Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Nase nach: Geruchscode von Lebensmitteln basiert auf wenigen flüchtigen Stoffen

25.06.2014

Über den Geruchssinn erfassen wir das eigentliche Aroma eines Lebensmittels, nicht über die Zunge.

Unter der hohen Zahl flüchtiger Verbindungen in Lebensmitteln spielen aber gerade einmal etwa 230 eine Rolle für den Geruch, wie deutsche Wissenschaftler in der Zeitschrift Angewandte Chemie berichten. Die verschiedenen Gerüche entstehen durch eine charakteristische Kombination von drei bis zu 40 dieser Geruchsstoffe.


Die verschiedenen Aromen von Lebensmitteln entstehen durch eine charakteristische Kombination von drei bis zu 40 von 230 relevanten Geruchsstoffen.

(c) Wiley-VCH

Beim Essen und Trinken gelangen flüchtige Aromastoffe über den Rachen zu unseren ca. 30 Mio. Riechzellen. Spezielle Rezeptoren binden die Duftstoffe: Ein elektrisches Signal entsteht, das ins Gehirn weitergeleitet wird.

Riecht man eine Mischung aus mehreren chemischen Komponenten, werden mehrere Riechsinneszelltypen erregt. Im Gehirn produzieren die Nervenzellen dann ein spezifisches Aktivierungsmuster in Form einer topographischen „Duftkarte“.

Thomas Hofmann und ein Team aus Wissenschaftlern der Technischen Universität München sowie der Deutschen Forschungsanstalt für Lebensmittelchemie (Leibniz-Institut in Freising-Weihenstephan) haben die Literatur zum Thema Geruchsstoffe jetzt systematisch durchforstet, analysiert und statistisch ausgewertet.

Diese so genannte Meta-Analyse hat Erstaunliches ergeben: „Von den bislang etwa 10000 in Lebensmitteln identifizierten flüchtigen Verbindungen zählen nur ca. 230 zu den genuinen Schlüsselgeruchsstoffen“, berichtet Hofmann, „und der typische Geruch der meisten, wenn nicht aller Lebensmittel wird durch das charakteristische Verhältnis von nur drei bis 40 dieser Verbindungen hervorgerufen.“

Die Wissenschaftler vermuten, dass sich die natürlichen Geruchsstoffmoleküle unserer Nahrung und unsere etwa 400 Geruchsrezeptorproteine während der Evolution gemeinsam entwickelt haben.

Für den Geruchseindruck eines Lebensmittels ist die richtige Mischung von Geruchsstoffen entscheidend, denn in der Kombination entstehen völlig neue Geruchsempfindungen. „So stellt z.B. die Mischung eines nach Geranien und eines nach gekochten Kartoffeln riechenden Duftstoffes die molekulare Grundlage für den fischigen Geruch von gekochtem Dorsch und Sardinen“, so Hofmann.

„Bei einem Konzentrationsverhältnis von 1:100 verlieren sie ihren ursprünglichen Geruchseindruck zugunsten des fischartigen.“

Eine Entschlüsselung aller relevanten Geruchsstoffe und Riechrezeptoren eröffnet interessante neue Perspektiven für die Herstellung biomimetischer Aromamischungen, mit denen sich erstmals natürliche Geruchssignaturen authentisch rekonstruieren ließen, etwa für Lebensmittelaromen, Parfüms oder die olfaktorische Begleitung von Filmen, aber auch für biomedizinische Applikationen, z.B. zur Appetit- und Sättigungsregulation.

So könnte sich Heißhunger durch Aromen mit authentischen Geruchsprofilen hochkalorischer Lebensmittel unterdrücken lassen. Die Kenntnis der Aromacodes von Nutzpflanzen und Früchten könnte zudem bei der Züchtung hilfreich sein. Statt wie bisher nur auf Ertrag und Lagerfähigkeit zu züchten, oft zu Lasten des Geschmacks, ließen sich gezielt aromatischere Sorten züchten. Künstliche Nasen auf Basis von Biosensoren könnten die Produktion von Lebensmitteln steuern oder in der Diagnostik Verwendung finden.

Angewandte Chemie: Presseinfo 24/2014

Autor: Thomas Hofmann, Technische Universität München (Germany), http://www.molekulare-sensorik.de/

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201309508

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany.

Weitere Informationen:

http://presse.angewandte.de

Dr. Renate Hoer | GDCh

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neue Einblicke in die Welt der Trypanosomen
16.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Geographie verrät das Alter von Viren
16.08.2017 | Universität Bern

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: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Im Focus: Exotic quantum states made from light: Physicists create optical “wells” for a super-photon

Physicists at the University of Bonn have managed to create optical hollows and more complex patterns into which the light of a Bose-Einstein condensate flows. The creation of such highly low-loss structures for light is a prerequisite for complex light circuits, such as for quantum information processing for a new generation of computers. The researchers are now presenting their results in the journal Nature Photonics.

Light particles (photons) occur as tiny, indivisible portions. Many thousands of these light portions can be merged to form a single super-photon if they are...

Im Focus: Wissenschaftler beleuchten den „anderen Hochtemperatur-Supraleiter“

Eine von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) geleitete Studie zeigt, dass Supraleitung und Ladungsdichtewellen in Verbindungen der wenig untersuchten Familie der Bismutate koexistieren können.

Diese Beobachtung eröffnet neue Perspektiven für ein vertieftes Verständnis des Phänomens der Hochtemperatur-Supraleitung, ein Thema, welches die Forschung der...

Im Focus: Tests der Quantenmechanik mit massiven Teilchen

Quantenmechanische Teilchen können sich wie Wellen verhalten und mehrere Wege gleichzeitig nehmen, um an ihr Ziel zu gelangen. Dieses Prinzip basiert auf Borns Regel, einem Grundpfeiler der Quantenmechanik; eine mögliche Abweichung hätte weitreichende Folgen und könnte ein Indikator für neue Phänomene in der Physik sein. WissenschafterInnen der Universität Wien und Tel Aviv haben nun diese Regel explizit mit Materiewellen überprüft, indem sie massive Teilchen an einer Kombination aus Einzel-, Doppel- und Dreifachspalten interferierten. Die Analyse bestätigt den Formalismus der etablierten Quantenmechanik und wurde im Journal "Science Advances" publiziert.

Die Quantenmechanik beschreibt sehr erfolgreich das Verhalten von Partikeln auf den kleinsten Masse- und Längenskalen. Die offensichtliche Unvereinbarkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

Sensibilisierungskampagne zu Pilzinfektionen

15.08.2017 | Veranstaltungen

Anbausysteme im Wandel: Europäische Ackerbaubetriebe müssen sich anpassen

15.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Neue Einblicke in die Welt der Trypanosomen

16.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Maschinensteuerung an Anwender: Intelligentes System für mobile Endgeräte in der Fertigung

16.08.2017 | Informationstechnologie

Komfortable Software für die Genomanalyse

16.08.2017 | Informationstechnologie