Inhaltsstoffe der Milch. Lactose – Milchzucker Disaccharid reduzierender Zucker (siehe...

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Inhaltsstoffe der Milch Wasser;87.3% Fett;3.8% Eiw eiß;3.4% M ineralstoffe und Vitamine;0.7% M ilchzucker;4.8%

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Inhaltsstoffe der Milch

Wasser; 87.3%

Fett; 3.8%

Eiweiß; 3.4%

Mineralstoffe und Vitamine; 0.7%

Milchzucker; 4.8%

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Lactose – Milchzucker

• Disaccharid• reduzierender Zucker (siehe Fehling-Probe)

• nur 1/3 der Süßkraft von Rohrzucker

C O

C

CC

C

HH

HH

OH

H OH

OH

CH2OH

O

C O

C

CC

C

HH

HOH

HOH

H OH

CH2OH

Lactose: β-D-Galactose und α/β-D-Glucose, die über eine β-1,4-glykosidische Bindung miteinander verbunden sind. Systematischer Name: β-D-Galactopyranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranose

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Fette

• Micellen (0,1-10 µm Durchmesser)

• Stabiles Kolloid („milchiges“ Aussehen)

• Fett-in-Wasser-Emulsion

• 95% Triglyceride

Proteine und Hydratwasser

Phospho-lipidschicht

Fettkern

Emulgator-hülle

O

O

O

OP

O O

R

O

-

Phospholipid

H2C

H2C

O

O

H2C O

C

O

C

O

C

O

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Proteine

Milchproteine

Casein(76-86%)

Molkenproteine(14-24%)

α -Caseinβ-Caseinγ-Caseinκ-Casein

α-Lactalbuminβ-Lactoglobulin

Immunoglobuline

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a,b,g-Caseineunpolar=hydrophob

k-Caseine„polar“=hydrophil

An das k-Casein gebundene Zuckerbausteine

Calziumphosphat-Brücken

Casein-Micelle

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Casein

• Submicellen mit κ-Casein in der Außenschicht• Calciumphosphat-Brücken• α-, β und g-Casein innerhalb der hydrophilen Hülle• Caseinmicellen 10-300 nm groß

Casein-MicelleCasein-Submicelle

Calcium-Phosphat-Brücken

κ-CaseinhydrophileReste

hydrophober Kern

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Verknüpfung der Casein-Submicellen über Calciumphosphat

O P

OH

O

O

O

O

Ca2+

O P

OH

O

O Ca2+

O P

OH

O

O

O

O

O P

OH

O

O Ca2+

Ca2+

Peptid 0-n

0-n

Peptid

Asparaginsäurerest

Phosphoserinrest

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Versuch 1: Saure Caseinfällung

• Isoelektrischer Punkt des Caseins bei pH 4,6

• Protonierung

• Zwitterionen

• Hydrathülle geschwächt

Aggregation

O P

O

O

O

NH

NO

O

3H+(aq)

O P

O

OH

O

OH

O NH

N+

H

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Versuch 2: Untersuchung des Filterrückstandes (Casein) auf Eiweiss (Biuret-Probe):

N N

O HR 3R 2

H

R 1

O

R 4

N N

HR 7 O

R 8

O R 6

H

R 5

Cu2+

Struktur des Kupfer-Protein-Komplexes

Casein:

Violettfärbung

positiverProteinnachweis

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Die Peptidbindung:

Der „Reaktionsmechanismus“:

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Versuch 3: Untersuchung der Molke auf Eiweiss (Biuret-Probe):

N N

O HR 3R 2

H

R 1

O

R 4

N N

HR 7 O

R 8

O R 6

H

R 5

Cu2+

Struktur des Kupfer-Protein-Komplexes

Molkenproteine:

Violettfärbung

positiverProteinnachweis

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Versuch 4: Nachweis des Milchzuckers in der eiweissfreien Molke

Oxidation:                                                            

Reduktion:                                                   

Redoxreaktion:                                                                              

Fehling-Reaktion:Fehlingsche Lösung I besteht aus einer wässrigen Lösung von Kupfer(II)-sulfat. Dieses bildet beim Zusammenschütten mit dem (alkalischen) Kaliumnatriumtartrat der Lösung II einen tiefblauen Tartrato-Kupfer(II)-Komplex.

Beim Vorhandensein von reduziereneden Zuckern (Aldehyd-Gruppe!) fällt ein gelbroter oder kupferroter Niederschlag aus

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Versuch 5: Nachweis von Chloridionen in der eiweissfreien Molke

Cl-(aq) + Ag+(aq) + NO3

-(aq) AgCl(s) + NO3

-(aq)

AgCl ist ein schwerlösliches Salz (L ist sehr klein!) und ist für die milchige Trübung im Reagenzglas verantwortlich

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Versuch 6: Extraktion von Milchfett

H2C

H2C

O

O

H2C O

C

O

C

O

C

O

ein Fettmolekül / Glycerid

CH3

CH2

O

CH2

CH3

Diethylether = Extraktionsmittel

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Versuch 7: Spaltung von Milchfett

Enzym

(in alkalischer Lösung) OH- + R-COOH R-COO- + H2O

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Versuch 8: Enzymatische Caseinfällung mit Lab

Lab: • Enzym aus dem Labmagen von Kälbern• enthält die Protease Rennin (Chymosin)

1 105 106 169

Peptid····Phe - Met····Peptid κ-Casein

Lab

1 105 106 169

Peptid····Phe + Met····Peptid Paracasein Glycopeptid

Labfällung von Casein: