Über den Nachweis von Lecithin und Eigeb in Schokoladen

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    15-Aug-2016

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  • Zeitschr i f t ffir

    Untersuchung der Lebensmittel

    Heft 2/3. August~/September 1935. 70. Band

    Uber den Nachweis yon Lecithin und Eigelb in Schokoladen. Yon

    F. E. Nottbohm und Fr. Mayer.

    3I i t te i lung aus dem Hygienischen St~ats inst i tut Hamburg.

    [~ingegangen am 7. Juli 1935].

    Seit einiger Zeit sind Schokoladen im Handel, die unter Zusatz yon Eigelb oder Pflanzenlecithin hergestellt werden. Eine Nachprafung dieser Waren auf Uhereinst!mmung yon Kenntlichmachung und Menge dieser wertvollen Zushtze stellt die amtliche Lehens- mittelkontrolle schon rein technisch vor eine schwierige Aufgabe. Dartiber hinaus macht sich far die Beurteilung der Mangel an Be~iffsbestimmungen far Eigelb- sowohl wie far Lecithin-Schokolade fahlbar. 0ffenbar hat die Unsicherheit in der Priifung und Begutachtung dieser Erzeugnisse einzelne Fahrikanten zu erhehlichen Ubertreibungen in der Hervorhebung der nahrhaften Zushtze veranla~t. Es erscheint deshalb angebracht, die Erfahrungen, die bei der Feststellung des Lecithin- hezw. Eigehaltes in Schokotaden gemacht worden sind, bekannt zu geben nnd die Frage der richtigen Kennzeichnung zu erSrtern.

    9 Nachdem N o t t b o h m und M a y e r 1) die Bestimmung des Cholins soweit ausgebaut hahen, dal~ sie ftir die Unterscheidung yon tierischem and pfianzlichem Lecithin eine brauchbare Handhabe bietet, mul~te sie sich auch auf Schokoladen, die einen Zusatz yon Lecithin in irgendeiner Form erfahren haben, iibertragen lassen. Da der durchschnittliche Anteil der Kakaomasse an Cholin 2) bekannt ist, kann aus dem Gesamt-Cholingehalt der Schokolade ahziiglich der in der Kakaomasse enthaltenen Cholinmenge die ttShe des zugesetzten Lecithins berechnet werden.

    Bei der Untersuchung yon Kakaobohnen auf Lecithin ist die Beohachtung gemacht worden, daft der )~therextrakt praktisch fref yon Cholin bleibt. Demnach lhl3t sich das Kakaophosphatid dutch ~_therbehundlung nicht gewinnnen. Durch nachfolgende Extraktion mit heii~em absoluten Alkohol ist es jedoch m5glich, die Bindung der Kakaophosphatide zu lockern und die in der Zelle gebildeten, noch am 0rt ihrer Entstehung ruhenden Phophatide herauszulSsen. Da Lecithin fettl(islich ist und sehr hgufig in einer Fettl6sung, z. B. in einer Mischung yon Kakaokutter, zur Erleichterung der technischen Iterstellung yon Schokoladen benutzt wird, war damit zu rechnen~ da~ ~ugesetztes Lecithin ganz oder teilweise im extrahierten Fett erscheinen wtirde. Um das Verhalten yon LOsungs- mitteln gegeniiber Lecithinzushtzen in Schokoladen zu prtifen, wurden zuni~chst Yersuche mit Gemischen aus Kakao und handelsiiblichen Lecithinpr~)araten vorbereitet. Eine selbsthergestellte Mischung aus 20 g entfetteter Kakaosuhstanz, 10 g Kakaobutter and

    1) Chem:Ztg. 1932, 56, 881. 2) Diese Zeitschrift 1933, 65, 58. L. 35. 9

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    5 g eines far den Gebrauch in Sehokoladefabriken bestimmten Lecithinprhparates wurde nach dem Zerreiben 8 Stunden im Soxhlet-Apparat mit J~ther ausgezogen. Die u reitung des yore Lhsungsmittel befreiten Rtickstandes far die Cholinbestimmung geschah in der tiblichen Weise. ~Nach der Umrechnung des Titrationswertes zeigte sich, daft 73,44% des zugesetzten Phosphatids bereits im Atherauszug vorhanden waren, also etwa 3/~ der Gesamtmenge keine innigere Yerbindung mit den Kakaosubstanzen ein- gegangen sein konnten. Um auch noch den Rest des Lecithins zu gewinnen, erfolgte die weitere Behandlung mit einem Gemisch yon gleichen Teilen Benzol und absolutem Alkohol. Diese Mischung hat sich bei der Abscheidung yon Phosphatiden aus Samen gut bewhhrt und bietet gegentiber Alkohol allein den u dab weniger zuckerartige Extraktstoffe erfa6t werden. Die Untersuchung des Benzol-hlkoholanszuges wurde in analoger Weise wie beim J~therextrakt ausgeftihrt. Die Cholinbestimmung ergab nach Abzug des aus dem Kakao selbst stammenden Cholins noch 20,96% Lecithin. Es konnten somit durch Ather- und Benzol-Alkohol-Extraktion 94,40% des zugesetzten Phosphatidpr~parates wiedergefunden werden. Der Nachweis yon Phosphatiden in Gemischen mit Kakaomasse bietet demnach keine Schwierigkeiten.

    Da Lecithinschokoladen heute vielfach Milchpulver enthalten und Phosphatide Neigung besitzen, mit Eiwei6substanzen festere Bindungen einzugehen, war zu prtifen, ob der Lecithinnachweis auch in eiweil~haltigen Gemischen glatt verlhuft. Zu diesem Zwecke wurde unter Zusatz yon gleichen Teilen Vollmilch-und Magermilchpulver (8,06%) und 6,45% Lecithin eine Schokolade hergestellt. Auch in diesem Falle lie~en sich durch die -~_therextraktion bereits 79,4% des zugesetzten Phosphatids erfassen. Zur Kontrolle dieses Ergebnisses wurde im Atherextrakt auch eine Bestimmung der Phosphorsgure ausgeftlhrt. Der daraus berechnete Phosphatidwert yon 82,74% kann als eine Bestgtigung der Cholinbestimmung angesehen werden. Die Untersuchung des Benzol-Alkoholextraktes lieferte weitere 16,3% Phosphatid. Es wnrden demnach auf Grund der Cholinbestimmung in den vereinigten Ausztigen 79,4 + i6,3% = 95,7% des zugemischten Phosphatids wiedergefunden. Der gttnstige Ausfall der u gab Anla6, diese Arbeitsweise auf Schokoladen des Handels zu t~bertragen. Material dienten eine Lecithin- und eine Lecithin-Vollmilch-Schokolade, die der Einfachheit halber als A und B bezeichnet sind.

    Im J~therextrakt yon A wurden 2,71%, im nachfolgenden Alkohol-Benzol-Auszug 0,933% Phosphatid festgestellt, entsprechend einem Gesamt-Phosphatidzusatz yon 3,65%. Bei der Untersuchung yon B liel~en sich durch J~ther 4,61%, durch Alkohol-Benzol 1,46% Phosphatid ausziehen. Obwohl die Vollmilchschokolade mit 6,07% fast doppelt soviel Lecithin enthielt wie die Schokolade A, blieb auch bier der durch &ther aus- gezogene Phosphatidanteil mit 76,0% innerhalb der bisher beobachteten Grenze. Bei Probe A kamen 74,4% wieder zum u Aus diesen Zahlen geht hervor, dab die Hhhe des durch _~ther ausziehbaren Lecithinanteils in beiden Schokoladen den bei den Vorversuchen gemachten Beobachtungen nahekommt und durchschnittlich etwa 3~ des Gesamtzusatzes betrggt. Man kann sich daher in Fgllen, in denen auf eine quantitative Bestimmung kein Wert gelegt wird I fttr den Nachweis des Lecithins allein mit dem ~_therauszug begnOgen.

    u dem der Pflanzenlecithine bot die Yerwendung yon Eigelb die einzige Mhglichkeit, Nahrungsmittel mit Lecithingehalt herzustellen. Handelt es sich um den :Nachweis und die Bestimmung yon Eigelb in Schokoladen, so bleibt die Extraktion mit J~ther allein unvollkommen, denn die Phosphatide des Eigelbs sind

  • 70. Baud. .] August/Sept. 1935 J Nachweis yon Lecithin und Eigelb in Schokoladen. 123

    bekanntlieh auf das engste mit den eiweifhaltigen Substanzen verbunden. Sie lassen sich erst nnter Anwendung yon heifem Alkohol-Benzol ausziehen.

    Far die Untersuchnng standen 3 Eigelb-Vollmilch-Schokoladen zur Verfiignng, yon denen 1 und 2 aus der gleichen Fahrik stammten, aber hinsichtlich des Fabrikations- terrains einen halbjhhrigen Abstand aufwiesen. Sie lieferten im Gegensatz zur Probe 3 bei der Aufspaltnng des )~therextraktes nur geringe Spnren yon Cholin. Der Hanptteil kam erst bei der Verarbeitung des Alkoholextraktes znm Vorschein und betrng, auf 100 g Schokolade berechnet, 79,4 bezw. 76.5 mg Cholin. Diese Menge entspricht nach der Umrechnung mittels des far Eigelb aufgestellten Cholinfaktors 1) einem Znsatz yon 7,9~t bezw. 7,65% an fliissigem Eigelb. Probe 3 zeigte ein wesentlieh anderes Yerhalten. tiler war schon im Fettauszug ein merklicher Anteil, ni~mlich 22,4 mg Cholin auf 100 g Schokolade, enthalten. Die anschliegende Alkoholbehandlung ergab weitere 121,3 mg Cholin. Ans dem Gesamt-Cholingehalt yon 143,7mg berechnet sich ein Eigetbzusatz yon 14,37%. Das verschiedene Verhalten der beiden Sorten Eigelbschokolade gegen J~ther bedarf noch weiterer Kli~rung. Es ware denkbar, dug bei hohem Eigel b- zusatz oder bei hohem Gesamt-Fettgehalt die LSslichkeit der Phosphatide soweit beein- flugt wird, daft sich ein kleiner Tell der Eierphosphatide im )~therauszuge wiederfindet. MOglicherweise wirkt sigh auch die Art der Herstellnng des Trocken-Eigelbs auf das Verhalten gegen Ather aus. Die nhchstliegende Erkli~rung Ware nattirlich in der Annahme zu suchen, dag trotz der Deklaration als Eigelbschokolade ein geringer Zusatz yon Pflanzenphosphatid erfolgt ist.

    0b der im _~therauszug ermittelte Cholinanteil sich yon Pflanzen- oder Eierlecithin herleitet, li~l~t sich, wenn gentigend ~aterial vorliegt, durch die Bestimmung der P. L.-Zahl nachweisen. Diese bietet, wie fraher bei der Untersuchung yon Lecithinpraparaten schon ausgef~hrt worden ist, einen gangbaren Weg far ihre Unterscheidung.

