Portál PřF UK pro podporu výuky chemie na SŠ a ZŠ

Důkaz tuků v mléce

Pomůcky

kádinka, plnotučné mléko, azbestová síťka, kahan, sirky, stříkačka (pipeta), filtrační papír, velká Petriho miska, kádinka, pinzeta, rukavice

Chemikálie

C2H5OH, diethylether, ethanolový roztok SUDANu III

Postup

Do kádinky nalijte 5 ml plnotučného mléka. Poté navrstvěte 1 ml ethanolu a směs zahřívejte asi minutu. Po ochlazení přidejte 4 ml diethyletheru a promíchejte. Počkejte na oddělení fází a následně vrstvu diethyletheru odsajte stříkačkou (nebo pipetou) a nastříkněte na filtrační papír. Diethylether nechte odpařit, a následně filtrační papír ponořte do ethanolového roztoku SUDANu III asi na 2 minuty. Poté jej opláchněte roztokem ethanolu, dokud se nevymyje přebytečné barvivo.
Po přilití diethyletheru k ochlazenému mléku s ethanolem se po chvíli objeví fázové rozhraní. Po nanesení diethyletherové vrstvy na filtrační papír a odpaření diethyletheru lze pozorovat mastnou skvrnu na papíře. Po namočení filtračního papíru do ethanolového roztoku SUDANu III se filtrační papír zbarví červeně, při proplachování čistým ethanolem zbarvení filtračního papíru mizí, červeně zůstává obarvena pouze skvrna po nastříknutém mléce.

Princip

Mléko obsahuje 5 % laktosy (mléčný cukr), 4 % bílkovin, 5 % tuku a 88 % vody. Z bílkovin má největší zastoupení (80 %) kasein, který patří mezi fosfoproteiny. Dále jsou z bílkovin v mléce obsaženy syrovátkové bílkoviny (laktalbumin, laktoglobulin, sérový albumin). Obsah tuku v mléce klesá od plnotučného (min. 3,5 %), přes polotučné (min 1,5 %) k odstředěnému (0,5 %).
Lipidy obecně jsou přírodní látky, které jsou rozpustné v nepolárních organických rozpouštědlech díky svému nepolárnímu charakteru (lipofilní charakter), omezeně jsou rozpustné ve vodě – polárních rozpouštědlech (hydrofobní charakter). Na základě této vlastnosti je možné tuky izolovat z mléka – a to pomocí nepolárního rozpouštědla (diethyletheru). Po nastříknutí diethyletherové vrstvy na filtrační papír dochází k odpaření diethyletheru (diethylether je velmi těkavý, teplota varu diethyletheru je 34,6 °C). Na filtračním papíře lze pozorovat mastnou skvrnu dokazující přítomnost tuků v mléce. Tuky v mastné skvrně na filtračním papíře lze následně dokázat pomocí SUDANu III.
SUDAN III je červené azobarvivo, které je rozpustné v tucích a olejích. SUDAN III s tuky a oleji chemicky nereaguje, pouze se v nich rozpouští. SUDAN III je omezeně rozpustný v ethanolu, ve vodě se nerozpouští – používáme ethanolový roztok SUDANu III. Při styku s tuky nebo oleji (v tomto případě ,,mastná skvrna“ na filtračním papíře) přechází část barviva SUDAN III z ethanolového roztoku do míst, kde je obsažen tuk či olej. Objevují se červené skvrny. Přebytečné barvivo lze vymýt z okolí mastných skvrn několikanásobným promytím čtverečku filtračního papíru v čistém ethanolu (slabě polární organické rozpouštědlo).

Využití

lipidy (důkaz lipidů)

Typ pokusu

demonstrační

Bezpečnost

pracujte v rukavicích – SUDAN III (karcinogenní); ethanol (vysoce hořlavý), diethylether – velmi snadno se odpařuje díky nízké teplotě varu (extrémně hořlavý)

Čas

příprava – 10 minut, vlastní provedení – 30 minut

Tipy

– ochlazení zahřátého mléka s ethanolem trvá cca 20 minut
– po přidání diethyletheru k ochlazenému mléku s ethanolem se fáze oddělí rychle – do 5 minut
– pokus je popisován v některých návodech v provedení se zkumavkou (zahřívat mléko s ethanolem ve zkumavce) – lepší je pokus provádět v kádince
– místo diethyletheru není vhodné použít např. benzin (dojde k vysrážení proteinů v mléce – vzniklá sraženina komplikuje odebrání diethyletherové vrstvy)
– pokus lze provést i bez následného dokazování pomocí SUDANu III – na filtračním papíře zůstane mastná skvrna (v některých případech není ovšem moc dobře rozeznatelná)
– pokus z praktického života – v mléce lze dokázat lipidy, ale i další složky: syrovátkové proteiny, kasein a laktosu – viz. pokus Důkaz kaseinu a laktosy v mléce

Video

http://www.youtube.com/watch?v=Nkdq__euEKc (GYMKH DUM – Gymnázium Jiřího Ortena Kutná Hora, Extrakce tuků z mléka, video s titulky s hudebním doporovodem, podle výše uvedeného návodu)