Scienceshow/Vejledninger/Rugbrøds-enzymforsøg
Formål
[redigér]Formålet er at vise at spyt indeholder enzymer som kan nedbryde stivelse.
Opskriften på dette forsøg kommer fra en dygtig folkeskolelærer i fysik og kemi.
Sikkerhed og affald
[redigér]Alt kan komme i alm. affald, men man kan lige så godt spise det, man har siddet og tygget på så længe...
Sikkerhedsklasse
- Ufarlig
Kemikaliedeklaration:
- Rugbrød er ganske uskadeligt – det er ovenikøbet sundt.
Påkrævet sikkerhedsudstyr:
Intet.
Man skal bruge
[redigér]- Rugbrød
- Forsøgspersoner (publikum)
Fremgangsmåde
[redigér]Hver deltager får udleveret ca. ¼ skive rugbrød. Rugbrødet skal tygges længe i munden; man må ikke synke rugbrødet. Deltagerne skal tygge indtil den, der styrer showet vurderer at det er længe nok (nogle minutter).
Forklaring
[redigér]Rugbrødet består primært af stivelse. Stivelse er et polysaccharid (amylose og/eller amylopektin) som består af lange kæder af a-glukose enheder. Spyt indeholder et enzym, der hedder amylase, som spalter stivelseskæderne så de bliver nedbrudt til mindre enheder – hvis man lader enzymet virke længe nok kan det spalte helt ned til enkelte glukose-enheder. Hvis deltagerne tygger længe nok vil de derfor opleve, at rugbrødet kommer til at smage sødt (pga glukosen) efter nogen tid.
Stivelse består af to komponenter: Amylose og amylopektin. Amylose er en lineær polymer af glukose forbundet primært med α(1→4) bindinger og kan bestå af adskillige tusinde glukose-enheder, der sidder som perler på en snor. Amylopektin er den anden komponent af stivelse og består ligesom amylose af glukose-enheder forbundet med α(1→4) bindinger. Amylopektin er derimod ikke lineært, men forgrenet via α(1→6) bindinger for ca. hver 24 til 30 glukoseenhed.
Show noter
[redigér]- Man skal ikke fortælle deltagerne, hvad de skal opleve på forhånd. Man skal vente til de har tygget så længe, at de selv bemærker den søde smag.
- Hvis man har lyst til at kaste sig ud i noget med nedbrydning af stivelseskæder til sukker kontra cellulose, så kan man jo inddrage drøvtyggere som køer og deres evne til at nedbryde cellulose vha. mikroorganismer.
Perspektivering
[redigér]Forsøget viser at vores spyt indeholder enzymer som indgår i nedbrydelsen af det mad vi spiser. Dvs. omdannelsen af mad til energi sker ikke kun i mave og tarm, men den begynder allerede i munden.
Samtidig kan forsøget bruges som udgangspunkt for et læringsforløb omkring kost – at stivelse og sukker begge er kulhydrater og at stivelse kan nedbrydes til sukker. Derfor er det faktisk i princippet næsten det samme at spise kartofler som slik (uden kunstige tilsætningsstoffer), bortset fra at kartoflerne er også indeholder vand og fibre, og derfor mætter mere og i øvrigt også indeholder vitaminer og mineraler. Når man bager kartofler, eller koger løg og gulerødder længe, bliver disse grønsager også væsentligt sødere. Dette skyldes at endogen amylase-aktivitet i disse grønsager speedes op ved opvarmning i længere tid. På et tidspunkt vil enzymerne dog blive denatureret af opvarmingen.
Der findes også kulhydratkæder som ikke kan nedbrydes i menneskekroppen (fibre). (Dog kan mikroorganismer i tarmsystemet nedbryde nogle af disse fibre for os – derfor skal vi skam være glade for disse tarmbakterier). Det er indholdet af disse fibre i kosten som afgør, hvor sundt et produkt er – jo mere fiber, jo sundere produkt. (Der er flere forklaringer på dette – dels får man ikke ekstra energi – godt for os i den fede del af verden, skidt for dem der sulter – dels holder de fordøjelsessystemet i gang). Det kan altså ofte være misvisende blot at se på kulhydratindholdet, da det ikke fortæller noget om fiberindholdet.
Andre beskrivelser
[redigér]Websites med mere info:
- Link til Novozymes, som er en af verdens største enzymfabrikanter
Dette open-source materiale kan findes på Wiki-bogen om Science Shows på (http://da.wikibooks.org/wiki/Scienceshow)