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BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 1 - (c,p)1998-2014 lsp:dre für die Sekundarstufe II (Fachoberschule, Fachgymnasium, Gymnasium)

Lebensmittel und ihre Bestandteile

Teil 1: Einführung, Fette, Kohlenhydrate, Eiweiße

Autor: L. Drews

C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O RH= - 2870 kJ/mol

V. 3.3 (2014)

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 2 - (c,p)1998-2014 lsp:dre Nutzungsbestimmungen / Bemerkungen zur Verwendung durch Dritte: (1) Dieses Skript (Werk) wird zur freien Nutzung in der angebotenen Form durch den Anbieter (lern-soft-projekt) bereitgestellt. Es kann unter Angabe der Quelle und / licht werden. nalwerk zum Pflichtteil. oder den (einfachen) Download usw. ist davon unberührt. die Urheberrechte seiner Autorenschaft bei. Die hinzukommenden Urheberrechte dürfen die ur-

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Bemerkungen zur Rechtschreibung:

bung. Vielmehr wird vom Recht auf künstlerische Freiheit, der Freiheit der Sprache und von der Autokorrektur des Textverarbeitungsprogramms microsoft ® WORD ®

Gebrauch gemacht.

Für Hinweise auf echte Fehler ist der Autor immer dankbar.

Legende:

liche Hinweise, Tips und weiterfüh- rende Ideen gekennzeichnet BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 3 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Inhaltsverzeichnis:

Seite

2.1. Bestandteile der Nahrung ........................................................................................................13

2.3. Energie-Haushalt des Menschen .............................................................................................17

2.3.1. Energie und Energie-Gehalt der Nahrung ...........................................................................18

Erfassung des Energie-Haushaltes und des Energie-Wechsels .............................................................. 20

Respiratorischer Quotient .................................................................................................................... 20

Energieumsatz ......................................................................................................................................... 21

Exkurs: negativer Brennwert ............................................................................................................... 23

2.4.1. Geschmacks-Sinn ................................................................................................................25

2.4.2. Geruchs-Sinn .......................................................................................................................27

2.4.1. Sensorik ...............................................................................................................................31

Beispiele für Prüfungsmerkmale .............................................................................................................. 31

2.5. Hunger, Durst und Appetit .......................................................................................................34

2.5.1. Regulation von Stoff- und Energie-Pegeln ..........................................................................37

2.5.2.2. Schritt 2: einfaches Modell zur Entstehung des Hungers ............................................................ 43

2.5.2.4. Schritt 4: Einbeziehung langfristiger Effekte ................................................................................ 47

Exkurs: Serotonin ................................................................................................................................ 48

3. Nahrungsmittel und ihre Inhaltsstoffe .......................................................................... 50

3.1. Fette ............................................................................................................................................53

3.1.1. Fett-haltige Nahrungsmittel ..................................................................................................54

3.1.1.1. makroskopische Einteilung der Fette .......................................................................................... 55

3.1.1.2. Gewinnung von Fetten und Ölen ................................................................................................. 58

3.1.2. Aufbau der Fette ..................................................................................................................59

Exkurs: Butan ...................................................................................................................................... 59

3.1.2.1. Bildung von Fetten (Triglyceriden) ............................................................................................... 63

3.1.2.2. Bildung von Lipoiden ................................................................................................................... 65

3.1.2.1. Vielfalt der Fette .......................................................................................................................... 69

3.1.3. Eigenschaften der Fette .......................................................................................................72

3.1.3.1. Allgemeine (physikalische und chemische) Eigenschaften von Fetten ....................................... 72

3.1.3.1.1. Reaktionen im Fett-Stoffwechsel ......................................................................................... 81

3.1.3.2. Biologische Eigenschaften der Fette und ihre Bedeutung ........................................................... 83

Exkurs: Cholesterol (Cholesterin) ........................................................................................................ 85

3.1.3.3. Technologische Eigenschaften der Fette und ihre Nutzung ........................................................ 88

3.1.4. Nachweise und Prüfverfahren für Fette ...............................................................................98

3.1.6. Fett-verwandte Stoffe ........................................................................................................115

3.1.6.1. weitere Lipiode .......................................................................................................................... 115

3.1.6.1.1. Phospholipoide (Phospholipide) ........................................................................................ 115

3.1.6.1.2. Wachse.............................................................................................................................. 116

3.1.6.3. Seifen ........................................................................................................................................ 117

3.1.6.4. Steroide ..................................................................................................................................... 117

3.1.6.4.1. Sterole (Sterine) ................................................................................................................ 117

3.1.6.4.3. Hormone der Nebennierenrinde ........................................................................................ 119

3.1.6.4.4. Sexualhormone ................................................................................................................. 119

3.1.6.5. Sphingosinlipoide ...................................................................................................................... 120

3.1.6.6. Lipoproteine............................................................................................................................... 120

3.1.6.7. Carotinoide ................................................................................................................................ 120

3.1.6.8. Ätherische Öle ........................................................................................................................... 120

3.1.7. Fett-Ersatz- und Austausch-Stoffe ..................................................................................121

3.1.7.1. Fett-Ersatzstoffe ........................................................................................................................ 121

3.1.7.2. Fett-Austauschstoffe ................................................................................................................. 122

Eiweiß-basierte Fett-Ersatzstoffe....................................................................................................... 122

Kohlenhydrat-basierte Fett-Ersatzstoffe ............................................................................................ 123

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 4 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

3.1.8.1. Butter ........................................................................................................................................ 126

3.1.8.3. Schokolade (Kakao-Butter) ....................................................................................................... 128

3.1.8.3.1. Kakao-Butter (Kabu) .......................................................................................................... 129

3.2. Kohlenhydrate ........................................................................................................................ 133

3.2.1. Kohlenhydrathaltige Nahrungsmittel ................................................................................. 133

3.2.1.1. Die Herkunft der Kohlenhydrate ................................................................................................ 135

3.2.2. Aufbau und Einteilung der Kohlenhydrate ........................................................................ 136

3.2.3. Eigenschaften der Kohlenhydrate ..................................................................................... 138

3.2.3.1. physikalische und chemische Eigenschaften der Kohlenhydrate .............................................. 138

Exkurs: FISCHER-Projektion ............................................................................................................ 140

Exkurs: Drehsinn und Spezifischer Drehwert .................................................................................... 143

weitere chemische Eigenschaften von Monosachariden ....................................................................... 154

Bildung von zusammengesetzten Zuckern ............................................................................................ 158

Zerlegung von zusammengesetzten Zuckern (Bildung von Monosacchariden ...................................... 161

3.2.3.2. biologische Eigenschaftung der Kohlenhydrate und ihre Bedeutung ........................................ 163

Exkurs: Laktat-Test (Lactat-Test) ...................................................................................................... 165

3.2.3.3. technologische Eigenschaften der Kohlenhydrate und ihre Nutzung ........................................ 167

3.2.4. Wichtige Kohlenhydrate - kurz vorgestellt ........................................................................ 175

3.2.4.1. Einfachzucker ........................................................................................................................... 175

weitere Monosaccharide (ganz ganz kurz) ........................................................................................ 177

3.2.4.1.1. Derivate und abgeleitete Produkte von Monosacchariden ................................................ 178

Glucoside .......................................................................................................................................... 179

Glucosinolate .................................................................................................................................... 180

3.2.4.2. Zweifachzucker ......................................................................................................................... 181

3.2.4.2.1. Derivate und abgeleitete Produkte von Disacchariden ...................................................... 184

Exkurs: Invertzucker .......................................................................................................................... 184

3.2.4.3. Dreifachzucker .......................................................................................................................... 186

3.2.4.4. Mehrfachzucker ........................................................................................................................ 186

3.2.4.5. Vielfachzucker ........................................................................................................................... 188

3.2.4.5.1. Homoglykane .................................................................................................................... 188

3.2.4.5.1.1. Glucane .......................................................................................................................... 188

3.2.4.5.1.2. Fructane ......................................................................................................................... 193

3.2.4.5.2. Heteroglykane ................................................................................................................... 194

3.2.4.6. technologische Süßmittel .......................................................................................................... 198

3.2.5. Nachweise für Kohlenhydrate ........................................................................................... 199

Exkurs: GOD-Test auf Glucose (im Urin) .......................................................................................... 202

3.2.7.1. Haushaltszucker (Rübenzucker, Rohrzucker, Zucker) .............................................................. 217

3.2.7.2. Getreide und Getreide-Mehl ...................................................................................................... 219

3.2.7.2.1. abgeleitete Getreide- und Mehl-Produkte .......................................................................... 220

Exkurs: Back-Triebmittel / Teig-Lockerung........................................................................................ 221

3.2.7.4.1. Amaranth ........................................................................................................................... 223

3.2.7.4.2. Buchweizen ....................................................................................................................... 223

3.2.7.4.3. Quinoa (Inka-Korn, Peru-Reis) .......................................................................................... 223

3.2.7.4.4. ........................................................................................................................................... 224

