DE1642142A1 - Polyphosphate mit fungicider Wirkung - Google Patents

Description

Dr. Walter Ecü
R«bu=_r.;:...> ■?-,_ 27.Dez. 1967

Fran", "üv. - ".. - j.'f"rhst

Adeionstraße 58 - TeL 3010 24

Unsere Uo. Η 415

Stauffer Chemical Company York, IT.Y., V.St.A.

Polyphosphate mit fungicider Wirkung

Me Erfindung bezieht sich auf die Verwendung bestimmter Polyphosphate als fungicide Mittel und insbesondere auf die Verzögerung und Verhinderung des Verderbens einer großen Zahl von verderblichen lebensmitteln, die durch den Angriff von Fungi zerstört werden können. Ein besonderes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Verwendung bestimmter Polyphosphate in verderblichen Lebensmitteln, damit diese gegen ein Verderben unter der Einwirkung von !Fungi, Schimmel und Gärpilzen (Hefen) geschützt werden.

Die Anwendung von Polyphosphaten einschiießlih. Tetranatriumpyrophosphat, Natriumtripolyphosphat und Natriumhexametaphosphat zur Konservierung bestimmter PIeich- und Fischprodukte ist bekannt. Während die Anwendung solcher Phosphate in PIeich und Pisch eine befriedigende Lösung der Probleme einschließlich der Erhaltung der Farbe und des Fettes gebracht hat, konnten die weiteren Probleme des Verderbens von Lebensmitteln sowohl pflanzlicher als auch tierische!

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Herkunft nicht gelöst werden. Hit Hilfe der Erfindung sollen die Naehteile ausgeschaltet werden, die sich, durch das Verderben von Lebensmitteln infolge der Wirkung von !fungi ergeben.

Erfindungsgemäß wurde jetzt gefunden, daß !Nahrungsmittel, und zwar sowohl Nahrungsmittel pflanzlichen als auch tierischen Ursprunges, gegen die Wirkung schädlicher Fungi - einschließlich Schimmelpilze und Gärpilze (Hefen) - in besonders wirksamer Weise geschützt werden können, wenn man ihnen eine kleine jedoch wirksame Menge einer Substanz zusetzt, die aus einem polymeren Phosphat mit mittlerer Kettenlänge besteht und der formel

X-O-

O
it

Ρ —
t
0-Y

•x Nave

entspricht, in welcher X Wasserstoff oder ein Alkalimetall einschließlich Ammonium, vorzugsweise Natrium oder Kalium darstellt, X ein Alkalimetall einschließlich A-mmonium , vorzugsweise Natrium oder Kalium bedeutet und "Nave" das Symbol für eine durchschnittliche Kettenlänge nicht unter 2^vorzugsweise nicht unter 9 ist. Polyphosphate, in deren Formel "Nave" einen Wert zwischen etwa 14 und etwa 37 aufweist, werden bevorzugt verwendet. Der Ausdruck "durchschnittliche Kettenlänge" bedeutet im vorliegenden Zusammenhang die statistisch ermittelte durchschnittliche Kettenlänge oder die Zahl der sich wiederholenden Einheiten, die miteinander verbunden sind und das Anion darstellen. Dieser Durchschnitt wird durch Titration nach der Methode von Yanji Wazer et al. Anal. Chem. 26, 1755-9 (1954) bestimmt.

Der Ausdruck "fungieid^M, der im vorliegenden Zusammenhang gebraucht wird, bezieht sich auf Verbindungen, die die Ausbreitung und Abtötung von fungi bewirken,

Bei der Durchführung der Erfindung zeigte sich überraschend erweise, daß alle Polyphosphate mit einer durchschnittlichen Kettenlänge zwischen 2 und etwa 1700, die geprüft wurden, eine fungicide Wirkung zeigten, während Orthophosphates keinerlei fungicide Wirkung zeigten und, im Gegenteil, in manchen fällen sogar das Wachstum der fungi verstärkten. Die Pyrophosphate wie saures Natriumpyrophosphat (SAPP)

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und Tetranatriitittpyrophosphat (TSPP) sowie Natrium- und Kaliumtripolyphosphate haben, nur eine verhältnismäßig schwache inhibierende Wirkung auf fungi (Hefen und Schimmel). Die hoch-polymeren Kaliumpolyphosphate (Nave = 1000) sind ebenfalls aktive !Fungicide. Setzt man allerdings den Wirkungsgrad in Beziehung zu der geringen Löslichkeit der hochpolymeren Phosphate, so zeigt sich, daß Natriumpolyphosphate mit durchschnittlichen Kettenlängen von etwa 14 bis etwa 37 zu bevorzugen sind.