    Verfahren zur Feststel lung des Lecithingehaltes in Schokoladen. 25 g Lecithin- oder Eigelbschokolade werden rein geraspelt in eine Filtrierpapier-

    hiilse eingeftihrt und im Soxhlet-Apparat mit ~_ther grtindlich entfettet. Das yore L6sungs- mittel befreite Fett wird nach Zusatz yon Wasser und Salzshure durch Autoklaven- behandlung in bekannter Weise far die Cholinbestimmung vorbereitet. Ein Tell der mit Tierkohle gekli~rten nnd auf 50 cem aufgefiillten L6sung dient ftir die Bestimmung der Phosphorsi~ure nach dem Verfahren yon v. L o r en z 2). Den entfetteten Riickstand der Schokolade unterwirft man nach dem Zerreiben einer nochmaligen Extraktion, nnd zwar mit einem Gemisch yon gleichen Teilen Benzol nnd absolutem Alkohol. Der Extrakt wird nach dem Eindampfen in tiblicher Weise im Autoklaven aufgeschlossen. Der Ausfhllung des Enneajodids far die Cholinbestimmung mut~ bier eine Umfi~llung mit Silberoxyd vorhergehen, wie dies ftir den ~achweis des Cholins ill Kakaobohnen frtiher bereits beschrieben wurde.

    E r lhuterungen zu der vorgesch lagenen Arbe i tswe ise . Da die Cholinbestimmung auch bei kleinen Mengen sehr genaue Werte liefert,

    kann sie selbst dann ausgeftihrt werden, wenn wenig Ausgangsmaterial zur u steht. Ftir eine schnelle Orientierung tiber das u yon Eigelb oder Pflanzen- lecithin empfiehlt es sich, das ausgezogene Fett mit der gleichen Gewichtsmenge Ather

    1) Diese Zeischrift 1933, 66, 585. ~) Zeitschr. analyt. Chem. 1912, 51, 161. 9*

  • ]-2z~ F.E. N o t t b o h m und F r. M a y e r, [Zeitschr. f. Untersuchung [ der Lebensmittel.

    wieder in L~sung zu bringen and mit Aceton zu versetzen. Wenn eine F~llung ein- tritt, ist voraussichtlich mit Pflanzenphosphatid zu reehnen. Zur Bestgotigung kann in dem mit Aceton gewaschenen trockenen Phosphatid die P.L.-Zahl festgestellt werden. Andernfalls wird das Fett unmittelbar der Autoklavenbehandlung unterworfen. Fiir die Cholinbestimmung verwendet man zweckm~gig so viel yon der geklhrten LSsung, dal~ bei der nachfolgenden Titration etwa 5 ccm 0,1 N.-NatriumthiosulfatliSsung ver- braucht werden. Die Umrechnung des Cholins in Cholinlecithin erfolgt unter Zugrunde- legung eines Molekulargewichtes yon 805. Da das VerhMtnis des Cholinlecithins zum Phosphatidlecithin in Pflanzenphosphatiden, wie aus einer erst ktirzlieh ver~)ffentlichten Arbeit hervorgehtl), gewissen Schwankungen unterliegt, ist zur genauen Feststellung des mengenmhl~igen Zusatzes die Ermittelung der P.L.-Zahl im )[therextrakt nicht zu umgehen. Ftir die Phosphorbestimmung mul~ naeh dem Yertreiben der Salzs~ure der Eindampf- r~ickstand erst mit Soda und Salpeter oxydiert werden, da die unmittelbare AusfMlung mit Ammoniummolybdat in der salzsauren L~sung infolge ihres Gehaltes an organischen Stoffen zu Verlusten ftihren kann. Die gefundene Phosphorshure wird ebenfalls auf ein LecithinmolekQ1 yon 805 bezogen. Da bei Lecithinsehokoladen etwa ~/~ des zuge- setzten Phosphatids in den :~_therextrakt rtbergehen, Kakaobutter aber praktiseh frei yon Cholin ist und aueh Phosphorshure, wie Fin e k e e) nachgewiesen hat, nur in Spuren enthhlt, lassen sieh durch Untersuchung des J~therextraktes allein schon Sehltisse auf die Zusammensetzung des Untersuchungsmaterials ziehen. Obwohl ftlr die Extral'~tion :con Phosphatiden Alkohol als gebrhuchliehes LSsungsmittel zu gelten hat, erschien es doeh mit Raeksicht auf die grol~en Zuckermengen in Schokoladen angebracht, Benzol mit zu verwenden, wodurch die Li~sliehkeit des Zuckers herabgedrtickt wird. Die Aus- z~ige enthalten neben Zueker and Kakaofarbstoffen, die durch die Einwirkung der Salzshure unter Druck zerst~Srt werdem aueh noch geringe Mengen an Purinbasen. Diese lassen sieh durch Ausscht~tteln mit Chloroform und anschliegendes Aufkochen mit Tierkohle restlos beseitigen. Ist die salzsaure LSsung nach dem Aufschliegen noch dunkel gefarbt, so mug naeh dem Abfiltrieren der kohligen Anteile die Autoklaven- behandlung wiederholt werden. Die Umrechnung tier Titrationswerte erfolgt in ~hn- licher Weise wie bei der Bestimmung des Cholins im J~therextrakt. Whhrend bei der Untersuehung yon Lecithinschokoladen aus der Cholin- und Phosphorbestimmung des J~therauszuges sich die P.L-Zahl errechnen und damit das Pflanzenlecithin einwandfrei als solches eharakterisieren l~gt, bietet sich auch bei Eigelbschokoladen die Msglieh- keit, die Cholinbestimmung im Alkoholauszug dureh eine Feststellung der P.L.-Zahl zu erghnzen. Zu diesem Zwecke wird der alkoholische Auszug nach dem Vertreiben des LSsungsmittels mit wenig s aufgenommen und das durch F~,llung mit Aceton aus der vorher filtrierten LSsung abgeschiedene Eigelbphosphatid in der tiblichen Weise idenfiziert. Die geringen Anteile yon Kakaophosphatid verm~gen die P.L.-Zahl nicht zu beeinflussen.

