Proteinexperimente. Lustige Chemieexperimente für zu Hause

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Die erste Erfahrung ist eine qualitative Reaktion auf ein Protein, also eine solche Reaktion, die es uns ermöglicht, sicher zu beurteilen, ob das Protein vor uns liegt oder nicht. Es gibt mehrere solcher Reaktionen. Der, den wir ausgeben werden, heißt Biuret. Dafür benötigen wir Lösungen aus Waschsoda (oder Natronlauge) und Kupfersulfat.

Bereiten Sie mehrere Lösungen vor, die wie man davon ausgehen kann, dass es Protein enthält. Sei es Fleisch- oder Fischbrühe (vorzugsweise durch Gaze abgeseiht), eine Abkochung von etwas Gemüse oder Pilzen usw. Gießen Sie die Lösungen etwa zur Hälfte in Reagenzgläser. Fügen Sie dann etwas Alkalilösung hinzu – Natronlauge oder Waschsoda (es empfiehlt sich, die Sodalösung aufzukochen und abzukühlen). Zum Schluss fügen Sie die blaue Kupfersulfatlösung hinzu. Wenn in der Testbrühe tatsächlich Protein enthalten ist, wird die Farbe sofort violett. Solche Reaktionen gelten als charakteristisch. Sie gehen nur, wenn die Lösung wirklich Protein enthält. Machen Sie zur Kontrolle ein Experiment mit Limonade oder Mineralwasser.

Jeder weiß, dass das Protein beim Erhitzen gerinnt und in eine unlösliche Form übergeht – ein rohes Ei wird steil. Dieses Phänomen wird Proteindenaturierung genannt. Jede Hausfrau weiß: Um eine köstliche Brühe zuzubereiten, muss man gehacktes Fleisch in kaltes Wasser legen. Und wenn gekochtes Fleisch gekocht werden soll, werden große Stücke in kochendes Wasser getaucht. Hat es eine chemische Bedeutung? Versuchen wir es herauszufinden.

Gießen Sie ein Reagenzglas mit kaltem Wasser hinein, tauchen Sie etwas rohes Hackfleisch hinein und erhitzen Sie es. Beim Erhitzen bilden sich graue Flocken (und zwar in großen Mengen). Hierbei handelt es sich um geronnenen Proteinschaum, der mit einem Schaumlöffel entfernt wird, um das Aussehen und den Geschmack der Brühe nicht zu beeinträchtigen. Bei weiterer Erhitzung gehen wasserlösliche Stoffe nach und nach aus dem Fleisch in Lösung. Diese Stoffe werden Extraktstoffe genannt, weil sie dem Fleisch beim Extrahieren mit kochendem Wasser (also beim Kochen der Brühe) entzogen werden. Erstens verleihen sie der Brühe einen charakteristischen Geschmack. Und Fleisch, das diese Stoffe verloren hat, wird weniger schmackhaft.

Kochen Sie vorher Wasser in einem anderen Reagenzglas und legen Sie das rohe Fleisch bereits in kochendes Wasser. Sobald das Fleisch mit Wasser in Berührung kommt, verfärbt es sich sofort grau, es bilden sich aber nur sehr wenige Flocken. Das an der Oberfläche befindliche Protein rollte sich unter dem Einfluss hoher Temperaturen sofort zusammen und verstopfte die zahlreichen Poren, die das Fleisch durchdringen. Extraktive Stoffe, darunter auch Proteine, können nicht mehr in Lösung gehen. Das bedeutet, dass sie im Fleisch verbleiben und ihm einen guten Geschmack und ein gutes Aroma verleihen. Und die Brühe fällt natürlich etwas schlechter aus.

Protein denaturiert, gerinnt nicht nur beim Erhitzen. Gießen Sie etwas frische Milch in ein Reagenzglas und fügen Sie ein oder zwei Tropfen Essig- oder Zitronensäurelösung hinzu. Milch wird sofort sauer und es bilden sich weiße Flocken. Es lässt Milcheiweiß gerinnen. Ohne eine solche Reaktion kann man übrigens keinen Hüttenkäse kochen, und es ist kein Zufall, dass Hüttenkäse so nützlich ist – fast das gesamte Milchprotein geht in ihn über.

Wenn Milch an einem warmen Ort aufbewahrt wird, gerinnt auch ihr Eiweiß, allerdings aus einem anderen Grund – Milchsäurebakterien wirken. Es gibt viele davon, und sie alle produzieren Milchsäure, auch wenn sie keine Milch, sondern beispielsweise Kohlsaft essen. Filtern Sie etwas Sauermilch und geben Sie ein paar Tropfen eines selbstgemachten Indikators zur Molke. Die Farbe des Indikators zeigt an, dass die Lösung Säure enthält. Bei dieser Säure handelt es sich um Milchsäure, sie kommt auch in Kohl- und Gurkengurken vor.

Die Zusammensetzung einiger Proteinmoleküle umfasst neben Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff auch Schwefel. Dies kann durch Erfahrung bestätigt werden. Geben Sie etwas Eiweiß in ein Reagenzglas mit einer Lösung aus Natronlauge oder Waschsoda und geben Sie unter Erhitzen des Reagenzglases etwas Lösung von basischem Bleiacetat Pb (CH) hinzu₃SOO)₂*3H₂O-Blei-Lotion, die in Apotheken verkauft wird. Wenn sich der Inhalt des Reagenzglases schwarz verfärbt, liegt Schwefel vor: Das ist Bleisulfid PbS, eine schwarze Substanz.

Und zum Schluss bereiten wir einen echten Proteinkleber vor – Kasein, der trotz der Fülle an synthetischen Klebern auch heute noch verwendet wird. Kasein ist die Basis von Hüttenkäse, und wenn ja, dann machen wir Leim aus Milch, genauer gesagt aus seinen Eiweißstoffen.

Filtern Sie den Quark von der Molke. Was auf dem Filter verbleibt, mehrmals mit Wasser abspülen, um lösliche Verunreinigungen zu entfernen, und trocknen. Anschließend die entstandene Masse mit Benzin abspülen und erneut trocknen; Dies ist notwendig, um Milchfett loszuwerden (es löst sich in Benzin auf). Wenn die Masse vollständig trocken ist, mahlen Sie sie im Mörser und Mörser – Sie erhalten Kaseinpulver.

Daraus Leim herzustellen ist ganz einfach: Mischen Sie das Pulver mit Ammoniak und Wasser im Verhältnis 1:1:3. Natürlich möchten Sie den Leim testen. Versuchen Sie, einige Holz- oder Keramikgegenstände damit zu verkleben, denn Kaseinleim eignet sich besonders gut für diese Materialien.

Autor: Olgin O.M.

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