Title (deu)
Bestimmung, Isolierung und Charakterisierung von Roggenpentosanen
Parallel title (eng)
Determination, Isolation and Characterization of Ryepentosans
Author
Stefanie Theiss
Advisor
Emmerich Berghofer
Assessor
Emmerich Berghofer
Abstract (deu)
Diese Arbeit beschäftigte sich mit den Pentosanen im Allgemeinen, deren Bestimmung und späteren Isolierung. Pentosane zählen zu den Nicht-Stärke-Polysacchariden in der Zellwand von Getreide und werden in wasserlöslich und wasserunlöslich unterteilt. Roggen gilt als besonders pentosanreiches Getreide und stellt daher den Mittelpunkt dieser Arbeit dar. Um den Pentosangehalt von Roggenmehl zu bestimmen, wurde die photometrische Methode nach HASHIMOTO et al. (1987) etabliert. Anschließend wurden 31 österreichische Roggenproben auf ihren Pentosangehalt in Trockenmasse geprüft. Der Pentosangehalt der Roggensorten variierte zwischen 7,35 [%TM] und 12,16 [%TM]. Weiters wurden mittels externem Standard die Präzision dieser Bestimmungsmethode bewertet. Der Mittelwertsvergleich zeigte hier einen signifikanten Unterschied der Gruppenmittelwerte was auf eine geringe Präzision der Methode schließen lässt. Es folgte die möglichst reine Isolierung wasserlöslicher Pentosane aus Roggenmehl, wobei hier besonders die Proteinentfernung zu berücksichtigen war. Es wurden Vorversuche im Labormaßstab durchgeführt. Daraus ergab sich der spätere Versuchsaufbau im halbtechnischen Maßstab. Dieser bestand aus einer Verzuckerung der Stärke, enzymatischem Proteinabbau, Aufkonzentrierung durch Ultrafiltration und Reinigung der aufkonzentrierten Pentosane durch Diafiltration. Am Ende der Diafiltration konnte ein Retentat mit einem Pentosananteil von 34,6 [%TM] und einem Proteinanteil von 8,6 [%TM] gewonnen werden das anschließend gefriergetrocknet wurde.
Abstract (eng)
This diploma thesis is about Pentosans in general, their determination and their isolation. Pentosans are Non-Starch Polysaccharides in the cell walls of cereals and are subdivided into watersoluble and waterinsoluble. Rye is one of the cereals which is very rich in pentosans and because of this fact the center of this work. In order to determinate the pentosan content, the photometic method of HASHIMOTO et al. (1987) was established. Afterwards the pentosan content of 31 rye samples, cultivated in Austria, was analysed. The pentosan content of these ryesamples vary between 7,35 (in dry matter) and 12,16 (in dry matter). The accuracy of this method was evaluated by an external standard. A mean comparison test showed significant differences in the mathematical means which stand for a low accuracy of this method. Afterwards, pre-trials were made in bench-scale for the isolation of the water-soluble pentosans whereas the purity, particulary the protein-removal, plays an important role. The isolation consists of enzymatic saccharification of starch, enzymatic protein degradation and concentration and purification by ultrafiltration and diafiltration. At the end of diafiltration the pentosan content was 34,6% (in dry matter), the protein content with 8,6% (in dry matter) was very high. The product was preserved by freeze-drying.
Keywords (eng)
RyePentosansArabinoxylanceliac disease
Keywords (deu)
RoggenPentosaneArabinoxylanZöliakie
Subject (deu)
Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten
Type (deu)
Diplomarbeit
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1251330
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30224.12022.663370-1
URI
https://utheses.univie.ac.at/detail/1456
Extent (deu)
II, 91 S. : Ill., graph. Darst.
Number of pages
99
Association (deu)
Fakultät für Lebenswissenschaften
Members (1)
Title (deu)
Bestimmung, Isolierung und Charakterisierung von Roggenpentosanen
Parallel title (eng)
Determination, Isolation and Characterization of Ryepentosans
Author
Stefanie Theiss
Abstract (deu)
Diese Arbeit beschäftigte sich mit den Pentosanen im Allgemeinen, deren Bestimmung und späteren Isolierung. Pentosane zählen zu den Nicht-Stärke-Polysacchariden in der Zellwand von Getreide und werden in wasserlöslich und wasserunlöslich unterteilt. Roggen gilt als besonders pentosanreiches Getreide und stellt daher den Mittelpunkt dieser Arbeit dar. Um den Pentosangehalt von Roggenmehl zu bestimmen, wurde die photometrische Methode nach HASHIMOTO et al. (1987) etabliert. Anschließend wurden 31 österreichische Roggenproben auf ihren Pentosangehalt in Trockenmasse geprüft. Der Pentosangehalt der Roggensorten variierte zwischen 7,35 [%TM] und 12,16 [%TM]. Weiters wurden mittels externem Standard die Präzision dieser Bestimmungsmethode bewertet. Der Mittelwertsvergleich zeigte hier einen signifikanten Unterschied der Gruppenmittelwerte was auf eine geringe Präzision der Methode schließen lässt. Es folgte die möglichst reine Isolierung wasserlöslicher Pentosane aus Roggenmehl, wobei hier besonders die Proteinentfernung zu berücksichtigen war. Es wurden Vorversuche im Labormaßstab durchgeführt. Daraus ergab sich der spätere Versuchsaufbau im halbtechnischen Maßstab. Dieser bestand aus einer Verzuckerung der Stärke, enzymatischem Proteinabbau, Aufkonzentrierung durch Ultrafiltration und Reinigung der aufkonzentrierten Pentosane durch Diafiltration. Am Ende der Diafiltration konnte ein Retentat mit einem Pentosananteil von 34,6 [%TM] und einem Proteinanteil von 8,6 [%TM] gewonnen werden das anschließend gefriergetrocknet wurde.
Abstract (eng)
This diploma thesis is about Pentosans in general, their determination and their isolation. Pentosans are Non-Starch Polysaccharides in the cell walls of cereals and are subdivided into watersoluble and waterinsoluble. Rye is one of the cereals which is very rich in pentosans and because of this fact the center of this work. In order to determinate the pentosan content, the photometic method of HASHIMOTO et al. (1987) was established. Afterwards the pentosan content of 31 rye samples, cultivated in Austria, was analysed. The pentosan content of these ryesamples vary between 7,35 (in dry matter) and 12,16 (in dry matter). The accuracy of this method was evaluated by an external standard. A mean comparison test showed significant differences in the mathematical means which stand for a low accuracy of this method. Afterwards, pre-trials were made in bench-scale for the isolation of the water-soluble pentosans whereas the purity, particulary the protein-removal, plays an important role. The isolation consists of enzymatic saccharification of starch, enzymatic protein degradation and concentration and purification by ultrafiltration and diafiltration. At the end of diafiltration the pentosan content was 34,6% (in dry matter), the protein content with 8,6% (in dry matter) was very high. The product was preserved by freeze-drying.
Keywords (eng)
RyePentosansArabinoxylanceliac disease
Keywords (deu)
RoggenPentosaneArabinoxylanZöliakie
Subject (deu)
Naturwissenschaften in Beziehung zu anderen Fachgebieten
Type (deu)
Diplomarbeit
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1251331
Number of pages
99
Association (deu)
Fakultät für Lebenswissenschaften
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