Nr. 1 / 14. Jahrg. D I E S T B R K E 3 Beitrage zur sauren Hydrolyse der Starke*) Von A. GUELL, Barcelona (Spanicn) Uber dic Sa tu r und den Mechanismus der sauren flyrlrolyse von StSrke, sowie iiber die clamit im Zu- sarnmenhang stehentlen Nebenreaktionen ist bereits sehr viel geschrieben worden. Es soll daher nicht Zweck der vorliegenclen Arbeit sein, rlem gegenwartigen Stand der theoretischen Kenntnisse auf diesem Gebiet neue Gesichtspunkte hinzuzufiigen. Hydrolyse von stärke mit salzsäure. Wir mochten viel- mehr einige Ergebnisse bekanntgeben, clie beim Stu- clium der optimalen Bedingungen zur Herstellung von Hydrolysaten rnit hohem DE-Wert im Industriebetrieb gesammelt w-orderi sind. Es ist bekannt, daB whhrend der sauren Hydrolyse von StBrke drei verschiedene Reaktionen ablaufen: 1. lIydrolyse cler Starke bis zur Dextrose clnrch fort- schreitcnde Aufspnltung T70n gldcosidischen Bin- dungcn, 2. Rcvcrsionsreaktionen. bei denen die Dextrose unter Rildung von Zuckern mit hoherem Jlolekulnrge- wicht kondensiert, 3. Dextroseabbau-Keaktionen.
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Hydrolyse Von Starke
Experiment des Monats: 11/2007
Stärke und Zellulose sind Polymere, die aus Glucose-Molekülen aufgebaut sind. Beide Makromoleküle können hydrolysiert werden, jedoch unterscheiden
sich die Reaktionsbedingungen dabei erheblich. Geräte und Chemikalien:
2 Bechergläser, 2 Reagenzgläser, Wasserbad, Heizplatte, Glastrichter, Rundfilter;
Stärke (Mehl, Speisestärke, etc. ),
Papier (oder Zellulose-Fasern, z. B. Baumwollstoff, Watte)
10%ige Salzsäure,
konz. Schwefelsäure,
Natriumcarbonat;
F EHLING -Reagenz:
Kupfersulfat,
Natriumhydroxid,
Kaliumnatriumtartrat. Durchführung:
(1) Einen Spatel voll Stärke in 100 ml Wasser geben und aufkochen, bis eine
klare Lösung entstanden ist. In die heiße Lösung 10 Tropfen
10%ige Salzsäure geben und 5 min. kochen. Hydrolyse von stärke schulversuch. Mit Natriumcarbonat die
saure Lösung neutralisieren. Mit dem Hydrolysat die
F EHLING -Probe durchführen. (2) Ein Stück Filterpapier (oder andere Zellulose-Fasern) mit 5 ml
konz. Schwefelsäure versetzen und zu einem Brei verrühren. Vorsichtig (! ) 40 ml Wasser zugeben und 30 min.
Hydrolyse Von Stärke Schulversuch
Sein Rauminhalt betragt 3, 8 1. An dcr AuBcnseite des vollstiinclig warmeisolierten Konverters befindet sich (, in 1200 W starker elektrischer Widerstand. ' Durch tliese zusiitzliche. mit einem Rheostaten kontrollier- bare Heizung soll eine iiberm8Bige Verdiinnung ver- hinclert werden, die dann auftreten wurde, wenn aus- schlieBlich Dampf rerwendet wird. Fur jcden Versuch wurden 2 1 Stiirkemilcli durch den geoffncten Deckel des Konverters bei eingeschalteter Dampf- uncl Xtromzufuhr gegcben. Hydrolyse von starke. Die Konvertie- rungszrit wurde vom Beginn der Zugabe der Stiirke- milch an gercchnet. Die Druckerhohung crfolgte mit gleichmiiiBiger Geschwindigkeit und die Zeit bis zur Er- reichung des Arbeitsclrnckes betrug 4 Min. 30 Sek. Die clektrischc Bcheizung wurde so reguliert, daB die Dichte tler Kovertierungslosung etwa 0, 5 "BB hoher mar die urspriingliche Dichte der eingesetztcn Starkemilch. Die in regelmliBigen Abstanden gezogenen Proben wurden bei einer Temperatur von 70 "C mit Natrium- Carbonat neutralisiert, clas unter Ruhren tropfenweise bis zu einem pH-Wert von 5, O zugesetzt wurde.
Hydrolyse Von Stärke Mit Salzsäure
Da- nach wurde der Saft filtriert. Nach der Filtration wurde in dem klaren Filtrat die Trockensubstanz refraktometrisch unter Verwendung der Tabellen von ('LELAND und Mitarbeitern (4) be- stimmt. Die Farbe des Filtrates wurde mit Hilfe eines photoelektrischen Kolorimeters Lumetron Modell 401 unter Verwendung eines 420 mp-Filters und einer 2 cm- Kuvette ermittelt und als optische Dichte ausgedriickt. Zur Bestimmung des DE-Wertes wurde eine volume- trische Methode von LANE und EYNON (5) verwendet. Der Dextrosegehalt wurde nach einer modifizierten SICHERT und BmYER-MethOde (6) festgestellt. I n bei- 4 D I E S T A R K E Nr. Hydrolyse von Stärke - Didaktik der Chemie - BERGISCHE UNIVERSITÄT WUPPERTAL. 1 / 1962 den Fallen wurden die Resultate auf den Gehalt an Trockensubstnnz be- zogen. Fiir alle Untersuchungen wurde Maisstlrke der folgenden Zusam- mensetzung verwendet: Wasser 1374 O i o Gesamtprotein. 0, 37 O i 0 Liisliche Proteine o, oo90/o Fett 0, 06810 Asche 0, 12 yo Rohfaser 0, 09 oio Wasserliisliche Anteile 0, 13'i0/, (Samtliche Werte bezogen auf Trolr- kensubstanz).
Alkoholgruppe, der (CH2-OH-Gruppe) als Verzweigung auf, das ist am Glucopyranosering die Seitenkette mit dem C-Atom Nr. 6. Skizze Es sind Acetale, auch Vollacetale genannt. Die Hydrolyse der Amylose und des Amylopektins ist vom Reaktionstyp her eine Acetalspaltung. Acetale(Vollacetale), gemeint sind hier nur die Sauerstoff-Sauerstoff-Acetale(O-, O-Acetale): R-CH(OR´) 2 Bei der Acetalisierung eines Aldehyds wird der doppelt gebundene Sauerstoff der Aldehydgruppe durch zwei Alkoxyreste ersetzt. Prof. Blumes Medienangebot: Chemie im und ums Haus. Die Umkehrreaktion ist die Hydrolxse der Acetale zu den Produkten:Aldehyd und Alkohol. Säurekatalyse: (H (+)) Hydrolyse → R-CH(OR*) 2 + H 2 O <====> R-CH=O + 2 R*OH ← Acetalisierung Als Zwischenprodukte treten die Halbacetale auf. Die aliphatischen Halbacetale lassen sich in der Regel nicht in Substanz isolieren. Hingegen lassen sich viele cyclische Halbacetale in Reinform isolieren, manche kristallisieren sogar, z. Alpha-D-Glucose. Eine kleine Zusammenstellung verschiedener Acetale mit unterschiedlichen Konstitutionen, die man in Lehrbüchern nicht auf einmal zusammengefaßt findet.
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