. Konservierende Wirkung beruht auf Hemmung von Enzymen 3. i) Verwendung des Kaliumsalzes wegen der besseren Löslichkeit bis pH 6      ii) In Kombi mit Schwefeldioxid = wichtig bei der Stabilisierung von Wein gegen Nachgärungen  4. Vorteile: Organoleptische Indifferenz: Kein neg. Nachgeschmack, -geruch, od. Mundgefühl.→ Unterscheid zu Benzosäure und PHB-Ester  Physiologisch unbedenklich für Menschen bisher
• Propionsäure - Was ist? - Vorkommen - Wirkung (nicht) gegen? - Wirksamkeit - Einsatzmöglichkeit & in entsprechende Form Propionsäure: Konservierungstoffe 1. Natürlich Vorkommen durch Propionsäure-Gärung    z. B. Emmentaler-Käse  2. Wirkung gegen Pilze > weniger gegen Bakterien > kein Effekt gegen Hefen 3. Wirksamkeit pH-Wert-abhängig: Anwendung bis pH 5, teil auch bis pH 6 möglich  4. Einsatz bei Backwaren (Zusatz zum Mehl) → zur Vermeidung von Schimmelpilzwachstum & gegen fadenziehende Bakterien    bei Käse (Tauchen in 8%-ige Lösung)
• Schwefeldioxid und Sulfite: - Einsatzmöglichkeit als..? - Wirkung als Lebensmittelzusatzstoffen? - Wirkung gegen? - Einsatz Form Schwefeldioxid und Sulfite: Konservierungstoffe 1. als Räuchermittel (Schwefeldioxid-Gas) möglicherweise auch zum Zweck der Desinfektion eingesetzt. 2. Sonderstellung unter den Lebensmittelzusatzstoffen: Antimikrobiell enzymhemmend  reduzierend antioxidativ  3. Wirkung gegen Bakterien, weniger gegen Schimmelpilze & Hefen 4. Einsatzform = Kaliumsulfiten
• Sulfite: Reaktionen! Schwefeldioxid und Sulfite: Reaktionen 1. Verhinderung von unerwünschte Verfärbung: Nicht-enzymatische Bräunung, Maillard-Reaktion⇒ Durch Blockierung reaktiver Carbonylverbindungen Enzymatische Bräunung bei Obst & Gemüse⇒  Durch Hemmung der Polyphenoloxidase, Reduktion von Chinonen zu Phenolen  2. Reduktion von Disulfidbindungen in Proteinen Sulfite reagieren mit Proteinen als Reduktionsmittel unter Spaltung von Disulfidbindungen. 3. Bleichung von Anthocyanen  z. B. von Wein bei Übermäßige Schwefelung 4. Abbau von Vitamin B1 (Thiamin): Schwefeldioxid & Sulfite dürfen daher NICHT in Getreideerzeugnisse, Milcherzeugnisse, Fruchtsaft, Bier & Fleischwaren eingesetzt werden. 5. Reaktion mit Cofaktoren (Ubichinonen) & Nukleinsäuren 
• Einsatz von Sulfit in Lebensmitteln Einsatz von Sulfit in Lebensmitteln Trockenfrüchtez. B. Aprikosen, Pfirsiche, Bananen, Äpfel, Birnen Trockengemüsez. B. Getrocknete Tomaten Kandierte Produkte Kartoffeltrockenerzeugnisse Meerrettichzubereitung Verarbeitete Pilze Wein Krebstiere & Kopffüßer 
• Nitrit - Zwecke - Probleme dabei Nitrit: Konservierungstoffe  1. Zwecke: Zur Farberhaltung bei Fleischerzeugnissen („Umrötung“)  Antimikrobielle Effekte in Kombi. mit NaCl → Vermeidung von Infektionen mit Clostridium botulinum  2. Probleme: Akute Toxizität nur bei hoheren Dosen:– Bildung von Nitrososamin (Kanzerogen) – Gefäßerweiterung, Blutdruckabsenkung– Bildung von Methämoglobin(Methämoglobin = Derivat des Hämoglobins wenn Fe2+ → Fe3+ kann nach wie vor Sauerstoff in der Lunge aufnehmen, diesen im Gewebe aber nicht mehr abgeben.)
• Vorkommen: Nitrat und Nitrit Vorkommen: 1. Nitrat: (rel. geringer Toxizität)  Lebensmittelzusatzstoffe Düngemittel Boden Wasser Lebensmittel: – Gemüse – Milcherzeugnisse– Räucherware  2. Nitrit: (rel hoher Toxizität) Lebensmittelzusatzstoffe
• Reaktion: Zusatz Nitrit in Fleischwaren Zusatz Nitrit in Fleischwaren 1. Myoglobin, Mb(Fe2+)  +  Nitrit, NO2- —→ Metmyoglobin, MMb⊕(Fe3+)  + NO(g) 2. Mb(Fe2+) + NO(g)  —→  Nitrosomyoglobin, MbNO(Fe3+) (= Stabile rote Komplexe) 3. MMb⊕(Fe3+)  + NO(g)  —→   Nitrosometmyoglobin, MMbNO(Fe3+) (Stabile rote Komplexe) Myoglobin = Purpurrot, Metmyoglobin = Grau-Brown
• Entstehung von N-Nitrosamines Entstehung von N-Nitrosamines: enstehen aus Aminen in Anwesenheit von nitrosierender Agentien (Salpetrige Säure HNO2, Stickstoffoxide NO) Nur unter bestimmten Voraussetzungen gebildet:–  im sauren Milieu, wie es etwa im menschlichen Magen herrscht. (pH 2,5-3,5) Nitrit NO2- bildet zunächst HNO2. Diese spaltet sich nach erneuter Protonierung ⇒ in ein Nitrosyl-Kation (NO+) & H2O auf. Das Nitrosyl-Kation reagiert mit einem Amin zum ⇒ Nitrosamin weiter. Hemmung: Ascorbinsäure (Vit. C) Schwefeldioxid, SO2 α-tocopherol (Vit E)
• Gefahr der Nitrosamine Nitrosamine sind Präkanzerogene, das heißt, sie müssen erst im Körper aktiviert werden, damit sie ihre schädliche Wirkung entfalten können. In nachfolgenden Reaktionen werden das sehr reaktive Form-aldehyd & Carbonium-ionen (CH3+) freigesetzt, die eine stark gentoxische Wirkung haben.
• Biphenyl: - Beispiele - Einsatz - Wirkung Biphenyl = Konservierungstoffe Diphenyl, o-Phenylphenol  Thiabendazol  Einsatz: Konservierung der Schale von Citrusfrüchten  Hemmwirkung:  gegen Schimmelpilze 
• Peptide zur Konservierung - Welche? - Vorkommen - Wirkung Peptide zur Konservierung = Nisin 1. Peptidantibiotikum aus Stämmen von Streptococcus lactis  2. Vorkommen nichtproteinogener Aminosäuren  3. Wirkung gegen grampositive Bakterien: Staphylococcus Streptococcus Micrococcus Clostridium Bacillus  ⇒ Auflösung der Cytoplasmamembran beim Auskeimen der Sporen 
• Einteilung von Antioxidantien + Beispiele Antioxidantien: 1. Natürliche Antioxidantien: Lipidlöslich – Vit. E-Verbindungen– Carotinoide  Wasserlöslich – Vit. C (L-Ascorbinsäure) – Phenolische Verbindungen [nicht Zusatzstoff]  Enzyme [nicht Zusatzstoff] – Glutathion-Peroxidase: – Superoxid-Dismutase:  2. Synthetisch: BHT (Butylhydroxytoluol) BHA,  (Butylhydroxyanisol) Ascorbylpalmitat,  Gallussäureester Verbindungen mit synergistischer ("zusammen wirkend") Wirkung:– Verstärkung der Wirkung von Antioxidantien – Komplexierung von SchwermetallionenCitronensäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Lecithin, Aminosäuren
• Was versteht man unter Treibgase und Schutzgase? Treibgase & Schutzgase: Verpackung bei flüssiger/Lipidhaltiger LM: 1. Lagerung unter Schutzgasatmosphäre (Stickstoff, Kohlendioxid) Methode zur Haltbarkeitsverlängerung bei oxidationsempfindlichen LM. 2. Verpackung flüssiger Lebensmittel in Druckdosen & Abgabe mit Hilfe von Treibgasen Käsecreme, Ketchup Schaum (Schlagsahne) Nebel (Gewürzextrakte in Öl) 3. N2 = geringe Löslichkeit in Wasser/Fett; Einsatz, wenn Schaumbildung unerwünscht. 4. N2O (Lachgas), CO2 = gute Wasserlöslichkeit, Einsatz für Schaumbildung 
• Anforderungen an einen neuartigen Süßstoff. Anforderungen an einen neuartigen Süßstoff: sollten 1. mindestens so süß wie Zucker, farblos, geruchlos, mit einem angenehmen süßen Geschmack. 2. Wasserlöslich, chemisch & thermisch stabil; 3. Keine toxische Wirkung haben; erwarteter Stoffwechsel od. unmodifiziert ausgeschieden 4. Einfach zu produzieren:    – Wenn es sich um eine synthetische Verbindung handelt, muss ihre Reinheit garantiert werden;     – Wenn es sich um eine natürliche Verbindung handelt, müssen ihre Versorgungsquellen garantiert werden; 5. Mit den gegenwärtigen Produktions- od. Anwendungstechnologien kompatibel sein 6. Günstig sonst müssen die Vorteile die hoheren Kosten ausgleichen.
• Berücksichtigung & Technologischen Probleme beim Einsatz von Süßstoffen Technologischen Probleme beim Einsatz von Süßstoffen. Tech. Stabilität = Hitze, pH etc. Dosierung - Süßkraft? homogene Verteilung bei Vermischung erschwert Kleine Menge benötigt = großes Volumen fellt   Berücksichtigung: Kennzeichnung = Phenylalanin Quellen Genusswert (Bitterer Nachgeschmacks?) Daily-Intake
• Welche nachteiligen Wirkungen kann Sulfit haben? (2P) Nachteile von Sulfit: Abbau von Vitamin B1 Bleichung von Anthocyanen Reaktion mit Ubichinonen (Q-10 = Antioxidant) & Nukleinsäuren 
• Warum sind Azofarbstoffe aus technologischer Sicht natürlichen Farbstoffen überlegen? (4P) Azofarbstoffe = Synthetische Farbstoffe:  hohe Stabilität hohe Farbbrillanz & Farbkraft große Farbauswahl preiswert  z. B. Azorubin = blaustichig Rot
• Was versteht man unter „Verbot unter Erlaubnisvorbehalt“ bei LM-Zusatzstoffen? Alles was nicht erlaubt ist, ist verboten
• Einsatzfähigkeit? Wirksamkeit gegen? Nachteile?: - Sorbinsäure, - Benzoesäure, - Ester der p-Hydroxybenzoesäure, - Propionsäure, - Schwefeldioxid und Sulfite, - Nitrite und Nitrate, - Nisin (Peptide) Benzoesäure & deren Salze:  Wirksamkeit: Nur in sauren Lebensmitteln (↓pH) eingesetzt,  In kleiner Konz. = 0,05 - 0,1%, → da Sensorische Probleme  Gegen Hefen & Schimmelpilze, fast nicht ggü. Bakterien Sorbinsäure & deren Salze: Kaliumsalzes wegen der besseren Löslichkeit bis pH 6 Wirksamkeit: Im sauren Milieu Gegen Hefen & Schimmelpilze ≠ Keine Wirkung gegenüber Milchsäurebakterien  Organoleptische Indifferenz: Kein neg. Nachgeschmack, -geruch, od. Mundgefühl.→ Unterscheid zu Benzosäure & PHB-Ester Ester der para-Hydroxibenzoesäure (PHB) = künstlich Wirksamkeit unabhängig vom pH-Wert. Gegen Hefen & Schimmelpilze, fast nicht ggü. Bakterien Metallisch-adstringierenden Geschmacks; Lokal anästhesierende Wirkung auf der Zungenspitze Propionsäure Wirksamkeit pH-Wert-abhängig: Anwendung bis pH 5, teil auch bis pH 6 möglich Gegen Schimmelpilze > weniger gegen Bakterien ≠ kein Effekt gegen Hefe Schwefeldioxid & Sulfite: Einsatzform = Kaliumsulfiten Wirkung gegen Bakterien > weniger gegen Schimmelpilze & Hefen Nitrite & Nitrate : Gegen Bakterienarten, unter anderem Clostridium botulinum. Nisin (Peptide) Wirkung gegen grampositive Bakterien:→ Gefährlichen Clostridien & eine Reihe von anderen Bakterien in der Milch- & Käseherstellung.

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