Dissertationsschrift - Ralf Liedke 1999

1 Einleitung 6
Aminen bei drastischen Bedingungen (hohe Temperatur, extreme pH-Werte [< 3 bzw. > 8])
ablaufen können, werden durch die Amine in einem für Lebensmittel und physiologische
Systeme üblichen pH-Bereich katalysiert [6].
1.1.3.1 Die Bedeutung des 1-Desoxyosons in der nicht-enzymatischen Bräunung
Das 1-Desoxyoson stellt ein sehr reaktives Zwischenprodukt der Maillard-Reaktion dar,
dessen Bildung bevorzugt im neutralen bis basischen Bereich abläuft.
Hodge postulierte bereits 1967 einen Abbauweg der Amadori-Verbindung, der über das
1-Desoxyoson verläuft [12]. Der Nachweis des 1-Desoxyosons in Maillard-Reaktionsgemischen
gelang allerdings erst 1988. Ledl [18] konnte das 1-Desoxyoson in Form des
stabilen Chinoxalinderivates beim Erhitzen von Amadori-Verbindungen in Gegenwart von
o-Phenylendiamin identifizieren.
In wäßrigen Lösungen liegt das 1-Desoxyoson aufgrund der Möglichkeit einer intramolekularen
Acetalbildung in Form von cyclischen Hydroxyfuranonen und Hydroxypyranonen vor
(Abbildung 4).
HOH 2 C
HO
5
O
2
OH
O
HO O
OH OH
OH
CH3 1
6
2
O
OH
CH3
2
6 3
O
OH
CH3
3
O
Abbildung 4: Die intramolekulare Acetalbildung des 1-Desoxyosons in wäßrigen Lösungen
Viele der typischen Folgeprodukte ergeben sich direkt aus diesen Vorstufen. So entsteht aus
der Furanonform (1) durch Dehydratisierung das Isomaltol (Abbildung 5). Typische Markersubstanzen
für die Bildung des 1-Desoxyosons stellen das Maltol und das 2,3-Dihydro-3hydroxymaltol
(DHM) dar.
OH
CH3
C O
C O
HO OH
OH
O
CH3
H C OR
O
H C OH
O CH3O
CH3
Isomaltol CH2OH DHM Maltol
Abbildung 5: Typische Folgeprodukte des 1-Desoxyosons im Verlauf der nicht-enzymatischen Bräunung
Die beiden Folgeprodukte bilden sich aus der Pyranform (2) des 1-Desoxyosons. Für die
Bildung der beiden Markersubstanzen ist dabei entscheidend, ob das 1-Desoxyoson eines
Monosaccharids (R = H) oder eines Disaccharids (R = Glykosyl) vorliegt. Während das Mal-
O
O