Lehrbuch Lebensmittelchemie und Ernährung

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Elmar Abel
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1 Lehrbuch Lebensmittelchemie und Ernährung von Robert Ebermann, Ibrahim Elmadfa 1. Auflage Lehrbuch Lebensmittelchemie und Ernährung Ebermann / Elmadfa schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG Thematische Gliederung: Lebensmittel- und Getränketechnologie Springer Verlag Wien 2008 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN

2 Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis... Tabellenverzeichnis... XXV 1 Einführung in die dynamische Lebensmittelchemie Einleitung Strukturprobleme zwischen Konsument und Lebensmittelproduzent Lebensmittelanalytik Grundzüge des Lebensmittelrechts Grundzüge des stofflichen Aufbaus von Lebensmitteln Einleitung Proteine und Enzyme Enzyme als Biokatalysatoren in biologischen Systemen Kohlenhydrate Fette / Lipide Wasser als Medium in biologischen Systemen Lebensmittelreifung und Verderb die Rolle des Sauerstoffes Kohlenhydrate: Struktur, Vorkommen und physiologische Bedeutung Chemie der Kohlenhydrate Optische Aktivität von Kohlenhydraten Aldosen Ketosen Zuckersäuren Zuckeralkohole Molekulare Struktur von Mono-, Oligo- und Polysacchariden Monosaccharide Disaccharide Trisaccharide, Tetrasaccharide, Pentasaccharide Trisaccharide Tetrasaccharide Pentasaccharide Polysaccharide Grundzüge der Kohlenhydratanalytik XV

.. 10 2.3 Kohlenhydrate... 13 2.4 Fette / Lipide... 14 2.5 Wasser als Medium in biologischen Systemen... 16 2.6 Lebensmittelreifung und Verderb die Rolle des Sauerstoffes.

3 VIII Inhaltsverzeichnis Oxidimetrische Verfahren Kolorimetrische und fotometrische Verfahren Polarimetrische Verfahren Chromatografische Verfahren Enzymatische Verfahren Proteine Proteinverdauung Aminosäuren Einteilung der Aminosäuren Saure, basische und neutrale Aminosäuren Essenzielle und nichtessenzielle Aminosäuren Proteinsynthese Transaminierung und Desaminierung von Aminosäuren Peptide und Proteine Einteilung der Proteine Proteine in der Ernährung Grundzüge der Protein- und Aminosäureanalytik Fette, der nicht wasserlösliche Anteil der Lebensmittel Fettsäuren und Triglyceride Phospholipide, Wachse, Terpene und Steroide Lipidperoxidation Technologische Gewinnung von Fetten Herstellung von Speisefetten und Ölen Ernährungsphysiologische Aspekte Grundzüge der Fettanalytik Die anorganischen Bestandteile von Lebensmitteln Vorkommen und physiologische Bedeutung Mineralstoffe (Makroelemente) Spurenelemente (Mikroelemente) Vitamine: Struktur und physiologische Bedeutung Einteilung der Vitamine Fettlösliche Vitamine Vitamin A Chemie und Struktur von Vitamin A Biologische Funktion von Vitamin A Bedarf und Toxizität von Vitamin A Analyse von Vitamin A Vitamin D Chemie und Struktur von Vitamin D Biologische Funktion von Vitamin D Bedarf und Toxizität von Vitamin D Analyse von Vitamin D Vitamin E Chemie und Struktur von Vitamin E

.. 62 4.4 Proteinsynthese... 63 4.5 Transaminierung und Desaminierung von Aminosäuren... 63 4.6 Peptide und Proteine... 65 4.6.1 Einteilung der Proteine... 66 4.7 Proteine in der Ernährung... 71 4.

4 Inhaltsverzeichnis Biologische Funktion von Vitamin E Analyse von Vitamin E Vitamin K Chemie und Struktur von Vitamin K Biologische Funktion von Vitamin K Analyse von Vitamin K Die Gruppe der B-Vitamine Thiamin Vitamin B Chemie und Struktur von Thiamin Biologische Funktion von Thiamin Analyse von Thiamin Liponsäure Nicotinsäure Chemie und Struktur von Nicotinsäure Biologische Funktion von Nicotinsäure Analyse von Nicotinsäure Riboflavin Vitamin B Chemie und Struktur von Riboflavin Biologische Funktion von Riboflavin Analyse von Riboflavin Pyridoxin Vitamin B Biologische Funktion von Vitamin B Analyse von Vitamin B Pantothensäure Chemie und Struktur der Pantothensäure Biologische Funktion der Pantothensäure Analyse von Pantothensäure Biotin Biologische Funktion von Biotin Analyse von Biotin Inosit para-aminobenzoesäure Folsäure Chemie und Struktur der Folsäure Biologische Funktion der Folsäure Analyse von Folsäure Cobalamin Vitamin B Chemie und Struktur von Vitamin B Biologische Funktion von Vitamin B Analyse von Vitamin B L-Ascorbinsäure Vitamin C Chemie und Struktur von Vitamin C Biologische Funktion von Vitamin C Analyse von Vitamin C Halbvitamine Cholin IX

.. 157 7.2.1.3 Analyse von Thiamin... 159 7.2.2 Liponsäure... 159 7.2.3 Nicotinsäure... 160 7.2.3.1 Chemie und Struktur von Nicotinsäure... 160 7.2.3.2 Biologische Funktion von Nicotinsäure... 162 7.

5 X Inhaltsverzeichnis Ubichinon Carnitin Phenolische Verbindungen als Bestandteile von Lebensmitteln Chemie und Struktur von phenolischen Verbindungen Phenolsäuren Hydroxybenzoesäuren Lignane Stilbene Cumarine Flavonoide Physiologische Wirkung der Flavonoide Flavonoide in der Lebensmittelverarbeitung Natürlich vorkommende Farbstoffe in Lebensmitteln Carotinoide Chemie und Struktur der Carotinoide Carotinoide mit geschlossenem β-ionon-ring Carotinoide mit offenem β-ionon-ring Oxidativ abgebaute Carotinoide Chinone Chemie und Struktur der Chinone Biologische Funktion der Chinone Perylenchinone Dianthrone Anthocyane Betalaine Chlorophylle Gewürze Aromastoffe in Lebensmitteln Einleitung Lipide als Aromastoffe Terpene Aromen aus oxidativen Abbauprozessen Aromen aus Fermentationsprozessen Phenolische Aromastoffe Schwefelhaltige Substanzen als Aromastoffe Maillard-Reaktion als Quelle für Aromastoffe: Pyrazine, Furane und andere Synthetische naturidente Aromastoffe Gewinnung von Aromen Gewürze Rhizomgewürze Blatt- und Krautgewürze Rindengewürze Blütengewürze Fruchtgewürze Samengewürze

.. 207 9 Natürlich vorkommende Farbstoffe in Lebensmitteln... 209 9.1 Carotinoide... 210 9.1.1 Chemie und Struktur der Carotinoide... 210 9.1.2 Carotinoide mit geschlossenem β-ionon-ring... 212 9.1.3 Carotinoide mit offenem β-ionon-ring.

6 Inhaltsverzeichnis Pilze Gewürzessenzen Tierische Lebensmittel Fleisch Zusammensetzung von Fleisch Muskelaufbau Muskelproteine Bindegewebeproteine Mineralstoffe Vitamine Post-mortem-Vorgänge Fleischreifung Fleischaroma und -geschmack Fleischfarbe Wasserbindungsvermögen (water holding capacity) Schlachtabgänge Fleischkonservierung Fleischwaren Würste Grundzüge der Fleischanalytik Fische, Robben, Krebse, Muscheln Einteilung der Fische Allgemeines zur Beurteilung der Fischqualität und ernährungsphysiologische Aspekte Toxine Konservierung von Fisch Milch und Milchprodukte Zusammensetzung der Milch Milchkonservierung Milchprodukte Nicht fermentierte Milchprodukte Fermentierte Milchprodukte Eier Aufbau des Eies Eiklar Eidotter Eischale Konservierung und Verarbeitung von Eiern Pflanzliche Lebensmittel Getreide und Getreideprodukte (Zerealien) Inhaltsstoffe des Getreides Getreidearten Verarbeitung des Getreides Brot und Backwaren Teigwaren Gemüse XI

.. 284 11.1.5 Fleischfarbe... 286 11.1.6 Wasserbindungsvermögen (water holding capacity)... 288 11.1.7 Schlachtabgänge... 289 11.1.8 Fleischkonservierung... 290 11.1.9 Fleischwaren Würste... 290 11.1.10 Grundzüge der Fleischanalytik.

