weihnachtliche Analytik: Glühweingewürz

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lemmi
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weihnachtliche Analytik: Glühweingewürz

Beitrag von lemmi »

Winterzeit – Glühweinzeit! Da sich etherische Öle so schön in der DC nachweisen lassen, habe ich mich mal mit der Analyse von Glühwein beschäftigt

Untersucht habe ich zwei Proben aus dem Supermarkt. Einmal ein fertiges Glühweingewürz, das in Teebeuteln abgepackt verkauft wird, die je 1 g Inhalt besitzen sollen, und einmal einen fertigen Glühwein. Als Gewürze sind auf beiden Packungen „Orangenschalen, Zimt, Nelken“ ohne Gewichtsanteile angegeben. Wenn man das Teebeutel-Gewürz näher betrachtet, fällt auf, daß es wohl zum größten Teil aus Orangenschalen besteht. Dazwischen lassen sich kleine, splitterförmige holzartige Stücke erkennen, die vermutlich Zimtrinde entsprechen. Das ganze riecht mehr nach Nelken, als dass man sie sieht, vermutlich sind die kleinen, dunklen Stückchen zerkleinerte Gewürznelken.

Bild

Aus dem Glühweingewürz habe ich einen Auszug mit 10 ml Dichlormethan hergestellt (3 Stunden stehen lassen).

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Und vom „Bergfeuer“ habe ich 250 ml zweimal mit je 15 ml Dichlormethan ausgeschüttelt und den Extrakt über Natriumsulfat getrocknet.

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Dann habe ich das Lösungsmittel abdestilliert

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und die Rückstände in je 1 ml Toluol aufgenommen. Als Vergleichslösungen wurden jeweils 10 µl etherisches Nelkenöl, Zimtöl, Orangenschalenöl und Anisöl (Also, ich finde, in einen Glühwein gehört auch Anis!) in 1 ml Toluol gelöst. Für die DC habe ich von der Gewürzextrakt-lösung jeweils 7,5 µl links und von dem Glühwein-Extrakt 15 µl rechts auf DC-Platten (Kieselgel G60 254F) aufgetragen. In die Mitte kamen je 5µl einer Referenzlösung, im Ganzen also 4 Platten.

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Entwickelt habe ich in einem Fließmittel aus 93 ml Toluol und 7 ml Ethylacetat bei Kammersättigung. Die Laufzeit betrug für eine Strecke von 9 cm etwa 15 Minuten. Dann habe ich mit Vanillin-Schwefelsäure besprüht (200 mg Vanillin und 0,4 ml conc. Schwefelsäure in 20 ml Ethanol 96%) und für 8 Minuten auf 105°C erhitzt.

Hier das Ergebnis. Von links nach rechts die Folien mit der Vergleichslösung Nelke – Orange – Zimt – Anis:

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Das Eugenol, als Hauptbestandteil des Nelkenöls fällt im mittleren Bereich der Chromatogramme sofort als rotbrauner Fleck auf. Unterhalb davon tritt eine schmale, violette Bande hervor, die dem Epoxidihydrocariophyllen entspricht. Nelken lassen sich in beiden Proben eindeutig nachweisen (Folie 1).

Das Etherische Öl der Orange (Folie 2) ist sehr komplex zusammengesetzt, sein Hauptbestandteil ist das Limonen, das einen hohen RF-Wert besitzt. Eine entsprechende blaugraue Zone findet sich auch im Glühweingewürz aus dem Teebeutel, im Fertig-Glühwein ist da aber nichts zu sehen.

Der Befund beim Anis (Folie 4) ist eindeutig. Die sich kräftig braunviolett anfärbende Bande des Anethols fehlt in beiden untersuchten Proben völlig

Mit dem Zimt (Folie 3) ist es etwas schwierig, weil der Zimtaldehyd sich in der DC genauso verhält wie das Eugenol, und sich die Flecken überlappen. Aber der o-Methoxyzimtaldehyd, der in allen Zimtrinden vorhanden ist, läuft etwas unterhalb des Eugenols und färbt sich mit VS nicht braun sondern blau. Und der fehlt in den untersuchten Proben. Um dieser Frage nachzugehen habe ich diese DC wiederholt und das Chromatogramm im UV bei 365 nm (Geldscheinprüfer) ausgewertet:

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Der Methoxyzimtaldehyd fluoresziert kräftig hellblau, und diese Zone fehlt im fertig-glühwein (rechts) völlig, während im Glühweingewürz - wenn man genau hinsieht - eine gaaanz schwache Linie zu erkennen ist. Die hellblau fluoreszierende Linie links im unteren Bereich des Chromatogrammes geht wahrscheinlich auf Kumarin oder eines seiner Derivate zurück.

Fazit: die hier untersuchten Glühweinzubereitungen sind stark Eugenol-lastig. Im Glühweingewürz der Teebeutel lässt sich immerhin das Citral der Orangenschalen noch nachweisen, während vom Zimt nichts mehr nachweisebar ist. Wahrscheinlich ist einmal die zugegebene Menge zu gering und zweitens die Droge weitgehend „ausgeduftet“.

Zuletzt möchte ich euch aber noch ein Rezept für ein richtig gutes Glühweingewürz mitteilen:

Bild

Man gibt auf einen Liter Rotwein 1-2 Teelöffel des Gewürzes (ich mag es lieber mit mehr) und 3 Esslöffel Zucker, erwärmt langsam, aber nicht bis zum Kochen, und lässt 10-15 Minuten ziehen, ehe man vom Gewürz abseiht. Wohl bekomm´s und gesegnete Weihnachten!

lemmi
"Alles sollte so einfach wie möglich gemacht werden. Aber nicht einfacher."(A. Einstein 1871-1955)

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Uranylacetat
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Beitrag von Uranylacetat »

Lecker... lecker.... :thumbsup:

Ein altes Familienrezept, was @lemmi.... ? :wink:
"Der einfachste Versuch, den man selbst gemacht hat, ist besser als der schönste, den man nur sieht." (Michael Faraday 1791-1867)

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Uranylacetat hat geschrieben:Lecker... lecker.... :thumbsup:

Ein altes Familienrezept, was @lemmi.... ? :wink:
Nicht ganz, das ist ein Drogistenrezept aus den 70er, 80er Jahren. Interessanterweise finden sich in den alten Pharmaziemanualen jede Menge Punsch- und Likörrezepte, Glühwein wird jedoch nicht erwähnt. Man bekommt den Eindruck, als sei das eine Errungenschaft der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts.
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yvilein
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Beitrag von yvilein »

Hallo Lemmi!
Hast du zu dieser Analyse zufällig ein Fachbuch etc als quelle? Ich untersuche Glühwein in meiner Bachelorarbeit und kann einfach keine geeignete Quelle/Analyse für den Nachweis von Zimtaldehyd und Eugenol finden ..

Eine schnelle Antwort wäre super!
Danke ;)

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Hallo yvilein, erstmal Willkommen bei Illumina!

In welchem Fach machst Du denn deine Bachelorarbeit?

Zu deiner Frage:

Wolf , Jürgen: Mikro-Dünnschicht-Chromatographie, Govi-Verlag, 3. Aufl. 2011 (ganz umfassend, gute Anleitungen, Zeichnungen der Chromatogramme)
Wagner, Hildebert und Bladt, Sabine: Plant Drug Analysis , Springer-Verrlag, 2nd Ed. 2000 (Anleitungen allgemeiner Art, umfassend, Fotos)
Pachaly, Peter: DC-Atlas, Dünnschichtchromatographie in der Apotheke 2010 (sehr ausführliche Einzelanleitungen, Fotos)
auch ältere Ausgaben von Stahl (80er Jahre) haben gute anleitungen, aber nicht zu allen Drogen

ich hoffe, Dir weitergeholfen zu haben!


MfG
lemmi
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yvilein
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Beitrag von yvilein »

ja du hast mir wirklich sehr geholfen! :D

ich schreibe meine Bachelorarbeit in Lebensmittelchemie ;)
hoffe das klappt bei mir dann auch so gut wie bei dir .. :)

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Warum sollte das bei dir nicht gehen? :wink:
Viel Erfolg für deine Bachelorarbeit!
Und wenn du fertig bist, wäre eine Nachricht über die Ergebnisse interessant! (für mich wenigstens...) :D
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Vanadium
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Beitrag von Vanadium »

Ein sehr schöner Versuch, der eigentlich nicht in der Spielwiese bleiben sollte. Interessant finde ich vor allem auch die Fluoreszenz des o-Methoxyzimtaldehyds.

Ich hätte aber noch eine Frage zur Extraktion der beiden Proben: Bei dem Fertigglühwein hast du diesen direkt mit relativ wenig Dichlormethan ausgeschüttelt, sodass man ja sogar bezweifeln könnte, dass wirklich alle bedeutenden Aromastoffe in die DCM-Phase übergehen. Wenn die Verteilungskoeffizieten vllt. Ungünstig liegen und ein bestimmter Stoff eher in der wässrig-ethanolischen Lösung bleibt, wird dieser ja auf der DC nicht mehr richtig erfasst. Klar wäre es noch ungünstiger, den Ethanol vorher zu entfernen, aber dennoch... Weiterhin wird Glühwein ja unter leichtem Erhitzen hergestellt, und während diesem Prozess können ja Reaktionen stattfinden und das Aromastoffprofil sich verändern...

Bei den Orangen beschreibst du, dass in den DCs das Limonen mit einem recht hohen Rf-Wert sichtbar ist, weiter unten ist aber plötzlich die Rede davon, dass Citral noch nachgewiesen werden konnte. Ist das ein Fehler oder habe ich etwas falsch verstanden? :angel:

Bei dem Versuch kommt auf jeden Fall ein wenig Weihnachtsstimmung auf...

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

Das war ein Versuch aus der Anfangszeit meiner DC-Begeisterung. Mit der Extraktion könntest du recht haben, möglicherweise habe ich etwas nicht erwischt. Obwohl ich für etherische Öle eigentlich ein zweimaliges Ausschütteln für effizient halten würde, aber der Ethanolgehalt der Analysensubstanz kann da durchaus gestört haben.

Wie ich auf das Citral kam, kann ich nicht mehr wirklich nachvollziehen. Soweit ich erinnere habe ich damals mit einem Bild aus der Literatur verglichen und die schwache hellblaue Linie etwas oberhalb des Eugenols als Citral angesprochen. Ausserdem war das Orangenöl ziemlich alt und gab eigentlich kein schönes Bild. Heute würde ich dabei auch Vergleichssubstanzen mitlaufen lassen, deswegen darf der Verscuh ruhig in der Speilwiese bleiben.
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mgritsch
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Re: weihnachtliche Analytik: Glühweingewürz

Beitrag von mgritsch »

lemmi hat geschrieben:Und vom „Bergfeuer“ habe ich 250 ml zweimal mit je 15 ml Dichlormethan ausgeschüttelt und den Extrakt über Natriumsulfat getrocknet.
[....]
Dann habe ich das Lösungsmittel abdestilliert
[....]
und die Rückstände in je 1 ml Toluol aufgenommen.
Warum das? Könnte man nicht mit dem DCM Extrakt (nach Trocknung/Einengen) direkt arbeiten?
Wäre das nicht sogar günstiger - beim Abdestillieren kann etwas Flüchtiges mit verloren gehen und DCM trocknet auf der DC Platte am Fleck auch viel rascher ein?

Hobbychemiker (AC/OC)
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Beitrag von Hobbychemiker (AC/OC) »

Sind das spezielle Platten für die DC?
Wo kann man diese kaufen?

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Stepfan
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Beitrag von Stepfan »

Hobbychemiker (AC/OC) hat geschrieben:Sind das spezielle Platten für die DC?
Wo kann man diese kaufen?
"DC-Platten (Kieselgel G60 254F)" steht im Artikel beschrieben, wenn du die Bezeichnung googlest oder gar auf ebay eingibst, wirst du womöglich finden was du sucht.

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NI2
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Beitrag von NI2 »

Hobbychemiker (AC/OC) hat geschrieben:Sind das spezielle Platten für die DC?
https://www.youtube.com/embed/vp9hw9tRSpM?rel=0
I OC

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lemmi
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Beitrag von lemmi »

:lol: :lol: :lol:
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lemmi
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Re: weihnachtliche Analytik: Glühweingewürz

Beitrag von lemmi »

mgritsch hat geschrieben:Warum das? Könnte man nicht mit dem DCM Extrakt (nach Trocknung/Einengen) direkt arbeiten?
Wäre das nicht sogar günstiger - beim Abdestillieren kann etwas Flüchtiges mit verloren gehen und DCM trocknet auf der DC Platte am Fleck auch viel rascher ein?
Naja, das war nach Buch. Mir kam es sinnvoll vor, weil die Konzentration der etherischen Öle im DCM-Extrakt ziemlich niedrig sein dürfte und ich nicht 500 µl auf die Platte aufpipettieren wollte. Daß beim Abdestillieren Susbtanz mit übergeht halte ich für wenig wahrscheinlich, weil DCM so niedrig siedet. Wasserstoffbrücken dürfte es auch keine bilden.
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