Dissertationsschrift - Ralf Liedke 1999

4 Untersuchungen an wasserarmen Modellsystemen 88
1-Desoxyosons im aw-Wert-Bereich 0,25 - 0,40 flacht bei der Anwesenheit von Kupferionen
deutlich ab, parallel zu dem Anstieg der Glucoson-Bildung (aTBQ, Abbildung 57).
Mit steigender Wasseraktivität nimmt dann die Bildung des 1-Desoxyosons (1-DHQ) bei
Kupferzugabe etwas stärker ab als in den Modellen ohne Kupferionen. Im Vergleich dazu
steigt die Glucoson-Bildung in Gegenwart von Kupferionen stark an. Man kann also davon
ausgehen, daß die Abnahme der Bildungsrate des 1-Desoxyosons bei Kupferanwesenheit
vor allem in der wachsenden Konkurrenz zwischen der 2,3-Enolisierungsreaktion und der
oxidativen Glucoson-Bildung - die kupferkatalysiert abläuft - begründet liegt. Einzig bei
aw-Werten unterhalb des BET-Punktes (hier: aw-Wert 0,11) kann man keinen Einfluß der
Kupferzugabe auf die 2,3-Enolisierungsreaktion feststellen, doch hat hier parallel dazu die
Anwesenheit von Kupferionen auch noch keinen Einfluß auf die Glucoson-Bildung (vergl.
4.3.3). Ein Mindestmaß an Beweglichkeit der Kupferionen durch das Wasser im System
scheint somit eine Grundvoraussetzung für die Kupfer-Katalyse zu sein.
4.3 Bildung des Glucosons über den oxidativen Abbau der Amadori-Ver-
bindung
4.3.1 Abhängigkeit vom pH-Wert
In den wasserarmen Modellen ist die Bildung des Glucosons über den oxidativen Abbau der
Amadori-Verbindung stark vom pH-Wert des jeweiligen Mediums abhängig. Analog zu den
wäßrigen Modellen bildet sich das Glucoson bevorzugt im neutralen Bereich bei einem
pH-Wert von 7,0. Wie aus Abbildung 58 und Abbildung 59 hervorgeht, nimmt dann auch die
Bildungsrate des Glucosons mit abnehmendem pH-Wert immer mehr ab. Trotzdem stellt das
Glucoson bei den beiden niedrigen pH-Werten bei Ab- und Anwesenheit von Kupferionen
über den gesamten aw-Wert-Bereich das Hauptabbauprodukt der Amadori-Verbindung dar.
Erst bei pH 7,0 kommt es dann zu einer echten Konkurrenz zwischen der Bildung des
Glucosons und des 1-Desoxyosons (Abbildung 57). Bei diesem pH-Wert entscheidet die
Wasseraktivität des Systems und die Anwesenheit von Kupferionen darüber, ob der Abbau
der Amadori-Verbindung bevorzugt zu dem Glucoson oder alternativ dazu über die 2,3-
Enolisierung zu dem 1-Desoxyoson führt.