Methodik

Die verwendete Messeinheit bestehend aus Gaschromatograph (HP 5890 II) und Massenspektrometer (HP 5989) fraktioniert, identifiziert und quantifiziert mit großer Reproduzierbarkeit die Majorkomponenten (Fettoxidationsprodukte, pflanzliche Ver-bindungen, Rauchinhaltsstoffe) aus den Headspaceextrakten von Fleisch und Fleisch-produkten. Die Mehrzahl der Hauptbestandteile in der überwiegenden Anzahl der Proben stammt aus der Fettoxidation, so dass solide Daten erhalten werden, die Rückschlüsse auf die ursprünglichen Fettsäuren zulassen. Für die in dieser Arbeit zu beantwortenden Fragen konnten mit der gegebenen Messeinheit die erforderlichen Daten generiert werden. Zum aufschlussreichen Nachweis von so genannten Minor-komponenten, wie etwa der sehr gering konzentrierten aber hoch aromaaktiven schwefelhaltigen Verbindungen oder auch zum Nachweis von mikrobiell produzierten Estern im Rohwurstaroma, wäre eine Steigerung der Empfindlichkeit von Seiten des MS auf das Niveau vergleichbarer Studien (RUIZ et al. 1998; CARRAPISO et al. 2002) wünschenswert. Andererseits könnten Kapazitäten hinsichtlich der Empfindlichkeit auch der gegebenen Messeinheit noch besser ausgeschöpft werden. Eine noch höhe-re Fhöhe-requenz der Säuberungen der Komponenten des Massenspektrometers und eine Verbesserung der Extraktaufbereitung mit dem Ziel einer geringeren Matrixbelastung sollten angestrebt werden. Vor allem in Anbetracht der letzten Forderung bietet die SPME entscheidende Vorteile, da sie ohne Lösemittel auskommt und nur wenig Ver-unreinigungen in das System einträgt.

Die eingesetzte DB-Wax Kapillarsäule hat aufgrund ihrer hohen Anzahl an theoreti-schen Trennstufen eine hohe und absolut ausreichende Trennleistung. Nachteil ist die große Empfindlichkeit der stationären Phase bei hohem Probendurchsatz und die dadurch bedingte Änderung der Retentionsindices. Diese Eigenschaft wurde auch in vorliegender Arbeit deutlich, so dass zum Vergleich mit Literaturdaten nur

Retentions-Retentionsindices erfolgen. Um die Ausbeute der Information zu erhöhen, wäre die Verwendung einer zweiten Säule anderer Polarität sinnvoll. Dadurch könnte nicht nur die Sicherheit der Identifikation von Verbindungen, für die keine Referenzsubstanz zur Verfügung steht erhöht, sondern auch negative Effekte wie die Koelution entschärft werden. Eine bessere Fraktionierung von Rohwurstproben könnte auch durch eine Vorsäule erreicht werden.

Eine Anreicherung der flüchtigen Verbindungen aus dem Headspace von Lebensmit-teln auf Tenax^® findet eine breite Anwendung in der Aromaforschung (WAMPLER 1997), neben der thermischen Desorption (MOTTRAM et al. 1982; MACHIELS et al.

2004) findet dabei auch die Desorption mit Lösungsmittel Anwendung (SPECHT u.

BALTES 1994; BASTL 1999). Der Vorteil eines Lösungsmittelextraktes liegt in der Möglichkeit zu Mehrfachuntersuchungen. In der vorliegenden Arbeit stellte dies die Voraussetzung für die Anwendung von drei verschiedenen SIM-Methoden und einer Scan-Methode dar, wodurch die Präzision für die qualitative und quantitative Erfas-sung einer Vielzahl von Verbindungen erhöht wurde. Dieser unbestreitbare Nutzen überwiegt den Nachteil, durch die Elution mit Diethylether und anschließendem Ein-dampfen eine Fehlerquelle zu schaffen, welche sich in den vergleichsweise hohen Standardfehlern widerspiegelt, und auch durch den Einsatz eines Internen Standard nicht gänzlich kompensiert werden kann.

Die zur Untersuchung der Rohschinken angewandten Purge-and-Trap Techniken ergänzen zwar die Informationen aus den SPME-Versuchen, besitzen jenen gegen-über allerdings entscheidende Nachteile. Die benötigte Einwaagemenge des z. T. sehr kostspieligen Probenmaterials ist um ein Vielfaches höher. Weiterhin ist die im Extrakt erhaltene Konzentration sehr gering, so dass die Einspritzmenge im Vergleich mit den Bratextrakten um den Faktor fünf erhöht werden musste. Infolge dessen wurde die Säulenkapazität für einige Hauptbestandteile überschritten (Abbildung 5.5). Der Ver-lust einer klaren Basislinie minderte die Qualität der erhaltenen Chromatogramme erheblich. Die notwendige Extraktionsdauer ist doppelt so lang, die Versuchstempera-tur um 10 °C höher gegenüber den SPME-Anwendungen. Der damit verbundene

er-heblich höhere Energieinput vergrößert die Wahrscheinlichkeit der Bildung flüchtiger Verbindungen während des Versuches (Artefakte).

Demgegenüber stellt die SPME eine unkomplizierte, lösungsmittelfreie Technik dar, die geeignet ist, eine hohe Anzahl von Proben zu analysieren. Dabei erreicht sie wie in den vorliegenden Arbeit eine gute Reproduzierbarkeit, was sich in der geringen statis-tischen Streuung der Daten zeigt. Die Nachteile dieser Technik sind in Dynamik und Anfälligkeit der Faser zu sehen. Eine neue SPME-Faser erreicht nach etwa zehn An-wendungen ihr volles Leistungsvermögen. Mikroskopische Beschädigung sowie Re-tention von schwer desorbierbaren Verbindungen können die Performance der Faser mit zunehmendem Einsatz beeinträchtigen. Eine begonnene Versuchsreihe, in deren Verlauf die Faser unbrauchbar wird und ausgetauscht werden muss, verliert an Aus-sagekraft und fundierten Vergleichsmöglichkeiten. Nichts desto trotz stellt die SPME-Methode die bevorzugte Extraktionsmethode in einer Vielzahl der aktuellen Studien (ELMORE 2000; HUAN et al. 2005; SANCHEZ-PENA 2005) dar. Die zur Verfügung stehende Breite verschieden beschichteter Fasern gibt die Möglichkeit , ergänzende Informationen zu in dieser Studie bearbeiteten Fragen zu gewinnen. Die Verkleinerung des Headspace, um das Gleichgewicht in Richtung der auf der Faser gebundenen Stoffe zu verschieben, dürfte die Empfindlichkeit vergrößern bzw. die Extraktionsdauer verringern, setzt allerdings die Entwicklung spezieller Headspacegefäße voraus.

Im Ergebnis konnte die in der Einleitung dieser Arbeit beschriebene Strategie umge-setzt werden: Durch das Arbeiten mit den vergleichsweise hoch konzentrierten Extrak-ten aus den Bratversuchen (Abundance bis 750.000 in Abbildung 4.2) konnExtrak-ten mar-kante Aromastoffe von Fleisch sicher in den Chromatogrammen lokalisiert und identifiziert werden. Diese Erkenntnisse stellten die Voraussetzung dar, die Chroma-togramme der deutlich geringer konzentrierten Aromaextrakte der Rohschinken (A-bundance bis 120.000 in Abbildung 4.8) korrekt interpretieren zu können. Darauf

auf-ten, bzw. durch Einwirken auf die Herstellungsbedingungen geeignetes Probenmateri-al zu erhProbenmateri-alten.