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INHALTSVERZEICHNIS: Seite: 1. ALLGEMEINE ASPEKTE UND GESCHICHTE DER LEBENSMITTELKONSERVIERUNG 2 1.1.Historische Konservierungsverfahren 6 Demonstration 1: Trockenpilze bei den Yosemite-Indianern 7 Demonstration 2: Konservierung von Champignons nach Runge 8 2. SCHWEFELN VON LEBENSMITTELN 10 2.1.Wirkung und Toxizität 10 2.2.Anwendungsgebiete 11 Versuch 1: Schwefeln von Apfelringen 11 Demonstration 3: Dörren von Apfelschnitzen 12 Versuch 2a: Nachweis von SO 2 mit Bleiacetat-Papier 14 Versuch 2b: Nachweis von SO 2 mit Kaliumiodat-Stärke-Papier 15 2.3.Schwefel in der Weinherstellung 17 Versuch 3: Quantitative Bestimmung des SO 2 -Gehaltes in Wein 18 EXKURS Demonstration 4: Einlegen von Eiern in Wasserglas 21 3. PÖKELN VON LEBENSMITTELN 22 3.1. Allgemeines 22 3.2. Wirkung und Toxizität 23 Versuch 4: Kochsalz oder Pökelsalz? 24 Versuch 5: „Umrötung“ von Hackfleisch 26 Versuch 6: Quantitative Bestimmung des Nitrit-Gehaltes in Pökelsalz 30 4. LITERATURVERZEICHNIS 33 - Konservierung von Lebensmitteln - Seite 1 von 43 Hinweis: Dieses Protokoll stammt von der Seite www.chids.de (Chemie in der Schule). Dort können unterschiedliche Materialien für den Schulunterricht herunter geladen werden, unter anderem hunderte von

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INHALTSVERZEICHNIS:

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1. Allgemeine Aspekte und Geschichte der

Lebensmittelkonservierung2

1.1. Historische Konservierungsverfahren6

· Demonstration 1: Trockenpilze bei den Yosemite-Indianern7

· Demonstration 2: Konservierung von Champignons nach Runge8

2. Schwefeln von Lebensmitteln10

2.1. Wirkung und Toxizität10

2.2. Anwendungsgebiete11

· Versuch 1: Schwefeln von Apfelringen11

· Demonstration 3: Dörren von Apfelschnitzen12

· Versuch 2a: Nachweis von SO2 mit Bleiacetat-Papier14

· Versuch 2b: Nachweis von SO2 mit Kaliumiodat-Stärke-Papier15

2.3. Schwefel in der Weinherstellung17

· Versuch 3: Quantitative Bestimmung des SO2-Gehaltes in Wein18

Exkurs

· Demonstration 4: Einlegen von Eiern in Wasserglas 21

3. Pökeln von Lebensmitteln22

3.1. Allgemeines22

3.2. Wirkung und Toxizität23

· Versuch 4: Kochsalz oder Pökelsalz?24

· Versuch 5: „Umrötung“ von Hackfleisch26

· Versuch 6: Quantitative Bestimmung des Nitrit-Gehaltes

in Pökelsalz30

4. Literaturverzeichnis33

1. Allgemeine Aspekte und Geschichte der Lebensmittel

- konservierung

Allgemeines

Der Begriff Konservierung leitet sich vom lateinischen Verb conservare ab und bedeutet „erhalten, bewahren“.

Unter Lebensmittelkonservierung im weiteren Sinne versteht man die Gesamtheit aller Maßnahmen gegen das Verderben von Lebensmitteln. Im engeren Sinne versteht man darunter Verfahren, die sich gegen den mikrobiellen Verderb richten.

Schon von alters her bedient man sich hierzu zweier grundsätzlich voneinander verschiedenen Methoden, der physikalischen und der chemischen. Hierbei ist es nicht unbedingt notwendig, dass die vorhandenen Mikroorganismen abgetötet werden, sondern häufig genügt es, Bedingungen herbeizuführen, dass die vorhandenen Mikroorganismen keinen Verderb bewirken.

Generell kann man zwei Wirkungsklassen unterscheiden:

· Mikrobiozide Stoffe (z.B. in Pflanzenschutzmitteln):

Abtöten von schädlichen Organismen

· Mikrobiostatische Stoffe (z.B. Lebens- oder Futtermittel-

konservierung): Hemmen Vermehrung und Wachstum der Keime, verhindern die Bildung von hoch giftigen Toxinen

Solch eine mikrobiostatische Wirkung kann auf physikalische oder chemische Weise erreicht werden.

Einteilung der Konservierungsverfahren

Chemische Konservierung:

Bei den chemischen Methoden geht es um den Zusatz von Stoffen, die antibakteriell wirksam und physiologisch unbedenklich sind. Im Idealfall wird die Entwicklung der Mikroorganismen nicht nur gehemmt, sondern sie werden abgetötet.

Salzen, Einzuckern, Pökeln, Säuern [Essiggurken: Essig setzt pH-Wert ab] und Schwefeln sind die „klassischen“ Konservierungsverfahren, die seit langem bekannt sind und auch heute noch im Haushalt praktiziert werden.

Physikalische Konservierungsverfahren:

Diese zeichnen sich dadurch aus, dass man das Lebensmittel einer physikalischen Maßnahme unterwirft, die dem Mikrobenwachstum entgegenwirkt.

Häufig werden physikalische und chemische Verfahren miteinander kombiniert. Dadurch setzt man den Verderbniserregern gewissermaßen mehrere Hemmfaktoren entgegen. Außerdem benötigt man dadurch meist geringere Mengen an Konservierungsstoffen.

Warum müssen Lebensmittel überhaupt konserviert werden?

Notwendigkeit der Lebensmittelkonservierung

Lebensmittel müssen schon immer konserviert werden, weil sie nur eine beschränkte Haltbarkeit haben, weil viele Rohstoffe nur während kurzer Ernteperioden zur Verfügung stehen, weil der Weg eines Lebensmittels oder Rohstoffes von der Erzeugung bis zum Verbraucher immer länger wird und weil der heutige Konsument aufgrund seiner Einkaufsgewohnheiten vermehrt haltbare Produkte wünscht (man geht seltener einkaufen).

In neuerer Zeit wird ein medizinisch-toxikologischer Aspekt immer wichtiger:

Konservierungsstoffe schützen nämlich auch vor Toxinen (u.U. stark cancerogen), Gifte die durch Mikroorganismen gebildet werden.

(Schutz vor Schimmelbildung)

Kontrolle der Lebensmittelzusatzstoffe

Lebensmittelzusatzstoffe wurden unter Gesundheitsaspekten schon immer ambivalent beurteilt. Dem offensichtlichen Nutzen wurden zu allen Zeiten mögliche Risiken gegenübergestellt. Die derzeit zugelassenen Zusatzstoffe darf man nach dem heutigen Stand der Erkenntnis als unschädlich für die menschliche Gesundheit ansehen.

