Big Bang HTL 4, Schulbuch

20 Biochemie und Biotechnologie (IV. Jahrgang, 7. Semester) Von Ölfarbe bis Linoleum Im Bereich von Ölfarben und Lacken auf Ölbasis werden vor allem Fette mit ungesättigten Fettsäuren verwendet, häufig das Leinöl. Es enthält die 3-fach ungesättigte alpha-Linolen- säure (siehe Tab. 2.1) Beim Aushärten reagieren die Doppel- bindungen mit dem Sauerstoff der Luft und bilden zuerst Peroxide (O-O) und polymerisieren dann zu Linoxin: ( F3 ) Ähnliche Reaktionen laufen beim Fettverderb und beim Erhitzen von Fetten ab. Da Peroxide sehr instabil sind können sich Lappen oder Pinsel mit Leinölfarbresten selbst entzünden. Wird Ölfarbe zu dick aufgetragen härtet sie nur an der Ober- fläche aus, da die entstehende Linoxinschicht einen weite- ren Zutritt von Sauerstoff verhindert. Um die Härtung von Lacken auf Ölbasis zu beschleunigen wird das Leinöl zuvor erhitzt, wodurch es schon teilweise polymerisiert. Diesem sogenannten Leinölfirnis werden oft auch noch Trocknungs- mittel, sogenannte Sikkative, beigesetzt. Dies sind vor allem Schwermetallsalze organischer Säuren, die als Katalysator auf die Polymerisation wirken. Da das vorerhitzte Leinöl nicht mehr so gut ins Holz eindringen kann, werden bei La- cken auf Ölbasis oft auch organische Lösungsmittel zuge- setzt, die dann nach dem Auftrag vollständig verdunsten. Aus Leinöl wird auf ähnli- che Weise auch Linoleum hergestellt. Das erhitzte Leinöl mit den Sikkativen, eventuellen Pigmenten oder Füllstoffen über ein Gewebe gegossen wird, wo es erhärtet. (Abb. 2.6) Abb. 2.9: oben: Linoleum, unten: Schema der Linoleumherstellung i Abb. 2.7: Mechanismus der Polymerisation zum Linoxin. Abb. 2.8 Funktionen von Fetten in Lebewesen Fette und Öle stellen den wichtigsten Energiespeicher tieri- scher Organismen dar. Bei Pflanzen kommen sie in dieser Funktion nur in den Samen vor. Triacylglycerole haben mit 38,9 kJ/g mehr als doppelt so viel Energie gespeichert wie z. B. Stärke, dem Hauptspeicherstoff der Pflanzen mit 17kJ/g. Dadurch können Tiere sehr viel mehr Energie in derselben Masse speichern. Das ist auch wichtig, da Tiere sich ja be- wegen. Wenn man bedenkt, dass ein 70 kg schwerer Mensch etwa 15–20 kg Fett enthält. Würde er mit Stärke dieselbe Energiemenge speichern wollen, müsste er etwa 30 kg mehr mit sich herumtragen. Eine weitere wichtige Funktion der Fette in tierischen Lebe- wesen ist der Schutz . Fette können sowohl vor hohen als auch tiefen Temperaturen schützen. So haben Eisbären eine 5–10 cm dicke Fettschicht unter der Haut. Aber Fett ist auch ein guter Verletzungsschutz . So sind viele unserer Organe, wie z. B. der Darm von einer Fettschicht umgeben. Sonst würde schon der liebevollste Stupser des Sitznachbarn in die Magengrube zu schweren Verletzungen führen. Fette sind außerdem Vorstufen vieler Hormone . Hier haben einige mehrfach ungesättigte Fettsäuren eine große Bedeu- tung. Diese können vom menschlichen Organismus nicht produziert werden und müssen mit der Nahrung aufgenom- men werden. Sie werden deshalb als essentielle Fettsäuren bezeichnet. Mehr zur Rolle der Fette in der Ernährung dann in Kapitel 3. V 2.1 Nachweis ungesättigter Fettsäuren in Fetten und Ölen Geräte und Chemikalien: verschiedene Fette und Öle (z. B. Olivenöl, Rapsöl, Butter, Schweineschmalz,…), Heptan , Baeyer Reagens, alkalische KMnO 4 -Lösung (0,6g KMnO 4 in 10ml H 2 O und 10 g Na 2 CO 3 in 100ml H 2 O, frisch mischen), Reagenzgläser, Reagenzglasständer Durchführung: 1 g des Fettes oder Öles werden in 5ml Heptan gelöst, dazu tropft man langsam Baeyer Reagens. Nach jedem Tropfen gut mischen. Dies wird so lange wiederholt bis die Farbe des Kaliumpermanganats erhalten bleibt. Durch das KMnO 4 werden die Doppelbindungen in den Fett- säuren gebrochen und zwei OH-Gruppen addiert. Das Per- manganat wird dabei zu Braunstein (MnO 2 ) reduziert. Aufgabe: – Ordne die untersuchten Fette nach steigendem Gehalt an ungesättigten Fettsäuren. Entsorgung : Alle Proben können über den Kanister mit nicht halogenierten Lösungsmitteln entsorgt werden. e Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv