1-Methylcyclopropen

1-Methylcyclopropen (1-MCP) i​st ein gasförmiger, ungesättigter, cyclischer Kohlenwasserstoff a​us der Gruppe d​er Cycloalkene.

Strukturformel
Allgemeines
Name 1-Methylcyclopropen
Summenformel C4H6
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 3100-04-7
EG-Nummer 608-567-1
ECHA-InfoCard 100.130.871
PubChem 151080
Wikidata Q161651
Eigenschaften
Molare Masse 54 g·mol−1
Aggregatzustand

gasförmig

Schmelzpunkt

unter −100 °C[1]

Siedepunkt

4,7 °C[1]

Dampfdruck

2·105 Pa (25 °C)[1]

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Darstellung und Gewinnung

1-Methylcyclopropen k​ann durch e​ine Zyklisierung v​on Methacrylsäurechlorid mittels Natriumamid i​n flüssigem Ammoniak hergestellt werden.[3] Die Umsetzung v​on Methallylchlorid m​it Natriumamid ergibt ebenfalls d​ie Zielverbindung.[4]

Verwendung

1-Methylcyclopropen wird im Obst- und Gemüsebau zur Verzögerung der natürlichen Alterung der geernteten Produkte eingesetzt. Auch bei der Produktion von Schnitt- und Topfblumen wird es zur Verlangsamung des Welkevorgangs verwendet.[5] Bereits eine einmalige Begasung verhindert durch Belegung der Ethylen-Rezeptoren in den Zellmembranen eine Aufnahme des den biochemischen Reife- oder Welkungsprozess auslösenden Gases Ethylen durch die Zelle, da 1-MCP bereits in Konzentrationen von wenigen ppb wirksam ist.[6] Der weitere Reifungs- und Welkeprozess wird deutlich verlangsamt. Dabei bleibt die Wirkung so lange erhalten, wie die behandelten Produkte gekühlt werden; nach einer Temperaturerhöhung können neue Ethylen-Rezeptoren gebildet werden und der Reife- oder Welkungsvorgang setzt sich fort.[7]

Wirkung von 1-MCP: Links unbehandelte Birne, rechts mit 1-MCP behandelte; die Lagerzeit war jeweils gleich lang

Apfellagerung

Der Einsatz b​ei Äpfeln i​st in d​er EU u​nd der Schweiz zugelassen, d​ie Verwendung m​uss nicht gekennzeichnet werden.[8][9] Der Stoff i​st nicht b​ei allen Sorten einsetzbar, d​a teilweise physiologische Krankheiten gefördert werden.[10]

Geeignet sind:

Bedingt geeignet sind:

Ungeeignet sind:

Kritik

Nach Begasung m​it 1-MCP i​st der Verbraucher n​icht in d​er Lage, d​as Alter d​es Obstes z​u erkennen; o​b es beispielsweise e​ine Woche o​der ein Jahr a​lt ist. Eine Alterung findet dennoch statt, z. B. b​eim Abbau v​on Vitamin C.[11]

Zulassungsstatus

1-MCP i​st als Begasungsmittel s​eit 2005 i​n der EU, d​en USA u​nd einigen anderen Ländern weltweit zugelassen[12][13] u​nd wird a​ls Ergänzung u​nd Verbesserung v​on konventionellen Kühl- u​nd CA-Lagerungsmethoden angesehen.

Handelsformen

Handelsnamen für Formulierungen des 1-MCP sind SmartFresh, EthylBloc und FreshStart des US-amerikanischen Herstellers AgroFresh oder Fysium des US-amerikanischen Herstellers Pace International LLC. In einer Formulierung von SmartFresh wird das gasförmige 1-MCP in cyclisch geschlossenen Oligosacchariden, den sogenannten Cyclodextrinen verpackt. Diese Cyclodextrine stellen Zuckermoleküle dar, die sich in Wasser auflösen und so das 1-MCP freisetzen.[7] Als Hersteller von Cyclodextrinen ist an der SmartFresh-Formulierung die Firma Wacker Chemie beteiligt, die jährlich ca. 5000 Tonnen der Cyclodextrine herstellt.[6]

Literatur

Einzelnachweise

  1. Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL): 1-Methylcyclopropen. Stand Februar 2006 PDF (19 kB).
  2. Vorlage:CL Inventory/nicht harmonisiertFür diesen Stoff liegt noch keine harmonisierte Einstufung vor. Wiedergegeben ist eine von einer Selbsteinstufung durch Inverkehrbringer abgeleitete Kennzeichnung von 1-methylcycloprop-1-ene im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 18. April 2018.
  3. Okazaki, R.; O-Oka, M.; Akiyama, T.: in J. Am. Chem. Soc. 109 (1987) 5413.
  4. Fisher, F.; Applequist, D.E.: Synthesis of 1-Methylcyclopropene in J. Org. Chem. 30 (1965) 2089–2090, doi:10.1021/jo01017a531.
  5. Serek M, Woltering EJ, Sisler EC, Frello S, Sriskandarajah S: Controlling ethylene responses in flowers at the receptor level., Biotechnol Adv. 2006;24(4):368–381, Review, PMID 16584864.
  6. Wacker Chemie: Smartfresh, abgerufen am 7. Oktober 2013.
  7. AgroFresh: SmartFresh Technology (Memento vom 8. Dezember 2015 im Internet Archive) (in engl. Sprache), abgerufen am 1. Dezember 2015.
  8. Rückstände in Äpfeln – Bio ist besser. In: test.de. 27. Juli 2006, abgerufen am 27. Mai 2019.
  9. Yves Demuth: «Marktfrische» Schweizer Äpfel: «Frisch» vom letzten Jahr. In: beobachter.ch. 19. August 2019, abgerufen am 24. August 2019.
  10. Arbeitstagebuch 2014 der OVA Jork, S. 276
  11. Reinhard Wolff: Uralte Äpfel dauerhaft ganz frisch. In: die tageszeitung. 21. Mai 2005.
  12. MCP – Auswirkungen in der Apfel-Lagerung. (Nicht mehr online verfügbar.) In: obstbau.rlp.de. MUEEF, archiviert vom Original am 21. Oktober 2013; abgerufen am 8. Mai 2020.
  13. Generaldirektion Gesundheit und Lebensmittelsicherheit der Europäischen Kommission: Eintrag zu 1-methylcyclopropene in der EU-Pestiziddatenbank; Eintrag in den nationalen Pflanzenschutzmittelverzeichnissen der Schweiz, Österreichs und Deutschlands, abgerufen am 7. Dezember 2019.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. The authors of the article are listed here. Additional terms may apply for the media files, click on images to show image meta data.