Elemente und Moleküle, Maturatraining

54 1. el–S–71; elmo–S–57 2. Indikatorsäure 3. Umschlagsbereich: pH = pK A +/– 1. Daraus folgt Methyl- orange ist eine stärkere Säure als Phenolphthalein 4. el–S–71; elmo–S–57 5. zB Bromthymolblau 6. siehe Abbildung 7. el–S–76, 77; elmo–S–62, 63 Lösungen der Fragen und Aufgaben: el: Elemente, mo: Moleküle, elmo: Aufgabe 29 Würstchen mit Sauerkraut Fragestellung: Saure Lebensmittel sind sehr häufig in der Küche zu finden. Sauerkraut gehört dazu und so sollen Größen der Chemie, wie pH-Wert oder Säurestärke, mit diesem in Zusammenhang gebracht werden. Mit Hilfe der vorgebenen Daten und Informationen soll das Thema Säure-Base-Reaktion an Hand der Milchsäure und des Sauerkrauts bearbeitet werden. Informationen: Sauerkraut ist ein gesundes und gut lagerfähiges Lebensmittel. Es ist sehr kalorienarm, fettlos und enthält viele Bal- laststoffe, Mineralstoffe, Milchsäure und dazu die Vitamine A, B, C, E und K. Sauerkraut wird aus zerkleinertem Weißkraut unter Zusatz von Kochsalz und weiteren Gewürzen produziert. Die Kraut- streifen werden in einem geeigneten Behälter zusammen mit dem Salz gequetscht. Bei diesem Vorgang tritt aus den Zellen des Krauts eine wässrige Lösung aus. Dadurch wird Luft, die zwischen den Stückchen eingelagert ist, zu einem großen Teil verdrängt. Anschließend muss der Sauerkraut-Ansatz ruhen. Es findet zunächst die Essigsäuregärung statt, da noch Rest-Sauerstoff vorhanden ist. Bei weitgehendem Sauerstoff- Ausschluss findet dann die Milchsäuregärung statt, die unter anderem dazu führt, dass das Kraut einen pikanten, sauren Geschmack erhält. Die entstandenen Säuren verhindern das Wachstum von Mikroorganismen. Als Gärprodukte entstehen Milchsäure (2-Hydroxypropansäure) und Essigsäure im Verhältnis 4:1 bis 6:1, Alkohol (0,2 bis 0,8 %) und CO 2 . Während der Gärung verändert sich der pH-Wert. Die folgende Wertetabelle stellt dar, wie sich der pH-Wert der wässri- gen Lösung eines Sauerkraut-Ansatzes bei konstanter Temperatur zeitlich verändert. Fragen und Aufgaben: 1. Skizzieren Sie die Formeln der beiden Säuren, die bei der Gärung von Sauerkraut entstehen. 2. Formulieren Sie die Reaktionsgleichungen der Protolyse-Reaktionen der angegebenen Säuren. 3. Diskutieren Sie, welche der beiden Säuren den größeren Beitrag zum pikanten, sauren Geschmack des fertigen Sauerkrautes leisten könnte. 4. Neun Gramm Milchsäure werden in 1000 mL Wasser gelöst. Die Lösung weist einen pH-Wert von 2,4 auf. Berechnen Sie den K A -Wert der Milchsäure und vergleichen Sie diesen Wert mit dem K A -Wert der Propansäure (K A = 1,3 . 10 –5 ). 5. Sauerkraut gilt als sehr gesund. Lange Zeit war es die „Wundermedizin“ auf See für Seeleute, die an Skorbut (Vitamin C Mangel) litten. Etwa nach drei Monaten auf See fing es an: Die Männer wurden müde. Einige klagten über Muskelschmerzen, andere hatten plötzlich große purpurfarbene Flecken, ihre Haut war blutunterlaufen, die Zähne fingen an zu faulen. Mit Sauerkraut und Zitrusfrüchten bekam der berühmte Seefahrer James Cook die Krankheit auf seinem Schiff in den Griff. Erklären Sie den ernährungsphysiologischen Nutzen von Sauerkraut und beurteilen sie den ernährungsphysiolo- gischen Wert des traditionellen Gerichts „Würstchen mit Sauerkraut“. REP REF TRA PRO REF Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv