Adolf Rapp

Über Veränderungen der Aromastoffe während der Flaschenlagerung von Weißweinen der Rebsorte Riesling

SummaryWith the aid of gaschromatographic-mas-spectrometric analysis, changes in the aroma constituents of wine were examined during storage in bottles. The investigation was carried out on wines of the variety Riesling from 10 different vintages (1964, 1973–1975, 1977–1982) of the same estate. Further, the composition of aroma compounds of a “frozen in” Riesling wine (6 years) was compared with the normally seasoned (“cellar-stored”) product. One to the achievement of chemical equilibrium in the aqueous-ethanolic solution, the constituents of acetic acid ester (acetates) decrease, the diethylesters of some dicarboxylic acids increase. Further, the formation of substances from the carotinoid degradation (vitispiranes, 1,1,6-trimethyl-1,2-dihydronaphtalene) and the carbohydrate degradation (dehydration reactions in acid solution) with the formation of 2-furfural, 2-hydroxymethyl-5-furfural among other compounds can be observed.The monoterpenes show considerable changes during the aging of wine. The monoterpenealcohols Linalool, Geraniol and Citronellol decrease, the four isomers of Linalooloxide as well as Neroloxide, Hotrienol, Hydroxylinalool and Hydroxycitronellol increase.Further, the formation of 2,6,6-trimethyl-2-vinyl-tetrahydropyran, 2,2-dimethyl-5-(1-methylpropenyl)-tetrahydrofuran, cis-1,8-terpin and the two isomers of Anhydrolinalooloxide was established.ZusammenfassungMit Hilfe der gaschromatographisch-massenspektrometrischen Analysentechnik wurden die Veränderungen in den Gehalten der Aromastoffe des Weines bei der Flaschenlagerung untersucht. Die Untersuchungen wurden an Weinen der Rebsorte Riesling von 10 verschiedenen Jahrgängen (1964,1973–1975,1977–1982) aus dem gleichen Weingut durchgeführt. Ferner wurde die Aromastoffzusammensetzung eines „eingefrorenen” Rieslingweines mit der normalgelagerten („kellergelagerten”) Variante aus dem gleichen Gärgebinde verglichen.Infolge der chemischen Gleichgewichtseinstellung in der wäßrig-ethanolischen Lösung nehmen die Gehalte der Essigsäureester (Acetate) ab, die Gehalte der Di- und Monoethylester von Dicarbonsäuren zu. Ferner werden die Bildung bzw. die Gehaltszunahme von Substanzen aus dem Carotinoid-Abbau (Vitispirane, 1,1,6-Trimethyl-1,2-dihydro-naphtalin) und dem Kohlenhydrat-Abbau (Dehydratisierungsreaktionen in saurer Lösung) unter Bildung u. a. von 2-Furfural, 2-Hydroxymethyl-5-furfural (HMF) beobachtet. Die Monoterpene erfahren während der Alterung des Weines z. T. beträchtliche Veränderungen. Die Gehalte der Monoterpenalkohole Linalool, Geraniol und Citronellol nehmen ab, die Gehalte der vier isomeren Linalooloxide sowie von Neroloxid, Hotrienol, Hydroxylinalool und Hydroxycitronellol nehmen zu.Ferner wird die Bildung von 2,6,6-Trimethyl-2-vinyl-tetrahydropyran, von 2,2-Dimethyl-5-(1-methylpropenyl)-tetrahydrofuran, von cis-1,8-Terpin sowie

Stereoisomere Aromastoffe@@@Stereoisomeric flavour compounds LI: Enantioselective CGC-analysis and origin assignment of chiral furanones: scope and limitations: LI: Stereodifferenzierung chiraler Furanone Mglichkeiten und Grenzen der herkunftsspezifischen Aromastoff-Analyse

SummaryThe chirospecific CGC analysis of 2,5-dimethyl-4-hydroxy-3[2H]-furanone and 2,5-dimethyl-4-methoxy-3[2H]-furanone has been carried out without any racemization, using heptakis (2,6-di-O-isopentyl-3-O-allyl)-β-cyclodextrin as the chiral stationary phase. Both compounds were detected as racemates in strawberries, pineapples, grapes and wines therefore, chirospecific analysis cannot be applied to assign their origin. On the other hand, 4,5-dimethyl-3-hydroxy-2[5H]-furanone (sotolone) was separated into its mirror images by extreme chiral resolution (RŜ=5.8), suggesting a new method to evaluate the quality of wines and sherries made from grapes affected by botrytis.ZusammenfassungDie enantioselektive Analyse zur Differenzierung zwischen natürlichen und naturidentischen Aromastoffen setzt voraus, daß die Enantiomeren racemisierungsfrei getrennt und quantifiziert werden können. Es wird gezeigt, daß an Heptakis (2,6-di-O-isopentyl-3-O-allyl)-β-cyclodextrin die chirospezifische CGC-Analyse von 2,5-Dimethyl-4-hydroxy-3[2H]-furanon (Furaneol,1) und dessen Methoxyderivat (Mesifuran,2) racemisierungsfrei durchgeführt werden kann. Aus Erdbeeren, Ananas, Trauben und Weinen werden1 bzw.2 als Racemate nachgewiesen. Die chirospezifische Analyse ist deshalb zur herkunftsspezifischen Beurteilung von1 bzw.2 nicht geeignet. Andererseits kann 4,5-Dimethyl-3-hydroxy-2[5H]-furanon (Sotolon,3) mit extremer Auflösung (RŜ=5,8) in seine optischen Antipoden getrennt werden. Daraus ergeben sich neue Möglichkeiten zur Qualitätsbeurteilung von Botrytis-Weinen und Sherries.

HRGC and HRGC-MS applied to wine constituents of lower volatility

ZusammenfassungDie Aromastoffe des Weines (Riesling, Jahrgang 1984) wurden durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit Trichlorfluormethan/Dichlormethan (9 + 1, v/v) angereichert. Die Extrakte wurden mit Capillargaschromatographie und Capillargaschromatographie-Massenspektrometrie (EI) auf apolaren stationären Phasen analysiert, um die Komponenten von geringerer Flüchtigkeit zu untersuchen. Es wurden 12 Phenole, 3 Indole, 2 Lactone und 5 sonstige Komponenten des Weinaromas identifiziert. Von den 22 Substanzen sind 7 bisher noch nicht als Aromastoffe in Weißwein (5 davon in Wein) publiziert worden.[/p]AbstractThe constituents of a White Riesling wine (vintage 1984) were isolated by continuous liquid-liquid extraction with trichlorofluoromethane/dichloromethane (9+1, v/v). The extracts were analysed by capillary gas chromatography and capillary gas chromatography-mass spectrometry (EI) on apolar stationary phases to investigate compounds of lower volatility. The identified constituents included 12 phenols, three indoles, two lactones and five miscellaneous wine compounds. Of the 22 substances identified, seven are reported for the first time in white wine (five of these in wine).[/p]

