Flavonoidprofile in Früchten und Fruchtprodukten definierter Herkünfte

Abstract

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden Flavonoidprofile von Früchten und Fruchtprodukten definierter Herkunft, am Beispiel der Aprikose und Aprikosenkonfitüre bestimmt, sowie die Leistungsfähigkeit der Polyphenolanalytik in Kombination mit der Stabilsisotopenanalytik im Hinblick auf eine Authentizitätsprüfung untersucht. Zusammenfassend wurde ein Prüfschema für die Gewährleistung der Authentizität von Früchten und Fruchtprodukten vorgestellt und die Ermittlung eines produktspezifischen Fruchtgehaltes diskutiert.<br /> Für die Bestimmung von Flavonoidprofilen in Aprikosen und Aprikosenkonfitüre wurden möglichst schonende Analysenmethoden entwickelt, die ein Extraktionsverfahren mit und ohne Einsatz der beschleunigten Lösungsmittelextraktion, eine automatisierte Festphasenextraktion, eine Hochleistungsflüssigchromatographie mit Ultraviolett-Diodenarraydetektion und Massenspektrometrie beinhalten. Zusätzlich wurden Anreicherungsstrategien für eine schonende Isolierung von Quercetinrutinosid aus Aprikosen verschiedener Herkünfte vorgestellt und verglichen. Die analytischen Verfahren der Festphasenextraktion und semipräparativer Hochleistungsflüssigkeitschromatographie wurden erfolgreich für die Isolierung von Rutin für Stabilisotopenmessungen angewandt. <br /> Die Analyse der Polyphenolpeakflächenverhältnisse bestätigte die Vermutung, dass die Peakflächenverhältnisse jahrgangsunabhänig und sortenspezifisch waren. Aufgrund vieler unterschiedlicher Polyphenolpeakflächenverhältnisse konnten Mischungen von Rohwaren erkannt sowie die enthaltenen Mischungsanteile der Sorten quantifiziert werden. Ebenfalls wurde erfolgreich das Mischungsverhältnis einer Aprikosenkonfitüre bekannter Fruchtrezeptur belegt und der produktspezifische Fruchtgehalt überprüft. <br /> Ebenfalls wurde die Herkunft von Aprikosen und Aprikosenkonfitüren mit Stabilisotopenmessungen des Wassers und Stoffen des Primärstoffwechsels unterschieden. Stabilisotopenmessungen von aus Aprikosen isoliertem Quercetinrutinosid bestätigten die Ergebnisse der Herkunftsdifferenzierung. <br /> Die Untersuchungsergebnisse führten zu einem Prüfverfahren, dass die Authentizität von Früchten und Fruchtprodukten mit der Polyphenolanalytik, mit der Stabilisotopenanalytik und mit der Kombination beider Verfahren gewährleistet.

<strong>Flavonoid Profiles of Fruit and Fruit products of Known Regional Provenience</strong><br /> In this work, flavonoid profiles of fruit und fruit products (i.e. apricots and apricot jam) of known regional provenience were determined. A combination of HPLC-MS polyphenol analysis with the determination of stable isotope ratios was illustrated to be efficient for proving the authenticity of food. At the end of this work, an authenticity control plan for the investigation of fruit and fruit products is presented and a method for the calculation of the contribution to specific fruit content is discussed. <br /> A gentle and automated methodology for the investigation of phenolic profiles in apricots and apricot jams was developed, composed of an extraction process (using either the accelerated solvent extraction or non automatised extraction processes), followed by a solid phase extraction, high performence liquid chromatography, ultraviolett diode array detection, and mass spectrometry. Analytical strategies for enrichment and for gentle isolation of quercetinrutinoside of apricot fruits of different proveniences are also illustrated und compared. By employing solid phase extraction and semipreparative high performance liquid chromatography, adequate substance amounts required for determination of stable isotope ratios of the secondary metabolites were sucessfully isolated.<br /> Phenolic peak ratios were calculated with baseline separated chromatographic signals. The peak ratios were also independent from growing year. Differentiation of plant species was achieved by many different phenolic peak ratios, so that blends of the apricots varities Canino and Golden Bulida were detected and the relative composition of an apricot mixture could be calculated. Additionally, the fruit composition and content in an industrially produced apricot jam were sucessfully verified. In this work the determination of stable isotope ratios of water and of primary metabolites in plants and of quercetinrutinoside isolated of apricot fruit was investigated to prove plant origin. <br /> Based on the investigation results, an authenticity control plan was developed to determine the authenticity of fruit and processed fruit products by examination of phenolic analysis and by determination of stable isotope ratios and in combination of both methodologies. The control plan consists of different investigation steps, which are the determination of flavonoid profiles, quantification of flavonoids, calculation of phenolic peak ratios, determination of stable isotopes of water and primary metabolites and determination of stable isotopes of isolated phenolic fruit compounds.