Friederike Bürger, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Matthias Wüst
{"title":"Produktion natürlicher Aromastoffe durch monokaryotische Stämme von Pleurotus sapidus mit Citrus-Nebenströmen","authors":"Friederike Bürger, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Matthias Wüst","doi":"10.1002/lemi.202552219","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552219","url":null,"abstract":"<p>Im Sinne der Kreislaufwirtschaft und dem damit unmittelbar verbundenen Nachhaltigkeitsgedanken wächst das Bestreben nach Wertsteigerung vermeintlicher Abfälle der Lebensmittelproduktion. Hinzu kommt der steigende Bedarf an natürlichen Duft- und Aromastoffen, wobei bei der Herstellung immer mehr auf biotechnologische Verfahren zurückgegriffen wird.</p><p>Diese Aspekte wurden in der vorliegenden Arbeit fokussiert, indem Nebenströme der Citrus verarbeitenden Industrie mit 60 monokaryotischen und zwei parentalen dikaryotischen Stämmen des Pilzes <i>Pleurotus sapidus</i> in Oberflächenkulturen fermentiert wurden und diese nach ihren Geruchsprofilen klassifiziert wurden. Dabei wiesen einige Kulturen einen sehr angenehmen Geruch auf, der mit Attributen wie Waldmeister, Anis und krautig verknüpft wurde. Ähnliche Aromaprofile zeigten auch die im weiteren als Submerskultur angelegten Pilzstämme. Um relevante volatile Substanzen zu identifizieren, wurde anhand eines Monokaryoten eine Flüssig/Flüssigextraktion der submersen Kultur mit anschließender Isolierung der Aromasubstanzen durch solvent assisted flavor evaporation durchgeführt. Mit Hilfe einer Aromaextraktverdünnungsanalyse wurde p-Anisaldehyd (süßlich, anis- und waldmeisterartig) mit einem flavor dilution Faktor von 218 als Schlüsselverbindung ausgemacht.</p><p>Außerdem wurde das kokosnussartige, krautige und süßlich riechende Acyloin (2S)-Hydroxy-1-(4-methoxyphenyl)-1-propanon identifiziert, welches in dieser Arbeit erstmals als aromaaktive Komponente mit einer Geruchsschwelle in Luft von 0,2 ng L1 bis 2,4 ng L-1 beschrieben wurde und eine hohe Enantiomerenreinheit mit einem Enantiomerenverhältnis (er) von 98,4:1,6 aufwies. Das Chromatogramm der Analyse der volatilen Substanzen in Abhängigkeit von der Kulturdauer zeigte an Kulturtag 8 die zweitgrößte Intensität dieses Aromastoffs nach p-Anisaldehyd. Letzteres wurde mittels Stabilisotopenverdünnungsanalyse mit bis zu 160,3 ± 26,9 mg L-1 bestimmt, was innerhalb der literaturbekannten Fermentationen von Nebenströmen durch Pilze der Abteilung Basidiomycota einer sehr hohen Ausbeute entspricht.</p><p>Die Supplementation des Kulturmediums mit, unter anderem, isotopenmarkiertem LTyrosin ließ den Rückschluss zu, dass diese aromatische Aminosäure gemeinsamer Präkursor sowohl von p-Anisaldehyd als auch von (2S)-Hydroxy-1-(4-methoxyphenyl)-1-propanon ist. Ein Schlüsselenzym für die Biosynthese des Acyloins ist dabei eine Pyruvatdecarboxylase, wobei auch die Reduktion des entsprechenden Diketons, wahrscheinlich katalysiert durch eine Aldo-Ketoreduktase, eine wesentliche Rolle spielt. Diese reduktive Eigenschaft des Pilzes wurde hier erstmalig beschrieben.</p><p>Die Untersuchung der Biosynthese des p-Anisaldehyds ließ zudem auf die Präsenz einer O-Methyltransferase schließen, die bisher in der Literatur in diesem Zusammenhang noch keine Erwähnung fand.</p><p>Neben der Betrachtung als Fermentationssystem für Aromastoffe war ein Ziel dieser Arbeit auch die Bere","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-039-S2-040"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323383","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Ingrid Weilack, Prof. Dr. Andreas Schieber, Prof. Dr. Matthias Wüst
{"title":"Composition and astringency of Cabernet Sauvignon red wines: Implications of polyphenol-polysaccharide interactions","authors":"Ingrid Weilack, Prof. Dr. Andreas Schieber, Prof. Dr. Matthias Wüst","doi":"10.1002/lemi.202552206","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552206","url":null,"abstract":"<p>Red wine quality is based on organoleptic properties like color, color stability, and mouthfeel, among others. The specifications for these attributes vary depending on cultivar, wine style, and personal taste. Ideally, red wines should come with a well-balanced taste and mouthfeel without any unpleasant spikes of acidity, bitterness, or astringency.