Je neuer ein Stoff ist, umso besser untersucht ist er; die toxikologische Prüfung (Tierversuche) eines neuen Lebensmittelzusatzstoffes ist umfassender, als die eines neuen Arzneimittels.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat für viele Lebensmittelzusatzstoffe, so auch für die Konservierungsstoffe, sog. ADI-Werte festgelegt (acceptable daily intake).

ADI-Werte drücken in mg/kg Körpergewicht die Menge eines Stoffes aus, die man ohne Bedenken pro Tag ein Leben lang zu sich nehmen kann.

Zusatzstoffe sind kennzeichnungspflichtig. Sie werden durch die von der EU bestimmten E-Nummern klassifiziert.

Zulassung von KM erfolgt nur, wenn technische Notwendigkeit, aber gleichzeitig gesundheitliche Unbedenklichkeit besteht.

Geschichte

„Konservierung an sich ist so alt wie die Menschheit.“

Schon in der Urzeit begannen Jäger und Sammler Teile ihrer Beute bzw. ihrer Ernte gezielt haltbar zu machen, um Nahrungsreserven für den Winter, für ihre ausgedehnten Wanderungen, aber auch für Krisenzeiten zur Verfügung zu haben.

So entstanden die ersten Konservierungsverfahren. (Trocknen, Räuchern).

Bereits vor einigen tausend Jahren gab man Speisen durch Salz den rechten Geschmack. Später wurde entdeckt, dass Salz auch als Mittel zur Konservierung, vor allem von Fleisch und Fisch, eingesetzt werden kann. Schon die Sumerer und Babylonier handelten im Altertum mit Salzfleisch.

Das Einlegen in Essig geht vermutlich auf die alten Ägypter zurück, während andere Konservierungsmethoden wie Einlegen in Honig oder Milch, Versiegeln der Gefäße, Schwefeln von Gefäßen bzw. Fässern vor allem im Römischen Reich zur Anwendung kamen.

Um ca. 1000 n. Chr. kam die Konservierung von Früchten mit Alkohol durch die Araber über Spanien nach Europa. Häufig kombinierte man diese Methode mit Zuckerzusatz. (Bspw.: Rumtopf)

Pökeln ist ein erweitertes Verfahren des Einsalzens von Fleisch. Salpeter (Kaliumnitrat) war eine häufige Verunreinigung des Kochsalzes, so dass das Verfahren an sich evtl. schon viel älter ist, als man vermutet. Der Begriff „Pökeln“ an sich geht wohl auf den Holländer Gillis Beukel zurück. Er soll um 1397 als erster Nitrat zur Konservierung genutzt haben.

Als Begründer der Konservendosentechnik galt Napoleons Leibkoch, der französische Koch Appert, der bereits um 1809 Fleisch und Gemüse in verschlossenen Gläsern haltbar machte.

In der zweiten Hälfte des 19. Jhd. entdeckte man die konservierende Wirkung verschiedener Carbonsäuren. Die antiseptische („fäulniswidrige“) Wirksamkeit von Salicylsäure (Benzoesäure) wurde 1865 von Kolbe beschrieben.

Aufgrund der Erkenntnis, dass Nitrat erst in der reduzierten Form (Nitrit) konservierend wirkt, wurden die Einsatzmöglichkeiten und –formen des Nitrits eingehend untersucht. Die erste Genehmigung zur direkten Verwendung von Nitrit in Fleischprodukten wurde 1923 in den USA erteilt.

In den 50er Jahren entstand die Lebensmittelkonservierung durch Bestrahlung. In den westlichen Industrieländern, der ehemaligen UDSSR und in Japan wurden Unteersuchungen zu Bestrahlungen von Lebensmitteln mit Cobalt- und Caesium-Isotopen durchgeführt.

1.1. Historische Konservierungsverfahren

a) Trocknen von Lebensmitteln

Das wohl älteste Konservierungsverfahren ist das Trocknen. Hierbei wird den für den Lebensmittelverderb verantwortlichen Mikroorganismen die wichtige Lebensgrundlage Wasser entzogen.

So ist ein Lebensmittel fast unbegrenzt haltbar, wenn dessen Wassergehalt beim Trocknen unter 4% gesenkt und es anschließend vor Feuchtigkeit geschützt aufbewahrt wird.

Zum Trocknen benötigte man warme, trockene Gegenden wie z.B. Nordamerika. Heute verwendet man dazu hauptsächlich Öfen. Zur Konservierung ist also nicht immer ein chemisches Verfahren notwendig. „Nudeln“ beispielsweise werden durch einfaches Trocknen haltbar und marktfähig gemacht. Ebenso wurden früher wie auch heute noch Pilze getrocknet.

So wurde überliefert, dass auch die Yosemite-Indianer dieses Verfahren zum Trocknen von Pilzen anwandten.

Demonstration 1:

Trockenpilze bei den Yosemite-Indianern

Aus verschiedenen Quellen geht hervor, dass die Yosemite-Indianer Pilze blättrig schnitten und trockneten. Zum Essen wurden diese gekocht und mit Salz gegessen oder als Pilzsuppe zubereitet.

· Materialien:

Messer

Trockenschrank

Alufolie

Papierhaushaltstücher

Frische Champignons

· Durchführung:

Die Champignons werden sorgfältig gesäubert und in Scheiben geschnitten. Die Pilzscheiben werden dann auf einer Alufolie locker ausgelegt und mitsamt der Folie in einen Trockenschrank gelegt.

Zunächst wird bei 40°C getrocknet; nach 30 Minuten wird die Temperatur auf 70°C erhöht und weitere zwei Stunden getrocknet.

[Zeit: 3 Stunden (inkl. Trockenzeit)]

· Kommentar:

Das Dörren von frischen Champignons ist recht einfach und lässt auch ungeübte Schülergruppen schnell zu einem Ergebnis kommen. 300g frische Pilze ergeben etwa 8g Trockenpilze.

Lohnend ist es auch, aus den selbst hergestellten Dörrpilzen eine Pilzsuppe zuzubereiten.

Anstelle des Trocknens kann man den Lebensmitteln Substanzen zugeben, die das Wasser binden. Es ist dann im Lebensmitteln zwar noch vorhanden, für die Mikroorganismen aber nicht mehr verfügbar. Bspw. Zusatz von NaCl.

b) Salzen von Lebensmitteln

Wie man heute weiß, hatte das Salz die Aufgabe, dem zu konservierenden Lebensmittel Wasser und damit die Lebensgrundlage für Mikroorganismen zu entziehen. Allerdings benötigt man dazu erhebliche Mengen an Salz, die nicht gerade gesund sind. Erst eine etwa 8-24%ige Kochsalzlösung wirkt antibakteriell. So kann das als harmlos bzw. lebensnotwendig geltende Kochsalz auch beim Erwachsenen gesundheitliche Probleme (Bluthochdruck) bewirken.

Kochsalz wird heute nur noch selten als alleiniges Konservierungsmittel verwendet, jedoch häufig in Kombination mit anderen Konservierungsstoffen (z.B. Essig) und Konservierungsverfahren (z.B. Trocknen). Diese Vorgehensweise hat zur Folge, dass der Kochsalzzusatz verringert und das Wirkungsspektrum gegen Mikroorganismen erweitert werden kann.

[Ansäuern erschwert das Wachstum der meisten schädlichen Mikroorganismen.]

Der Grund lag auch darin, dass in einem kühlen und feuchten Gebiet (Mitteleuropa) Lebensmittel nicht einfach getrocknet werden konnten.

Demonstration 2:

Konservierung von Champignons nach Runge

In Runges ‚Hauswirthschaftlichen Briefen’ von 1866 findet sich folgende Anleitung zur Konservierung von Champignons:

„Man nimmt auf: 50 Loth* frische Champignons 2 Loth Salz und 4 Loth Essigsäure, die man nachdem sie wohl gereinigt und zerschnitten, in einem flachen Gefäß mittels eines Porzellanlöffels behutsam vermengt und damit öfters fortfährt. Bald tritt der Saft aus und ist dessen nach 24 Stunden soviel, dass die Champignons völlig davon bedeckt sind. Man füllt sie nun in Gläser und bewahrt sie wohlverschlossen auf.“

* [1 Loth entspricht 16,6 g]

Dieses Rezept vereint die unterschiedlichen Konservierungsmethoden Salzen und Einlegen in Essig.

· Materialien:

Große Porzellanschale

Holzlöffel

Mehrere kleine Schraubdeckelgläser (ca. 300ml)

Messer

Waage

Papierhaushaltstücher

Haushaltsfolie

· Chemikalien:

Essigessenz

Kochsalz

Frische Champignons

· Durchführung:

200 g frische Champignons werden gewaschen und sorgfältig getrocknet. Anschließend werden sie in Scheiben geschnitten und in eine Porzellanschale gegeben. Nun werden 8g Kochsalz darüber gestreut, 16g Essigessenz zugegeben und umgerührt. Die Schale wird abgedeckt an einen kühlen Ort gestellt. (Kühlschrank)

[Zeit: 1 Stunde (+ 2 Tage Wartezeit)]

Am nächsten Tag wird vorsichtig umgerührt und nochmals 30 min gewartet. Dann werden die Champignons gemeinsam mit der entstandenen Flüssigkeit in die Schraubdeckelgläser gefüllt und an einem kühlen Ort aufbewahrt.

· Anmerkung:

Reicht die entstandene Flüssigkeit nicht zum vollständigen Bedecken der Champignons aus, so kann mit verdünnter Essigessenz (1:3) aufgefüllt werden. Die mit Salz und Essig konservierten Pilze können bei Temperaturen um 8°C mindestens 12 Monate aufbewahrt werden.

2. Schwefeln von Lebensmitteln

Schwefeln heißt nicht etwa, dass man Lebensmittel mit Schwefel-Pulver bestreut, sondern auf diese z.B. dessen Verbrennungsprodukt(e) einwirken lässt, bzw. sie in Schweflige Säure taucht.

Das Schwefeln von Lebensmitteln bezeichnet also die Behandlung der Lebensmittel mit Schwefeldioxid bzw. den Salzen der schwefligen Säure, den Sulfiten. Diese sind durch die E-Nummern E220-227 gekennzeichnet.

Das Verfahren an sich ist seit etwa 50 n.Chr. bekannt. Zunächst wurden überwiegend die Weinfässer durch Verbrennen von Schwefelfäden oder -schnitten „desinfiziert“, später auch die Gläser, in denen man Obstkompott einmachte.

Man muss bei der Bestimmung des Gehaltes an Schwefeldioxid bzw. Schwefliger Säure immer unterscheiden zwischen freier, gebundener und gesamter Schwefliger Säure.

2.1. Wirkung und Toxizität

Lebensmitteltechnologisch bieten Schwefeldioxid und die Salze der schwefligen Säure (Sulfite) anderen Konservierungsmitteln (PHB-Ester, Ameisensäure, Propionsäure…) gegenüber erhebliche Vorteile, da sie nicht nur antimikrobiell, sondern auch antioxidativ und enzymhemmend wirken.

Zudem sorgen sie dafür, dass die Lebensmittel ihre ursprüngliche Farbe beibehalten.

Der ADI-Wert für SO2 bzw. Salze der schwefligen Säure liegt bei 0,7 mg/kg Körpergewicht, d.h. ein Erwachsener (KG = 70kg) kann ohne Gefahr täglich 49 mg SO2 zu sich nehmen.

Aus toxikologischer Sicht sind SO2 bzw. die Sulfite heftig umstritten, vor allem deshalb, weil sie das Vitamin B1 im Organismus zerstören. Außerdem können Allergien und Krämpfe der Bronchialmuskulatur ausgelöst werden.

2.2. Anwendungsgebiete:

Schwefeln ist zugelassen für Trockenfrüchte oder –gemüse; für kandierte Früchte. Weiterhin ist Schwefeln zugelassen für getrocknete Kartoffelerzeugnisse und in der Weinherstellung.

Für verschiedene Produkte gelten unterschiedliche, individuelle Höchstmengen.

Ab einem Restgehalt von mehr als 50mg Schwefeldioxid pro kg Produkt, muss dieses als „geschwefelt“, bei mehr als 500mg als „stark geschwefelt“ deklariert sein.

Versuch 1:

Schwefeln von Apfelringen

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

Messer

Verbrennungslöffel

2 Standzylinder mit Abdeckung

Zwirn

Tesa

Bunsenbrenner

Alufolie

· Chemikalien:

Schwefelpulver

Kleiner Apfel

· Durchführung:

Den Apfel schälen und in dünne Scheiben schneiden. Die Apfelringe in die Standzylinder hängen und mit dem Zwirn an der Abdeckung befestigen. Durch Verbrennung des Schwefelpulvers entsteht eine Schwefeldioxid-Atmosphäre. Anschließend lässt man die geschwefelten Apfelringe im Trockenschrank trocknen (bei ca. 40°C, erhöhen auf 60-70°C).

Zum Vergleich einige ungeschwefelte Apfelringe trocknen lassen.

· Reaktion:

Der Schwefel wird durch den Sauerstoff der Luft zu Schwefeldioxid oxidiert.

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Wozu wendet man dieses Verfahren an?

SO2 wird häufig bei Obstprodukten als temporäres Konservierungsmittel verwendet. Es wird den Roh- und Halbfabrikaten zur Verhinderung von unerwünschten Farbveränderungen zugesetzt und im weiteren Verarbeitungsprozess durch Hitze oder Vakuum wieder weitgehend entfernt.

Enzymatische Bräunungsreaktionen, die durch den Luftsauerstoff ausgelöst werden, werden so durch die enzymhemmende und antioxidative Wirkung von SO2 verhindert.

[Die enzymatische Bräunung resultiert aus einer durch Phenoloxidasen katalysierten, enzymatischen Oxidation.]

Die Deklaration der verbleibenden Restmenge entfällt, wenn sie nicht mehr als 10mg/kg beträgt. (Höchstmenge: 100mg/kg Frucht)

Demonstration 3:

Dörren von Apfelschnitzen

Da die Apfelringe noch nicht getrocknet sind, kann man zur Demonstration zu Hause schon einige Apfelschnitze im Ofen dörren. Zum Vergleich einige handelsübliche gekaufte Apfelschnitze mit herumreichen.

Wie man deutlich sehen kann, zeigen die ungeschwefelten Apfelringe/-stücke eine deutliche Braunfärbung, als Folge enzymatischer Oxidationsvorgänge, während die geschwefelten Apfelringe keine Verfärbung zeigen. Das Braunwerden von Obst und Gemüsearten, z.B. Äpfeln, ist eine täglich beobachtbare Reaktion bei der Verarbeitung von Lebensmitteln. Die Techniken bei der Verarbeitung von Lebensmitteln (Schälen, Schneiden) stellen Eingriffe in ein intaktes Gefüge des Gewebes dar. Dabei werden Enzyme und andere Inhaltsstoffe freigesetzt.

Das Dörren von Obst ist nichts anderes als das Trocknen von Pilzen, da den Früchten wieder das für Mikroorganismen lebensnotwendige Wasser entzogen wird.

Der Wassergehalt der Äpfel wird von ursprünglich 80-90% auf einen relativ hohen Restfeuchtegehalt von ca. 25% reduziert. Dadurch haben die gedörrten Apfelscheiben, die man im Supermarkt erwerben kann, eine weiche, etwas zähe, Konsistenz.

Die lange Haltbarkeit trotz der hohen Restfeuchte erhalten sie durch das eben beschriebene Behandeln mit Schwefeldioxid als Antioxidationsmittel und werden dann unter Schutzatmosphäre abgepackt. (wie in Versuch 1 durchgeführt)

Erhitzt man die gedörrten Äpfel weiter, reduziert sich der Restfeuchtegehalt auf 5-7%, so dass sie eine krosse, knusprige Konsistenz erhalten. Die so genannten „Apfelchips“ (ungeschwefelt!) kann man häufig in „Bioläden“ erwerben.

Der große Vorteil von Dörrobst, ist dessen ernährungsphysiologischer Wert. Die Mineralstoffe werden durch das Dörren kaum beeinträchtigt, im Gegenteil. Durch den Wasserentzug liegen sie in hochkonzentrierter Form vor, wie z. B. Eisen, Kalium und die verdauungsfördernden Ballaststoffe. Nur das hitze- und lichtempfindliche Vitamin C wird teilweise abgebaut, ebenso B1 (Thiamin), welches auch bei einer Schwefelung zersetzt wird.

Um nun der Frage nachzugehen, ob und wie sehr ein Produkt überhaupt geschwefelt ist, kann man sich zweier prinzipiell verschiedener einfacher Nachweismethoden bedienen.

Man muss dabei wieder unterscheiden zwischen freier, gebundener und gesamter Schwefliger Säure. Freie „H2SO3“ lässt sich direkt mit entionisiertem Wasser abwaschen, chemisch gebundene muss durch Einwirkung starker Mineralsäuren freigesetzt werden.

Man kann das freigesetzte SO2 auf zwei unterschiedliche Arten nachweisen: entweder durch Reduktion zu Schwefelwasserstoff (V2a) oder durch Oxidation zu Sulfat (V2b).

Versuch 2a:

Nachweis von SO2 mit Pb(OAc)2-Papier

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

200ml- Enghals-Erlenmeyerkolben (EEK)

Korkstopfen mit Einschnitt

Messer

Spatel

Messpipette (20ml) bzw. in kleiner Schliffflasche abgefüllt

Magnetrührer, Rührfisch

Filterpapier

Messzylinder (50ml)

· Chemikalien:

Zink-Pulver

Salzsäure (c = 2,0 mol/l)

Bleiacetet-Papier (1cm breite Filterpapierstreifen, an der Luft getrocknet)

Geschwefeltes Trockenobst (TO): Aprikosen (sehr schnell) / Apfelschnitze (geht auch gut)

· Durchführung:

Ca. 20g fein zerkleinertes TO und 50ml entionisiertem Wasser in EEK geben. Streifen Pb(OAc)2-Papier (angefeuchtet) in Unterseite des Korkstopfens so befestigen, dass ca. 1cm über Kolbeninhalt. Zusatz von Spatelspitze Zn-Pulver und 20ml HCl, EEK verschließen und auf Heizplatte leicht erwärmen.

· Beobachtung:

Nach ca. 5min Braun- bzw. Schwarzfärbung (PbS)

· Reaktion:

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In Gegenwart von Salzsäure wird das Zink-Pulver oxidiert, dabei bildet sich nascierender Wasserstoff. Dieser (starkes Red.-Mittel!) reduziert das Schwefeldioxid zu Schwefelwasserstoff. Das Bleiacetat-Papier färbt sich durch den Schwefelwasserstoff nach kurzer Zeit braun, später schwarz, durch das entstehende Bleisulfid (+ Essigsäure).

Versuch 2b:

Nachweis von SO2 mit KIO3-Stärke-Papier

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

200ml- Enghals-Erlenmeyerkolben (EEK)

Korkstopfen mit Einschnitt

Messer

Spatel

Vollpipette (5ml)

Magnetrührer, Rührfisch

Filterpapier

Messzylinder (50ml)

· Chemikalien:

Phosphorsäure (w = 25%)

Kaliumiodat-Stärke-Papier (0,1g KIO3 und 1g Stärke in 100ml H2O, 1cm breite Filterpapierstreifen, an der Luft getrocknet)

Geschwefeltes Trockenobst (TO): Aprikosen (schnell) / Apfelschnitze (nicht)

· Durchführung:

Ca. 20g fein zerkleinertes TO und 50ml entionisiertem Wasser in EEK geben. Streifen Kaliumiodat-Stärke-Papier in Unterseite des Korkstopfens so befestigen, dass ca. 1cm über Kolbeninhalt. Zusatz von 5ml H3PO4, EEK verschließen und auf Heizplatte leicht erwärmen.

· Beobachtung:

Nach ca. 5-10 min Blaufärbung.

· Reaktion (vgl. Landold-Zeitversuch):

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Das Iodat wird durch „schweflige Säure“ bzw. Schwefeldioxid zunächst zu Iodid reduziert. Iodid und Iodat reagieren in saurer Lösung durch Komproportionierung zu elementarem Iod, wobei das Iodat-Ion reduziert und das Iodid-Ion oxidiert wird. Das entstandene Iod wird aber auch von schwefliger Säure bzw. Schwefeldioxid schnell zu Iodid weiter reduziert, so dass nun erst die blaue Färbung sichtbar wird, denn die blaue Farbe wird durch die Reaktion von Iod mit Iodid-Ionen hervorgerufen, da diese zu Polyiodidionen (z.B. Pentaiodide I5-) reagieren, die mit Stärke eine blaue Amylose-Einschlussverbindung (Iod-Stärke-Komplex) bilden.

(Nach wissenschaftlichen Untersuchungen besteht die blaue Einlagerungsverbindung aus dem Komplex der Amylosekomponente der Stärke mit dem Polyhalogenidanion I5-.)

[I5-: gewinkelt, 94°, loser Zusammenschluss von I2-Einheiten mit Iodid]

2.3. Schwefel in der Weinherstellung

Das Schwefeln des Weins ist seit alters her eine bewährte (und wohl immer noch nötige) Methode, um Wein längere Zeit lagern zu können.

Das Schwefeln der Fässer erfolgte durch Verbrennen von elementarem Schwefel in Form von Schwefelfäden, die man früher in jedem Kramladen erwerben konnte.

Dadurch wurden Pilz und Schimmel bildende Keime gänzlich zerstört. Auch ein Braunwerden des Weines konnte so verhindert werden.

Ende des 15. Jhd. wurde das Schwefeln von Wein durch ein Erlass stark eingeschränkt, aufgrund der „Gesundheitsgefährdung des Trinkers“ durch die großen Mengen, die damals verwendet wurden.

Laut Weingesetz gelten daher folgende Höchstwerte für den Gesamtgehalt an Schwefeldioxid bzw. Schweflige Säure: in Rotwein 175mg/l, in Weiß- und Roséweinen 225 mg/l.

In geringen Mengen ist schweflige Säure wohl unbedenklich, wobei aber der einzelne Organismus auf die gleiche Dosis unterschiedlich reagiert. Das „Schädelbrummen“ nach manchem Weingenuss ist u.a. auf das zugesetzte Schwefeldioxid zurückzuführen.

Wie viel an Sulfiten nun wirklich in einem BILLIGEN Weißwein erhalten ist, kann man quantitativ bestimmen.

Versuch 3:

Quantitative Bestimmung des SO2-Gehalts in Wein

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

Bürette (25ml)

Magnetrührer mit Rührfisch

2 Erlenmeyerkolben (300ml)

Vollpipette (50ml)

Vollpipette (25ml)

Messkolben (500ml)

Tropfpipette

Filterpapier

Bunsenbrenner

Dreifuß mit Drahtnetz

· Chemikalien:

Natronlauge (c = 2 mol/l)

Schwefelsäure (c = 2,5 mol/l)

Stärkelösung (w = 1%)

Iod-Kaliumiodid-Lösung (c(½ I2)= 0,1 mol/l)

( KI p.a., I2

Weißwein (Edeka: Mosel-Saar-Ruwer, Qualitätswein 2004)

· Herstellen der Stärkelösung:

Etwa 1,5g lösliche Stärke werden mit wenig kaltem Wasser in einem BG aufgeschlemmt und anschließend in 100ml siedendes Wasser eingerührt und einige Minuten lang gekocht. Anschließend abkühlen lassen (im Kühlschrank ein paar Tage haltbar).

· Herstellen der Iod-Kaliumiodid-Lösung:

12g reines KI p.a. in einem 500ml-Messkolben in ca. 20ml H2O lösen und 6,35g I2 zugeben. Den Kolben verschließen und so lange schütteln, bis alles Iod in Lösung gegangen ist. Dann erst mit Wasser bis zur Marke auffüllen. Nicht zu früh mit Wasser verdünnen, da sonst der noch ungelöste Iodrest außerordentlich langsam in Lösung geht. Die so hergestellte Lösung hat eine Konzentration von ungefähr c(½ I2)= 0,1 mol/l.

· Durchführung: Bestimmung des SO2-Gehalts von Wein

Zwei Weinproben von je 100ml Weißwein mit je 25ml NaOH (c = 2 mol/l) versetzen und 15 Minuten stehen lassen.

Um den Gesamtgehalt des SO2 im Wein zu bestimmen, muss auch (an Aldehyd- und Ketogruppen) gebundenes SO2 erfasst werden. Der Zusatz der NaOH dient der Hydrolyse der Bisulfitadditionsverbindungen.

Anschließend werden die Proben mit je 20ml Schwefelsäure (c = 2,5 mol/l) (plus 1ml H2SO4 konz.!!!) angesäuert, mit etwas Stärkelösung versetzt und gegen die Iod-Kaliumiodid-Lösung titriert. ( pH 3-4

Der Endpunkt der Bestimmung wird durch Entstehen des blauen Iod-Stärke-Komplexes angezeigt (ca. 30 sec stabil).

· Reaktion:

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„H2SO3“ (Schweflige Säure) existiert eigentlich nicht, da es sich hierbei um aquatisiertes Schwefeldioxid handelt!

· Auswertung:

Der Endpunkt der iodometrischen Titration ist durch das Auftreten des blauen Iod-Stärke-Komplexes gekennzeichnet.

Zunächst wird das elementare Iod durch die freie schweflige Säure zu Iodid-Ionen reduziert. Erst nach dem vollständigen Verbrauch der schwefligen Säure, kann sich der blaue Komplex bilden, da überschüssiges Iod mit den Iodid-Ionen zu Polyiodid-Ionen reagiert. (siehe oben)

· Ergänzung:

Der lösliche Bestandteil der Stärke besteht aus Amylose, unverzweigten Ketten aus Glucosemolekülen in α(1,4)-glycosidischer Bindung. Mit ihr bildet Iod eine blaue Einschlussverbindung. Darunter versteht man Verbindungen, deren Aufbau und Zusammensetzung weitgehend durch räumliche Verhältnisse und nicht durch Bindungsverhältnisse bestimmt werden. Die Glucoseketten der Amylose sind helixartig aufgewickelt, wodurch im Inneren kanalartige Hohlräume entstehen. In diese lagert sich das Iod in Form linearer Polyiodidketten (z.B. I5- -Einheiten) ein. Die Einheiten sind durch Bindungen miteinander verknüpft, wodurch eine Elektronendelokalisierung entlang der Kette erleichtert wird und sich das Auftreten der blauen Farbe erklären lässt.

· Berechnung:

1ml Iodlösung, c(½ I2)= 0,1 mol/l, entspricht 3,203mg SO2.

Verbrauch an Iodlösung:

V1= 4,8ml (13.Mai)

V2= 4,7ml (13.Mai)

Mittelwert: V = 4,75ml (13.Mai)

Gehalt:

m(SO2 in 100ml Weinprobe) = 15,21 mg

m(SO2 in 1000ml Wein) = 152,10 mg

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Folglich waren in 100ml der Weinprobe 15,21 mg SO2, das entspricht einer Konzentration von 2,345∙10-3 mol/l.

Dies entspricht 152,1 mg/l (13.Mai).

