Natural toxicants in selected leguminous seeds with special reference to their metabolism and behaviour on cooking and processing

A brief survey is presented of the most relevant heat labile and heat stable natural toxicants found in syobean and dry bean (Phaseolus vulgaris). Investigators, aided by rapid development of biochemical instrumentation and techniques, have concentrated upon the elucidation of the chemistry of proteinaceous protease inhibitors and glycoproteins with lectin character. It appears that the low M.W protease inhibitor (abt. 10000) in raw legume meal is in part responsible for the pancreatic hypertrophy observed in rats and chicks fed raw legume meal as the principal source of dietary protein, whilst the large M.W. lectin (abt. 100000) from raw navy bean has been found to be lethal to conventional but not to germfree quail. No real explanation has been advanced for the poor growth observed when these small animals feed on protein from raw legumes.The convential temperatures and heating times used to inactivate these inhibitors are discussed. There is a lack of scientific information as to the low levels of inhibitors or toxicants that would be tolerated in heated legumes and the heattreatment required to achieve acceptable low levels of toxicants commensurate with the achievement of optimum palatability and preservation of the maximum nutritional value of the legume protein.

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Zusammenfassung Ein kurzer Ueberblick wird gegeben über die relevantesten Hitze-labilen und Hitzebeständigen natürlichen Giftstoffe in Soja und Trockenbohnen (Phaseolus vulgaris). Forscher, gefördert durch die rapide Entwicklung der biochemischen Apparatetechnik, hatten sich um die Aufklärung des Chemismus der eiweissartigen Protease-Inhibitoren und der Glykoproteine mit Lektin-Charakter bemüht. Der niedermolekular wichtige (ung. 10.000) Protease-Inhibitor erscheint zum Teil für die pankreatische Hypertrophie verantwortlich zu sein, die man in Ratten und Kücken beobachtete, die mit ungekochten Hülsenfrüchtpulver als Haupteiweiß verfüttert wurden. Das hochmolekulare Lektin (ung. 100.000) aus Gartenbohnen war lethal für konventionelle aber nicht Keimfreie Wachteln. Es gibt noch keine vollkommene Erklärung für das schlechte Wachstum, wenn an Kleintiere Eiweiß ungekochter Leguminosen verfüttert wurden.Die üblichen Temperaturen und Erhitzungszeiten zur Inaktivierung dieser Inhibitoren wird diskutiert. Es gibt noch nicht genügend wissenschaftliche Informationen über die niedrigsten Konzentrationen von Inhibitoren und toxischen Stoffen, die in erhitzten Leguminosen toleriert werden können sowie über die Wärmebedingen, die erforderlich sind, um akzeptierbare niedrige Konzentrationen an toxischen Substanzen zusammen mit optimalem Geschmack und Erhaltung eines maximalen Nährwertes des Leguminosen Eiweißes zu erreichen.

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Paper read on the 8th International mutual Congress of Quality Research of the CIQ/DGQ in Wädenswit/Switzerland from 7th to 10th oct. 1975.     

Nutritional quality of proteins in grain sorghum

Grain sorghum is low in protein content Lysine, threonine and tryptophan are the limiting amino acids in the proteins of grain Sorghum. Protein fractionation studies have shown that prolamine and glutelin are the principal protein fractions. Increase in protein content of grain Sorghum leads to an increase in prolamin fraction and decreases the nutritional quality. Environmental factors such as location, chemical fertilizers, plant population and chemical treatments influence the protein content and amino acid pattern. The presence of tannins in grain Sorghum reduces the digestibility and nutritional quality.

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Zusammenfassung Die Caryopsen von Sorghum-Hirse haben einen geringen Eiweißgehalt. Lysin, Threonin und Tryptophan sind die limitierenden Aminosäuren ihres Eiweißes. Untersuchungen über die Eiweiß-Frankrionierung haben ergeben, daß Prolamin und Glutelin die Haupt-Eiweißfranktionen sind. Erhöhung des Eiweißgehaltes von Sorghum-Korn führt zur Erhöhung der Prolamin-Fraktion und damit zum Abfall der Biologischen Eiweißwertigkeit. Umweltfaktoren, wie Standort, chemische Dünger, Pflanzendichte und chemische Pflanzen-Behandlung beeinflussen den Eiweißgehalt und die Art des Aminosäuremusters. Anwesenheit von Tanninen (Gerbstoffen), im Sorghum-Korn reduzieren seine Verdaulichkeit und die Biologische Eiweißwertigkeit.

     

The influence of three different farming systems on organic matter in the soils

Organic matter is one of the major factors influencing the productivity of the soil and the quality of food and fodder plants grown in the soil. It contributes to nutrient availability through decomposition and by acting as a chelating agent. The cation exchange capacity of a soil is dependent largely on the organic matter and it assists in the development of a good soil structure.Although many data are available from field trials very little is known of the influence of farming systems on organic matter. In this paper data are presented on the organic matter found in the fields of an experimental farm at the end of a thirty year period during which time three distinct sub-farms had followed three different farming systems. The crop rotations and fertiliser treatments for the different sections are detailed.The organic matter of the fields in rotation in the stockbearing sections were significantly higher than that of the stockless section (P<0.1) and there was some indication of a difference between the mean value for the permanent pasture in the two stockbearing sections (5.0

Zusammenfassung Organische Substanz ist eine der Hauptfaktoren, die die Produktivität der Böden und die Qualität der auf den Böden wachsenden Nahrungs- und Futterpflanzen beeinflußen. Durch Zersetzung und durch Funktion als Chelat-Agens trägt organische Substanz zur Verfügbarkeit der Nährstoffe bei. Die Austauschkapazität für Kationen eines Bodens hängt weitgehend von der organischen Substanz ab, außerdem trägt sie zur Bildung einer guten Bodenstruktur bei.Obwohl über Feldversuche sehr viele Angaben vorliegen, ist über den Einfluß des Bewirtschaftungssystems auf die organische Substanz im Boden sehr wenig bekannt. In dieser Arbeit werden Ergebnisse veröffentlicht über den Gehalt an organischer Substanz auf den Feldern einer Versuchsfarm am Ende einer 30jährigen Periode, während der drei getrennte Zweigbetriebe drei verschiedene Bewirtschaftungssysteme durchführten. Fruchtwechsel und Düngungsmaßnahmen auf den verschiedenen Feldschlägen werden aufgeführt.Diejenigen Felder, die im Laufe des Fruchtswechsels auch als Viehweiden genutzt wurden, wiesen einen höheren Gehalt an organischer Substanz (p<0,1) auf, als die Felder anderweitiger Nutzung. Es gibt Anzeichen dafür, daß zwischen den Mittelwerten der Dauerweiden auf den beiden Sektionen mit Viehhaltung Unterschiede bestehen (5,0     

Role of legumes and Rhizobium in solving the protein problem in India

The inadequate supply of protein is the major problem not only in India but in all the developing countries of world. The cheap and easily available source of proteins are legumes which compare very well in the nutritive values with other sources of proteins, the cereals and animal proteins. Legumes occupy an extensive area in India but the yields are low compared to other countries. For increasing the production of legumes and consequently their protein content,Rhizobium inoculation practice should invariably be used along with the use of other improved practices and varieties. By resorting to a package programme for increasing the production of legume crops throughRhizobium inoculation and other agricultural practices and by increasing the consumption of legume through improved methods of processing by solving the problems of digestibility of legumes which will automatically increase the intake of legume protein by the people; the problem of protein can, to a great extent, be eradicated from this country.

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Zusammenfassung Das unzulängliche Angebot von Protein ist nicht nur in Indien das Hauptproblem, sondern in allen Entwicklungsländern der Erde. Die billigste und leicht zugängliche Quelle für Protein sind Hülsenfrüchte, die im ernährungsphysiologischen Wert sehr gut vergleichbar sind mit anderen Protein-Quellen, dem Getreide und dem tierischen Protein. Der Hülsenfruchtanbau nimmt ein großes Areal in Indien ein, die Ernten sind jedoch im Vergleich zu anderen Ländern sehr niedrig. Um die Produktion von Hülsenfrüchten zu erhöhen und somit den Proteingehalt, müßtenRhizobium Impfungen in Gemeinschaft mit anderen Verbesserungsmaßnahmen sowie einer Wahl anderer Sorten erfolgen.Das Eiweißproblem kann in Indien im wesentlichen durch Aufstellung eines Gesamtprogramms gelöst werden. Einerseits ist die Erhöhung der Hülsenfruchtproduktion durch Impfung mitRhizobium und durch andere geeignete Kulturmaßnahmen möglich, andererseits können Hülsenfrüchte durch verbesserte Verarbeitungsmethoden in ihrem Verzehrswert gesteigert werden womit auch Probleme der Verdauung gelöst werden können.

     

The oxalic acid content of Indian foods

Oxalic acid, calcium and phosphorus contents, calcium/oxalic acid and calcium/phosphorus ratio of 10 leaves, edible portion of 14 oxalate rich leafy vegetables and 105 other foods are presented in this paper. Three leafy vegetables, viz., Amaranth and twoChenopodium species were found to accumulate abnormally large amounts of oxalic acid. Substantial amounts of oxalic acid were also detected in the edible portions of 14 leafy vegetables examined. Moderately high contents of oxalic acid were recorded in all varieties of tea leaves. Appreciable amounts of oxalic acid were also observed in almond, brinjal, carrot, coconut, colocasia, gingelly sleeds (black and white), kamrak, karonda, tamrind (pulp), wood apple and yam. It could not be detected in 15 food items. Stem part present in edible portion of leafy vegetables decreases the oxalic acid intake but not substantially. 28 foods had calcium/oxalic acid ratio less than 0.3 and out of these 23 had below 0.2. Calcium/phosphorus ratio was less than unity in 75 foods items.

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Zusammenfassung In dieser Arbeit werden Untersuchungen veröffentlicht über Gehalte an Oxalsäure, Calcium und Phosphor sowie über das Verhältnis von Calcium/Oxalsäure and Calcium/Phosphor in 10 von 14 oxalatreichen Blattgemüsen (Blätter als eßbarer Anteil) und 105 anderen Nahrungsmitteln. Drei Blattgemüsearten, nämlich Amaranth und zwei Chenopodiaceen speichern abnorm hohe Oxalsäure-Mengen. Wesentliche Oxalsäure-Mengen wurden in eßbaren Anteilen von 14 untersuchten Blattgemüsen gefunden. In den Teeblättern verschiedener Handelssorten wurden mittelhohe Oxalsäuregehalte registriert. Merkliche Oxalsäuremengen wurden beobachtet in: Mandeln, Auberginen, Möhren, Kokosnuß, Taro(Colocasia antiquorum), Sesam (schwarz und weiß), Karambolo(Averrhoa carambola), Tamarindenfrucht (Pulpe), Karanda(Carissa carandas), Holzapfel und Jams. In 15 weiteren Nahrungsmitteln konnte Oxalsäure nicht nachgewiesen werden. Sofern Stengelanteile im eßbaren Anteil von Blattgemüse enthalten sind, vermindert sich, wenn auch nicht wesentlich, die Oxalsäureaufnahme. Bei 28 Nahrungsmitteln ist das Verhältnis Calcium/Oxalsäure kleiner als 0,3 und von diesen liegt es bei 23 unter 0,2. In 75 Nahrungsmitteln liegt das Calcium/Phosphor-Verhältnis unter dem Durchschnitt.

     

Beeinflussung von Qualitätsmerkmalen durch Pflanzenzüchtung — Möglichkeiten und Probleme

Zusammenfassung Der steigende Bedarf an Nahrungs- und Futtermitteln, vermehrt durch erhöhte Ansprüche, löste in den letzten Jahrzehnten verstärkte Bemühungen zur züchterischen Qualitätsverbesserung pflanzlicher Grundprodukte aus. Diese Entwicklung ist grundsätzlich keineswegs neu. Bereits aus den Anfängen einer bewußten Pflanzenzüchtung lassen sich dafür zahlreiche Beispiele anführen. Neu aber ist die züchterische Effizienz, mit der heute die Verbesserung von sogenannten inneren Qualitätsmerkmalen betrieben werden kann. Das beruht einerseits auf dem enormen Fortschritt der analytischen Technik, der die Durchmusterung riesiger Anzahlen von Pflanzenmustern in kurzer Zeit mit niedrigen Kosten und sehr kleinen Probenmengen (oft nur Teilen eines Samens) ermöglichte. Andererseits stellen große internationale Sammlungen im Netzwerk der Genbanken solchen Untersuchungen eine bis dahin kaum erreichbare Vielfalt an Genotypen zur Verfügung. Diese kann durch laufende Verbesserungen in der Kunst der experimentellen Mutationsauslösung zunehmend verbreitert werden. Nicht unwichtig sind für den Pflanzenzüchter in vielen Fällen neue Erkenntnisse über beteiligte stoffwechselreaktionen oder Biogeneseschritte der qualitätsbestimmenden Stoffgruppen, wenngleich hier für besser gezielte züchterische Eingriffe noch viel zu tun bleibt. Zuchtmethodisch ist neben anderen Problemen die Frage zu klären, ob der zumeist unzureichende Erfolg der z.Zt. vorwiegend verwendeten drastischen, einfach vererbten Qualitätsmutanten, wie deropaque-Mutante vom Mais oder der Hiproly-Mutante von Gerste, auf eben dieser qualitativen Natur beruht und man sich als Züchter auf lange Sicht nicht mehr auf quantitative, polygen bedingte Merkmalsänderungen stützen sollte. Unentbehrlich schließlich sind für die Qualitätszüchtung langfristig vorausbestimmte Züchtungsprioritäten, die auch noch nach Abschluß der Zuchtarbeiten, d.h. 10–15 Jahren, Gültigkeit haben und die den neuen Sorten dann einen ausreichend breiten Anbau und Markt sicherstellen. Bei den sich laufend erweiternden Erkenntnissen über den Komplex Ernährung sowie den oft rapiden marktwirtschaftlichen Fluktuationen ist diese Grundforderung einer erfolgreichen Qualitätszüchtung heute nicht immer erfüllt. Dementsprechend spielt in der landwirtschaftlichen Erzeugung nach wie vor die Quantität die überragende und die innere Qualität der erzeugten Produkte gewöhnlich nur eine untergeordnete Rolle.

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Manipulations of quality traits by plant breeding — Challenge and problems

Polyploidy, giant growth, and allometric development contributed to the improvement of nutritive quality in cultivated plants since their first origin. But only recently, rapid progress in biochemical analytical techniques, in the evaluation and induction of genetic variability, and in the understanding of underlying physiological processes, gave way to an enormous increase in intensity and efficiency in the field of breeding for quality. The specific methodology of this kind of selection, however, still lacks much essential knowledge and the same holds true for nutritional data, which are basic for the formulation of valid breeding aims.

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Vortrag, gehalten auf der gemeinsamen Tagung der Internationalen Vereinigung zur Erforschung der Qualität von Nahrungspflanzen (CIQ) und der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung (Pflanzliche Nahrungsmittel) e.V. (DGQ) in Wädenswil/Schweiz am 7. Oktober 1975.     

Inheritance of protein content and its correlation with grain yield in pigeonpea (Cajanus cajan (L.) Millsp.)

Four lines of pigeonpea (Cajanus cajan (L.) Millsp.) ware selected for variability in protein content and were used as parents in crosses. The F₂ mean protein contents were generally between the parents, but slightly closer to the low-protein parent. Reciprocal differences in protein of F₁ seeds and its absence in F₂ seeds showed that the maternal genotypes controlled protein content.The broad sense heritability estimates varied from 34 to 62 per cent in different crosses. These low and variable values indicate high environmental-influence on protein content and relatively low additive genetic variance. A minimum of 3 or 4 genes control protein content. Low protein was partially dominant over high protein.Grain yield and protein content were negatively correlated in F₂ plants from crosses between low and high protein lines. Grain yield and protein yield were highly correlated. It is suggested that for total protein production per unit area efforts should be directed towards increased seed yield while maintaining per cent protein near average levels rather than by selecting for high protein in the grains alone.

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Zusammenfassung Vier Linien der Strauch- oder Taubenerbse (Cajanus Cajan (L.) Milsp.) wurden auf Variabilität des Eiweißgehalts ausgelesen und als Eltern für Kreuzungen benutzt. Die F₂-Generation mit mittleren Eiweißgehalten lag im allgemeinen zwischen den Eltern aber doch etwas näher an den Eltern mit niedrigen Eiweißgehalten. Reziproke Verschiedenheiten im Eiweiß der F₁-Samenkörner und seine Abwesenheit im F₂-Samen zeigte, daß der Genotyp der Mutter die Höhe des Eiweißgehalts kontrolliert.Die breitgefächerten Vererbungen zeigen Variationen von 34 zu 62 % bei verschiedenen Kreuzungen. Diese niedrigen und variablen Werte zeigen den großen Einfluß der Umweltfaktoren auf den Eiweißgehalt und relativ wenig additive genetische Varianz. Nur ein Minimum von 3 oder 4 Genen kontrolliert die Höhe des Eiweißgehalts. Niedriger Eiweißgehalt war teilweise dominant über hohen.Samenertrag und Eiweißgehalt waren in F₂-Pflanzen negativ korreliert und zwar bei Kreuzungen zwischen Linien mit niedrigen und hohen Eiweißgehalten. Samenertrag und Eiweißertrag waren hochkorreliert. Es müssen zur Eiweißproduktion je Flächeneinheit Anstrengungen gemacht werden, um höhere Samenerträge zu erzielen, wobei der Eiweißgehalt eher nahe eines mittleren Wertes gehalten werden sollte als durch Selektrion hohe Eiweißgehalte in den Körnern zu gewinnen.

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A part of the All India Co-ordinated Research project for improvement of Pulses, financed by Indian council of Agricultural Research.     

Increases in root yield and changes in growth of table beet (Beta vulgaris L. ssp. vulgaris var. conditiva) after treatment with chlormequat (CCC)

Field experiments in two successive seasons (1971–1972) were carried out to examine the effect of spraying table beet plants with chlormequat (CCC) on their growth and yield. Concentrations used were 500 and 1000 ppm. Spraying in the first season was carried out 60, 75 or 90 days after sowing. According to the result of the first season, which showed no significant differences according to varying spraying date, only one spraying time was chosen for the second season (75 days).In both seasons, CCC exhibited modifications in growth and increased root yield significantly. Number of leaves and their dry weight per plant were increased. The increases in leaves dry weight per plant was found not to be a result of the increase of leaves number per plant only, but the leaves dry weight percentage was also increasedRoot length showed insignificant increases due to CCC treatment. In the same time, significant increments in its diameter as well as in dry weight per plant were recorded in both seasons, which might be the cause of increasing yield. Ratio of leaves/roots (dry weight) was shifted in the treated plant towards the root side.

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Zusammenfassung In den Jahren 1971 und 1972 wurden zwei Feldversuche angelegt, um den Effekt der CCC Spritzbehandlung auf das Wachstum und den Ertrag von Roten-Rüben zu prüfen. Es wurden Konzentrationen von 500 und 1000 ppm angewandt. Im ersten Jahr erfolgte die Spritzung zu drei Terminen: 60, 75 oder 90 Tage nach der Aussaat.Auf Grund der Ergebnisse des ersten Jahres, in dem die Spritztermine keinen Einfluß auf die Wirkungen der CCC Behandlungen hatten, entschied man sich im zweiten Jahr für nur einen Spritztermin und zwar 75 Tage nach Aussaat.In beiden Jahren beeinflußte die CCC Behandlung das Wachstum und steigerte signifikant den Ertrag. Sowohl die Zahl der Blätter als auch deren Trockengewicht pro Pflanze erhöhten sich. Die Zunahme des Trockengewichts hing nicht nur mit der größeren Anzahl der Blätter pro Pflanze zusammen, sondern auch mit dem prozentualen Anstieg des Trockengewichts nach CCC Behandlung.Die Wurzellänge zeigte keine signifikante Zunahme in Abhängigkeit von der CCC Behandlung, während sich der Wurzeldurchmesser ebenso wie das Trockengewicht pro Pflanze signifikant in beiden Jahren erhöhte, worin der Grund für die Ertragssteigerung zu suchen sein wird. Das Verhältnis der Trockengewichte Blätter/Wurzeln verschiebt sich in den behandelten Pflanzen zu Gunsten der Wurzeln.

     

Kontamination von Getreide und Getreideerzeugnissen

Zusammenfassung Getreide gehört zu den Grundnahrungsmitteln. Kontamination mit Schadstoffen aus der Umwelt kann daher wegen des regelmäßigen Verzehrs von Getreideprodukten zu gesundheitlichen Schädigungen führen. Es ist daher wichtig, zu wissen, mit welchen Stoffen bei der Kontamination von Getreide gerechnet werden muß und in welcher Menge sie auf Getreide und in den daraus hergestellten Erzeugnissen gefunden werden.Zu den belastenden Stoffen gehören Radionuklide, die vor allem in den Jahren der großen Kernwaffentestreihen auftraten, Pflanzenschutz- und Schädlingsbekämpfungsmittel sowie Schadstoffe, wie polycyclische Kohlenwasserstoffe und Schwermetalle, die aus Industrie- und Kraftfahrzeugabgasen auf das Getreide gelangen können. Ihre Verteilung im Korn während der Lagerung sowie Möglichkeiten, sie auf technologischem Wege zu vermindern, werden diskutiert.

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Contamination of cereals and their products

Cereals are basic foostuff. Contamination by chemicals from the environment can be injurious on health of human beings. Therefore it is necessary to know, what types of compounds, and in which quantities, can be found in cereals or cereal products.To the dangerous compounds contaminating cereals belong radionuclids, which set down on plants by radioactive fall out. Furthermore the dangerous compounds involve polycyclic carbohydrates and heavy metals, which occur in cereals as pollution of automobiles and industry exhausts.The distribution of these compounds in grain during storage as well as the possibility of reducing them, are discussed.

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Nr. 3314 der Veröffentlichungen der Bundesforschungsanstalt für Getreideverarbeitung.

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Vortrag, gehalten auf der gemeinsamen Tagung der Internationalen Vereinigung zur Erforschung der Qualität von Hahrungspflanzen (CIQ) und der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung (Pflanzliche Nahrungsmittel) e.V. (DGQ) in Berlin am 6. Oktober 1972.     

Pflanze und Fluor

Zusammenfassung Es wird über den Fluorgehalt des Bodens sowie über den durchschnittlichen F-Gehalt verschiedener Pflanzen und Pflanzenteile berichtet. Dabei wird festgestellt, daß die F-Werte in Spinat und verschiedenen Gewürzkräutern verhältnismäßig hoch liegen, während sie sonst kaum 5 ppm übersteigen. Eine Ausnahme bildet der Tee (Thea sinensis), in dessen Blättern 178 ppm F und darüber gefunden wurden. Teeaufgüsse stellen somit eine gute Quelle zur Versorgung des menschlichen Körpers mit F dar, weil dieses zu 60–80% durch Wasser aus den Blättern gelöst wird.Eine Erhöhung des F-Gehaltes durch Düngung mit F-Salzen oder Düngemitteln ist möglich, jedoch zu langwierig.Schädigungen durch zu hohe F-Mengen bei Aufnahme aus dem Boden bzw. bei gasförmiger Aufnahme aus der Luft sind beschrieben worden. Die Stärke der Schädigung ist von der Bodenart abhängig.

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Summary A report is given about the contents of fluorine in soil and different plants. It is stated that Spinach and several spice herbages are rich in fluorine (0.98–21.8 ppm) while in other plants are not more than 5 ppm in maximum. An exception is found inThea sinensis with 178 ppm and more. Infusions of tea are therefore a source of fluorine for supply of the human body. An increase of the fluorine contents of plants by manuring with F-salts or mineral manure is possible but of long duration.Damage of plants by uptake of fluorine as well from soil as in gaseous condition from the atmosphere are described. The rate of damage is related to the type of soil in which the plant is grown.

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Résumé Une rapport est donné sur le contenu de fluor dans le sol et des plantes différents. Il est constaté que les épinards et plusieurs her bes d'éspice sont riche de fluor (0,98–21,8 ppm) tandis qu'en autres plantes ne sont pas plus de 5 ppm en maximum. Une exception se trouve dansThea sinensis avec 178 ppm et plus. Des infusions de thé sont pourquoi une source de fluor pour pourvoir le corps humain. Un haussement du contenu de fluor des plantes par fumier est possible mais de longue durée.Dommages des plantes par accueil de fluor tant de sol que de l'atmosphère sont décrits. Les proportions de dommage dépendent du type de sol dans lequel les plantes se trouvent.

     

Experimentelle Ergebnisse über die Änderung des Gehalts an wertgebenden Inhaltsstoffen bei Zubereitung und Verarbeitung von Gemüse. Mitt. III: Eiweiss und Aminosäuren

Zusammenfassung Am Beispiel von Spinat und grünen Erbsen wird gezeigt, daß Kochen, Blanchieren und Lagern von Naß- und Gefrierkonserven die Eiweißkörper nur relativ wenig angreift. Im Gegensatz dazu können die freien Aminosäuren in stärkerem Maße beeinflußt werden. Dies zeigt sich u.a. in den hohen Auswaschverlusten, bezogen auf die gesamten freien Aminosäuren der Frischprobe und der Ähnlichkeit der Chromatogramme der freien Aminosäuren des Ausgangsmaterials einerseits und den entsprechenden Blanchierwässern andererseits. Hieraus ergeben sich wichtige Folgerungen für die Qualität der Verarbeitungsprodukte.

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Results of experiments on the change in contents of nutritional compounds through processing and preparation of vegetables. Communication III. Proteins and amino acids

Using spinach and green peas as examples it has been proven that cooking, blanching and storing of canned or frozen vegetables have a comparatively small impact on proteins. Free amino acids, on the other hand, are affected to a much higher degree. This is evidenced e.g. by the high loss of free amino acids in fresh material through leaching — compared with the total content of free amino acids — and by the similarity of the chromatograms of the free amino acids in the original material on the one hand and in the respective blanching water on the other hand. This leads to important conclusions concerning the quality of the processed produce.

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Resume Dans le cas des épinards, des petits pois, nous avons pu montrer que les diverses techniques ne modifient que peu les matières protéiques. Par contre les aminoacids libres varient considérablement selon les techniques. Il y a pertes importantes par effet de lavage, les chromatogrammes des aminoacids libres de la matière première de départ, ceux de l'eau de blanchiement sont très semblables.

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Vortrag gehalten auf der Tagung der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung (Pflanzliche Nahrungsmittel) (DGQ) e.V. in Geisenheim/Rhg. am 20. April 1971.     

The influence of the sowing time on the intensity of attack by the panicle generation of frit fly

Summary Early sowing of winter and spring barley and oats are in general more effective in relation to the attack of frit fly panicle generation than the later sowing, with the exception of late varieties.Meanwhile, we must have in mind that favourable weather conditions in autumn may enable the insects to prolong their activity and to attack the early sowing crops.As well, drought in autumn and low temperature in the spring which occur very often in this area, delay the germination and sprouting so that the heading time of early sown crops coincides with the time of late sown ones.

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Zusammenfassung Die Fritfliege ist einer der wichtigsten Gersten- und Haferschädlinge in Jugoslawien. Die größten Schäden werden durch die zur Zeit der Rispenbildung auftretende Generation verursacht. Bei Versuchen wurde ermittelt, daß die Ertragseinbuße bei einigen Gerstenvarietäten 80% erreichte.Die chemischen Bekämpfungsmöglichkeiten gegen die Fritfliege sind beschränkt. Indirekte Maßnahmen zur Zeit der Aussaat könnten die Befallsintensität während der Rispenbildung erheblich verringern.Die Befallsintensität steht in direkter Abhängigkeit vom Aussaattermin. Bei früher Aussaat ist die Ertragsminderung viel geringer. Wir empfehlen daher in großen Teilen Jugoslawiens, so früh wie möglich im Frühjahr mit der Aussaat zu beginnen.Die gleiche Empfehlung gilt auch für den Anbau von Wintergerste und -hafer, die vom Befall der Herbstgeneration der Fritfliege und einiger anderer im Frühherbst noch aktiver Schädlinge bedroht sind. Die Möglichkeiten einer frühzeitigen Aussaat in dieser Jahreszeit sind allerdings manchmal durch ungünstige Wetterbedingungen in den betreffenden Gebieten begrenzt.

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Résumé En Yougoslavie, l'oscinie (Oscinella frit L.) est l'un des pires parasites de l'orge et de l'avoine. Les plus grands dégâts sont causés par la panicule-génération de cette mouche. Au cours d'expériences, le pourcentage des céréales endommagées atteignait 80 pour certaines variétés d'orge.Les possibilités de lutte chimique contre l'oscinie sont limitées. Des mesures de lutte indirecte au moment des semailles pourraient être d'une grande importance du fait qu'elles réduisent l'intensité d'infestation par la panicule-génération de l'oscinie.L'intensité de l'infestation par la panicule-génération dépend directement de l'époque des semailles. Lorsque les semis sont effectuées de bonne heure, le nombre de grains endommagés est plus bas que lorsque les semis sont faits plus tard. C'est pourquoi l'auteur recommande de procéder dans une grande partie de la Yougoslavie à des semailles de printemps précoces.Il fait les mêmes recommandations pour les semailles d'orge et d'avoine d'hiver. En ce cas, l'auteur étudie l'infestation par la génération de mouches écloses en automne et par d'autres parasites encore atcifs au début de l'automne. Il n'est parfois guère possible de semer de bonne heure à cette saison là, étant donné les conditions atmosphériques défavorables qui règnent dans les régions dont il est question.

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The paper was presented to the VIth International Congress of Plant Protection, Vienna, 1967.     

The content of nitrate and protein in lettuce (Lactuca sativa var,capita (Butterhead salad)) grown under different conditions

Summary An examination of lettuce, grown under various conditions in the open air and in the greenhouse, has shown that the content of nitrate and protein vary greatly.These variations can not be explained by one single factor e.g. fertilization, time of year etc., but are caused by an interaction between several factors.A high content of nitrate in lettuce does not imply that the technique of growing is at fault. It may imply that the lettuce was cut at a time, when this appearance was most attractive to the consumer. The origin of a high nitrate content may also be that all the growth factors including the climatic factors were nonoptimal for the complex physiological processes involved in growth and protein-synthesis.Future work to improve lettuce quality should include a reduction in nitrate content by appropriate balance of all growth factors without impairing optimal yield.

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Zusammenfassung Versuche mit kopfsalat, die unter verschiedenen Bedingungen im Freiland und im Gewächshaus durchgeführt wurden, zeigten, daß der Gehalt an Nitrat und an Rohprotein stark variierte.Diese Variationen können nicht durch einen einzigen Faktor, z.B. Düngung oder Jahreszeit usw. erklärt werden, sondern haben ihre Ursache in einer Interaktion verschiedener Faktoren.Ein hoher Nitrategehalt beim Kopfsalat ist keinesfalls immer auf eine falsche Kulturmaßnahme zurückzuführen. Es kann möglich sein, daß dieser Kopfsalat zu einer Zeit geerntet wurde, als sein Erscheinungsbild für den Verbraucher äußerst attraktiv war. Andererseits kann die Ursache eines hohen Nitratgehalts auch sein, daß alle Wachstumsfaktoren — eingeschlossen der klimatischen — nicht für die komplexen physiologischen Prozesse optimal waren, die für Wachstum und Proteinsynthese wichtig sind.Für die Zukunft gilt es, die Qualität des Kopfsalates zu verbessern, indem man eine Reduktion des Nitratgehalts durch ein Gleichgewicht aller Wachstumsfaktoren anstrebt, ohne aber die Erzielung eines optimalen Ertrags außer acht zu lassen.

     

Some pharmacological studies on Dovyalis caffra W. fruit

Dovyalis caffra W. fruit when investigated biologically, proved to be without effect on arterial blood pressure, produced transient increase in the depth of respiration and marked prolonged stimulation of the ventricular contractions. The aqueous extract stimulated while the alcoholic extract inhibited the intestinal motility. Also both extracts inhibited uterine contractions at the different stages of the sex cycle. The alcoholic extract was devoid of oestrogenic and androgenic properties. In toxicity experiments the cause of death was through acute heart failure.

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Zusammenfassung Biologische Untersuchungen der Früchte vonDovyalis caffra W. ergaben, daß sie keinen Einfluß auf den Blutdruck ausüben, dagegen eine vorübergehende Zunahme der Atmungstiefe bewirken und die Stimulation der Kontraktion der Herzkammern merklich verlängern. Während der wässrige Extrakt die Darmperistaltik stimuliert, wird sie durch den alkoholischen Extrakt gehemmt. Beide Extrakte hemmen während der verschiedenen Stadien des Cyclus die Kontraktionen der Gebärmutter. Der alkoholische Extrakt wies keine oestrogenen oder androgenen Eigenschaften auf. Bei den Toxicitätsexperimenten war die Todesursache acutes Herzversagen. Dovyalis caffra W. gehört zur Familie derFlacourtiaceae, sie lief vorher unter dem NamenAberia caffra. Obwohl die Frucht sehr sauer ist, ist sie eßbar, sie ähnelt den Aprikosen und wird zum Einmachen verwendet. Die Blätter ergeben im Hämolysetest eine positive Reaktion und die grünen Teile im Antibioticatest eine negative (Breyer-Brandwigh & Watt 1962).Diese Untersuchungen wurden durchgeführt, da bisher in der Literatur nichts über die pharmakologischen Eigenschaften dieser Frucht erschienen ist.

     

Pharmacological studies on varieties of tobacco: Nicotiana sylvestris,N. tabacum x N. sylvestris F1, N. tabacum N. x sylvestris amphidiploid and tobacco from cigarettes

The crossing of common tobaccos(Nicotiana tabacum) withN. sylvestris results in tobacco hybrids which have less markedly expressed hypertensive effects both in the intravenous injection of aqueous extracts and in the smoking of cigarettes by the experimental animals in comparison with common bulgarian cigarettes. It is further found that tobacco hybrids are much less toxic. It is assumed that cigarettes produced from these tobacco hybrids will be comparatively less deleterious than ordinary cigarettes.

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Zusammenfassung Kreuzung des gewöhnlichen Tabaks(Nicotiana tabacum) mitN. sylvestris ergibt Hybriden, die deutlich geringere hypertonische Wirkungen im Tierversuch zeigten und zwar sowohl bei intravenöser Injektion wässriger Extrakte als auch im Rauchversuch mit Zigaretten im Vergleich zu Kontrollen (handelsübliche bulgarische Zigaretten).Ferner wurde gefunden, daß Tabakhybriden viel weniger toxisch sind. Es ist anzunehmen, daß Zigaretten, die aus Hybridtabak hergestellt werden, vergleichsweise weniger schädlich sind als herkömmliche Zigaretten.

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Résumé Le croisement de tabacs ordinaires avecN. sylvestris contribue à l'obtention de tabacs-hybrides qui, lors de l'injection veineuse d'extraits aqueux et de la respiration de la fumée de cigarettes par des animaux expérimentaux, manifestent des effets hypertensifs moins prononcés que les cigarettes ordinaires. Il a été établi, en outre, que la toxicité des tabacs-hybrides est sensiblement moindre que celle des tabacs ordinaires. On admet, en conséquence, que les cigarettes préparées avec ces tabacs-hybrides seraient relativement moins nocives que les cigarettes ordinaires.

     

Screening for protein quality in legumes

Legumes are normally deficient in sulpho-amino acids (methionine and cysteine), and it is necessary to consider both of these amino acids in any effective screening procedure. Total sulphur can be used as a coarse screening method for the sulphoamino acids and the best screening methods available and the precautions necessary in their use, particularly with regard to the presence of S-methyl-L-cysteine, will be discussed. Specific methods suitable for screening for methionine and cysteine will be mentioned.Legume seeds contain many different proteins and not all are of equal nutritional significance; some may act as anti-metabolites or even be toxic. Strategies and screening methods for particular proteins will, therefore, be discussed, as such methods may play an important part in the latter stages of screening for improved protein quality.The problem of gene/environment interaction and the question of the best selection strategies to be used, will be discussed.

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Zusammenfassung Den Leguminosen mangeln in ihren Aminosäurenspektren normalerweise schwefelhaltige Vertreter (Methionin und Cystein). Daher ist es erforderlich, beim Einsatz von Schnellmethoden zur Selektion diese beiden Aminosäuren mit in Betracht zu ziehen. Eine Bestimmung von Gesamtschwefel kann als grobe Selektionsmethode antelle einer Bestimmung schwefelhaltiger Aminosäuren treten.Die besten verfügbaren Schnellmethoden zur Selektion und die dabei erforderlichen Vorsichtsmaßnahmen im Hinblick auf Vorhandensein von S-Methyl-L-Cystein werden besprochen. Spezifische Methoden, geeignet für eine Schnelluntersuchung von Methionin und Cystein werden erwähnt.Leguminosensamen enthalten viele verschiedene Proteine und nicht alle sind von gleichem ernährungsphysiologischen Wert: Einige davon können als Antimetaboliten wirken oder sogar toxisch sein. Das spezifische Vorgehen und die erforderlichen Selektionsmethoden für diese besonderen Proteine werden behandelt, da solche Methoden in den letzten Stadien einer Auslese zur Verbesserung der Eiweißqualität eine entscheidend wichtige Rolle spielen können.Das Problem der Wechselwirkung von Genen und Umwelt und die Frage, wie man am besten bei Selektionen vorgeht, werden besprochen.

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Paper read on the 8th International mutual Congress of Quality Research of the CIQ with the German Society for Quality Research (DGQ) in Wädenswil/Switzerland from 7th to 10th Oct. 1975.

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Rat-feeding trials were carried out at Newcastle University.     

Rehabilitation unterernährter Kinder in Tanzania mit proteinreichen pflanzlichen Landesprodukten

Zusammenfassung In Entwicklungsländern tritt bei Kindern im Alter von 6 Monaten, wenn die Muttermilch nicht mehr ausreicht, eine starke Verzögerung des Wachstums ein. Nach unseren Untersuchungen erreichten 2 jährige Kinder in Bumbuli (Usambara) im Durchschnitt das Gewicht-Länge-Verhältnis der 3/4 Jährigen in den westlichen Ländern. Verbesserung der Ernährung kann mit den lokal verfügbaren Nahrungsmitteln erreicht werden. (Nahrungsimporte sollen auf Katastrophenfälle beschränkt werden)FAO und WHO empfehlen zur Schließung der Proteinlücke den vermehrten Verbrauch von Leguminosen und grünen Gemüsen. In einem 1 1/2 Jahre dauernden Versuch an 49 unterernährten Kindern im Alter von 3 bis 7 Jahren in dem von uns gegründeten Kindertagesheim in Soni wurde die tägliche Nahrungsaufnahme, bestehend aus Mais, Gartenbohnen, grünen Gemüsen und Früchten, sowie die Entwicklung der Kinder mit anthropometrischen, biochemischen und klinischen Methoden genau registriert. Die Nahrung enthielt im Durchschnitt 1,8 g Protein rein pflanzlicher Herkunft und 83 kcal je kg Körpergewicht und Tag. Damit erreichten die Kinder im Durchschnitt eine Annäherung an den auch für Tanzania geltenden Baganda Standard von anfangs 80% auf 88% nach 1 1/2 Jahren.Natürlich entwickelten sich nicht alle Kinder gleichmäßig. Die 10 bestentwickelten erreichten 93% des Standards, während die am schlechtesten entwickelten sich immerhin noch um 3% dem Standard näherten.Wenn unterernährte Kinder sich dem Standard so weit, wenn auch langsam, nähern, ist anzunehmen, daß Unterernährung mit einer derartigen Ernährung hätte überhaupt vermieden werden können.

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Rehabilitation of undernourished children in tanzania with protein rich locally available vegetable food

In developing countries the growth of children stops almost after 6 months of life when breast milk becomes no more sufficient. According to our assessments in Bumbuli (Usambara) children of 2 years reach only the weight: length ratio of children of 9 months in the western countries. Improving nutrition with locally available vegetable food is possible as will be shown. (Import of foodstuffs has to be restricted to catastrophes.)FAO and WHO recommend increased consumption of legumes and green leaves to bridge the protein gap. We installed a day care center in Soni and gave 49 malnourished children maize,Phaseolus vulgaris, green leaves and fruit during 1 1/2 years. We registered exactly the daily food consumption of each child as well as the bodily development with anthropometric, biochemical and clinical methods. Daily food content of protein was in average 1.8 g per kg body weight, calories content 83. The children reached in average from 80 p.c. of Baganda Standard (also conclusive for Tanzania) up to 88% at the end of the 1 1/2 years of study. Of course, not all children developed in equal range. The 10 best developed reached 93 p.c. of the standard, the 10 least developed improved still 3%.If undernourished children come so near to the standard it can be assumed that with this food undernutrition can be avoided at all.

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Vortrag gehalten in Wädenswil/Schweiz, anläßlich des Internationalen CIQ/DGQ-Kongresses vom 7.–10. Okt. 1975.     

Essais et observations sur la valeur des verts de Carthame comme fourrage et ensilage

Summary Safflower is usually considered to be a potential oil crop throughout the world. In Israel it is a winter crop, whose grain is utilized for the extraction of oil for industrial purposes (manufacture of oil and margarine).In this preliminary report results are given of some trials which have shown that, from a nutritional point of view, the green plant has a feed value when compared to other forage crops, if comparison is made on a dry weight basis. It was also found that safflower plants attaining a high level of yield and dry matter serve as very good material for making a pleasant smelling silage rich in food nutrients. The few actual feeding tests carried out showed that the succulent safflower plant is very palatable to livestock and is readily eaten by sheep and cows, while the silage is greedily consumed by calves. The effect of rate of seeding on the plant composition during growth, time of sowing is also considered.

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Zusammenfassung Der Saflor wird gewöhnlich in der ganzen Welt als Ölfrucht betrachtet. In Israel wird er während des Winters kultiviert und seine Samen zur Extraktion von Öl für industrielle Zwecke verwendet (Herstellung von Pflanzenölen und Margarine).In diesem vorläufigen Bericht werden Ergebnisse einiger Versuche bekanntgegeben, die in ernährungsphysiologischer Hinsicht gezeigt haben, daß die grüne Pflanze — verglichen mit anderen Futterpflanzen und bezogen auf Trockengewichte — einen Futterwert aufweist. Auch wurde festgestellt, daß Saflorpflanzen einen hohen Ertrag erreichen und die Trockenmasse ein gutes Material zur Herstellung einer angenehm riechenden und wertstoffreichen Silage liefert. Die wenigen vorliegenden Fütterungsversuche ergaben, daß die sukkulente Saflorpflanze für Vieh sehr schmackhaft ist, bereitwillig von Kühen und Schafen gefressen wird, während Jungtiere begierig die Silage annehmen. Schließlich wird dem Einfluß der Saatmenge auf die chemische Zusammensetzung der Pflanzen während der Wachstumszeit sowie dem Aussaatzeitpunkt Beachtung geschenkt.

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A contribution from the National Institute of Agriculture and Agricultural University, Rehovot, No. 895 F.     

Étude de diverses eaux-de-vie par chromatographie en phase gazeuse

Résumé La chromatographie en phase gazeuse permet la caractérisation et le dosage des alcools supérieurs et esters des eaux-de-vie. L'étude des cognacs, calvados et rhums met en évidence de très grandes variations dans les proportions de ces divers constituants; il n'a pas été possible de trouver un ou plusieurs corps caractéristiques d'un type d'eau-de-vie donné, et au sein même d'un tel type d'eau-de-vie, les proportions des divers constituants varient d'une façon telle qu'il paraît impossible d'en tirer un critère de différenciation; un tel critère devra donc être recherché parmi d'autres substances volatiles que les alcools supérieurs et les esters.

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Summary Gas chromatography makes possible the characterization and determination of higher alcohols and esters in brandies. The study of cognacs, calvados brandies, and rums shows very wide variations in the proportions of these various components; it has not been possible to find one or several characteristic compounds of a given type of brandy, and within that type of brandy the proportions of the various components may vary in such a way that it is impossible to draw a criterion of differenciation; such a criterion will have to be looked for among volatile substances other than the higher alcohols and the esters.

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Zusammenfassung Die Gaschromatographie ermöglicht die Charakterisierung und die Bestimmung der höheren Alkohole und Ester der Branntweine. Die Untersuchung von Cognac, Calvados und Rum zeigt eine sehr weitgehende Verschiedenheit in den Anteilen der Bestandteile. Es war nicht möglich, eine oder mehrere charakteristische Verbindungen für eine bestimmte Branntweinart festzustellen. Selbst innerhalb einer solchen Art sind die Anteile der verschiedenen Bestandteile derartig veränderlich, daß es unmöglich erscheint, ein Kriterium zur Unterscheidung zu finden. Ein solches Kriterium muß daher in anderen flüchtigen Substanzen außer den höheren Alkoholen und den Estern gesucht werden.

     

Zum Einfluss des Partialdrucks verschiedener Gaskomponenten der Lageratmosphäre auf den Ascorbinsäuregehalt

Zusammenfassung Es wurden die Ursachen für den unterschiedlichen Einfluß einer CA- und einer LRD-Lagerung auf den Ascorbinsäuregehalt von Äpfeln, Johannisbeeren, Petersilie und Ackersalat untersucht. Nach Variation des Äthylen-, Sauerstoff- und Kohlendioxidgehaltes der Lageratmosphäre zeigte sich, daß eine Reduktion des O₂-Partialdrucks den Ascorbinsäure-Gehalt des Lagergutes erhöht, eine Erhöhung der CO₂-Konzentration auf 5,0% den Ascorbinsäure-Gehalt aber deutlich reduziert. Äthylen hatte unter diesen Bedingungen keinen Effekt auf LRD-gelagerte Äpfel und Johannisbeeren. Die unterschiedliche Konzentration von CO₂ im CA- bzw. LRD-Lager dürfte deshalb für die unterschiedliche Reaktion des Ascorbinsäure-Gehaltes in diesen beiden Lagertypen verantwortlich sein.

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The effect of different partial pressures of CO₂, C₂H₄ and O₂ in the storage atmosphere on the ascorbic acid content of fruits and vegetables

Fruits and vegetables stored under hypobaric conditions (LPS) had higher, those stored in CA lower ascorbic acid contents than fruits kept in refrigerated stores. The reasons for this was investigated. It could be shown that ethylene had no effect on ascorbic acid content of apples and red currants stored under hypobaric pressure, and it was concluded that the reduced partial pressure of oxygen was responsible for the positiv effect of LPS storage on ascorbic acid content. The addition of CO₂ in a concentration of 0,5% did not affect the ascorbic acid content of fruits and vegetables stored in LPS. 5,0% CO₂, however, reduced the ascorbic acid content under these conditions considerably and the higher CO₂ concentration in CA stores, therefore, were assumed to be responsible for the reduction in ascorbic acid content of CA stored fruits and vegetables.