Arbeitsgruppe II. Struktur-/Wirkungsbeziehungen bei Biopolymeren
Leitung: Prof. Dr. Peter Köhler
Forschung:
Ziel der Arbeitsgruppe ist die chemische und biochemische Charakterisierung von
Biopolymeren in Lebensmitteln sowie die Untersuchung der Wechselwirkungen mit
niedermolekularen Verbindungen (Zusatzstoffe, polare Lipide) unter dem Aspekt der
gezielten Beeinflussung der Textur von Lebensmitteln. Außerdem werden
Zöliakie-auslösende Peptide und Proteine in Getreide mit dem Ziel einer
präventiven Gesundheitsvorsorge analysiert und charakterisiert. Es werden
klassische analytische Techniken, wie Gelelektrophorese, chromatographische
Techniken und Aminosäurenanalyse neben modernen instrumentell-analytischen
Techniken wie Nano-LC in Kombination mit ESI-Massenspektrometrie, Proteomics,
Edman-Abbau und NMR-Techniken angewendet. Insbesondere im Bereich der Lipide
und Peptide kommen auch chemisch-synthetische Methoden zum Einsatz. Zur
Charakterisierung der technofunktionellen Eigenschaften von Biopolymeren oder
Zusätzen werden rheologische Methoden (Anteigversuche, Zugversuche,
Komprimierungsversuche, dynamische Stressrheometrie) und Backversuche im
Mikromaßstab (10 g Mehl) durchgeführt. Dies hat den Vorteil, dass die
technologischen Eigenschaften sehr geringer Substanzmengen, wie z.B. aus Synthesen
oder Fraktionierungen vorliegen, ermittelt werden können.
In der Zukunft sollen Anstrengungen unternommen werden, um die technofunktionellen
Eigenschaften von Emulgatoren mit sensorischen Attributen, wie Mundgefühl zu
korrelieren. Die Hochdruckbehandlung als effektive Methode zur Beeinflussung
technofunktioneller Eigenschaften von Biopolymeren soll auch in Verbindung mit der
Maillard-Reaktion angewendet werden. Die Forschung über Enzyme wird ausgebaut,
einerseits hinsichtlich der Nutzung neuer Enzymquellen, andererseits hinsichtlich der
Entwicklung von Enzympräparaten aus gekeimtem Getreide zur Detoxifizierung
glutenhaltiger Produkte oder zur oralen Therapie der Zöliakie. Ein Fernziel in diesem
Bereich ist die Produktion von backfähigem Mais, der keine Zöliakie auslöst.