Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wenn chemische Analytik nach Rosen duftet

18.09.2008
Wissenschaftler des Julius Kühn-Instituts (JKI) untersuchten mittels Raman-Spektroskopie Rosenblüten-Extrakte, Rosenöl sowie Rosenwasser und geben der Parfümerie- und Aromaindustrie eine effiziente Methode zur schnellen Qualitätskontrolle an die Hand.

Das aus den Blütenblättern der "Damaszener-Rose" (Rosa damascena) gewonnene Rosenöl ist das teuerste ätherische Öl der Welt. Aus drei Tonnen Rosenblüten lässt sich ca. ein Liter Rosenöl destillieren. Im Großhandel kostet ein Kilogramm echtes bulgarisches Rosenöl (rosa damascens) über 5000 Euro.

Angesichts solcher Preise ist es wichtig, rasch überprüfen zu können, ob die Qualität des Naturproduktes stimmt und man nicht gepanschte Ware eingekauft hat. Hilfe für Hersteller von Riech- und Aromastoffen liefert hierbei die analytische Chemie. Die Damaszener Rose verdankt ihren betörenden Duft insbesondere dem Phenylethylalkohol.

Der Gehalt dieser Hauptkomponente sowie weiterer Nebenkomponenten können als Indikatoren für die Reinheit von Rosenöl herangezogen werden. Wissenschaftler des Julius Kühn-Instituts (JKI) in Quedlinburg untersuchten mittels Raman-Spektroskopie die Zusammensetzung von Rosenextrakten (konkretes und absolutes Rosenöl), von durch Wasserdampfdestillation erhaltenem Rosenöl sowie dem hierbei als Nebenprodukt anfallenden Rosenwasser.

"Bisher wurde zur Qualitätskontrolle meist Gaschromatographie in Verbindung mit Massenspektrometrie benutzt", erklärt Prof. Dr. Hartwig Schulz vom JKI. Diese Analyse ist jedoch sehr zeitaufwändig. Die genauen Gehalte einzelner Duftkomponenten können teilweise nur unzureichend erfasst werden und die in den Rosenölen enthaltenen, nichtflüchtigen Substanzen sind kaum nachzuweisen. Die Wissenschaftler suchten eine neue verlässlichere Methode. Ihre Antwort auf das Problem ist die Raman-Spektroskopie, kombiniert mit neuen chemometrischen Auswerte-Algorithmen. "Dabei dienten uns Proben mit verschiedenen Gehalten an Phenylethylalkohol als Standard, mit denen wir dann die jeweiligen unbekannten Gehalte in den Naturstoffen erfolgreich bestimmen konnten", erklärt Schulz das Vorgehen. Die Raman-Spektroskopie hat einen weiteren entscheidenden Vorteil, dass auch ein hoher Wassergehalt der Probe das Ergebnis nicht beeinträchtigt. "Das heißt, man muss die Proben vor der spektroskopischen Untersuchung nicht speziell aufarbeiten, sondern kann auch Produkte wie Rosenwasser direkt vermessen", verdeutlicht Schulz. Diese methodische Neuerung stelle eine zusätzliche Option für die Qualitätskontrolle von Rosenblüten-Extrakten und Rosenöl dar. Sie lässt sich prinzipiell auch auf ätherische Öle anderer Pflanzenarten übertragen, so der Ausblick des JKI-Chemikers.

Die Ergebnisse wurden in der vergangenen Woche (7.-10.9.) anlässlich des 39. International Symposium on Essential Oils (ISEO 2008) in Quedlinburg vorgestellt.

Ihr Ansprechpartner vor Ort:
Prof. Dr. Hartwig Schulz
Institut für ökologische Chemie, Pflanzenanalytik und Vorratsschutz
Julius Kühn-Institut - Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI)
Erwin-Baur-Str. 27, 06484 Quedlinburg
Tel: 03946 / 47-301
E-Mail: hartwig.schulz@jki.bund.de
Hintergrundinformation zu Ölrosenkulturen und Ölgewinnung:
Ölrosenkulturen gibt es z.B. in Moldawien, in der Kaukasus-Region, auf der Krim, in Grusinien, in der Ukraine, in der Türkei, in Bulgarien, in Marokko und in Indien. In Frankreich ist die Produktion von Rosenprodukten vor allem im Parfümerie-Zentrum um die Stadt Grasse angesiedelt. Rosenöl wird hauptsächlich in der Türkei, in Bulgarien und in Südfrankreich erzeugt.

Die Ernte der Rosenblüten beginnt in Bulgarien z.B. um den 20. Mai und endet Mitte Juni. Die Blüten müssen in den frühen Morgenstunden gepflückt werden. Die Ausbeute ist gering: Sie beträgt lediglich 0,02 bis 0,05 Prozent des eingesetzten Pflanzenmaterials. Die Haupterntezeit der Rosenblüten liegt morgens zwischen 4 und 9 Uhr. Späteres Pflücken ist nicht sinnvoll, da sich der Ölgehalt der Blüten aufgrund der ansteigenden Temperatur im Laufe des Tages verringert.

Die weitere Verarbeitung der Rosenblüten erfolgt in speziellen Destillationsanlagen, die mehrere Tonnen Blüten aufnehmen können. Die Blüten werden zunächst mit der vierfachen Menge Wasser eingeweicht, anschließend erhitzt und die flüchtigen Komponenten abdestilliert. Die duftenden Bestandteile der Rosenblüten werden zusammen mit dem aufsteigenden Wasserdampf in die Gasphase befördert und schließlich an dem in der Anlage befindlichen Kühler kondensiert. Das Rosenöl scheidet sich hier als spezifisch leichtere Phase auf dem Kondensat (Rosenwasser) ab. Für den Handel wird Rosenwasser üblicherweise mit Parabenen oder Natriumbenzoat konserviert, da es sonst sehr schnell verkeimen würde.

Rosenextrakt (konkretes Rosenöl) wird durch Extraktion aus frisch gepflückten Blüten mit gereinigtem Petrolbenzin gewonnen; nach dem Abdampfen des Lösungsmittels erhält man ein wachsartiges orangegelbes bis olivgrünes Produkt, das einen intensiven süßblumigen Rosengeruch aufweist. Aus dem konkreten Rosenöl wird anschließend durch Extraktion mit verdünntem Äthanol das sogenannte 'absolute Rosenöl' hergestellt. Hierbei gelingt es, die aus den Blüten stammenden Wachse (Stearoptene) weitestgehend abzutrennen.

Stefanie Hahn | idw
Weitere Informationen:
http://www.jki.bund.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Designerviren stacheln Immunabwehr gegen Krebszellen an
26.05.2017 | Universität Basel

nachricht Wachstumsmechanismus der Pilze entschlüsselt
26.05.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften