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Tabelle 6 7Uirkiing Ii[ioiro/irr Gftofe atif den Gelinlt rlar Lrber nil Cho- lirioxydnsc s1 Ratten wurdcn init einer cholin- und methioninarmen Diat ernihrt und mit CCI, vergiftet. Gehalt der Leher an Art dcr Diat Fett in #'/o Cholinoxydase 1 Ohne Zulagc 20.9 4 0 Zulage vor. 0.5 "iu dl-Methionin 14.9 72 Zulage von 0.5 Oio dl-Mtthionin + 039 "io Betain 14.0 87 Zulage von 0.41 Oiio Cholin 11.x i 3 Gesunde Tiere bei normaler Kost 5.0 I59 Ausgedriickt in nimR 0,-Aufnaime pro 0.4 g I>eher pro Stundc. ::' K. Lrrrrg und Lip/>. UnveriiHtl. Versuche. Ckhalts der Leber an Cholinoxydase durfte etwa ihrew Bestand an aktivem Protoplasma parallel laufen. Vom Betain ist niir eine der Methyl-Gruppen labil (ti. Borsocl: und J. W. Dz~buofl~~). Daher werden 3 Mol Betain be- notigt, um 1 Mol Cholin zu bilden. In der neuesten Zeit hat sich ergeben, da13 das ganze System der Transmethylierungen und der lipotropen Fak- loren in einer bisher noch undurchsichtigen Weise mit dem Vitamin B,, verkniipft ist. Man kann namlich durch Zulagen an Vitamin B,, den Cholinbedarf herabdriicken und umgekehrt durch reichliche Cholingaben die Wir- kung des Vitamin B,, verstarken (A. E. Scliiifcr, ZU. D. Sul~non und D. R. Strength 34). :12 H. Korsork und /. UJ. Diibli~fl. J. hiol. Chem. 169,247 [tWiJ :cl A. E. Scliiifrr. W. D. Salmon und D. R. Strength, Proc. SOC. exp. Biol. Med. 71, 193. 202 [194R]: J. Nutrit, 40: !I5 [1950]. ~~ Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen :* ;Jon Piof. Dr. H. P. Kniifniaan, Di. J. Bnltes nnd Di. K SiDhLl Arrc rlrrii Chc niz~clieri Lrnitles-Utitei suchiingsrrm/ No1 di hciti-Wt ~tfalc-rr Naturlichz Phosphatide finden sich in freier Form als M o n o amino p h o s p h a t i d e (Lecithine und Kepha- line), als D i a m i n o p h o s p h a t i d e (Sphingornyeline), als P h o s p h a t i d s a u r e n (ohne basische Komponen- ten), als L y s o I e c i t h i n e (fettsaurefreie oder nur mit e i n e m Fettsaurerest verbundene Glycerinphosphorsaure- ester des Colamins oder Cholins) und endlich als A c e t a 1 p h o s p h a t i d e (Plasmalogene). Xhdich wie Zilclter, Phosphorsaure und Fette konnen die Phosphatide in das Eiweil3geriist eintreten und die prosthetischen Gruppen vcn Lipoproteiden bilden. Daneben sind An- lagerungsvehindungen an Kohlenhydrate. Inosit, Sterine irnd andere physiologisch aktive Stoffe moglich. In dieser gebundencn Forin stellen sic einen wesentlichen Bestand- teil von Wirkstoffgefiigen dar, die fur den Aufbau des Protoplasmas und fiir den Ablauf der Lebensvorg;inge von entscheidender Bedeutung sind. Die physiologische M'irkung der Phosphatide als Bestandteile des Proto- plasmas ist auf ihre eigentumliche Zusammensetzung aus hydrophilen und hydrophoben Gruppen zuriickzufiihren. Wahrend Eiweii3 selbst wasseranziehend ist, an zahl- reichen hydrophilen Gruppen seiner Amino.;: ' iurereste Wasscr gebunden hilt und andere hydrophile Substanzen zu biriden verniag, lagern sich Fette und ahnliche wasser- abstofiende Molekule oder Molekiilteile gegenseitig so aneinander, dai3 zwischen ihnen kein Wasser liegt. Phos- phatide aber koiinen auf Grund ihrer polaren Konstitu- tioil eine vermittelnde Schicht zwischen diesen hydro- philen und hydrophoben Bausteinen des Plasmas her- sdlen, eine Schicht, der als Grenze zwischen zwei ver- srhiedenen Phasen beim Aufbau der Lebenssubstanz eine besondere Bedeutung zukommt. Diese Grenzschicht ver- inittelt auBerdem den Stoffaustausch zwischen den ver - schiedeiien Phasen, wobei die Phosphatide wesentlich die Durchlassigkeitseigenschaften bestimmen. Die Wirkung der Phosphatide ist aber nicht auf diese Eigenschaften beschrankt, sie nehmen vielmehr in besonderer Weise am interinediaren Stofrwechsel teil. Dafl sie bei dem ':. Studien auf dem Fettgebiet, 122. Mitteilung. ~~ System Kohlenhydrat Fett unentbehrlich sind, kann nicht mehr bezweifelt werden. Mit M. Scl?inidt knnnte ltiirzlich der eine von uns bei Versuchen mit der Wurm- art Lycnstis Ranailensis F. zeigen, dai3 kleinste Mengen von Phosphatiden die Umwandlung der Kohlenhydrate iii Fett aui3erordentlich beschleunigen, ferner das Wachs- turn befordern und die Tiere zu frijhzeitiger Eiablage bri ngen. Phosphatide werden mit der tierischen und pflanzlichen Kost aufgenommen. An tierischeni Lecithin bestchi mmgenmafiig ein Mangel. Es is1 dahcr in der Regel teucr, so da8 nia~ es vielfach durct, pflanzliche Phosphatide zu ersetzen suchte. Diese finden sich in den Samcn der Pflanzen. vor alleni in denen der icttfiilirenden, so daI3 sic auch in ptlnnzlichen Fetten stets vor- Jianden sind. In besonders reichcin Malie werden sie in den Fetter1 angctroffen, dic durch Extraktion gewonnen wurt!en. Friiher bei der Raffination zerstijt-t und als llstiges Neben- produkt bchandelt (Sojaschlainm), sind sic heute zu wertvo!leii Nebenprodukten der TTlmiillerei gewordcn, die z. B. als Soja-. Riibbl- oder Sonnenblumeii-T.cci~ hin in der Nahrungsmirtcl- industric ausged,hnte Anwendungsgebietc getuntlen haben. die friiher den tierischm Phosphatiden. bcispielsweise als Zu- satz zu Teigwaren und Margarine, vorbchalten waren. An- gesichls dieser Verhaltnisse erscheini die o~trnals foi tn~rlicrtc F'orderung des einen von uns angelx-acht, auch die in Spcise- blen vorhandenen Phosphatide zu erhaltcn untl in ihrem na- liirlichen Zustand der Ernaiirung zuzuftihren. Liei's sich friiher die Entfernung der Phosphatide aus rnifinationstechnischcn Gtiinden iiianchmal nicht umgchen, so konnten wir vor einiger Zeit xeigcn", dni3 es niit Hilfe citics wahrend der letzteii Iiriegsjahre entwrkelten T'erfahrens miiglich ist, die Herstel- lung von , Voll3len" in tcchnisdiem MaiSstab durchzufiihren. In dicsen ,,VoiIiilen" blei1,en die akzessorischen Niihrstoffe, also auch die Phosphatide, unveranderl erhalten. Mit Kiicksicht auf die skizzierte Bedeutung der l'hos- phatide fur den Ablauf der Lebensvorgange sowie den intermediaren Stoffwechsel erschien es uns angebracht, l H. P. Kaii\manri und M. Schmirll. Fette u. Seifen 82, 528 r i ~.ioi I 2 vgl. H. P. Kriujniciti71, Cheni. Umschau Fette 37. 306 [1!)31)]3 Fette 11. Seifen 47, 2-16 [1Y40]. !-I. P. Kai4fmnnn. I. Baltcs. 11. I. Heill: iti id P. Rtjvvr. Fettc u. Seifen 'F2. 35 (19501. FETTE UND SEIFEN 52. Jahrg. Nr. 10 1950

Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

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Tabelle 6 7Uirkiing Ii[ioiro/irr Gftofe atif den Gelinlt rlar Lrber nil Cho-

lirioxydnsc s1

Ratten wurdcn init einer cholin- und methioninarmen Diat ernihrt und mit CCI, vergiftet.

Gehalt der Leher an Art dcr Diat Fett in #'/o Cholinoxydase 1

Ohne Zulagc 20.9 4 0 Zulage vor. 0.5 " i u dl-Methionin 14.9 7 2 Zulage von 0.5 Oio dl-Mtthionin

+ 039 "io Betain 14.0 87 Zulage von 0.41 O i i o Cholin 11.x i 3 Gesunde Tiere bei normaler Kost 5.0 I59

Ausgedriickt in nimR 0,-Aufnaime pro 0.4 g I>eher pro Stundc.

::' K . Lrrrrg und Lip/>. UnveriiHtl. Versuche.

Ckhalts der Leber an Cholinoxydase durfte etwa ihrew Bestand an aktivem Protoplasma parallel laufen. Vom Betain ist niir eine der Methyl-Gruppen labil (ti. Borsocl: und J . W . D z ~ b u o f l ~ ~ ) . Daher werden 3 Mol Betain be- notigt, um 1 Mol Cholin zu bilden.

In der neuesten Zeit hat sich ergeben, da13 das ganze System der Transmethylierungen und der lipotropen Fak- loren in einer bisher noch undurchsichtigen Weise mit dem Vitamin B,, verkniipft ist. Man kann namlich durch Zulagen an Vitamin B,, den Cholinbedarf herabdriicken und umgekehrt durch reichliche Cholingaben die Wir- kung des Vitamin B,, verstarken ( A . E. Scliiifcr, ZU. D. Sul~non und D. R. Strength 34).

:12 H . Korsork und /. U J . D i i b l i ~ f l . J. hiol. Chem. 169,247 [ t W i J :cl A . E. Scliiifrr. W . D. Salmon und D. R. Streng th , Proc. SOC.

exp. Biol. Med. 71, 193. 202 [194R]: J . Nutrit, 40: !I5 [1950].

~~

Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen :*

;Jon P i o f . Dr. H . P. Kniifniaan, D i . J . Bnltes nnd Di . K SiDhLl Arrc r l r r i i Chc niz~clieri Lrnitles-Utitei suchiingsrrm/ No1 di hcit i -Wt ~tfalc-rr

Naturlichz Phosphatide finden sich in freier Form als M o n o a m i n o p h o s p h a t i d e (Lecithine und Kepha- line), a l s D i a m i n o p h o s p h a t i d e (Sphingornyeline), als P h o s p h a t i d s a u r e n (ohne basische Komponen- ten), als L y s o I e c i t h i n e (fettsaurefreie oder nur mit e i n e m Fettsaurerest verbundene Glycerinphosphorsaure- ester des Colamins oder Cholins) und endlich als A c e t a 1 p h o s p h a t i d e (Plasmalogene). Xhdich wie Zilclter, Phosphorsaure und Fette konnen die Phosphatide in das Eiweil3geriist eintreten und die prosthetischen Gruppen vcn Lipoproteiden bilden. Daneben sind An- lagerungsvehindungen an Kohlenhydrate. Inosit, Sterine irnd andere physiologisch aktive Stoffe moglich. In dieser gebundencn Forin stellen sic einen wesentlichen Bestand- teil von Wirkstoffgefiigen dar, die fur den Aufbau des Protoplasmas und fiir den Ablauf der Lebensvorg;inge von entscheidender Bedeutung sind. Die physiologische M'irkung der Phosphatide als Bestandteile des Proto- plasmas ist auf ihre eigentumliche Zusammensetzung aus hydrophilen und hydrophoben Gruppen zuriickzufiihren. Wahrend Eiweii3 selbst wasseranziehend ist, an zahl- reichen hydrophilen Gruppen seiner Amino.;: ' iurereste Wasscr gebunden h i l t und andere hydrophile Substanzen zu biriden verniag, lagern sich Fette und ahnliche wasser- abstofiende Molekule oder Molekiilteile gegenseitig so aneinander, dai3 zwischen ihnen kein Wasser liegt. Phos- phatide aber koiinen auf Grund ihrer polaren Konstitu- tioil eine vermittelnde Schicht zwischen diesen hydro- philen und hydrophoben Bausteinen des Plasmas her- s d l e n , eine Schicht, der als Grenze zwischen zwei ver- srhiedenen Phasen beim Aufbau der Lebenssubstanz eine besondere Bedeutung zukommt. Diese Grenzschicht ver- inittelt auBerdem den Stoffaustausch zwischen den ver - schiedeiien Phasen, wobei die Phosphatide wesentlich die Durchlassigkeitseigenschaften bestimmen. Die Wirkung der Phosphatide ist aber nicht auf diese Eigenschaften beschrankt, sie nehmen vielmehr in besonderer Weise am interinediaren Stofrwechsel teil. Dafl sie bei dem

':. Studien auf dem Fettgebiet, 122. Mitteilung. ~~

System Kohlenhydrat Fett unentbehrlich sind, kann nicht mehr bezweifelt werden. Mit M. Scl?inidt knnnte ltiirzlich der eine von uns bei Versuchen mit der Wurm- art Lycnstis Ranailensis F . zeigen, dai3 kleinste Mengen von Phosphatiden die Umwandlung der Kohlenhydrate iii Fett aui3erordentlich beschleunigen, ferner das Wachs- turn befordern und die Tiere zu frijhzeitiger Eiablage bri ngen.

Phosphatide werden mit der tierischen und pflanzlichen Kost aufgenommen. An tierischeni Lecithin bestchi mmgenmafiig ein Mangel. Es is1 dahcr in der Regel teucr, so da8 n i a ~ es vielfach durct, pflanzliche Phosphatide zu ersetzen suchte. Diese finden sich in den Samcn der Pflanzen. vor alleni in denen der icttfiilirenden, so daI3 sic auch in ptlnnzlichen Fetten stets vor- Jianden sind. In besonders reichcin Malie werden sie in den Fetter1 angctroffen, dic durch Extraktion gewonnen wurt!en. Friiher bei der Raffination zerstijt-t und als llstiges Neben- produkt bchandelt (Sojaschlainm), sind sic heute zu wertvo!leii Nebenprodukten der TTlmiillerei gewordcn, die z. B. als Soja-. Riibbl- oder Sonnenblumeii-T.cci~ hin in der Nahrungsmirtcl- industric ausged,hnte Anwendungsgebietc getuntlen haben. die friiher den tierischm Phosphatiden. bcispielsweise als Zu- satz zu Teigwaren und Margarine, vorbchalten waren. An- gesichls dieser Verhaltnisse erscheini die o~t rna ls foi tn~rlicrtc F'orderung des einen von uns angelx-acht, auch die in Spcise- blen vorhandenen Phosphatide zu erhaltcn untl in ihrem na- liirlichen Zustand der Ernaiirung zuzuftihren. Liei's sich friiher die Entfernung der Phosphatide aus rnifinationstechnischcn Gtiinden iiianchmal nicht umgchen, so konnten wir vor einiger Zeit xeigcn", dni3 es niit Hilfe citics wahrend der letzteii Iiriegsjahre entwrkelten T'erfahrens miiglich ist, die Herstel- lung von , Voll3len" in tcchnisdiem MaiSstab durchzufiihren. In dicsen ,,VoiIiilen" blei1,en die akzessorischen Niihrstoffe, also auch die Phosphatide, unveranderl erhalten.

Mit Kiicksicht auf die skizzierte Bedeutung der l'hos- phatide fur den Ablauf der Lebensvorgange sowie den intermediaren Stoffwechsel erschien es uns angebracht,

l H. P. Kaii\manri und M . Schmirll. Fette u. Seifen 82, 528 r i ~ . i o i I

2 vgl. H . P. Kriujnici t i71, Cheni. Umschau Fette 37. 306 [1!)31)]3 Fette 11. Seifen 47, 2-16 [1Y40]. !-I. P. Kai4fmnnn. I. Baltcs. 11. I. Heill: iti id P. Rtjvvr. Fettc u. Seifen 'F2. 35 (19501.

F E T T E U N D S E I F E N 52. Jahrg. Nr. 10 1950

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iitlere Arb,,:iten auf diesem Gebiet, die sich bisher im wc.sentlichen aiif Fettc beschranktrn, auf weitere Lebens- mittel auszudehneri. um in diesen sowohl den Gehalt an l'hosphatiden wic auch ihr Schicksal wahrend der Ver- a~ beitung kt:nnen;~~lernen. I m Laufe dieser Ai.beiten ciwies es sich als notwendig, die Methoden der Phos- phatid-Bestilnmung einer kritischen Untersuchung zu iinterziehen. da die Angaben des Schrifttums oftmals sehr unterschiedlich sind und auf gewisse Mangel der m g e - wandten Methoden hindeuten. Dies trifft vor allem awf hlilch und hlilcherzeugnisse zu, wahrend die Verfahl-en m i - Phosj,hatid-B~:~tirnmung in Fetten gut durchgear- heitet sind und eiriwandfreie Ergehnisse liefern.

D i e P h o s p h a t i d e i n M i l c h u a d M i l c h - e r z e u g n i s s e n

hen Nahrungsniitteln haben Isesonders Icherzeugnisse nehen Eiern und der

hrrvsnsuhstanz eine besondere Bedeutung als Trager von Phosphatidcn. Nach J . E . Lobstrirz und M . Fltrfer ' lxstehen die Phosphatide der Milch zur Half te aus Leci- thin, (laneben finden sich 25 "10 Kephalin und 25 "10 Snhin- pnmyelin. Die prozentuale Gesamtmenge der in der Milch vorhandeneri Phor,phatide erscheint auf den ersten Blick gering. Sie erfordtrn jedoch im Hinblick auf die riesigen, ziiin Verzehr kornmenden Milchmengen sowie auch auf (;runt1 der Tatsache eine besondere Beachtung, dafl die Milch bei Mensch und l i e r in der ersten Lehenszeit die a!leinige Pho.;phatid-Quelle darstellt. Es sollte daher vermiitet werden, dafi gerade die Milch und ihre Fn1g.e- pi-ndukte Gegenstand eingehender Ilntersuchungen he- ;'i;glich ihrer Pho'snhxtide qewesen sind. Indessen sind die Angaben des Schrifttums verhaltnismafiig sparlich iintl of tnials wide~~spruchsvoll. Dies gilt in noch hoherein Maf3e f i i v die zweifellos eintretenden Veranderungen, wclche die Milch-Phosphatide hei der Aufbewahrung, hci clcr Speisenherstellung sowie bei der industricllen (cwinnung von IMiIchprodukten erleiden. Ein wesent- licher Grund rlafiir kann im Fehlen zuverlassiger, quan- titativer Be9timmungsmethoden gesehen werden. Diese sind aber fiir die erstrebte Kenntnis des Verhaltens der Phosphatide Voraussetzung. W e n n man auch unterstellt, c l ~ i f l z. 13. der Phosphatid-Gehalt der Frischmilch mit der Jahreszeit und Ar t der Fiitterung schwankt. so lassen doch die fur Frischmilch im Schrifttum angegebenen Wer te von 0.015 bis 0.1 5 V n Phosphatid-Gehalt vermuten. dafl tliese Schwankungen zu ihrem groaten Teil auf Miingel der verschicdenen Restimmiingsmethoden zuruckzufiihren sind.

Die in drr Mild. in hoher Ve-diinnung vorkomnienden Phos phnl idc siiitl in hisher nicht bekannter Weise an EiweiS ge- Inniden. Oh die Piiidung sal~artiger, chemischer oder adsorp-. tivcr YatLir i s t . wpilS man nichG grnau. 7'. R. Purso,rs 5 hat ver- sucht. iiher die Binrfnnpsart Aufschlufi ZLI erhalten, indem ei- kiinstliche I,ecit'.in-C~~.in-Komplexe studierte. Diesen \'er- hindungen konnte tins Lecithin nicht durch Ather, wohl abci clurch .i\lkohol entzogen werden. Nach F. Tnyenu (1 sollen dicse ...4 t1di:ions~erl~intlungen" sehr stabil sein. Andererseits wer. den, wie P t r d i Icyt!tellte, beim Liisen von Lecithin in warmecl Alkohol von 60-70" C hereits erhebliche Mengen Cholin nb- gcspaltcn. Durrh E:inwi1knng von Basen und Sanren eriolgt

Lait 15, !I46 [1935]; nach Z . Unters.Lebensm.80, 284 [LO401 Bio:hemic. J , 21, 2, 800 [ 1$1'%].

'; 1,ait 20, 129 [1940]; nach Z. Unters. Lebensm. 83, 305 [1942]. Rimiiern. %. 211, 214 [1!)29].

In Wasser und Alkohol ein langsamer Zerfall in Fettsaaren, Cholin und Glycerinphosphorsaure, dic ihrerseits liei Gegen- wart voti H-Ionen weiter in Glycerin und Phosphorsaure ge- spalten wird I. rluE Grund diescs labilen Cliarakters der Phou- phatitle hesteht dlc erstc Schwiei igkeit i5rer Bestimrnung darin. sie so sdionend hcrauszulosen. da13 ein Abbau des Phosphatids d b s t niclit eintritt. Hiersu eigncn sich gewisse polare LOsur~gs- mittel, vor allem Alkohol und Aceton. die allerdings auch au- dere ~'hosl~horsaurehaltige Verbindungen zu losen vermogeri. Zu deren Ahtrennung bedient man sich unpolarer Losurigs- mittel, wie Benzol oder Petrolather, die nur die Phosphatide ;tiifnehmen. Der zweite, nicht minder schwierigc Schritt, ist die quantitative Bestimmung des so isolierten Phosphatids, die bekannterweise nach Veraschung auf eine Phosphat-Re- stimmung zuriit-kgefiihrt wird. Dabei legt man in der Regel m r Errechnung tlrs Lecithin-Gehaltes die Formel dts Stzaro- oleo-lecithins zugrnnde. das bei einem Molekulargewicht von 787 einen Phosphor-Gehalt von S.9:3"/0 besitzt. Damit fallt die h e r notwendige Phosphat-Bestimmung bei ltleinen Phosphntid- Gehalten, wic sie in der Milch auftreten, in den Bereich der Mikro-hlethoden, da entsprrchend griii3ere Einwaagen aus er- lilarlirhen Griindrn nur schwierig verarbeitet werden kontien. Die hlikro-Bestimmung des Pbosphat-Gehaltes kann auf kolo- iimetrischem, nephelonietrischem, titrimetrischem oder gravi- metrischem Wege vorgenommen werden. wobei sich die Wahl der geeignetsten Methode nach der Art des Untersuchungs- materials und nach der Menge des zu hestimmenden Phos- phates richtet.

Z u r Bestimmung des Phosphatid-Gehaltes in Milch sind vcrschiedene Methoden und Abwandlungen vor- grschlagenn worden, die sich im wesentlichen aiif die Arbeitsweise nach Brotlrik-Piltarrl und das Verfahren von /. Groflfcld-Zeisrrt lo zuruckfuhren lassen. Wahrend die alteren Methoden durch die Eindampfung der wafiri- p i Phase nach E d f e r n u n g des Eiweifles gekennzeichnet sind. wird bei dem Groflfelcl'schen Verfahren das Unter- siichungsmaterial ohne Entfernung des Wassers mit Al- kohol-Benzol hehandelt und in einem aliquoten Teil der Liisung Phosphatid als Phosphat bestimmt. Nach An- gaben der letztgenannten Autoren finden sich im Athanol- Extrakt unverlindertes Phosphatid und Zersetzungspro- dukte desselben; der Isopropanol-Extrakt sol1 dagegen ausschliefllich unverandertes Phosphatid enthalten. In der folgenden Zusammenstellung sind die Phosphatid- Gehalte von Milch wiedergegeben, die von verschiedenen Untersuchern nach wechselnden Methoden erhalten wur- den (.j. nachste Seite).

Diese Obersicht illustriert zur Genuge die hereits vor- her erwahnten breiten Schwankungen. die nur durch Mangel der angewandten Methoden erklart werden liiin- nen. Da die 5lteren Bestimmungsmethoden, die saintlich mit einem Eindampfungsprozefi der wd3rigen Phase Yer- bunden sind, hier wegen der Gefahr der Zersetzung der Fhosphatide ungeeignet erscheinen, war es zwecks Fest- st ellung der mijglichen Fehlerquellen notwendig, zuniichst das Verfahren nach C:rosslel~-Zcissc,t in seiner urspriing- lichen Form nachzuprufen. Dabei bedienten wir uns zur Ermittlung des Phosphat-Gehaltes sowohl der kolorime- trischen Mcthode nach M . U r h c h 2 * wie auch der gravi- metrischen Arheitsweise nach Thnlcr- J u s t zo. Die Erfah- i.tingen mit beiden Methoden sowie die dabei erzielten Ergebnisse sollen zunachst behandelt werden.

vgl. H . 7hzei~~t~Zrlrr und E. Kid, Die Chemie der Cerebro- side und Phosphatide. Berlin 1930, Verlag Springer, S. 89.

0 Biochem Z . 87, 382 [19t4]. "I 2. Unters. L,ebensm. 85, 321 [1943].

F E T T E 52. Jaht-g

U N D S E I F E N . m i n 1950 I;( I I

Page 3: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

Phosphatid-Gehalt der Milch in Oio

Kuhmild; Magermilch Buttermilch Frauenmilch Untersucher:

0.054 0.09-0.11.7

0.072-0.086 0.00

0.0.14-0.116 0.00 '

0.0 19-0.0.3 7

a.2-0.042 0.066

0.13 0.187 0.033 0.017 0.03

0.15-0.195 n 0.114

0.318 0.035-0.036 0.0 15-0.0 18 0.114-0.126

0.1 1 0.09 0.15

P h o s p h a t i d - B e s t i m m u n g i n M i l c h n a c h d e m V e r f a h r e n v o n Groflfeld-Zeisset m i t k o l o -

Das bereits erwihnte kolorimetrische Verfahren zur I'hosphat-Bestimmung bedient sich der Reduktionswir- kung, die Hydrochinon auf Phosphormolybdansaure aus- iibt, wobei eine blau gefarbte Verbindung entsteht. Da bekanntlich Kieselsaure unter diesen Bedingungen eben- falls eine Blaufarbung hervorruft, ist nach Angaben von Urbach zu deren Verhinderung ein Zusatz von Bisulfit- Losung erforderlich. Bei unseren Versuchen mufiten wir jedoch die Feststellung machen, dai3 bei Gegenwart von Natriumbisulfit nicht nur die Reaktion der Kieselsaure, sondern zum Teil auch die der Phosphorsaure verhindert wird. Da uns bei Durchfcihrung dieser Arbeiten garan- tiert reine Reagenzien nicht zur Verfugung standen, mufi an die Moglichkeit gedacht werden, dal3 diese Beobach- tung auf Verunreinigungen der Reagenzien zuriickzufuh- ren ist. Wir verzichteten daher nach anfanglichen Ver- suchen auf den Zusatz von Natriumbisulfit, da erfahrungs- gemai3 in dem hier untersuchten Material kaum wesent- liche Mengen an Kieselsaure zu erwarten sind. Reagen- zien und Arbeitsvorschriften sollen vorweg beschrieben werden.

R e a g e n z i e n 1. M o 1 y b d a n s a u r e - L o s u n g : 50 g Ammonivmmolyb-

dat werden in 1 1 phosphorfreier n-Schwefelsaure gelost, wobei jede Erhitzung zu vermeiden ist.

2. H y d r o r h i n o n - L o s u n g : 20 g Hydrochinon lost man unter Zusatz von 1 ml konzentrierter Schwefelsaure in 11 Was- ser. Die Losung mui3 gut verschlossen aufbewahrt werden. Dunkel gefarbte Losungen sind zu verwerfen.

3. C a r b o n a t - S u 1 f i t - M i s c h u n g : 75.0g Natrium- sulfit lost man in 500 ml Wasser und fiigt 2 1 einer 20°/uigen 1.osung von wasserfreiem Soda hinzu. Die Losung wird filtriert. Die Carbonat-Sulfit-Mischung mui3 gut verschlossen aufbewahrt werden und ist hochztens 2 Wochen halthar.

A r b e i t s v o r s c h r i f t (nach Urbachh) In einen MeBkolben von 100ml Inhalt gibt man die durch

tiassen AufschluG erhaltene phosphathaltige Losung. Nach der Neutralisation rnit 100/oiger Natronlauge fiillt man rnit Wasser auf ca. 5 0 m l auf, gibt je 5ml Ammoniummolybdat-1.osung und 5 ml der Hydrochinon-Losung unter Umschwenken ZU. Nach genau 5 Min. setzt man 52ml der Carbonat-Sulfit- Mischung zu und fiillt bis zur Marke auf. Die Losung wird dann in Kiivetten von 10 oder 30mm Schichtdidte, j e nach In- tensitat dcr Farbung, nachdem sie genau 10 Min. rnit der

r i m e t r i s c h e r P h o s p h a t - B e,s t i m m u n g

0.057-0.06 Burrow 0.1 7-0.186 S f o r k h n

0.078 W. Koch l a

Schlofimann 0.024--0.(li N c r k i n g - H i i i i s e [ l5

Brodi ik-Pitlard * i

Dornic-Dairc 18 D. Torrisi 18

Wrigh t , Philip, Geo 20

Wright . H o l m . Gea 2 '

Lobsteiii-Flutrr 22

Buttrinrin u. Firrirrrisc ii i:'

Mohr24 Holm Cs

Heinerriann 26

Grofifeld-Zeissct 2 7

u. Njfvogall1G

Photometerlampe belichtet war, unter Vorschaltung des Filters S 61 gegen optisch reines M-asser gemessen. Die Farblosung im Vorratskolben int etwa 70 Min. unter Vermeidung von Sonnenlicht und Teniperafurerhohung haltbar.

Zur Kontrolle wurden Liisungen mit wechselnden Ge- halten an Phosphat (20 bis 160 y P) untersucht, wobei eine durchschnittliche Fehlergrenze von * 2 " / o beobachtet wurde. Nur in Fallen hoheren Phosphat-Gehaltes (140 his 160 y ) betrug die Differenz bis zu 6 o/o.

Zur Abtrennung der Phosphatide aus Milch behiclten wir die Arbeitsweise nach Grossfeld-Zeissct zuniichst un- verandert bei:

X t h y 1 a 1 k o h o 1 - V e r f a h r e n 5.0 g Milch werden in einem 100 ml-Schliffkolben mit 30 ml

96°/oigem Athanol 15 Min. am Ruckflui3kiihler in leichtem Sie- den gehalten. Nachdem sich die Mischung etwas abgekuhlt hat, wird sie noch warm in einen 50 ml-Mei3kolben iibergespiilt. Unter Nachspiilen setzt man anteilweise Benzol his zur Morke zu, 1aRt ganz auf Zimmertemperatur erkalten und fiillt nun his zur Marke auf. Nach gutcm Durchschiitteln bleibi die Mischung iiber Nacht stehen. Am anderen Morgen wrrden 5 ml in einen Kjeldahl-Kolben pipettiert und auf d e n W:is:er- bad zur Trockene ei,igedampft. Darauf gibt man 1 ml konz. Schwefelsaure und 0 5 ml Wasserstoffperoxyd (30 O / o ) zu unrl erhitzt niindestens ' / 2 Std. mit kleiner Flamme. Das Ende der l'eraschung kann man daran erkennen, dai3 weii3e Schwefel- saure-Dampfe entstehen. Sollte die Mischung auch dann noch nicht klar sein, so fugt man nochmal 0.5 ml Wasserstoffpeioxyd hinzu. Nach erfolgttr ,4bkiihlung setzt man etwas dest. Wasser hinzu tind spiilt in einen 100ml MeDkolben iiber. Nach der

l1 Z. Unters. Lebensm. 4, 606 [ 19011. 12 Hoppe-Seylers Z. Physiol. Chem. 23, 34:i [ 18'JXj. l3 Z. Unters. Lebensm. 13, 283 [1907].

l5 Biochem. Z. 13, 348 [ 19081. IRBiochem. Z. 29, 491 [1910]; 54, 78 [1913].

Biochem. Z. 67, 382 [ 19141. l q Z. Unters. Lebensm. 24, 695 [1912]. '8Sci. biol. Chem. 22, 471 [1936]; nach C. 1937 I . 5073. 20 1. Dairv Sci. 16. 455 r1037l: nach Z. Unters. Lebensm. 73.

__

Hoppe-Seylers Z. physiol. Chem. 47, 327 [lOCl6].

. > .

%69 [l937]. '

21 1. Dairv Sci. 16, 460 119371: nach Z. Unters. Lebensm. 73, ~. h 9 [1637].

22 Lait 15, 946 [ 193.51 ; nach Z . Unters. Lebensm. 80, 284 [ 19401. 23Lait21, 8 [1911]; nach C. 1941 11, 3009. 21 Z. Unters. Lebensm. 67, 213 [1934]. 2 5 vgl. A . Schloenwr, Z. Unters. Lebensm. 83, 305 [1042]. 2o J. Dairy Sci. 22, 707 [1939]; nach C. 1940 11, 3122. 27 Z. Unters. Lebensm. 85, 321 [ 19431. 2H Die stufenphotometrische Trinkwasseranalyse. Leipzig 1937,

PH Fette u. Seifen 61, 55 [1941!. Verlag Haim & C o .

FETTE U N D S E I F E N 52.Jahrg. Nr 10 1950

Page 4: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

Veutralisation init 10oioiger Natronlauge fullt man mit Wasser nuf ca 50 ml aiif und verfahrt wie vorher beschrieben.

I s o p r o p y l a l k o h o l - V e r f a h r e n 5.0 g Milch werden in einem 100 ml-Schliffkolben rnit 25 ml

isopropylalknhol 15 Min. in leichtem Sieden gehalten und dann wie beim Athylalkohol-Verfahren weiter behandelt.

Aus der von U,rbnch angegebenen Tabelle wird der I'hosphor-Gehalt abgelesen. Der Umrechnungsfaktor fur Lecithin hetragt 26.04. herechnet als Oleo-palmito-leci- thin.

U n t e r s u c h u n g v o n M a g e r m i l c h (am 9. 10. 1947 entnommen)

Einwaage in g

0.52 0 . 5 1 0.49 0.50 0.52 0.51 O . K ' 2 0.47 0.47

Gei. Menge P in mg ~ __

0.070 0.091 0.066 0.049 0.03 1 0.040 0.068 0.077 0.089

Demnach zeigen die gefundenen Werte bei der gleichen Milch eine erhehliche Streuung, die auf die Veraschungs- a r t zuriickgefiihrt werden konnte. Wir verwandten nam- lich bei dieser Versuchsreihe Kjedahl-Kolbchen mit auf- gesetztem Steigrohr und erhitzten zur Zerstorung der organischen suhstanz mindestens 30 Min. Dabei lie13 es sich nicht vermeiden, dai3 gegen Ende des Erhitzens Schwefelsauredami3fe aus dem Steigrohr entwichen. wo- clurch offensichtlich Verluste an Phosphorsaure hervor- gerufen werden. Fur die weiteren Versuche untersuchten wir daher die Verwendharkeit von Mikro-Schliffkolbchen mit Ruckfluijkiihluing, die wiederum an Hand der be- schriehenen Methode zunachst mit Standard-Losungen gepruft wurdcn. Auch a n diesen waflrigen Standard-Lo- sungen fiihrten wi r das Veraschungsverfahren aus, wobei sich herausstellte, dai3 der durchschnittliche Fehler nun- mehr + 4 Oio betrug.

Bei der Anwendung dieser Arbeitsweise auf Milch kam jeweils die Extraktion mit Athanol sowie diejenige rnit Isopropylalkohol i:ur Verwendung. Bei den nachfolgend aufgefiihrten Ergebnissen sind die mit Athanol erhal- tenen Resukate als Rohphosphatide, die mit Isopropyl- alkohol als Reinphosphatide gekennzeichnet.

M a g e r m i 1 c h (am 23. 10. 47 entnommen) 1. Extraktion mit 3 thylalkohol

0.47 g ; 0.47 g; 0.49 g; 0.49 g Subst. Gef. 0.007.5 "/o; 0.007 O/o; 0.007 "lo ; 0.0065 O/o P. Clef. 0.20 "in; 0.19 '110; 0.1 8 o/o; 0.17 O/o Roh-Phosphatide.

0.49g: 0.498; 0.51 g; 0.51 g Subst. Gcf. 0.0014 [:/o: C1.0046 O/o; 0.0045 O/o; 0.0047 "/a P. G-f. 0.12 Die; 0 . l l O i 0 ; O . I ? o / o ; 0.12o/o Rein-Phosphatide.

2. Extraktion mit I~~opropylalkohol

1v1 a g e r m i 1 c h (am 29. 10. 47 entnommen) I . Extraklion mit Athylalkohol

0.45 g; 0.49 g; 0.50 g; 0.50 g Subst. Gcf. 0.0066 "/o: 0.0059 O/o; 0.0065 O/o; 0.0062 O/o P. Gef. 0.17':/0; 0.16O/o; 0.17 O/o; 0.16O/o Roh-Phosphatide.

0.49 g; 0.49 g; 0.49 g; 0.49 g Subst. Gel'. 0.0027 O / o ; 0 0025 o/o; 0.0022 O/o; 0.0024 o/o P. Gcf. 0.07 ' ) i n ; 0.06 O/o; 0.06 o/o; 0.06 O/o Rein-Phosphatide.

' I . Extraktion mit Isopropylalkohol

F E T T E U N D S E I F E N 52. Jahrg. Nr. 10 1950

Diese Magermilch wurde kurz aufgekocht, um zu pru- fen, o b sich hierdurch der Phosphatid-Gehalt verandert: M a g e r m i 1 c h (kurz aufgtkocht) Extraktion mit Isopropanol

0.52 g; 0.52 g; 0.49 g; 0.49 g Subst. Gef. 0.0023 O/o; 0.0023 "/o; 0.0091 O h ; 0.0021 o/o P. Gef. 0.06 "/o; 0.06 O/o; 0.06 "/o; 0.06 O/o Rein-Phosphatide.

Durch das kurze Aufkochen ha t sich der Phosphatid- Gehalt also nicht verandert.

Eine Probe der gleichen Magermilch war mit Formal- dehyd (1 ml 40°/oiger Formaldehyd auf 10 1 Milch) kon- sewier t worden und hatte dann 14 Tage im Eisschrank gestanden.

M a g e r m i 1 c h (mit Formaldehyd konserviert) I . Extraktion niit Athylalkohol

0.5 g; 0.5 g; 0.51 g; 0.51 g Subst. Gef. 0.0054 O/a: 0.0059 O/o; 0.0057 O/a; 0.0054 O/o P. Gef. 0.14"/0; 0.15 O/o 0.14 O/o; 0.15 "!o Roh-Phosphatide.

0.51 g; 0.51 g; 0.51 g; 0.51 g Subst. Gef. 0.0019 "0; 0.00190/0; 0.0019 O/o; 0.0019~/0 P. Gcf. 0.05 " l o ; 0.05 O/o; 0.05 O h ; 0.05 O/o Rein-Phosphatide.

Aus diesen Versuchen ergeben sich folgende Durch- schnittswerte f u r den Gehalt a n Rein-Phosphatiden:

Magermilch (unbehandelt) 0.06 O i o

Magermilch (mit Formaldehyd konserviert) 0.05 Demnach unterliegt bei diesen Behandlungsarten die

Milch bezuglich ihres Phosphatid-Gehaltes keinen An- derungen. Die Diff erenz der Zahlenwerte liegt innerhalb der Fehlergrenzen der Arbeitsmethoden.

Weitere Versuchsserien hatten die Erhartung dieser Ergebnisse zum Ziele, ergaben aber Beobachtungen. die beim Arbeiten nach dieser Methode beriicksichtigt wer- den miissen.

M a g e r m i I c h (am 5. 1 I . 47 entnommen) 1. Extraktion mit Athylalkohol

2. Extraktion mit Isopropylalkohol

Magermilch (kurz aufgekocht) 0.06 O!O

0.51 I g ; 0.51 1 g; 0.51 I g; 0.51 1 Subst. Gef. 0.004 O/o; 0.004 Ole: 0.004 "/o; 0.004 O/o P. Gef. 0.1 I n / o ; 0.11 o/o; 0.11 o/o; 0.11 O / o Roh-Phosphatide.

2. Extraktion mit Isopropylalkohol 0.511 g; 0 51 1 g; 0.511 g 0.511 g Subst. 0.001 %; 0.001 %; 0.001 O h ; 0.001 O/O P. 0.03 O/o; 0.03 o/o; 0.03 "/a; 0.03 O i o Rein-Phosphatide

1.022 g; 1.022 g Subst. Gef. 0.001 "0; G.001 O!r P.; 0.03 "!o; 0.03 o/o Rein-Phosphatide

:?. Extraktion mit Isopropylalkohol

B u t t e r m i l c h (am 1 7 . 11. 47 entnommen) I . Extraktion mit Athylalkohol

0.51 g; 0.51 g; 0.51 g: 0.51 g Subst. Gef. 0.0082 oio; 0.0088 O/u; 0.0082 O/o; 0.0080 O/o P. Gef. 0.21 O/o; o.?:!o/o; 0.21 O/o; 0.21

0.511 g; 0.511 g; 0.511 g; 0.511 Subst. Gef. 0.0036 O/o; 0.0036 O/o; 0.0039 O/o; 0.004 O/o P. Gef. 0.09 O/o; 0.09 O/o; 0.10 "/o; 0.1 1 O/o Rein-Phosphatide.

Roh-Phosphatide. 2. Extraktion mit Isopropylalkohol

B u t t e r m i l c h (am20. 11. 47 entnommen) Extraktion mit Athylalkohol 0.5 g; 0.5 g: 0.5 g; 0.5 g Subst. Gef. 0.0061 O/o; 0.0061 O/o; 0.0061 O/o; 0.0061 " lo P. Gef. 0.16°/o. 0 16O/r: 0.16°/o; 0.16°/o Roh-Phosphatide. Extraktion mit Isopropylalkohol 0.5 g; 0.5 g: 0.5 g: 0.5 g Subst. Gcf. 0.0033 " i o ; 0.0033 O / o ; 0.0036 O/o; 0.0036 O/o P. Gef. 0.08 O/o; 0.08 O!o; 0.09 O/o; 0.09 O / o Rein-Phosphatide

603

Page 5: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

Die vorstehenden Milchuntersuchungen wurden in den Wintermonaten 1917 durchgefuhrt. Infolge der darnals herrschenden Milchltnappheit mu" ten d 'e Milchanliefcrun- gen mehrerer Tage verarbeitet werden. Bei derartigen Mischungen setzte sich die Butter schlecht ab, so dafi cine fettreiche Buttermilch anfiel. Bei der Priifung derselben &&ten die ublichen Mengen an konz. Schwefelsaure und Wasserstoffperoxyd fur die Zerstorung der organischen Suhstanz nicht aus. Der Zusatz von Schwefelsaure und Wasserstoffperoxyd wurde daher von 1 ml bzw. 0 3 ml auf 1 m l bzw. 1 ml erhiiht. Da auch diese Mafinahme sich iiicht als ausreichend erwies, wurde Wasserstoffperoxyd in Anteilen von 0.1 ml zugesetzt. Bei diesel- Arheitswejse erwies sich die Substanz zwar als vollig aufqeschlossen. indes streuten die gefundenen Werte erheblich. In Plios- phat-Liisungen hekannten Gehaltes untersuchten wir des- halb den EiiifluD der Sulfat-Ionen-Konzentration aui die Phosphat-Bestimniung.

S[andarrl-I.fisun~: 0.04309 Kaliuindi],hosphat j e Liter Vorge!egte Menge Phosphnr in ;- Gef. Menge Phosphor in ;'

~~

I0 ml I o n 27 I 0 1111 I00 3 5 10 ml 1 no 2 1

Dafl die Streuungen auf die Gegenwart g d e r e r Men.- pcn SO,-Ionen zurdckzufiihren ist, zeigten weitere Ver- suche, die ihnlich wie ohen. aber init Natriumsulfal an Stelle von Schwefelsiiure durchgefuhrt wurden. Auch cla bei konnten nur Teilmengen des vorgclegten Phosl phats wiedergefunden werden.

Damit war erwiesen, da13 ein zu g r o i 3 e r 0 b e r - s c h u i 3 a n S u l f a t - I o n e n d i e q u a n t i t a t i v e U m s e t z u n g d e r P h o s p h o r s a u 1- e m i t A m ni o - 11 i u m m o 1 y b d a t s t 6 r t.

Auch andere Autoren haben sich mit dcm Einflui3 der Sul- lal-lonrii-Konzentration bci der ko'orimetrischen Phosphor- Brstimmung Iicschaftigi. Rei dcr Phosphat-Bestimmunr.- in Kiihlw~ssern :irbeiti ten Hcrrrro1rv Rudy und K u r t E. .Viij/er nach cinciii Vcrfahren von K . Borcitilnsky un:l ,S. Glixclli 31.

T)ic Rcdukfion 711 Molvhc'anhlau erfolgt mit Photorex ( p 4 1 e - thylnmino-lihenol-sulfat). Die Mcthode wurde von Rirrly und . V i i / / e r a n H i n d v3'1 M-dell-L&i-nqen einprhend strdiert. vor allem im Hinh!irk nuf den Einflu? freier Mineralsauren und \crschiedencr Salze auf dic Jntrnsitit der Rlaufarhung So ltiinnen x. B. his 7u 20 ml 2 n - 8 c h ~ ~ f e l s i u r e und -10 ml n!l-Na- triumsullat a u f 100 ml Reaktionsfliissi~keit zugeset~t werden, cihne dai3 dadurch die Intensitit der Farhung inerklich hcein- l!ui3t wird. Wir lintten hei unseren Restimmungen 1 nil kcinz. Schwerelsaure und 2.4 g Natriumsull'at auf 100 in1 Fliissigkeit ills zulassige Grenze angegehcn. Dies sind unter Beachtun;: des spezifischen Gewidites der konz. Schwefelssure 18.4 nil 2 n- Schwefelsaure und 33.8 m! iiil-Natriumsulfat-Liisung.

Der stiirende EinfluR der Kieselsaure konnte trotz vieler Ver- suche (Zusatz von Zitronensaurc. Oxnlsaure. Ausschiittelungs- methodcn und Zusatz der ReduktionslDsung vor Clem des Mo- lyhdates usw.) von den Autoren Rudy und Mi/ll~~ nirht be- seitigt werden.

Bei den folgenden Versuchen verfuhren wir so, daD wir zu den1 eingedampften Alkoholextrakt 1 in1 konz. Schwefelsaure und insgesamt 0.5 ml Wasserstoffperoxyd .'W~nig. letzteres in 5 gleichen Portionen nach und nach

:in 11. Krrtly und E. Miil lo. . Angew. Chemie 60, 280 [194X]. :I1 K , Uorc/[ynsky und S . Glixclli. Z. anal. Chemie lot& 121

[IW;)] ; S. [;li.wlli3 R. Chr.zni?omskn und K . B w a ~ y i r s k y . Z. anorg. allg. Chemie 227, 402 [1931i]; S. Glixclli und I". Boi-atynsky, ebenda 236, 225 [1038], zitiert von H . R d y und E. R. Miiller. Angew. Chemie 60, 280 [!018].

zusetzten. Nach Bstiindiger Erhitzungsdauer war dann die Substani viillig mineralisiert.

K o n rl e n s i e r t e M a g e r m i 1 c h (am 28. I . 48 entnonimen) I . Extraktion mit Athylalkohol

0.5 g; 0.5 g; 0.5 g; 0.5 g Suhst. G d . 0.022°/o; 0.02 O!U; 0.017 "/o; (1.0150:0 P. Gc-f. 0.58 " I n , 0 .5'$ "/o; 0.44 ",'o: U.:W n'o Roll-Phosphatidc.

2. 'Extraktion mit Isopropylalkohol 0.5 g; 0.5 g; 0.5 g: 0.5 g Suhst. Gcf. O.i)Oi? "/n, 0.0044 O!o; O.O(I3 O/O; 0.0036 " in P. Gef. 0.14 " l o : 0.1? Ole: 0.08 "/o: 0.10 ",'o Rein-Phosphatide.

V o 11 in i 1 c h (am 11. 2. 48 entnommen) ! . Extraktion mit Athylalkohol

0.5 g; 0.5 g; 0.5 g; 0.5 g Su'-sl. Gel. 0. i ) lB0/n; 0.019o: t I : 0 . 0 I 5 o i 0 ; 0 .014o i0 P. Gef. 0.46 O/'n; 0.48 O / o ; 0.36 "/o; 0.35 O/o Roh-Phosphatide.

2. Extraktion mit Isopropylalkohol 0.:) g: 0.5 g subst. Gef. 0.0088 " i o ; 0.01'1 "/o P.; 0.22 " j o ; 0.33°/o Rein-Phosphatide.

Die Obereinstimmung der Parallel-Versuche ist bei kondensierter Magerrnilch und der Vollmilch unbefrie- digend, der Rein-Phosphatid-Gehalt der Vollmilch an- scheinend zu hoch gefunden.

Weitere Ergebnisse sind in der fogenden Tabelle zu- sainmengestellt.

Unter- Xthvlalkohol- Roh- suchungs- Verfahren material Phosphor

~~ - . .

D l 0

0.007 0.00i 0.0065

i!. Magermilch 0.0066 0.0059 0 . (1 0 65 0.0062

I . Mazermilch 0.0075

2. Magermilcli kurz auf- gekocht

0. Magermilch 0.005.f mit 0.00.59 Formaldehyd 0.C057 konserviert 0.0354

?, Magermi!ch O.tl04

0.004 0.004

o m 4

4 . Buttermilck 0.0052 0.0088 0.00S2 O.UOY0

5. Butterniilch 0.00GI 0.0061 O.OO(i I 0.0061

h. Mngermilcti 0.0'222 kondensiert 0.1)2

n.oi i 0.015

7. Vollmilch 0.018 0.019

0.014 0.0 I 5

Phospha tide

" I n 0.12 0.19 0 . 1 x 0.1 7 0. I i 0.1 I5 0.1; 0.10

.~~~ ~ ~

0 . I 4 I). 1 .j 0.14 0.1 5 0.1 I 0.1 I 0 .1 I 0.1 1

0 .2 I 0.22

0.2 I 0. l(i 0.1 li 0.16 0 . I (i 0.5s 0..5:4 (1.44 0.39 0.46 0.4s 0.36 \I .%

n 21

Isopropylalkc- Rein- hol-Verfahrcn I'hospha-

Phosphor

" l o n.oo4-1

0.0045 0.0046

0.0047 0.0027 0.0025

0.0024 0.0023

0.0021 0.0021 0.0019 0.0010

0.00 19

0.001 0.001

o.no22

n.oo2,3

o m 1 9

o.noi

o.mi om I

o . m t i

o.no.sg 0.004

0.001

l).0036

0.0033 0.0035 0.0036 0.0036 0.005 0.004 0.003 0.0036

0.0 1 3 n.0088

tide

" l o 0.i2 0.12 0.12 0.12 0.n7 0.06 0.06

0 . N 0.06 0.1?6 0.0li n.0.; 0.05 0.05 0.05 om

0.0.:

n.n6

0.03 0.0:3

0.0:; 0.0.'; 0.0? 0.09 0.10 0.1 I 0.0:, 0.C8

0.09 0.1 4 0.1.'

n.0'1

n . w n.!o 0.22 0.7:'

F E T T E U N D S E I F E N 52. Jahrg NI'. 10 1950

Page 6: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

A u s d e r Tabe l l e ist leicht ersichtlich, dat3 n u r bei Ma- germilch u n d f e t t a rmer Buttermilch ubere ins t immende W e r t e e rha l t en werden . Dagegen versagt d a s Verfah- ren bei fe t tha l t igen P roduk ten , wie Vollmilch usw. Die kolorinietrische Pliosphat-Bestimmung kann demnach in diesem Zusnmmenhang nicht a l s verla8liche Methode angesehen werden . entsprechende Angaben des Schrift- tums s ind mi t Vorbeha l t zu verwenden.

I ' h o s p h a l i d - I ~ e s t i m m u n g i n M i l c h n a c h d e m V e r 1' a h r 12 n v o n Grossfeld-Zeisset m i t g r a -

Aus den angegebenen Griinden bemuhten wi r uns, dns Ver fah ren von Grossfeld-Zeisset un te r Verwendung e iner hesszr a rbe i tenden Bestimmungsrnethode des Phos- pha ts nachzuprufen. Wir wah l t en e ine gravimetrische Arbeitsweise, wie sie von 7haZer- Just angegrben wurde . Die Feststellung dieser Autoren , dat3 kolori- inetrische Mcthoden der Phosphat -Res t immung vdl ig ungeeignet sind, kann a l le rd ings nicht i n vollem LJm- fang bestatigt werden. Vielmehr ist es unter genaue r E inha l tung der Versuchsbedingungen moqlich, in f e t t - a r m e n Lebensrnit teln d e n Phosphat id-Gehal t inner - halb e iner Fehlergrenze von 10°/o zu ermi t te ln , wie im vor ig rn Abschnitt da rge tan wurde . Eine hohere Ge- nauigkeit ist a l le rd ings kauin auf diesem Wege zu e r - zielen. Urn abe r die Verande rungen des Phosphat id- Gehal tes von Lebensmitteln, insbesondere d e r Milch., wah- r cnd des Verarbe i tungsprozesses zu s tudieren , ist e ine Methode erfordei-lich. d i e Phosphor -Wer te in d e r Grii- f ienanordnung von 0.2 bis 0 . 5 m g m i t e inem Fehler von hiichstens 5 ''!(I zu bestimmen gestattet .

Die Fallunr tles Phosphates als S t r y c h n i n ~ ~ l i o ~ p h o r m o l y b ~ l a ~ nach C, Enrbde7z 9:1 oder als Oxychinolin-Verbindung nach K. wurde nicht angewandt. da erstere Methode dnrch rias Einsfellcn ,iuf eincn bestimmten pII-Wert erschwert ist, wahrcntl d i e letztgcnannte Arbeitsweise nach den Angaben von 'Z 'hrrl~r u ~ d ) 7 / 5 / keine reproduzierharen Werte lierert. Daher benut7ten wir di- hrkannte Fallungsmethode des Phos- phates aIs Phosphorammot~iummolybdat. Dieses Verfahren is5 auch fur kleine P-'Nerte vielfach nachgepriift und als brauch- I u r bezeichnet wordcn35. Thnlcr und / z i s t ziehen bei der ~1nwei:dun:: clicser Methodc auf Fettc cine Vcraschung mit Magnesiumoxyd vor. wohci letiteres auf die Fallungsbedin- gungen des Phosphates keinrrlci EinfluB haben soll. Wir konn- f e n diese Erlahrun,gen in vollem Umfange bestatigen.

Die verwandten Keagenzien sowie die Arbeitsweise priif- tcn wir zun;lchst an wasrigen Phosphat-Losungen hekannten Gehalfes.

R e a R e n z i e n : I. A m m o n i u in mi o 1 y h d a t - L o s u n g :

v i m e t r i s c h e r 1'h o s p h a t - B e s t i m m u n g

5Og Ammonium- sulfat werden in 400ml konz. Salpetersaure (D = 1.4) ge- 1%. Ferner lost man 100 g Ammoniummolybdat in 400 ml heifiem Wasser, giei3t nach dem Abkuhlen unter gutem Umschiitieln in die mit Amrnoniumsulfat versetzte Salpeter- siure und full1 auf 1 1 auf. Die Fliissigkeit bleibt 2 Tage i l n Ilunkcln stehen, worauf man sie filtriert. Im Dunkeln aufhewahrt, ist das Reagenz langere Zeit haltbar. Nach S { w ~ g I e r :,oil es ein spezifisches Gewicht von 1.520 besitzen. ist :her mcl i b e i 1 .315 verwendbar.

I 1 Salpetersaure (1' = 2 . S a l p e t e r - S c h w e f e l s a u r e : 1.20) wird mit 9 0 ml konz. Schwefelsaure versetzt.

Fette u. Seifen 51, 55 [19141. "IHoppe-Seylers i!. physiol. Chem. 113, 138 [1!)21]. :'' Pharmaz. Ztg. 71, 1347 [lW6]. :ji vgl. ,4. Birrule, fi. Ricdcl und k'. Tairfel, Z. Unters. Lebensm.

67, 374 [1934]. W.S{ieizgler, Z. analyt. Chem. 110, 321 [1937]: 124. 241 [I%&?].

I ' E T T E U N D SE1:FEN 5:. Jnhrg. Ni'. 10 1950

3. A m m o n i u ni n i t r a t - L o s u n g : 1 1 einer 20°/oigen X n - nioniumnitrat-Liisung wird tnit 5 ml 20"ioiger Salpeters%ure versetzt.

4. A c e t o n ; Jede Handelssorte ist z u verwendcn, sofem sie nicht alkalisch reagiert und keine uber hOn siedenden Stoffc enthalt.

Standard-Losung: 0.4393 g Knliuindii~lios~~hnt , i i tc5 Siircnsc.~t in I 1 Wasser. Eine bestimmte Menge der Standard-Losung wird rnit 2.5 g

Magnesiumoxyd vermischt. in einer Goldplatinschale ein- gedampft und dann stark gegliiht. Nach dem Abkiihlen hringt man den grofiten Teil des Oxydes in ein Becherglas von I O Q mi Inhalt und setzt 10ml Wasver zu. Der in der Schale bcfind- liche Rest wird mit einigen Tropfen Wasser befeuchtet, mit 15 nil der Salpeter-Schwefekaure-Mischung versetzt und leicht erwarmt. Dabei geht der grofite Teil des Oxydes in Losung. Die Schale wird noch zweimal mit j e 10 in1 des Sauregemisches unter gelindem Erwarmen nachgespiilt und dann mit der Hauptmenge vereinigt. Zur volligen Losung des Magnesiuni- oxydes wird das Becherglas auf dem Drahtnetz erhitzt und dann das Phosphat in der Siedehitze mit 1 5 m l der Ammo- niummolybdat-I~osung gefallt. Zuni Filtrieren dienen Ber- liner Porzellan-Filtertiegel A2 oder Jenaer Glasfiltertiegel 1 G4. die man folgendermasen vorbereitet:

Man giht in den Tiegel 1 bis 2 ml Aceton. saugt scharf ab. bringt den Tiegel in einem Vakuum-Exsikkator und troc!inet his zur Gewichtskonstanz. was etwa 1 Std. in Anspruch nimmt. Nun Sltriert man den Phosphorammoniunimolybdat-Nietler- schlag ab, wobei man darauf achtet, ihn so gut wie moglich zu dekantieren. Dann wird der NiederschlaK 2 his 3mal mit Ammoniumnitrat-Losung unter gutem Aufwirbeln gewasrthen. indem man jedesmal vor dem Filtrieren gut absitzen lai3t. Zum Schlufi bringt man ihn in den Tiegel. wascht noch 2- his .';ma1 mit Amnioniumnitrat-1,iisuiig nach und saugt wharf all. Hat man mehrcre Filtrationen auszufiihren, so kann man die Tiegel unter einem Becherglas aufheben. Der Ticpel wird tiun mit Accton gefiillt. wohei man den Niederschlag griintl- lich aufwirbelt. Wir gaben bei unseren Untersuchungen stets cinen Glasstab in den Tiegel, den wir mitwogen. Dies hat sich gut bewahrt, da es bei kleinen Niedersclilagsmengen sehr schwer ist. den Niederschlag aufzulockern. Nach dcm .Ibsnu- gen des Acetons ist diese Behandlung norh 2mal zu wieder- l:olen und dabei der Niedersfhlag jedesmal griindlich auf- zuwirbeln; der Tiegel mufi mindestens his zu r Halfte mit Aceton gefiillt werden (das verwendete Aceton kann nach tler Destillation wieder benutzt wcrden). Zuletzt wirtl wietler scharf abgesaugt; anschliesend wird der Tiegel in1 Exsiklrator 1 Std. bei 15mm an die Vakuumpumpe angeschlossen und dann gewogen.

