Chemische Experimente    

Experiment des Monats
November 2012

Wöhlksche Probe


Lactose ist ein nur in der Milch vorkommendes Disaccharid, das aus Glucose und Galactose besteht. Da dieses Molekül nur in der Nahrung der Säuglinge vorkommt, wird die Lactase (das Lactose-spaltende Enzym) bei den meisten Säugern nur in dieser Entwicklungsphase gebildet. Auch beim größten Teil der Menschen (etwa 75%) wird die Lactase-Produktion nach Ende der Stillzeit eingestellt. Es resultiert eine Lactose-Intoleranz, da der Milchzucker nun nicht mehr abgebaut wird (Folge sind dann Verdauungsstörungen). Nur bei Völkern, die milcherzeugende Landwirtschaft betreiben (vor allem in Europa, aber auch einigen Gebieten Afrikas und Vorderasiens) hat sich eine Mutation durchgesetzt, bei der auch im Erwachsenenalter noch Lactase gebildet wird (und vermutlich hat sich dadurch auch erst die Milcherzeugung zur Ergänzung der Nahrung durchgesetzt).

Experiment des Monats Experiment des Monats

Geräte und Chemikalien:
Reagenzgläser, Pasteurpipetten, Wassserbad
25%ige Ammoniak-Lösung, 30%ige Natronlauge, Milch, Buttermilch, Molke etc.

Durchführung:
5 ml Milch (oder andere Untersuchungssubstanz) mit 5 Tropfen 30%iger Natronlauge versetzen und 3 ml 25%ige Ammoniak-Lösung zugeben. Im Wasserbad 30 min. auf 60°C erwärmen. Bei Anwesenheit von Lactose (oder Galactose) tritt eine Rotfärbung auf.

Erklärung:
Im stark basischen Milieu wird Lactose zu Glucose und Galactose hydrolysiert. Galactose wird durch Luftsauerstoff zu Schleimsäure (eine Dicarbonsäure) oxidiert und diese reagiert weiter mit Ammoniak zu einem roten Farbstoff ("Pyrrolrot-Reaktion").
Der Nachweis ist in Vollmilch und Molke sehr ausgeprägt, aber auch in Buttermilch läßt sich die Lactose noch nachweisen. Bei Fermentationsprozessen (z.B. für Joghurt) wird dagegen ein großer Teil der Lactose von den Bakterien abgebaut, die Reaktion ist negativ. Bei "Lactose-freier" Milch wird die Lactose enzymatisch gespalten, d.h. sie enthält ein Gemisch aus Glucose und Galactose. Die Farbreaktion dauert hier etwas länger, es ist aber auch hier eine deutliche rosafärbung erkennbar und zeigt das Vorhandensein der Galactose an.

Gefahren: aetzend, reizend
Natronlauge ist ätzend, Ammoniak reizend. (im Abzug arbeiten!)

Entsorgung:
Die Lösungen kommen zu den anorganischen Abfaellen.

Literatur & Links:
P. Grob: Einfache Schulversuche zur Lebensmittelchemie, Versuch 2.15


Oktober 2012: Modifizierte Stärke

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Seite erstellt am: Sonntag, 18. November 2012, A. Schunk, Charité - Universitätsmedizin Berlin.  

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