Aminosäuren sind Eiweißbausteine, die für die Enzymbildung nötig sind. Anhand dieser Bestandteile kann eine sehr genaue Differenzierung der Honigsorten erfolgen. Jeder Honig hat ein bestimmtes Spektrum an Aminosäuren. Natürlich gibt es einige dieser Eiweißbausteine, die in jedem Honig enthalten sind; zu ihnen zählen das Prolin, die Glutaminsäure, das Alanin und das Phenylalanin.
Um die Vielzahl der im Honig enthaltenen Aminosäuren zu verdeutlichen, werden in der folgenden Tabelle die Aminosäuren und ihr Anteil im Honig angeführt.1
Aminosäure
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Anteil im Honig
in mg·kg-1
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Aminosäure
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Anteil im Honig
in mg·kg-1
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Alanin
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4
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Leucin
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3
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α-Aminobuttersäure
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< 1
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Lysin
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28
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Arginin
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8
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Methionin
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< 1
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Asparagin
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5
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3-Methylhistidin
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< 1
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Asparaginsäure
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11
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Orinithin
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2
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Carnosin
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< 1
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Phenylalanin
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969
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Citrullin
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< 1
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Prolin
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548
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Cystin
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< 1
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Sarkosin
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3
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Glutamin
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21
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Serin
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9
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Glutaminsäure
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14
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Threonin
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4
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Glyzin
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5
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Tryptophan
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< 1
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Histidin
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12
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Tyrosin
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34
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Hydroxyprolin
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< 1
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Valin
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10
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Isoleucin
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6
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Grundprinzip der Bestimmung
Die Aminosäuren des Honigs reagieren, sofern sie eine primäre Aminogruppe besitzen und je nachdem wie hoch ihre Konzentration in den jeweiligen Honigen ist, mit Ninhydrin zum violetten Farbstoff „Ruhemanns Purpur“.
2 Prolin verfügt über eine sekundäre Aminogruppe und kann nicht auf Ninhydrin übertragen werden. Es bildet ein gelbes Additionsprodukt.
1.Arbeitsauftrag
Materialien Becherglas (100 ml), Glasstab, Dreifuß, Spatellöffel, Handschuh, Bunsenbrenner, Reagenzgläser (RG), RG-Gestell,
RG-Klammer
Chemikalien Wasser, Phenylalanin, Prolin, Ninhydrinlösung (0,2 g Ninhydrin in 20 mL 96 % Ethanol lösen und auf 100 mL mit destilliertem Wasser auffüllen), dest. Wasser, versch. Honigproben
Gefahren Ninhydrinlösung
2.Die Reagenzgläser werden jeweils ca. 0,5 cm hoch mit Honig und dest. Wasser gefüllt.
3.Diese Mischungen werden u.U. vorsichtig erwärmt bis eine klare Lösung entstanden ist.
4.Anschließend werden 1 mL Ninhydrinlösung zugegeben (Handschuhe!3) und im Wasserbad zum Sieden erhitzt.
5.Nach Beendigung der Reaktion werden die RG mit dest. Wasser aufgefüllt.
6.Zum Vergleich werden in 2 RG jeweils wenig Prolin bzw. Phenylalanin in Wasser gelöst, mit 1 mL Ninhydrinlösung versetzt und geschüttelt bis eine klare Lösung entstanden ist.
7.Anschließend wird ein Farbvergleich durchgeführt.
Beobachtung
Honigprobe
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Farbe des Honigs
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Farbe vor dem
Auffüllen mit Wasser
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Farbe nach dem
Auffüllen mit Wasser
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Honig aus dem eHive
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Blütenhonig 1
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Blütenhonig 2
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Waldhonig 1
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Waldhonig 2
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Kunsthonig
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Phenylalanin
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Prolin
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Auswertung
8.Formuliere eine mögliche Erklärung für die Unterschiede zwischen den verschiedenen Honigsorten.
9.Führe eine Internetrecherche durch, um die Gesamtmenge der Aminosäuren in Wald- bzw. Blütenhonigen zu erheben.
10.Diskutiere die Ergebnisse mit Deinem Nachbarn/in der Gruppe und halte diese schriftlich fest.
Zusatzaufgabe für Schnelle
11.Erläutere, warum der Kunsthonig keine Reaktion mit Ninhydrin zeigt.
12.Schlage eine Analysemethode vor, mit der man die Menge der Aminosäuren im Honig quantitativ bestimmen kann.
13.Literatur
https://de.wikipedia.org/wiki/Honig abgerufen am 20.8.2016
Bogdanov, S., Martin, P., Lüllmann, C.: Harmonised methods of the European Honey Commission. Apidologie (1997) Extra issue, 1-59.
Bader, H.J., Flint, A.: Beiträge zur Didaktik der Chemie, Bd. 2, Verlag Deutsch (1999)
Belitz, H., Grosch, W.: Lehrbuch der Lebensmittelchemie, Springer Verlag (1982)
Horn, H., Lüllmann, C.: Das große Honigbuch, Ehrenwirth Verlag (1992)
Lipp, J.: Handbuch der Bienenkunde - Der Honig, Ulmer Verlag (1994)
Schwedt, G.: Zuckersüße Chemie, Kohlenhydrate & Co, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co (2010)
Schalko, W., Stiedl, W.: Der Honig im Schulunterricht, Workshop bei der Fortbildungswoche für Physik- und ChemielehrerInnen, Wien (2002)