Skip to main content
Have a personal or library account? Click to login
Influence of different parameters on the formation of aroma-active compounds from ascorbic acid in model wines Cover

Influence of different parameters on the formation of aroma-active compounds from ascorbic acid in model wines

Mitteilungen Klosterneuburg: Journal of Viticulture, Oenology, Pomology and Fruit Processing
Volume 74 (2024): Issue 1 (March 2024)
By: ,   and    
Open Access
|Jan 2026
Figures & tables

Figures & Tables

Abb. 1:

Reaktion des Sulfits mit Eisen und Sauerstoff (Danilewicz und Wallbridge, 2010)

Abb. 2:

Oxidation der Phenole (Pour Nikfardjam, 2010)

Tab. 1:

Einstellungsparameter für die HS-SPME-GC-MS-Analyse

SPME
FaserCarbon WR/PDMS - 95/10
Faser Konditionierung250 °C
Prä-Konditionierung10.00 min
Post-Konditionierung1.00 min
Nadelspülfluss0.8 bar
Proben-Inkubation5.00 min. 50 °C
HS-Extraktion45.00 min. 50 °C
Agitatorein: 5 s, aus: 2 s
Desorption10.00min. 250 °C
GC
Säulenfluss2 ml/min
TrägergasHelium
Injektor250 °C
Split50 ml/min @1.00 min.
Gas Saver20 ml/min @14.00 min.
Ofen Temperatur-Programm40 °C/3.00 min. - 5 °C/min/175 °C/0.00 min. - 8 °C/min./200 °C/10.00 min.
MS
Elektronenenergie70 eV
Transferline220 °C
Ionenquelle200 °C
Solvent Delay14.00 min.
Scan Modus14.20 - 40.00 min.
Scan m/z38-250 amu
Scan Time0.2 s
Inter-Scan Delay0.025 s
Tab. 2:

Design of Experiments Screening Design mit den vier Parametern Temperatur, pH-Wert, SO2- und Ascorbinsäure-Konzentration

pH-WertTemperatur [°C]Schwefeldioxid [mg/l]Ascorbinsäure [mg/l]
Weiß-/Roséwein-Modellweinmatrix
13,0012,025,0125,0
23,5012,025,0125,0
33,0030,025,0125,0
43,5030,025,0125,0
53,0012,050,0125,0
63,5012,050,0125,0
73,0030,050,0125,0
83,5030,050,0125,0
93,0012,025,0250,0
103,5012,025,0250,0
113,0030,025,0250,0
123,5030,025,0250,0
133,0012,050,0250,0
143,5012,050,0250,0
153,0030,050,0250,0
163,5030,050,0250,0
173,2521,037,5187,5
183,2521,037,5187,5
Rotwein-Modellweinmatrix
193,5012,025,0125,0
204,2012,025,0125,0
213,5030,025,0125,0
224,2030,025,0125,0
233,5012,050,0125,0
244,2012,050,0125,0
253,5030,050,0125,0
264,2030,050,0125,0
273,5012,025,0250,0
284,2012,025,0250,0
293,5030,025,0250,0
304,2030,025,0250,0
313,5012,050,0250,0
324,2012,050,0250,0
333,5030,050,0250,0
344,2030,050,0250,0
353,8521,037,5187,5
363,8521,037,5187,5
Tab. 3:

Chromatographische und massenspektrometrische Charakteristika der Degradationsprodukte der Ascorbinsäure in der GC/MS-Analyse

Verbindungm/zKovats-Index (polare Säule, Temperaturprogramm)Retentionszeit [min]
Furfural95 + 961425-148615,3
Ethyl-2-furoat95 + 112 + 1401612-162419,2
3-Hydroxy-2-pyron55 + 84 + 1121965-199727,1
Abb. 3:

Bildungskinetik der Ascorbinsäure-Abbauprodukte

Tab. 4:

Statistische Datenauswertung nach einem Screening Design der Relevanz der vier Parameter auf die Bildung der Ascorbinsäure-Degradationsprodukte in den Weißwein-Modellwein-Lösungen nach acht Wochen

Weißwein
Ethyl-2-furoat
SourceDFSum of squares/Mean squaresFPr > Fp-values signification codes
pH1,0007,07E+1316,2470,010*
[°C]1,0009,09E+14208,860<0,0001***
SO21,0001,42E+133,2560,131°
Ascorbinsäure1,0001,46E+1433,5380,002**
Furfural
pH1,0006,14E+1111,4050,020*
[°C]1,0004,21E+1278,2330,000***
SO21,0007,97E+1114,8170,012*
Ascorbinsäure1,0001,24E+112,3020,190°
3-Hydroxy-2-pyron
pH1,0003,17E+100,3510,579°
[°C]1,0001,28E+13141,556<0,0001***
SO21,0001,15E+111,2770,310°
Ascorbinsäure1,0005,66E+116,2740,054.
Signification codes: 0 < *** < 0.001 < ** < 0.01 < * < 0.05 < . < 0.1 < ° < 1
Tab. 5:

Statistische Datenauswertung nach einem Screening Design der Relevanz der vier Parameter auf die Bildung der Ascorbinsäure-Degradationsprodukte in den Rotwein-Modellwein-Lösungen nach acht Wochen

Rotwein
Ethyl-2-furoat
SourceDFSum of squares/Mean squaresFPr > Fp-values signification codes
pH1,0001,11E+1452,7810,001***
[°C]1,0001,70E+1481,2280,000***
SO21,0005,23E+100,0250,881°
Ascorbinsäure1,0004,91E+1323,4280,005**
Furfural
pH1,0002,11E+1118,9180,007**
[°C]1,0005,67E+1150,8290,001***
SO21,0002,46E+102,2050,198°
Ascorbinsäure1,0005,05E+104,5250,087.
3-Hydroxy-2-pyron
pH1,0003,26E+113,9610,103°
[°C]1,0006,15E+1274,6510,000***
SO21,0003,86E+114,6840,083.
Ascorbinsäure1,0002,11E+1225,5470,004**
Signification codes: 0 < *** < 0.001 < ** < 0.01 < * < 0.05 < . < 0.1 < ° < 1
Abb. 4:

Prozentualer Beitrag der vier Parameter auf die Bildung der Ascorbinsäure-Degradationsprodukte in den Modellwein-Lösungen für Weiß- und Rotwein-Modellweinmatrix nach acht Wochen, ausgewertet nach einem Screening Design

Abb. 5:

Reaktionsmechanismus zur Bildung der DHA (Basak et al., 2023)

Abb. 6:

Reaktionsmechanismus zur Bildung der Abbauprodukte 2-Furancarbonsäure und 3-Hydroxy-2-pyron ausgehend von der DHA (Basak, Shaik, & Chakraborty, 2023; Yuan & Chen, 1998)

Abb. 7:

Säurekatalysierte Fischerveresterung der 2-Furancarboxylsäure zu Ethy-2-furoat mit Ethanol

Abb. 8:

Ascorbinsäure-Degradationsweg zu Furfural (Basak et al., 2023; Kurata und Sakurai, 1967)

DOI: https://doi.org/10.2478/mittklbg-2024-0004 | Journal eISSN: 3061-063X (formerly 0007-5922) | Journal ISSN: 3061-0621
Journal RSS Feed
Language: English, French, German
Page range: 41 - 56
Submitted on: Mar 8, 2024
Published on: Jan 9, 2026
Published by: High School and Federal Office of Viticulture and Pomology
In partnership with: Paradigm Publishing Services
Publication frequency: 4 issues per year
Keywords:
Furfural,
3-Hydroxy-2-pyrone,
Ethyl-2-furoate,
sulfur dioxide,
GC-MS
Related subjects:
Life sciences,
Life sciences, other

© 2026 Anna Heidrich, Alexandra Endres, Martin Pour Nikfardjam, published by High School and Federal Office of Viticulture and Pomology
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 License.

Volume 74 (2024): Issue 1 (March 2024)
Previous article