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Dokumentenidentifikation DE102004057171A1 01.06.2006
Titel Verwendung von Trimethylarsin als Verbindung mit organoleptischen Eigenschaften
Anmelder Maxens GmbH, 83308 Trostberg, DE;
Université de Nice Sophia Antipolis, Nizza/Nice, FR
Erfinder Senger, Perrine, Mougins, FR;
Rochard, Sophie, Le Cannet, FR;
George, Gérard, Nice, FR
Vertreter Weickmann & Weickmann, 81679 München
DE-Anmeldedatum 26.11.2004
DE-Aktenzeichen 102004057171
Offenlegungstag 01.06.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 01.06.2006
IPC-Hauptklasse A23L 1/221(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse A23L 1/226(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   A61K 35/56(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   A61K 31/285(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   A61K 8/98(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   C07F 9/72(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   A61Q 13/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   C11B 9/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Trimethylarsin (TMA) zeigt organoleptische Eigenschaften, wobei insbesondere seine Iod-Aromanote sehr ausgeprägt ist. Aus diesem Grund beansprucht die vorliegende Erfindung auch die Verwendung von TMA als Zusatzmittel und insbesondere als typisches natürliches Zusatzmittel mit bestimmten Geruchs- und Geschmackseigenschaften. TMA kann erfindungsgemäß in Geschmacks-, Geruchs- und Aromazusammensetzungen sowie in Parfümkompositionen eingesetzt werden, wobei diese insbesondere für die Lebensmittelindustrie und die Parfümindustrie von Interesse sind. Daneben wurde festgestellt, dass Trimethylarsin aus Tunicaten ein wichtiges Beispiel für die neuen Anwendungsgebiete ist.

Beschreibung[de]

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein neues Anwendungsgebiet für Trimethylarsin (TMA).

Trimethylarsin (Me3As) ist eine farblose und leicht flüchtige organische Verbindung hoher Toxizität. Von zahlreichen Arsen-haltigen Verbindungen wurde berichtet, dass sie typische Komponenten von Meeresfrüchten darstellen (Suñer, M.A., et al., Organoarsenical species contents in fresh and processed seafood product. Journal of agricultural food chemistry, 2002. 50(4): p. 924–932; Kohlmeyer, U., J. Kuballa and E. Jantzen, Simultaneous separation of 17 inorganic and organic arsenic compounds in marine biota by means of high-performance liquid chromatography/inductively coupled plasma mass spectrometry. Rapid communications in mass spectrometry, 2002. 16(10): p. 965–974; Storelli, M.M. and G.O. Marcotrigiano, Total, organic, and inorganic arsenic in some commercial species of crustaceans from the mediterranean sea (Italy). Journal of food protection, 2001. 64(11): p. 1858–1862). TMA has been discussed as compound to be found in shrimps and sand-lobster as typical off-flavours at concentrations below 1 ppb (Whitfield, F.B., D.J. Freeman, and K.J. Shaw, Trimethylarsine; an important off-flavor component in some prawn species. Chemistry and Industry, 1983(20): p. 786–787.)

Trimethylarsin fand ebenso Erwähnung im Zusammenhang mit Arsen-haltigen Kriegskampfstoffen, vorzugsweise aus dem zweiten Weltkrieg. Diese wurden beispielsweise in marinen Organismen der Ostsee gefunden (www.mads.danqah.dk/projekter/lsem/samlet.doc). In dieser Dokumentation wurde TMA als typisches organisches Nebenprodukt Arsen-haltiger Kampfstoffe erwähnt, die beispielsweise in marinen Organismen gefunden werden können, wie sie das Phytoplankton darstellt. In diesen Organismen kann die Gesamtkonzentration von Arsen bis 2 ppb betragen; 10 % dieser Menge stammen offensichtlich aus organischen Arsen-haltigen Verbindungen.

Obwohl es sich bei Trimethylarsin um eine sehr gut beschriebene organische Verbindung handelt, gibt es bislang keine Hinweise darauf, dass TMA auch in höheren marinen Organismen zu finden ist und dass TMA auch in anderen Anwendungsgebieten als den bekannten Kampfstoffen angewendet werden könnte.

Ausgehend vom allgemeinen Wissen um Trimethylarsin und insbesondere vom oben beschriebenen Stand der Technik hat sich für die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, Trimethylarsin einem neuen Anwendungsgebiet zuzuführen. Dieses neue Anwendungsgebiet sollte insbesondere im Hinblick auf die menschliche Gesundheit und Ernährung einen zusätzlichen Wert darstellen, wobei natürlich TMA selbst in wirtschaftlicher Weise verfügbar sein sollte.

Gelöst wurde diese Aufgabenstellung im Rahmen der vorliegenden Erfindung durch die neue Verwendung von Trimethylarsin (TMA) als Verbindung mit organoleptischen Eigenschaften.

Überraschend hat sich in diesem Zusammenhang herausgestellt, dass TMA interessanterweise für die Ernährung, insbesondere des Menschen, und die Gesundheits- und Körperpflegeindustrie von Interesse ist. Zusätzlich konnte festgestellt werden, dass TMA in höheren Mengen nachzuweisen ist und dass es Eigenschaften aufweist, die bislang nicht mit TMA in Zusammenhang gebracht wurden. Schließlich war es auch äußerst überraschend, dass Trimethylarsin in natürlichen Extrakten von Tunicaten (Manteltieren) unter mehreren hundert Verbindungen als die geruchsaktivste Verbindung identifiziert werden konnte.

Bei den erwähnten Tunicaten handelt es sich um Vertreter der Ascidien und Thaliaceen, also typischerweise um so genannte Seescheiden. Tunicaten stellen typische marine Organismen dar, die in festsitzender Lebensweise in der Brandungszone auf Felsen, Steinen oder in Seegrasbeständen und hier vorzugsweise in den Gezeitenzonen küstennaher Gebiete leben. Tunicaten zeichnen sich durch einen gallertartigen Mantel aus und die Nahrungsaufnahme erfolgt über koordinierte Wimpernbewegungen.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde Trimethylarsin in frischem Tunicatenmaterial identifiziert und isoliert, wobei die besten Erfolge mit Microcosmus sulcatus und/oder Microcosmus sabatieri zu verzeichnen waren. Es hat sich allerdings auch herausgestellt, dass Tunicaten als natürliche Quellen offensichtlich ungeeignet sind, um TMA daraus in größeren Mengen anzureichern.

Wie bereits beschrieben, besteht ein wesentlicher Aspekt der Erfindung darin, dass Trimethylarsin organoleptische Eigenschaften aufweist, wobei vorzugsweise eine ausgeprägte Iod-Aromanote im Vordergrund steht.

Aufbauend auf dieser Erkenntnis konnte für TMA eine organoleptische Wahrnehmungsschwelle berechnet werden, die mit Hilfe von Standardmethoden bei ungefähr 1 ppb liegt. Ausgehend von der Tatsache, dass es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich war, Trimethylarsin aus Tunicaten in Mengen von mindestens 250 ppb zu isolieren, konnte TMA erfindungsgemäß auch als typische Schlüsselverbindung des Tunicatengeschmacks identifiziert werden.

Aus dieser Erkenntnis heraus besteht ein zusätzlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung darin, dass Trimethylarsin als Komponente oder Zusatzstoff verwendet werden kann, der geruchs- und geschmacksprägende Eigenschaften besitzt. Vorzugsweise wird diesbezüglich Trimethylarsin erfindungsgemäß auch in Geschmacks- und Geruchsformulierungen in Aromazusammensetzungen und/oder in Parfümkompositionen verwendet, wobei Trimethylarsin insbesondere der jeweiligen Formulierung bzw. dem Endprodukt eine typische marine Note und/oder eine Meeresaromanote verleiht und besonders bevorzugt eine Iod-Aromanote, was von der vorliegenden Erfindung ebenfalls umfasst wird.

Im Hinblick auf die unterschiedlichsten Anwendungsmöglichkeiten für Trimethylarsin als Verbindung mit organoleptischen Eigenschaften ist eine weitere bevorzugte Variante der vorliegenden Erfindung darin zu sehen, dass TMA in Mengen < 100 ppb und vorzugsweise zwischen 10 und 100 ppb in Nahrungsprodukten und insbesondere in Nahrungsmitteln für den Endverbraucher verwendet werden kann. Neben dieser Anwendung im Lebensmittelbereich beansprucht die vorliegende Erfindung auch die Verwendung von Trimethylarsin in Parfümzusammensetzungen, wobei TMA in diesem Fall in Mengen < 10 ppm und vorzugsweise zwischen 5 und 10 ppm zum Einsatz kommen soll.

Insbesondere unter Berücksichtigung der bevorzugten lebensmitteltypischen und kosmetischen Anwendungen kann TMA aufgrund der beschriebenen neuen Erkenntnisse als typische Iod-Aromanote bezeichnet werden, die deshalb zahlreichen charakteristischen Meeresfruchtaromen und Parfümkompositionen mit Meer- bzw. Seewasserbezug zugesetzt werden kann.

Schließlich ist ein weiterer erfindungswesentlicher Aspekt darin zu sehen, dass Trimethylarsin als Verbindung mit Hilfe folgender Verfahrensschritte detektiert und identifiziert werden konnte: Im ersten Verfahrensschritt a) wird der Tunicatenorganismus geschält, also von seinem Mantel befreit, und im zweiten Verfahrensschritt b) werden das feuchte Fleisch und/oder das sich darin befindende bzw. verbliebene Meerwasser mit organischen Lösemitteln extrahiert, wofür bspw. halogenierte Alkane (Dichlormethan) und interne Standards (bspw. Benzylalkohol) zur Anwendung kommen. Dieser Verfahrensschritt b) kann gegebenenfalls und vorzugsweise durch eine Ultraschallbehandlung unterstützt werden. Anschließend wird im Verfahrensschritt c) die organische Phase abgetrennt und im Verfahrensschritt d) wird TMA mit Hilfe der so genannten Gaschromatographie-Olfaktometrie (GC-O) im zuvor getrockneten Extrakt festgestellt und abschließend im Verfahrensschritt e) durch GC-MS- und GC-HRMS-Analyseverfahren identifiziert.

Vorzugsweise hat es sich für den Verfahrensschritt a) als günstig erwiesen, als natürliches Ausgangsmaterial solches von Ascidien oder Thaliaceen zu verwenden, wobei wiederum Material von Microcosmus sulcatus und/oder Microcosmus sabatieri besonders geeignet sind.

Wie ebenfalls bereits erwähnt, zeigt Trimethylarsin, wie es nach der oben beschriebenen Methode festgestellt und identifiziert worden ist, überraschenderweise organoleptische Eigenschaften, wie sie bislang in dieser Form noch nicht für TMA festgestellt worden sind.

Zusammenfassend ist festzustellen, dass Trimethylarsin natürlichen oder synthetischen Ursprungs geruchs- und geschmacksrelevante Eigenschaften aufweist, wobei insbesondere seine Iod-Aromanote äußerst charakteristisch ist. Dies war auch der Grund dafür, dass TMA im Rahmen der vorliegenden Erfindung als Zusatzmittel bzw. Bestandteil mit geruchs- und geschmacksverleihenden Eigenschaften eingesetzt wird, so dass TMA in Geruchs-, Geschmacks- und Aromazusammensetzungen sowie in Parfümkompositionen Verwendung findet, die alle gleichermaßen für Lebensmittelprodukte und Parfümanwendungen geeignet sind.

Die nachfolgenden Beispiele unterstreichen die Vorteile der vorliegenden Erfindung:

1) Isolierung und Identifizierung von TMA 1.1 Isolierung:

Extraktion: Kommerziell verfügbare Seescheiden (Ascidiaceaen: Microcosmus sulcatus) (1 kg) wurden aus der Bucht von Sete an der französischen Mittelmeerküste geerntet. 20 frische Individuen wurden geschält und 300 g frischen Fleisches mit verbleibendem Meerwasser eingesetzt. Als interner Standard wurde zunächst Benzylakohol zugesetzt und diese Mischung anschließend mit 400 g Dichlormethan (HPLC Grade) unter gleichzeitiger Ultraschallbehandlung für eine Dauer von 1,5 Stunden behandelt (47 KHz, 25°C, Branson 3510, Branson ultrasonics, Danbury, Connecticut). Die organische Phase wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und mittels eines RapidVap Evaporators (Labconco, Kansas City, Missouri) auf 2 ml aufkonzentriert.

Head Space-Solid Phase Mikroextraktion (HS-SPME): Dieser Extraktionsschritt wurde mit Hilfe eines multifunktionellen automatischen Samplers (Combi-Pal, CTC Analytics, Zwingen, Schweiz) durchgeführt. Zunächst wurde eine 50/30 &mgr;m Divinylbenzol/Carboxen/Polydimethylsiloxan (DVB/CAR/PDMS)-Faser von Supelco (Bellefonte, PA) für 5 Minuten im CG-Injektionseingang bei 250°C konditioniert und dann für die Mikroextraktion entsprechend den Angaben des Herstellers verwendet. 4 g des Tunicaten-Materials in Form schmaler Fleischstreifen wurden in 10 ml Gefäßen, die durch PTFE/Silkonsepten (Supelco) verschlossen wurden, eingesetzt. Vor der eigentlichen Extraktion wurde eine 20 minütige Stabilisierung des internen Gasraumes bei 37°C durchgeführt. Bei dieser Temperatur wurde auch die Extraktion ausgeführt; die Adsorption erfolgte über eine Dauer von 20 Minuten. Nach der Beladung wurde die Faser thermisch in einem GC-MS desorbiert und ausgestattet mit einem 0,75 mm Inlet-Liner im Gaseingangsbereich für 3 Minuten belassen. Die Injektortemperatur betrug 250°C, wobei der Injektor selbst für 4 Minuten unverändert betrieben wurde.

GC-Olfactometrie (GC-O): Diese Methode wurde mit Hilfe eines 6890 GC (Agilent Technologies; Massy, Frankreich) mit einem Flammenionisationsdetektor (FID) durchgeführt, wobei gleichzeitig ein "Sniffer 9000" von Brechbühler Scientific Analytical Solutions, Grand-Lancy, Schweiz zum Einsatz kam. Die automatischen Injektionen erfolgten mit einem HP 7683 Serieninjektor und einer HP-1 (Polymethylsiloxan, J & W Scientific) Säule (50 m × 0,32 mm; Filmdicke: 0,52 &mgr;m) oder alternativ mit einer HP-INNOWAX (Polyethylenglycol, J & W Scientific) Säule (60 m × 0,32 mm; Filmdicke: 0,5 &mgr;m). Das Ofentemperaturprogramm wurde mit einer 2°C/Minute-Rate von 40 auf 130°C gefahren, anschließend von 130 auf 250°C mit 4°C-Schritten/Minute und für 25 Minuten zum Zwecke der apolaren Säulenanalyse gehalten. Für die polaren Säulenuntersuchungen wurde das Temperaturprogramm zwischen 60 und 220°C mit 2°C-Schritten/Minute durchgeführt und dann die Säule für 10 Minuten bei 220°C gehalten. Sowohl die Injektor- wie auch die Detektortemperaturen wurden auf 250°C eingestellt. Helium wurde als Trägergas mit einer konstanten Flussrate von 1,5 ml/Minute verwendet.

GC-Massenspektrometrie (GC-MS): Hierfür wurde ein Agilent 6890/5973A-System von Agilent Technologies, Massy, Frankreich eingesetzt, das mit einem multifunktionellen automatischen Probennehmer (Combi-Pal, CTC Analytics, Zwingen, Schweiz) ausgestattet war. Ferner wurde eine HP-1-Säule (Polymethylsiloxan, J & W Scientific; 50 m × 0,20 mm; Filmdicke: 0,05 &mgr;m), eine HP-INNOWAX-Säule (Polyethylenglycol, J & W Scientific; 60 m × 0,25 mm; Filmdicke: 0,5 &mgr;m) oder eine HP-Carbowax-20M-Säule (50 m × 0,2 mm; Filmdicke: 0,2 &mgr;m) eingesetzt. Helium mit einer konstanten Flussrate von 1,5 ml/Minute wurde als Trägergas verwendet. Die GC-Bedingungen waren mit denen der GC-O und hinsichtlich der apolaren und polaren Säulen identisch. Die Retentionszeiten wurden mit Hilfe von Alkanen als Standards berechnet (C5 bis C28). Die massenspektrometischen Analysen wurden bei 70 eV durchgeführt und der Massenbereich lag zwischen m/z = 35 bis 350 Atommassen-Einheiten (amu).

GC-Hochauflösungsmassenspektrometrie (GC-HRMS): Die diesbezüglichen Analysen wurden mit einem Carlo-Erba 8000 Gaschromatographen durchgeführt, der mit einem Fisons VG-Prospec Magnetspektrometer gekoppelt war. Helium diente als Trägergas; die Detektortemperatur betrug 200°C. Das Splittverhältnis betrug 1 : 70 und die Durchflussrate (Total Flow) 1,5 ml/Minute. Verwendet wurde eine HP-1-Säule (Polydimethylsiloxan; 50 m × 0,32 mm; Filmdicke: 0,32 &mgr;m). Das Temperaturprogramm umfasste die Bereichsschritte 40 bis 130°C in 2°C-Schritten/Minute, 130 bis 280°C in 4°C-Schritten/Minute und einen gleich bleibenden Temperaturbereich von 280°C für die Dauer von 30 Minuten. Die HRM-Spektren wurden durch Elektronenionisation bei 70 eV aufgenommen, mit einem Massenbereich von m/z = 35 bis 400 amu.

GC-Atomemissionsdetektor (GC-AED): Für die schwefelhaltigen Verbindungen wurde eine schwefelselektive Aufnahmeform gewählt. Das System bestand aus einem 6890 GC von Agilent Technologies, der mit einem multifunktionellen automatischen Probennehmer (Combi-Pal, CTC Analytics) und einem AED G2350A (Agilent Technologies) ausgestattet war. Ferner wurden HP-INNOWAX-Säulen (60 m × 0,25 mm; Filmdicke: 0,5 &mgr;m) verwendet. Die GC-Bedingungen waren mit denen der GC-MS mit polarer Säule identisch. Die Temperaturen des AED wurden auf 250°C festgelegt. Die entsprechenden elementselektiven Chromatogramme für Kohlenstoff-, Schwefel- und Arsen-haltige Verbindungen wurden bei Wellenlängen von 179, 182 und 189 nm aufgenommen. Helium wurde in einer Menge von 35 ml/Minute für das Plasma eingesetzt. Sauerstoff mit 33,6 ml/Minute, Wasserstoff mit 7,2 ml/Minute und die Hilfsgase Stickstoff/Methan wurden mit 33 ml/Minute als Reaktionsgase verwendet.

GC-gepulster Flammenphotometerdetektor (GC-PFPD) und GC-thermoionischspezifischer Detektor (GC-TSD): Die diesbezüglichen Analysen wurden mit Hilfe eines CP 3800 GC von Varian, les Ullis, Frankreich durchgeführt, der mit einem multifunktionellen automatischen Probennehmer (Combi-Pal, CTC Analytics) ausgestattet war. Es wurden zwei HP-1-Säulen (Polymethylsiloxan, J & W Scientific; 50 × 0,20 mm; Filmdicke: 0,5 &mgr;m) verwendet. Die GC-Bedingungen waren mit denen der GC-MS mit apolarer Säule identisch.

Für die PFPD-Analyse wurden folgende Bedingungen gewählt: Die Injektor- und Detektortemperaturen betrugen jeweils 200°C, die Gasflussrate zum Detektor wurde für Wasserstoff auf 14,5 ml/Minute festgelegt, für die Luft 1 auf 17 ml/Minute und für die Luft 2 auf 10 ml/Minute. Die Bedingungen für die TSD-Analyse waren wie folgt: Die Injektor- und Detektortemperaturen betrugen jeweils 250°C; die durchschnittliche Korngröße des Pulvers für das Keramikbett betrug 3,2 bis 3,5 A. Die Gasflussrate zum Detektor betrug für Wasserstoff 4 ml/Minute und für die Luft 170 ml/Minute.

1.2 Identifikation von TMA in Tunicaten-Extrakt:

Die ersten GC-O-Untersuchungen führten zu einer sehr geruchsintensiven Verbindung, die mit den Eigenschaften "strenger Geruch, Veilchen-ähnlich" umschrieben wurden. Diese Verbindung konnte durch klassische GC-Verfahren nicht angezeigt werden, weshalb sie auch nicht durch die Massenspektroskopie identifiziert wurde. Aufgrund der Intensität des Moleküls wurde die Anwesenheit einer Heteroatom-haltigen Verbindung, bspw. vom Schwefel- und/oder Stickstofftyp, angenommen, da bereits typische Verbindungen mit spezifischen Geruchsnoten und einer geringen Wahrnehmungsschwelle bekannt waren. Obwohl keinerlei Peaks mit Hilfe der GC-PFPD- und GC-TSD-Analysenmethoden in den entsprechenden Areabereichen detektiert werden konnten, erbrachte die Analyse des Extraktes mit Hilfe der GC-AED-Methode simultane Antworten für Kohlenstoff und Arsen bei einem korrespondierenden Retentionsindex, wie er bei den ersten Untersuchungen mit GC-O-Methode festgestellt wurde (RI = 550 mit apolarer und RI = 700 mit polarer Säule).

Bei dieser voridentifizierten Verbindung handelte es sich um eine flüchtige, organometallische Zusammensetzung. Ihr Massenspektrum (EI, 70 eV) zeigte einen m/z = 120 molekular Peak. Das Fehlen eines m/z = 15 (-CH3) Peaks führte zu einem bedeutenden Bruchstück, für das die hochauflösende Massenspektronomie (HRMS) schließlich zu einem Molekulargewicht der detektierten Verbindung von 119,994509 führte, was der Formel C3H9As (TMA) entspricht (s. 1).

Unter Berücksichtigung, dass diese Verbindung Arsen und Kohlenstoff enthält, kam nur eine einzige stabile Struktur der Molekularmasse m/z = 120 mit einem m/z = 105 Fragment in Frage (As(CH3)2): Trimethylarsin (TMA). Dieses Ergebnis wurde durch die Analyse eines kommerziell erhältlichen Trimethylarsins (Aldrich Chemical, L'Isle d'Abeau Chesne, Frankreich) bestätigt.

Um die Anwesenheit von TMA in Microcosmus sulcatus zu verifizieren, wurde eine HS-SPME-Analyse an Tunicaten durchgeführten, wobei DVB/CAR/PDMS-Fasern verwendet wurden. TMA konnte auf diese Weise mit allen Analysendurchgängen als bedeutendste flüchtige Verbindung identifiziert werden.

Mit Hilfe interner Standards wurde eine Menge von TMA in Tunicaten errechnet, die zwischen 200 und 300 ppb liegt. Die Wahrnehmungsschwelle von TMA als Geruchsstoff in Wasser wurde aufgrund der Spezifität des Moleküls zusätzlich zur ASTM Designation E679-91-Methode mit Hilfe der so genannten Standard Practice zusätzlich festgestellt. Diese Standard Practice dient der Festlegung von Geruchs- und Geschmackswahrnehmungsschwellen entsprechend der American Society for Testing and Materials (1991, Philadelphia). Die Ergebnisse zeigten eine Geruchswahrnehmungsschwelle von 1 ppb, was einen relativ geringen Wert darstellt und womit auch die GC-O-Detektion vor der GC/MS-Identifizierung im Tunicaten-Extrakt erklärt werden kann.

3) Anwendung: 3.1 Aromastoffzubereitungen Beispiel 1:

Es wurde ein Basis-Krabben-Aroma nachfolgender Rezeptur hergestellt: Bestandteil Gew.-% Dimethylsulfid 16,5 Trimethylamin 0,4 Essigsäure 0,15 Dimethyldisulfid 0,05 5-(2-Hydroxyethyl)4-methylhiazol 0,05 Propylenglycol 82,85

Diese Geruchsformulierung wurde in zwei Portionen aufgeteilt. Zum ersten Teil wurden 50 ppm TMA (0,25 g einer 1 %igen TMA-Lösung in 50 g des Basis-Krabben-Aromas) gegeben. Der zweite Teil blieb unverändert.

Die TMA-haltige Zusammensetzung wies eine charakteristische Note nach frischen Krabben sowohl im Hinblick auf den Geruch als auch auf den Geschmack auf (0,1 % des Aromas in 0,5 % Salzwasser). Dieser frische Charakter fehlte der Basisrezeptur.

Ein Bewertungsgremium aus fünf Personen bevorzugte ausschließlich die TMA-haltige Formulierung.

Beispiel 2:

Ein Basis-Fisch-Aroma wurde nach folgender Rezeptur zubereitet: Bestandteil Gew.-% Trimethylamin (25 % in Wasser) 0,2 Methylcyclopentanolhydrat (10 % in Ethanol) 0,2 Dimethylsulfid 1,6 2-Acetylpyridin 0,2 5-(2-Hydroxyethyl)-4-Methylthiazol 6,0 Dodecylacetat 5,0 Propylenglycol 87,0

Diese Zusammensetzung wurde in zwei Portionen aufgeteilt. Zum ersten Teil wurden 50 ppm TMA gegeben, der zweite Teil blieb unverändert. Beide Aromavarianten wurden in einer Dosierung von 1 g/l in einem 0,5 %igen Salzwasser verglichen.

Die TMA-haltige Zusammensetzung zeigte einen frischen fischartigen Geschmack mit einer starken Topnote. Die Zusammensetzung ohne zusätzliches Material wurde als Aromanote von gekochtem Fisch beurteilt. Ein Bewertungsgremium aus drei Personen bevorzugte aufgrund ihres typischen Frischfischcharakters ausnahmslos die TMA-haltige Formulierung.

Beispiel 3:

Ein Krustentier-Aroma wurde nach folgender Rezeptur hergestellt: Bestandteil Gew.-% Trimethylamin (25 % in Wasser) 0,4 Pyridin 0,1 Buttersäure (10 % in Ethanol) 0,2 Piperidin 0,1
Furfurylthiol (1 % in Ethanol) 0,06 Propylenglycol 99,14

Diese Zusammensetzung wurde in zwei Portionen aufgeteilt, wobei der ersten Portion 100 ppm TMA zugesetzt wurden; die zweite Portion blieb unverändert.

TMA verlieh dem ersten Teil der Zusammensetzung das Aroma einer marinen, frischen Note mit der Charakteristik einer frischen Muschelschale. Das Mundgefühl (1 g/l der TMA-haltigen Zusammensetzung in 0,5 % Salzwasser) entsprach dem Geschmack eines typischen Schalentieres mit geschmacklichen Untertönen von Tunicaten. Die Zusammensetzung ohne TMA wies den üblichen Krustentiergeschmack ohne Besonderheiten auf.

Wie bereits bei der Verkostung unter den Beispielen 1 und 2, wurde die TMA-haltige Zusammensetzung aufgrund ihrer frischen, marinen Note von den Testpersonen bevorzugt.

Beispiel 4:

Eine übliche Litschiformulierung wurde nach folgender Rezeptur hergestellt: Bestandteil Gew.-% Dimethylsulfid 0,54 Benzylalkohol 1,0 Linalool 0,04 Benzylacetat 0,04 Citronellol 0,15 Ethylmaltol 0,6 Gernaiol 0,05 Propylenglycol 97,58

Diese Basiszusammensetzung wurde in zwei Teile aufgeteilt. Zum ersten Teil wurden 50 ppm TMA gegeben; der zweite Teil der Zusammensetzung blieb unverändert.

Beide Teilzusammensetzungen wurden in Anteilen von 1 g/l einer 8 %igen Zuckerlösung verglichen. Die TMA-haltige Zusammensetzung wies eine starke Litschi-Topnote mit einem fruchtigen und matschigen Charakter auf, der der unveränderten Basisformulierung fehlte.

Eine Testgruppe aus fünf Personen bevorzugte die TMA-haltige Zusammensetzung aufgrund ihres charakteristischen Geschmacks nach frischem Litschifruchtfleisch.

3.2 Parfümkompositionen: Beispiel 5:

Die nachfolgende Zusammensetzung eines so genannten Ambiance-Parfüms wurde nach folgender Rezeptur hergestellt: Bestandteil Gew.-% Etherisches Rosmarinöl 1,5 Ethylhexanoat 0,4 2,6-Dimethylhept-5-enal 0,1 Dihydromyrcenol 15,0 Menthylacetat 5,0 Linalool 6,5 Linalylacetat 5,0 Isobornylacetat 1,0 p-Teriobutylcyclohexylacetat 4,0 Terpineol 3,0 Styrallylacetat 0,6 L-Carvon 0,3 Geranylnitril 0,5
Citronellol 2,5 Lilial 4,0 Isoeugenol 4,0 "Cedar Virgine" (etherisches Öl) 2,5 Eugenol 1,0 Acetylcedren 1,0 Galaxolid 4,5 Indol (10 % in Ethanol) 0,3 Bergamotte (etherisches Öl) 3,0 Calone (1 % in Ethanol) 0,5 &ggr;-Methylionon 3,0 Dipropylenglycol 30,7

