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Leistungskurs Chemie im 2. Semester der Studienstufe am Gymnasium Dörpsweg in Hamburg-Eidelstedt. Wettbewerb: Lebensmittelzutaten Unentbehrliches Hilfsmittel oder verzichtbares Beiwerk?

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Leistungskurs Chemie im 2. Semester der Studienstufe am Gymnasium Dörpsweg in

Hamburg-Eidelstedt.

Wettbewerb: Lebensmittelzutaten Unentbehrliches Hilfsmittel oder verzichtbares Beiwerk?

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002

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Inhaltsverzeichnis 1. Unterricht vor und zum Thema 2 2. Einführung in das Thema Lebensmittelzusatzstoffe 3 - 5 3. Die Arbeit der Gruppen und ihre Ergebnisse 6

Cellulose und ihre Derivate 7 - 12 Glutaminsäure und Glutamate E 620 – E 625 13 - 16 Cystein 17 - 19 Invertase 20 - 28 Polydextrose (E 1200) 29 - 31 Modifizierte Stärken 32 - 40

4. Gemeinsames Schlusswort 41

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Wettbewerb: Lebensmittelzutaten Unentbehrliches Hilfsmittel oder verzichtbares Beiwerk?

Lebensmittelzusatzstoffe - gesucht - gefunden - beurteilt

Eine gezielte Untersuchung durch den Leistungskurs Chemie am Gymnasium Dörpsweg in Hamburg im 2. Semester der Studienstufe 1. Unterricht vor und zum Thema: Der Leistungskurs Chemie an meiner Schule im Jahrgang 12 besteht aus 4 Schülerinnen und 8 Schülern. Wir hatten im 1. Semester die Grundlagen der Chemie zum Thema. Dabei ging es hauptsächlich um Typen von Reaktionen (Säure/Base, Redox, Fällungen, organisch-chemische Reaktionen) die Geschwindigkeit von Reaktionen, das chemische Gleichgewicht und energetische Umstände.

Das 2. Semester stand ganz im Zeichen des Themas Biochemie mit folgendem Ablauf: 24.1. - Zucker: Einteilung typische Reaktionen, u.a. Karamell und Maillard Strukturen und Stereochemie Isolierung und Nachweise Oligosaccharide 21.3. - 3. Klausur

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25.3. - Proteine: Struktur Aminosäuren, Peptidbindung Denaturierung Vergleich mit Polysacchariden saure Hydrolyse von Eiweiß, Auftrennung, Nachweis enzymatische Hydrolyse von Stärke, Nachweis photometrische Analyse der Nachweisreaktionen, Farbe und Auge Stoffwechsel 16.5. - 4. Klausur Pfingstferien 27.5. - Arbeit am Wettbewerbsthema (aufgeführt sind nur reine Unterrichtsstunden) 5 Unterrichtsstunden Einführung Vorwissen der Schüler

Überblick zu Lebensmittelzusatzstoffen Unterscheidung zu Lebensmittelinhaltsstoffen Lebensmittelkennzeichnung-Verordnung Gruppeneinteilung

12 Stunden Gruppenexperimente 8 Stunden Ausarbeitung und Zusammenfassung Im Unterricht wurde sehr viel Wert darauf gelegt, eine ausgewogene Mischung an Vermittlung und Erarbeitung von Grundlagenwissen, Durchführung von adäquaten Experimenten und Kennenlernen von grundlegenden Methoden zu gewährleisten. Die Teilnahme am Wettbewerb bot die Gelegenheit, die Zeit zwischen der 4. Klausur und dem Schuljahresende sinnvoll zu nutzen. Wichtiger noch war es mir, den Schülern in einer längeren Phase die Gelegenheit zu bieten, das Gelernte in ganz neuen Zusammenhängen anzuwenden und selbständig experimentell zu bearbeiten. Geplant waren eine Woche mit fünf Unterrichtsstunden zur Einführung in das Thema, zwei Wochen für die Experimente und eine Woche für die Ausarbeitung. 2. Einführung in das Thema Lebensmittelzusatzstoffe: Hier folgt das Protokoll der Unterrichtsstunde von Lukman Iwan am 27.05.2002, nachzulesen unter http://www.lukiland.de.vu/schule/chemie/020527.pdf

Chemie-Protokoll 27.05.02, Seite 1 von 2 Lukman Iwan, 01.07.02 Stundenprotokoll vom Montag, 27. Mai 2002 Es fehlen: keine Am Anfang der Schuljahres stellte sich die Frage, ob wir an einem Wettbewerb zum Thema Lebensmittelzusatzstoffe mitmachen wollen oder nicht. Da dieses Thema gut in den Unterrichtsverlauf passt, werden wir anfangen verschiedene Zusatzstoffe zu testen. Ursprünglich war Essig vorgesehen, was jetzt nicht zum Thema passt.

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Zettel 1: „Lebensmittelzusatzstoffe und E-Nummern“ (Doppelbogen) aus: Zusatzstoffe in Lebensmitteln, 7. Auflage, Februar 2000, Bund für Lebensmittelrecht und Lebensmittelkunde e.V. Stoffe, die wir im Unterricht behandelt haben:

• Zuckerkulör (Maillardprodukte) • Glutaminsäure, Glycin, Cystein = Aminosäure • Isomalt, Saccharin, Maltit, Lactit sowie Xylit („-it“ bedeutet reduziert, ein Sauerstoff

wurde entzogen, meist am C(1)) • Invertase – spaltet Saccharose in Glucose und Fructose. (Enzym) • Lysozym = Enzym • Dextrose = Glucose, rein, sofort verfügbar, ohne Spaltung • Glycerin = reduzierter Glycerinaldehyd. • Cellulose = Polysaccharid

Die nächsten 10 Unterrichtsstunde sind für den Wettbewerb vorgesehen. Dabei sollen Zweiergruppen jeweils andere Stoffe untersuchen. Zum jeweiligen Zusatzstoff wird eine Einführung geschrieben. Insgesamt sind etwa 3 Seiten Text gefordert, wobei vor allem das Experimentelle genau aufgeschrieben wird (Wie wird die Reaktion durchgeführt?). Ein Lebensmittel, in dem der Zusatzstoff vorkommt muss gekauft werden, mit dem man dann experimentiert (Farbtests, enzymatische Reaktionen, ...). Bei der Benutzung des Internets als Materialquelle, müssen die Internetadressen für den Quellennachweis kopiert werden. Interessant sind: Herstellerseiten (für die Lebensmittel mit dem Zusatzstoff), Lebensmitteluntersuchungsamt, Verbraucherberatungsstellen (für die Sicherheit)

Gruppen Cellulose Janine / Jeannette Glutaminsäure Klebba / Schröder Cystein Max / Darius Invertase Doro / Michael Polydextrose Felix / Alexey Stärken Lukman / Anna

Aufgaben:

• Wo kommen die Zusatzstoffe vor? • Welche Aufgaben haben sie? • Welche Mengen sind vorhanden, quantitative und qualitative Analyse? • Wie sicher sind sie (Sicherheit, siehe Broschüre)?

Zettel 2-8: „Broschüre“ aus: Zusatzstoffe in Lebensmitteln (s.o.)

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Was fällt mir zum Stichwort Lebensmittelzusatzstoff ein? Farbstoffe Krebserzeugung Antioxidationsmittel E-Nummern Künstlich Lebensmittelzusatzstoff Süßstoff Konservierungsstoffe (Aufschrift der Verpackung)

Emulgator Geschmacksverstärker Allergien Gelatine Was steht wie auf einer Packung: z.B. Haribo Goldbärchen:

1. Zusatzstoffliste ist extrem klein geschrieben und in weiß auf klarem Untergrund 2. z.B. Zutaten: Glucosesirup, Zucker, Schweinegelantine, Dextrose, Säuerungsmittel:

Zitronensäure, färbende Auszüge aus Früchten und Pflanzen, Aroma, Öl pflanzlich, Überzugsmittel: Bienenwachs gefärbt, Karamelsirup

entspricht dies den gesetzlichen Bestimmungen? a) am Bsp. Glucosesirup

=> ist bei Gummibärchen als Lebensmittelinhaltsstoff aufzufassen und deshalb nicht als Zusatzstoff Süßungsmittel

b) Am Bsp. Zucker: Inhaltsstoff? Es fehlt die Spezifizierung, welcher Zucker es ist!

Die Mindmap zum Begriff Lebensmittelinhaltsstoffe zeigte, detailliertere Kenntnisse zum Thema Lebensmittelinhaltsstoffe müssen her. Das Studium der genannten Broschüre "Zusatzstoffe in Lebensmitteln" und eine Internetrecherche zum jeweils eigenen Zusatzstoff jeder Gruppe waren Hausaufgabe und wurden in der Folgestunde gemeinsam bearbeitet und vorgestellt. Dabei stellten sich insbesondere als Probleme heraus, welche Vorschriften es für die Angaben auf Packungen gibt und was die Unterschiede zwischen Inhaltsstoffen und

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Zusatzstoffen sind. Die letzte Doppelstunde der Einführung galt deshalb der "trockenen" Bearbeitung der Lebensmittel-Kennzeichnungsverordnung, wie sie als Material unter http://www.veterinaernetz-hessen.de/Lebe.../lebensmittel-kennzeichnungs-verordnung.html vorlag. 3. Die Arbeit der Gruppen und ihre Ergebnisse: Im Folgenden stellen die einzelnen Gruppen ihre Themen, Experimente und Ergebnisse vor. Der Einsatz von Experimenten wurde selbstständig geplant und durchgeführt. Dabei wurde Wert darauf gelegt, dass Methoden aus dem Chemie-Unterricht mit den in der Chemie-Sammlung vorhandenen Geräten verwendet wurden.

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002 Cellulose und ihre Derivate von Janine Kremer & Jeannette Spincke

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Cellulose und ihre Derivate von Janine Kremer & Jeannette Spincke

Vorwort Unser Thema ist Cellulose als Lebensmittelzusatzstoff. Cellulose ist jedem Menschen in Form von Papier und allgemein als Pflanzenmaterial bekannt. Seine Verwendung als Lebensmittelzusatzstoff war für uns zunächst ein Rätsel. Wir gingen aufgrund des Unterrichts davon aus, dass Cellulose in jedem Lebensmittel pflanzlicher Herkunft enthalten ist; es war uns jedoch nicht klar, warum und wie es als Zusatzstoff verwendet wird. Was ist Cellulose? Cellulose ist der Hauptbestandteil in pflanzlichen Zellwänden und ein Stoffgemisch, bestehend aus mehr als 14000 Glucosemolekülen und ist deshalb hochmolekular. Bei den Glucosemolekülen handelt es sich um ß – Glucopyranoseresten, die über 1,4 - Bindungen verknüpft sind. Cellulose ist nicht löslich, außer in Spezial-Lösungen, die die intermolekularen Verbindungen aufbrechen. Das Quellungsvermögen schwankt in Abhängigkeit von der Herkunft, ist aber grundsätzlich gering. Cellulose hat die Eigenschaft, selbst nicht zu dicken. Die Derivate jedoch haben eine leicht dickende und stabilisierende Funktion. Die stabile Cellulose kann durch Alkylierung in eine Reihe von Derivate umgewandelt werden, die dann je nach Modifikation gut quellbar und

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löslich sind. Man spricht von Cellulosederivaten die aufgrund der vielfältigen Eigenschaften viele Anwendungen haben. Manche Cellulosederivate, die wasserlöslich sind, spielen als Gummiarten für die Lebensmittelzubereitung eine bedeutende Rolle, wie: Carboxylmethylcellulosen, Methylcellulosen und Hydroxypolymethylcellulosen. Die Gummiarten sind in der EWG – Richtlinie über andere Lebensmittelzusatzstoffe als Farbstoffe und Süßungsmittel klassifiziert. Cellulosederivate sind eigentlich hauptsächlich in Kosmetika vorzufinden. In der Lebensmittelverarbeitung wird vorwiegend eine aufgespaltene Form der Cellulose, die MIKROKRISTALLINE CELLULOSE, verwendet, die aus ca. 40 – 50 Glucosemolekülen besteht. Für den menschlichen Organismus ist Cellulose selbst unverdaulich und wird daher nicht resorbiert. Cellulose wird in der Lebensmitteltechnologie vor allem aufgrund ihrer füllenden Eigenschaften und der damit verbundenen Volumengröße eingesetzt und trägt dadurch zu einer verringerten Energiedichte der jeweiligen Lebensmittel bei. Des weiteren stabilisiert Cellulose fertig verpackte Lebensmittel und sorgt auf diese Weise für eine Standardqualität. Gewinnung und Verarbeitung von Cellulose Cellulosepulver wird aus pflanzlichen Rohstoffen gewonnen. Bei der Herstellung werden Holz- und Rindestücke ausgewaschen, fein gemahlen und daraufhin pulverisiert. Bei diesem Herstellungsschema können aber auch zusätzlich Stoffe verwendet werden, die Cellulose herauskristallisieren. Die spätere Reinigung von diesem Stoff erfolgt nicht immer vollständig und im Cellulosepulver können noch Überreste von diesem Stoff vorhanden sein. Bestimmte Cellulosederivate können deshalb gesundheitsschädlich sein und wurden nachträglich aus der Liste erlaubter Zusatzstoffe gestrichen. Normalerweise würde Cellulose Fibrillen ausbilden. Makromoleküle bilden eine Quartärstruktur aus, in der die Polymere über Wasserstoffbrückenbindungen (WBB) miteinander verknüpft sind. Das Produkt ist eine Fibrille. Viele Fibrillen sind verbunden zu einer Cellulosefaser. Durch Derivatbildung unterbleibt die Ausbildung einer Fibrillen-Struktur. Bei Alkylierung, das heißt der Anbindung von Kohlenwasserstoffresten über Sauerstoffbrücken an den Glucosebausteinen werden Derivate hergestellt. Cellulose und diese Derivate werden in der Lebensmittelindustrie als Füllstoffe und Verdickungsmittel verwendet. Sie sind also in kalorienverminderten Lebensmitteln, wie auch in Suppen, Soßen, Desserts, Füllungen und Cremes zu finden.

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Nachweis von Cellulose mit Hilfe des Zinkiodid-Tests VA: Um Cellulose als Lebensmittelzusatzstoff in einem bestimmten Produkt zu testen, müssen wir zunächst ein Reagenz herstellen, das Cellulose sichtbar macht! Für dieses Reagenz benötigen wir folgende „Zutaten“:

1. 6,5 g Kaliumiodid (KI) in 10 ml H2O 2. 1,3 g Iodid (I2) 3. 20 g Zinkchlorid (ZnCl2)

Um mit diesem Reagenz Cellulose zu testen brauchen wir jetzt noch ein Produkt, das diesen Stoff enthalten sollte! Da Cellulose als Verdickungs- und Füllmittel verwendet wird, eignen sich Lebensmittel wie Suppen, Soßen, Desserts, Füllungen und Cremes! Wir haben uns entschieden, ein Puddingpulver auf Cellulose zu untersuchen und zu testen! Um sicher zu gehen, dass unser Reagenz korrekt arbeitet, brauchen wir auch noch ein Produkt, von dem wir genau wissen, dass es Cellulose enthält! Was eignet sich da besser als Watte?! Um den Versuch zu genau durchführen zu können brauchen wir noch folgende Dinge:

1. 2 Bechergläser 2. Filterpapier und Trichter 3. Waage, Petrischale und einen Spatel

Nun kann der Versuch gestartet werden. Vorsicht! Beim zusammenfügen der folgende Reagenzien können giftige Gase entweichen, weshalb der Versuch aus gesundheitlichen Gründen unter dem Abzug durchgeführt werden sollte. Dazu werden zunächst 6,5 g KJ abgewogen. Diese werden dann in einem Becherglas mit 10ml Wasser aufgelöst! Zu diesem Gemisch werden nun J2 und ZnCl2 beigemengt, wobei alle Reagenzien mit Hilfe der Waage genau abgewogen werden! Das Gemisch wird verrührt und durch einen Filter und Trichter in ein anderes Becherglas gegeben! Dieses Filtrat wird nun auf die unterschiedlichen Proben (Watte und Puddingpulver) getröpfelt! Durch die zu erkennende Farbe an den Proben sieht man nun, ob Cellulose in dem Puddingpulver enthalten ist!

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VB: KJ löst sich vollständig in Wasser auf. Es entsteht eine klare Lösung. Durch die Zugabe von dem schwarz-metallisch- glänzendem Jodid verfärbt sich die Lösung dunkel-rot-violett. Anschließend wird das weiße Zinkchlorid hinzugefügt, wobei sich die Farbe der Lösung nicht verändert! Die Lösung erhitzt sich jedoch stark und nach kurzer Zeit steigt ein violettes Gas auf. Durch die Filtration wird die Farbe der Lösung aufgehellt! Während der Filtration färbt sich das Filterpapier schon violett, was auf Cellulose deutet! Auch die Watte und das Puddingpulver reagieren positiv auf das Reagenz! Sie verfärben sich ebenfalls! Die Watte verfärbt sich sogar, tief-schwarz-violett! VD: Bei dem Versuch hat eine positive Reaktion stattgefunden! Unsere beiden Versuchsstoffe, Watte und Puddingpulver verfärben sich! Das Violett weist in diesem Test auf Cellulose hin. Das Reagenz hat exotherm reagiert, woraufhin durch das Verdunsten des Stoffes giftige Gase entstanden sind! Der Versuch gibt jedoch keine 100%ige Garantie dafür, dass Cellulose vorhanden ist, obwohl wir uns an die Vorschrift gehalten haben, was das Reagenz angeht! Es besteht auch die Möglichkeit, dass Stärke, wie z.B. Amylopektin, mit Iod reagiert hat! Um sicher zu sein, dass Cellulose mit Iod reagiert hat, sollte man eine ß-Glukosidase (Cellulase) einsetzen und testen, ob Glukose in der Lösung vorhanden ist! Käuflich erhältliche Cellulase spaltet aber oft auch Amylose. Allerdings braucht sie dafür auch länger. Um den zeitlich geringen Unterschied festzustellen, haben wir in der Schule nicht die geeigneten Geräte. Cellulase spaltet die Cellulose nämlich in ß – Glucosemoleküle, während Stärke in α – Glucosemoleküle gespalten wird.

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Wie steht es mit der Sicherheit von Cellulose? Bevor Cellulose in die Lebensmittel gelangt wird sie zunächst auf giftige Verunreinigungen geprüft. „Pharmakopön“ kann dafür eine wesentliche Richtlinie sein. Grundsätzlich birgt Cellulose aber keine Gefahr. Es gibt jedoch ein Cellulosederivat, dass Gesundheitsschädlich wirken kann: Ethylhydroxiethylcellulose. Diese ist in Deutschland nicht zugelassen. Der Ausschuss hatte zwar beschlossen, dass dieser Stoff, der auf nationaler Ebene ein zugelassener Zusatzstoff ist, gemeinschaftsweit zugelassen wird. Dieser Zusatzstoff wurde wegen Zweifeln hinsichtlich seine Unschädlichkeit jedoch nicht von der Kommission in die Tabelle aufgenommen. Der Grund dafür war, dass Ehtylhydroxyethylcellulose (EHEC) gefährliche Verunreinigungen enthalten kann, die krebserregend sind, wie der Stoff Ethylenoxid. Die Verunreinigung des Ethylenoxids entstehen z.B. durch das Herstellungsschema. In Schweden wird EHEC als Stabilisator für glutenloses Brot verwendet, da diese Cellulose ein oberflächenaktiver Stoff ist. Weiterhin kann dieser Stoff als Bindemittel zum panieren von tiefgefrorenen Fisch, für Bachwaren, Kuchenmischungen und Süßwaren verwendet werden. Für die anderen fünf zugelassenen Cellulosen als Lebensmittelzusatzstoffe gibt es keine Grenzwerte für die Rückstände von Ethylenoxid. Bei Carboxymethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Methylcellulose und Methylethylcellulose bestehen keine gesundheitlichen Bedenken. Fazit Wir haben zu diesem Thema ein Produkt gesucht, das Cellulose laut EEG-Richtlinien möglicherweise enthalten könnte. Es war jedoch kein Produkt vorzufinden, dass diese bei den Inhaltsstoffen aufwies. Wir mussten also ein Produkt verwenden, in dem wir Cellulose vermuteten. Puddingpulver sollte dazu geeignet sein. Um den theoretischen Teil zu bearbeiten, haben wir uns Informationen aus dem Internet und verschiedenen Büchern angeeignet. Zusätzlich haben wir uns telefonisch an einen Betrieb, dessen Nummer wir aus dem Internet hatten, gewendet, der Cellulose für verschiedene Zwecke produziert. Leider war dieses Gespräch nicht sehr aufschlussreich und wir konnten keine neuen Impulse für unsere Arbeit gewinnen. Wir haben uns gefragt, warum die Arbeitskräfte nicht ausreichend ausgebildet sind , um einfache Fragen zu beantworten, wo diese ihr Produkt doch vermarkten wollen. Insgesamt waren der Versuch und das Thema für uns sehr interessant und haben uns neue Eindrücke im Umgang mit Lebensmittelzusatzstoffen gebracht. Für uns ist dieses Thema eine abwechslungsreiche Alternative zum sonstigen Chemie-Unterricht.

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Quellenverzeichnis: Buch: - Prof. Dr. Jürgen Falbe/ Prof. Dr. Manfred Regitz; "Chemie"; Römpp Lexikon; Georg Thieme Verlag; Stuttgart, New York; Internet: www.bernd-leitenberger.de/zusatzstoffe.html

www.jrc.es/pages/iptsreport/vol20/german/F001D202.htm www.oekotest.de/cgi/en/eng.cgi www.Foodnews.ch/x-plaimefood/lebensmittel/cellulose.html www.europarl.eu.int/meetdocs/committees/envi/20000222/383717_de.doc

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002 Glutaminsäure und Glutamate von Daniel Klebba

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Glutaminsäure und Glutamate E 620 – E 625 von Daniel Klebba

Vorwort Mein Thema bei den Lebensmittelzusatzstoffen ist Glutaminsäure. Um ein Produkt mit Glutaminsäure zu finden halte ich mich an die Angaben, die in der Broschüre über Lebensmittelzusatzstoffe aufgeführt sind. In einem Flussschema lege ich den Versuchsablauf fest, indem ich durch eine zweidimensionale Dünnschichtchromatographie Glutaminsäure nachweisen will.

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002 Glutaminsäure und Glutamate von Daniel Klebba

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Geschmacksverstärker Glutaminsäure und Glutamate E 620 - E 625 E-Nummer: 620

Name: Glutaminsäure

Funktionsweise: Geschmacksverstärker

Vorkommen: Wird künstlich hergestellt.

Eigenschaften: Aminosäure, sorgt für einen intensiven und abgerundeten würzig-fleischigen Geschmack.

Verwendung in Lebensmitteln:

sehr häufig bei Fertiggerichten (Fleisch, Fisch, Gemüse) und Tiefkühlprodukten, auch Konserven, Suppen, Würzmittel (quantum satis), Brühwürfel, Knabberartikel, z. B. Kartoffelchips u.ä., Gewürzmischungen

Auswirkungen: Bei übermäßigem Konsum kann es zum sogenannten "Chinarestaurant-Syndrom" kommen. Als Zeichen einer hohen Dosierung kommt es zu Übelkeit, Kopfschmerzen, Nackentaubheit und Gliederschmerzen. Wahrscheinlich wird die Symptomatik aber durch Histamin ausgelöst. Somit sind allergische Reaktionen möglich. Es besteht auch die Möglichkeit, dass es sich um Stoffwechselstörungen handelt.

Höchstmengen: 10 g/kg (berechnet als Glutaminsäure), Ausnahme: Würzmittel Versuch für die qualitative Analyse der Glutaminsäure Versuchaufbau Spargelcremesuppe von „Corbell“ Zutaten: Weizenmehl, gehärtetes pflanzliches Fett, Geschmacksverstärker (Mononatriumglutamat, E 635), jodiertes Speisesalz, Maismehl, Zucker, Milchzucker, 3% Spargelpulver, Verdickungsmittel Guarkenmehl, Milcheiweiß, Hefeextrakt, Aroma, Kräuter, Gewürze Mit der Mischung aus Wasser und dem Spargelsuppencremepulver wird versucht in einer zweidimensionalen Dünnschichtchromatographie Glutaminsäure nachzuweisen. Dazu betrachte ich Mononatriumglutamat, welches in der Mischung vorhanden ist. Mononatriumglutamat entsteht bei der Reaktion zwischen Glutaminsäure und Natriumhydroxid, wobei Dinatriumglutamat sich bildet. Im Zwischenschritt bildet sich Mononatriumglutamat.

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Glutaminsäure Natriumhydroxid Dinatriumglutamat

H H | |

H2N – C – COOH H2N – C – COO¯ | | H – C – H + 2 NaOH 2 Na+ + H – C – H + 2 H2O | | H – C – H H – C – H | | COOH COO¯

Außerdem werden zwei Laufmittel für die horizontale und vertikale Laufrichtung angefertigt. Das 1. Laufmittel besteht aus Propanol – 2, Essigsäure, Wasser im Verhältnis 20:1:5 gemischt Das 2. Laufmittel besteht aus Propanol – 2, Wasser 7:3 gemischt. Glutaminsäure verdünnt mit Wasser 1:10. Die Merkmale der Dünnschichtchromatographie (DC) – Karte sind: Schicht: 0,1 mm Cellulose Versuchsdurchführung Die zweidimensionale Dünnschichtchromatographie ist eine qualitative Analyse, die Glutaminsäure nachweisen soll. Es werden parallel zwei zweidimensionale Dünnschichtchromatographien durchgeführt. Die erste soll zeigen, ob die Aminosäure in der Spargelcremesuppe vorhanden ist und die zweite wird mit authentischer Glutaminsäure angesetzt, um die Position der Glutaminsäure auf der DC – Karte zu zeigen. Zuerst werden die groben Bestandteile der Mischung abgefiltert und anschließend wird die Lösung zentrifugiert. Ein Tropfen der Lösung wird links unten auf der Startlinie aufgebracht. Nachdem das 1. Laufmittel ¾ der DC – Karte durchlaufen hat, wird diese getrocknet und um 90° nach links gedreht, so dass der Startfleck sich unten befindet. Dann wird die DC – Karte in das 2. Laufmittel gesteckt und wiederum nach ¾ erreichter Laufhöhe getrocknet. Darauf wird die DC – Karte mit Ninhydrin besprüht und mit einem Fön getrocknet. Durch das Ninhydrin färben sich die Aminosäuren violett. In diesem Fall ist es die Glutaminsäure. Die zweidimensionale Dünnschichtchromatographie, welche die Position der Glutaminsäure zeigen soll, wird nach dem gleichen Schema durchgeführt.

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Ergebnisse der zweidimensionalen Dünnschichtchromatographie Spargelcremesuppe Glutaminsäure

Position der

Glutaminsäure

Startfleck

Die Größe des Fleckens hängt von der Konzentration des Auftragstopfens ab. Es wurde Glutaminsäure in der Spargelcremesuppe nachgewiesen. Die quantitative Analyse der Glutaminsäure Auf der DC – Karte wird ein Teil der Oberfläche, an der Glutaminsäure nachgewiesen wurde abgekratzt und gelöst. Dann wird eine Absorptionsmessung durchgeführt. Da die Extinktion E = lg I0/I proportional zur Konzentration c ist, ergibt sich aus dem Logarithmus der Extinktion die Konzentration. Aus Zeitgründen konnte diese quantitative Analyse nicht durchgeführt werden. Die Größe des Fleckens von Glutaminsäure auf der DC - Karte im Vergleich zu den Flecken der anderen Aminosäuren sagt aus, dass relativ viel Glutaminsäure vorhanden ist. Fazit Es ist wichtig für den Verbraucher genaue Angaben über die Dosierung auf der Verpackung zu machen. In asiatischem Essen kommt Glutaminsäure häufig vor und führt bei manchen Menschen bei zu hohen Mengen zur Atemnot oder allergischen Reaktionen.

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002 Cystein von Darius Foremski & Maximilian Kragh

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Cystein von Darius Foremski & Maximilian Kragh

Vorwort Unsere Gruppe besteht aus Darius Foremski und Maximilian Kragh. Unser Thema sind die allgemeinen Aufgaben von Cystein in Lebensmitteln und die Nachweisreaktionen von Cystein in Lebensmitteln. Nach der Vergabe der einzelnen Projekte weiß ich nicht was auf unsere Gruppe zukommt, da ich zuvor noch kein selbstständig erarbeitetes chemisches Projekt gemacht habe. Wir nehmen zunächst eine Arbeitsteilung vor und planen, welche Informationsquellen wir für unser Projekt zunutze machen können. Als Ergebnis nehmen wir uns vor, verschiedene Lebensmittel mit bekannten Nachweismethoden zu untersuchen. Zudem wollen wir versuchen Bäckereibetriebe nach Cystein als Lebensmittelzusatzstoff zu befragen. Außerdem wollen wir in Lebensmittelgeschäfte gehen und nachschauen, ob Cystein als Lebensmittelzusatzstoff deklariert wird.

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Allgemeine Angaben zur Aminosäure Cystein: L-Cystein (E-920) Struktur

Cystein Cystein Cystin Die Thio-Gruppe der Aminosäure Cystein ist sehr reaktiv und kann durch Wasserabspaltung leicht oxidiert werden. Dadurch können sich zwei Cysteinmoleküle sich über eine Disulfidbrücke zu einem Cystinmolekül verbinden. Wo kommt der Lebensmittelzusatzstoff Cystein vor und welche Aufgaben hat Cystein als Lebensmittelzusatzstoff? Cystein wird als Mehlbehandlungsmittel verwendet. Mehlbehandlungsmittel sind Stoffe, die eine Verbesserung der Backeigenschaften, besonders von Weizenmehlen bezwecken. Cystein ist ein Baustein von Eiweißstoffen und kommt natürlicherweise in Mehl und Hefe vor. Daraus folgt, dass in allen Backwaren geringe Mengen von Cystein vorhanden sein müssen. Als Zusatzstoff wird Cystein heutzutage meistens synthetisch hergestellt. Cystein sorgt dafür, dass der Teig elastischer wird, dabei sind die von der Hefe gebildeten Gase im Teig besser haltbar. Aus der Aminosäure Cystein kann zusätzlich der Stoff Taurin gewonnen werden. Welche Mengen sind in den Lebensmitteln vorhanden? (Quantitative und Qualitative Analyse) Trotz zahlreicher Experimente konnten wir keinen erfolgreichen Nachweis in den bekannten Lebensmitteln machen. Ich denke es liegt daran, dass Cystein in zu geringen Mengen in den Backwaren vorhanden ist. Wir haben Aufbackbrötchen, Mehl, normale Brötchen, Milchbrötchen und einfaches Weißbrot auf Cystein untersucht. Dabei haben wir einen Schwefelnachweis und eine eindimensionale Dünnschichtchromatographie gemacht. Da wir noch nicht einmal einen qualitativen Nachweiß machen konnten, hat sich der quantitative Nachweiß erübrigt. Dabei haben wir sowohl bei verschiedenen Bäckereibetrieben, als auch bei der Kampszentrale in Hamburg nachgefragt. Die Bäckereibetriebe haben keine Auskunft geben können und die Kampszentrale hat bestätigt, dass Cystein in sehr geringen Mengen als Mehlbehandlungsmittel verwendet wird. Der Nachweis in den fertigen Lebensmitteln ist somit nur mit Techniken möglich, welche nicht in der Schule vorhanden sind. Lebensmittelforschungseinrichtungen lassen keine privaten Experimente zu.

- H2 + H2

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Flussschema zum Nachweis von Cystein Vortest zum Nachweis von Cystein: Herstellung einer künstlichen Cysteinlösung mit destilliertem Wasser (Mischungsverhältnis: 0,5g festes Cystein in 50ml destilliertem Wasser), welche durchsichtig ist. Hinzugabe von einer Eisen-3-chloridlösung (Mischungsverhältnis: 0,5g in 25ml destilliertem Wasser), welche gelblich ist. Entstehung eines Cystein-3-chloridkomplexes Als Folge färbt sich die Lösung violett Nach kurzer Zeit verschwindet diese Färbung wieder. Dieser Prozess verlangsamt sich nach mehreren Wiederholungen der vorigen Schritte. Diese Nachweisreaktion von Cystein ist beim Mehl und verschiedenen Brötchensorten negativ. Ergebnis: Mit dieser Methode ist kein Nachweis von Cystein in den genannten Lebensmitteln möglich Ist Cystein gesundheitsschädlich? Die Verwendung von Cystein ist für den Verbraucher gesundheitlich unbedenklich. In verschiedenen Geschäften konnte von uns an den Backwaren keine Kennzeichnung von Cystein festgestellt werden. Quellenverzeichnis http://www.oekotest.de/cgi/en/eng.cgi http://www.foodnews.ch/x-plainmefood/allerlei/Begriffsglossar_A.html http://www.backmittelinstitut.de/fragen.htm#Cystein

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Invertase von Dorothea Kröhnert & Michael Jachiewicz

Vorwort Lebensmittelzusatzstoffe, eigentlich ein Thema das uns alle beschäftigt, denn wir alle sind auf Nahrungsmittel angewiesen und in unserer heutigen Gesellschaft sind Zusatzstoffe oft nicht mehr wegzudenken. Die Frage ist nur: "Brauchen wir alle Zusatzstoffe die sich in unseren Lebensmitteln befinden?", "Sind sie überhaupt schädlich?" Wenn wir von Zusatzstoffen sprechen, denken wir oft negativ über deren Gebrauch, aber stimmt das wirklich oder ist dies nur ein Vorurteil? Werden im Unterricht diese Zusatzstoffe untersucht, bekommt man dann mit derart einfachen Methoden auch verwertbare Ergebnisse? Nach dieser stark praktischen Arbeit werden die Fragen wenigstens in Bezug auf Invertase und die anderen untersuchten Stoffe grundlegend geklärt. Projektarbeit zu Lebensmittelzusatzstoffen: Invertase Invertase ist ein Enzym und hat als Lebensmittelzusatzstoff die E-Nummer 1103. Enzyme allgemein, kommen in allen Lebewesen vor, sind also natürlichen Ursprungs und nicht künstlich, sie wirken als Katalysatoren. Sie wirken z.B. bei Abbau- und Gärungsvorgängen, so zerlegt die Invertase andere Moleküle, wie Saccharose durch die Spaltung der glykosidischen Bindung. Saccharose ist das in Lebensmitteln typischerweise verwendete Süßungsmittel.

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Der Anwendungsbereich Süßwaren bietet sich somit an. Dabei soll die Invertase in süßen Füllungen wie Marzipan, flüssigen Pralinenfüllungen oder Lebkuchenmassen das Auskristallisieren von Zucker verhindern, damit z.B. die Pralinenfüllung ihre flüssige Konsistenz behält. Sie zerlegt dabei die Glucoseketten aus denen sich die Kristalle zusammensetzen, so dass die eingelagerte Flüssigkeit wieder frei wird. Bei Pralinen wird die Invertase manchmal erst in die feste Zuckermasse injiziert, auch dann kann die Füllung noch verflüssigt werden. Daneben kann dieses Enzym auch zur Gewinnung von Fruchtzucker aus Stärke bzw. Traubenzucker und zur Herstellung von Kunsthonig eingesetzt werden. Natürlicher Honig enthält ebenfalls viel Invertase, die aus dem Speichel der Bienen dorthin gelangt. Die, durch die Wirkung der Invertase gebildete Fructose besitzt, im Gegensatz zu gewöhnlichem Zucker, ein schlechtes Kristallisationsverhalten. Die optimale Temperatur für Invertase beträgt 60 °C. Bei niedrigeren Temperaturen können die Reaktionszeiten länger sein. Ab dieser Temperatur läst die Wirkung nach, weil das Enzym zu denaturieren beginnt. Der optimale pH-Wert beträgt 4.5, aber Anwendungen in einem Bereich von 3.0 bin 5.5 stellen kein Problem dar. Herstellung von Invertase Es wird in der Regel biotechnisch aus Hefen wie z. B. Candida gewonnen. Dabei ist der Einsatz gentechnisch veränderter Hefen möglich, wobei mindestens ein Invertasepräparat produziert wird. Davon wird in Europa zur Zeit aber nur eins hergestellt. Später werden die Mikroorganismen ,die zur Invertasegewinnung benötigt wurden, isoliert und entfernt. Die dabei verwendeten Hefestämme gelten im Sinne gesetzlicher Definitionen nicht als gentechnisch verändert. Deklaration und Zulassung von Enzymen Die nun folgenden Versuche sollen die oben genannten Angaben, in welchen Lebensmitteln Invertase enthalten sind, überprüfen. Allerdings kann Invertase, als Lebensmittelzusatzstoff, auch dort enthalten sein wo es nicht angegeben ist, da ihre Deklaration nicht vorgeschrieben ist. Enzyme sind, sofern sie frei von Mikroorganismen sind, nicht gesundheitsschädlich, es sei denn der Körper reagiert allergisch auf das Enzym. Enzyme und damit auch Invertase, werden deshalb als "technische Hilfsstoffe" angesehen und später meist wieder aus dem Endprodukt entfernt, es sei denn ihre Anwesenheit wird für eine bestimmte Wirkung erwünscht. Restspuren bleiben allerdings auch im Endprodukt enthalten, die jedoch keine technologische Wirkung aufweisen. In der Lebensmittelverordnung der EU sind die Enzyme eines der letzten Bereiche in denen es noch keine einheitliche Regelung gibt. In Deutschland ist die Verwendung von Lebensmittelenzymen freigestellt. Einzige Kennzeichnungspflicht unter den Enzymen besteht bei Lysozym (E 1105) und

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Nisin (E 234). Im folgenden ersten Versuch testen wir die Anwesenheit von Invertase in verschiedenen Lebensmitteln. Der zweite Versuch soll die Nachweismethodik auf Invertase im ersten Versuch bestätigen. Dies soll durch den Gebrauch von Honig mit hitzedenaturierter Invertase und unbehandeltem Honig gezeigt werden. Versuche zu Invertase in Lebensmitteln Versuch 1 Geräte und Hilfsmittel: (Bild 1) Stärke (Kartoffelmehl: Speisestärke), Wasser, "Niederegger Marzipan", Mints (Aldi), Honig (Langnese), Orange Marzipan und Sahne Creme (aus einer Pralinenmischung von "Lindt"), Kocher, Becherglas, 5 Petrischalen

Bild 1: Versuchsaufbau mit den fertigen Proben

Inhaltsstoffe einiger Proben (Zutaten): "Lindt": Zucker, Kakaobutter, Kakaomasse, Vollmilchpulver, Mandeln, Haselnüsse, Alkohol, Traubenzucker, pflanzliches Fett gehärtet, kandierte Früchte, Butterreinfett, Magermilchpulver, Glukosesirup, Sahnepulver, Kondensmilch, Milchzucker, Pistazien, Krokant, Emulgator, Sojalecithin, Aromen, Feuchthaltemittel, Sorbit, Invertase, Malzextrakt, Verdickungsmittel, Gummiarabicum, Säuerungsmittel, Zitronensäure. Kann Spuren von Erdnüssen enthalten. Mints: Kakaomasse, Kakaobutter, Glukosesirup, Molkenerzeugnis, Invertzuckersirup, Stabilisator, Sorbitsirup, Butterreinfett, Emulgator, Lecithin, Pfefferminzöl, Invertase, Säuerungsmittel, Zitronensäure, Aroma

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Honig: Keine Angabe der Zutaten "Niederegger Marzipan": Keine Angabe der Zutaten Durchführung: Zuerst wurde die Speisestärke mit Wasser verrührt (0,1 g/ml) und aufgekocht. Danach haben wir in jede der Petrischälchen eine gleich große Portion, etwa ein Esslöffel, von der gelförmigen Stärke gegeben und haben gewartet bis sie erkaltet und ihre Konsistenz etwas fester war. Die zu untersuchenden Proben haben wir in der Form präpariert, dass wir sie von ihren Schokoladenummantelungen befreit haben. Dann haben wir die Proben auf die Stärkeportionen gelegt und die Beobachtung notiert. Beobachtung: Stärke + nach 10 min nach 20 min nach einem Tag „Niederegger Marzipan“

Probe „sackt“ ein, an den Rändern zeigt sich weißliche Färbung

die weißliche Färbung an den Rändern der Marzipanprobe nimmt zu, dort wird auch Stärke flüssig

Orange Marzipan ähnliche Beobachtung wie bei dem „Niederegger Marzipan“, allerdings nicht so ausgeprägt

selbe Beobachtung wie bei dem „Niederegger Marzipan“, allerdings nicht so ausgeprägt

Sahne Creme keine sichtbare Veränderung

keine sichtbare Veränderung

Mints keine sichtbare Veränderung

leichte Verflüssigung der Stärke unter der Probe

Honig fast sofort zeigen sich Risse in dem Stärkegel und es Verflüssigt sich unter dem Honig

weitere Verflüssigung der Stärke

ein großer Teil der Stärke hat sich verflüssigt (Bild 2)

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Bild 2: Invertasewirkung des Honigs auf das Stärkegel

Deutung: Die Stärke liegt nach dem Erwärmen in Gelform vor, d.h. sie besteht aus langen Glucoseketten an die Wasser angelagert ist. Die in den Lebensmittelproben enthaltene Invertase spaltet die glykosidischen Bindungen, dadurch wird das Gel verflüssigt. Normalerweise spaltet Invertase Fructose von Saccharose ab und würde somit Glucose nicht als Substrat erkennen. Das Ergebnis dieses Versuches zeigt jedoch, dass Invertase die Glucoseketten trotzdem gespalten hat. In den Lebensmitteln ist Invertase also nicht in Form von Fructosidase, sondern von Glucosidase enthalten. Das ist auch der Grund warum die Stärke in unserem Versuch zumindest teilweise flüssig wird. Die Invertase in den Proben zerstört die Struktur des Stärkegels, je stärker diese Verflüssigung, desto mehr Invertase enthält die Probe. Die Verflüssigung kann nicht auf Bakterien oder Pilze zurückgeführt werden, da die Zeit bis zur sichtbaren Verflüssigung, mit 20 Minuten, zu kurz war. Am Besten sah man die Reaktion bei Zugabe von Honig(siehe Bild 3). Die darin enthaltene Invertase wird zum überwiegenden Teil von den Bienen bei der Honigzubereitung mit dem Speichel zugefügt. Auch bei dem Marzipan konnte man diese Reaktion gut beobachten, allerdings bei dem "Niederegger Marzipan" besser als bei dem Orange Marzipan aus der Pralinenmischung. Die in dem Marzipan enthaltene Invertase löste die Gelstruktur der Stärke, verflüssigte sie also, und ist somit auch etwas eingesackt. Auch in den Mints ist Invertase enthalten, welche die flüssige Füllung davor bewahren soll auszukristalisieren. Da der Test mit Sahne Creme keine Veränderung zeigt, ist Invertase nicht oder in zu geringen Mengen enthalten.

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Versuch 2 Geräte und Hilfsmittel: Stärke, Wasser, Honig Kocher, 2 Bechergläser, 2 Petrischälchen Durchführung: Die Stärke wurde wie im ersten Versuch zubereitet und auf die 2 Petrischälchen verteilt, allerdings auf das eine, wegen der besseren Übersichtlichkeit, in drei, statt einem, Häufchen. Dann haben wir auf das Stärkegel der zuletzt genannten Schale, Honig direkt aus dem Honigglas in die Mulden, die wir ins Gel gemacht haben, gegeben. Auf das Gel der anderen Schale haben wir Honig gegeben, der zuvor 20 Minuten lang gekocht worden war. Beobachtung (nach einem Tag): Honig aus dem Glas

wie im ersten Versuch wurde ein großer Teil des Stärkegels flüssig (Bild 3)

gekochter Honig

Auch hier haben wir einen kleinen Teil Flüssigkeit sehen können, die nicht nur vom Honig stammen kann. (Bild 4,5)

Bild 3 Bild 4

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Bild 5

Deutung: Der erste Teil des Experimentes wurde schon im ersten Versuch erklärt, dass das Gel also auf Grund des Enzyms Invertase flüssig wurde. Da auch im zweiten Teil unseres Experimentes eine Flüssigkeit beobachtet wurde, müssen wir uns fragen, wie dies geschehen konnte. Denn mit dem Kochen des Honigs wurde das Enzym Invertase inaktiviert. Die Erklärung ist dennoch einfach: Ein weiteres Enzym, Diastase, ist im Honig enthalten. Es ist gegenüber Erwärmungen über 60°C wesentlich unempfindlicher und zerlegt, wenn auch nur in kleinen Mengen, ebenfalls die Glucoseketten (Bild 4,5). Fazit Nach Beendigung unserer Projektarbeit habe ich doch ein etwas anderes Bild von dem Thema Lebensmittelzusatzstoffe erhalten. Vorher verband ich mit diesem Begriff eher etwas künstliches oder häufig auch schädliches, wie man es auch häufiger suggestiert bekommt. Nun weiß ich, dass dies nicht der Fall sein muss. Invertase z.B. ist überhaupt nicht künstlich: Es kommt in Lebewesen ganz natürlich vor. Und schädlich muss es auch nicht sein. Viele Leute essen doch Honig und finden ihn auch schmackhaft. Aber darin ist auch jede Menge Invertase enthalten und doch finden wir nichts dabei Honig zu essen. In dieser Hinsicht muss ich sagen, hat sich die Projektarbeit gelohnt. Aber dies hat mir auch etwas anderes klar gemacht. Nämlich, dass Chemie überall, auch in uns Menschen, am Wirken ist. Natürlich hat man das schon vorher zu hören bekommen und das haben wir im Grunde ja auch in der organischen Chemie behandelt, aber erst richtig wahrgenommen habe ich es, bei unseren Untersuchungen in Hinsicht auf die Invertase. Trotzdem ist es natürlich nicht auszuschließen, das Invertase für jeden Menschen total ohne Risiken ist. Viele Menschen entwickeln Allergien gegen Eiweiße und so kann dies auch bei diesem Enzym passieren. Deshalb entsteht auch dieses negative Bild gegenüber Lebensmittelzusatzstoffen. Die wenigen Fälle wo etwas passiert werden an die große Glocke gehängt, aber man weiß im Grunde gar nicht worum es geht. Kaum jemand weiß, dass eines von diesen Stoffen in so großer Menge im Honig enthalten ist und die Menschen finden auch nichts dabei HONIG zu essen.

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Die Experimente an sich, die wir durchgeführt haben, fand ich nicht schwierig. Diese Form des Unterrichts war einmal etwas anderes und ein Wettbewerb bietet natürlich auch einen Anreiz. Das Gute an diesem Projekt war, dass man sich ganz in Ruhe mit einem Thema auseinandersetzten konnte. Unser Lehrer hat uns bei Fragestellungen geholfen und uns Tips gegeben in welche Richtung wir noch weiterarbeiten sollten, aber man konnte trotzdem das Tempo anschlagen, das für einem am besten war. Wenn man sich nun so genau mit einem Thema beschäftigt, wie wir mit der Invertase, entdeckt man manchmal Sachen, die man vorher nicht gesehen hat oder so nicht vermutet hätte. Z.B. habe ich bei Lebensmittelzusatzstoffen vorher immer nur an etwas künstliches (hergestelltes) gedacht. Jetzt ist mir aber klar geworden, dass das überhaupt nicht der Fall sein muss. Invertase ist ja ein ganz natürlich in Lebewesen vorkommendes Enzym. Man nutzt die Techniken der Natur, um gewünschte Eigenschaften bei Lebensmitteln hervorzurufen. In diesem Fall wird Invertase als Feuchthaltemittel eingesetzt. Viele mögen Honig und denken sich nichts dabei ihn zu essen. Aber durch unsere Experimente haben wir nun festgestellt, dass jede Menge Invertase darin enthalten ist. Trotzdem wird Honig auf ganz natürlichem Weg von den Bienen hergestellt und die Invertase stammt aus ihrem Speichel, da sie ihren Honig natürlich auch flüssig halten wollen. Diese Technik wurde nun von uns Menschen auch auf andere Lebensmittel wie Marzipan oder Pralinen übertragen. Auch dachte ich vor unserem Projekt, dass die meisten dieser Lebensmittelzusatzstoffe eben Zusatzstoffen sind und nicht wirklich in unser Essen gehören, sondern nur als Erfindung des Menschen da hinein gemischt wurden. Nun weiß ich, dass die in den Medien gebrachten Fälle über Unverträglichkeiten gegenüber solchen Lebensmitteln auf andere Ursachen zurückzuführen sind. Eiweisen und somit auch Enzymen wie Invertase können bei Menschen allergisch Überreaktionen auslösen. Diese sind häufig alles andere als angenehm für die Betroffenen, aber das zeigt nicht, dass z.B. Invertase an sich schädlich ist. Ebenso sieht es bei Verunreinigungen oder Nebenprodukten während des Herstellungsprozesses aus, die zu ungewollten gesundheitsschädlichen Stoffen oder Veränderungen in der Enzymstruktur führen können. Das ist aber durch die Herstellung bedingt und liegt nicht am Enzym. Um dieses Risiko auszuschließen, testen viele Unternehmen die Enzym-Präparate. Alles in allem hat mir diese Arbeit Spaß gemacht und ich habe etwas dabei gelernt. Vielmehr kann so etwas durch zu hohe Dosen oder falsche Verwendung von Herstellern verursacht werden, wie Oder durch unsere Lebensweise, die dem Immunsystem so viel Arbeit abnimmt, dass es sich neue „Feinde“, eigentlich ungefährliche Eiweise, sucht und bekämpft. Deshalb die allergischen Reaktionen.

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Quellenverzeichnis Prof. Dr. Jürgen Falbe/ Prof. Dr. Manfred Regitz; "Chemie"; Römpp Lexikon; Georg Thieme Verlag; Stuttgart, New York; www.transgen.de www.invertase.net/&prev=/search%3Fq%3DInvertase%26hl%3D%26ie%3DUTF8%26oe%3DUTF8%26sa%3DG www.bieneninstitut.de/Invertase_Aktivitaet.htm www.oekotest.de/cgi/en/cgi5.cgi?enr=223 www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/kegg/kegg/db/ligand/cpdhtm/C03437.html http://www.foodnews.ch/x-plainmefood/lebensmittel/

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LK Chemie S2, Gymnasium Dörpsweg Hamburg, 03.07.2002 Polydextrose von Alexey Petrov

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Polydextrose (E 1200) von Alexey Petrov

Polydextrose ist eine synthetische Verbindung aus Glucose, Sorbit und Citronensäure. Es ist ein langkettiges Molekül, das aus ca. 150 miteinander verknüpften Glucose-(Traubenzucker)-Molekülen aufgebaut ist. Polydextrose

1) Süßkraft = 0 2) Löslichkeit = 80% 3) Schmelzpunkt = 130°C 4) Energiewert = 4,2 kJ/g 5) ADI = 4 mg/kg Körpergewicht

Acceptable Daily Intake

6) Technologische Bedeutung: Wegen seiner technologischen Ähnlichkeit mit Saccharose als Füllstoff (Füllstoffe bilden einen Teil des Volumens, ohne nennenswert zu dessen Gehalt an verwertbarer Energie beizutragen. Sie werden z.B. in kalorienverminderten Lebensmitteln eingesetzt) für diätetische Süß- und Backwaren beliebt. Außerdem auch als Feuchthaltemittel (http://www.alitec.de/d33316.htm#E420) oder Fettersatzmittel.

7) Toxikologische Bewertung: Aufgrund seiner hygroskopischen Eigenschaft hat Polydextrose eine laxative Wirkung. Polydextrose kann Karies verursachen.

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Wo wird Polydextrose verwendet?

- Schokolade für Diabetiker (als Zuckerersatz) - Getränkepulver für Diabetiker (als Zuckerersatz) - Bei Zubereitung von Gebäck, verschiedensten Süßigkeiten und Konfitüren

Nebenwirkungen

- Blähungen - Magen-Darm-Beschwerden - Verdauungsprobleme - Ab mehr als 10% im Lebensmittel abführend

Nachweis der Polydextrose in sprühfertiger Sahne / Flussschema: 1. Ansatz: Polydextrose enthält Sorbit. Diese müsste nach eine Hydrolyse mit Iodometrie nachzuweisen sein. 1. Sahne (25g)

Lösen in Wasser (kochen) 2. Polydextrose geht in Lösung

Filtration mit Aktivkohlefilter 3. Milch wird herausfiltriert

Hydrolyse (mit HCl 2N) 4. Die Polydextrose wird gespalten

Iodometrie: Titration mit Iod, um Sorbit nachzuweisen (Farbreaktion Iod gelb>>>farblos) negativ, da die Polydextroselösung auch gelb ist

5. Farbstoff wird aus der Lösung herausgefiltert

Iodometrie Nr. 2 ebenfalls negativ 6. Überlegung: der nachzuweisende Stoff könnte bei Schritt 2. herausgefiltert worden sein. Der Glukosetest des Stoffes bei Schritt Nr. 3 und 4 fällt negativ aus!!!

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2. Ansatz In Polydextrose ist Citronensäure vorhanden. Sie müsste sich mit Hilfe einer Dünnschichtchromatographie nachweisen lassen. 1. Gekochte Sahne

kochen mit Salzsäure um Citronensäure herauszulösen und eine anschließende Neutralisation.

2. Citronensäure in Lösung

Glukosetest 3. Nachweis positiv.

Dünnschichtchromatografie (Träger: Cellulose; Laufmittel: Butanol, Essigsäure, Wasser). Nachweis mit Hilfe von UV-Licht.

4. Es ist nachgewiesen, dass Polydextrose vorhanden ist.

Auf dem Bild sieht man die positiven Nachweise aus dem 2. Ansatz (Schritte 2 und 3). Links sieht man das Ergebnis der Dünnschichtchromatografie. In der Mitte ist der positive Glukosenachweis (erkennbar an der dunkelgrünen Farbe oben) zu sehen (durch die rote Umrandung hervorgehoben).

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Modifizierte Stärken von Anna Kröhnert & Lukman Iwan

Vorwort Bei genauerem Hinsehen auf die Zutatenlisten ist uns aufgefallen, dass es sowohl „Stärke“ als auch „modifizierte Stärke“ gibt. Da wir im Unterricht gerade das Thema Lebensmittelchemie haben, passt eine Untersuchung der modifizierten Stärke gut in den Unterrichtsverlauf. Stärke ist normalerweise ein Naturstoff, der in verschiedenen Pflanzen natürlich hergestellt wird. Somit haben wir uns gefragt, warum modifizierte Stärke so häufig Verwendung findet. Wir haben dabei vor, die Unterschiede zwischen der Stärke und der modifizierten Stärke herauszuarbeiten, vor allem die Bedeutung in Lebensmitteln als Zusatzstoff. Einführung zur Stärke Stärke ist ein Polysaccharid. Sie besteht zu 15-20% aus Amylose, der löslichen Stärke, und zu 80-85% aus Amylopektin, der unlöslichen Stärke. Die Amylose ist aufgebaut aus 200-300, Amylopektin aus rund 3000 α-D-Glucose-Molekülen. Der Aufbau der Stärke gleicht einer Helix, bestehend aus dieser Glucosekette. Bei Amylose sind die Glucoseeinheiten 1,4-α-glykosidisch miteinander verbunden, bei Amylopektin gibt es zusätzlich 1,6-α-glykosidische Bindungen, die Verzweigungen der Glucoseketten darstellen.

Abbildung MS-1.1

Abbildung MS-1.2

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In der linken Abbildung (MS-1.3) sind verschiedene Amylopektinketten dargestellt. Vor allem werden die Verzweigungen deutlich. Stärke wird aus verschiedenen Pflanzen gewonnen. Besonders viel Stärke ist in Getreide (50-60%), Reis (70-80%) und Kartoffeln (17-24%) enthalten. Die Stärke wird zu einem kleinen Teil direkt in den Stoffwechsel überführt. Zum größten Teil wird sie jedoch als Reservestoff in den Leukoplasten eingelagert. Die Stärke, die mit der Nahrung

aufgenommen wird, wird bei Menschen und Tieren durch Enzyme gespalten. Durch die Enzyme Amylase und Maltase entstehen schließlich einzelne Glucosemoleküle. Aus diesem Zucker kann dann durch Verbrennung Energie gewonnen werden. Modifizierte Stärke Die Lebensmittelzusatzstoffe E1404 – E1450, welche chemisch modifizierte Stärken sind, werden unter dem Oberbegriff modifizierte Stärke zusammengefasst. Dabei handelt es sich nicht um physikalisch oder enzymatisch veränderte, mit Säure oder Base behandelte oder gebleichte Stärke. Diese werden einfach als Stärke deklariert. Die modifizierten Stärken werden lediglich mit ihrem Klassennamen („modifizierte Stärke“) angegeben und nicht mit ihrem Namen oder der E-Nummer. Die Modifizierung besteht z.B. in einer Oxidation der Stärke (an C6 eine Carboxylgruppe). Ebenso gibt es acetylierte Stärke (Ester mit Ethansäure an den alkoholischen Hydroxylgruppen), Phosphatstärke (Ester mit Phosphorsäure mit den alkanolischen Hydroxylgruppen), Hydroxypropylstärke und Stärkenatriumoctenylsuccinat, welche auch zu den modifizierten Stärken gehören. Wenn die Zutaten Gluten enthalten können, muss allerdings die spezifische pflanzliche Herkunft ergänzt werden. Modifizierte Stärken besitzen gegenüber der normalen Stärke andere physikalische Eigenschaften, z.B. sind sie stabiler gegen Hitze und Kälte, speichern das Wasser besser und haben ein besseres Fließverhalten, weshalb sie besser für die industrielle Lebensmittelproduktion geeignet sind. Vorwiegend finden sie Verwendung als Gelier- und Verdickungsmittel. Sie werden ebenfalls als Stabilisator, Emulgator und Bindemittel eingesetzt. Füllungen, Tortengüsse und Cremes geben sie die nötige Festigkeit. Tiefkühlfertiggerichte werden gefriertaustabiler, da die Kristallbildung durch die hohe Wasserbindungsfähigkeit verhindert wird. Fertigfüllungen erhalten dadurch ihre Backfestigkeit und ihre Austrocknung wird verhindert. In

Abbildung MS-1.3

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Milchprodukten werden Milcheiweiße und in Light-Mayonnaisen Fette ersetzt. Durch die Zugabe von modifizierter Stärke wird die Fettaufnahmefähigkeit von Pommes herabgesetzt. Außerdem können sie erhöhte Fruchtgehalte im Mund vortäuschen und geben einer Glasur ihren Glanz. Bei Frühstückscerealien erhöhen sie die Knusprigkeit. Da die modifizierten Stärken unbedenklich sind, kommen sie in vielen verschiedenen Lebensmitteln vor, z.B. in Fertiggerichten, sowie Instantprodukten, Soßen und Dressings, Tütensuppen, Ketchup, Mayonnaise und Tiefkühlprodukten. Die oxidierte Stärke ist auch ein Abbauprodukt des Organismus. Jod-Stärke-Reaktion Die Jod-Stärke-Reaktion ist ein sehr empfindlicher Nachweis von gelöster Stärke durch molekulares Jod. Dieses lagert sich in die Spiralen der Stärke ein. Dabei entsteht ein Komplex, der eine tiefblaue Farbe zeigt. Die Farbe wechselt nach Violett, wenn viel Amylopektin vorhanden ist.

Um die Stärke im Fix nachzuweisen, wenden wir diese Reaktion an. Verwendetes Produkt: „KNORR Fix für Sauerbraten“ Zutaten (auf der Packung angegeben, gut leserlich): modifizierte Stärke, jodiertes Speisesalz, Rinderfett, Milchzucker, Tomatenpulver, Maltodextrin, Sellerie, Weizenmehl, Geschmacksverstärker (Mononatriumglutamat, Dinatriuminosinat, Dinatriumguanylat), Aroma, Säuerungsmittel Citronensäure, Säureregulator, Natriumdiacetat, Zucker, Paprika, Farbstoff Einfaches Zuckerkulör, pflanzliches Öl gehärtet, Milcheiweiß, Hefeextrakt, Speisesalz, Knoblauch, Pfeffer, Lorbeerblätter, Nelken, Traubenzucker. Die Angabe der modifizierten Stärke zu Beginn der Zutatenliste deutet auf einen großen Gewichtsanteil in dem Produkt hin, so dass es für unseren Versuch gut geeignet ist.

Abbildung MS-2 Ausschnitt aus einem Stärke-molekül (mit Jodmolekülen als Einschluss-verbindung)

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Versuch 1 Versuchsdurchführung (VA) Beobachtung (VB) 1.) Destilliertes Wasser und Fix

vermischen Gelbliche Lösung, leicht trübe VD: Das gelbliche Fixpulver ist in Lösung gegangen

2.) Jodzugabe Die rotbraune Farbe des Jods bleibt beim Hineintropfen erhalten. Die Lösung wird dunkelbraun. Beim Hineintropfen bilden sich zunächst zwei Phasen, die mit der Zeit (oder durch Rühren) vermischt werden können. Die Farbe der Lösung wird dann ziemlich dunkelbraun. Jedoch ist keine Blaufärbung zu erkennen. VD: Es bildet sich kein Jod-Stärke-Komplex.

3.) Lösung erhitzen Beim Erhitzen wird die Lösung heller (gelblicher). Ein brauner Film, bestehend aus dunklen Teilchen (z.B. Paprika oder Sellerie), der sich an der Oberfläche befindet, wird nachher auch gelb.

4.) Zugabe von Jod bei kochender Lösung

Abbildung MS-3 Blaufärbung beim Hineintropfen von Jod.

Beim Hineintropfen zeigt sich kurz eine blaue Farbe, die sich dann auflöst. VD: Durch das Kochen werden die einzelnen Stärkemoleküle von einander getrennt. Ein Jod-Stärke-Komplex kann gebildet werden. Deswegen färbt sich die Lösung kurzzeitig blau. Das Verschwinden der Farbe erklärt sich durch die Reduktion von Jod zu Jodid und durch die hohe Temperatur. Ein Stoff, der als Reduktionsmittel dient ist unbekannt, vielleicht Sulfit oder andere organische Reduktionsmittel. In dem Fix sind aber noch viele andere Stoffe, die oxidiert werden können. Durch die bei Hitze erhöhte Brown’sche Molekularbewegung läuft die Redox-Reaktion viel schneller ab. Zudem werden die schwachen Wechselwirkungen zwischen dem Jod als induzierten Dipol und den Hydroxylgruppen der Stärke als permanenten Dipol durch die heftige Bewegung z.T. gelöst. Dadurch ist nicht mehr so viel Jod in der Spirale eingeschlossen, wodurch die Blaufärbung abnimmt.

5.) Abkühlen und Jodzugabe Die blaue Farbe bleibt länger erhalten. 6.) Erneutes Kochen der blauen

Lösung Die tiefblaue Farbe löst sich langsam auf, bis wieder die ursprüngliche gelbe Farbe vorhanden ist. VD: siehe VD von 4.

7.) Abkühlen, Jodzugabe und Stehenlassen der blauen Lösung

Bei wenig Jodzugabe verschwindet die Farbe wieder und die Lösung wird gelb. Bei viel Jodzugabe bleibt die blaue Farbe erhalten.

8.) Der gesamte Versuch mit Leitungswasser durchgeführt

Die Farben sind alle etwas rötlicher, sonst verhält sich alles gleich.

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Versuch 2 Mit Hilfe des Fotometers wollen wir die Lichtdurchlässigkeit von einzelnen Lösungen bestimmen. Dazu verwenden wir zur Messung einmal unsere Fixlösung und eine Stärkelösung. Versuchsaufbau

150 ml destilliertes Wasser in einem Becherglas mit 0,15 g Fix (0,1 %) 3 Minuten kochen und dann im

Eisbad auf Zimmertemperatur abkühlen lassen. Das gleiche machen wir parallel mit Stärke.

Zur einen Hälfte der Lösungen geben wir je 2 Tropfen Jod dazu, so dass diese dunkelblau werden.

Wir teilen die gelbe Fix- sowie die farblose Stärkelösung in je zwei gleich große Teile auf.

Zentrifugieren

Messen der vier Lösungen im Fotometer: Fixlösung Fixlösung + Jod Stärkelösung Stärkelösung + Jod

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Versuchsbeobachtung

Die Grafik zeigt die Lichtdurchlässigkeit der vier verschiedenen Lösungen im Wellenlängenbereich von 380 nm – 650 nm. Wir haben diesen Bereich ausgewählt, weil es den größten Teil des sichtbaren Lichts umfasst und nur dieser vom Fotometer überprüft werden kann. Versuchsdeutung Alle Kurven weisen eine hohe Lichtdurchlässigkeit bei 410 nm auf. Dies entspricht eigentlich einem tiefen Blau. Bei 520 nm ist die Lichtdurchlässigkeit der Lösungen a, b und c minimal, d.h. dass die Farbe Grün am schlechtesten durchtritt. Bei 610 nm wird etwas mehr Licht durchgelassen, weshalb Orange etwas besser zu sehen ist. Folglich müssten alle vier Lösungen mehr oder weniger violett erscheinen. Da aber die Lampe im Fotometer in den verschiedenen Wellenlängenbereichen unterschiedlich intensiv leuchtet, kann man die Farbe der Lösungen aus diesem Diagramm nicht pauschal ableiten. Aus Zeitgründen war es uns nicht mehr möglich, eine Nulllinie der Lampe aufzuzeichnen, wodurch es uns möglich gewesen wäre, die absoluten Farben der Lösungen zu bestimmen. Im Folgenden bestimmen wir die Extinktion der Lösungen b und d. Sie lässt sich mit folgender Formel errechnen:

=

II

E 0log

Lichtdurchlässigkeit: Stärke-Jod-Lösungen

0

2

4

6

8

10

12

14

16

380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640

Wellenlänge [nm]

Inte

nsitä

t [m

V]

a) b) c) d)

E bezeichnet die Extinktion. I0 ist die ursprünglich Lichtintensität,

d.h. ohne gemessene Lösung. I ist die Lichtintensität nach Durchgang

durch die zu messende Lösung.

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Die Kurven a und c stellen die Nulllinien für die Fixlösung und die Stärkelösung dar. Durch das zugegebene Jod verändert sich die Lichtdurchlässigkeit, die an den Kurven b und d zu erkennen ist. Die Stärkelösungen dienen zum Vergleich zu den Fixlösungen. Da wir gleiche Mengen verwendet haben, können wir die Menge in der im Fixpulver enthaltenen Stärke durch die Extinktionen errechnen. Dabei stellt die Extinktionskurve der Stärkelösung die Standardkurve dar. Würde die Extinktionskurve der jodierten Fixlösung (b) z.B. halb so groß sein, so wäre auch der Anteil der Stärke im Fix halb so viel. Das folgende Diagramm zeigt die Extinktionskurven der Lösungen nach Zugabe des Jods:

Zu erkennen ist, dass bei 590 nm die Lösung d (Stärkelösung + Jod) eine hohe Absorption aufweist. Das bedeutet, dass die Farbe Gelb stark absorbiert wird und wir dadurch die Gegenfarbe Violett sehen. Die Lösung b zeigt über den gesamten Wellenlängenbereich eine gleichbleibend niedrige Absorption. Dadurch ergibt sich keine besondere Farbe, sondern die Lösung erscheint klar.

Extinktionskurve (Absorption)

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600 620 640

Wellenlänge [nm]

Extin

ktio

n

b) d)

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Abbildung MS-4.1 Abbildung MS-4.2 von links nach rechts die Lösungen a, b, d, c von links nach rechts die Lösungen a, b, c, d Die Abbildung MS-4.1 zeigt unsere Versuchsansätze gleich nach der Jodzugabe. Zu diesem Zeitpunkt sind die Lösungen b und d bläulich. Von diesen beiden Lösungen möchten wir die durch das Jod veränderten Absorptionswerte im Fotometer bestimmen. Abbildung MS-4.2 zeigt die gleichen Versuchsansätze einige Minuten später. Gut zu erkennen ist, dass die Lösung b farblos geworden ist. Da die Messungen im Fotometer kurz nach dieser Bildaufnahme gemacht worden sind, lässt sich auch die grüne Kurve im Extinktionsdiagramm erklären. Hier ist diese sichtbar farblose Lösung gemessen worden. Hätte man zu der Lösung erneut Jod gegeben, so dass die Lösung wieder blau wäre, würde man das Versuchsergebnis verfälschen, da man die Konzentrationen verändert hätte. Wie schon vorher erklärt wurde (siehe Versuch 1, VD 4), verschwindet die blaue Farbe nach einiger Zeit. Dabei ist das wenige Jod zu Jodid umgewandelt worden. Anmerkung Die Benutzung des Fotometers sowie die Behandlung der Jod-Stärke-Reaktion waren ein Bestandteil des Unterrichts. Somit konnten wir die im Unterricht erworbenen Kenntnisse über Methoden und ihre Anwendung gut in unsere Untersuchungen einbeziehen. Resümee Nach Bearbeitung des Projekts, speziell dem Lebensmittelzusatzstoff modifizierte Stärke, hat sich unsere Einstellung gegenüber Produkten, die solche Zusatzstoffe enthalten, nicht geändert, da sie gesundheitlich unbedenklich sind. In dieser Unterrichtseinheit haben wir die Bedeutung von Zusatzstoffen kennen gelernt und erkannt, dass einige Produkte ohne bestimmte Zusatzstoffe nicht denkbar sind. Teilweise ist die Anwendung von Zusatzstoffen in einigen Produkten überflüssig, wie wir durch die anderen Gruppen erfahren haben (z.B. Glutaminsäure als Geschmacksverstärker), und andere

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verfälschen die Eigenschaften des Produktes zugunsten der Verkaufsförderung. Ein Beispiel wäre da die Erhöhung von Fruchtgehalten durch die modifizierte Stärke. Was uns besonders am Praktikum gefallen hat, ist die eigenständige Arbeitsweise. Dazu gehört die Materialsammlung, das Ausdenken der Experimente und deren Vorbereitung, sowie die Durchführung und Deutung der Ergebnisse. Bei der Versuchsdurchführung haben wir ein paar Überraschungen erlebt, wodurch wir bessere Einblicke in die Lebensmittelchemie gewonnen haben. Wir haben neben seltsamen Farbveränderungen, auch Schimmelpilzwachstum in nicht-jodierten Fixlösungen beobachten können. Das Wachstum ist durch das lange Stehen lassen in einem warmen Raum und das fehlende Jod befördert worden, welches sonst die Organismen abgetötet hätte. Einige Versuche, die wir durchgeführt haben, sind unnötig gewesen, da sie einerseits keine neue Erkenntnisse gebracht haben und andererseits aus zeitlichen Gründen nicht zu Ende geführt werden konnten, so dass wir diese Versuche in der darauffolgenden Stunde wiederholen mussten. Insgesamt hat uns diese Experimentierphase Spaß gebracht. Quellenverzeichnis http://www.das-eule.de/gen72000.html http://www.foodnews.ch/x-plainmefood/lebensmittel/Staerke.html http://www.anhalt.net/gaukler/veggi/e-nummer_hauptseite.htm http://www.hswzfh.ch/lebensmittelch/Bibliothek/rundumlm/zu_Verdickungsmittel.htm http://www2.konsument.at/zusatzstoffe/efid/efid_01_07_19.htm http://www2.konsument.at/zusatzstoffe/efid/efid_01_07_13.htm http://www.zusatzstoffe-online.de http://www.transgen.de/cgi-bin/suche?Begriff=35&Tabelle=Zusatz Schülerduden „Die Chemie“, herausgegeben und bearbeitet von Meyers Lexikonredaktion in Zusammenarbeit mit Hans Borucki... – 2., überarbeitete Auflage; Dudenverlag Mannheim, Wien, Zurück, Leipzig, 1988 Löwe, Biochemie, 2. Auflage; C.C. Buchner Verlag, Bamberg, 1982 Bildverzeichnis Abbildungen MS-1.1 bis MS-1.3: http://www.foodnews.ch/x-plainmefood/lebensmittel/Staerke.html Abbildung MS-2: Löwe, Biochemie, 2. Auflage; C.C. Buchner Verlag, Bamberg, 1982 Abbildungen MS-3, MS-4.1 und MS-4.2: Selbstaufnahme

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4. Gemeinsames Schlusswort Unsere Meinungen zur Frage des Wettbewerbsthemas waren nach den Experimenten und der intensiven Beschäftigung mit dem Thema sehr von der Art des selbstbearbeiteten Inhaltsstoffs abhängig. Die Zulassungsverordnung für Lebensmittelzusatzstoffe verlangt eine gründliche Prüfung in Frage kommender Stoffe bevor sie auf den Markt kommen. Damit kann aber nicht garantiert werden, dass zum Beispiel bei der Herstellung schädliche Beimengungen, wie Extraktionsmittel, in den Produkten vorliegen. Normalerweise ist bei Naturstoffen unter Einsatz natürlicher Mengen keine Gefährdung zu erwarten. Wie das aktuelle Beispiel des Aromastoffes Estragol, der in vielen Gewürzen vorhanden ist, zeigt, kann ein Übermaß sogar krebserzeugend wirken. Die Deklaration von Zusatzstoffen auf den Verpackungen entspricht nicht immer den gesetzlichen Vorgaben. In vielen Fällen ist uns auch die schlechte Lesbarkeit aufgefallen. Sehr wünschenswert wäre bei bestimmten Stoffen zusätzlich eine Mengenangabe. In manchen Produkten erscheint uns die Verwendung von Zusatzstoffen gerechtfertigt, wenn dadurch der Geschmack, die Konsistenz oder die Haltbarkeit des Produkts gefördert werden. In anderen Produkten wird die Verbrauchererwartung zu hoch angesetzt, um verkaufsfördernd zu wirken. Der Gebrauch von Farb- und Aromastoffen stößt an seine Grenzen, wenn dadurch gesundheitliche Risiken gegeben sind oder natürliche Produkte verfälscht werden. Nicht vergessen darf man die große Bedeutung von Zusatzstoffen, wenn es darum geht, verträgliche Ersatzstoffe für Allergiker, Diabetiker und andere Menschen mit besonderen Ernährungsansprüchen zu finden.

Leistungskurs Chemie im 2. Semester der Studienstufe bei Herrn Dr. Maximilian Schäffler

am Gymnasium Dörpsweg in Hamburg-Eidelstedt