Authentizitätsbewertung. tsbewertung des Glycerins aus Wein. Jochen Jung Institut für Lebensmittelchemie J.W. Goethe-Universität Frankfurt/Main

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1 Authentizitätsbewertung tsbewertung des Glycerins aus Wein Jochen Jung Institut für Lebensmittelchemie J.W. Goethe-Universität Frankfurt/Main

2 Übersicht Bedeutung des Glycerins im Wein Analysenmethode Ergebnisse GC-C/P-IRMS Messungen Gärversuche Zusammenfassung

3 Bedeutung des Glycerins Wichtig(st)es Nebenprodukt alkohol. Gärung Bedeutender Weininhaltstoff Körper des Weines Seit jeher Authentizitätsparameter für Wein (Glycerinzusatz, Weinkennzahlen) Produkt der Edelfäule (Botrytis cinerea)

4 Glycerin und Gaschromatographie? Säule: DB-5 30m 0,25 mm i.d. 0,25 µm 60 C // 5 min // 5 C/min // 250 C // 20 min Glycerin t [min]

5 Glycerin und Gaschromatographie? GC-Säule: 2,3-Diacetyl-6-tert.butyldimethylsilyl-β-cyclodextrin ( 50% in V1701, DiAc-β ) 30m x 0.25 mm i.d. Film 0.25 µm Injektor: split Injektion bei 250 C Temperaturprogramm: 100 C // 3 min // 5 C/min // 220 C // 20 min

6 Glycerin und Gaschromatographie! 1,4-Butandiol (IST) Glycerin 2-Methyl-1,3- Propandiol (IST) 2,3-Butandiol R,R meso S,S

7 Aufarbeitung 30 s kräftig schütteln weitere 5 min mehrmals schütteln 10 ml Wein + IST 5 g Ba + 10 g Seesand

8 Aufarbeitung Wasserbad 45 C

9 Aufarbeitung + 50 ml Aceton 30 s schütteln 5 min bei 45 C temperieren jede Minute 1x schütteln Wasserbad 45 C

10 Aufarbeitung G4 Glasfritte Rückstand 3x mit 20 ml Aceton waschen 40 ml dest. Wasser Lösungsmittel am Rotationsverdampfer entfernen und in 10 ml reinem Ethanol aufnehmen

11 Isotopendiskriminierungs- freie Aufarbeitung? erstellung eines Modellweines aus Glycerin, Butylenglykol, 1,4-Butandiol (IST), 2-Methyl-1,3-Propandiol (IST) in 10% Ethanol Extraktion des Glycerins GC-C/P-IRMS Messungen des extrahierten Glycerins Vergleich der Isotopenwerte vor und nach der Extraktion

12 Isotopendiskriminierungs- freie Aufarbeitung Glycerin 1,4-Butandiol 2-Me-1,3- Propandiol δ 13 C V-PDB Stabw. < 0,3 vor nach Extraktion -28,45-28,44-21,72-21,69-24,67-24,66 δ 18 V-SMW Stabw. < 0,8 vor nach Extraktion 22,5 22,3 7,2 6,8 12,1 12,6

13 Butandiol - GC-C-IRMS mass 46 mass 45 mass 44 2,3-Butandiolisomere

14 Proben 61 Weine verschiedener Jahrgänge und Rebsorten Weine zum Teil mit Saccharose angereichert Glycerin unterschiedlicher erkunft

15 { GC-C-IRMS mass 46 mass 45 mass 44 Portugieser 2-Methyl-1,3- Propandiol (IST) Glycerin 2,3-Butandiolisomere

16 { GC-P-IRMS mass 28 mass 30 Riesling Glycerin 2-Methyl-1,3- Propandiol (IST) 2,3-Butandiolisomere

