2005_02.pdf - Georg-Kerschensteiner-Schule

Jugend forscht 2005 Woher kommt das Vitamin C im Sauerkraut?
Kohlenstoffdioxid in der Lake. CO2 tritt erst aus, wenn die Sättigung erreicht ist. Dies dauert
je nach Temperatur zwei bis drei Tage. Der pH-Wert ist in dieser Zeit von 6,41 auf 5,12
gefallen (vgl. Abb. 2). Die Bildung der Milchsäure lässt sich summarisch wie folgt darstellen
(Schema 5):
CH2OH
H
H
OH
O
H
H
CH3C(OH)HCOOH OH
OH
H OH
L-Milchsäure
α-D-Glucose
Schema 5: Verstoffwechselung von Glucose durch Milchsäurbakterien.
+ CO 2 + CH3CH2OH
Ethanol
Sie wird von Milchsäurebakterien durchgeführt, die die Energiedifferenz zwischen dem Edukt
Glucose und den Produkten Milchsäure und Kohlenstoffdioxid nutzen. Die
Glucosekonzentration lässt sich mit Hilfe von Teststreifen (Bayer) ermitteln. Nach 3 Wochen
wurde ein Wert von mindestens 2000 mg/l (Maximalwert der Teststreifen) gemessen, und
nach weiteren 4 Wochen ist die Konzentration auf 0 mg/l gefallen. Nach zweistündigem
Kochen ist jedoch wieder sehr viel Glucose vorhanden. Dies erklärt sich durch die Spaltung
der beim Einmachvorgang zugefügten Saccharose (Haushaltszucker) in Glucose und
Fructose.
3. Verbleib des Vitamin C in der Lake
Nach dem Einstampfen lässt sich mit Hilfe von Teststäbchen (Merck) der
Vitamin C-Gehalt halbquantitativ schnell bestimmen. Die Farbe eines Teststreifens verändert
sich bei Anwesenheit von Vitamin C und der Farbton kann dann nach 10 Sekunden mit einer
Farbskala verglichen werden auf der die Vitamin C-Konzentration abgelesen werden kann.
Die Abstufung geht dabei von 0 mg/l bis maximal 2000 mg/l. Es zeigte sich im untersuchten
Fall, dass in der Urlake direkt nach dem Einstampfen des Weißkohls der Vitamin C-Gehalt
< 50 mg/l lag.
HO
H
OH
O
O
H
HO OH
L-Ascorbinsäure
HO
H
OH
O
H O O
O
L-Dehydroascorbinsäure
Schema 6: Bildung und Reaktionen von Dehydroascorbinsäure. 5)
+ 2e - + 2H
6