Weise nach, dass Stärke durch das im Speichel enthaltene Verdauungsenzym Ptyalin zu Malzzucker abgebaut wird.

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1 Naturwissenschaften - Chemie - Lebensmittelchemie - 5 Kohlenhydrate (P787700) 5.2 Stärkespaltung bei der Verdauung Experiment von: Anouch Gedruckt: :2:07 intertess (Version 3.2 B24, Export 2000) Aufgabe Aufgabe Wie wird Stärke bei der Verdauung gespalten? Weise nach, dass Stärke durch das im Speichel enthaltene Verdauungsenzym Ptyalin zu Malzzucker abgebaut wird. Raum für Notizen Wenn Sie als Lehrer angemeldet sind, finden Sie nachstehend eine Schaltfläche für Zusatzinformationen. - -

2 Zusätzliche Informationen Die Mehrzahl der Nahrungsmittel liefern Kohlenhydrate in Form von Stärke. Der Verdauungsprozess beginnt beim Kauvorgang. Stärke wird dabei zu Malzzucker abgebaut. Inhalte und Lernziele Maltose (Maltose = Malzzucker) lässt sich durch die Fehlingsche Probe nachweisen und so von Stärke unterscheiden. Stärkehaltige Lebensmittel liefern bei der Verdauung Malzzucker. Maltose besteht aus zwei Molekülen Glucose. Methodische Anmerkungen Im Unterrichtsgespräch sollten die Begriffe Traubenzucker - Glucose, bzw. Malzzucker - Maltose, sowie deren Molekülaufbau erarbeitet werden. Im Versuch "Reduzierende Eigenschaften der Glucose" sind weitere Nachweise auf Glucose beschrieben. Grundlagen und Hinweise Die wichtigsten Monosaccharide Glucose und Fructose wirken in alkalischen Medium reduzierend. Ebenso haben die Disaccaride Lactose (Milchzucker) und Maltose (Malzzucker) reduzierende Eigenschaften. Alle liegen im alkalischen Medium in offenkettiger Aldehyd- bzw. Ketoform vor. Sie reagieren mit Fehlingscher Lösung durch Reduktion der Kupfer(II)-ionen zu Kupfer(II)-oxid. Saccharose reagiert nich mit Fehlingscher Lösung, da das Disaccharid aus Fructose und Glucose (2,-glycosidisch verknüpft) keine freie Aldehyd- bzw. Ketogruppe hat. Hinweise zur Vertiefung Bei der Herstellung des westfälischen "Pumpernickel" wird durch eine besondere Backmethode die Stärke der Gerste durch Enzyme zu Maltose abgebaut. Zum Bierbrauen wird zunächst "Würze" hergestellt. Gerste wird zum Keimen gebracht. Während dieses Prozesses wandeln Enzyme Stärke in Malzzucker um. Hefepilze setzen den Malzzucker beim "Gärprozess" in Alkohol um. Hinweise zu Aufbau und Durchführung Vorbereitung Es können mit dem Versuch auch die reduzierenden Eigenschaften weiterer Zucker nachgewiesen werden. Malzbier eignet sich ebenfalls zum Nachweis

3 Anmerkung zu den Schülerversuchen Achten Sie darauf, dass gleiche Mengen Fehlingsche Lösung I und II pipettiert werden. H- und P-Sätze Fehlingsche Lösung I H4:Giftig für Wasserorganismen, mit langfristiger Wirkung. P273: Freisetzung in die Umwelt vermeiden. Fehlingsche Lösung II H34: Verursacht schwere Verätzungen der Haut und schwere Augenschäden. P280: Schutzhandschuhe / Schutzkleidung / Augenschutz / Gesichtsschutz tragen. P305+P35+P338: Bei Kontakt mit den Augen: Einige Minuten lang behutsam mit Wasser spülen. Vorhandene Kontaktlinsen nach Möglichkeit entfernen. Weiter spülen. P309+3: Bei Exposition oder Unwohlsein: Giftinformationszentrum oder Arzt anrufen. Gefahren Fehlingsche Lösung ist beim Verschlucken gesundheitsschädlich und kann bei Hautkontakt zu Verätzungen führen. Schutzbrille und Schutzhandschuhe tragen! Entsorgung Nach dem Abkühlen muss der Inhalt des Reagenzglases zu den Schwermetallabfällen gegeben werden

4 Material Material Material aus "TESS advanced Chemie Set Lebensmittelchemie, FCH" (Bestellnr ) Position Material Stativfuß, variabel Bestellnr Menge 2 Stativstange Edelstahl 8/8, l = 370 mm, d = 0 mm Doppelmuffe Universalklemme, Stellschraube an beweglicher Seite Laborbecher, niedrige Form, 00 ml, PP, stapelbar Messzylinder 0 ml, PP transparent Reagenzglasgestell, 2 Bohrungen, d = 22 mm, Holz Reagenzglas, d = 8 mm, l = 80 mm, Laborglas, 00 Stück (2) 9 Reagenzglashalter bis d = 22 mm Reagenzglasbürste, d = 20 mm, l = 270 mm Spritzflasche, 250 ml, Kunststoff Trichter, Oben-d = 75 mm, PP Pipette mit Gummikappe Löffelspatel, Stahl, l = 50 mm Glasrührstab, Boro 3.3, l = 200 mm, d = 6 mm Laborschreiber, wasserfest Schutzbrille, farblose Scheiben Gummihandschuhe, Größe S (7) Chemikalien, Zusätzliches Material Position Material Bunsenbrenner mit Hahn, für Erdgas, DIN-Ausführung Bestellnr Menge Sicherheits-Gasschlau, DVGW, lfd. Meter Fehlingsche Lösung I, 000 ml Fehlingsche Lösung II, 500 ml Wasser, destilliert, 5 l Faltenfilter, qualitativ, 50 mm, 00 Stück Weißbrot - 4 -

5 Für das Experiment benötigte Materialien - 5 -

6 Aufbau Aufbau Gefahren Fehlingsche Lösung ist beim Verschlucken gesundheitsschädlich und kann bei Hautkontakt zu Verätzungen führen. Schutzbrille und Schutzhandschuhe tragen! Aufbau Nummeriere zwei Reagenzgläser von bis2 und stelle sie nebeneinander in den Reagenzglasständer (Abb. ). Abb. Baue das Stativ entsprechend der Abbildungen 2-5 auf. Abb. 2 Abb

7 Abb. 4 Abb. 5 Befestige den Trichter so, dass er senkrecht über Reagenzglas hängt (Abb. 6). Abb

8 Durchführung Durchführung Ablauf Kaue ein Stück Weißbrot ca. 3 Minuten ohne es zu schlucken. Beachte die Geschmackänderung. Abb. 7 Gib anschließend den Brei in einen 00 ml Laborbecher, gib ca. 0 ml destilliertes Wasser hinzu, durchmische mit einem Glasstab (Abb. 8) und filtriere das Gemisch durch einen Faltenfilter in Reagenzglas wie in Abbildung 9 zu sehen. Abb. 8 Abb. 9 In Reagenzglas 2 mische 2 ml Fehling I und 2 ml Fehling II. Gib 2 ml des Filtrats aus Reagenzglas zu der fertigen FehlingI/II Mischung in Reagenzglas 2 (Abb. 0). Spanne das Reagenzglas in den Reagenzglashalter und erhitze vorsichtig unter ständigem Schütteln über der Bunsenbrennerflamme )Abb. )

9 Abb. 0 Abb. Stelle das Reagenzglas nach kurzem Sieden in das Reagenzglasgestell zurück und lösche die Brennerflamme. Entsorgung Nach dem Abkühlen muss der Inhalt des Reagenzglases zu den Schwermetallabfällen gegeben werden

10 Ergebnisse Ergebnisse Notiere deine Beobachtungen in folgender Reihenfolge: Geschmack beim Kauvorgang: Reaktion mit Fehlingscher Lösung: Geschmack beim Kauvorgang: Beim Kauvorgang tritt ein leicht süßlicher Geschmack ein. Reaktion mit Fehlingscher Lösung: Nach dem Erhitzen tritt erst eine Blaufärbung, dann eine Grünfärbung ein. Danach entsteht ein ziegelroter Niederschlag

11 Auswertung Auswertung Frage Ziehe Schlussfolgerungen aus deinen Beobachtungen. Stärke wird durch das im Speichel enthaltene Enzym Ptyalin zu Malzzucker abgebaut. Der süßliche Geschmack entsteht durch Malzzucker. Frage 2 Ziehe Rückschlüsse aus der Farbe des Niederschlags. - -

12 Maltose = Malzucker lässt sich durch die Fehlingprobe nachweisen. Maltose besteht aus zwei Molekülen Glucose. Frage 3 Vervollständige die folgenden Aussagen:. Malzzucker bildet mit Fehlingscher Lösung einen nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn. 2. Speichel enthält das Verdauungsenzym nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn. 3. Stärke wird durch Ptyalin in nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn gespalten.. Malzzucker bildet mit Fehlingscher Lösung einen roten Kupferoxidniederschlag. 2. Speichel enthält das Verdauungsenzym Ptyalin. 3. Stärke wird durch Ptyalin in Malzzucker gespalten