    Be isp ie le Jill" d ie Bereehnung. I. Fiir Lecithinsehokol~de. a) 0hne Milchpulverzusatz. Unter Spalte 1 ist die Zusammensetzung der Schokolade, wie sie auf Grund der iiblichen

    Untersuchungsmethoden ermittelt wurde, dargesteIlt, w~hrend Spalte II die Zusammensetzung unter Bertteksichtigung des Lecithingehaltes wiedergibt.

    1) Diese Zeitschrift 1935, 69, 289. 2) H. F in e k e : Die Kakaobutter und ihre VerfMsehung. Stuttgart 1929, S. 119. Wissen-

    sehaftl. Verlagsges. m. b. It.

  • 70. Baud. ] August/Sept. 1935,] Nachweis yon Lecithin und Eigelb in Schokoladen. 125

    Die Untersuchung des -&therextraktes lieferte auf 100 g Substanz 85,44 mg Cholin. Da ein Lecithin mit einem Molekulargewicht yon 805 einen Cholingehalt yon 15,03% auf- weist, entsprechen 85,44 mg Cholin 568,4 mg Cbolinlecithin.

    Die Untersuchung des Alkoholextraktes ergab 41,38 mg Cholin, yon dem das aus dem

    I II Saccharose . . . . . . 42,0% 42,0% Fett . . . . . . . . 37,3 ,, 34,6 ,, Fettfreie Kakaomasse . 19,2, 18,3 ,, l~flanzenphosph~tid . - - 3,6, Wasser . . . . . . . 1,5 ,, 1,5 ,,

    100,0% 100,0%

    Kakaopulver mitausgezogene Cholin in Abrechnung gebracht werden mul~. Bei den frt~her an einer grSl3eren Anzahl ~on Kakaobohnen ausgeffihrten Untersuchungen wurden im alkoho- ]ischen Extrakt yon 100 g entfetteter Kakaosubstanz im Mittel 62,5 mg Cholin gefunden. Ftir 19,2 g fettfreie Kakaosubstanz sind demnach rund 12,0 mg Cholin abzurechnen. Die rest- lichen 29,38 mg Cholin entsprechen einer Cholin-Lecithinmenge yon 195,5 rag. ]m Ather- und Alkoholextrakt der Lecithinschoko...

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