Die Rolle von aus Glucosinolaten gebildeten Aminen für die Maillard-Reaktion in Brassica-Lebensmitteln - GluAmin

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Franziska Hanschen; Dr. Clemens Kanzler; Privatdozentin Dr. Helene Loos
• Fachliche Zuordnung: Lebensmittelchemie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563105592

Glucosinolate, die z.B. in Kohl, Brokkoli, oder Rettich vorkommen, können enzymatisch zu krebspräventiv wirkenden Isothiocyanaten hydrolysiert werden. In Brassica oleracea Gemüsen (Kohl, Brokkoli, Kohlrabi, usw.) können Isothiocyanate durch einen kürzlich entdeckten enzymatischen Mechanismus zu den entsprechenden Aminen abgebaut werden [1]. Amine können daher in solchen Gemüsen Hauptabbauprodukte der Glucosinolate darstellen. Erste Vorversuche deuten darauf hin, dass solche Amine mit Zuckern Maillard-ähnliche Reaktionen eingehen und dadurch zu Farbe und Aroma von thermisch prozessierten Brassica-Gemüsen beitragen könnten. Ziel dieses Projektes ist es daher I) den Einfluss von aus Glucosinolaten gebildeten Amine auf die Bildung von Maillard-Reaktionsprodukten in Modellen und Lebensmitteln zu untersuchen sowie die entstehenden Produkte zu isolieren und zu identifizieren und II) herauszufinden, ob die entstehenden Produkte das Aroma prozessierter Brassica-Gemüse beeinflussen könnten. Um diese Ziele zu erreichen, wird die Reaktivität verschiedener Glucosinolat-basierter Amine gegenüber Glucose im wässrigen Modell untersucht und mit der von ausgewählten Aminosäuren verglichen. Das Bräunungsverhalten sowie die Bildung flüchtiger Produkte wird untersucht. Anschließend wird die Kinetik der Bräunungsreaktion für ausgewählte Amine betrachtet wobei Edukte und Produkte (semi)quantifiziert werden, die antioxidative Aktivität betrachtet und der Einfluss des pH-Werts und der Temperatur auf die Reaktion untersucht wird. Zur Identifizierung der bisher unbekannten entstehenden flüchtigen und nicht-flüchtigen Produkte werden diese isoliert. Anschließend an die Modellversuche soll der Einfluss der Amine auf Maillard-artige Reaktionen in Brassica-Gemüse betrachtet werden und das Aroma der entstehenden flüchtigen Produkte charakterisiert werden. Die Ergebnisse dieses Projektes erweitern maßgeblich das Verständnis der Rolle des Glucosinolatabbaus für die sensorische Qualität thermisch prozessierter Brassica-Gemüse und tragen zudem dazu bei, das Wissen der Glucosinolatchemie bei der Prozessierung von Lebensmitteln wesentlich zu erweitern, was letztendlich auch für das Verständnis der ernährungsphysiologischen Bedeutung dieser Substanzen essentiell ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen