Milchsäure - Stoffwechselprodukt und Rohstoff für Synthesen

Milchsäure

Gymnasium

Chemie

11. | 12. | 13. Klasse

6 - 9 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Die vielen als Inhaltsstoff von Joghurt bekannte Milchsäure entsteht aus dem in der Milch enthaltenen Milchzucker. In dieser Unterrichtseinheit werden am Beispiel der Michsäure die Säure-Base-Titration und die Herstellung der Pufferlösungen zusammen mit deren Auswertungen im Donator-Akzeptor-Konzept und im Gleichgewichtskonzept betrachtet. Die Wirkung der Milchsäure ist ein Anwendungsbeispiel für das Struktur-Eigenschafts-Konzept, die optische Isomerie für das Stoff-Teilchen-Konzept. Bei dem Reaktionsverhalten der funktionellen Gruppen in der Milchsäure mit der Bildung von Estern und Polyestern steht das Struktur-Eigenschafts-Konzept im Vordergrund.
Leseprobe ansehen
# säuren
# ph-wert
# puffer
# säure-base-titrationen
# saccharide
# optische aktivität
# ester
# reaktionskinetik
# biobasierter kunststoff

Kompetenzen

Klassenstufe:11/12 (G8), 11–13 (G9)
Dauer:9 Unterrichtsstunden (Minimalplan 6)
Inhalt:Säuren, pH-Wert, Puffer, Säure-Base-Titrationen, Saccharide, optische Aktivität, Ester, Reaktionskinetik, biobasierter Kunststoff
Kompetenzen:1. Naturwissenschaftliche Gesetzmäßigkeiten und Theorien fachspezifisch beschreiben, erarbeiten und anwenden, 2. Gefährdungspotentiale einschätzen und beachten, Experimente nach Anleitungen durchführen, beschreiben und auswerten, 3. Sachverhalte (Deklaration von Lebensmitteln) bewerten, 4. Einsatz und Wirkung von Stoffen in der alltäglichen Anwendung (Milchsäure in der Lebensmittelkonservierung) beurteilen.

Inhaltsangabe

Ab = Arbeitsblatt, Sv = Schülerversuch

Vorbemerkungen

1./2. Stunde

Thema:Milchsäure aus Zucker
M 1 (Ab, Sv)Eigenschaften der Milchsäure
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:
  • Milchsäure-Lösung (5 g/l bis 10 g/l, Lösung A)
  • Natronlauge (0,1 mol/l)
  • Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:
  • Erlenmeyerkolben (100 ml, 250 ml)
  • Pipette (10 ml) mit Ansaughilfe
  • Messzylinder (50 ml)
  • Bürette (25 ml) mit Stativ
  • pH-Meter, alternativ Universalindikator

3./4. Stunde

Thema:Milchverarbeitung
M 2 (Ab, Sv)Milchsäuregärung
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:
  • frische Rohmilch (400 ml)
  • pasteurisierte Milch (200 ml)
  • pasteurisierte lactosefreie Milch (200 ml)
  • Joghurtkulturen (3 g)
Geräte:
  • Kochstelle mit Kochtopf
  • sauberer Rührbesen
  • Thermometer
  • 4 Gläser (200 ml) mit Frischhaltefolie zum Abdecken
  • Trockenschrank
M 3 (Ab, Sv)Milchsäurebestimmung
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:
  • Rohmilch (10 g)
  • Dickmilch (10 g aus der Rohmilch, s. M 2)
  • Joghurt (10 g aus der Rohmilch, s. M 2)
  • Natronlauge (0,1 mol/l)
  • Phenolphtalein-Lösung (0,1%ige ethanolische Lösung)
Geräte:
  • Erlenmeyerkolben (250 ml)
  • Bürette (25 ml) mit Stativ
  • Waage
  • Messzylinder (50 ml)
  • Magnetrührer mit Rührfisch

5./6. Stunde

Thema:Lebensmittelkonservierung
M 4 (Ab, Sv)Fermentierung
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:
  • Kohlrabi
  • Kochsalz
  • Natronlauge (0,1 mol/l)
  • Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:
  • Becherglas (500 ml) mit geteilter Holzscheibe und Frischhaltefolie
  • Massenstücke zum Beschweren
  • Kochlöffel
  • Erlenmeyerkolben (100 ml)
  • Bürette mit Stativ
  • Pipette (10 ml) mit Ansaughilfe
  • Messzylinder (50 ml)
M 5 (Ab, Sv)Sauerteig
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 30 min (ohne Wartezeit)
Chemikalien:
  • Roggenmehl
  • pH-Indikator-Strips (z. B. pH 4,0 – 7,0)
Geräte:
  • Einweckglas (200 ml) mit Deckel
  • Becherglas (50 ml)
  • Pipette (2 ml) mit Ansaughilfe
  • Waage
  • Kunststofflöffel
  • Trockenschrank

7./8. Stunde

ThemaSyntheseprodukte
M 6 (Ab, Sv)Milchsäureester
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 40 min
Chemikalien:
  • Milchsäureethylester
  • Essigsäureethylester
  • Natronlauge (0,1 mol/l)
  • Phenolphtalein-Lösung (0,1 %ige ethanolische Lösung)
Geräte:
  • Erlenmeyerkolben (250 ml)
  • Magnetrührer mit Rührfisch
  • Messzylinder (100 ml)
  • Messpipetten (2 ml, 5 ml) mit Ansaughilfe
  • Stoppuhr
M 7 (Ab, Sv)Polylactide
Dauer:Vorbereitung: 20 min, Durchführung: 20 min
Chemikalien:
  • Milchsäure-Lösung (90 %ig)
  • Zinn(II)chlorid
Geräte:
  • Reagenzglas mit Reagenzglashalter
  • Pipette (5 ml) mit Ansaughilfe
  • Bunsenbrenner
  • Aluschale von einem Teelicht
  • Spatel

9. Stunde

Thema:Lactat
M 8 (Ab)Lactat im Blut

Minimalplan

Nach der Erarbeitung der Grundlagen (

Erklärung zu den Symbolen

0,00 €

Für Schulen & Fachschaften

Egal ob einzelne Fachschaft oder komplette Schule: Mit unseren flexiblen Abo-Modellen finden wir den richtigen Weg, um den Unterricht von Ihnen und Ihres Kollegiums einfach zu gestalten.

Jetzt informieren