Weinproteine - Allergenität und Trubbildung

Wein ist eine komplexe Lösung bestehend aus verschiedensten Komponenten wie Alkohol, Polyphenolen, Polysacchariden, Sulfiten und auch Proteinen. Auch wenn Proteine nur in geringen Mengen im Wein enthalten sind, beeinflussen sie die Qualität maßgeblich. Hier ist zum einen deren potentielle Unverträglichkeit bis hin zur Allergie zu nennen, und zum anderen der Einfluss der Weinproteine auf die Trübung. Im Rahmen einer epidemiologischen Studie der Arbeitsgruppe Fronk/Decker wurde festgestellt, dass es in der Weinregion Mainz ein starkes Interesse gibt die Ursache einer Weinunverträglichkeit zu untersuchen. Für weiterführende Untersuchungen wurde im Rahmen meiner Arbeit das Lipid Transfer Protein (LTP), welches als einziges Allergen der Traube bekannt ist, aus Trauben und Wein in hohem Reinheitsgrad isoliert. Es konnte gezeigt werden, dass dessen Struktur bei der Weinherstellung nicht maßgeblich verändert wurde. In einer klinischen Studie mit 29 Probanden wurde die potentielle Allergenität von Weinproteinen, im Besonderen des LTPs untersucht. Allerdings konnte bei den untersuchten Probanden keine echte IgE-Antikörper-vermittelte Allergie auf das LTP nachgewiesen werden. Daher wird die Ursache der beschriebenen Unverträglichkeiten bei anderen Weininhaltsstoffen oder auch auf pollenassoziierten Kreuzreaktionen vermutet. Bei der Entstehung einer Weintrübung sind zahlreiche Inhaltstoffe beteiligt. Die Rolle der Proteine ist in diesem Zusammenhang noch nicht abschließend geklärt. In dieser Arbeit wurde die Komplexität der Proteinzusammensetzung in Abhängigkeit von Lage, Jahrgang, Rebsorte sowie Behandlungsmaßnahmen gezeigt. Hinsichtlich der Stabilisierung und Trübungsrelevanz der Weinproteine konnte mittels biochemischer, bioinformatischer und biophysikalischer Methoden gezeigt werden, dass nur ein Teil der im Wein enthaltenen Thaumatin-ähnlichen Proteine und Chitinasen an der Trubbildung beteiligt sind. Die Invertase hingegen denaturiert erst ab einer Temperatur von ca. 83 °C und aggregiert in der Trübung. Somit führt dieses Protein bei Wärmetests zu Bentonitbedarfsermittlung in diesem Temperaturbereich zu einer Überschätzung. Die Versuche zur temperaturabhängigen Aggregation von Proteinen zeigen, wie wichtig die Berücksichtigung der Umgebungsfaktoren bei der Trubbildung ist. So konnten unterschiedliche Wechselwirkungen im Puffer- und realen Weinsystem von potentiell trübungsstabilisierenden Polysacchariden mit den Weinproteinen detektiert werden. Für das Arabinogalactan beispielsweise wurde in den Versuchen im Weinsystem eine destabilisierende Wirkung gefunden, während es bei den Versuchen im Puffersystem eine positive Wirkung auf die Stabilisierung der Probe zeigte. Es zeigte sich, dass die verschiedenen Weininhaltsstoffe in einer komplexen Wechselwirkung zueinander stehen und somit eine molekulare Interpretation erschweren.

Understanding of stuck fermentations : investigations on the relationship between the microbial diversity and chemical composition of must

Das Ziel dieser Arbeit war es, mehr Informationen über unkonventionelle Gründe für Gärstockungen zu gewinnen und neue Wege zu finden, diese zu überwinden. Mikrobielle Sukzession und die chemische Zusammensetzung bei der Gärung wurden in zwei aufeinander folgenden Jahren in einem Weingut von der oberen Mosel in Deutschland studiert. Es gab keinen Hinweis darauf, dass die isolierten Bakterienspezies oder chemischen Komponenten von Most und Jungwein an schleppenden oder stockenden Gärungen beteiligt waren. Ferner konnte während dieser Arbeit gezeigt werden, dass Saccharomyces bayanus die dominierende Weinhefe in diesem Weingut war statt der klassischen und bekannten Weinhefe Saccharomyces cerevisiae. Während der Gärstockung konnte ein Dreifach-Hybrid Saccharomyces cerevisiae x Saccharomyces kudriavzevii x Saccharomyces bayanus wachsen, Saccharomyces bayanus ersetzen und die Gärung beenden. Beide isolierten Hefestämme Saccharomyces bayanus Stamm HL 77 und der Dreifach-Hybrid Saccharomyces cerevisiae x Saccharomyces kudriavzevii x Saccharomyces bayanus Stamm HL 78 konnten Glucose und Fructose von Anfang an verwerten und konnten bei niedrigen Temperaturen von 15 °C und in der Abwesenheit von Hefe-verwertbarem Stickstoff in Form von Ammonium wachsen, solange Aminosäuren im Medium vorhanden waren, im Gegensatz zu einer kommerziellen Saccharomyces cerevisiae-Starterkultur. Chemische Untersuchungen ergaben, dass Hefe-verwertbarer Stickstoff in dem kooperierenden Weingut mit einem Maximum von 160 mg/l zu Beginn der Gärung vorhanden war und auf 40 mg/L verringert war nach zwei Wochen. Aus diesem Grund sind beide isolierten Hefestämme interessant als Starterkulturen in diesem Weingut und dies kann neben der niedrigen Temperatur im Keller auch ein Grund sein, warum Saccharomyces cerevisiae nicht die dominierende Weinhefe in diesem Fall ist. Der Dreifach-Hybrid Saccharomyces cerevisiae x Saccharomyces kudriavzevii x Saccharomyces bayanus Stamm HL 78 ist in der Lage, Fructose noch effizienter zu nutzen als Saccharomyces bayanus Stamm HL 77 und ist weniger abhängig von der Aminosäurekonzentration. Dieser Stamm wurde bereits erfolgreich bei diesem Projekt eingesetzt, um eine Gärstockung in dem kooperierenden Weingut zu beheben. Es ist bekannt, dass Saccharomyces-Hybride in der Weinherstellung vorkommen aber ihre Rolle bei der Überwindung von Gärstockungen wurde bisher noch nicht beschrieben. Diese Ergebnisse sind nützlich, um Gärstockungen zu vermeiden oder zu überwinden mit der selektiven Verwendung dieser Hefestämme in verschiedenen Stadien der Gärung. Das kooperierende Weingut, welches im oberen Qualitätssegment platziert ist, hatte jedes Jahr Probleme mit Gärstockungen. Daher ist die Anwendung der Dreifach-Hybriden Saccharomyces cerevisiae x Saccharomyces kudriavzevii x Saccharomyces bayanus Stamm HL 78 eine große Chance, Gärstockungen und finanzielle Verluste ohne kommerzielle Starterkulturen oder andere übliche Praktiken, die zu einer Veränderung des Aromaprofils führen können, zu vermeiden. Die beschriebenen Untersuchungen stellen ein Modell dar, um Gärstockungen auch in anderen Weingütern, die Spontangärungen anwenden, zu überwinden.

Bedeutung von allelen Varianten des Hexose-Transporters Hxt3p und der Hexokinasen Hxk1p und Hxk2p für Aufnahme und Verwertung von Glucose und Fructose durch Weinhefen

In Hinsicht darauf, dass sich S. cerevisiae-Stämme im Laufe der Domestizierung und Anpassung an verschiedene Habitate genetisch verändert haben, wurde in dieser Arbeit eine repräsentative Auswahl von Labor-, kommerziellen und in der Natur vorkommenden Saccharomyces-Stämmen und ihren Interspezies-Hybriden auf die Verbreitung alleler Varianten der Hexokinase-Gene HXK1 und HXK2 getestet. Von den Hexose-Transportern stand Hxt3p im Mittelpunkt, da seine essentielle Rolle bei der Vergärung von Glucose und Fructose bereits belegt wurde.rnIn dieser Arbeit wurde gezeigt, dass es bedeutende Unterschiede in der Vergärung von Glucose und Fructose zwischen Weinhefen der Gattung Saccharomyces gibt, die z.T. mit Struktur-Varianten des Hexose-Transporter Hxt3p korrelieren. rnInsgesamt 51 Hefestämme wurden auf ihre allele Variante des HXT3-Gens untersucht. Dabei haben sich drei Hauptgruppen (die Fermichamp®-Typ Gruppe, Bierhefen und Hybrid-Stämme) mit unterschiedlichem HXT3-Allel ergeben. Im Zusammenhang mit der Weinherstellung wurden signifikante Nukleotid-Substitutionen innerhalb des HXT3-Gens der robusten S. cerevisiae-Stämme (wie z.B. Sekthefen, kommerzielle Starterkulturen) und Hybrid-Stämmen festgestellt. Diese Hefen zeichneten sich durch die Fähigkeit aus, den Most trotz stressigen Umwelt-Bedingungen (wie hohe Ethanol-Konzentration, reduzierter Ammonium-Gehalt, ungünstiges Glucose:Fructose-Verhältnis) zu vergären. rnDie Experimente deuten darauf hin, dass die HXT3-Allel-Variante des als Starterkultur verwendbaren Stammes Fermichamp®, für den verstärkten Fructose-Abbau verantwortlich ist. Ein gleiches Verhalten der Stämme mit dieser Allel-Variante wurde ebenfalls beobachtet. Getestet wurden die S. cerevisiae-Stämme Fermichamp® und 54.41, die bezüglich Hxt3p-Aminosäuresequenz gleich sind, gegenüber zwei S. cerevisiae-Stämmen mit dem HXT3-Standard-Alleltyp Fermivin® und 33. Der Unterschied in der Hexose-Verwertung zwischen Stämmen mit Fermichamp®- und Standard-Alleltyp war in der Mitte des Gärverlaufs am deutlichsten zu beobachten. Beide Gruppen, sowohl mit HXT3 Fermichamp®- als auch Fermivin®-Alleltyp vergoren die Glucose schneller als die Fructose. Der Unterschied aber zwischen diesen HXT3-Alleltypen bei der Zucker-Verwertung lag darin, dass der Fermichamp®-Typ eine kleinere Differenz in der Abbau-Geschwindigkeit der beiden Hexosen zeigte als der Fermivin®-Typ. Die Zuckeraufnahme-Messungen haben die relativ gute Fructose-Aufnahme dieser Stämme bestätigt.rnEbenfalls korrelierte der fructophile Charakter des Triple-Hybrides S. cerevisiae x S. kudriavzevii x S. bayanus-Stamm HL78 in Transportexperimenten mit verstärkter Aufnahme von Fructose im Vergleich zu Glucose. Insgesamt zeigte dieser Stamm ähnliches Verhalten wie die S. cerevisiae-Stämme Fermichamp® und 54.41. rnIn dieser Arbeit wurde ein Struktur-Modell des Hexose-Transporters Hxt3p erstellt. Als Basis diente die zu 30 % homologe Struktur des Proton/Xylose-Symporters XylE aus Escherichia coli. Anhand des Hxt3p-Modells konnten Sequenzbereiche mit hoher Variabilität (Hotspots) in drei Hxt3p-Isoformen der Hauptgruppen (die Fermichamp®-Typ Gruppe, Bierhefen und Hybrid-Stämme) detektiert werden. Diese signifikanten Aminosäure-Substitutionen, die eine mögliche Veränderung der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Carriers mit sich bringen, konzentrieren sich auf drei Bereiche. Dazu gehören die Region zwischen den N- und C-terminalen Domänen, die cytosolische Domäne und der Outside-Loop zwischen Transmembranregion 9 und Transmembranregion 10. rnObwohl die Transportmessungen keinen Zusammenhang zwischen Stämmen mit unterschiedlichen HXT3-Allelen und ihrer Toleranz gegenüber Ethanol ergaben, wurde ein signifikanter Anstieg in der Zuckeraufnahme nach vorheriger 24-stündiger Inkubation mit 4 Vol% Ethanol bei den Teststämmen beobachtet. rnInsgesamt könnten allele Varianten von HXT3-Gen ein nützliches Kriterium bei der Suche nach robusten Hefen für die Weinherstellung oder für andere industrielle Anwendungen sein. Die Auswirkung dieser Modifikationen auf die Struktur und Effizienz des Hexose-Transporters, sowie der mögliche Zusammenhang mit Ethanol-Resistenz müssen weiter ausführlich untersucht werden. rnEin Zusammenhang zwischen den niedrig variablen Allel-Varianten der Hexokinase-Gene HXK1 und HXK2 und dem Zucker-Metabolismus wurde nicht gefunden. Die Hexokinasen der untersuchten Stämme wiesen allerdings generell eine signifikante geringere Affinität zu Fructose im Vergleich zu Glucose auf. Hier liegt sicherlich eine Hauptursache für den Anstieg des Fructose:Glucose-Verhältnisses im Laufe der Vergärung von Traubenmosten.rn

Full Cups, Full Coffers: Tax Strategies and Consumer Culture in the Early Modern German Cities

During the sixteenth and seventeenth centuries, the excise taxes (Ungeld) paid by town residents on the consumption of beer, wine, mead and brandy represented the single most important source of civic revenue for many German cities. In a crisis, these taxes could spike to 70-80% of civic income. This paper examines civic budgets and 'behind-the-scenes' deliberations in a sample of towns in southern Germany in order to illuminate how decisions affecting consumer taxes were made. Even during the sobriety movements of the Reformation and post-Reformation period, tax income from drinkers remained attractive to city leaders because the bulk of the excise tax burden could easily be shifted away from privileged members of society and placed on the population at large. At the same time, governments had to maintain a careful balance between what they needed in order to govern and what the consumer market could bear, for high taxes on drinks were also targeted in many popular revolts. This led to nimble politicking by those responsible for tax decisions. Drink taxes were introduced, raised, lowered and otherwise manipulated based not only on shifting fashions and tastes but also on the degree of economic stress faced by the community. Where civic rulers were successful in striking the right balance, the rewards were considerable. The income from drink sales was a major factor in how the cities of the Empire survived the wars and other crises of the early modern period without going into so much debt that they lost their independence.

Full Cups, Full Coffers: Tax Strategies and Consumer Culture in the Early Modern German Cities

During the sixteenth and seventeenth centuries, the excise taxes (Ungeld) paid by town residents on the consumption of beer, wine, mead and brandy represented the single most important source of civic revenue for many German cities. In a crisis, these taxes could spike to 70–80% of civic income. This paper examines civic budgets and ‘behind-the-scenes’ deliberations in a sample of towns in southern Germany in order to illuminate how decisions affecting consumer taxes were made. Even during the sobriety movements of the Reformation and post-Reformation period, tax income from drinkers remained attractive to city leaders because the bulk of the excise tax burden could easily be shifted away from privileged members of society and placed on the population at large. At the same time, governments had to maintain a careful balance between what they needed in order to govern and what the consumer market could bear, for high taxes on drinks were also targeted in many popular revolts. This led to nimble politicking by those responsible for tax decisions. Drink taxes were introduced, raised, lowered and otherwise manipulated based not only on shifting fashions and tastes but also on the degree of economic stress faced by the community. Where civic rulers were successful in striking the right balance, the rewards were considerable. The income from drink sales was a major factor in how the cities of the Empire survived the wars and other crises of the early modern period without going into so much debt that they lost their independence.

Bacchus and Civic Order: The Culture of Drink in Early Modern Germany / Bacchus und die bürgerliche Ordnung. Die Kultur des Trinkens im frühneuzeitlichen Augsburg

Lining the streets inside the city's gates, clustered in its center, and thinly scattered among its back quarters were Augsburg's taverns and drinking rooms. These institutions ranged from the poorly lit rooms of backstreet wine sellers to the elaborate marble halls frequented by society's most privileged members. Urban drinking rooms provided more than food, drink, and lodging for their guests. They also conferred upon their visitors a sense of social identity commensurate with their status. Like all German cities, Augsburg during the sixteenth and seventeenth centuries had a history shaped by the political events attending the Reformation, the post-Reformation, and the Thirty Years' War; its social and political character was also reflected and supported by its public and private drinking rooms. In Bacchus and Civic Order: The Culture of Drink in Early Modern Germany, Ann Tlusty examines the social and cultural functions served by drinking and tavern life in Germany between 1500 and 1700, and challenges existing theories about urban identity, sociability, and power. Through her reconstruction of the social history of Augsburg, from beggars to council members, Tlusty also sheds light on such diverse topics as social ritual, gender and household relations, medical practice, and the concerns of civic leaders with public health and poverty. Drunkenness, dueling, and other forms of tavern comportment that may appear "disorderly" to us today turn out to be the inevitable, even desirable result of a society functioning according to its own rules.

Detection of smuggled cocaine in cargo using MDCT

OBJECTIVE: Smuggling dissolved drugs, especially cocaine, in bottled liquids is an ongoing problem at borders. Common fluoroscopy of packages at the border cannot detect contaminated liquids. The objective of our study was to develop an MDCT screening method to detect cocaine-containing vessels that are hidden between uncontaminated ones in a shipment. MATERIALS AND METHODS: Studies were performed on three wine bottles containing cocaine solutions that were confiscated at the Swiss border. Reference values were obtained by scans of different sorts of commercially available wine and aqueous solutions of dissolved sugar. All bottles were scanned using MDCT, and data evaluation was performed by measuring the mean peak of Hounsfield units. To verify the method, simulated testing was performed. RESULTS: Using measurements of the mean peak of Hounsfield units enables the detection of dissolved cocaine in wine bottles in a noninvasive and rapid fashion. Increasing opacity corresponds well with the concentration of dissolved cocaine. Simulated testing showed that it is possible to distinguish between cocaine-contaminated and uncontaminated wine bottles. CONCLUSION: The described method is an efficacious screening method to detect cocaine-contaminated bottles that are hidden between untreated bottles in cargo. The noninvasive examination of cargo allows a questionable delivery to be tracked without arousing the suspicion of the smugglers.

The role of mundane mobility and contact in dialect death and dialect birth

Urry begins his 2007 book, Mobilities, by throwing some quite stunning statistics at his readers: in 2010, there were one billion legal international arrivals at ports and airports; in 1800 people in the US travelled on average 50 metres per day, today it is 50 kilometres per day; 8.7% of world employment is in tourism; and, at any one time, there are 360,000 passengers in flight above the United States (2007: 3-4). But very many of these mobilities for the individuals concerned are or have become rather unexceptional – a flight to a holiday in Majorca or Florida, a journey on a crowded commuter train into Madrid or Tokyo, a cross-Channel ferry to Calais in France to pick up some cheap wine and a camembert. Whilst much of the theoretically influential dialectological literature on mobility reports on long-distance, often permanent, often dangerous migrations, I turn our attention here to the dialectological consequences of this unexceptional everyday movement. I will argue here that, just as more dramatic and long-distance mobilities can trigger linguistic change, so too can the much more mundane movements we engage in in everyday life. I demonstrate that the linguistic consequences of that contact are similar if not the same – perhaps less dramatic, perhaps involving the convergence of an initially less divergent array of variants – but typologically of the same ilk. And I demonstrate that because these mobilities have been long-term, intensive and ongoing, their consequences on the dialect landscape have been highly significant. Important to remember, however, is that these mobilities are socially stratified and unevenly distributed. As Wolff put it: “the suggestion of free and equal mobility is … a deception, since we don’t all have the same access to the road” (1993: 253).

Influence of Gilbert's syndrome on the formation of ethyl glucuronide.

A drinking experiment with participants suffering from Gilbert's syndrome was performed to study the possible influence of this glucuronidation disorder on the formation of ethyl glucuronide (EtG). Gilbert's syndrome is a rather common and, in most cases, asymptomatic congenital metabolic aberration with a prevalence of about 5 %. It is characterized by a reduction of the enzyme activity of the uridine diphosphate glucuronosyltransferase (UGT) isoform 1A1 up to 80 %. One of the glucuronidation products is EtG, which is formed in the organism following exposure to ethanol. EtG is used as a short-term marker for ethyl alcohol consumption to prove abstinence in various settings. After 2 days of abstinence from ethanol and giving a void urine sample, 30 study participants drank 0.1 L of sparkling wine (9 g ethanol). 3, 6, 12, and 24 h after drinking, urine samples were collected. 3 hours after drinking, an additional blood sample was taken, in which liver enzyme activities, ethanol, hematological parameters, and bilirubin were measured. EtG and ethyl sulfate (EtS), another short-term marker of ethanol consumption, were determined in the urine samples using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS); creatinine was measured photometrically. In all participants, EtG and EtS were detected in concentrations showing a wide range (EtG: 3 h sample 0.5-18.43 mg/L and 6 h sample 0.67-13.8 mg/L; EtS: 3 h sample 0.87-6.87 mg/L and 6 h sample 0.29-4.48 mg/L). No evidence of impaired EtG formation was found. Thus, EtG seems to be a suitable marker for ethanol consumption even in individuals with Gilbert's syndrome.

The story of Community preference for food security

"Préférence communautaire" is an in-built notion of the CAP since its inception with the Treaty of Rome (1957). Its’ simple objective laid down at the Stresa Conference in 1958 is to prefer community produce over imports wherever possible, while at the same time promoting agricultural exports and FDI (“vocation exportatrice de l’Europe”). Does this contrast or correlate with the notion of “food sovereignty” which originated in 1996 as a notion of small farmer self-sufficiency (Via Campesina), and which now has found its way into the official EC discourse? Recent CAP reforms indeed seem to continue banking on border protection and on the occasional export subsidy. Nonetheless, coming together with claims to mitigate climate change, “food sovereignty” à la CAP fails to acknowledge efficiency losses at home and negative spillover effects on the right to food of food exporting developing countries. This chapter asks whether new non-tariff and domestic support measures are just new wine in the old cask of fortress Europe, together with the FDI promotion instruments of the FED and others. Might the increasing dynamics and new challenges of agricultural trade and investment lead to lower market and production shares for European farms? It concludes that in the medium term the WTO Green Box has the only legal and effective tools to promote EU agriculture and food.

Hindsight bias in gustatory judgments

Being in hindsight, people tend to overestimate what they had known in foresight. This phenomenon has been studied for a wide variety of knowledge domains (e.g., episodes with uncertain outcomes, or solutions to almanac questions). As a result of these studies, hindsight bias turned out to be a robust phenomenon. In this paper, we present two experiments that successfully extended the domain of hindsight bias to gustatory judgments. Participants tasted different food items and were asked to estimate the quantity of a certain ingredient, for example, the residual sugar in a white wine. Judgments in both experiments were systematically biased towards previously presented low or high values that were labeled as the true quantities. Thus, hindsight bias can be considered a phenomenon that extends well beyond the judgment domains studied so far.

Life style habits such as alcohol consumption and physical activity in relation to serum apoB / apoA-I ratio amongst 64-year-old women with varying degrees of glucose tolerance.

OBJECTIVES To investigate how life style factors such as alcohol consumption and physical activity relate to the serum apoB / apoA-I ratio in a cohort of middle-aged women with varying degrees of glucose tolerance. DESIGN Observational, cross-sectional cohort study. SETTING Research laboratory at a University Hospital. SUBJECTS A screened cohort of 64-year-old postmenopausal women with varying degrees of glucose tolerance, ranging from diabetes (n = 232), impaired (n = 212) and normal (n = 191) glucose tolerance. MAIN OUTCOME MEASURE ApoB / apoA-I ratio in relation to alcohol consumption and physical activity as assessed by questionnaires. RESULTS Alcohol consumption and regular physical activity at high levels were inversely associated with the serum apoB / apoA-I ratio independently of confounding factors such as obesity, lipid-lowering treatment, degree of glucose tolerance and hormone replacement therapy. Alcohol seemed related to the apoB / apoA-I ratio mainly through increasing apoA-I, whereas physical activity seemed mainly related to lowering of apoB. Alcohol consumption above a daily intake of 8.9 g, i.e. less than a glass of wine was accompanied by a decrease in apoB / apoA-I ratio. CONCLUSIONS Amongst these 64-year-old women with varying degrees of glucose tolerance, a moderate alcohol intake and regular physical exercise leading to sweating were associated with lower apoB / apoA-I ratio and these effects seem to be additive.