Die Polyphosphate können Lebensmitteln oder anderen Materialien, die durch Fungi verdorben werden'können, in beliebiger bekannter Weise zugefügt werden, beispielsweise durch Oberflächenbehandlungen wie Tauchen, Spülen, Sprühen, Zugabe zu dem Eis, das zur Konservierung dieser Materialien verwendet wird, oder auch durchöirektes Vermischen, so daß sich eineLösung oder Mischung mit dem zu verbrauchenden Lebensmittel ergibt. Werden die hochmolekularen Polyphosphate direkt mit dem Lebensmittel vermischt, so sollte die Menge an POlyphosphat in dem Lebensmittel vorzugsweise zwischen etwa 0,5 und etwa 2,0 Gewichtsprozent liegen. In den Fällen, in denen eine Oberflächenbehandlung der Lebensmittel vorgenommen wird, soll die Konzentration an PolyphoB-phat in der flüssigen !auch-, Spül- oder Sprühlösung vorzugsweise etwa 5 bis etwa 20 Gewichtsprozent betragen. !Da diese Polyphosphate allgemein als sicher anerkannt sind (GRAS), kann jedoch jedejbeliebige Menge verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Methode läßt sich beispielsweise für folgende Lebensmittel verwenden: Kartoffeln (einschließlich irischer und süßer Kartoffeln), Früchte wie Äpfel, Birnen, Trauben und Zitrusfrüchte, Gemüse wie Zwiebeln und !omaten, Malz, Getreide vor dem Mahlen und Käse. Die Phosphate können auf die aufgezählten Lebensmittel am besten durch Oberflächenbehandlung, z.B. durch Spülen oder !Tauchen aufgebracht werden. Weitere Anwendungsgebiete sind die Behandlung von !Tierfutter (Hemmung der Aflatoxin-produzierenden Schimmelarten) und Kleintierfutter, Verhinderung der Schimmelbildung in Fruchtsäften, Bieren und Wein, sowie die Behandlung von gekühlten !Teigen. Diesen letztgenannten Lebens- und Futtermitteln werden die Phosphate vorzugsweise direkt zugemischt.

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Es wurde weiterhin gefunden, daß die Polyphosphate gemäß der Erfiiidung in Verbindung mit anderen Nahrungsmittelkonservierungsmittel.il wie Benzoaf/f Sorbaten, Propionaten usw, eine synergistische Wirtel zeigen. Die Verwendung der Polyphosphate gemäß der Erfindung in Verbindung mit anderen chemischen Mitteln ist daher ebenfalls Gegenstand der Erfindung.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der E^findun^

Beispiel 1

Apfelsaft wurde in diesem Beispiel als Medium verwendet, um die fungistatische Wirkung der Polyphosphate zu untersuchen. Jüine Reifer P von Haschen wurde mit diesem Apfelsaft gefüllt.

Die folgenden Polyphosphate wurden dem Saft zugesetzt, um Konzentrationen von 1 Gewichtsprozent zu erhalten:

1. Natriurahexametaphosphat

2. Natriumpolyphosphat (35)

3. Kaliummetaphospbat (Ga. 1000)

4. Kaliumpolymetaphsiophat (Ga. 1700)

Eine Itoihe von Flaschen wurde bei Raumtemperatur (25⁰G) an der Luft gehalten, ohne daß die !flaschen bedeckt wurden, so daß natürliche Verunreinigung eintreten und zum Verderben des Saftes führen kon&w, ) Das Verderben wurde in den Kontrollproben beobachtet, die keinen chemischen Zusatz aufwiesen.

Eine weitere Gruppe von Flaschen wurde mit einer Hefezellensuspension inokuliert und bei 30⁰G -inkubiert.

Nach einer Woche zeigten beide Gruppen der Flaschen, die Polyphospha te enthielten, einen gut konservierten Apfelsaft, wogegen in den entsprechenden Kontrollproben die Hefegärung nach 12 Stunden einsetzte. Die Kontrollproben ohne absichtlich zugesetztes Inoculum, die aber an der luft gehalten wurden, zeigten ebenfalls Schimmelbildung.

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ORIGINAL INSPECfED

164214?-.

Aus den Apfelsaftproben., die mit 1°/ό Polyptiosphafc versetzt und mit Hefe geimpft worden waren, wurden Anteile abpipetfeiert und in frischen Apfelsaft übertragen, der kein Konservierungsmittel enthielt. In den frischen Medien wuchs keine Hefe_s was anzeigt, daß die Polyphosphate eine fungicide Wirkung haben.

Beispiel 2

In weiteren Versuchen mit Apfelsaft als Medium wurde eine Reihe weiterer anorganischer Phosphate auf ihre Wirkung gegen verschiedene Fungi geprüft:

a. Aspergillus niger

b. Penicillium italicum

c. aus verdorbenem Fruchtsaft isolierte Wildhefe

d. Bäckerhefe, Saccharomyces cerevisiae

e. aus verdorbenen Äpfeln isolierter blau-grüner Schimmel

Die folgenden Phosphate wurden äem Apfelsaft in. solchen Mengen zugesetzt, daß sich eine Endkonzentration von Yfo ergab.

1. Dinatriumorthophosphat

2. Ji saures Natriumpyrophosphst

3. Tetranatriumpyrophosphat

4. Natriumtripolyphosphat

5. Natriumhexametaphosphat (KL* 9)

6. ITatriumpolyphosphat (KL· 18)

7. Ifatriumpolyphosphat (KL. 20)

8. Natriumpolyphosphat (KL. 31)

9. Natriumpolyphosphat (KL. 35)

**KL = durchschnittliche Kettenlänge

Sie Impfung von Teilen des mit Phosphaten versetzten Saftes wurde durchgeführt, indem man Suspaasionen von Schimmelsporen oder Suspensionen von Hefezellen verwendete. Die Inkubationstemperatur betrug 25⁰G, so daß gute WaehstuiiebeäißguEigen gegeben waren, was an den Kontrollproben festgestallt werden konnte, üie keine Phosphate enthielten und in denen ein starkes Wachstum naofe 1-2 Mgiger Inoculation beobachtet weräan konnte< >

1 0 9 8 1 7 / 1 9 3₆7 _ ORIGINAL INSPECTED

164 2 ¹U Γ

In den Saftproben, denen Orthophosphat zugesetzt worden war, konnte keine Inhibierung des Wachstums beobachtet werden. Weiterhin wurde festgestellt, daß Tetraria tr iumpyrophosphat und Tripolyphosphat als schwache Inhibitoren des Fungiwachsturns wirkten. Besonders gute Inhibierung des Wachstums wurde durch Natriumhexametaphosphat (KL 9) und Natriampolyphosphat (18-35) erreicht. Die letztgenannte Gruppe wirkte als chemische Konservierungsmittel in Lebensmitteln und bewirkte die Konservierung von Fruchtsäften, denen Schimmelsporen oder Het'ezellen zugesetzt; worden waren, bis zu 6 Wochen.

Beispiel 3

Die Wirkung verschiedener Phosphate gegen Schimmel wurde an einem flüssigen Medium erprobt, welches 1,5$ Malzextrakt und 3 ^Lß> Dextrose enthielt. Folgende Schimmelarten wurden geprüft:

a. Aspergillus niger

b. Penicillium italicum

c. aus verdorbenen Kartoffeln isolierter grüner Jchimmel

d. aus verdorbenen Kartoffeln isolierter gelber Schimmel

Den Nährmedien wurden wieder die in Beispiel 2 unter 1 bis 9 aufgezählten Phosphate in solchen Mengen zugesetzt, daß sich Endkonsentrationen von Yf> ergaben. Zum Impfen wurden Sporensuspensionen der vorstehend genannten Schimmelarten verwendet. Die Inkubationstemperatur betrug 3O⁰O. Die Flaschen, die Dinatriumorthophosphat oder kein Konservierungsmittel enthielten, dienten als Kontrollproben; in diesen zeigten sich bereits deutliche Anzeichen eines Schimmelwachstums nach einer Nacht.

Saures Natriumpyrophosphat bewirkt keine bemerkenswerte Inhibierung, wogegen 'fetranatriumpyrophosphat und Natriumtripolyphosphat insbesondere gegen die beiden aus Kartoffeln isolierten Schimmelarten wirksame Inhibitoren waren; die betreffenden Proben zeigten bis zu vier Wochen kein ochimmelwachstum. Überraschenderweise zeigte sich aber bei Verwendung länger-kettiger Polyphosphate eine bessere Inhibierung. Alle Natriumpolyphosphate (9-35) _t die bei don Versuchen verwendet wurden, verhinderten das Wachstum von Aspergillus niger, Penicillium italicum und den beiden aus verdorbenen Kartoffeln is&ierten Schimmelarten.

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- 7 - ORIGINAL INSPECTED

Beispiel 4

Hochpolymere Kvliummetaphosphate mit durchschnittlichen Kettenlängen zwischen 1000 und 2000 wurden auf ihre fungistatische Wirkung geprüft und bezüglich dieser Wirkung mit Natriumpolyphosphaten und bekannten Konservierungsmitteln verglichen.

Ba die Löslichkeit liochpolymerer Kaliummetaphogphate in wäßrigen Medien sehr gering ist» wurden sie durch die Natriumsalze löslich gemacht. Insbesondere llatriumhexametaphosphat kann zum Löslichmachen von Kn3 lummetapliosphat herangezogen werden, wobei sich ein Gemisch aus swei fungistatisch wirkenden Chemikalien mit kombinierter Wirkung ergibt.. Das Versuehsraüium, in welchem die konservierend wirkenden Chemikalien geprüft wurden, enthielt 1,5$ Malzextrakt und 3$ Dextrose und war mit 0,5$ Hefeextrakt angereichert, damit die notwendigen Wachstumsfaktoren und Vitamine sowie Spurenmaterialien zur Verfügung standen.

Me su prüfenden Chemikalien wurden Teilen der Brühe in solchen augesetzt, daß sich eine Konzentration von 0,5$ und in einigen Pailen you 0,25$ ergab. Das Impfen wurde mit Sporensuspensionen von Asporgillus niger und Bäckerhefezellen, Saccharomvces cerevisiae, durchgeführt . Eine Reihe von Plaschen, die keine Konservierungsmittel enthielten, diente als Kontrolleproben. Alle Plaschen wurden bei 30⁰O inkubiert. Als Testchemikalien wurden bei dem Versuch verwendet:

1. Natriumhexametaphosphat

2. Kaliummetaphosphat mit KL. ca. 1000, gelöst in Hatriumhexametaphosphat

3. Kaliumsorbat

4. liatriumbenzoat

5. Katriumpropionat

!lach 4tägiger Inkubationszeit konnte in den Eontrollproben und in den Plaschen, die liatriumbenzoat oder Hatriumpropionat enthielten, ein Hefewachstum festgestellt werden. Nach 5tägiger Inkubationszeit wurde ■Ji.3 Srübung in den Plaschen, die mit Hefe geimpft worden waren, bestimmt. Pur jede einzelne Versuchsbedingung (ein bestimmter chemischer Zusatz) wurden 10 Parallelflasehen vorbereitet, behandelt und geprüft, so daß aus den. Trübungsmessungen der Durchschnitt ermittelt werden konnte. Die Trübung in den Kontrollproben wurde als 100$i£;es

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Wachstum angenommen; das Wachstum in den übrigen Flaschen wurde zu diesem Wert in Beziehung gesetzt.

prozentuales Hefewachstum mit 0,5$ Kaliumsorbat 4$

mit 0,5$ Natriumbenzoat 15$ mit 0,5$ Natriumpropionat 64$ mit 0,5$ Natriumhexametaphosphat 1$ mit 0,5$ Natriumpolyphosphat (KL.

35) 0$

mit 0,5$ Kaliummetaphosphat plus 0$

0,25$ Natriumhexametaphosphat mit 0,25$ Kaliummetaphosphat plus 0,12$ Natriumhexametaphosphat 0$

Die Haschen, die mit Aspergillus niger Sporen geimpft worden waren, wurden nach 10tägiger Inkubationszeit geprüft. Starkes Schimmelwachstum konnte in den Kontrollproben und auch in den Proben mit Kaliumsorbat, Natriumbenzoat oder Natriumpropionat festgestellt werden. In den Proben, die Natriumhexametaphosphat, Natriumpolyphosphat (35) oder Kaliummetaphosphat enthielten, wurde das Wachstum von A. niger unter denselben Bedingungen unterdrückt.

Beispiel 5

Die Inhibierung des Wachstums der Schimmelart Aspergillus niger wurde a#n Malzextrakt als Nährmedium geprüft. Die inhibierende Wirkung verschiedener Polyphosphate wurde mit der Wirkung von Salzen verglichen, die bekannte fungistatische Konservierungsmittel sind.

Malzextraktproben wuräen folgende)/ Chemikalien in solchen Mengen zugesetzt, daß sich eine Konzentration von 1$ ergab.

1. Natriumpyrophosphat als 5O:5O-Mischung aus saurem Natriumpyrophosphat und Tetranatriumpyrophosphat

2. Natriumtripolyphosphat, bei welchem der pH-Wert mit H^PO. auf 6,0 eingestellt ist.

3. Natriumhexametaphosphat

4. langkettiges Natriumpolyphosphat

5. Kaliumsorbat

6. Natriumbenzoat 109817/1937

7. Natriumpropionat

Die !Flaschen, die den Malzextrakt und die betreffenden Chemikalien enthielten, wurden dann mit einer Spasnsuspension von Aspergillus niger geimpft. Außerdem wurde eine Reihe von Flaschen vorbereitet, die kein Konservierungsmittel enthielten, aber trotzdem mit A. nigei geimpft wurden; diese dienten als Kontrollproben.

Alle Flaschen wurden vier Tage bei 30⁰G inkubiert. Nach dieser Zeit zeigte sich in den Kontrollproben starkes Schimmelwachstum. Es hatte sich eine dicke Mycelschicht gebildet, außerdem zeigte sich einja starker Befall mit schwarzen Sporen in den Kontrollproben. Mit den bekannten Konservierungsmitteln, Propionat, Benzoat und Sorbat, zeigte sich auch ein gewisses Maß an Mycelwachstum bei A. niger, jedoch war die gebildete Mycelmenge geringer als in den Kontrollproben, was eine gewisse Inhibierung anzeigte.

Bin gewisses Maß an Inhibierung mit verringerter Mycelmenge - verglichen mit den Kontrollproben - wurde auch von Pyrophosphat oder Tripolyphosphat ausgeübt. In den Proben, die entweder Natriumhexametaphosphat oder ein langkettiges Polyphosphat enthielten, wurde jedoch das Wachstum vollständig verhindert. Der Malzextrakt war in fliesen Fällen vollständig klar. Keine der Sporen von A. niger, die mit einem starken Inoculum eingeführt worden waren, war gekeimt und gewachsen.

Beispiel 6

Die Wirkung verschiedener Polyphosphate auf das Wachstum zweiter Scnimmelarten, Aspergillus niger und einePenioilliumart, wie auf das Wachstum von Hefe, Saceharomyees eerevisiae, wurde geprüft.

Aspergillus niger wurde auf Kartoffeldextrose—Agar gezüchtet. Die Sporen wurden mit eterilem Wasser abgewaschen, so daß man eine dunkel gefärbte Suspension erhielt.

Die andere Schimmelart, nämlich die Penicilliumart, wurde aus einer verschimmelten Zitrone isoliert» Die SporenssBpension wurde wie vor stehend beschrieben gewonnen und als Inoculum für die Versuche verwendet.

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Bei dem dritten Mikroorganismus, der für die Versuche benutzt wurde, handelte es sich um Bäckerhefe, Saccharomyces cerevisiae.

Das Testmedium für die Züchtung enthielt 1,5$ Malzextrakt, 3,0$ Maiszucker, 0,3$ Hefeextrakt und 0,2$ Pepton. Teile dieses Mediums wurden in Flaschen gefüllt. Danach wurden die verschiedenen Polyphosphate in solchen Mengen zugesetzt, daß sich Endkonzentrationen von 1$ ergaben.

Die Flaschen wurden geimpft, und zwar mit je 1 ml von:

a. einer Sporensuspension von Aspergillus niger

b. einer Sporensuspension der genannten Penicilliumarb

c. einer Hefezellensuspension

Die Inkubationszeit betrug zwei Wochen bei 3O°G.

Nach zwei Wochen hatte Aspergillus niger ein kräftiges Mycel gebildet und in allen Kontrollproben ohne Polyphosphate sowie in den Proben, die Tetranatrium- oder letrakaliumpyrophosphat enthielten, zeigten sich Sporen. In den Flaschen, die Kaliumtripolyphosphat, Natriumhexametaphosphat oder Natriumpolyphosphate 15, 18, 20, 31, 35 enthielten, war das Schimmelwachstum vollständig unterdrückt worden.

Bei ebenfalls zweiwöchiger Inkubationszeit wurde das Wachstum der Penicilliumart durch Kaliumtripolyphosphat, Natriumhexametaphosphat oder Natriumpolyphosphat 15,18,20,31, 35 verhindert.

Entsprechende Ergebnisse wurden bei Hefe erzielt, die in den Kontrollproben sich stark vermehrt hatte. Polyphosphate der Kettenlänge 3,11,15,18,20,31,35 verhinderten dae Wachstum der Hefe.

Beispiel 7

Nicht pasteurisierter Apfelmost wurde in eine Reihe von Flaschen gefüllt. Einigen Flaschen wurden verschiedene Polyphosphate zugesetzt. Eine weitere Gruppe von Flaschen bleib ohne Zusatzmittel. Alle Flaschen wurden dazm bei .Raumtemperatur (25⁰C) abgestellt, ohne daß weitere yorBichifflsaßnahmen gegen das Verderben getroffen wurden.

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Ergebnisse nach sechswächiger lagerung

Zusatzmittel Konzentration Farbe des Mikrobenbefall

des Zusatzmittels Mostes im Most

Natriumtripoly- 0,5 oder ~\i< > dunkelbraun schimmlig phosphat

Natriumpolyphos- 0,5 oder 1$ phat (15)

Natriumpolyphos- 0,5 oder V/o phat (18)

Hatriumpolyphos- 0,5 oder 1$ phat (20")

Natriumpolyphos- 0,5 oder 1$ phat (31)

Hatriumpolyphos- 0,5 oder 1$ phat (35)

keine Zusatzmittel - dunkelbraun schimmlig an der Ober-

(in 5 Flaschen) fläche; Hefewachstum

am Boden der Flasche

Bemerkung: Die in Klammern angegebenen Zahlen neben den Natriumpolyphosphaten beziehen sich auf die analytisch ermittelte durchschnittliche Kettenlänge.

Beispiel 8

golden	unverdorben
golden	unverdorben
golden	unverdorben
golden	unverdorben
golden	unverdorben

Frische V/eintrauben wurden zerkleinert und durch ein Tuch abgepreßt, so dais man einen Traubensaft erhielt. Es wurden keinerlei Versuche gemacht, unter sterilen Bedingungen zu arbeiten oder die natürlich an Weintrauben vorkommenden Hefen auszuschalten. An einigen Trauben wurde im Gegenteil eine am Stengelende einsetzende Fäulnis beobachtet, Auf diese Weise war sichergestellt, daß natürliche zu Verderbnis führende Mikroorganismen in dem Saft vorhanden waren.

Portionen dieses Traubensaftes wurden in Flaschen gefüllt,denen man verschiedene Polyphosphate zusetzte. Alle Flaschen wurden ohne weiteax Vorsichtsmaßnahmen gegen ein Verderben bei 25°C aufbewahrt.

Nach 7tägiger Lagerung waren die Proben, die 2,5 $> Natriumpolyphosphat mit Kettenlängen zwischen 15 bis 35 enthielten, gut erhalten und zeigten keine Anzeichen einer Hefegärung oder einer Schimmelbil-

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Proben, denen Natriumchlorid oder Leitungswasser zugeführt wurdet, oder die kein^ji Zusatzmittel enthielten, sowie die Kontrollproben verdarben nach 2tägiger Lagerung durch Hefegärung und Schimmelbildung.

Beispiel 9

Verarbeiteter Ananassaft wurde aus den Dosen genommen, in eine Reihe von Flaschen gefüllt und offen stehen gelassen, so daß eine natürliche Verunreinigung durch Schimmelsporen und Hefen, die in der Atmosphäre, insbesondere in einem Laboratorium, in dem schimmlige Früchte bereits verarbeitet worden sind, immer vorhanden sind, möglich war.

Zu Portionen dieses Ananassaftes gab man verschiedene Polyphosphate, so daß sich Konzentrationen von 1$ oder 2,5$ in dem Saft ergaben. Eine Reihe von Flaschen ohne Zusatzmittel diente als Proben.

Nach 7tägiger Lagerung bei Raumtemperatur (25⁰O) waren die Säfte, die 1$ Natriumpolyphosphat (18-35) oder 2,5$ Natriumpolyphosphat (9-35) enthielten, gut konserviert und wiesen keine Zeichen des

Xontroll Verderbens oder der Schimmelbildung auf. Die /Proben, die unter den gleichen Bedingungen (7 Tage bei 25⁰O) gelagert wurden, wiesen Hefegärung und starke SchimniOildung auf.

Beispiel 10

Aus überreifen bereits matschigen Orangen wurde der Saft ausgepreßt, Bei Verwendung von Orangen, die anfangen zu verderben, wurde/festgestellt, daß Mikroorganismen, die zum Verderb führen, im Saft vorhanden waren.

Portionen dieses Saftes wurden in eine Reihe von Flaschen gefüllt, denen verschiedene Polyphosphate in solchen Mengen zugesetzt wurden daß sich Konzentrationen von 1$ yinder 2$ in dem Saft ergaben.

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Nach 7tägiger Lagerung bei 25⁰G waren alle Kontrollproben, welche keine Polyphosphate enthielten, durch Hefegärung und Schimmelbildung verdorben wogegen 1$ oder 2$ Natriumhexametaphosphat oder liatriumpolyphosphat 15, 18,20,31 oder 35 den Orangensaft konserviert hatten.

Beispiel 11

Das Wachstum verschiedener Schimmelarten wurde auf einem flüssigen Malz· medium untersucht. Dieses Medium enthielt 1,5$ Malzextrakt, 3>0$ Maiszucker, 0,3$ Hefeextrakt und 0,2$ Pepton. Portionen dieses Mediums wurden in Haschen gefüllt, denen verschiedene Polyphosphate in solchen Mengen zugesetzt wurden, daß sich eine Endkonzentration von 2,5$ in der flüssigen Brühe ergab.

Alle Flaschen wurden dann mit einer Sporensuspension der folgenden Schimmelarten geimpft:

a. Aspergillus flavus

b. Penicillium italicum

c. Aspergillus niger

d. einf# aus Orangen isolierter gelber Schimmel

Folgende Zusatzmittel wurden verwendet:

Kaliumtripolyphosphat
Natriumhexametaphosphat (11)
Natriumpolyphosphat (18)
Natriumpolyphospkt (20)
Natriumpolyphosphat (31)
Natriumpolyphosphat (35)

Eine Reihe von Flaschen mit Natriumchlorid als Zusatzmittel sowie eine weitere Reihe von Flaschen ohne Zusatzmittel dienten als Kontrollproben

Die Flaschen wurden bei 30⁰O inkubiert. Nach drei Tagen konnte starkes Schimmelwachstum in allen Kontrollproben, die mit den vier i verschiedenen Schimmelarten geimpft worden waren, beobachtet werden. Der Schimmel Aspergillus flavus wuchs auoh in den Flaschen mit lEaljfiumtripolyphosphat.

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Die Natriumpolyphosphate mit Kettenlängen zwischen 11 und 35 konservierten das Malzmedium vollständig, welches ein ideales Medium für das Wachs tum von Schimmel für drei Wochen darstellte.

Entsprechende Versuche wie vorstehend für die Schimmelarten beschrieben, wurden mit IMe₁ Saecharomyces cerevisiae, durchgeführt. Die Hefe wurde in einer solchen Menge zugesetzt, daß sich eine Konzentration von 50.0OC Zellen pro ml in dem Malzmedium ergab. Während die Kontrollproben nach drei Tagen starke Gärung und starkes Hefewachstum zeigten, wuchs die Hefe in den Flaschen mit Natriumpolyphosphat nicht; das Medium blieb klar und unverändert für die gesamte Dauer des Versuches bis zu 3 Wocher

"Beispiel 12

Natriumpolyphosphate zeigen einen synergistischen Effekt hinsichtlich der fungistatischen Aktivität, wenn sie zusammen mit Propionaten oder Benzoaten verwendet werden.

Eine Reihe von Flaschen wurde vorbereitet, die 1,5$ Malzextrakt und 3$ Dextrose in Lösung enthielten. Natriumpolyphosphate und zwei der vorstehend erwähnten Konservierungsmittel wurden den Flaschen zugesetzt, und zwar sowohl allein als auch in Mischung untereinander.

Danach wurden alle Flaschen mit Teilen einer Hefezellensuspension ge- ^ impft. Die berechnete Konzentration der Hefezellen in der Brühe betrug 3 x 10⁵ Zellen/ml.

Die Inkubationszeit betrug 20 Stunden bei 30⁰C. Mach dieser Zeit wurden Trübungsmessungen durchgeführt. Die Trübung in den Kontrollproben, die keinen chemischen Zusatz enthielten, wurde gleich 100$ gesetzt, die klare Brühe wurde mit 0$ bewertet.

Hefewachstum in %

1$ Natriumhexametaphosphat 13$

1$ Natriumpolyphosphat (KL.35) 10$

0,1$ Na-propionat 80$

0,5$ Na-propionat 58$

1$ Na-propionat 39$ 0,05$ Na-propionat+ ?

0,5$ Natriumhexametaphoaphat > 5$

0,05 $ Na-propionat +2. .

0,5$ Natriumnttaphoiphftt 5 33*

t09817/1937

- -IK «... ■

,5^ Na-propionat + Z 0,05$ Natriummetaphosphat 0,05^£/» Methyl-p-hyäroxy"benzoat 0,025$ Methyl-p-hydroxybenzoat + 0,55^ Natriummetaphosphat

Beispiel 15

Vfo

Die in der folgenden Tabelle zusammengestellten Daten zeigen eine Erhöhung der fungiciden Aktivität, die bei Polyphosphaten mit steigender

Kettenlänge in Saccharomyces cerevisiae beobachtet wurde.

Saccharomyoes Oerevisiae

Hefe	Zusatzmittel	in Apfelsaft	nach 12 Tagen:	600 60 Hefezellen Hefezellei pro ml pro ml	•X·
	1?» Vitrafos (12)				0
V/o Na-metaph. (16)	60.000 Hefezellen pro ml	Anfangskonzentration:		0
15» - 11 - (18)	•x-x-x-	6.000 Hefezellen pro ml	*	0
Vt - 11 - (55)	•x-x-	#■*	0	0
V/o - 11 - 57	-x-x		0	0
V/o K-polymeta-phos. in Vitrafos	*	■X	0	■X-tf-X-
V/o NaGl	*	*		-X--X-*
keine Zusatzmittel	0	0	-X-X-Jt
■x-x-x-	0
	-JHC-*

O = keine Gärung * = leichte Gärung ■x-x- = mittlere Gärung ***■ = starke Gärung

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Claims (1)

1. 4b

   Patentansprüche

   1) Verfahren zum Abtöten von IPungi, dadurch gekennzeichnet, daß man auf eine Kolonie des betreffenden !Fungus eine ausreichende Menge eines Polyphosphates der Formel

   ^r 0 '; X-O- P — O -*~ X

   - 0-Y J Nave

   aufbringt, in welcher X Wasserstoff oder ein Alkalimetall, Y ein Alkalimetall und "Nave" das Symbol für eine mittlere Kettenlänge von wenigstens 2 bedeuten.

   ^ 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß "Nave" wenigstens etwa 9 ist.

   3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß "Nave" einen Wert zwischen etwa 14 und etwa 37 aufweist.

   4) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X Wasserstoff ist.

   5) Verfahrennach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß X ein Alkalimetall ist.

   6) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkali-P metall Natrium ist.

   7) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetall Kalium ist.

   8) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkalimetall Ammonium ist.

   9) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Y Natrium ist.

   10) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Y Kalium ist.

   — 2 —

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   ft

   16^2

   11) Verfahren zum Konservieren von Lebensmitteln gegen die zerstörende Wirkung von Fungi einschließlich Schimmel und Hfen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Lebensmitteln ein hochmolekulares Polyphosphat der Formel ·

   X-O

   O ti

   -Ρ —

   L έ-Υ

   -χ

   Nave

   zusetzt, in welcher X Wasserstoff oder ein Alkalimetall, Y ein Alkalimetall und "Nave" eine durchschnittliche Kettenlänge von wenigstens etwa 2 bedeuten.

   Für Stauffer Chemical Company New York, N.Y., 7.St.A.

   /?/■ _Λ ^V Rechtsanwalt

   ORIGINAL INSPECTED

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