Freisinger Forschende lösen das Rätsel, warum Orangensaft aus dem Supermarkt gelegentlich unangenehm nach Gewürznelken riecht. Ursache ist ein Stoff namens 5-Vinylguajacol, der durch eine Kombination aus einem Reinigungsmittel, Hitze und einem natürlichen Inhaltsstoff entsteht.

Laut Wirtschaftsvereinigung Alkoholfreie Getränke (WAFG) beträgt in der Bundesrepublik der jährliche Pro-Kopf-Konsum von Orangensaft 7,1 Liter, was ihn zum beliebtesten Fruchtsaftgetränk der Deutschen macht.

Meistens ist der Saft nicht frisch gepresst, sondern kommt aus dem Supermarkt. Das kann man manchmal an einem unangenehmen Geruch erkennen, der stark an den von Gewürznelken erinnert. Ein Forscherteam unter Leitung des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie sind dem Phänomen in einer Studie auf den Grund gegangen.

Altes Problem, neue Ursache

Ein nelkenartiger Geruch ist bei industriell produziertem Orangensaft nicht neu. Ursache ist der Geruchsstoff 4-Vinylguajacol (4VG), der vorwiegend in lange gelagerten Orangensäften auftritt. Daher wird dessen Menge schon seit längerer Zeit bei routinemäßigen Qualitätskontrollen bestimmt.

"In letzter Zeit wurden uns jedoch Fälle von Orangensaftproben gemeldet, die trotz einer geringen Konzentration von 4-Vinylguajacol einen ausgeprägten Nelkengeruch aufwiesen", sagt Studien-Erstautorin Eva Bauersachs. "Wir haben uns daher gefragt, welche anderen Geruchsstoffe zu dieser unerwünschten Aromanote beitragen."

Für die Studie besorgten die Forschenden insgesamt 32 Saftproben aus dem Raum Freising. 28 davon wurden aus Konzentrat gewonnen, 4 waren "direkt gepresst". 15 Säfte waren Marken-, 17 No-Name-Produkte. Alle Proben wurden vor der Analyse unter Lichtausschluss bei Raumtemperatur gelagert.

18 geschulte Prüfer stellten bei sechs Proben einen gewürznelkenartigen Geruch fest, alle wurden aus Konzentrat hergestellt. Ein Saft mit besonders starkem Nelkenaroma wurde mithilfe von Techniken wie der Gaschromatografie-Olfaktometrie und der Aromaextrakt-Verdünnungsanalyse untersucht. Dabei identifizierte das Team 5-Vinylguajacol (5VG) als Quelle für den Fehlgeruch.

Reinigungsmittel reagiert

In weiteren Studien stellte das Team fest, dass 5VG während der Pasteurisierung entsteht, wenn der charakteristische Orangensaftinhaltsstoff Hesperidin mit Peressigsäure reagiert. Diese Säure dient unter anderem in der Fruchtsaftindustrie dem sogenannten Cleaning-in-Place (CIP), wird also zum Reinigen von Produktionsanlagen vor Ort eingesetzt.

"Eine unzureichende Spülung der Maschinen nach dem CIP-Verfahren könnte somit zu einer Kontamination des Orangensaftes mit Peressigsäure geführt und die Bildung von 5-Vinylguajacol bei der Weiterverarbeitung verursacht haben", sagt Studienleiter Martin Steinhaus. Die Lösung des Problems ist relativ einfach: Die Forschenden empfehlen der Fruchtsaftindustrie, Peressigsäure nicht mehr als Reinigungsmittel einzusetzen.

O-Saft kann auch nach Kohl, Terpentin oder Kümmel riechen

Damit ist aber nicht ausgeschlossen, dass Orangensaft stinkt, denn 4VG und 5VG sind nicht die einzigen Geruchsstoffe, die einem das beliebte Getränk verübeln können. So kann kohlartig riechendes Dimethylsulfid entstehen, wenn man Orangensaft erhitzt.

Lagert man ihn länger, riecht er möglicherweise nach Terpentin. Denn unter Säureeinfluss kann aus den in hohen Konzentrationen im Orangensaft vorhandenen Verbindungen Limonen und Linalool α-Terpineol entstehen. Zusätzlich können während der Lagerung Oxidationsreaktionen dazu führen, dass sich (S)-Carvon bildet, das nach Kümmel riecht.