Gerbstoffe in Wein, Leder, Pflanzen und Lebensmitteln: Eigenschaften

Gerbstoffe sind kondensierte und hydrolysierte pflanzliche Chemikalien oder polyphenolische Verbindungen, die sehr häufig in Pflanzen vorkommen.

Es gibt verschiedene Typen, die je nach ihrer chemischen Zusammensetzung für verschiedene Funktionen verwendet werden können, wie z. B. Weinherstellung, Ledergerbung für Schuhe und Kleidung oder als Antioxidantien. Einige von ihnen, die «kondensierten Gerbstoffe«, gehören zu den Flavonoiden.

Das erste Mal wurden sie 1922 von dem deutschen Chemiker Karl Johann Freudenberg isoliert oder entdeckt.

Arten von Gerbstoffen

• Kondensierte Gerbstoffe.
• Hydrolysierbare Gerbstoffe.

Kondensierte Gerbstoffe

Diese Art von pflanzlichen chemischen Verbindungen ist eine Klasse von Flavonoiden. Ihr Ursprung, ihre Synthese und ihr Erhalt stammen aus Pflanzen. Kondensierte Gerbstoffe dienen dazu, Blumen, Blättern und Samen von Pflanzen Farbe zu verleihen.
Sie gelten als die besten Pigmente natürlichen Ursprungs und können auch verwendet werden, um Kleidung zu färben oder dem Wein die dunkelrote Farbe zu verleihen.

Die kondensierten werden aus Anthocyanidinen oder Anthocyaninen gebildet, einer Klasse von Flavonoiden, die im gesamten Pflanzenreich weit verbreitet ist. Sie kommen hauptsächlich in Blumen und Früchten vor und können von Menschen konsumiert werden, da sie entzündungshemmende, antioxidative Eigenschaften und Vorteile für das Immunsystem haben.

Hydrolysierbare Gerbstoffe

Sie sind eine weitere Klasse von Pigmenten, die, wie der Name schon sagt, in Anwesenheit von Wasser abgebaut werden können.
Hydrolysierbare Gerbstoffe sind heterogene Polymere und, im Gegensatz zu kondensierten Gerbstoffen, erfolgt ihre Bildung aus phenolischen Säuren, wobei einfache Zucker, Gallussäure und Ellagsäure sehr häufig in ihrer Zusammensetzung vorkommen. Dies ermöglicht es, sie als Gallotannine und Ellagitannine zu unterscheiden.

Gallotannine oder Gerbstoffe aus Gallussäure werden aus Baumgallen und Pflanzen wie Rhus semisalata, Rhus coriaria, Quercus infectoria und Caesalpinia spinosa gewonnen.

Ellagitannine oder Gerbstoffe aus Ellagsäure werden aus Eichenholz wie Quercus alba, Quercus robur, Quercus petraea extrahiert. Es ist auch üblich, Kastanienholz (Castanea sativa) und Myrobalanenholz (Terminalia chebula) zu verwenden.

In beiden Fällen (Gallotannine und Ellagitannine) können sie aus anderen Pflanzenarten gewonnen werden.

Die hydrolysierbaren haben eine kleinere Größe als die kondensierten. Aufgrund ihrer geringen Größe können hydrolysierbare Gerbstoffe viel leichter hydrolysiert werden, wenn sie mit Wasser oder einer verdünnten Säure in H2O gemischt werden.

Oft werden hydrolysierte Gerbstoffe als Proanthocyanidine bezeichnet.

Funktionen und Eigenschaften von Gerbstoffen

• Wirken als Pigmente, die organischen und anorganischen Geweben Farbe verleihen.
• Schützen Pflanzen vor Pflanzenfressern.
• Reduzieren Darmentzündungen.
• Verleihen einen bitteren Geschmack.
• Besitzen eine adstringierende Eigenschaft, die trocknet.
• Besitzen dunkle Farben, rot, orange, gelb, violett, braun, schwarz…

Eine der Verwendungen von Gerbstoffen ist als Farbstoff in Pflanzen. Pflanzen synthetisieren sie natürlich und verwenden sie, um Farben auszudrücken, die sonst nicht erreichbar wären (Phänotyp).
Außerdem besteht ihre Funktion darin, Pflanzenfresser abzuschrecken, die sich von Futtergräsern ernähren wollen. Wenn Tiere sie aufnehmen, haben sie weniger Appetit.

Ein wichtiger Aspekt ist, dass sie neben der Erzeugung von Ablehnung bei der Aufnahme entzündungshemmende Eigenschaften haben, wenn sie in den Darm eindringen, ähnlich wie die Eigenschaften von Flavonolen, wodurch die charakteristische Schwellung von Wiederkäuern reduziert wird. In diesem Sinne werden Gerbstoffe auch als Antinährstoffe oder natürliche Verbindungen betrachtet, die die Nährstoffaufnahme verändern.

Angesichts all der Eigenschaften von Gerbstoffen sind sie bei der Pharmakognosie, einer Wissenschaft, die die Vorteile natürlicher Substanzen untersucht, sehr gefragt, obwohl sie im Allgemeinen für andere Zwecke verwendet werden, auch wenn sie zur Gruppe der Flavonoide wie natürliche Flavone gehören und für andere Zwecke als Chalcone verwendet werden.

Nebenwirkungen

• Kopfschmerzen.
• Ausschlag.
• Magen-Darm-Beschwerden.
• Atembeschwerden.
• Erbrechen.
• Schwindel.
• Allergiesymptome.

Allergie und Kopfschmerzen

Einige Menschen verspüren Unwohlsein beim Weingenuss. Dies wird hauptsächlich durch die natürlichen Verbindungen verursacht, die dieses Getränk enthält. Obwohl Probleme im Zusammenhang mit dem Weinkonsum durch viele Substanzen verursacht werden können, sind die am häufigsten auftretenden Reaktionen auf Sulfite und Schwefelderivate zurückzuführen.

Es ist jedoch häufig, dass die Gerbstoffe im Wein Kopfschmerzen, Schläfrigkeit und Unwohlsein verursachen, etwas, das, obwohl in vielen Fällen diese Beschwerden auftreten, sie auch keine Auswirkungen auf die Gewichtszunahme haben, genau wie Soja-Isoflavone keine Gewichtszunahme verursachen und ebenso wie Isoflavone in den Wechseljahren dies auch nicht tun.

Bei diesen Symptomen ist es am besten, den Konsum zu vermeiden. Eine schwere allergische Reaktion ist nicht üblich, da ihr Konsum bei diesen Personen normalerweise moderat ist. Besteht jedoch auf dem Konsum, obwohl sie dem menschlichen Körper nicht gut tun, könnte eine größere Überempfindlichkeit auftreten. In diesem Fall könnten sich die Symptome verschlimmern und Maßnahmen zur Linderung der unerwünschten Wirkungen erforderlich machen.

Das Beste in diesen Fällen ist, sie zu vermeiden. Einige Menschen bemerken ihre Nebenwirkungen nur bei Rotwein. Beim Trinken von Weißwein verspüren sie kein Unwohlsein oder Kopfschmerzen, was daran liegen könnte, dass Weißweine viel weniger Gerbstoffe enthalten.

Gerbstoffe in Rot- und Weißwein

Ihre Präsenz ist weit verbreitet, da Wein aus Trauben hergestellt wird, einer Frucht mit einem hohen Anteil an Gerbstoffen. So enthalten alle Arten von Rot- und Weißwein Gerbstoffe, es sei denn, sie werden isoliert und mechanisch extrahiert.
Das bedeutet, dass sie während der Verkostung geschätzt werden können und eine Reihe von organoleptischen Eigenschaften beim Verkoster erzeugen. Ihre Präsenz ist auch auf den Holzgehalt zurückzuführen. Wenn der Wein in Fässern reift, erhält er eine große Menge davon.

Um zu verhindern, dass der Wein zu viele Gerbstoffe enthält, muss er sorgfältig gereift und behandelt werden. Wenn der Produktionsprozess nicht angemessen ist, wird der endgültige Geschmack weniger angenehm und verursacht Trockenheit im Mund. Die besten Weine durchlaufen einen viel sorgfältigeren Herstellungsprozess, um die Eigenschaften der Gerbstoffe zu eliminieren oder teilweise zu reduzieren.

Gerbstoffe sind in Rotwein zahlreicher als in Rosé- oder Weißwein. Je dunkler der Wein ist, desto mehr Anthocyane oder Anthocyanidine enthält er, was dem Körper auch andere natürliche Antioxidantien liefert, die zur Gruppe der Bioflavonoide mit Auswirkungen auf Hämorrhoiden und Tinnitus gehören.

Die Entwicklung der Gerbstoffe variiert im Laufe der Zeit und kann sich über die Monate und in Anwesenheit von Sauerstoff, der durch das Holz oder durch kleine Risse in den Fässern eindringt, zusammenballen. Wenn dies geschieht, spricht man von einem Prozess der Polymerisation. Nach einer bestimmten Zeit erreichen die Gerbstoffe eine größere Größe, wiegen mehr als die Flüssigkeit, in der sie enthalten sind, und fallen als Sediment auf den Boden. Es ist üblich, sie am Ende der Flasche oder als Sediment in den Karaffen zu sehen.

Obwohl sie in vielen Fällen als ein Defekt im Wein angesehen werden können, sind sie in Wirklichkeit ein wesentlicher Bestandteil des Geschmacks und der Textur der von den Kellereien produzierten Weine. Der Unterschied zwischen ihnen liegt in ihrer Qualität. Edle Gerbstoffe sind diejenigen, die die Zeit angenehmer macht und den Geschmack des Weins verbessert. Grüne Gerbstoffe hingegen sind diejenigen, die im Laufe der Zeit die unangenehme Empfindung auf dem Gaumen beibehalten und das Zahnfleisch austrocknen.

Gerbstoffe im Leder

Sie werden in der Textilindustrie häufig verwendet, da sie rohe Tierhaut in Leder umwandeln können.
Der ursprüngliche Name «Gerben» kommt von der englischen Bezeichnung «tanning», was auf Spanisch «bronceado» bedeutet.

Um hochwertiges Leder herzustellen, das sich zur Herstellung von Jacken, Hosen und Kleidung eignet, müssen die Gerbstoffe aus Leder hydrolysiert werden (mit Wasser gemischt) und Alkohol hinzugefügt werden.

Anschließend muss eine Dekantierung durchgeführt werden, das heißt, die Mischung muss getrennt werden, um das Endprodukt Leder zu erhalten, das getrocknet werden muss, um all die wunderbaren Eigenschaften zu erzielen, die wir kennen.

Wenn die für Leder verwendeten Gerbstoffe der Luft ausgesetzt werden, verlieren sie ihr Potenzial und damit ihren gesamten Wert für die Ledergerbung. Ihr Abbau kann festgestellt werden, wenn sie eine dunkle Farbe annehmen.

Die Funktion von Gerbstoffen im Leder besteht darin, die Haut des Tieres zu verändern. Sie reagieren mit Kollagenproteinen, binden sie und machen sie stärker. Ungegerbte Haut ist anfällig für Reibung und den Lauf der Zeit. Im Gegensatz dazu ist Leder sehr widerstandsfähig und kann viele Jahre in perfektem Zustand bleiben.

Eine weitere Eigenschaft von Gerbstoffen ist, dass sie die Widerstandsfähigkeit gegen Mikroben erhöhen, die sich von biologischen Geweben ernähren. Sie hemmen auch die Verwesung von Proteinen bei Feuchtigkeit, Wasser oder erhöhter Temperatur.

Pflanzen mit Gerbstoffen

Gerbstoffe sind in Pflanzen sehr verbreitet. Pflanzenarten verwenden sie für verschiedene Funktionen, wie Pigmente zur Farbgebung und als Abwehrmittel gegen Wiederkäuer, die sich von ihnen ernähren.
Die häufigsten Pflanzen mit Gerbstoffen sind:

• Odermennig (Agrimonia eupatoria).
• Steinkraut (Lobularia maritima).
• Schlangenknöterich (Polygonum bistorta).
• Himbeere (Rubus idaeus).
• Erdbeere (Fragaria).
• Walnuss (Juglans regia).
• Kleiner Wiesenknopf (Sanguisorba minor).
• Eiche (Quercus) (wird häufig zur Extraktion verwendet).
• Blutwurz.
• Tormentillwurzel (Potentilla erecta).
• Sumach (Rhus) (sein Holz wird häufig zur Gewinnung verwendet).
• Weinrebe (Vitis vinifera).

Um pflanzliche und keine synthetischen Gerbstoffe zu gewinnen, müssen Holzstücke mit Wasser und Alkohol gemischt und dann die Flüssigkeit getrocknet oder die Rohstoffe dekantiert werden, um ein qualitativ hochwertiges Endprodukt zu erhalten.

Lebensmittel mit Gerbstoffen

Die meisten Früchte und Gemüse enthalten sie, was es schwierig macht, ein natürliches Lebensmittel für Menschen mit Überempfindlichkeit oder Allergie gegen Gerbstoffe auszuwählen.
Obwohl es häufiger vorkommt, dass das Immunsystem eine Reaktion auslöst, wenn sie hinzugefügt wurden, zum Beispiel in Wein oder Bier, zeigen wir unten die Lebensmittel mit Gerbstoffen an.

Liste der Lebensmittel und Gewürze

• Mandeln.
• Blaubeeren.
• Kaffee.
• Zimt.
• Bier.
• Dunkle Schokolade.
• Gewürznelken.
• Granatäpfel.
• Bohnen.
• Quitten.
• Brombeeren.
• Tee.
• Trauben.

Gerbstoffe in Lebensmitteln sind sehr häufig in Früchten und Gemüse.

Tee

Es ist sehr häufig, dass grüner Tee Trockenheit oder Rauheit im Mund hinterlässt. Diese Effekte sind hauptsächlich auf die Menge an Gerbstoffen zurückzuführen, die er enthält.
Wie viele Heilpflanzen, Kräuter und Aufgüsse enthält auch dieses stimulierende Getränk Gerbstoffe.

Man findet sie auch in hohen Konzentrationen in schwarzem Tee. Je rauer und bitterer er ist, desto mehr Gerbstoffe enthält er.

Kaffee

Ein weiteres weltweit weit verbreitetes Lebensmittel ist Kaffee, der ebenfalls verschiedene Pflanzenverbindungen aufgrund seines Ursprungs enthält.
Die Gerbstoffe im Kaffee werden entweder geschätzt oder abgelehnt. Wie bei Rotwein kennzeichnen ihre Anwesenheit die organoleptischen Eigenschaften dieses Getränks. Je höher der Gehalt an Gerbstoffen im Kaffee, desto ausgeprägter ist seine adstringierende Eigenschaft, wobei schlechter Kaffee mit dem Anteil dieser Pflanzenverbindungen verglichen wird, den er enthält.

Wenn Kaffeebohnen unreif, sehr grün geerntet werden, ist es üblich, dass sie einen unangenehmen Geschmack auf dem Gaumen hinterlassen. Sie hinterlassen den Mund trocken und mit einer bitteren Empfindung, im Gegensatz zu gerösteten und gemahlenen Bohnen, die zur richtigen Zeit geerntet und hervorragend geröstet wurden.

Kaffee stammt von der Kaffeepflanze, und wie bei Trauben verwendet er die Pflanzenverbindung, um seine Farbe auszudrücken und sich vor Tieren zu schützen. Daher ist es wichtig, auf die Qualität und den Produktionsprozess zu achten, damit der Geschmack des Kaffees authentisch ist und die unerwünschten Wirkungen von Gerbstoffen vermieden werden.

Bier

Gerbstoffe machen Bier trüb, bitter und adstringierend. Gerbstoffe im Bier sind normalerweise ein Produkt von schlechter Qualität. Sie stammen aus Gerstenkörnern, Malz oder dem Getreide, mit dem das Getränk hergestellt wurde, und sind auch im Hopfen vorhanden.
Es ist wichtig, ihre Menge von fast dem ersten Moment der Produktion an zu kontrollieren.

Für eine gute Bierqualität ist es notwendig, die Dosen von Gallotanninen (Gerbstoffe aus Gallussäure) zu kontrollieren. Obwohl diese für die Fermentation notwendig sind, um den charakteristischen Geschmack und die organoleptischen Eigenschaften zu erzeugen, die die Trinker wünschen, kann eine schlechte Kontrolle der Dosis die gesamte Produktion ruinieren.

Wenn Trübungen auftreten, bedeutet dies, dass Schwebeteilchen vorhanden sind, die das Licht reflektieren, viele dieser Partikel sind Gerbstoffe.

Andere Verwendungen von Gerbstoffen

Neben den genannten Anwendungen (Weinindustrie, Ledergerbung) haben Gerbstoffe auch Anwendungen für das Haar.
Tatsächlich ist die Tanninoplastie ein Zweig der Ästhetik, der diese natürlichen Verbindungen verwendet.

Gerbstoffe für das Haar

Eine weitere Eigenschaft dieser Art von polyphenolischen Verbindungen ist, dass sie, wenn sie auf das Haar aufgetragen werden, einen natürlichen Glättungseffekt erzeugen. Gerbstoffe für das Haar sind eine Glättungsbehandlung gegen Locken und welliges Haar, die Frizz oder krauses Haar beseitigen.

Durch die Anwendung von Gerbstoffen auf das Haar, einer Behandlung, die als Tanninoplastie bekannt ist, ist es möglich, schwer kämmbares Haar zu bändigen.

Heutzutage verwenden viele Stylisten und Friseure sie als Alternative zu Keratin und zur Haarglättung. Es ist eine natürliche und ökologische Lösung, die viel sicherer ist als chemische Farbstoffe, die oft Allergien auslösen und die Umwelt verschmutzen.

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Referenzen

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