Umrechnungsfaktorcn: Faktor fur P Faktor fur P,O, Faktor fiir Phosphatidc 0.35 5%

Dem Faktor fur Phosphatid ist ein Molckulargewicht von 788.0. entsprerhend eineni Stearo-oleo-lecithin. zugrui7de- gelegt.

nil Standard-Losung Vorlage mg I' Gel'. nig P

I00 mi I .o 0.1J96 100 ml 1 . ( I I .002

20 ml 0.200 (I.2OX 20 nil 0.200 0.2IO6 10 nil 0. 160 I ) . 162 12 nil 0.121) Il.1 ?i

9 nil omo 0.081;

20 nil 0.200 lJ.?f)9

Die gcfundenen Werte liegen innerhall, einer Fchleig~crize yon ca. en/#.

U n t e r Bcnutzung dieser Arbeitsweise d e r Phosphat- Bes t immung uatersuchten wir n u n zahlreiche Milchprnben nach d e m Ver fah ren von Grossfrlrl-%cissc~t.

Page 7: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

Fur je l o g Milch wandte man 60ml Athanol bzw. 50ml Isopropylalkohol an. Nach Oberspiilung des Gemisches in einen 100 nil fassenden MeBkolben wurde mit Benzol auf 100 ml aufgefiillt, worauf die Mischung nach Umschiitteln iiber Nacht stehen blieh. Nach Filtration wurde am folgenden Tage in leweils 50ml der P-Gehalt bestimmt. Zu dem Zwecke war k s notwendig, die Fliissigkeitsmenge auf knapp I/.? ihres Vo- lumens einzudampfen. Sodann wurde mit 2.5 g Magnesium- oxyd vermischt, vorsichtig bis zur Trockene weiter erhitzt und gegluht, his die organische Substanz rest103 verascht war. Nach dern Veraschen, fur das man etwa 10 Min. benotigt, mut3 das Magnesiumoxyd rein weis aussehen.

Folgende Ergebnisse wurden erhalten: V o 11 m i 1 c h (am 2 5 . 2. 48 entnommen) 1 . Extraktion mit Athylalkohol

9.93 g ; 9.99 g Subst.; 25.6 mg; 25.6 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0037 "/a; 0.0037 Oi'o P.; 0.096 O / o ; 0.096 O/o Rok-Phos- niummolybdat

phatide. ?. Extraktion mit Isopropylalkohol

10.16 g ; 10.14 g Subst.; 18.8 mg; 18.8 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0027 O / o ; 0.002i O/o P.; 0.068 O/o; 0.068 O/a Rein-Phos- niummolybdat

phatide.

M a g e r m i 1 c h (am 20. 3. 48 entnommen) Extraktion mit kthylalkohol 9.68 g; 11.35 g Subst.; 46.4 mg; 63.6 mg Phosphorammo-

Gef. 0.007 "0; 0 008 O / o P.; 0.1 75 O/o; 0.205 O / o Roh-Plios-

Extraktion mit Isopropylalkohol 11.3% g: 11.96 g Subst.; 8.8 mg: 12.0 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0012 "0; 0.0014 "10 P.; 0.029 O/o; 0.037 O/o Rein-Phos-

niummolybdat

phatide.

niummolybdat

phatide.

M a g e r m i 1 c h (am 24. 3. 48 entnommen) 1. Extraktion mit Wthylalkohol

10.73 g; 10.59 g Subst.; 53.2 mg; 56.4 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0071 "/a; 0.0076 O/o P.; 0.180 O!o; 0.195 O/o Roh-Phos- niummolyhdat

phatide. 2. Extraktion mit Isopropylalkohol

11.45 g; 11.58 g Subst.; 9.2 mg; 10.4 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0012 O / o ; 0.0013 O / o P.; 0.029°/o; 0.033 O/o Rein-Phos- niummolybdat

phatide.

V o l l m i l c h ',am 31. 3. 48 entnommen) 1. Extraktion mit Athylalkohol

12.76 g ; 10.01 g Subst.; 70.0 mg; 46.0 mg Phosphorammo-

Gef. 0.078 O/o; 0.066 O / o P.; 0.20 O/o; 0.16 O/o Roh-Phosphatide.

13.5 g; 10.04 g Subst.; 13.6mg; 11.6 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0015 O / o ; 0.001 7 O/o P.; 0.038 O / o ; 0.042 O/o Rein-Phos-

niummolybdat

?. Extraktion mit Isopropylalkohol

niummolybdat

pliatide.

15 u t t e r m i 1 c h (am 1. 4. 48 entnommen) 1 . Extraktion mit Athylalkohol

12.46 g ; 11.24 g Subst.; 64.0 mg; 55.8 mg Phosphorammo-

Gef. 0.0074°/o; 0.0071 "/a P.; 0.187 O / o ; 0.181 O/o Roh-Phos- niuniniolybdat

phatide. 9. Extraktion mit Isopropylalkohol

12 33 g; 10.3? g Subst.; 36 mg; 29 mg Phbsphorammonium-

Gef. 0.0042 O / o ; 0.0041 O/o P.; 0.109O/o; 0.104 O/o Rein-Phos- molybdat

phatide.

Zum Zwecke der besseren Obersicht sind die Ergebnisse dieser Versuche nochmals zusammengestellt.

Unter- Kthylalkohol- Roh- Isopropylalko- Rein- suchungs Verfahren Phospha- hol-Verfahren Phospha- material Phosphor tide Phosphor tide

O/O 010 O/O 010 ~ ~- ~. ~ ~ ~~ ~~~

1. Vollmilch 0.0037 0.096 0.0027 0.068 0.0037 o.wfi 0.0027 0.068

2. Vollmilch 0.078 0.200 0.0015 0.038 0.066 0.160 0.001 7 0.04.2

3. Magermilch 0.007 0.175 0.0012 0.029 0.008 0.205 0.0014 0.037

4.Magermilch 0.0071 0.180 0.0012 0.0?.9 0.0076 0.195 0.0013 0.033

5. Buttermilch 0.0074 0.187 0.0042 0.109 0.007 1 0.181 0.0041 0.104

Diese Untersuchungsergebnisse entsprechen der Gro- genordnung nach den rnit dem kolorimetrischen Verfah- ren gewonnenen Werten; die Obereinstimmung ist aber etwas besser. Die von Gro/3feZd und ZeissctR6 angege- ben'en hohen Phosphatid-Gehalte konnten jedoch bei keiner Milchprobe gefunden werden. Vielmehr nahern sich unsere Ergebnisse den Angaben von Brodrik-Pit- turd 37.

W e n n auch diese Arbeitsweise einige Fortschritte brachte, so sind immerhin die Unterschiede zwischen den einzelnen Kontroll-Bestimmungen im Sinne des erstreb- ten Anwendungszweckes der Methode noch zu hoch. Diese Schwankungen sind sicher nicht auf methodische Fehler bei der Phosphat-'Bestimmung zuriickzufiihrcn. W i r glaubten vielmehr, die A r t der Isolierung der Phos- phatide 'hierfiir verantwortlich machen zu miissen. Es wurden daher weitere Versuche unternommen mit dem Ziele, die Isolierung der Milchphosphatide unter wech- selnden Bedingungen zu studieren, um eine moglichst hohe Ausbeute a n Rein-Phosphatiden bei hinreichend genauer Reproduzierbarkeit zu erreichen.

Wahrend der Zusammenstellung dieserversuche erschien kiirzlich eine Arbeit von W . Mohr die beziiglich des Grossfeld'schen Verfahrens zu ganz ahnlichen Schlui3- folgerupgen kommt. Insbesondere wird darauf hinge- wiesen, dal3 die W e r t e bei der Bestimmung in Maner- milch noch starkere Abweichungen voneinander zeigen als bei der Methode nach Brodrik-Pittard.

V e r s u c h e z u r I s o l i e r u n g d e r M i l c h p h o s - p h a t i d, e B e n z o 1 - A 1 k o h o 1 - E x t r 2 k -

t i o n v o n u n b e h a n d e l t e r F r i s c h m i l c h Da bei dem Verfahren nach Groflfrld-Zeisset die Ab-

trennung der Phosphatide in einem Medium vorgenom- men wird, das noch betrachtliche Menqen Wasser. stam- mend aus der Milch-Einwaage, enthalt, ist die Miinlich- keit gegeben, da8 aui3er Phosphatiden andere P J e r - bindungen organischer oder auch anorganischer Natur mit in Losung gehen. Ferner mu0 damit gerechnet wer- den, dai3 bei den hohen Erhitzungstemperaturen eine Zer- setzung der aus dem natiirlichen Verband 1osgel;iYten Phosphatide durch das Wasser hervorgerufen werden kann.

Daher wurde das Verfahren zunachst dahin abge- wandelt, dai3 das Wasser der Milch vor der Behandlung

d u r c h

361. c. a7 1. c . :laW. j lohr , Milchwiss. 5, 121 [1950].

61 Mi FETTE U N D S E I F E N 52. Jahrg. Nr. 10 1950

Page 8: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

niit organischen Losungumitteln gebunden wurde. Die Abtrennung der Phosphatide konnte dann im wasser- freien Milieu vor sich gehen.

Zu diesem %we& versetzte man je 5 g Milch rnit 20 g ent- Ivasscrtem Natriumsulfat, vermischte zur besseren Verteilung mit 20 g Seesand und extrahierte im Durchtropfapparat 20 Std. kine Milchprobe wurde mit Benzol-Alkohol-Gemisch ( 1 I ) , eine Vergleichsprobe mit Benzol-Alkohol-Gemisch (4 : 1) ver- setzt. Da sich nach beendetem Versuch mit Extrakt Natrium- sulfat ausgeschieden hatte, wurde filtriert, nach Eindampfen des Filtrats in eincr Platinschale unter Zusatz von 2 . 5 g Magnesiumoxyd verascht und das Phosphat bestimmt. Den Extraktiansrhckstand extrahierte man no& 10 Std. nach.

V o 1 I m i I c h (am 2.3. 4. 48 entnommen)

1. Extraktion mit Benzol-Alkohol (1 : I ) , Extraktionsdauer ?0 Std.

Ti.5 g Subst.; 6.0 ing Phosphorammoniummolybdat Gef. 0.00IfiOio P.; 0.04 O/o Phosphatide.

2. Extraktion mit Benzol-Alkohol (4 : l ) , Extraktionsdauer 20 Std.

5.0 g Subst.; 5.6 mg Phosphorammoniummolybdat Gef. 0.(!016 O i o P.; 0.039 O / o Phosphatide.

Eine 1 Ostd. Nachextraktion des Ruckstandes von Probe 1 ) ergab weitere 0.005 O/o, von Probe 2) 0.006 O/o Phospha- tide. Versuche, aus diesen Ruckstanden noch Phosphatide zu isolieren, waren ohne Erfolg. Somit ist der Gesamt- gehalt bei beiden Bestimmungen 0.045 O / o Phosphatid. Die v'erschiedenartlge Zusammensetzung der Benzol- Alkohol-Mischung hatte keinen erkennbaren Einflui3. Daher wurde bei a.llen folgenden Analysen, die wir nach dieser Beschreiburig durchfuhrten, mit einem Benzol- Alkohol-Gemisch (4 : 1 ) gearbeitet. Um die Moglichkeit auszuschlieikn, daa Spuren anorganischen Phosphates in Losung gingen, wurde bei der folgenden Untersuchung riner Buttermilch der Extrakt stets zur Trockene ein- gedampft, durch 2stdg. Kochen mit Benzol unter Rurk- fluakuhlung aufgenommen und die Mischung durch Fil- tration von etwa vorhandenen anorganischen Phosphaten befreit, nach der friiher angegebenen Art eingedampft und die Phosphorsaure bestimmt. Damit war die Mog- lichkeit der Mitbestimmung anorganischer Phosphate ausgeschlossen.

