Übersicht Laborübungen Grundlagen Chemie - isa.fh

Übersicht Laborübungen Grundlagen Chemie/Biologie in
der Lebensmitteltechnik:
Chemie
Versuchstag 1
Hinweise zur
Durchführung des
Chemielabors
1. Sicherheitsbelehrung/ Arbeitssicherheit
2. Laborordnung
3. Einführung in Chemische Arbeitsmethoden
3.1 Allgemeines
3.2 Gerätedemonstration
3.2.1 Messzylinder
3.2.2 Messkolben
3.2.3 Pipetten
3.2.4 Pipettierhilfen
3.2.5 Büretten
3.2.6 Dispensetten
3.2.7 Magnetrührer mit Heizplatte
3.2.8 pH-Meter (Eichung)
3.2.9 Analysewaagen
3.2.10 Exsikkatoren
4. Versuchsdurchführung
4.1 Messen des Abdampfrückstandes zweier Wasserproben
4.2 Ansetzen einer Maßlösung bestimmter
Stoffmengenkonzentration
4.2.1 Theoretisches Beispiel zur Konzentration „c“
(Stoffmengenkonzentration)
4.2.2 Praktische Durchführung zur Herstellung von
Verdünnungen und Messung des pH-Werts
4.3 Messen von pH-Werten flüssiger Lebensmittel
4.3.1 Definition pH-Wert
4.3.2 Praktischer Versuch
Musterprotokoll für den ersten Versuchstag!
Versuchstag 2
Hydratation und
Trocknung, Filtration,
Nachweisreaktionen
1. Hydratation und Trocknung
1.1 Reagenzglasversuche zur Wärmetötung bei
Lösungsvorgängen
1.2 pH-Änderungen bei Lösungsvorgängen
1.3 Wärmetönung, pH-Änderung und Löslichkeit
1.4 Definierte Hydratisierung von Ionen
1.5 Nachweis von Wasser in organischen Lösungsmitteln
1.6 Nachweis der Adsorption von Luftfeuchtigkeit
1.7 Wirkung von konzentrierter Schwefelsäure auf organische
C,H,O-haltige Verbindungen
1.8 Dichte, Diffusion, Brown´sche Bewegung in Flüssigkeit
2. Nachweisreaktionen
2.1 Elementnachweis mittels Flammenfärbung
2.2 Nachweis von Anionen
2.2.1 Nachweis von Chlorid-Ionen (Cl ) mit Silbernitrat
(AgNO3)
22.2.2 Nachweis von Sulfat-Ionen (SO4 ) mit Bariumchlorid
(BaCl2)
22.2.3 Nachweis von Carbonat-Ionen (CO3 ) mit
Bariumhydroxid (Ba(OH)2)
2.3 Nachweis von Kationen
+
2.3.1 Nachweis von Ammonium (NH4 ) mit Natronlauge
(NaOH)
2+
2.3.2 Nachweis von Magnesium-Ionen (Mg ) mit Titangelb
2+
3+
2.3.3 Nachweise von Eisen-Ionen (Fe /Fe ) mit
Astrid Schäfer Projektmitarbeiterin OML Chemie/Biologie
Seite 1
Kaliumhexacyanoferraten
2+
a.) Nachweis von Eisen(II)-Ionen Fe
3+
b.) Nachweis von Eisen(III)-Ionen Fe
3+
c.) Alternativer Nachweis von Eisen(III)-Ionen Fe
mittels „Stierblutprobe“ ?
3. Arbeitsmethoden in der Analytischen Chemie – Filtration
3.1 Filterarten
3.2 Filtrationsmethoden
Versuchstag 3
Säure-Base-Titration
(Neutralisationstitration)
, Komplexometrie,
Potentiometrie
1. Säure-Base-Titration (Neutralisationstitration)
1.1 Allgemeines
1.2 Herstellung einer Oxalsäure-Urtiter-Lösung
1.3 Konzentrationsbestimmung cNaOH der Natronlauge-Maßlösung
1.4 Einstellen von Titrationskurven
1.4.1 Grundlagen
1.4.2 Typen von Titrationskurven
1.4.3 Laborversuch Titration von
a.) Salzsäure (HCl) und
b.) Essigsäure (HAc) mit Natronlauge
1.5 Massen- und Konzentrationsbestimmung einer Schwefelsäure
1.6 Massen- und Konzentrationsbestimmung von Essigsäure in
Obstessig
2. Komplexometrie – Komplexometrische Bestimmung von
Calciumionen mit Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA)
2.1 Allgemeines
2+
2.2 Bestimmung der Calciummenge (m Ca ) mit
Ethylendiamintetraessigsäure-Dinatriumsalz EDTA-Na2
(Titriplex III) und Indikator-Puffertabletten
3. Potentiometrie
[Vorführversuch zur elektrochemischen Ermittlung von
Titrationskurven (Säure-Base-Titration) oder Gehaltsbestimmungen
(z.B. Bestimmung von Chlorid)]
Versuchstag 4
Ester/ Carbonsäuren
und Destillation
1. Trennung eines Stoffgemisches durch Destillation bei Normaldruck
1.1 Trennung eines Stoffgemisches aus n-Butylacetat und
Methanol durch Destillation bei Normaldruck
2. Synthese eines Esters
2.1 Synthese von Essigsäure-n-butylester (n-Butylacetat)
3. Reaktionen von Carbonsäuren
3.1 Darstellung von Silberacetat
3.2 Reaktion von Carbonsäuren mit Natriumhydrogencarbonat
3.3 Carbonsäuren als Reduktionsmittel
2+
2+
3.4 Komplexbildung von Oxalsäure mit Ca , Nachweis von Ca
im Trinkwasser
Lebensmittelchemie 1
Versuchstag 1
Charakterisierung von
Kohlenhydraten
1. KH-Nachweise
1.1 Wasserabspaltung durch Säuren
1.1.1 Reaktion nach MOLISCH (allgemeiner
Kohlenhydratnachweis)
1.1.2 Reaktion nach SELIVANOW (Nachweis von Ketosen)
Astrid Schäfer Projektmitarbeiterin OML Chemie/Biologie
Seite 2
1.2 Reduktionsvermögen der Zucker
1.2.1 Nachweis „reduzierender“ Zucker (FEHLINGsche
Probe)
1.2.2 –
1.2.3 Unterscheidung von Mono-und Oligosacchariden
(Reaktion nach BARFOED)
1.3 Spezielle Reaktion für Lactose und Maltose (Reaktion nach
WÖHLK)
1.4 Nachweis von Polysacchariden
1.4.1 –
1.4.2 –
1.4.3 Farbreaktion der Polysaccharide mit Iodlösung (NW
Stärke)
1.4.4 Nachweis von Cellulose mit Zinkschlorid-Lösung
1.4.5 Reaktionen von Pektin
Versuchstag 2
Bestimmung von
Kohlenhydraten
Versuchstag 3
Charakterisierung von
Lipiden
Versuchtag 4
Charakterisierung und
Bestimmung von
Stickstoffverbindungen
(Proteine, Peptide,
Aminosäuren)
2. Stärkebestimmung (polarimetrisch)
3. Iodometrische Bestimmung reduzierender Zucker nach LUFFSCALES
1. Nachweisreaktionen zu physikalisch-chemischen Eigenschaften
von Lipiden
1.1 –
1.2 Bestimmung des Brechungsindexes von Fetten
1.3 – 1.6 –
1.7 Cholesterinnacheis nach SALKOWSKI und LIEBERMANN
2. –
3. Bestimmung des freien Gesamtfettes nach Soxhlet
4. –
5. Fettkennzahlen
5.1 Bestimmung der Verseifungszahl
5.2 Bestimmung der Iodzahl nach Kaufmann
1. Nachweis von Aminosäuren und Proteinen
1.1 Reaktionen der Aminogruppen
1.1.1 –
1.1.2 Reaktion mit Ninhydrin
1.2 Reaktion der Peptidbindung (Biuret-Reaktion) (NW
Peptid/Protein)
1.3 Spezielle Reaktionen bestimmter Aminosäuren
1.3.1 Abspaltung von Schwefelwasserstoff (NW Schwefel im
Cystein Cys)
1.3.2 Xanthoproteinreaktion (NW Tyrosin Tyr)
1.3.3 –
1.3.4 Nachweis von Tyrosin und Histidin durch die PAULYReaktion
1.3.5 Reaktion des Tryptophans (NW Tryptophan Trp)
1.3.6 Nachweis von Arginin (SAKAGUCHI-Reaktion)
2. Rohproteinbestimmung nach Kjeldahl (Mikromethode) (Stickstoff
nach KJELDAHL)
Lebensmittelchemie 2
Versuchstag 1
Vitamine
1. Nachweise
1.1 Nachweis von L-Ascorbinsäure mit 2,6-
Astrid Schäfer Projektmitarbeiterin OML Chemie/Biologie
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Dichlorphenolindophenol (NW Vitamin C)
1.2 Nachweis und Eigenschaften von Thiamin (Vitamin B1)
1.3 Nachweis und Eigenschaften von Riboflavin (Vitamin B2)
1.4 Nachweis von Axerophthol (Vitamin A), CARR-PRICEReaktion
1.5 Nachweis von Tocopherol (Vitamin E) durch Oxidation zu
Tocopherolrot
2. Bestimmung von L-Ascorbinsäure in Zitronensaft
Einfluss von Luftsauerstoff, Hitze und Schwermetalle auf den
Ascorbinsäuregehalt
Versuchstag 2
SO2-Bestimmung und
Dünnschichtchromatogr
aphie
Versuchstag 3
Nicotin-Bestimmung
und Bestimmung des
Gesamtphenolgehaltes
in Lebensmitteln
Versuchstag 4
Enzymatische
Bestimmungen von
Lebensmittelinhaltsstoff
en
1. Gesamt-SO2-Bestimmung nach Monier Williams
2. Identifizierung (Nachweis) von Konservierungsstoffen mittels
Dünnschichtchromatographie
1. Nicotinbestimmung
1.1 in Tabak
1.2 Nicotingehalt im Rauch
2. Bestimmung des Gesamtphenolgehalts nach Folin-Ciocalteau
1. L-Ascorbinsäure (Farb-Test)
2. D-Glucose/ D-Fructose (UV-Test)
3. Ethanol (UV-Test)
Lebensmittel-Analytik
Versuchstag 1
Versuchstag 2
Versuchstag 3
Versuchstag 4
1. HPLC- Praktikum (Bestimmung von Süßstoffen in Lebensmitteln)
1.1 Acesulfam K/ Aspartam
1.2 Acesulfam K/ Saccharin Na
1.3 Aspartam/ Saccharin Na
2. Gaschromatopgraphie-Massenspektrometrie (GC-MS)
Inhaltsstoffidentifizierung ätherischer Öle und Bestimmung der
prozentualen Zusammensetzung
2.1 Minzöl
2.2 Citronellöl
3. Infrarotspektroskopie (IR)
Strukturaufklärung organischer Moleküle (qualitativer Nachweis)
Quantitative Analyse
4. Photometrie, UV/VIS-Spektroskopie
4.1 Nachweis von Konjuenfettsäuren in Speiseölen
4.2 Ermittlung des UV-Absorptionsprofiles von
Sonnenschutzmitteln
Spezielle Botanik und Zoologie
Versuchstag 1
Mikroskopie
1. Allgemeine Hinweise zur Mikroskopie
2. Lichtmikroskopie
3. Mikroskopische Übungen – Pflanzenorganellen und –
inhaltsstoffe
3.1 Material und Methoden
3.1.1 Proben
3.1.2 Lösungen und Chemikalien
Astrid Schäfer Projektmitarbeiterin OML Chemie/Biologie
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3.1.3
3.1.4
Herstellen der Präparate
Durchziehen von Reagentienlösung durch ein
Präparat
3.1.5 Untersuchung verschiedener Proben
3.1.5.1 Untersuchung von Stärke
3.1.5.2 Mikroskopieren verschiedener Stärke
3.1.5.2.1 Jod-Stärke-Reaktion
3.1.5.3 Mikroskopieren von Spaltöffnungen und
Entfärben von Gewebepräparaten
Versuchstag 2
1. Bedienen von Autoklaven und Ansetzen von
mikrobiologischen Medien
1.1 Autoklav
1.1.1 Sterilisation (Autoklavierprogramm)
1.1.2 Vernichtungssterilisation/ Abfallsterilisation
1.2 Medien
2. Arbeiten mit Mikroliterpipetten
2.1 Pipettierübung und Eichung einer automatischen
Mikroliter-Pipette
Versuchstag 3
1. Kurzbeschreibung immunologischer Methoden in der
Lebensmittelanalytik
2. Nachweis von Proteinen in Fleischerzeugnissen
2.1 Doppelte Geldiffusion nach Ouchterlony
2.1.1 Ablaufschema
2.1.2 Referenz-Antigen-Präparate
2.1.3 Untersuchungsverfahren
2.1.3.1 Anwendungsbereich
2.1.3.2 Begriff
2.1.3.3 Kurzbeschreibung
2.1.3.4 Chemikalien
2.1.3.5 Geräte und Hilfsmittel
2.1.3.6 Probenahme
2.1.3.7 Durchführung
2.1.3.8 Auswertung
2.1.3.9 Untersuchungsbericht
Serologischer
Nachweis von
Proteinen bestimmter
Herkunft
Astrid Schäfer Projektmitarbeiterin OML Chemie/Biologie
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