Diese Zusammensetzung wurde in zwei Teile aufgeteilt und dem ersten Teil 5 ppm TMA zugesetzt; der zweite Teil blieb unverändert. Eine erfahrene Testgruppe, bestehend aus fünf Personen, verglich diese beiden Formulierungen mit Geruchsteststreifen, wobei die erste TMA-haltige Zusammensetzung geruchsintensiver beurteilt wurde und insgesamt eine frische Charakteristik mit einem zusätzlichen marinen Unterton festgestellt wurde.

Beispiel 2:

Eine Basiszusammensetzung von Passionsfrucht, die für Schaumbäder eingesetzt werden kann, wurde entsprechend der folgenden Rezeptur hergestellt: Bestandteile Gew.-% &ggr;-Dodecalacton 3,0 &ggr;-Undecalacton 2,0 Allylhexanoat 3,0 Bucchu (etherisches Öl; 1 % in Ethanol) 2,0 Citronellol 3,0 Para-Menthan-3-one-8-thiol (1 % in Ethanol) 0,2
Damascenon (10 % in Ethanol) 0,5 Ethylmaltol 0,3 Ethylacetylacetat 1,0 &ggr;-Dodecalacton 1,0 Methyldihydrojasmonat 4,0 Hex-3(Z)-en-1-ol 0,2 Betaion 1,0 Linalool 12,0 Methylanthranilat 0,2 Phenylethanol 1,5 3-Tertiobutylcyclohexylacetat 10,0 Ethylacetat 1,0 Dipropylenglycol 54,1

Diese Passionsfruchtzusammensetzung wurde in zwei Teile aufgeteilt und dem ersten Teil wurden 5 ppm TMA zugesetzt; der zweite Teil blieb unverändert. Beide Parfümzusammensetzungen wurden mit Geruchsteststreifen durch eine erfahrene Testgruppe, bestehend aus fünf Personen, verglichen.

Die TMA-haltige Zusammensetzung wies eine starke Topnote auf, mit einer allgemein stärkeren Intensität als die unveränderte Zusammensetzung ohne TMA. Darüber hinaus wurde die Wahrnehmung der Schwefelnote, die auf die Anwesenheit von Para-Menthan-3-on-8-thiol zurückging, durch die Anwesenheit von TMA verstärkt.


Anspruch[de]
  1. Verwendung von Trimethylarsin (TMA) als Verbindung mit organoleptischen Eigenschaften.
  2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass TMA als organoleptische Verbindung mit einer Iod-Aromanote eingesetzt wird.
  3. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass TMA als Zusatzmittel mit geruchs- oder geschmacksgebenden Eigenschaften verwendet wird.
  4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass TMA in Geruchs-, Geschmacks- und Aromazusammensetzungen und/oder in Parfümkompositionen und bevorzugt als Verbindung eingesetzt wird, die eine marine und/oder Meeresfrucht-ähnliche Aromanote verleiht und besonders bevorzugt eine Iod-Aromanote aufweist.
  5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Mengen < 100 ppb und vorzugsweise zwischen 10 und 100 ppb in Lebensmittel- und Nahrungsmittelprodukten.
  6. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in Mengen < 10 ppm und vorzugsweise zwischen 5 und 10 ppm in Parfümkompositionen.
  7. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Trimethylarsin durch folgende Schritte detektiert und identifiziert wurde:

    a) Schälen eines Tunicatenorganismus, vorzugsweise eines Vertreters der Acidiaceaen oder Thaliaceen und insbesondere eines Organismus von Microcosmus sulcatus und/oder Microcosmus sabatieri,

    b) Extrahieren des feuchten Fleisches und/oder des sich darin befindlichen Salzwassers mit einem organischen Lösemittel, vorzugsweise unter Ultraschallbedingungen, dann

    c) Abtrennung der organischen Phase,

    d) Detektieren von TMA im zuvor getrockneten Extrakt mit Hilfe der Gaschromatographie-Olfaktometrie (GC-O)-Technik, und schließlich

    e) Identifizieren von TMA durch GC-MS- und GC-HRMS-Analyseverfahren.
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