Wetenschapsforum

Wij hebben een proef moeten uitvoeren op school waar we vanuit

aardappelen zetmeel moesten isoleren. De werkwijze was alsvolgt:

1. Schil, ontpit en was ca. 250-300 gram aardappelen.

2. Snijd de aardappelen in stukjes en breng ze samen met 150 ml

demiwater over in een keukenmixer.

3. Maal totdat een homogene aardappelpulp is verkregen.

4. Filtreer de pulp over een kaasdoek geplaatst in een

Büchner-trechter van Ø 5 - 8 cm en vang het filtraat op in een

afzuigerlenmeyer. Maak eventueel gebruik van een

waterstraalluchtpomp

om de filtratie te versnellen.

5. Breng het filtraat over in een bekerglas (≥ 500 ml) op ijs.

6. Doe de pulp weer in de mixer. Voeg 300 ml demiwater toe en

homogeniseer nogmaals.

7. Herhaal stap 4.4 en voeg dit tweede filtraat aan het eerste toe.

8. Laat het filtraat minimaal 30 min. staan tot een wit neerslag van

is gevormd. 9. Schenk de bovenstaande vloeistof af.

10. Was het neerslag met ongeveer 200 ml ijskoud demiwater. Laat

opnieuw bezinken en schenk de bovenstaande vloeistof na 30 min.

weer

af.

11. Voeg weer 200 ml koud demiwater toe en filtreer het mengsel over

een Büchnertrechter (diameter 5-8 cm) met passend filtreerpapier.

12. Zuig het demiwater af en was de zetmeelkorrels nog enkele malen

met koud demiwater op de Büchnertrechter.

13. Zuig het demiwater goed af en weeg de totale opbrengst aan

zetmeelkorrels (bovenweger).

Onze bruto (natte) opbrengst was slechts 1,41 gram uit 300 gram aardappelen. Verdomd weinig als je bedenkt dat er per 100 gram aardappelen zo'n 17 gram zetmeel moet bevatten. De temperatuur van het waswater was 4-5 graden Celsius.

Vervolgens moesten wij het zetmeel karakteriseren. Omdat we zo'n

kleine opbrengst hadden, hebben we van alle benodigde reagentia 1/4

deel gebruikt. De werkwijze was alsvolgt:

1. Weeg ongeveer 3,0 - 4,0 gram van de vochtige zetmeelkorrels af en

voeg dit toe aan een Erlenmeyer (± 800 ml) met hierin 20 ml ontlucht

demiwater. Voeg 200 ml 0,16 M ontlucht natronloog toe.

2. Plaats de Erlenmeyer op een magneetroerder met verwarming en

roer

15 minuten zeer voorzichtig op 60 ± 2 °C. Zorg ervoor dat er geen

luchtbellen in de oplossing komen en dat de oplossing plaatselijk niet

te warm wordt.

3. Laat de oplossing 5 minuten bij 60 °C staan, zonder te roeren. Deze

wordt (is) nu helder en viskeus.

4. Voeg 50 ml op ijs gekoelde natriumchloride 5% toe en koel af tot

kamertemperatuur in een koud waterbad.

5. Breng de oplossing al roerend met magneetroeder op pH 6,0 ± 0,5

met

6 mol/l zoutzuur (gebruik pasteurse pipet). Vul aan tot 300 ml met 5%

NaCl oplossing (gebruik een maatcilinder). Noteer de

zetmeel-concentratie! in g/l. Houdt ca. 20 ml van de zetmeeloplossing

apart voor de enzymtitratie.

6. Schenk de oplossing over in 6 (even aantal!) doorzichtige kunststof

, polystyreen, centrifugeerbuizen; alle buizen dienen na vullen gelijk

van gewicht te zijn. Weeg op een bovenweger tot op 0,1 g nauwkeurig

af.

7. Centrifugeer de oplossingen gedurende 15 minuten in een high

speed

centrifuge bij 10.000 rpm. Zorg ervoor dat na het centrifugeren geen

menging van de lagen optreedt.

8. Schat de verhouding bovenlaag en onderlaag ten opzichte van het

totale volume. Uit deze schatting kan globaal het percentage (m/m)

amylose en amylopectine worden berekend.

9. Steek een pasteurse pipet voorzichtig tot bijna op de bodem van de

buis en pipetteer voorzichtig, ca.1 ml van de onderlaag uit elke buis

en verzamel dit in een Erlenmeyer. Herhaal dit voor de bovenlaag.

Nu was er bij ons totaal geen scheiding te zien na het centrifugeren in de

centrifugebuizen. Na het toevoegen van een jodium-kaliumjodide-oplossing werden alle monsters donkerblauw. Hieruit maken wij op dat hier alleen met amylose te maken hebben, want een jodium-kaliumjodide-oplossing geeft bij amylopectine een rood-bruine kleur.

Nu las ik ergens op dit forum dat iemand opmerkte dat amylopectine wel

oplost in koud water. Zou dit de reden kunnen zijn dat we alleen

amylose over hebben? En zo ja, hoe kan men verklaren dat amylopectine in

koud water oplost en amylose niet? Ze hebben tenslotte dezelfde functionele groepen, maar een andere structuur.

Ik ga thuis eens opzoeken maar ik vermoed dat het met de structuur te maken heeft. Volgens mij is amylose een redelijk lineaire keten en amylopectine heeft redelijk wat vertakkingen. Daardoor zal amylose beter stapelbaar zijn met meer intramoleculaire krachten en zodus minder wateroplosbaar. Amylopectine is een meer chaotische structuur en die zullen niet zo op mekaar passen. Vergelijkbaar met verzadigde en onverzadigde vetten. De eerste passen ook beter op mekaar en zijn vast en de laatste zijn vloeibaar. Dit alles is maar een hypothese natuurlijk.