Einfluss der Stärke-Geruchsstoff-Wechselwirkung auf die Aromaveränderungen von Weizenbroten bei der Lagerung

• Antragsteller: Professor Dr. Helmut Guth (†)
• Fachliche Zuordnung: Biologische und Biomimetische Chemie
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2008
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5442899

Die im Verlauf der Brotalterung (Weizenbrote) auftretenden sensorischen Veränderungen im Aromaprofil sollen durch quantitative Analysen der Geruchsstoffe Diacetyl, 3-Methylbutanol, 3-Methylbutanal, 2-Acetyl-1-pyrrolin, (E)-2-Nonenal, Methional und (E,E)-2,4-Decadienal verfolgt und bewertet werden. Methodisch wird dazu eine statische Headspaceanalyse zur Bestimmung der Aromastoff-Gasraumkonzentration über Brot und eine Isotopenverdünnungsanalyse zur Bestimmung der Aromastoffkonzentration in der Brotmatrix (Brotkrume und Brotkruste) eingesetzt. Die Herstellung der Weizenbrote erfolgt unter variablen, bäckereitechnologischen Gesichtspunkten (Teigführung, Backtemperatur und Backzeit). Die Versuchsparameter werden mittels statistischer Analysen (,Experimental Design') variiert und mit den experimentellen Daten (Aromastoffkonzentrationen, sensorische Untersuchungen und Dynamische Differenz-Kalorimetrie) korreliert bzw. hinsichtlich der Lagerungsstabilität der Brote optimiert. Darüber hinaus verfolgt das vorliegende Forschungsvorhabens das Ziel in Modellversuchen die Bindungsaffinitäten von Geruchsstoffen an den beim Backprozess und bei der Alterung von Brot auftretenden Getreidestärkearten (A-, B- und V-H-Stärke) zu bestimmen. Dabei sollen die Bindungskonstanten der angeführten wichtigen Brotaromastoffe an den unterschiedlichen Stärke-Typen (native Stärke, retrogradiente Stärke) durch Gleichgewichtsdialyse und Headspace-Analysen bestimmt werden. Die experimentell ermittelten Bindungkonstanten der Brotaromastoffe an den strukturell unterschiedlichen Stärke-Typen dienen als Grundlage zur Entwicklung und Bewertung der Wechselwirkungen mittels Molecular Modelling. Diese Vorgehensweise soll einen Beitrag zur Klärung der Zusammenhänge zwischen den bei der Brotalterung stattfindenden Aromaveränderungen einerseits und dem Bindungsverhalten der Geruchsstoffe an den verschiedenen Stärke-Typen andererseits leisten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen