Altfragen Kohlenhydrate Flashcards
Leguminosenschleim
- besteht aus D-Mannose und D-Galactose
- im Endosperm der Samen der Fabales
- b-1,4-glykosidisch verknüpfte Mannose-Hauptkette –> in regelmäßigen Abständen ein Galactose-Moelkül a-1,6-glykosidisch verknüpft an Mannose
- z.B. Johannisbrotkernmehl, Guarkernmehl
- Anwendung: Diätmittel, Verdickungs- und Stabilisierungsmittel in Lebensmittelindustrie, Resorptionsverzögerer
Was ist ein Anomer?
= Sonderform der Epimere
- unterscheiden sich nur in ihrer Konfiguration am C1-Atom
- -> entweder OH-Gruppe am anomere C nach Ringschluss axial (alpha) oder äquatorial (beta)
Was bedeutet molluscid?
Schneckenvertilgend/ giftig für Schnecken
Definition Primär- und Sekundärstoffwechsel
Primärstoffwechsel: alle Stoffwechselprozesse zur Erhaltung und Vermehrung des Lebens
–> Wachstum, Bereitstellung von Energie, Turn over (Gleichgewicht zwischen Aufbau und Abbau)
Sekundärstoffwechsel: für Wechselbeziehung des Organismus mit seiner Umgebung –> richtig für Existenz und Fortbestand
Merkmale:
- nicht allgemein verbreitet, sondern nur in einigen Organismen
- große Abwandlungsfähigkeit ihrer Struktur
- oft nur während bestimmter Entwicklungsstadien gebildet
- an ganz bestimmten Stellen abgelagert und gespeichert –> lipidlösliche Produkte in Drüsenhaaren, Ölzellen, Ölräumen, Chronoplasten; –> wasserlösliche Produkte in Vakuolen
- oft Schutzfunktion für Pflanzen (Duft-, Farb-, Lockstoffe, Fressschutz)
- können auch aus Produkten aus dem primären Stoffwechsel entstehen
Xanthangummi (Bakterien-Polysaccharide)
- wird durch saure Fermentation von Kohlenhydraten vom Bakterium Xanthomonas campenster gewonnen
- Hauptkette aus b-1,4-verknüpften Glucose-Molekülen –> an jedem 2. Glucosemolekül hängt eine Trisaccharidkette aus Mannose und Glucuronsäure –> ca. die Hälfte der Mannosereste sind an C6 mit Breztraubensäuren verestert
- Anwendung: Verdickungsmittel in Lebensmittelindustrie, Stabilisator in pharmazeutischer Technologie
Dextrine: Herstellungsverfahren
- entsteht aus Mais- oder Kartoffelstärke durch Erhitzen oder durch Zusatz von einer sauren oder alkalischen Lösung
- Säureverfahren: saure Hydrolyse –> Säuredextrin/ Weißdextrin –> Stärke mit Hdl/ HNO3 ca. 3h lang auf 100-120°C erhitzt, dabei werden a-1,4 und a-1,6 Verknüpfungen gespalten
- Röstverfahren: thermisches Verfahren –> Röstdextrin/ Gelbdextrin –> Stärke wird auf 160-200°C erhitzt, nur a-1,4 wird gespalten
Dextrane
Polysaccharide –> Heteroglykane –> Hydrogele –> Bakterien-Polysaccharide
- entstehen vorwiegend aus a-1,6-verknüpften Glucose-Molekülen –> enthalten aber auch a-1,3 und a-1,4-glykosidische Bindungen
- werden von bestimmten Mikroorganismen aus Saccharose synthetisiert
- z.B. Dextran 40 (Zahl gibt Molekulargewicht an: MG = 40.000)
- Anwendung: im Notfall Blutersatz, Hilfsstoff, Chromatographie
Wie ist Zellulose aufgebaut, was ist die kleinste Einheit?
- lineares Hohoglykan
- entsteht aus b-1,4-glykosidisch verknüpfte D-Glucosepyranoylresten
- kleinste Einheit: Glucose
Unterschiede Cellulose und Stärke
- Cellulose: b-verknüpfte Glucose-Einheiten
- Stärke: a-verknüpfte Glucose-Einheiten
Herstellung von Cellulose bzw. Zellstoff
Holz (1. Sulfitaufschluss: mit CaHSO3 –> Lingnin wird zu Ligninsulfonsäure; 2. Sulfataufschluss mit NaOH, Na2S, Na2CO3, Na2SO4, Temperatur, Überdruck)
- -> Holzzellstoff (Papier, Verbandzellstoff) und Rohcellulose
- -> + NaOH, 18-22%
- -> Alkalicellulose = a-Cellulose (b-Cellulose gehen in Lösung, a-Cellulose nicht –> wird weiterbehandelt)
- -> + CS2, 25-30°C
- -> Cellulose-Xanthogenat (orangerote, zähflüssige Masse) = Viskose
- -> + NaOH, 7%
- -> Viskose-Spinnlösung: durch feine Düsen in ein Fäll- und Spinnbad pressen –> Bad enthält Lösung von H2SO4, Na2SO4 und ZnSO4 –> Säurefällung
- -> Viskosefasern, Zellwolle
- -> Garne, Kunstseide, Verbandwolle
Wieso fällt Viskose im Fällbad aus?
Fällbad gefüllt mit Lösung von H2SO4, Na2SO4, ZnSO4 –> Säurefällung
Unterschied Maltose und Trehalose
- Maltose: glykosidische Bindung zwischen acetalischem OH des ersten Zuckers und alkoholischem OH des zweiten Zuckers –> C1-C4 oder C1-C6 verknüpft; sind reduzierend und zeigen Mutarotation
- Treulose: glykosidische Bindung zwischen den acetalischen OHs der beiden Zucker –> C1-C2 oder C1-C1; nicht reduzierend, keine Osazon- und Oximbildung, keine Mutarotation
Stärke
= Homoglykan-Polysaccharid
- Verknüpfung: a-glykosidische D-Glucose-Moleküle
- offizinelle Stärken:
+ Weizenstärke (Amylum Tritici): rund, 60um
+ Maisstärke (Amylum maydis): 30um, polyedrische Form
+ Reisstärke (Amylum Oryzae): 2-5um, polyedrisch und Klumpen
+ Kartoffelstärke (Amylum Solani): ca. 100um, exzentrisch geschichtet
- Eigenschaften:
+ unlöslich in Wasser und anderen LM
+ quillt in kaltem Wasser: Volumenzunahme um 30-100%
+ enthält ca. 10-15% Wasser
+ Wasser kann erst bei Temperaturen von 125-130°C abgegeben werden
+ Verkleisterungstemperatur abhängig von Sorte: 64-77°C –> bei Abkühlen Gel/ Kleister
+ mit Iod Blaufärbung
Aufbau:
1) Amylose (15-30%)
- im Inneren des Stärkekorns
- lange und unverzweigte Kette aus a-1,4-verknüpften D-Glucose-Molekülen
- helikale Struktur –> im Hohlraum kann sich Iod einlagern –> Blaufärbung
- am Ende Aldehydgruppe –> Reduktion und Mutarotation
- in kaltem Wasser unlöslich, aber quillt
- im warmen Wasser kolloidal löslich
- verkleistert nicht
2) Amylopektin (70-85%)
- in der Hülle
- stark verzweigt –> a-1,4- und a-1,6-verknüpft
- größer als Amylose
- mit Iod rotviolette Färbung
- erst über Verkleisterungstemperatur quellfähig –> Quellvermögen abhängig von Verzweigungen
Anwendungen:
- Tablettenherstellung
- Füll- und Sprengmittel
- Feuchthaltemittel
- Formentrenn- und Fließregulierungsmittel
- Pudern
- Pastenauflockerungsmittel
- Kapseln
- für chemische Derivate
- präparierte Stärke für Direkttablettierung
- Diätikum in Kindernährmittel
- Mucoginosum
Saccharose: Struktur, Herstellung, Anwendung
Struktur: entsteht aus Glucose und Fructose –> Trehalose-Typ
Gewinnung: aus Zuckerrübe, Johannisbrot, Zuckerahorn oder Zuckerrohr –> Bsp aus Zuckerrübe
1) Rüben geerntet und gewaschen –> zerkleinert
2) Schnitzel werden gereinigt und bei 70°C mit Wasser extrahiert –> Rohsaft
3) aus Rohsaft werden Ca0 Eiweißstoffe und Pflanzensäuren ausgefällt –> Zucker als Saccharin –> CO2 eingeleitet und CaCO3 fällt aus und wird abfiltiert
4) Saccharose liegt wieder frei vor, geht in Lösung –> Dünnsaft
5) Dünnsaft wird gereinigt –> Dicksaft (67% Zucker)
6) Dicksaft kristallisiert aus
Anwendung:
- Süßstoff
- Nahrungsmittel
- Konservierungsmittel
- Herstellung von Sirupen
- Bindemittel bei Feuchtgranulierung
- Füllmittel in Lutsch- und Kautabletten
- Drageeüberzug
Holzverzuckerung
= technischer Abbau von Cellulose
- Abbau durch 4%ige Hdl und Temperaturerhöhung zu Glucose
- Erzeugung von gärfähigen Zuckern