17 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

18 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

19 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

20 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

21 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

22 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB δ 18 V-SMW

23 Glycerin - δ13 C vs. δ δ 13 C V-PDB kommerziell δ 18 V-SMW

24 Glycerin - δ13 C vs. δ ex Rohrzucker -20 δ 13 C V-PDB kommerziell Rübenzucker Rohrzucker ex Rübenzucker δ 18 V-SMW

25 Vergleich Anreicherung δ 13 C V-PDB -32 nicht angereichert angereichert nicht definiert δ 18 V-SMW

26 Gärversuche Traubensäfte, selbst vergoren mit verschiedenen Reinzuchthefen Glycerin aus Vergärung von Rohrund Rübenzucker mit Wasser unterschiedlicher erkunft

27 Gärversuche Vergärung von 100 g Rohr- und Rübenzucker (rein & in Mischungen) jeweils 500 ml Wasser & 25 g efe 3 Traubensäfte (Dunkelfelder, Rotberger, weiß) mit efe (25 g) Rotberger mit 3 verschiedenen Reinzuchthefen (Sherry, Portwein, Steinberg)

28 Gärversuche mit verschiedenen Reinzuchthefen Traubensaft var. Rotberger efe Portwein δ 18 V-SMW 24,7 δ 13 C V-PDB -28,3 Sherry 25,5-28,5 Steinberg 25,4-28,1

29 Vergleich Reinzucht- mit Bäckerhefe Traubensaft var. Rotberger efe Portwein δ 18 V-SMW 24,7 δ 13 C V-PDB -28,3 Sherry 25,5-28,5 Steinberg Bäckerhefe 25,4 22,5-28,1-29,1

30 Rohr und Rübenzucker R δ13 C V- PDB PDB - Werte δ 13 C V-PDB Stabw berechnet Rohrzucker -16,6 0, Rübenzucker -30,7 0, Rübe : Rohr 50:50-23,7 0,14-23,6 Rübe : Rohr 80:20-27,7 0,16-27,9 Rübe : Rohr 90:10-29,1 0,14-29,3

31 Glycerinbildung C 2 C 2 2 C C 2 2 C Glycerin e e e P 4 P C 2 C 2 P C 2 C 2 P P e e P 2 C C 2 C 2 e P Glycerinaldehydphosphat Glycerinphosphat e 2 C C 2 P e e C 2 C 2 C 2 e e P Dihydroxy-acetonphosphat P C 2 5

32 Gärversuche mit verschiedenen WässernW δ 18 V-SMW Wasser erkunft Glycerin ex Rohrzucker Glycerin ex Rübenzucker Wasser unsrück 22,5 20,2-10,9 Frankfurt / Main 22,3 21,0-11,2 Mainfranken 21,8 19,2-12,2

33 Anreicherungsversuch Traubensaft var. Rotberger, vergoren nach Anreicherung mit 2 18 Kontrolle ohne Anreicherung Angereichert mit 2 18 Kontrolle δ 18 δ 13 V-SMW C V-PDB 26,5-28,9 22,5-29,1

34 δ 2 V- SMW Messungen Kommerzielle Glycerine vor Lösung in Ethanol 1-13, , Ethanol: -214,3-47,1 + 17,5 + 15,8-20,0 δ 2 V-SMW nach Lösung in Ethanol - 49,4-46,8-71,4-35,3-39,7-65,4

35 Zusammenfassung Zusammenfassung Messung von δ 13 C V-PDB - und δ 18 V-SMW - Isotopenverhältnissen sinnvoll C C C C C C C C C X X X Messung von δ 2 V-SMW wegen Austauschs der ydroxylprotonen nicht sinnvoll

36 Zusammenfassung Authentischer Bereich für die untersuchten Weine abgrenzbar Glycerinzusatz abhängig von Menge und Ursprung des zugesetzten Glycerins nachweisbar

37 Zusammenfassung Glycerin aus Rohrzucker liegt im Bereich für C4-Pflanzen Glycerin aus Rübenzucker im authentischen Bereich Keine Unterschiede bei Vergärung mit verschiedenen Reinzuchthefen Umgebungswasser beeinflusst δ 18 V-SMW - Wert an C2 des Zuckers

38 Danksagung Andreas Münch.Schmidt LVW Weinsberg M.Kreck,. Dietrich FA Geisenheim