Untersuchungen des Trauben- und Weinaromas

The free aroma compounds of wines were isolated by liquid-liquid extraction with a mixture of trichlorofluoromethane/dichloromethane whereas the enrichment of glycosidically bound aroma components was carried out by adsorption on XAD and subsequent elution with various solvents. The glycosidic compounds were liberated enzymatically byβ-glucosidases. The extracts were analysed by gas chromatography. In 92 wines of the varieties Riesling, Weißburgunder, Silvaner and Ruländer of three vintages (1989, 1990, 1991), from different regions and wine producers 160 free aroma compounds were quantitatively determined. By use of statistical analysis the components were reduced to 23 significant aroma constituents. Analytical characterization of the investigated grape varieties was possible with these components. Terpene compounds, unsaturated C6-alcohols and some components of the amino acid metabolism were especially typical for the varietal character. Using 18 glycosidically bound aroma substances it could be shown that these components can also contribute significantly to the characterization of grape varieties where monoterpenes and norisoprenoids play an important role. Computing at the same time free and glycosidically bound aroma components in discriminant analysis the characterization of neutral grape varieties (Silvaner, Ruländer, Weissburgunder) can be considerably improved.ZusammenfassungDie Anreicherung der freien Aromastoffe erfolgte durch Flüssig-Flüssig-Extraktion mit einem Gemisch aus Monofluortrichlormethan/Dichlormethan, während die Anreicherung der glykosidisch gebundenen Aromastoffe durch Adsorption an XAD und anschließender Elution mit verschiedenen Lösungsmitteln erfolgte. Die Freisetzung der glykosidisch gebundenen Aromastoffe wurde mitβ-Glykosidasen durchgeführt. Die Extrakte wurden gaschromatographisch-massen-spektrometrisch untersucht. Nach der quantitativen Auswertung von 160 freien Aromakomponenten von 92 Weinen der Rebsorten Riesling, Weißburgunder, Silvaner und Ruländer von drei Jahrgängen (1989, 1990, 1991), unterschiedlicher Anbaugebiete und Winzerbetriebe, wurden durch den Einsatz statistischer Methoden 23 signifikante Aromastoffe ermittelt, mit denen eine einwandfreie analytische Sortencharakterisierung möglich ist. Dabei hatten sich Terpenverbindungen, ungesättigte C6-Alkohole und einige Komponenten des Aminosäurenmetabolismus als besonders sortentypisch erwiesen. Anhand von 18 glykosidisch gebundenen Aromastoffen konnte gezeigt werden, daß auch diese Komponenten einen wesentlichen Beitrag zur Sortencharakterisierung leisten können. Besondere Bedeutung kommt hierbei den Monoterpenen und Norisoprenen zu. Durch den gleichzeitigen Einsatz von freien und glykosidisch gebundenen Aromastoffen in die Diskriminanzanalysen kann die Sortencharakterisierung von Weinen neutraler Rebsorten (Silvaner, Ruländer, Weißburgunder) erheblich verbessert werden.

Beitrag zur Sortencharakterisierung der Rebsorte Weißer Riesling

SummaryThe wines we examined of the variety Riesling (White Riesling) have a similar terpene pattern (“terpene profile”), which shows that the monoterpene constituents within the natural variances (caused by differences in ripeness, aging etc.), have a composition characteristic for this variety. The varieties Welschriesling (from South- and East-European countries), Riesling and Kap- or Paarl-Riesling (from South Africa), Hunter-Valley-Riesling (from Australia) and Emerald Riesling (from California, USA) are not identical in their aroma compound composition with the variety White Riesling. A definite differentiation is possible between the wines of the variety Riesling (White Riesling) and those with the name Riesling but not produced from the variety White Riesling by analysing for selected monoterpenes. Ethyl-9-decenoate could be found in all the White Riesling wines examined from abroad but not in the German wines of the same variety.ZusammenfassungAlle untersuchten Weine der Rebsorte Riesling (Weißer Riesling) besitzen ein ähnliches Terpenmuster („Terpenprofil”), das die Monoterpengehalte mit den natürlichen Schwankungsbreiten (u. a. bedingt durch verschiedene Reife, Alterung) in einer für den Weißen Riesling sortencharakteristischen Zusammensetzung zeigt.Die Rebsorten Welschriesling (süd- and osteuropäische Länder), Riesling bzw. Kap- oder Paarl-Riesling (Südafrika), Hunter-Valley-Riesling (Australien) und Emerald-Riesling (Kalifornien/USA) sind in der Aromastoffzusammensetzung nicht identisch mit der Rebsorte Weißer Riesling. Anhand einiger ausgewählter Monoterpenkomponenten ist eine eindeutige Differenzierung zwischen Weinen der Rebsorte Riesling (Weißer Riesling) und denjenigen, die die Sortenbezeichnung Riesling tragen, nicht aber aus der Rebsorte Weißer Riesling hergestellt wurden, möglich.9-Decensdureethylester war in allen untersuchten ausländischen Weinen der Rebsorte Weißer Riesling enthalten, nicht jedoch in Weinen der gleichen Rebsorte aus der Bundesrepublik Deutschland.

Volatile flavour components of marula juice

ZusammenfassungDie flüchtigen Aromastoffe von Marula-Saft, hergestellt aus in Südafrika gelesenen Früchten, wurden mit einer bewährten Flüssig-Flüssig-Extraktionsmethode angereichert. Mittels GC und GC-MS wurden 60 Verbindungen identifiziert, deren Kovats-Indices auf CW20M niedriger als 2000 lagen.Sesquiterpen Kohlenwasserstoffe bildeten die vorherrschende Gruppe von Verbindungen, wobei β-Caryophyllen Hauptbestandteil aller untersuchter Proben war. Insgesamt wurden 33 Sesquiterpenkohlenwasserstoffe detektiert, von denen 22 positiv identifiziert wurden, einschließlich aller Hauptkomponenten. Deutliche Unterschiede innerhalb der Aromafraktion der untersuchten Proben waren nur bei den Sesquiterpenen festzustellen.Geruchstests der gaschromatographisch getrennten Verbindungen ließen das Fehlen von Verbindungen mit „impact charakter” erkennen.SummaryThe volatile aromatics of marula fruit picked in the Republic of South Africa were enriched by means of an established liquid-liquid extraction technique. GC and GC-MS analyses were employed to identify 60 components with Kovats Indices lower than 2,000 (CW20M).Sesquiterpene hydrocarbons formed the most abundant group of compounds, with β-caryophyllene being the major constituent of all analyzed samples. 33 sesquiterpene hydrocarbons could be detected of which 22 were identified, including all major components. Significant differences between the analyzed samples were observed only within the sesquiterpene fraction. - Odour assesment indicated the absence of compounds with impact character.

Analyse des Erdbeeraromas - Quantifizierung der flüchtigen Komponenten in Kulturerdbeervarietäten und der Walderdbeere

The volatile components of thirteen strawberry varieties and of a wild strawberry were evaluated in the freon-extract of fresh and frozen fruits. With the aid of GC/MS about 120 volatile substances could be identified. The determination of the substantial sensory qualities resulted from AEDA with sniffing technique. In this way 17 key compounds could be attached. The analysis of the key compounds point out significient variety differences.ZusammenfassungDie flüchtigen Aromakomponenten von dreizehn Kulturerdbeersorten und von Walderdbeeren wurden im Freon-Extrakt von frischen und gefrosteten Früchten untersucht. Mit Hilfe der GC/MS konnten etwa 120 flüchtige Verbindungen identifiziert werden. Über eine Aromaextrakt-Verdünnungsanalyse (AEVA) erfolgte mittels Schnüffeltechnik die Bestimmung der wesentlichen sensorischen Qualitäten, denen 17 Schlüsselverbindungen zugeordnet werden konnten. Die Analyse der Schlüsselverbindungen im Erdbeersortiment zeigt deutliche Sortenunterschiede.

Über die Bildung flüchtiger Produkte bei der Lipoxigenase-Linolsäure-Reaktion

SummarySoya-lipoxigenase (E.C.1.13.1.13) is incubated by linoleic acid at room temperature; the arising volatile products are isolated by different methods, concentrated, and investigated by means of gas chromatography.If the non-volatile hydroperoxides, formed during the incubation are also injected, 15–20% are decomposed to volatile products superposing the primarily enzymatically formed volatile components as artefacts and consequently falsifying the result. Without separating the linoleic acid hydroperoxides (LHPO) the quantitative proportion Hexanal/Decadienal is approximately in accordance with the proportion 13-linoleic acid hydroperoxide/9-linoleic acid hydroperoxide (this means for soya-lipoxigenase and pH 7 about 1:1). After separating the linoleic acid hydroperoxides only these volatile products are found which are arising during the lipoxigenase reaction. These are 1–2% in relation to the LHPO.In this case, the quantitative ratio Hexanal/Decadienal is not corresponding to the 13-/9-linoleic acid hydroperoxide proportion. Nearly the only product formed by this process is Hexanal.ZusammenfassungSoja-Lipoxigenase (EC 1.13.1.13) wird bei Raumtemperatur mit Linolsäure incubiert; die dabei entstehenden flüchtigen Produkte werden nach verschiedenen Methoden isoliert, angereichert und gaschromatographisch untersucht. Werden die während der Incubation gebildeten, nicht flüchtigen Hydroperoxide mitinjiziert, so zerfallen diese zu etwa 15–20% unter Bildung von flüchtigen Produkten, die als Artefakte die primär enzymatisch gebildeten flüchtigen Komponenten überlagern und somit das Ergebnis verfälschen. Bei Nichtabtrennung der Linolsäurehydroperoxide (LHPO) entspricht das Mengenverhältnis Hexanal/Decadienal etwa dem Verhältnis 13-Linolsäurehydroperoxid/9-Linolsäurehydroperoxid (dies bedeutet bei Soja-Lipoxidase und bei pH 7 etwa 1:1). Werden die LHPO abgetrennt, so erfaßt man nur die flüchtigen Produkte, die während der Lipoxigenase-Reaktion entstehen. Bezogen auf die LHPO sind dies nur etwa 1–2%. Das Mengenverhältnis Hexanal/Decadienal entspricht in diesem Fall nicht dem von 13-LHPO/9-LHPO; es wird fast ausschließlich Hexanal gebildet.Soya-lipoxigenase (E.C. 1.13.1.13) is incubated by linoleic acid at room temperature; the arising volatile products are isolated by different methods, concentrated, and investigated by means of gas chromatography. If the non-volatile hydroperoxides, formed during the incubation are also injected, 15-20% are decomposed to volatile products superposing the primarily enzymatically formed volatile components as artefacts and consequently falsifying the result. Without separating the linoleic acid hydroperoxides (LHPO) the quantitative proportion Hexanal/Decadienal is approximately in accordance with the proportion 13-linoleic acid hydroperoxide/9-linoleic acid hydroperoxide (this means for soya-lipoxigenase and pH 7 about 1:1). After separating the linoleic acid hydroperoxides only these volatile products are found which are arising during the lipoxigenase reaction. These are 1-2% in relation to the LHPO. In this case, the quantitative ratio Hexanal/Decadienal is not corresponding to the 13-/9-linoleic acid hydroperoxide proportion. Nearly the only product formed by this process is Hexanal.

Detection and quantitative determination of sugar, sugar alcohols and sugar acids in wine by13C-NMR-spectroscopy

SummaryWith the aid of13C-NMR-Spectroscopy, numerous wine sugars (glucose, fructose, galactose, rhamnose, trehalose, arabinose, xylose, ribose), sugar alcohols (inositol, mannitol) and sugar acids (galacturonic, glucuronic, and gluconic acid) can be ascertained simultaneously, quantitatively, and on a specific structural basis in a single run. By the addition of a known amount of an internal standard (1,3-propanediol), the concentrations of all compounds can be calculated without calibrating the individual compounds. Compounds with concentrations exceeding 1 g/l can be determined directly in wine, while those with concentrations below 1 g/l can be measured in wine concentrates (residue of a vacuum distillation).ZusammenfassungMit Hilfe der13C-NMR-Spektroskopie können im Wein zahlreiche Zucker (Glucose, Fructose, Galaktose, Rhamnose, Trehalose, Arabinose, Xylose, Ribose), Zuckeralkohole (Inosit, Mannit) sowie Zuckersäuren (Galakturonsäure, Glucuronsäure, Gluconsäure) ohne vorherige Auftrennung nebeneinander strukturspezifisch ermittelt und quantitativ bestimmt werden. Durch Zugabe einer definierten Menge eines internen Standards (1,3-Propandiol) können die Gehalte aller Komponenten, ohne Erstellung von Eichwerten, errechnet werden. Komponenten mit Gehalten über 1 g/l werden direkt aus Wein, Komponenten mit Gehalten unter 1 g/l aus Weinkonzentraten (Rückstand der Vakuumdestillation) bestimmt.With the aid of13C-NMR-Spectroscopy, numerous wine sugars (glucose, fructose, galactose, rhamnose, trehalose, arabinose, xylose, ribose), sugar alcohols (inositol, mannitol) and sugar acids (galacturonic, glucuronic, and gluconic acid) can be ascertained simultaneously, quantitatively, and on a specific structural basis in a single run. By the addition of a known amount of an internal standard (1,3-propanediol), the concentrations of all compounds can be calculated without calibrating the individual compounds. Compounds with concentrations exceeding 1 g/l can be determined directly in wine, while those with concentrations below 1 g/l can be measured in wine concentrates (residue of a vacuum distillation).

13C NMR-spektroskopische Bestimmung von Diethylenglykol im Wein

SummaryA procedure for the structure specific determination of diethylenglycol from wine is described. The analysis can be performed without pretreatment of the samples. The detection limit is 10 mg/l.ZusammenfassungEs wird eine strukturspezifische (13C NMR-Spektroskopie) Bestimmung von Diethylenglykol direkt aus Wein ohne Probenvorbehandlung beschrieben. Die Nachweisgrenze liegt bei 10 mg/1.