3.2.8. spezielle Kohlenhydrate modern genutzt....................................................................... 224

3.2.9. Zucker-Ersatzstoffe und Süßstoffe ................................................................................... 225

3.3. Eiweiße .................................................................................................................................... 226

3.3.1. Eiweißhaltige Nahrungsmittel ........................................................................................... 228

3.3.2. Aufbau der Eiweiße ........................................................................................................... 229

Exkurs: Elektrophorese ..................................................................................................................... 244

Exkurs: Mesomerie der Peptid-Gruppe ............................................................................................. 249

3.3.2.2. allgemeine Systematik der Eiweiße (Bau-Typen) ..................................................................... 253

3.3.2.2.1. (Oligo- und kleine Poly-)Peptide ........................................................................................ 255

3.3.2.2.2. Proteïne ............................................................................................................................. 256

3.3.2.2.3. Proteïde ............................................................................................................................. 257

3.3.2.3. Struktur-Ebenen der Eiweiße (Bau-Ebenen, Ordnungstufen) ................................................... 259

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 5 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Exkurs: Struktur-Ebenen von Proteinen am Beispiel des menschlichen Insulin's .............................. 263

3.3.2.4. Die Vielfalt der Eiweiße ............................................................................................................. 265

3.3.3. Eigenschaften der Eiweiße ................................................................................................268

3.3.3.1. Allgemeine (physikalische und chemische) Eigenschaften der Peptide und Eiweiße ............... 268

3.3.3.2. Biologische Eigenschaftung der Eiweiße und ihre Bedeutung .................................................. 273

Biologische Verwertung von Eiweißen .............................................................................................. 274

3.3.3.3. Technologische Eigenschaften der Eiweiße und ihre Nutzung.................................................. 289

Exkurs: MAILLARD-Reaktion und AMADORI-Umlagerung ............................................................... 294

3.3.4. Nachweise für Eiweiße ......................................................................................................297

3.3.6.1. (Hühner-)Ei ................................................................................................................................ 307

3.3.6.2. Milch .......................................................................................................................................... 312

3.3.6.2.1. direkte Folge- und Ab-Produkte ......................................................................................... 313

3.3.6.4. Getreide, Mehl und Brot ............................................................................................................ 317

3.3.6.5. Fleisch ....................................................................................................................................... 317

3.3.6.5.1. Fleisch-Fehler .................................................................................................................... 317

3.3.6.5.2. direkte Folge- und Ab-Produkte von Fleisch ...................................................................... 317

3.3.6.x. Bohnen ...................................................................................................................................... 318

3.3.6.x. Soja ........................................................................................................................................... 318

3.3.6.x. Gelantine ................................................................................................................................... 318

8. Literatur und Quellen ................................................................................................... 321

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 6 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Prof. H. FÖRSTER (Uni Frankfurt):

/aus: 14/ lehre? Mutter aller Naturwissenschaften - spielen heute z.B. die Weltanschauungen (man denke z.B. schen im Vordergrund. Mit Hilfe von Experimenten wird geprüft was in der Nahrung enthalten ist lung bestimmter Produkte (z.B. Joghurt). Gebiet ist. Bei allen Betrachtungen sollte man immer an die anderen Wissenschaften, Lehren Dies liegt am schwierigen Inhalt, aber auch an dem Mix der vielen Wissenschaften und Lehren. rungsmittel. Da ist es schwer allgemeingültige Aussagen zu treffen. Die meisten Nahrungsmittel verantworten kann.

Aufgaben:

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 7 - (c,p)1998-2014 lsp:dre rungslehre problematisch wird aber schon eine saubere und Zweifels-freie Definition des Begriffes Ge- sundheit hier an die Problematik der Immun-Abwehr wehr.Mechanismen, die ihn vor weiteren Kontaminationen mit diesen Erregern besser schützen schen als üblicherweise gesund gelten, natürlich sind die Alters-Erscheinungen ein Zeichen zunehmender Krankheiten, trotzdem ist dieser Zustand normal und vom Prinzip her nicht zu gen und Regeln: ausgewogene, abwechslungsreiche und frische / Natur-nahe Lebensmittel wenige bis keine Zusatzstoffe, Gifte, Kontaminationen zu sich nehmen Kontaminationen von Nahrungs-Ketten (bzw. Netzen) verhindern und Weiterverbreitung von

Finden des richtigen Maßes

Gesundheit

Lebensfreude

Lebenserwartung (bei verminderten medizinischen Eingriffen und Behandlungen) frische, Vitamin-reiche, vielseitige, Spurenelement- und Mineralstoff-reiche Nahrung bzw. des aktuellen Gesundheits-Zustandes) modernes Fast-Food Überangebot an Energie, Fett und Kohlenhydraten wenig Frisches, viel Konserve BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 8 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Vermeidung von Fehl-Entwicklungen