</p><p>The role of red wine polyphenols in these characteristics is well known, with anthocyanins providing color for young red wines, polymeric pigments stabilizing the color in the long term, and condensed tannins eliciting the mouthfeel, more precisely the astringency. However, due to the complex mechanisms behind the astringency perception and difficulties to characterize polymeric flavonoids, the exact factors influencing astringency are not yet fully understood. Furthermore, information on the impact of grape-derived pectic polysaccharides on red wine astringency is limited.</p><p>Therefore, the aims of this thesis were to develop a new approach to further characterize condensed tannins and polymeric pigments, their structural changes during red wine aging, and to examine the implications for changes in the astringency perception. Furthermore, the influence of pectic polysaccharides on the condensed tannin and polymeric pigment composition was investigated to gain knowledge about their role in the precipitability of these polymers and ultimately the astringency.</p><p>The determination of the polarity and hydrophobicity of condensed tannins and polymeric pigments visualized the complex structural transformations these polymers undergo during red wine aging. Medium sized and hydrophilic, pigmented tannins seemed to be a factor in the attenuation of astringency, which may be attributed to their higher density of positively charged flavylium cations and enhanced interactions with dissociated pectin fragments. The polymerization of these molecules resulted in their increased polarity and hydrophilicity, possibly strengthening the interactions with salivary proteins, which resulted in higher astringency ratings.</p><p>In general, the formation of polymeric pigments correlated with an age-related decrease in astringency, highlighting their role in the attenuation of astringency. However, depending on the composition of wine pectic polysaccharides, polymeric pigments did not comprise of conventional tannins that incorporated anthocyanins but rather of pigmented polysaccharide-polyphenol aggregates. Therefore, this thesis revealed that pectic polysaccharides could significantly alter the polyphenolic profile of red wines. Furthermore, they were unambiguously connected with astringency-related mouthfeel attributes, emphasizing their importance for red wine quality.</p>","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323385","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Caterina Szmania, Prof. Dr. Ulrich Fischer, Prof. Dr. Elke Richling
{"title":"Sensorische und stoffliche Charakterisierung von klimabedingten Fehlnoten in Weißwein und Einfluss der Bekämpfungsstrategien gegen Sonnenbrandschäden auf die Weinsensorik","authors":"Caterina Szmania, Prof. Dr. Ulrich Fischer, Prof. Dr. Elke Richling","doi":"10.1002/lemi.202552239","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552239","url":null,"abstract":"<p>Der Klimawandel ist in vollem Gang und entwickelt sich als zu einer der größten Bedrohungen für die Menschheit. Auch die Landwirtschaft und mit ihr der Weinbau wird dabei vor große Herausforderungen gestellt. Zunehmende Strahlungsintensitäten, Temperaturen und Trockenheit beeinflussen die Zusammensetzung der Trauben und die sensorischen Eigenschaften der Weine. In den frühen 90er Jahren wurde die untypische Alterungsnote (UTA) durch Fehlaromen wie Naphthalin, Bohnerwachs, nasse Wolle, Fuselalkohole oder Akazienblüten charakterisiert. Obwohl 2-Aminoacetophenon (2-AAP) als Marker für die UTA postuliert wurde, ist es lediglich für den “Akazienblüten”-Duft, der in einigen Weinen auftritt, verantwortlich. Die molekulare Basis der anderen sensorischen Aspekte der stressbedingten Fehlaromen blieb jedoch bislang unbekannt. Um den Grundlagen der UTA zu hinterfragen, wurden in Abschnitt 6.1. und 6.2. akzeptierte und aufgrund von UTA abgelehnte Weine aus der Pfalz gesammelt und sowohl gaschromatographisch als auch sensorisch analysiert. Die Identifikation der Aromastoffe, die zur Differenzierung der Weine beitragen können, erfolgte durch eine gaschromatographische Analyse, die mit Massenspektrometrie gekoppelt war. Zusätzlich zur Aufnahme der Massenspektren und der Messung von Referenzsubstanzen wurde ein GC-Olfaktometrie-System eingesetzt, um die Geruchseindrücke der Aromastoffe zu bestimmen. Am Ende konnten sechs Aromastoffe identifiziert werden, die das durch den Klimawandel negativ beeinflusste Aroma in den Weinen rekonstruieren. Es wurde zum ersten Mal belegt, dass die untypische Alterungsnote, die für eine Beanstandung in der Qualitätsweinprüfung sorgt, nicht nur auf einen Aromastoff oder eine Stoffgruppe zurückzuführen ist. Vielmehr ist es ein Zusammenspiel sowohl aus der erhöhten Konzentration negativwirkender Aromastoffe wie höherer Alkohole und in manchen Fällen 2-AAP als auch dem Fehlen positiver Aromastoffe wie Ethylester. Im Zuge des Klimawandels treten immer häufiger Sonnenbrandschäden an Weißweintrauben auf, die sowohl zu sensorischen Veränderungen des Weinaromas als auch zu Ertragsverlusten führen können. Um die genauen Auswirkungen der Sonnenbrandstärke auf die Weinqualität zu ermitteln, wurde in Abschnitt 6.3. mit Hilfe eines mobilen Geräts Sonnenbrand im Weinberg erzeugt und das Aroma der resultierenden Weine bewertet. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass leichte Sonnenbrandschäden die Aromaeigenschaften von Weinen verbessern können, indem sie die Bildung von blumigen Terpenen fördern. Hingegen können stärkere Schäden in Form von Verbräunungen zu einer negativen Auswirkung auf das Aroma führen, da sie die Bildung von maskierenden höheren Alkoholen begünstigen. Zudem kann Sonnenbrand zu schweren Ertragseinbußen führen, wenn es zu Sonnenbrandnekrosen oder Botrytis cinerea-Infektionen durch die geschädigte Beerenhaut kommt. Der letzte Teil der Arbeit umfasste, die in den Abschnitten 6.4., 7.1. und 7.2. diskutierte sensorische und aromac","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-086-S2-088"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323333","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Rahil Ghadiriasli, Prof. Dr. Andrea Büttner, Prof. Dr. Monika Pischetsrieder
{"title":"Chemo-sensory characterization of odor-active constituents in native woods and their structure-odor relationship","authors":"Rahil Ghadiriasli, Prof. Dr. Andrea Büttner, Prof. Dr. Monika Pischetsrieder","doi":"10.1002/lemi.202552211","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552211","url":null,"abstract":"<p>The living tree and its obtained wood have played a prominent role in human everyday life in the form of building material and furniture, or in products of daily use. The aroma components emanating from wood-based products have a powerful influence on human Psychophysiological activity and have been used for mental, spiritual and physical healing. The wood aroma can be used in the indoor environment to foster relaxation and stress release effects. The current study was conducted to determine the individual wood odor and its constituents in two diverse types of woods, namely Oak wood and cembran pine wood.</p><p>Oak wood has been used since long during the maturation and aging process imparting aroma and flavor in alcoholic beverages and vinegar as by-products that have been either fermented or aged in oak barrels. Several investigations targeted the aroma composition of modified and heat-treated oak wood, but only little information about aroma-active compounds constituting the native and raw oak wood is available. The Cembran pine wood (Pinus cembra L.), also known as Arolla pine, Swiss pine, or Stone pine, has a prominent and long-lasting aroma that has been reported to relieve stress and that is widely used in aromatherapy. However, the odorants responsible for this distinctive aroma are not yet comprehensively revealed. Therefore, the main objective of this thesis was to characterize the impacting odorants and to deepen the knowledge about native oak wood and unique Cembran pine wood odor by applying a combinatory chemo-analytical approach based on human-sensory evaluations and multidimensional gas chromatographic and mass spectrometric techniques. Furthermore, it was tried in this thesis to gain deeper insights into formation pathways and odor sources in these two types of wood and their applications. Most of these odorants comprised aldehydes, acids, lactones, a series of terpenes, mostly mono- and sesquiterpenes, and several odor-active compounds containing a phenolic core moiety. The odor profiles of all wood samples were compared, the potent odorants were determined, and selected odorants of both types of wood samples (oak and Cembran wood samples) were quantified by application of stable isotope dilution assays (SIDA). Odor activity values (OAVs) were calculated based on the odor threshold (OTs) determined in water.</p><p>The second part of this thesis dealt with the investigation of the effects of different geographical regions and pedoclimatic conditions on the odor of different wood samples. This study focused on elucidating the smell profiles of several natural oak samples from Germany, Austria, and Hungary. Particular consideration is given to view the current challenges associated with climate change on the forestry sector, and thus concerning the respective regional conditions, and underwent statistical interpretation. In the case of Cembran wood, the influence of different geographical forest regions in Austria and Italy was ","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-025-S2-026"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323386","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Jiajia Liu, Prof. Dr. Monika Pischetsrieder, Prof. Dr. Heinrich Sticht
{"title":"Regiospecific analysis of protein conformation changes by high-resolution LC-MS/MS","authors":"Jiajia Liu, Prof. Dr. Monika Pischetsrieder, Prof. Dr. Heinrich Sticht","doi":"10.1002/lemi.202552214","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552214","url":null,"abstract":"<p>Abstract derzeit nicht verfügbar, Publikation der Dissertationsschrift unterliegt einem Sperrvermerk</p>","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323327","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Einfluss verschiedener Zusätze auf die Funktionalität, Proteinzusammensetzung und Sekundärstruktur von Gluten","authors":"Nina Höller, Prof. Dr. Katharina Scherf","doi":"10.1002/lemi.202552240","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552240","url":null,"abstract":"<p>Vitalkleber wird hauptsächlich in der Backwarenindustrie zur Verbesserung der Backqualität von Mehlen mit geringem Proteingehalt eingesetzt. In anderen Industriezweigen stellt Vitalkleber auf Grund des geringen Preises ebenfalls eine gefragte Proteinquelle gegenüber teureren tierischen oder pflanzlichen Proteinen dar. In Folge natürlicher Umweltschwankungen des Rohstoffs Weizen und der dadurch herstellerbedingten Anpassung der Prozessparameter der Stärkeextraktion, sind eine Vielzahl unterschiedlicher Qualitäten des Nebenprodukts Vitalkleber mit veränderlicher Glutenproteinzusammensetzung und -funktionalität kommerziell erhältlich. Dieser Umstand schränkt die Nutzung von Vitalkleber für die Produktoptimierung von Backwaren und Endprodukten in anderen Anwendungsbereichen ein. Da die Stärkegewinnung einen in sich geschlossenen, etablierten Prozess darstellt, wäre ein der Glutenisolation nachgeschalteter Schritt zur Modifikation der Vitalklebereigenschaften praktikabel.</p><p>Daher wurden die Salze NaCl, KCl, MgCl<sub>2</sub>, CaCl<sub>2</sub>, der Emulgator Polysorbat 20, Ascorbinsäure und die Enzyme Transglutaminase, Lipase, Xylanase und Cellulase in verschiedenen Konzentrationen in ein isoliertes, vollständig ausgebildetes, natives Glutennetzwerk eingearbeitet und die Proben anschließend bei 40 °C und 80 °C getrocknet und unter standardisierten Bedingungen vermahlen. Die im Labormaßstab hergestellten Glutenproben wurden umfassend chemisch-analytisch auf ihre Glutenproteinzusammensetzung und Sekundärstruktur untersucht. Ergänzt wurden diese Analysen durch rheologische Messungen zur Bestimmung funktioneller Eigenschaften.</p><p>Die Charakterisierung der Feucht- und Vitalkleberproben zeigte, dass alle Zusätze bis auf Enzyme in der Lage waren, die Gluteneigenschaften in unterschiedlichem Ausmaß zu beeinflussen. Alle Zusätze führten zu einer Änderung der Glutenproteinzusammensetzung und -funktionalität. Die Salze beeinflussten zudem die Anteile der Sekundärstrukturelemente sowie die Konformation der Disulfidbindungen. Die beobachteten Veränderungen ließen auf durch die Zusätze induzierte Änderungen kovalenter und nicht-kovalenter Bindungen schließen. Der Effekt der Salze konnte dabei nicht auf die Anordnung der lonen in der Hofmeisterreihe zurückgeführt werden. Es zeigte sich jedoch ein ähnliches Verhalten monovalenter und divalenter Salze. Der Zusatz von Salzen in einer der Glutenisolation nachgeschalteten Behandlung zeigte Möglichkeiten zum Ausgleich von Temperatureffekten auf die Glutenproteinzusammensetzung und -funktionalität auf. Darüber hinaus wurde festgestellt, dass die Mehlqualität die Wirkungsweise der Zusätze maßgeblich mitbestimmt, die Gründe für unterschiedliche Eigenschaften der resultierenden Glutenproben aber vermutlich in anderen Faktoren als allein im Proteingehalt begründet sind. Die Studie zeigte somit das Potential zur posttranslationalen Änderung der Glutenproteinzusammensetzung und -funktionalität durch verschiedene Zusätze ","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-089-S2-090"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323334","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Fabio Francesco Brescia, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Matthias Wüst
{"title":"Elucidation of the structure and biosynthetic pathways of dihydromenthofurolactones as highly potent aroma compounds of basidiomycete","authors":"Fabio Francesco Brescia, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Matthias Wüst","doi":"10.1002/lemi.202552218","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552218","url":null,"abstract":"<p>Increasing consumer rejection towards non-natural food ingredients is driving the global demand for natural food ingredients, including natural flavors. Many biocatalytic production processes are used in order to meet this demand, offering the advantage that, unlike many chemical syntheses, they often adhere to the principles of green chemistry. As fungi are known to be excellent biocatalysts harboring a broad enzymatic portfolio, research on their potential as natural flavor source is increasingly conducted. The present work aimed to investigate the structure, biogenesis, and olfactory properties of a highly interesting group of aroma compounds, the bicyclic benzofuran derivatives. Cystostereum murrayi, a rarely occurring species found in the Black Forest National Park, was identified to de novo form derivatives of the above-mentioned compounds. Volatile compounds produced by the fungus in submerged culture were identified after aroma dilution analysis (ADA) using dynamic headspace extraction (DHS) after sensory evaluation of the culture supernatant. Among the perceived substances were two diastereoisomers of 3,6-dimethyl-2,3,3a,4,5,7ahexahydrobenzofuran (dill ether). The identification of the three substances with the highest flavor dilution (FD) values was achieved after isolation using preparative HPLC by means of nuclear magnetic resonance (NMR) and high-resolution mass spectrometry (HR-MS). Hereby, the compounds were identified as two diastereoisomers of 3,6-dimethyl-3a,4,5,6,7,7a-hexahydro-3H-1-benzofuran-2-one, known as dihydromenthofurolactones (dml), as well as the C3-unsaturated analogue (Δ 3 - dml). Semiquantitative analyses revealed comparatively high concentrations of 8 mg L-1(dml a), 22 mg L-1(Δ3-dml), and 86 mg L-1(dml c).</p><p>As the benzofuran derivatives studied within this work are chiral aroma compounds, their olfactory properties such as odor impression and threshold may differ depending on the investigated enantiomer. Employing chiral analyses by means of enantioselective multidimensional gas chromatography (MDGC) in comparison to authentic standards, either of natural origin or from chemical synthesis, revealed a stereospecific formation (enantiomeric ratio (er) >99.9:0.1) of the respective stereoisomer. Thereby, dill ether and dml differed in the orientation of the methyl group at the C3* position, at which Δ 3-dml contains a double-bond. Noteworthy, the dill ether and lactones' stereochemistry differs significantly at two positions within the tetrahydrofuran ring system, suggesting independent biosynthetic pathways. Indeed, supplementations studies using labeled and non-labeled potential terpenoid precursors suggested dill ether formation via p-menth-1-en-9-ol. The latter may thereby be formed as a biotransformation product of limonene, which, however, does not necessarily act as a precursor within the fungus. Analogous precursors could be excluded for the (Δ 3)-dml. The high FD value determined for dml a at compa","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-037-S2-038"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323378","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Jean-Philippe Kanter, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Yanyan Zhang
{"title":"Novel biocatalytic strategies for the sustainable production of flavour compounds","authors":"Jean-Philippe Kanter, Prof. Dr. Holger Zorn, Prof. Dr. Yanyan Zhang","doi":"10.1002/lemi.202552222","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552222","url":null,"abstract":"<p>Due to rising consumers' environmental and health consciousness and therewith an increasing trend towards natural flavour ingredients, the industry constantly seeks for alternative production methods to fulfil these demands. Biocatalytic strategies are hereby playing an increasingly prominent role, as they enable ecologically and economically sustainable production of flavour chemicals in line with the principles of ‘Green Chemistry’ and meet consumers' demand for products of natural origin. Fatty aldehydes represent a class of highly demanded odour-active compounds contributing to the smell of many foods including fruits, herbs, and meat products, and are therefore important ingredients for respective flavourings. Moreover, they are applied in a variety of cosmetic products including highly valuable fragrances. In nature, fatty aldehydes are biosynthesised mainly from fatty acids via enzymatic cascade reactions. These involve lipoxygenases together with hydroperoxide lyases, carboxylic acid reductases or α-dioxygenases, which are key enzymes of the plant α-oxidation pathway. Recently, a cyanobacterial α-dioxygenase from Crocosphaera subtropica (Csα-DOX) has been identified to be a highly promising candidate as biocatalyst. It enables the production of unusual odd-chain numbered, mono- or polyunsaturated fatty aldehydes from naturally abundant fatty acids in the presence of molecular oxygen as sole cofactor. In the present study, a recombinant, cyanobacterial fatty aldehyde dehydrogenase from Vibrio harveyi (VhFALDH) has been jointly applied with Csα-DOX in a coupled-enzyme reaction to produce a series of carbon chain shortened fatty aldehydes. The biocatalytic approach was systematically established and optimised to increase the production efficiency towards the desired Cn-x aldehydes. It was subsequently used to convert various single fatty acids as well as hydrolysed lipid extracts with unusual fatty acid profiles obtained from plant and fungal sources. The resulting aldehydes were quantified and characterised by means of gas chromatography coupled with mass spectrometry and olfactometry alongside sensory evaluations of the aldehyde mixtures. Thereby, odours of numerous (Z)-unsaturated fatty aldehydes have been described for the first time. Apart from the generation of natural odourants, the field of non-volatile flavour compounds is equally in the spotlight. With the growing trend of sugar reduced foods and those enriched with protein or amino acids, artificial sweeteners are usually applied to compensate for the lack of sugar and to mask offflavours. However, with lately accumulating studies on health concerns regarding such sweeteners, alternatives are highly demanded. A number of O-methylated flavonoids, such as neohesperidin dihydrochalcone, homoeriodictyol, and hesperetin have been described as taste-active, with sweetening, bitter-masking or sweet-enhancing properties. Direct catecholic precursors of such flavonoids e.g. eriodictyol ","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-045-S2-046"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323381","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Charakterisierung von Sulfolipiden aus Mikroalgen, grünem Blattgemüse und anderen Matrices","authors":"Judith Fischer, Prof. Dr. Sascha Rohn","doi":"10.1002/lemi.202552228","DOIUrl":"https://doi.org/10.1002/lemi.202552228","url":null,"abstract":"<p>Sulfolipide, insbesondere Sulfoquinovosylmonoacylglycerole (SQMG) und Sulfoquinovosyldiacylglycerole (SQDG), stellen seit ihrer Entdeckung 1959 ein interessantes Forschungsgebiet der Lipidgruppe pflanzlicher Matrices dar. Sie setzen sich aus dem Glucose-Derivat Sulfoquinovose und einem Diacylglycerol zusammen. Es gibt eine Vielzahl an unterschiedlichen SQDGs, die sich chemisch durch die verknüpften Diacylglycerole differenzieren lassen. Da sie eine große Relevanz für pharmakologische und ernährungsphysiologische sowie pflanzenphysiologische Fragestellungen besitzen, wurden seit ihrer Entdeckung eine Vielzahl an Methoden zur Charakterisierung entwickelt und veröffentlicht. Diese stoßen jedoch schnell an verschiedenen Parametern an ihre Grenzen. Häufig werden SQDGs nicht quantitativ isoliert oder es wird der Gehalt an verschiedenen SQDGs als Summenparameter oder semi-quantitativ bestimmt. Ein weiteres Problem für die Quantifizierung von SQDGs besteht darin, dass nur ein SQDG kommerziell als Standard erwerbbar ist. Auch deuterierte SQDGs für den Einsatz bei massenspektrometrischen Methoden sind nicht kommerziell erwerbbar. In dieser Dissertation wurden daher verschiedene Faktoren der SQDG-Analytik betrachtet, um eine leistungsstarke Methode zur weiteren Erforschung der SQDGs zu entwickeln. Im Laufe dieser Arbeit wurde daher zum einen zunächst die Isolation einzelner, reiner SQDG-Standards untersucht und zum anderen versucht eine leistungsstarke, quantitative Bestimmungsmethode zu entwickeln, mit welcher eine parallele Quantifizierung einzelner SQDGs möglich ist. Für die Entwicklung der Quantifizierungsmethode wurden sowohl flüssigchromatographische als auch gaschromatographische Trennmethoden gekoppelt mit massenspektrometrischen Methoden in Betracht gezogen.</p>","PeriodicalId":17952,"journal":{"name":"Lebensmittelchemie","volume":"79 S2","pages":"S2-059-S2-060"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2025-06-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"144323392","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}