Da das Eindampfen dieser Extrakte zur Trockene immerhin eine langere Erhitzungsdauer (etwa l/2 Std.) im Wasserbad erforderte. priiften wir unter Verwendung reinen Lecithins (ex ovo). ob durch das Erhitzen eine Zersetzung und dadurch rin Verlust ail Phosphatiden auftritt. Dies war nicht der Fall, 7 ielmehr wurden in den entsprechenden Versuchen die ZU- gesetzten Merigen Lecithin stets wiedergefunden.

Mit Hilfe dieser Arbeitsweise untersuchten wir zahl- rciche weitere Milchproben, wobei wir auch den E i n f l d der Sauerung studierten, der aber im einzelnen spater beschrieben werdm soll. Im folgenden sind die Ver- suchsergebnisse zusammengesteilt, die als Mittelwerte von zahlreichen Ijestimmungen anzusehen sind.

Die Streuung tler einzelnen Werte liegt unterhalb 5 "10 des erniittelttn Phosphatid-Gehaltes. Aus den Er- gebnissen an gesauerter Vollmilch geht hervor, dafi hierin ein groBerer Phosphatid-Gehalt gefunden wird als in dem Ausgangsmaterial. Es lie@ die Vermutung nahe, dai3 moglicherweise zwei verschiedene Vorgsnge dieses Verhalten begrunden: I . Eine Anderung der Bindung der Phosphatide an Ei-

2. Ein langsam fortschreitender Abbau der Phosphatide we$

unter dem Einflui3 von H-Ionen.

FETTE U N D S E I F E N 52. Jahrg. Nr. 10 1950

Untersuchungs- material " / o Phosphor

. . .. . .. ~ ~ .- ~~ ~~~~

1. Vollmilch 0.0018; 0.0018; 2. Magermilch 0.0035: 0.0016; :A. Vollmilch

(frisch) 0.0009; 0.0008; 3a. 3 Tage gesauert 0.0013; 3h. 6 Tage gesauert 0.001 I ; 0.0010; 4. Vollmilch 0.0009; 0.001 1 ; 5 . Buttermilch (Fritz-

6. Buttermilch 0.0048; 0.0046: 7 . Butermilch 0.005; 0.005; ia . 6 Tage gesauert 0.0045; 0.0012;

Verfahren) 0.013; 0.013;

" 1 0 Phosphatide

0.045; 0.0 l.5 ~~

o 039; 0.04 I . 0.02; l).lE: 0.033; 0.029; l).U2L; 0.023; 0.mi;

0.318; 0.520. 0.121; 0.116; 0.133; 0.126; 0.115; 0.107;

Das Verhalten der Phosphatide bei der Saucrring wurde deshalb systematisch untersucht, wobei wir die Sauerung auch kunstlich vornahmen, in der Absicht, reprodugierbare Bedingungen fur eine Maximal-Ails- beute an Phosphatiden aufzufinden.

Ein Vergleich der nach dieser Arbeitsweise erhaltenel: Ergebnisse mit denen, die am gleichen Material nach der ursprunglichen Methode von Grossfelcl-Zeisset be- stiinmt wurde, ist lehrreich, obschon die Ergebnisse nach der letzten Methode erheblich streuen, also nicht den tatsachlichen Gehalt an Phosphatiden wiedergegeben. Bei Anwendung der Methode von Grossfelcl-Zr.is.cr! wird stets ein wesentlich hoherer Phosphatid-Gehalt gefunden als bei der Extraktion von entwasserter Mil& rnit Benzol-Alkohol, wie die folgende Gegenuberstellung zeigt.

Extraktion von ent- Kontrollvcrsuche nach Unter- wasserfer unvorhehan- Gross\elrl-Zeisscl

suchungs- delter Milch mit Benzol- (Isopropylalkohol- material Alkohoi Ver fahren)

O I o Phosphatide u Plios;;hatide ~~~ ~ ~ ~.~ ~-

1 . Vollmilh 0.025 0.036 2. Vollmilch 0.027 0.056 3. Vollmilch 0.033 0.095

Die Zahlenangaben sind Mittelwerte mehrerer Einzel- Analysen von jeweils gleichem, unvorbehantleltrm Ma- terial. Die Ergebnisse nach der Methode von Grossfrlr!- Zeisset, welche bis zu 2 O O 0 / o hoher als die nach unserem Verfahren gefunden sind, konnen eine mogliche Erklii- rung darin finden, dai3 Phosphate oder andere orga- nische P-Verbindungen mit erfai3t werden.

Aus unseren Versuchen mit gesauerter Milch, bei denen teilweise ein hoherer Phosphatid-Gehalt als in der unbehandelten Milch gefunden wurde, geht aher hervor, dai3 durch Extraktion von entwasserter frischer Milch mit Benzol-Alkohol sicher n i c h t die Gesamt- menge der vorhandenen Phosphatide erfaat wird.

Mit dem bereits gekennzeichneten Ziele, eine miig- lichst hohe Phosphatid-Ausbeute zu erhalten, wurden deshalb weitere Versuche unternommen, bei denen die Art der Extraktion sowie die Aufarbeitung des Extrsktes systematisch abgewandelt wurden. Dabei ergab sich in Anlehnung an die Methode von Grossfelrl-Zeis:d ein Verfahren, das dieser Forderung entspricht und a u k - - dem stets gut reproduzierbare Werte iieferte.

V e r f a h r e n z u r P h o s p h a t i d - B e s t i in in u n g i n M i l c h u n d M i l c h e r z e u g n i s s e n

Milch bzw. Milcherzeugnisse werden in der Siedehitze init Athylalkohol - aus spater angefuhrten Versuchen

Page 9: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

geht hervor , dai3 es gleichgiiltig ist, ob man die Phos- pha t ide der Milch m i t Athanol oder Isopropanol isoliert - behandel t , init Benzol versetzt u n d nach langerern Stehen filtriert. In einem al iquoten Teil des Fi l t ra tes w i r d d a s Losungsmittel ve rdampf t u n d d e r Ruckstand g u t petrocknet. Dann folgt d i e Extraktiori des Riick- standes m i t re inem Benzol a m Ruckflui3kuhler u n d das ;Mi l t r i e r en der erha l tenen Liisung un te r gu tem Nach- waschen.

Nach Verdampfung des Losungsmittels w i d d e r Riick- a tand un te r Zusa tz von Magnes iu inoxyd verascht, wor- au f m a n den Phosphat -Gehal t nach 7'huler und just init Hilfe v o n Arnmoniummolybdat-Losung bestimmt.

Von besontierer Wichtigkeit ist die einwandfreie Trocknung tier mit Athanol-Ren7ol cxtrahierten Riickstande und die c!arauT lolgende Bchandlung mit wasscrfreieni Benzol.

Im einzelnen beivahrtc sirh folgmdr Arbeitsvorschrift: 10 g Milch werdcn Init 50 ml Athylall*ohol versrtzt und 25 Min. in gelindein Sieden gehalten. Nach Cherspulec dieser Mi- schun: in einen l00ml fassenden MeRkolhen wird narh dem .4bkiiillen init Benzol aufgefiillt. Nach gutem Durchmischen Iileibt die Mischung 12 Std. stehcn. Dann filtriert man ah und tiampft i 0 nil des Filtrates in &:em 100 ml Schliflkolben im \'akuuin der Wasserstrahlpumpc zur Trockne. Auch dic 1ctztc:i Wasserspurcn miissen unbedingt beseitigt werden. lJnter Riickflui3 wird d c r Ruckstand niit ca. 35ml Benzol '? Std. cxtrahiert. Nun filtriert man ah uritl verfalirt weiter \vie nuf Seitc 607 beschriebcn.

D e r wesentlichc Unterschied gegeniiber d e m Gross- f ( ld'schen Ver fah ren besteht mi th in da r in , dai3 der Xthanol -Renzol -Ext rak t nach d e m Trocknen nochmals iriit Benzol ausgezogen wi rd . Auf diese Weise gelingt e:;, die ex t rah ier ten Phosphat ide re in und vol l ig f re i von ande ren 1'-Verbindungen zu isolieren. Des wei te ren r rwies sich d i e Veraschung u n d Phosphat -Res t immung nach 'Thulcr-/itst hier a l s vorteilhaft .

W i e in den fo lgenden Anwendungsbeisp ie len gezeigt wi rd , s ind d i e nach dieser Arbeitsweiye e rha l t enen W e r t e e twas hoher a l s d i e durch Ext rak t ion der en twas- sc r ten l ' r~ .hen gewonnenen , sie erreichten jedoch bei weitem nicht die H o h e de r j en igen Ergebnisse, welche init den urspriinglichen Grossfcld'schen Ver fah ren erzielt werden. Die Exti-aktion der e n t w a s s e r t e n Prober] ist wegen des grof3en Zei tbedar fs unvor te i lhaf t . Die 1'1 iifung dieses Ver fah rens a n Reinlecithin e r g a b e in e inwandfre ies Arbe i ten .

A n w e n d u n g s b e i s p i e 1 e : V o 1 1 ;n i 1 c h (am 2.5. 8. 48 entnommen)

10.14 g; 9.96g Subst.; I l .6mg; 11.6mg Phosphor- ammoniummolybdat

GeC. 0.001 7 ')in: 0.0017 O/n; 0.042 'I/"; 0.042 "/n Phosphatide.

Zur Kontrollc dieser Ergebnisse wurde eine Entwasscrung dcs Cemisches von Milch und Extraktions-Mittel mit wasser- Ireicm Natriumsulrnt tlurchgffiihrt. Zu diesem Zweck ver- setztc man 10.17 bzw. 9.82 g Milch mit 5Oml Athylalkohol, erhitzte 15 Min. Zuni leichten Sieden und verrieh anschlicfiend init 40 g cntwassertem Natriumsulfat. Durch Filtration wurde tias koagulicrte Eiwciil mit dem Natriumsulfat von uher- schiissigem Alkohol getrennt, der Filtrationsriickstand 6 Std. mit Benzol-Alkohol ( 4 : I ) extrahieit und der hierhei crhaltenc Extrakt mit dem alkoholischen Filtrat vereinigt. Nach dem Eindampfen zu r Trockene wurde wieder 2 Std. mit Benzol unter Riickflufl extrahiert.

10.1 i q; 9.82 e Subst.; l0.2mg; 10.8 mg Phosphor-

Gef. 0.0014 " i n ; 0.0016 "'(I P.; 0.0Ji ')in; 0.040 " i n Phosphatide. nmnioniummol ybda t

Die Ergcbnisse dieses Versuches zeigen, dad eine zusatzlirhe Extraktion des Koagulums nicht erforderlich ist. Die gleiche Milch (25. 8. 48) gab nach dem GI.oss~~Zri-Zcissct-Verfa!iren folgende Werte:

10.23 g ; 9.96 g Subst.; 63.6 mg; 17.6 mg Phoaphor-

Gef. 0.0092 '/o; 0.0024 O/o P.; 0.23 "/o; 0.062 O i o Phospharide.

Diese Werte liegen also hoher, ganz abgesehen davon, daB die Ergebnisse bci verschiedenen Einwaagen stark differierten. Es miissen also neben den Phosphatiden fremde organische P-Verhindungen und vielleicht auch anorganische Phosphate trfal3t worden sein.

Dati hei genugender Trodtnung dcs Extraktionsruckstandes auch Athylalkohol an Stclle von Isopropylalkohol henutzt werden kann, zeigt der folgende, unter sonst gleichen Bedin- gungen durchgefiihrte Versuch:

V o 11 m i 1 c h (am 2. 9. 48 entnommen)

a) Isopropylalkohol

animoniummolybdat

10.41 g; 9.93 g Subst.; 10 mg; 9.7 mg Phosphorammonium-

Gef. 0.0014 "/n; 0.0015 O/o P.; 0.035 "0; (1.0355 "10 Phosphatide.

10.31 g; 9.88 g Subst.; 10 mg: 9.6 mg Phosphoranimonium-

Gef. 0.0014 O/o; 0.0014 O/o P.; 0.0355 "/o; 0.0:355 O / o Phos-

Aus der Ubereinstimmung der ermittelten Phosphatid- Werte geht hervor, daB man mit Athylalkohol oder Isopro- pylalkohol als Extrnktionsmittel zu dcnselhen Analyscn-Er- gebnissen kommt.

M a g e r m i 1 c h (am 15. 11. 48 entnommen)

molybdat

h) Athylalkohol

molyhdat

phatide.

9.8.5 g ; 9.28 g Subst.; 10.5 mg; 9.8 mg Phosphorammonium-

Gef. 0.0015 "/o; 0 0016O/o P.; 0.0395 O/o; 0.040 O/o Phosphatide. molyhdat

R e i n l e c i t h i n (ex ovo) Zur Gehaltsbestimmung wurde eine hestimmte RiIenge in

Alkohol gelost, zur Trockene eingedampft und dann 2 Std. init Benzol unter RiickfluB extrahiert. 1.0.0948 g Lecithin (in 100 ml Alkohol gelost)

24.4 mg; 24.29 mg P1:osphorammoniummolybdat Gcf. 94.0 O / o ; 93.9 "/a Lecithin.

51.0 mg; 52.2 mg Phosphorammoniummolvbdat Gef. 93.9 O/o; 94.6 O / n Lecithin. Unter Zugrundelegung des friiher angegebenen Umrech-

riungsfaktors errechnet sich fur das Pr ipara t ein Lecithin- Gehalt von 94.0"n.

2. 0.199 g Lerithin (117 100 nil Alkohol gelost)

V e r s u c h e m i t M a g e r m i I c h - L e c i t h i n I G e m i s c h e 11

Zur Herstellung der Emulsion emulgierte man 1.004 g Rein- lecithin in 100 ml Wasser und analysierte je 2 ml derselben: gefunden

51.6 mg Phosphorammoniummolybdat = 18.35 mg Lecithin. 51.6 mg Phosphorammoniummolyhdat = 18.85 mg Lecithin.

\'orur,tersuchung der fur den folgenden Versuch verwandten M a g c r m i 1 c h (am 21. 11. 48 entnommen):

9.1,3 g; 10.28 g Subst.; 8.8 mg; 9.6 mg Phospborammonium-

Gef. 0.0014 "/o; 0.0013 "/o P.; 0.035 "/o; 0.034 "/o Phosphatide. 9.13 hzw. 10.25g Magermilch (21. 11. 48) wurden niit 2 m l

der Lecithin-Emulsion versetzt und dann nach der angegebe- tien Vorschrift unter Verwendung von Athylalkohol extra- hicrt: 1.9.13 g Subst.; 60.4 mg Phosphorammoniummolybdat

molyhdat

Gef. 0.0096 o/io P; 0.248 O/o Phosphatide Ber. 0.0096 O/o P; 0.236 " i o Phosphatide.

F E T T E U N D S E I F E X 52. Jahrg. N1'. 10 19%1

Page 10: Zur Kenntnis der Phosphatide in Lebensmitteln I: Der Phosphatid-Gehalt von Milch und Milcherzeugnissen

2 . 1 ~ 2 s g Subst.; 61.2 mg Phospliorammoniunln~olybdat Gef 0.0086 u!a P; 0.220 O / o Phosphatide Bcr. 0.0085 " / t i P; 0.1!09 o/a Phosphatide. Diese Analysen-Ergcbnisse zeigen. daD die neue Methode

ciiiwandlreie Resultate liefert.

I'h o s p h a t i d - G e h a 1 t v o n B u t t e r m i 1 c h

K u t t e r m i 1 c h (Hiitterfertiger Molkerei Miinster. am 2. I I . 48 en t nonimen)

1:<.!>4 g; I:$,:% g Sulxt.; 59.6 mg; 56 mg Phosphorammonium-

Gef. 1).0&4 U i u ; 11.0061 "/a P; 0.160 O / o ; O.l56O!o Phosphatide. G 11 t t c r in i I c h (But.terfertiger Molkerei Miinster, am 9. 11.48 e!itiio Iniiicn)

12.56 g; 12.88 g Suhst.; 92.8 mg: 87 mg Phosptiorammoniun-

Gel. 0,005'1 " i u ; 0.0055 " / o P ; 0.146 "/a; 0.139 Oio Phosphatide. I3 11 t t c r i n i 1 c h (Fritz-Verfahren, Butterfertiger Molkerei Bieleteld, am 'Li. 1 . 39 entnommen)

10.2.5 g; 9.36 g Subst.; 92.8 mg; 87 mg Phosphorammonium-

Gel. 0.019 u;o. 0.0 193 "/u P; 0.932 "/u; 0.339 O / o Phosphatide.

I1 I0 I y I1 da t

mill ybdat

molybdat

P h o s 1) ti ;L t i cl - G e h a I t v on F r a u e n m i 1 c h llI.39 g; 0.52 9 Subst.: 10.8 mg; 9.7 mg Phosphorammonium-

Gel. n.001.5 O/U; n.Ci015 O / o P; 0.036 O/o; 0.057 O / o Phosphatide

Im Schrifttum ist der Phosphatid-Gehalt der Frauen- milch verschieden angegeben. Danach wird von Burrow; Stocklasu und W. Koclz 3H ein bedeutend hoherer Phos- phatid-Gehalt gefunden. Das wird wohl darauf zuriick- mfuhren scin. drtD vorgenannte Untersucher andere I'hosphor-Verbindungen als Phosphatide mitberechnet hahen.

Die gleiche Probe (21. 1. 49) wurde nach dem Ver- fahren von Grossj&l-Zeisset untersucht 1

8.85 g ; 10.ti6 g Subst.; 10.6 mp; 1'3.9 mg Phosphorammonium-

Gel. 0.001 7 "/,I; 0.0019 P; 0.043 O / o ; 0.048 o / o Phosphatide.

Auch hicr- zeigt das Grossfcld-Zeisset-Verfahren zu

Phosphrrtitl-Gehnlte verscliiedetier Milchsorten. be-

molybdat

molybdat

hohe Werie.

stiinnit nach dem auf S. 608 beschriebenen Verfahren.

Uiiter,uchurigs- inaterial

I . Vollmilch la. Vollmilch 2. Vollmilch ?; I . Vollmilch .';. Magerniilch 4 . Magermilch-

Lecithin-Gem. -$. 1311 t t erin i 1i .h

1.. Buttermilch 7 . Buttermilich

(Fritz-Vei f . ) S. Fraueriniilch

"/a Phosphor . ~~-

0.001i; 0.0017; 0 0014; 0.0016; (I .00 14; 0.00 15; L.0014; 0.0014; 0.00li; 0.0016;

0 O W G ; 0.0086; (1.0063: 0.0061; (1.0058; 0.0055;

0.0130; 0.033; 0.0015; 0.0015;

O / o Phosphatide

0.042; 0.042. 0.097; 0.040; 0.035; 0.0355; 0.0355; 0.0355; 0.034; 0.034:

0.248; 0.220; 0.160; 0.1%; 0.146; 0.130:

0.332; 0.330; U.036; 0.037.

~~

Diese Zusamrnenstellung der Ergebnisse nach dem zu-

die Ubereinstiinmung zwischen den einzelnen Parallel- -4nalysen hinreichend genau ist, jnawimale Werte fur den Phosphatid-Gehalt gefunden werden, wobei andere P-Verbindungen mit Sicherheit nicht erfai3t werden.

I . c.

lctzt beschriebcneri Verfahren zeigt, daiS

P h o s p h a t i d - G e h a l t v o n B u t l e r u n d K h e Nach der gleichen Methode wurden verschiedene But-

ter- und Kasesorten auf ihren Phosphatid-Gehalt unter- sucht. Hierhei ist es allerdings notwendig, stets I so l~ ro - panol als Losungsmittel zu wahlen, da sich in Athaiiol die groi3en Fettmengen u. LJ. nicht quantitativ losen. Bei Butteruntersuchungen ist es zweckmaibg, nur mit -ig Einwaage zu arbeiten. da grd3ere hlengen die Ver- aschung sehr verzogern. Die Untersuchung voii Kate bereitet im allgemeinen keine grofleren Schwieriglteiten Lediglich Hartkiise zerfallt beim Kochen mit Isopropanol nicht vollstandig. Daher ist es hier notwendig, nach Zer- kleinerung mit Benzol-Alkohol-Gemisch (4 : i ) im Durch- trcpfapparat 6 Std. zu extrahieren IvI o 1 k e r e i b u t t e r (Sauerrahmbutter. a111 15. 12. 4'1 ent- liommcnj

5.34 g; 5.19 g Subst.; 36.4 mg; 3 4 . 3 nig Plrosphorainmo~iiuin-

Gef. (3.0098 o / o ; 0.0095 "/u P: 0.249 " i o : 0.243 " i o Phosphatide.

H a u c r n b t i t t e r (Paucrrahmbutter, ;kin 2 I. 12. 48 entnommen) 5.05 g ; 6 . i 4 g Subst.; 43.6 mg; 51.11 m g PiiFsphoraiiiiiionium-

Gef. 0.0124 " / u ; 0.012 " io P; 0.315 "is; 0 . 3 ) X " i u Phosphatidc.

I< a s e . F e t t g e h a 1 t 20 " in (Weichkasc. ain 7. 1 . -1'4 ent- ii o in in c n)

10.39 g; 9.99 g Suhst.; 10.4 mg; 9.9 ing Pliosphorammonium-

Gef. 0.0015 " i u ; 0 0015 "/u P; 0.037 " iu; O.I1:17 lJ'o Phosphatidc. K a s e , F c t t g c h a l t :)O"/'e(Hartkase,aiii l ' i .1.19entnonimen~

10.59 g; 1O.S'i g Subst.: 24.4 mg; 24.6 mg Phosplioramnioniuin-

Gef. 0.003.3 O/o; O.O(l.13 "/u P; O.084 O/o: O.OS3 O i o Phosphatide.

K a s e , F e t t g e h a l t 40"!o (Weichkasc, a m I I . 1 . .+9 e n t - iiommen)

11.5' g; 11.38 g Subst.: 57.6 mg: 56.6 mg Phosphoraminonitiiii-

Get'. 0.0072 O/o: 0.007 1 u/o P; 0.182 " i u ; 0.182 ";b Phosphatide.

Die erhaltencn Werte sind im folgenden iibersichtlidi

molybdat

niolybdat

molybclat

molybdat

moly b c! a t

zusammengestellt.

Untersuchungs- inaterial "ill Phospho1 " i u I'lios~~liatitlc

~~

Molkereibutter

Hauernbu tter

Kase

Kase

Kase

(Sauerrahmbutter) O.OW8: O.(lo95: 0.249: 0 . 2 4 9 ;

(Satuerrahmbutter) 0.0124; l ) , l Y ) : 0 .31 . '~ : 11.508;

(Fettgchalt 2 ( ~ (l/i,) 0.0015: O . O l ) l 5 ; lJ.1137; (I ,X<7.

(Fettgehalt 30 l l i o ) 0.0033: l).(lO%4; ll.lPj4: 0,OSS:

(Fettgehalt 40 " / o ) 0.0072; 0.(1(17 I ; 0 1x2: 0.182:

Der Phosphatid-Gehalt der Molkerei-Butter liegt in d r r gleichen GrSflenanordnung. wie sie Holm In angibt. Die Zauernbutter dagegen weist einen wesentlich hii- heren Gehalt auf.

Bei den [Jotersuchungen von Kiise ist das Ergebnis insofern von Interesse, als mit steigendem Fettgehalt aiich der Phosphatid-Gehalt zunimmt. Die Vermutung liegt nahe, dai3 ein erheblicher Anteil der Phosphatide in Fett geloet vorliegt.

FETTE U N I ) S E I P E N 52.Jahrg Nr.10 1950 609