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Die
vorliegende Erfindung betrifft Hydroxy-methyl-hexanone, nämlich 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on,
und Gemische dieser Verbindung mit 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on
Geschmackstoff- und/oder Maskierungsmittelzusammensetzungen, mit
den obigen Verbindungen aromatisierte Nahrungsmittel oder Getränke und
ein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen.
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Der
Fachmann auf dem Gebiet der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie
kennt die kritische Rolle, die Geschmackstoffe bei der Einschätztung von
Nahrungsmitteln und Getränken
spielen. Zahlreiche Nahrungsmittelprodukte, wie Kakao, Schokolade,
Kaffe, Karamell, Nüsse,
Malz und dergleichen, besitzen Geschmacksqualität, die in der Sprache dieses
einschlägigen
Fachgebiets als „röstbraun" bezeichnet wird.
Im Folgenden wird der Ausdruck „röstbraun" dazu verwendet, Geschmackseigenschaften
der erwähnten
Nahrungsmittelprodukte sowie von Nahrungsmittelprodukten mit ähnlichen
Geschmackseigenschaften zu beschreiben. Der Ausdruck „Geschmack" umfasst im Folgenden
Geschmackstoffe, Aroma und Geschmäcke.
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Aus
der obigen Gruppe der Nahrungsmittelprodukte ist Geschmack besonders
wichtig für
Schokolade. Feiner Geschmack, hoher Nährwert, angenehmes Aussehen
und gute Lagerungsqualitäten
machen Schokolade zu einem Nahrungsmittelprodukt von außergewöhnlichem
Wert, das sehr populär
und weithin verwendet wird. Der Geschmack von Schokolade hängt von
der Qualität
und dem Ursprung der Kakaobohnen, ihrer Verarbeitung und der Herstellung
der Schokolade ab. Die Verfahrensstufen, die die Schokoladenqualität beeinflussen,
umfassen die Fermentierung, das Trocknen, das Rösten, das Reinigen und das
Mahlen der Kakaobohnen. Bei der Herstellung der Schokolade bestimmt
der Anteil an Kakaomasse, Zucker und Kakaobutter usw. den Geschmack
des Produkts. Der Geschmack der Schokolade wurde gründlich untersucht
und viele zum Gesamtgeschmack beitragende flüchtige Bestandteile wurden
bestimmt (I. Flament, „Coffee,
cacao and tea",
in Flüchtige
Verbindungen in Nahrungsmitteln und Getränke, H. Maarse, Hrsg. Marcel
Dekker, Inc., New York, 1991, Grosch, Lehrbuch der Lebensmittelchemie,
4. Ausgabe, 1997). Hauptsächlich
zum Kakaogeschmack beitragende Verbindungen sind Aldehyde, insbesondere
Isovaleraldehyd und Phenylethanal sowie das entsprechende Aldolkondensationsprodukt
5-Methyl-2-phenyl-2-hexanal.
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Zahlreichen
Nahrungsmitteln und Getränken
auf Schokoladen- und Kakaobasis, die von der Nahrungsmittelindustrie
hergestellt werden, fehlen Geschmackseigenschaften von qualitativ
hochwertiger Schokolade und qualitativ hochwertigem Kakao. Große Anstrengungen
wurden darauf verwendet, Verbindungen mit einem natürlichen
Schokoladen- oder Kakaogeschmack bereitzustellen, um Produkten von
niedriger Qualität den
Geschmack von qualitativ hochwertiger Schokolade und qualitativ
hochwertigem Kakao zu verleihen. Die
US 3 582 360 A offenbart ungesättigte Aldehyde,
insbesondere 2-Phenyl-2-alkenale, zur Herstellung von Geschmackstoffzusammensetzungen
und Nahrungsmittelprodukten, insbesondere mit Schokolade- und Kakaogeschmack.
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Auch
anderen Nahrungsmittelprodukten mit Röstbraun-Geschmack fehlt dieser
frisch hergestellte Geschmack. Dieses Fehlen verringert merklich
den organoleptischen Gesamteindruck des frisch gerösteten Produkts.
Die fehlende Aromanote wird als grün, scharf und kakaoartig beschrieben.
