Sektion I: Biofunktionale Systemchemie

Unter der Leitung von Prof. Dr. Dr. Thomas Hofmann fokussiert die Forschungssektion I mit den Arbeitsgruppen Biosystems Chemistry & Metabolism (Prof. Dr. Dr. Thomas Hofmann), Sensory Systems Chemistry (PD Dr. Martin Steinhaus), Functional Biopolymer Chemistry (Dr. Katharina Scherf) auf die folgenden Schwerpunkte:

  • Neu- und Weiterentwicklung von Methoden zur Identifizierung und Quantifizierung funktionaler Effektormolekül-Systeme zur objektiven Bewertung der sensorischen und nutritiven Qualität sowie der gesundheitlichen Unbedenklichkeit von Lebensmitteln.
  • Klärung von Struktur-Dosis-Funktionszusammenhängen in molekularen Effektorsystemen (Wirksystemen), um den Einfluss der Rohstoffe (Züchtung, Anbau, Fütterung, alternative Rohstoffe), der technologischen Verarbeitungsbedingungen sowie der Lagerung auf die sensorische und nutritive Qualität (zum Beispiel Aroma-/Geschmacksstoffe, bioaktive Mikronährstoffe) sowie die gesundheitliche Unbedenklichkeit (zum Beispiel Weizenunverträglichkeiten) von Lebensmitteln pflanzlicher und tierischer Herkunft objektiv beurteilen zu können.
  • Klärung von molekularen Reaktionskaskaden, die funktionale Effektorsysteme bei der Verarbeitung und Lagerung von Lebensmitteln durch die Umwandlung inaktiver Vorstufen verändern und die sensori­sche und nutritive Qualität sowie die gesundheitliche Unbedenklichkeit von Lebensmitteln beeinflussen.
  • Entwicklung von Methoden zur Klärung von metabolischen Transformationen, die zur Veränderung von Effektorsystemen nach dem Verzehr von Lebensmitteln führen und biologische Aktivitäten am Menschen ausüben.

Diese grundlagenorientierte Forschung liefert wertvolle Erkenntnisse zu Struktur-Dosis-Funktionszusammenhängen von wertgebenden Wirksystemen in Lebensmitteln und leistet einen entscheidenden Beitrag zur Qualitätssicherung der Lebensmittel und deren gesundheitlichen Unbedenklichkeit.

Ausgewählte Publikationen:

Schalk K, Koehler P, Scherf KA (2018) PLoS ONE 13(2): e0192804. Targeted liquid chromatography tandem mass spectrometry to quantitate wheat gluten using well-defined reference proteins. 

Lexhaller B, Tompos C, Scherf KA (2017) Food Chemistry 237: 320-330. Fundamental study on reactivities of gluten protein types from wheat, rye and barley with five sandwich ELISA test kits.

Reglitz K, Steinhaus M (2017) J Agric Food Chem 65: 2364-2372. Quantitation of 4-methyl-4-sulfanylpentan-2-one (4MSP) in hops by a stable isotope dilution assay in combination with GC×GCTOFMS: method development and application to study the influence of variety, provenance, harvest year, and processing on 4MSP concentrations.

Steinhaus M (2015) J Agric Food Chem 63: 4060‐4067. Characterization of the major odor‐ active compounds in the leaves of the curry tree Bergera koenigii L. by aroma extract dilution analysis.

Dunkel A, Steinhaus M, Kotthoff M, Nowak B; Krautwurst D, Schieberle P, Hofmann T (2014) Angew Chem Int Ed 53: 7124‐7143. Nature's chemical signatures in human olfaction: a foodborne perspective for future biotechnology.

Hillmann H, Mattes J, Brockhoff B, Dunkel A, Meyerhof W, Hofmann T (2012)  J Agric Food Chem 60: 9974–9990. Sensomics analysis of taste compounds in balsamic vinegar and discovery of 5-acetoxymethyl-2-furaldehyde as a novel sweet taste modulator.