Für Weißweine sind nach EG-Richtlinien 225 mg/l Schwefeldioxid erlaubt, bei Rotwein 175 mg/l. Das Ergebnis liegt folglich gut im Rahmen der gesetzlichen Bestimmungen.

Exkurs

Ein völlig anderes Konservierungsverfahren, das vermutlich „erst“ knapp hundert Jahre alt ist, ist das Konservieren von Eiern mittels Wasserglas-Lösung.

Demonstration 4:

Einlegen von Eiern in Wasserglas

Früher wurden rohe Eier zunächst in Kalk eingelegt, um sie länger haltbar zu machen. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurde der Kalk dann durch Wasserglas abgelöst.

In einem alten Kochbuch von 1925 lässt sich folgende Beschreibung des Verfahrens finden.

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Aus Paula Horn: Kochbuch – […] für den hauswirtschaftlichen Unterricht in der Fortbildungsschule, 1. Auflage (1925).

Man legt die rohen Eier kopfüber in ein gut verschließbares Gefäß und übergießt sie mit einer abgekühlten Lösung von Natron-Wasserglas, das man zuvor in heißem Wasser gelöst hatte.

Natron-Wasserglas ist (vereinfacht gesagt) eine viskose wässrige Lösung von Natriumsilicat (Salz der Kieselsäure).

Das Einlegen der Eier in Wasserglas bewirkte, dass durch das dünnflüssige Kieselgel sich die Poren der Schalen zusetzten und einen Sauerstoffzutritt verhinderten.

Alternativ wurde auch Kalkwasser, eine stark verdünnte Lösung von Ca(OH)2, bzw. das handelsübliche GARANTOL® verwendet.

Der Grund für das Konservieren von Eiern bestand darin, dass die frei laufenden Hühner im Winterhalbjahr kaum Eier legten, und für Erntedankfeier, Winzerfeste, Hochzeiten, Weihnachtsbäckereien und sonstige familiäre Feiern vorgesorgt werden musste. Ab August wurden daher Eier in ein Gefäß mit „Wasserglas“ gelegt. Sie hielten sich dann bis Weihnachten- und noch viel länger.

Nachteilige Wirkungen waren allerdings eine brüchige Schale und ein laugiger Geschmack. Entnommene Eier kann man auch nicht mehr als Frühstücksei, Spiegelei verwenden, da es zerfließt. Ansonsten kann man aber die Eier ganz normal zum Kochen und Backen verwenden.

3. Pökeln von Lebensmitteln

3.1. Allgemeines

Pökeln ist ein altbewährtes Verfahren zur Konservierung von Fleisch durch Einsalzen, und zwar durch Zusatz von Kochsalz (NaCl), Salpeter (KNO3), Natriumnitrat und Natriumnitrit (NaNO2).

Diese sind durch die E-Nummern E249-252 gekennzeichnet.

Beim Pökeln können zusätzliche Umrötungshilfsstoffe wie Ascorbinsäure sowie Geschmacksverstärker zugesetzt werden.

Dies ist nur zugelassen für rohe Fleisch- und Wursterzeugnisse (z.B. Salami, Kasseler, Kochschinken…).

Der Massenanteil an Natriumnitrit in Pökelsalz muss laut gesetzlichen Richtlinien zwischen 0,4% und 0,5% liegen.

Der Zusatz von Kochsalz und Pökelstoffen zu Lebensmitteln (v.a. Fleisch) kann auf drei unterschiedlichen Wegen erfolgen:

Pökelarten

· Trockenpökelung:

Das Fleisch wird mit dem Kochsalz-Pökelstoff-Gemisch eingerieben und gekühlt mehrere Wochen bis Monate gelagert.

· Nasspökelung:

Die zu pökelnde Ware wird in eine 15-20%ige wässrige Lösung von Nitritpökelsalz, die weitere Pökelhilfsstoffe (Kaliumascorbat) enthalten kann, ein bis mehrere Tage eingelegt.

· Spritzpökelung:

Das Fleisch wird durch Injektion von Pökellake mit genau dosierten Mengen Pökelsalz versetzt und anschließend einen Tag in Pöklellake gelegt.

Der Vorteil der Spritzpökelung besteht darin, dass durch die Injektion das Pökelsalz schneller ins Innere des Fleisches dringt und dieses so viel besser und eher durchgepökelt ist.

3.2. Wirkung …

Nitrite wirken antibakteriell und antioxidativ und verstärken so synergetisch die haltbarkeitsverlängernde Wirkung des Kochsalzes.

In den letzten Jahren haben Untersuchungen gezeigt, dass der Einsatz von Natriumnitrit in der erwähnten Konzentration zur Hemmung von toxigenen Keimen in Pökelwaren unentbehrlich ist. Clostridium botulinum ist als „Wurstvergifter“ besonders gefürchtet. Das von ihm gebildete Gift gehört zu den stärksten bekannten Giften [Typ A: 10μg oral aufgenommen schon tödlich für Menschen].

Die optimale antimikrobielle Aktivität erreicht Nitrit bei einem erniedrigten pH-Wert des Milieus, bei niedrigen Lagertemperaturen und bei Erhitzung und Keimarmut des zu konservierenden Lebensmittels.

Nachteilige Wirkungen des Pökelns sind der Verlust von Vitaminen und Mineralstoffen, es kommt außerdem zum Austritt von Eiweißstoffen.

Neben der Konservierung hat das Pökeln eine geschmackliche und kosmetische Wirkung. Die Bildung von Nitrosomyoglobin durch die so genannte Umrötung verhindert die Braun- bis Graufärbung zugunsten der optisch wirkungsvollen roten Farbe der Wurst- und Fleischwaren. Diese lässt allerdings oft das Fleisch frischer aussehen, als es eigentlich ist!

Versuch 4:

Kochsalz oder Pökelsalz?

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

3x Demo-Reagenzgläser

Reagenzglasständer

3x Gummistopfen

Bechergläser

Bunsenbrenner

Dreifuß mit Drahtnetz

Messzylinder, Messpipetten

Spatel

· Chemikalien:

α-Naphthylamin

entionisiertes Wasser

Essigsäure (w = 30%)

Sulfanilsäure

Eisessig

Pökelsalz

Kochsalz

· Herstellung des Lunges-Reagenz:

Lösung 1:

1g Sulfanilsäure werden unter Erwärmen in 100ml 30%iger Essigsäure gelöst.

Lösung 2:

0,3g α-Naphthylamin werden in 70 ml Wasser aufgekocht, vom dunklen Rückstand dekantiert und anschließend mit 30ml Eisessig versetzt.

Die Lösungen jeweils in eine dunkle Schliffflasche füllen. Die Mischung beider Lösungen im Verhältnis 1:1 ist als Lunges-Reagenz bekannt.

· Durchführung Nitrit-Nachweis:

In einem Demo-Reagenzglas löst man einen Spatel Pökelsalz in etwa 50ml Wasser. Zum Vergleich wird in einem anderen Reagenzglas ebenfalls ein Spatel voll Kochsalz in gleich viel Wasser gelöst. Das dritte Demo-RG enthält nur entionisiertes Wasser.

In alle drei Demo-RGs gibt man nun nacheinander jeweils ca. 1ml der Lösungen 1 und 2 und schüttelt diese kurz durch.

Bei der Lösung des Pökelsalzes tritt augenblicklich eine intensive Rotfärbung auf, während die Zugabe von Kochsalzlösung keinerlei Farbveränderungen hervorruft. Bei zu hohem Nitritgehalt bilden sich braune Flocken.

Dies ist ein sehr empfindlicher Nachweis, noch 10-6g Nitrit lassen sich in 1L Wasser nachweisen!

· Auswertung:

In saurer Lösung bildet die unbeständige Salpetrige Säure das aktiv nitrosierend wirkende Nitrosylkation. Mit primären aromatischen Aminen wie Sulfanilsäure kann das intermediär gebildete Nitrosyl-Kation zu einem Diazoniumsalz umgesetzt werden.

Im zweiten Schritt handelt es sich um eine elektrophile, aromatische Substitution, wobei das Diazonium-Kation als elektrophiler Reaktionspartner fungiert und das fast farblose α-Naphthylamin als Kupplungskomponente.

Es bildet sich eine intensiv rote Azoverbindung, deren Farbe aus dem vergrößerten delokalisierten Pi-Elektronen-System resultiert.

· Reaktion:

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· Name Azoverbindung:

4-(1’-Amino-4’-naphthalin-azo)-benzolsulfonsäure (???)

Versuch 5:

„Umrötung“ von Hackfleisch

Jeder kennt die bekannte, gewohnte braungraue Farbe, die Hackfleisch beim Anbraten oder Kochen erhält. Hackfleisch könnte aber auch ganz anders aussehen, nämlich leuchtend rot/rosa. Diese erhält man, wenn man etwas Pökelsalz in das Hackfleisch einarbeitet und es dann erst kocht. Neben konservierenden Eigenschaften besitzt Nitrit nämlich die Fähigkeit, sich an den Muskelfarbstoff Myoglobin unter Bildung des kochbeständigen Nitrosomyoglobins anlagern zu können. Dadurch erhält Fleisch eine frische rote Farbe („Umrötung).

Dass wir diese Farbe gewöhnlich nicht zu sehen bekommen, liegt ganz einfach daran, dass es gesetzlich verboten ist, Hackfleisch mit Nitritpökelsalz zu versetzen!

Während meine beiden Hackbällchen munter vor sich hin kochen, kann man schon mal erklären, was bei diesen Reaktionen passiert:

Bild 1

Bild 2

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Die purpurrote Farbe des rohen Hackfleisches wird durch den Muskelfarbstoff Myoglobin (Mb) hervorgerufen. (Bild 1) Dieser weist eine dem Hämoglobin (Hb) (Blutfarbstoff) sehr ähnliche Struktur auf. (Bild 2) Beide besitzen Häm als prosthetische Gruppe und eine in ähnlicher Weise mehrfach gefaltete, das Häm taschenförmig umhüllende Polypeptid-Kette (das Globin). Hb ist jedoch tetramer, Mb dagegen monomer.

Was passiert, wenn kein Pökelsalz dazugegeben wurde, also das Hackfleisch ganz normal in Wasser gekocht wird:

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Das purpurrote Myoglobin wird beim Kochen zum graubraunen Metmyoglobin umgewandelt, indem das zentrale Eisen(II)-Ion zum Eisen(III)-Ion oxidiert wird.

Der Mechanismus der Umrötung ist weitaus komplexer, als er jetzt vorstellen wird. Man kann ihn auf folgende, parallel ablaufende Reaktionen beschränken:

Im Einzelnen heißt das:

1. Schritt: Nitrit-Reduktion

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Als erstes wird das zugegebene Nitrit reduziert.

Generell wird Nitrit im sauren Milieu unter Aufnahme eines Elektrons (über Zwischenstufen) zu Stickstoffmonoxid reduziert. Es kann daher auch mit dem purpurroten Myoglobin reagieren, indem es dieses zum graubraunen Metmyoglobin oxidiert.

2. Schritt: Reaktion mit NO

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Im weiteren Verlauf kann das entstehende Stickstoffmonoxid entweder mit noch vorhandenem Myoglobin zum leuchtend roten Nitrosomyoglobin reagieren, indem es sich an eine der sechs Koordinationsstellen des Eisenatoms anlagert. Als Reaktionspartner des NO kommt auch das dunkel gefärbte vorher entstandene Metmyoglobin in Frage, wobei das ebenfalls leuchtend rote Nitrosometmyoglobin gebildet wird. Beide Verbindungen sind kochbeständig.

Die Reaktion hängt entscheidend vom pH-Wert des Fleisches ab (<6).

Diese Reaktionsfolge wird als Umrötung bezeichnet.

… und Toxizität (zu Kap. 3.2.)

· ADI-Werte: Nitrat: ~4mg/kg KG; Nitrit: ~0,06mg/kg KG

Hier ist zu beachten, dass sich der ADI-Wert für Nitrat wie für das durch Reduktion auch im Organismus daraus entstehende Nitrit nur auf die direkte Toxizität dieser Verbindungen bezieht. Folgereaktionen sowie deren Folgeprodukte und deren Toxizität sind nicht berücksichtigt.

· Akute orale Toxizität (LD50 Ratte): 85mg/kg Körpergewicht-

Das eigentliche Problem besteht aber darin, dass unter den chemischen Bedingungen im Magen mit sekundären und tertiären Aminen die stark cancerogenen Nitrosamine gebildet werden können. Diese können auch entstehen, wenn stark gepökeltes Fleisch gegrillt wird.

Die derzeit gültige Zusatzstoff-Zulassungsverordnung (ZZulV) enthält Richtwerte für die maximale Zugabemenge. Danach soll gepökelten Fleischerzeugnissen, die nicht hitzebehandelt wurden, nicht mehr als 100 mg/kg Nitrit über Pökelsalz zugegeben werden. Die Zugabe darf als Kaliumnitrit (E249) oder Natriumnitrit (E250) einzeln oder gemischt erfolgen.

Versuch 6:

Quantitative Bestimmung des Nitrit-Gehaltes in Pökelsalz

Die Manganometrische Bestimmung von Nitrit beruht auf dem großen Oxidationsvermögen von Kaliumpermanganat. Im sauren Milieu wird das violettrote Permanganation unter Aufnahme von 5 Elektronen, die das Reduktionsmittel liefert, zum farblosen Mangan(II)-Ion reduziert.

Versuchsbeschreibung:

· Materialien:

Bürette (50ml)

Magnetrührer mit Rührfisch

Erlenmeyerkolben (300ml)

Thermofühler

Messpipette (10ml)

Messpipette (20ml)

2 Messkolben (100ml)

Becherglas (100ml)

Trichter

Messzylinder

Stativmaterial

Wasserbad (1000ml-BG)

· Chemikalien:

Kaliumpermanganat-Lösung, c(1/5 KMnO4) = 0,1 mol/l

Schwefelsäure, c(H2SO4) = 2,5 mol/l

Pökelsalz (vom Metzger)

· Herstellung der Probelösung:

Ca. 25g Pökelsalz abwiegen, die exakte Masse notieren! Diese Stoffportion in einem Becherglas mit wenig entionisiertem Wasser lösen und dann quantitativ in einen 100ml-Messkolben überführen und mit dem Wasser bis zur Eichmarke auffüllen. Gut durchmischen. Die so hergestellte Lösung in die Bürette füllen und auf die Nullmarke einstellen.

· Durchführung:

Im Erlenmeyerkolben 6,25ml der KMnO4-Lösung (c = 0,02 mol/l) mit 20ml Schwefelsäure (c = 2,5 mol/l) versetzen, die Lösung mit dem Wasser auf ca. 300ml verdünnen, mit Hilfe des Wasserbades auf ca. 40°C erwärmen und unter ständigem Rühren die Pökelsalzlösung zutropfen.

Den Endpunkt erkennt man an der Entfärbung der Lösung.

· Reaktion:

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· Auswertung:

Einwaage Pökelsalz: m(Pökelsalz) = 25,008g (18.Mai)

Verbrauch: V(PS-Lösung)= x ml

V1Analyse = 19,25ml (18.Mai)

V2Analyse = 19,50ml (18.Mai)

Mittelwert: VAnalyse = 19,375 ml (18.Mai)

Berechnung des Massenanteils w(NaNO2) in Pökelsalz:

[M(NaNO2)=69 g/mol]

1ml KMnO4-Lösung, c(KMnO4) = 0,02 mol/l, entspricht 3,45mg NaNO2.

( 6,25ml KMnO4-Lösung entsprechen 21,56mg NaNO2.

nach Äquivalenzbeziehung: m(NaNO2)= x ml · 25008mg/100ml= y mg

m(NaNO2)= 19,375ml · 25008mg/100ml = 4845,3mg NaNO2.

Massenanteil: w(NaNO2)= 21,56mg/ y mg · 100 (in %)

w(NaNO2)= 21,56mg/4845,3mg · 100% = 0,45%

( Erinnerung: Massenanteil zwischen 0,4% und 0,5%.

Somit lässt sich der Gehalt an Natriumnitrit im Salz auf 0,45% bestimmen, was exakt im Rahmen der lebensmittelrechtlichen Bestimmungen liegt.

4. Literaturverzeichnis

Abkürzungen:

PdN-Ch. = Praxis der Naturwissenschaften – Chemie

NiU-Ch = Naturwissenschaften im Unterricht Chemie

· Baltes, W.: Lebensmittelchemie, 5. Auflage, Springer Verlag, Berlin.S. 133-153.

· Fluck, E./Mahr, C.: Anorganisches Grundpraktikum, 6. Auflage, VCH, Weinheim 1985

· Gerstner, E.: Skriptum zum Anorganisch-Chemischen Praktikum für Lehramtskandidaten (Teil I und II), 3. Auflage, Marburg 1993.

· Handbuch des Chemie-Unterrichts Sekundarbereich I, Band 5, Chemie – Mensch – Natur. Hrsg.: K. Freytag und E. Thomas, Aulis Verlag Deubner & Co. KG, Köln 2000. S. 252-257.

· Hollemann, F./ Wiberg, E.: Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 101. Auflage, Verlag Walter de Gruyter, Berlin - New York 1995.

· Jander, G./Blasius, E.: Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, 14., neu bearb. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1995.

· Ledig, M./Wittke, G.: Nitrat in Lebensmitteln. In: NiU-Ch. 5, Heft Nr. 23, 1994. S. 7-12.

· Microsoft ® Encarta ® Enzyklopädie 2002

· Mortimer, Ch. E.: Das Basiswissen der Chemie, 7. Auflage, Thieme, Stuttgart - New York 2001.

· Pfeifer, P./Wöhrmann, H.: Konservierungsstoffe – Konservierungs-verfahren. NiU-Ch. 4, Heft Nr. 19, 1993 (komplett).

· Riedel, E.: Anorganische Chemie, 5. Auflage, Verlag Walter de Gruyter, Berlin - New York 2002.

· Römpp Lexikon Chemie. Georg Thieme Verlag, Stuttgart - New York (10) 1996-1999.

· Schmidkunz, H.: Zum Wandel in der schulischen Behandlung der Lebensmittel. In: NiU-Ch. 5, Heft Nr. 23, 1994. S. 4-6.

· Seabert, H./Wöhrmann, H.: Konservierung von Lebensmitteln mit und ohne Chemie. Materialien für den Unterricht. Hrsg.: AG Naturwissenschaften - sozial, Marburg 1992.

· Sommer, K./Pfeifer, P./Schmidkunz, H.: Lebensmittel – Trends und Produkte. In: NiU-Ch 13, Heft Nr.69, 2002. S. 4-14.

· Stegmüller: Iodometrische Bestimmung des Gehalts an (freier) schwefliger Säure in Wein. In: PdN-Ch. 6/39. Jg. 1990. S. 45-46.

· Stute, R.: Lebensmittel haltbar machen – die Entwicklung einer Technologie. In: NiU-Ch 10, Heft Nr. 49, 1999. S. 7-11.

· Vollmer, G./Franz, M.: Chemie in Bad und Küche. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1991.

Internetquellen:

· http://www.guidobauersachs.de/oc/protein.html [Struktur Myoglobin]

· www.google.de [Kochsalz, Nitrit-/Pökelsalz, Trockenobst/-früchte, Myoglobin, Clostridium botulinum…]

· www.lebensmittellexikon.de [Trockenobst]

· www.oekolandbau.de [Pökeln]

Trocknen

Wasser-

Entzug

thermisch

Bestrahlung

Schwefeln

Zuckern (+Alkohol)

Salzen

Säuern

Pökeln

Räuchern

Zusatz von:

- Konservierungsstoffen

- Antioxidantien

physikalisch

chemisch

Lebensmittelkonservierung

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Übersicht der Reaktionen der „Umrötung“:

Hinweis:

Dieses Protokoll stammt von der Seite � HYPERLINK "http://www.chids.de/" �www.chids.de� (Chemie in der Schule).

Dort können unterschiedliche Materialien für den Schulunterricht herunter geladen werden, unter anderem hunderte von Experimentalvorträgen so wie der vorliegende:

� HYPERLINK "http://online-media.uni-marburg.de/chemie/chids/veranstaltungen/uebungen_experimentalvortrag.html" �http://online-media.uni-marburg.de/chemie/chids/veranstaltungen/uebungen_experimentalvortrag.html�

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