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SBSE

Geruchsverursacher mittels SBSE direkt am Wasserhahn anreichern

26.11.2009 | Autor / Redakteur: Guido Deußing* / Marc Platthaus

1a Direkt am Wasserhahn montiertes ARISTOT-System.
1a Direkt am Wasserhahn montiertes ARISTOT-System.

Französische Forscher haben auf Basis der lösemittelfreien Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) einen neuartigen Passivsammler entwickelt und patentieren lassen, mit dem sich Geruchsverursacher im Trinkwasser unmittelbar am Wasserhahn unter Alltagsbedingungen anreichern lassen. Thermische Extraktion, Identifikation und Qualifikation der Off-Flavor-Verbindungen erfolgt automatisiert mittels Thermodesorptions-GC/MS.

Der klassische Vorführeffekt: Seit geraumer Zeit schmeckt oder riecht das Leitungswasser medizinisch-chlorig, chemisch, muffig-modrig oder erdig. Doch kaum wird eine Probe gezogen, um den Sachverhalt näher zu untersuchen, lässt sich weder ein schlechter Geruch noch ein Fehlgeschmack feststellen. Ausweg aus diesem Dilemma bietet nur die auf Dauer ausgerichtete, echte passive Probenahme. Die war bislang unmöglich in Ermangelung geeigneter Techniken.

Für Abhilfe sorgen David Benanou, Christophe Tondelier und Thomas Thouvenot von der Veolia Environnement in Paris; das Unternehmen zählt zu den größten Wasserversorgern weltweit. Die Forscher haben auf Basis der Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) einen patentierten Passivsammler entwickelt, mit dem sich Geruchsverursacher (Off-Flavor-Verbindungen) unmittelbar am Wasserhahn des Verbrauchers unter Alltagsbedingungen anreichern lassen [1]. Identifizierung und Quantifizierung der extrahierten Verbindungen erfolgen anschließend vollständig automatisiert mittels Thermodesorptions-Gaschromatographie und massenselektiver Detektion (TD-GC/MS).

Ursache von Fehlgeruch und Fehlgeschmack

Gustatorische Parameter wie Geschmack und Geruch spielen für Trinkwasserversorger eine wichtige Rolle. „Der Verbraucher bewertet die sensorische Qualität seines Trinkwassers unmittelbar während des Genusses, und ein schlechter Geruch oder Geschmack wird irrtümlicherweise mit gesundheitlichen Gefahren in Verbindung gebracht“, nennt David Benanou den Grund. Trinkwasserfirmen sind daher bemüht, die Quellen von beeinträchtigenden Geruchs- oder Geschmacksverbindungen zu identifizieren und Maßnahmen zu ergreifen beziehungsweise Empfehlungen auszusprechen, mit denen sie sich abstellen lassen.

Die Belastung des Trinkwassers mit Off-Flavor-Verbindungen, zu denen unter anderem das Geosmin, das 2-Methylisoborneol oder das 2,4,6-Trichloranisol zählen, lässt sich selten direkt auf eine Ursache zurückführen. Sie können natürlicherweise unmittelbar der Quelle entstammen, aus der das Rohwasser geschöpft und zu Trinkwasser weiterverarbeitet wird. Eintragungen über Kontamination durch Algen, Abwässer und Leckagen sind denkbar und möglich. Sie entstehen durch mikrobielle Aktivität im weitverzweigten Wasserver-teilungsnetz ebenso wie unmittelbar in der überschaubaren Hausinstallation.

„In den meisten Fällen genügt bereits eine Konzentration der gelösten Bestandteile im Sub-Nanogramm-pro-Liter-Bereich, um Geruchs- und Geschmacksrezeptoren zu malträtieren“, schildert Christophe Tondelier. Dieser Sachverhalt mache die Identifizierung und Quantifizierung der Off-Flavor-Verbindung diffizil: „In der Regel stoßen konventionelle Methoden und Verfahren schnell an ihre Nachweisgrenzen“, weiß der Wasserexperte. Etabliert habe sich zur Analyse von Off-Flavor-Verbindungen insbesondere die Kapillargaschromatographie, was mit der flüchtigen Natur der Analyten zusammenhänge, in Verbindung mit der massenselektiven sowie der sensorischen Bewertung mittels eines geeigneten olfaktorischen Detektors: „Die Kappilar-GC verfügt über eine hohe Trennleistung, massenselektive und olfaktorische Detektion über die erforderliche Empfindlichkeit“, betont David Benanou.

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