Der Mangel bei Röstbraun-Geschmackstoff ist
häufig
auf eine Abnahme von Isovaleraldehyd zurückzuführen. Isovaleraldehyd ist relativ
hoch flüchtig,
besitzt eine hohe Reaktivität
mit Alkoholen, wie Propylenglycol, das in den Geschmackstoffen als
Lösemittel
verwendet wird, und geht Aldolreaktionen mit anderen Aldehyden,
wie Phenylethanal, die in den Geschmackstoffen vorhanden sind, ein.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, Verbindungen bereitzustellen,
die sich dazu eignen, Nahrungsmittel- und Getränkeprodukten Röstbraun-Geschmack
zu verleihen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine neue Verbindung der Formel I
2-Hydroxy-5-methyl-3-hexanon und eine neues Gemisch der Verbindung der Formel
I mit einer Verbindung der Formel II
3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon erreicht, die Röstbraun-Geschmackstoffen, Nahrumgsmittelprodukten
und Getränken
einen zu Isovaleraldehyd ähnlichen
sensorischen Geschmackseindruck verleihen. Sie eignen sich insbesondere
zur Verstärkung des
Geschmacks von Geschmackstoffzusammensetzungen, Nahrugsmittel- und
Getränkeprodukten
mit Röstbraun-Geschmackstoffeigenschaften.
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α-Hydroxyketone
sind in Nahrungsmittelprodukten gut vertreten. Ein Beispiel ist
Acetoin (3-Hydroxy-2-butanon)
mit einem butterigen, cremigen Charakter, das sich in einer großen Zahl
von Nahrungsmittelprodukten findet (flüchtige Verbindungen in Nahrungsmitteln,
qualitative und quantitative Daten, TNO Ernährungs- und Nahrungsmittelforschung,
Ergänzungsband
5, H. Maarse, C. A. Visscher, L. C. Willemsens, L. M. Nijssen, M.
H. Boelens, Hrsg., 1994). Die Verbindung 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon
wurde in Wasserbüffelmilch
gefunden und ihr Geruch (GC Schnuppern) wurde als ähnlich zu
geschmolzenem Käse
beschrieben (L. Moio, E. Semon, J. L. Le Quere, Ital. J. Food Sci.,
1994, 4, 441).
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Überraschenderweise
wurde festgestellt, dass die beiden Hydroxyketone gemäß der vorliegenden
Erfindung einen grünen,
beißenden,
gerösteten
und kakaoartigen Geschmack besitzen. Gemische hiervon verleihen
Schokolade, Kakao und anderen Produkten mit Röstbraungeschmack die beißende kakaoartige
Note von Isovaleraldehyd. Folglich eignen sich die erfindungsgemäßen Hydroxyketone
zur Verstärkung
oder Modifikation des Geschmacksprofils von Röstbraungeschmackstoffen, wie
Kakao, Schokolade, Kaffee, Karamell, Sahnekaramell, gerösteten Nüssen und
regulären
Nüssen,
wie Haselnüssen,
Mandeln, Walnüssen,
Edelkastanien, Macadamia, Kokosnuss, Röstbutter, Kondensmilch, Malz
und dergleichen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich
insbesondere zur Verstärkung
der Pulver- und kakaoartigen Noten von Kakao und anderen Röstbraungeschmackstoffnoten.
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Geschmackstoffzusammensetzungen
mit dem Röstbraungeschmacksprofil,
die mit den erfindungsgemäßen Hydroxyketonen
verstärkt
oder modifiziert sind, eignen sich dazu, Nahrungsmittel- und Getränkemolkereiprodukten,
wie UHT-Milch, Kondensmilch, Joghurt, Cremedesserts, Käse, Backwaren,
wie Brot, Biskuits, Keksen, Kuchen, Crackers, Cerealien, Konfektprodukten,
wie Schokoladezusammenstellungen, Karamellprodukten, Sahnekaramellbonbons,
Buttertoffees, die auch frisch hergestellten Braungeschmacksqualitäten zu verleihen.
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Des
weiteren wurde festgestellt, dass die erfindungsgemäßen Hydroxyketone
auch als Maskierungsmittel in von Sojabohnen abgeleiteten Produkten
wirken und gleichzeitig die Aromaqualität dieser Produkte verstärken. So jabohnenprodukte,
wie Sojabohnenmilch, Sojabohnenjoghurt, Tofu usw. besitzen einen
ceralien- und nussartigen Charakter, d. h. begleitet von einer typischen
grünen
Gemüsenote.
Zahlreiche Verbraucher betrachten die grüne Gemüsenote als Nachteil. Folglich
ist ein Maskierungsmittel für
diese typische grüne Gemüsenote in
Sojabohnenprodukten von großem
Wert für
die Industrie. Der unerwünschte
grüne Gemüse- und
Bohnenbeigeschmack von Sojaprotein wurde durch Behandlung mit Schweineleberaldehydoxidase
(P. Maheshwari, P. A. Murphy, Z. L. Nikolov, J. Agric. Food Chem.
1997, 45, 2488) durch Behandlung mit flüssigem und superkritischem
Kohlendioxid (P. Maheshwari, E. T. Ooi, Z. L. Nikolov, J. Am. Oil
Chem. Soc. 1995, 72, 1107) und durch Fermentation mit Bacillus subtilis
und Bacillus natto (S. H. Choi, Y. A. Ji, Korean J. Food Sci. Technol.
1989, 21, 229) verringert.
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Überraschenderweise
werden durch die Zugabe der erfindungsgemäßen Hydroxyketone nicht nur
die unerwünschten
grünen
Gemüse-
und Bohnennoten von Sojabohnenprodukten merklich verringert, sondern gleichzeitig
die Cerealien-Nuss-Eigenschaften verstärkt. Dies führt zu einem Produkt mit einem
insgesamt besser akzeptierten Geschmacksprofil, das nicht mehr von
dem negativen grünen
Gemüsegeschmack
von von Sojabohnen abgeleiteten Produkten begleitet ist.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
eignen sich auch in Nahrungsmiteln und Getränken mit anderen Geschmackseigenschaften,
wie Früchteprodukten,
Molkereiprodukten, Gemüseprodukten
und Fleischprodukten, Gewürzen,
Kräutern,
pharmazeutischen Produkten und Mundhygieneprodukten. Die erfindungsgemäßen Hydroxyketone können als solche zu dem Produkt
gegeben oder vorzugsweise als Geschmackstoffzusammensetzung, die übliche Additive
umfasst. Wenn die erfindungsgemäßen Hydroxyketone
in Geschmackstoffzusammensetzungen zur Verstärkung, Modifikation oder Maskierung
von vorhandenen Geschmackstoffen oder zur Bereitstellung eines charakteristischen
Eindrucks verwendet werden, können
sie alleine oder in Kombination mit weiteren Geschmackstoffbestandteilen,
die für
Nahrungsmittelprodukte verwendet werden, in die Geschmackstoffzusammensetzungen
eingearbeitet werden. Weitere Geschmackstoffbestandteile, die Röstbraungeschmackstoffe
erzeugen und die der Geschmackstoffzusammensetzung zugegeben werden
können,
sind Ester, Aldehyde, Ketone, Alkohole, Lactone, Heterocyclen, wie
Furane, Pyridine, Pyrazine, und Schwefelverbindungen, wie Thiole,
Sulfide, Disulfide und dergleichen. Diese Komponenten können in
normalerweise auf dem einschlägigen
Fachgebiet zur Herstellung von Geschmackstoffen verwendeten Anteilen kombiniert
werden.
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Wenn
die erfindungsgemäßen Hydroxyketone
in Geschmackstoffzusammensetzungen mit Röstbraungeschmacksprofil, insbesondere
in Kakao- und Schokoladengeschmackstoffzusammensetzungen, zur Bereitstellung
oder zur Modifizierung des charakteristischen Eindrucks von Isovaleraldehyd
verwendet werden, können
sich mit Isovaleraldelyd kombiniert werden. Isovaleraldelyd, der
in Schokolade, Kakao und anderen Geschmackstoffen üblicherweise
vorhanden ist, kann durch die erfindungsgemäßen Hydroxyketone teilweise
oder vollständig
ersetzt werden. Die Kombination der erfindungsgemäßen Verbindungen
mit Isovaleraldehyd ist für
Kakao- und Schokoladegeschmackstoffzusammensetzungen aufgrund des
milchschokoladenartigen Geschmacks bevorzugt.
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Die
verwendete Menge der erfindungsgemäßen Hydroxyketone hängt von
dem in dem Endprodukt gewünschten
genauen organoleptischen Charakter ab. Im Falle von Geschmackstoffzusammensetzungen schwankt
die Menge der Hydroxyketone gemäß dem Nahrungsmittel
oder Getränkt,
in dem der Geschmackstoff verstärkt
oder modifiziert werden muss. Die verwendete Menge der erfindungsgemäßen Hydroxyketone hängt ferner
von dem Ziel ab, ob das Röstbraungeschmacksprofil
eines Produkts verstärkt
oder modifiziert werden muss oder ob einem unaromatisierten Material
ein voll abgerundeter Röstbraungeschmack
verliehen werden muss. Im letzteren Fall sind mehr der erfindungsgemäßen Hydroxyketone
erforderlich. Das gebrauchsfertige Produkt mit dem Röstbraungeschmack
enthält
vorzugsweise mindestens 1 ppm der erfindungsgemäßen Hydroxyketone, bezogen
auf das Gesamt gewicht des Produkts. Es ist im Allgemeinen wünschenswert nicht
mehr als etwa 20 ppm in dem gebrauchsfertigen Produkt zu verwenden.
Der wünschenswerte
Bereich der Geschmackstoffzusammensetzung in dem gebrauchsfertigen
Produkt entspricht etwa 3 bis etwa 6 ppm der erfindungsgemäßen Hydroxyketone.
Die dem Produkt zugegebene Menge der Geschmackstoffzusammensetzung
soll dem Produkt nicht nur den gewünschten Geschmack verleihen,
sondern sollte auch einen ausgeglichenen Eindruck liefern. Folglich
enthält
die erfindungsgemäße Geschmackstoffzusammensetzung vorzugsweise
etwa 0,5 bis etwa 1% der Hydroxyketone der Formel I und II, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Geschmackstoffzusammensetzung. Für Sojabohnenprodukte
ist es bevorzugt, mindestens etwa 0,1 ppm der erfindungsgemäßen Hydroxyketone
zuzugeben, bezogen auf das Gesamtgewicht des Produkts. Als Obergrenze
sind 20 ppm bevorzugt. Geschmackstoffzusammensetzungen zum Maskieren
des ungewünschten
Sojabohnengeschmacks enthalten vorzugsweise etwa 0,5 bis 1% der
Hydroxyketone, bezogen auf das Gesamtgewicht der Geschmackstoffzusammensetzung.
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In
den erfindungsgemäßen Geschmackstoffzusammensetzungen
kann es wünschenswert
sein Träger,
wie Gummi arabicum, Maltodextrin usw., oder Lösemittel, wie Ethanol, Propylenglycol,
Wasser, Triacetin usw., zu verwenden. Wenn der Träger eine
Emulsion ist, kann die Geschmackstoffzusammensetzung ferner Emulgatoren,
wie Mono- und Diglyceride von Fettsäuren und dergleichen enthalten.
Durch Verwendung von Trägern
oder Lösemitteln
kann die gewünschte
physikalische Form der Geschmackstoffzusammensetzung erhalten werden.
Die erfindungsgemäßen Geschmackstoffzusammensetzungen
können
in sprühgetrockneter Form,
flüssiger
Form, eingekapselter Form, emulgierter Form oder in anderen Formen
verwendet werden.
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Die
erfindungsgemäßen Geschmackstoffzusammensetzungen
können
Nahrungsmitteln und Getränken
nach dem Fachmann auf dem einschlägigen Fachgebiet bekannten
herkömmlichen
Verfahren zugegeben werden. Beispielsweise kann eine Schokoladenpraline
durch Einarbeiten der Geschmackstoffzussammensetzung mit Fett, Zucker,
Milch, Kakaopulver und Stabilisatoren und Vermischen dieser Bestandteile
in einem herkömmlichen
Gefrierapparat hergestellt werden. Eine pulverförmige Schokoladen- oder Kakaomischung
kann durch Vermischen von getrockneten Milchfeststoffen, Zucker
und der Geschmackstoffzusammensetzung in einem Trockenmischer bis
Einheitlichkeit erreicht wird, hergestellt werden. Im Falle von
derartigen trockenen Gemischen können
die Hydroxyketone oder Geschmackstoffzusammensetzungen einem oder
mehreren der festen Bestandteile oder einem beliebigen Teil hiervon
zugegeben werden. In diesem Fall kann die Geschmackstoffzusammensetzung
sprühgetrocknet,
eingekapselt oder dergleichen sein.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren
zur Herstellung der erfindungsgemäßen Hydroxyketone in ökonomischer
Weise bereitzustellen.
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In
der Literatur sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von α-Hydroxyketonen
beschrieben. Die JP 04-120 043 A2 offenbart die Synthese von α-Hydroxyketonen
durch Oxidieren von Olefinen mit H
2O
2 unter sauren Bedingungen. In der
EP 0 482 834 A1 wird
die Herstellung von α-Hydroxyketonen
durch Oxidieren von Olefinen mit Peressigsäuren in Gegenwart eines Ru-Katalysators
beschrieben. Die JP 03-167 150 A2 beschreibt die Synthese von α-Hydroxyketonen
durch Oxidation von Alkinen mit Sauerstoff in Gegenwart von Silanen
und eines Co-Katalysators.
In der JP 86-150 522 A wird die Hydrolyse von α-Halogenarylketonen in Gegenwart
von Alkalihydroxiden zur Herstellung von α-Hydroxyarylketonen beschrieben.
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Die
vorliegende Erfindung startet von dem billigen 5-Methyl-2-hexanon,
das in einer ersten Stufe mit Sulforylchlorid umgesetzt wird. Dabei
wird 3-Chlor-5-methyl-2-hexanon mit hoher Selektivität erhalten.
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Das
3-Chlor-5-methylhexanon wird in einer zweiten Stufe mit Kaliumacetat
und Alkaliiodid behandelt
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Das
in der zweiten Stufe erhaltene 3-Acetoxy-keton wird unter alkalischen
Bedingungen hydrolysiert, wobei das gewünschte 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon
oder ein Gemisch von 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon und 2-Hydroxy-5-methyl-3-hexanon
erhalten wird.
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Die
erste Stufe der obigen Synthese wird in Gegenwart oder Abwesenheit
eines inerten Lösemittels, wie
Hexan, Cyclohexan, Benzol, Toluol und dergleichen, durchgeführt. Hexan
ist bevorzugt. Die Reaktion wird bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur
und Rückflusstemperatur
durchgeführt.
Die letztere Temperatur ist bevorzugt. Das Molverhältnis von
5-Methyl-2-hexanon zu Sulforylchlorid kann von 1 : 1 bis 1 : 1,5,
vorzugsweise 1 : 1,2, schwanken. Molverhältnisse unter 1,2 führen zu
weniger Chlorketon, das geringfügige
Mengen 3,3-Dichlorketon enthält.
Molverhältnisse
von mehr als 1,2 (ihren zu höheren
Ausbeuten des Chlorketons, jedoch nimmt die Bildung des 3,3-Dichlorketons
zu. Das Produkt kann durch Destillation gereinigt oder direkt in der
folgenden Stufe verwendet werden.
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In
der zweiten Stufe wird das 3-Chlor-5-methyl-hexanon mit Kaliumacetat
und einem Alkaliiodid in einem inerten Lösemittel, wie Tetrahydrofuran,
Acetonitril, Methylvinylketon, Diethylketon, Aceton und dergleichen,
behandelt. Die Reaktion wird vorzugsweise in Aceton bei Rückflusstemperatur
durchgeführt.
Pro mol Kaliumacetat werden 10 mol-%, vorzugsweise 4 mol-%, Alkaliiodid
verwendet. Natriumiodid ist bevorzugt. Das Reaktionsgemisch kann
mit Wasser hydrolysiert oder vorzugsweise filtriert werden, um unlösliche Salze
zu entfernen. Anschließend
erfolgt ein Waschen mit Wasser und einer Natriumthiosulfatlösung, um
Spuren von Tod zu entfernen. Das Rohprodukt wird durch Destillation
unter verringertem Druck gereinigt.
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Das
in der zweiten Stufe erhaltene 3-Acetoxy-5-methyl-2-hexanon wird
in der dritten Stufe mit wässriger
Alkalilösung
hydrolisiert wobei die gewünschten
Gemische von 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon und 2-Hydroxy-5-methyl-3-hexanon
erhalten werden. Die Hydrolyse wird bei einer Temperatur zwischen
0°C und
Rückflusstemperatur
in Abhängigkeit
von dem gewünschten
Verhältnis
der isomeren Hydroxyketone der Formel I und II durchgeführt. Wenn
die Reaktion bei erhöhter
Temperatur und während
einer langen Reaktionszeit unter Verwendung starker alkalischer
Lösung
mit einem Molverhältnis
von etwa 10 mol einer Base pro mol Acetoxyketon durchgeführt wird,
wird ein isomeres Gemisch, das etwa gleiche Mengen 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon und
2-Hydroxy-5-methyl-3-hexanon
enthält,
erhalten. Unter Verwendung einer schwachen alkalischen Lösung und
langer Reaktionszeit mit einem Molverhältnis der Base zu Acetoxyketon
von 1,1 bis 1 wird ein Gemisch mit einer höheren Menge an 3-Hydroxy-5-methyl-2-hexanon
erhalten.
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Die
folgenden Beispiele zeigen spezielle Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung, ohne sie einzuschränken.
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Beispiel 1
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3(2)-Hydroxy-5-methyl-hexan-2(3)-on
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Eine
refluxierende Lösung
(65°C) von
750 g (6,58 mol) 5-Methyl-2-hexanon in 1,13 l n-Hexan wird mit 1,06
kg (7,89 mol) Sulfurylchlorid im Verlauf von 2 h versetzt. Nach
vollständiger
Zugabe wird das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abkühlen gelassen,
viermal mit 150 ml H2O gewaschen, über MgSO4, getrocknet und im Vakuum eingeengt. Der
Rückstand
wird über
eine 5 cm Vigreux-Kolonne (80 mbar, 67 bis 76°C) destilliert, wobei 884 g
3-Chlor-5-methyl-2-hexanon in Form einer gelblichen Flüssigkeit
(Reinheit 88%, Verunreinigung 11% 3,3-Dichlor-5-methyl-2-hexanon) erhalten
werden.
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Das
erhaltene Chlorketon wird in 2 l Aceton gelöst und es werden 588 g (6 mol)
Kaliumacetat und 37,5 g (0,25 mol) Natriumiodid zugegeben. Das Gemisch
wird unter einer N2-Atmosphäre auf Rückflusstemperatur erwärmt, bis
eine vollständige
Umwandlung beobachtet wird (24 h). Anschließend erfolgt ein Abkühlen auf Raumtemperatur
und ein Filtrieren. Der Rückstand
wird mit 250 ml Aceton gewaschen und die vereinigten Filtrate werden
im Vakuum eingeengt. Der Rückstand
wird in 1 ml MTBE (Methyl-tert-butylether) aufgenommen und filtriert.
Das Filtrat wird mit 600 ml Natriumthiosulfatlösung (10%) und dreimal mit
200 ml H2O gewaschen, über MgSO4 getrocknet
und im Vakuum eingeengt. Das Rohprodukt wird unter Verwendung einer
20 cm Widmer-Kolonne (18 mbar, 92 bis 96°C) destilliert. Man erhält 750 g
(64% Ausbeute über
zwei Stufen) 3-Acetoxy-5-methyl-2-hexanon (97%ige Reinheit).
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Eine
0°C kalte
Lösung
von 580 g (3,37 mol) 3-Acetoxy-5-methyl-2-hexanon in 680 ml Methanol
wird mit einer Lösung
von 513 g (3,7 mol) Kaliumcarbonat in 680 ml H2O
unter kräftigem
Rühren
im Verlauf von 1,5 h versetzt. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht
auf Raumtemperatur erwärmen
gelassen. Das feste Kaliumcarbonat wird durch Filtration entfernt
und mit 100 ml MTBE gewaschen. Das Filtrat wird im Vakuum eingeengt
und der Rückstand
in 300 ml MTBE aufgenommen. Die organische Schicht wird abgetrennt,
dreimal mit 150 ml Kochsalzlösung
und einmal mit 200 ml H2O gewaschen, über MgSO4 getrocknet und im Vakuum eingeengt. Man
erhält
428 g (97%) Rohprodukt. Eine Destillation unter Verwendung einer
18 cm Widmer-Kolonne (0,06 torr, 40°C) liefert 330 g (75%) 3(2)-Hydroxy-5-methyl-hexan-2(3)-on.
Isomerenverhältnis:
78,2 : 21,8.
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3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on
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- NMR (400 MHz, CDCl3): 0,92 (d, J
= 6,8 Hz, CH3), 0,97 (d, J = 6,8 Hz, CH3), 1,18–1,22
(m, CH2); 1,61 (s, CH3); 2,05
(m, CH(CH3)2); 3,50
(d, J = 4,8 Hz, OH); 3,87 (m, CHOH).
- MS: 130 (0,1, M+, 87 (37), 74 (17),
69 (73), 57 (13), 45 (52), 43 (100), 41 (31), 29 (5).
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2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on
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- NMR (400 MHz, CDCl3): 0,80 (d, J
= 6,8 Hz, CH3), 0,82 (d, J = 6,8 Hz, CH3), 1,11 (d, J = 7,2 Hz, CH3);
1,75 (dd; J = 6,8, 16,8, 1H, CH2); 1,92
(dd, J = 6,8, 16,8, 1H, CH2); 2,15 (m, CH(CH3)2); 3,65 (d, J
= 4,8 Hz, OH); 3,89 (m, CHOH).
- MS: 130 (0,1, M+), 85 (90), 74 (13),
69 (22), 57 (100), 45 (79), 43 (39), 41 (37), 29 (14).
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Beispiel 2
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Eine
Geschmackstoffzusammensetzung mit einem typischen Schokoladengeschmack
wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
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Die
Schokoladengeschmackstoffe A und B wurden in einer Menge von 0,07%
zu kommerzieller pasteurisierter Milch (3,5% Fettgehalt), die mit
6% Zucker gesüßt war,
gegeben. Die so hergestellten Milchdrinks A und B mit Schokoladengeschmack
wurden in einem Blindtest durch eine Expertengruppe von Geschmackstoffprüfern bewertet.
Die Gruppe beurteilte den Schokoladenmilchdrink B in einer Weise,
dass er erhöhte
Kakao- und Pulvernoten aufweist, einen ausgeprägteren schönen dunklen Schokoladeneindruck
liefert und ein insgesamt verbessertes Geschmacksprofil aufweist.
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Beispiel 3
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Eine
Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Kokosnussgeschmack wurde
unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
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Die
Kokosnussgeschmackstoffe A und B wurden in einer Menge von 0,06%
zu kommerzieller pasteurisierter Milch (3,5% Fettgehalt), die mit
6% Zucker gesüßt war,
gegeben. Die so hergestellten Milchdrinks A und B mit Kokosnussgeschmack
wurden in einem Blindtest durch eine Expertengruppe von Geschmackstoffprüfern bewertet.
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Die
Gruppe beurteilte den Kokosnussmilchdrink B in einer Weise, dass
er einen frischeren Kokosnussfleisch (weißer Teil der Kokosnuss) -Charakter
und ein erhöhtes
Kokosnussmilchgeschmacksprofil aufweist.
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Beispiel 4
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Eine
Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Rösthaselnussgeschmack wurde
unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
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Die
Haselnussgeschmackstoffe A und B wurden in einer Menge von 0,05%
zu kommerzieller pasteurisierter Milch (3,5% Fettgehalt), die mit
6% Zucker gesüßt war,
gegeben. Die so hergestellten Milchdrinks A und B mit Haselnussgeschmack
wurden in einem Blindtest durch eine Expertengruppe von Geschmackstoffprüfern bewertet.
Die Gruppe beurteilte den Haselnussmilchdrink B in einer Weise,
dass er einen abgerundeteren Rösthaselnussgeschmack,
eine verringerte Schärfte
des Pyrazin- und Resorcincharakters und einen erhöhten frisch
gerösteten
und nussigen Charakter aufweist.
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Beispiel 5
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Ein
im Handel erhältlicher
UHT-Sojabohnendrink (Vegi Line Sojadrink, Migros MGB, CH 8031 Zürich) wurde
mit 0,5 ppm 3(2)-Hydroxy-5-methyl-hexan-2(3)-on aromatisiert. Der
so hergestellte Sojabohnendrink A und der nicht aromatisierte Sojabohnendrink
B wurden in einem Blindtest durch eine Expertengruppe von Geschmackstofftestern
bewertet. Die Gruppe bewertete den aromatisierten Sojabohnendrink
B in einer Weise, dass er viel besser akzeptiert wird, da die unerwünschten
grünen/Gemüse-Noten,
die typischerweise mit Sojabohnen verbunden sind, deutlich reduziert
waren, was dem Drink ein insgesamt angenehmes Geschmackstoffprofil
mit erhöhten
milchigen/cremigen und Getreide/Nuss-Noten lieferte.
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Beispiel 6
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Eine
Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Bananengeschmack wurde unter
Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
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Die
Bananengeschmackstoffe A und B wurden in einer Menge von 0,1% zu
mit 5% Zucker gesüßtem Wasser
gegeben. Die so hergestellten Bananengeschmackstoffe A und B wurden
in einem Blindtest durch eine Expertengruppe von Geschmackstoffprüfern bewertet.
Die Gruppe beurteilte den Bananengeschmackstoff B dahingehend, dass
er voller im Körper
sei und einen wahreren fruchtartigen und reiferen Charakter aufweist.