7 XII Inhaltsverzeichnis Zusammensetzung des Gemüses Wurzelgemüse Blattgemüse Salatgemüse Salatgemüse der Asteraceae Salatgemüse der Cichorioideae Salatgemüse der Brassicaceae Salatgemüse der Valerianaceae Stängel- und Sprossgemüse Blütengemüse Samen- und Fruchtgemüse Fruchtgemüse der Cucurbitaceae Fruchtgemüse der Solanaceae Samengemüse Zwiebelgemüse Pilze Obst Lagerung von Obst und Gemüse Kernobst Steinobst Beerenobst Schalenobst Südfrüchte Obstprodukte Pflanzen als Basis für Genussmittel Alkoholische Getränke Alkaloidhaltige Genussmittel Zucker und Honig Süßwaren Pflanzenfette Fruchtfleischfette Samenfette Feste und halbfeste Samenfette (laurin- und myristinsäurereiche Pflanzenfette) Butterähnliche Pflanzenfette (palmitin- und stearinsäurereiche Samenfette) Pflanzensamenöle Palmitinsäurereiche Pflanzenöle Palmitinsäurearme, öl- und linolsäurereiche Pflanzenöle α-linolensäure-haltige Samenfette γ-linolensäure-(gla)-haltige Pflanzenöle Nicht-Speiseöle Tierfette und -öle Körperfette der Landtiere Körperfette der Seetiere Technisch veränderte Fette

.. 365 12.2.7.1 Fruchtgemüse der Cucurbitaceae... 365 12.2.7.2 Fruchtgemüse der Solanaceae... 368 12.2.8 Samengemüse... 371 12.2.9 Zwiebelgemüse... 383 12.2.10 Pilze... 388 12.3 Obst... 392 12.3.1 Lagerung von Obst und Gemüse.

8 Inhaltsverzeichnis 15 Lebensmittelkonservierung Physikalische Konservierungsverfahren Konservierung durch Kühlverfahren Konservierung durch Erhitzen (Sterilisieren und Pasteurisieren) Konservierung durch Trocknen Entkeimung durch Filtration Konservierung durch Strahlung Konservierung mittels Schutzschichten Chemische Konservierungsverfahren Lebensmittelzusatzstoffe Zusatzstoffe zur Verlängerung der Haltbarkeit Konservierungsmittel Konservierungsmittel zur Oberflächenkonservierung Konservierungsmittel in der EU Nicht zugelassene Konservierungsmittel Antioxidanzien Zusätzlich in der Europäischen Union zugelassene Antioxidanzien Nicht zugelassene Antioxidanzien Süßstoffe In der Europäischen Union zugelassene Süßstoffe In der EU nicht zugelassene Süßstoffe Geschmacksmodifikatoren Geschmacksverstärker In der Europäischen Union als Geschmacksverstärker zugelassene Substanzen In der Europäischen Union nicht zugelassene, aber im INS-Nummern-Verzeichnis (International Numbering System) vertretene Geschmacksverstärker Bitterstoffe Verdickungsmittel und Emulgatoren Verdickungsmittel Weitere Verdickungsmittel und Emulgatoren, die in der EU keine Zulassung haben Emulgatoren Lebensmittelfarbstoffe Natürlich in Tieren und Pflanzen vorkommende Farbstoffe Synthetische Farbstoffe Sonstige Zusatzstoffe Nichtenzymatische Bräunungsreaktionen Toxische Inhaltsstoffe in Lebensmitteln Natürlich in Tieren und Pflanzen vorkommende Toxine Toxische Stoffe durch Schadorganismen in Lebensmitteln Toxine in Fischen und Muscheln Bakterientoxine XIII

2 Chemische Konservierungsverfahren... 572 16 Lebensmittelzusatzstoffe... 579 16.1 Zusatzstoffe zur Verlängerung der Haltbarkeit... 580 16.1.1 Konservierungsmittel... 581 16.1.2 Konservierungsmittel zur Oberflächenkonservierung.

9 XIV Inhaltsverzeichnis Mykotoxine Gifte höherer Pilze Toxische Stoffe aus der landwirtschaftlichen Produktion Pestizide Insektizide Fungizide Herbizide Weiterführende und ergänzende Literatur Stichwortverzeichnis

.. 690 18.3.1.1 Insektizide... 691 18.3.1.2 Fungizide... 693 18.3.1.3 Herbizide.

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