Experiment des Monats März 2004 Amylase im Honig

Handelt es sich um echten Bienenhonig - oder ist es Kunsthonig? Dieses Experiment kann einen wichtigen Hinweis dazu liefern. Bienenhonig enthält das stärkeabbauende Enzym Amylase; in Kunsthonig kommen keine Enzyme vor.

Geräte und Chemikalien:
Kristallzucker, Zitronensäure, Honig, evtl. Rübensirup, Stärke, Jodkaliumjodid-Lösung (Lugolsche Lösung),
Reagenzgläser, Bechergläser.

Durchführung:
Kunsthonig kann sehr einfach selbst hergestellt werden: Dazu 50 g Zucker und einen Spatel Zitronensäure in 100 ml Wasser lösen und in einem Topf unter Rühren 10-15 Minuten erhitzen. Es entsteht eine viskose dunkelgelbe Masse.
Vier Reagenzgläser werden mit 1%iger Stärke-Lösung gefüllt. Glas 1 bleibt unverändert. Zur Lösung in den drei anderen Gläsern werden ein Teelöffel Kunsthonig, Bienenhonig bzw. Rübensirup gegeben. Die Lösungen werden 30-60 Minuten in einem Wasserbad bei 40°C erwärmt. Nach dem Abkühlen jeweils einige Tropfen Jodlösung zugegeben. In Glas 1 und 2 tritt sofort eine tiefblaue Färbung auf. Die Lösung in Glas 3 bleibt farblos. Im letzten Glas zeigt sich zunächst eine Blaufärbung, die aber nach kurzem Schütteln wieder verschwindet.

Erklärung:
Saccharose (Rohrzucker, Rübenzucker) ist ein Disaccharid, bestehend aus je einem Molekül Glucose und Fructose. Saccharose bildet leicht Kristalle. Beim Erwärmen der angesäuerten Saccharose-Lösung wird das Disaccharid hydrolytisch gespalten, es entsteht Invertzucker. Dieses Gemisch bildet keine Kristalle aus, sondern erhält eine zähflüssige Konsistenz = Kunsthonig, oder erstarrt nach längerem Einkochen beim Abkühlen zu einer glasartigen Masse.
Auch Honig besteht im wesentlichen aus Invertzucker. Er enthält aber außerdem verschiedene andere Kohlenhydrate, Aminosäuren, Enzyme, Mineralstoffe, Aromastoffe, Pollenkörner und vieles mehr.
Als Rübensirup bezeichnet man den zurückbleibenden, zuckerreichen Preßsaft der Zuckerrüben, nachdem der Hauptteil des Rübenzuckers auskristallisiert ist. Dieser enthält neben Saccharose weitere Zucker und andere organische Verbindungen.
In die helicalen Makromoleküle der Stärke (Amylose) können I₃^–-Ionen eingelagert werden. Dabei entsteht eine tiefblaue Färbung, die "Jodstärke". Wird zur Stärkelösung Amylase (also ein Stärke-abbauendes Enzym) gegeben, werden die Polymere hydrolysiert. Es kann keine Jodstärke gebildet werden, die Lösung bleibt bei Zugabe der Jodlösung farblos. Dies ist nur bei der mit Honig versetzten Lösung zu beobachten. Im Rübensirup ist keine Amylase enthalten, daher tritt zunächst die Blaufärbung auf. Da der Sirup aber viele stark reduzierend wirkende Bestandteile enthält, erfolgt eine langsame Reduktion der I₂-Moleküle zu Jodid. Die blaue Färbung verschwindet wieder.

Entsorgung:
Die Lösungen können zum Abwasser gegeben werden.

Literatur & Links:
G. Schwedt: "Experimente mit Supermarktprodukten", Experimente 6 & 7, S. 20-21

Herrn Prof. Dr. Georg Schwedt, TU Clausthal, danke ich sehr herzlich für die Hinweise.

Februar 2004: Ascorbinsäure

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Seite erstellt am: Sonntag, 29. Februar 2004, A. Schunk, CCC Univ. Erlangen.

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