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DE69916694T2 - 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on und 3-hydroxy-5-methyl-hexan-2-on - Google Patents

2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on und 3-hydroxy-5-methyl-hexan-2-on Download PDF

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DE69916694T2
DE69916694T2 DE69916694T DE69916694T DE69916694T2 DE 69916694 T2 DE69916694 T2 DE 69916694T2 DE 69916694 T DE69916694 T DE 69916694T DE 69916694 T DE69916694 T DE 69916694T DE 69916694 T2 DE69916694 T2 DE 69916694T2
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DE
Germany
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methyl
hydroxy
hexan
flavor
food
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Dr. Markus Gautschi
Luis Ibanez
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Givaudan SA
Original Assignee
Givaudan SA
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Description

  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verbindungen bereitzustellen, die sich dazu eignen, Nahrungsmittel- und Getränkeprodukten Röstbraun-Geschmack zu verleihen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine neue Verbindung der Formel I
    Figure 00020001
    2-Hydroxy-5-methyl-3-hexanon und eine neues Gemisch der Verbindung der Formel I mit einer Verbindung der Formel II
    Figure 00020002
    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.
  • 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).
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Hydroxyketone in ökonomischer Weise bereitzustellen.
  • 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 H2O2 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.
  • 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.
  • Figure 00050001
  • Das 3-Chlor-5-methylhexanon wird in einer zweiten Stufe mit Kaliumacetat und Alkaliiodid behandelt
  • Figure 00050002
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Die folgenden Beispiele zeigen spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, ohne sie einzuschränken.
  • Beispiel 1
  • 3(2)-Hydroxy-5-methyl-hexan-2(3)-on
  • 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.
  • 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).
  • 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.
  • 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on
    • 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).
  • 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on
    • 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).
  • Beispiel 2
  • Eine Geschmackstoffzusammensetzung mit einem typischen Schokoladengeschmack wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
  • Figure 00070001
  • 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.
  • Beispiel 3
  • Eine Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Kokosnussgeschmack wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
  • Figure 00070002
  • 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.
  • Die Gruppe beurteilte den Kokosnussmilchdrink B in einer Weise, dass er einen frischeren Kokosnussfleisch (weißer Teil der Kokosnuss) -Charakter und ein erhöhtes Kokosnussmilchgeschmacksprofil aufweist.
  • Beispiel 4
  • Eine Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Rösthaselnussgeschmack wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
  • Figure 00080001
  • 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.
  • Beispiel 5
  • 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.
  • Beispiel 6
  • Eine Geschmackstoffzusammensetzung mit einem Bananengeschmack wurde unter Verwendung der folgenden Bestandteile hergestellt:
  • Figure 00090001
  • 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.

Claims (9)

  1. 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on.
  2. Ein Gemisch aus 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on.
  3. Geschmackstoff- und/oder maskierende Zusammensetzung, die 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on umfasst.
  4. Geschmackstoff- und/oder maskierende Zusammensetzung gemäß Anspruch 3, wobei das Verhältnis von 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on zu 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on von 1 : 1 bis 99 : 1 schwankt.
  5. Geschmackstoff- und/oder maskierende Zusammensetzung nach Anspruch 4, die weitere organoleptische Verbindungen, Träger und/oder Vehikel umfasst.
  6. Nahrungsmittel oder Getränk, das 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on als Geschmackstoff- und/oder maskierendes Mittel umfasst.
  7. Nahrungsmittel oder Getränk nach Anspruch 6, das 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on in einer ausreichenden Menge umfasst, um dem Nahrungsmittel oder Getränkt eine grüne scharfe kakaoartige Geschmackstoffqualität zu verleihen.
  8. Nahrungsmittel oder Getränk nach Anspruch 6 oder 7, die ein Produkt auf Sojabohnenbasis und 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on umfasst.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Gemisches von 3-Hydroxy-5-methyl-hexan-2-on und 2-Hydroxy-5-methyl-hexan-3-on durch Umsetzen von 5-Methyl-2-hexanon mit Sulfurylchlorid zu 3-Chlor-5-methyl-2-hexanon, Umsetzen der letzteren Verbindung mit Kaliumacetat und Alkaliiodid in einem inerten Lösemittel zu 3-Acetoxy-5-methyl-2-hexanon und Hydrolisieren der Acetoxyverbindung unter starken alkalischen Bedingungen.
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