Loading…
Beiträge zur Chemie der nichtenzymatischen Bräunung von oligomeren Kohlenhydraten
Hollnagel, Anke
Beiträge zur Chemie der nichtenzymatischen Bräunung von oligomeren Kohlenhydraten Zur Untersuchung der nichtenzymatischen Bräunung von Oligosacchariden werden Modellsysteme mit D-Glucose, D-Fructose, Maltose, Maltulose, Maltotriose bzw. Dextrin 10 allein und in Gegenwart von Glycin in wässriger Lösung und ohne Zusatz von Wasser (quasi wasserfrei) in geschlossenen Ampullen bei 100 °C gebräunt. Die dabei gebildeten a-Dicarbonyle sind nach einer Abfangreaktion mit o-Phenylendiamin (OPD) mittels HPLC/DAD leicht zu analysieren. Außerdem werden der Abbau der Kohlenhydrate als Ausgangsstoff, die Bildung von Kohlenhydraten mit niedrigerem Polymerisierungsgrad (als der Ausgangsstoff) und weitere Parameter, wie die Bildung von Isomerisierungs- und Amadoriprodukten, untersucht. Unter quasi wasserfreien Reaktionsbedingungen entstehen mehr a-Dicarbonyle im glycinhaltigen Reaktionsgemisch als in den Caramelisierungsmodellen. Dabei dominiert in den Maillard-Reaktionsmodellen der Oligosaccharide die 1,4-Didesoxyhexosulose, für die ein Bildungsmechanismus über eine Peeling Off -Reaktion am reduzierenden Ende vorgeschlagen wird. In Anwesenheit von Glycin verläuft der Abbau der Kohlenhydrate erwartungsgemäß schneller. Außerdem wird die Bildung von Sacchariden mit niedrigerem Polymerisierungsgrad als der Ausgangsstoff verstärkt. In wässriger Lösung wird durch die Anwesenheit von Glycin ebenfalls eine höhere Konzentration an a-Dicarbonylen gebildet als bei der Caramelisierung. Hauptkomponente bei den Oligosacchariden ist die 3-Desoxypentosulose. Für deren Bildung wird eine Retro-Claisen Esterkondensation am reduzierenden Ende der Saccharidkette vorgeschlagen, die auch die Bildung von Ameisensäure und anderer Maillard-Reaktionsprodukte erklärt. In Anwesenheit von Glycin werden sowohl die Kohlenhydrate schneller abgebaut als auch die Bildung von Sacchariden mit niedrigerem Polymerisierungsgrad wird verstärkt. Darüber hinaus spielt in wässriger Lösung die hydrolytische Spaltung der glycosidischen Bindung eine wichtige Rolle.
