Deutsche Forschungsanstalt für Lebensmittelchemie | Leibniz Institut

Programmbereich IWorking Group I

Programmbereich I. Struktur und Funktion niedermolekularer Lebensmittelinhaltsstoffe (Genusswert)

Leitung: Dr. Martin Steinhaus (kommissarisch); Prof. Dr. Peter Schieberle (bis September 2016)

Forschung:

Die laufenden Arbeiten der Arbeitsgruppe sind schwerpunktmäßig auf die Charakterisierung der in Lebensmitteln und Lebensmittelrohstoffen natürlich vorkommenden geruchsrelevanten Verbindungen und deren Veränderung auf dem Weg vom Rohstoff zum Verbraucher ausgerichtet. Dazu wurde ein Konzept der sog. molekularen Sensorik erarbeitet, das die Korrelation von humaner Geruchswahrnehmung mit analytischen Messtechniken gewährleistet. Zur Charakterisierung der Naturstoffe werden moderne Methoden der Strukturaufklärung, u.a. mikropräparative GC, GC-MS und mehrdimensionale NMR eingesetzt. Die Synthese der Verbindungen sowie der stabil-isotopenmarkierten Standards wird ebenfalls durchgeführt. Die erarbeiteten Ergebnisse dienen zum einen der Objektivierung des Parameters "Lebensmittelqualität" zum anderen der Optimierung von Produkten ohne Aromastoffzusätze.

Chemosensoren zur quantitativen Erfassung von Aromastoffen sind eine innovative Messtechnik mit deren Hilfe z.B. die Aromaentwicklung bei Röst- oder Backprozessen objektiv gemessen werden kann. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Angewandte Physik der Universität Gießen wurde kürzlich eine Messeinrichtung zur Bewertung von Sensor/Geruchsstoff-Signalen erprobt. Auf der Basis dieser grundlegenden Arbeiten wurde ein Sensorarray (Standardized Primary Aroma Nose; SPAN) zur Bewertung der Backqualität entwickelt.

Mittelfristig geplante Arbeiten zielen u.a. auf die Strukturaufklärung sog. Precursoren in den Rohstoffen ab, aus denen Aromastoffe z.B. von Kakao oder Kaffee gebildet werden. Weiterhin steht die Klärung sog. Odotope, d.h. Leitstrukturen zur Geruchswahrnehmung an den Protein-Rezeptoren in der menschlichen Nase auf dem Zukunftsprogramm. Diese Erkenntnisse können u.a. zur Entwicklung von Bio-elektronischen Nasen, aber auch im medizinischen Bereich zur Behandlung des Verlustes der Geruchswahrnehmung genutzt werden.