Gesundheit wiederherstellen ist teurer

Bildung multi-resistenter Keime in Nahrungsmittel bzw. in den Produktions-Prozessen

Zunahme künstlicher Bestandteile im Essen

Tendenz vom natürlichen, biologischen Essen zum künstlich, chemischen Essen

Diktat der Ökonomie über die Gesundheit

einseitige Orientierungen (z.B. Herstellung von Bio-Ethanol) innerhalb von hochkomplexen Wirtschafts-, Ökosystem- und Gesellschafts-Beziehungen

Essen und Essens-Zubereitung als Kulturgut

Koch-Kunst

Umweltkontamination

Zusatzstoffe

Pfusch, Betrug, mangelnde Hygiene, Profit-Gier (Stichwort "Lebensmittel-Skandale") pathogene Mikroorganismen (Krank-machende Keime) natürliche Giftstoffe pathogene Mikroorganismen (Krank-machende Keime) natürliche Giftstoffe

Umweltkontamination

Zusatzstoffe

neuartige Substanzen unüberschaubare Synergieeffekte

Allergien, Intoleranzen

Kleinstmengen

fehlende wissenschaftliche Basis fehlende od. ungenaue Referenzwerte

Gifte in Nahrungsmittel

Verwendung von Gammelfleisch

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 9 - (c,p)1998-2014 lsp:dre schaftlichen Methoden. den Mann und die Frau gebracht werden.

Antagonisten: Aufwand und Nutzen

wirtschaftliche Interessen, Profit und besonders die ungezügelte Profitgier mancher Lebensmit- winn oder optimalere Kosten-Gewinn-Proportionen

überspielen

von Umsatz und Profit getragene Werbung mit markigen Sprüchen, aber auch wirtschaftlich sagen ansetzt, z.T. gegen besseres Wissen oder trotz unsicherer wissenschaftlicher Beweislage kriminelle Elemente benutzen die Lebensmitteln-Industrie auch gerne zur billigen Entsorgung sche Verwendungszwecke geeignete Stoffe (technische Fette (z.B. mit enthaltenem Dioxin)) werden in reine Stoffe eingemischt und direkt und vor allem indirekt (als Futtermittel) in den Le- bensmittel-Bereich eingeschleust funktionelle Lebensmittel (Functional Food) ten für den Verbraucher gung von Krankheiten schwierig zu definierende Zusatz-Wirkung, viele als "funktionelle Lebensmittel" deklarierte Pro- psychologische Parameter chers durch die Werbung probiotische Lebensmittel pro bios (griech.: für das Leben) Lebensmittel mit lebenden Kulturen zumeist Bakterien oder Pilze ren ausgeliefert wurden Neuzeitliche industrielle Produktionsbedingungen führten zur vermehrten PASTEURisierung und

Sterilisation der Lebensmittel, Ziel war die Produktion von standardisierten, lange haltbaren

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 10 - (c,p)1998-2014 lsp:dre zeichnet Wirkung im Vergleich zu anderen "normalen" natürlichen Lebensmittel umstritten, z.T. nur kurz-

Weitem aufheben

den des Nutzers

2011: EhEc-Verseuchung von Sprossen führte zu katastrophalen Umsatz-Einbrüchen bei Ge-

müse allgemein (weil eigentliche Quelle lange im Dunklen blieb) BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 11 - (c,p)1998-2014 lsp:dre rungslehre werden beide Begriffe aber genauestens unterschieden. Unter Nahrung fassen wir alle flüssigen und festen Stoffe zusammen, die normalerweise über samte Nahrung des Menschen besteht aus vielen Nahrungsmitteln (Brot, Fleisch, Milch, Fisch, ...). Dies sind die einzelnen Produkte von Pflanzen oder Tieren, die wir zu uns nehmen. Solche steht der Genußwert im Vordergrund. In den Gesetzen wird auch von Lebensmittel gesprochen. Lebensmittel sind dem Lebensmit- verarbeitetem Zustand von Menschen gegessen, gekaut und getrunken zu werden". Dabei sind Arzneimittel ausdrücklich ausgeschlossen. Für sie gilt das Arzneimittel-Gesetz. In diesem wird eine Liste der betroffenen Stoffe und Gemische geführt. Für viele Zwecke kann auch eine Unterscheidung der Nahrung nach dem Ursprung bzw. nach

ihrer Quelle sein. Denkbar sind natürliche und künstliche Quellen. Künstliche Nahrungsmittel,

also solche, die von Menschen ohne natürliche Quellen hergestellt werden, stellen eher einen Sonderfall dar. Als natürliche Quellen für unsere Nahrung kommen Pflanzen, Bakterien (+ Blau- algen), Pilze und Tiere in Frage. tisch sortiert:

Wert Inhalt, Orientierungs-Werte

Gebrauchswert, Eigenwert,

Nutzwert

Gesundheitswert

politischer Wert psychologischer Wert soziokultureller Wert Die verschiedenen Werte und deren individuelle Bewertung spielt bei den Kostformen der Er- BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 12 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Aufgaben:

1. Ordnen Sie die Begriffe Nahrung, Genußmittel, Nahrungsmittel, Lebensmittel, Arz-

neimittel in einem Begriffs-System an!

2. Notieren Sie über einen Tag hinweg die Nahrung, die Sie zu sich nehmen!

3. Aus welchen Quellen kann die menschliche Nahrung stammen? Geben Sie jeweils zwei

Nahrungsmittel als Beispiele an!

5. Geben Sie für die Nahrungs-Werte Ihre eigene Rangfolge an! Begründen Sie, warum

bestimmte Werte bei Ihnen als wichtiger und andere als unwichtiger eingestuft werden! BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 13 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

2.1. Bestandteile der Nahrung

Bei der genauen Untersuchung der Nahrung stellt man schnell fest, dass sie aus einer Vielzahl von biologischen und chemischen Stoffen (Inhaltsstoffen) bestehen. Die einzelnen Stoffe in len. Viele dieser Stoffe lassen sich aber sinnvoll in Gruppen einteilen, so dass die Betrachtun- gen übersichtlicher werden. und der Gruppe der Farb-, Duft- und Geschmacksstoffe. erfolgen.

Nahrungsmittel / Lebensmittel

stoffe

Wirkstoffe

Farb -, Duft - und G e- schmacksstoffe Schadstoffen in den Nahrungsmitteln rechnen muß. Somit müßte man das obige Schema um typisch:

Wasser 0 40 80 100%

Kohlenhydrate 0 55 70 100%

Fette 0 20 30 100%

Eiweiße 0 10 15 25%

Wirkstoffe < 2%

Farb-, Duft- und Geschmacks-Stoffe < 1%

Mensch besteht aus:

60 70% Wasser

rund 20% Eiweiße (Proteine) rund 15% Fette (Lipide) rund 5% Mineralstoffe rund 1% Kohlenhydrate den die durch Äquivalente ersetzt werden müssen praktisch sieht es aber noch anders aus, da bestimmte Stoffe (z.B. Kohlenhydrate) zur Energie- BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 14 - (c,p)1998-2014 lsp:dre Energie- und Stoff-bedarfsdeckung (Mensch: 70 kg, Alter 25 a):

Stoffgruppe Energie-

Menge

Energie-

Anteil

Masse

Wasser 0 kJ 0 % 2.000g

Kohlenhydrate 7.550 kJ 64 % 440 g

Fette 2.650 kJ 23 % 70 g

Eiweiße 1.275 kJ 11 % 75 g

Ballaststoffe 50 kJ 2 % 5 g

Mineralstoffe 0 kJ 0 % 3 g

Vitamine 0 kJ 0 % < 1 g

Geschmacks-, Farb- u. Geruchsst. 0 kJ 0 % < 1 g

11.525 kJ 100 %

BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 15 - (c,p)1998-2014 lsp:dre die Form der Nahrungsaufnahme ge- kennzeichnet haben, wollen wir uns den Weg der Nahrung noch etwas ge- nauer ansehen. Die aufgenommene

Form gebracht werden, in der sie unser

be der Verdauung. Unsere Ver- dauungsorgane in der richtigen Reihen- folge sind: Magen speicheldrüse

Dünndarm mit Galle und Le-

ber

Dickdarm

Enddarm mit After Verdauungskanal / Verdauungsorgane des Menschen Die Zersetzung der Nahrung ist deshalb notwendig, weil die Nahrungsbestandteile nicht in ihrer triebsstoff-Wechsel (auch Energie-Wechsel, wiss.: Dissimilation). Zum Anderen werden die

Stoff-Wechsel, wiss.: Assimilation).

Die energiearmen Stoffe der Dissimilation und die Abfall-Stoffe der Assimilation müssen noch entsorgt werden.

Sonst würden wir uns

selbst innerlich vergif- ten. Das Entsorgen der

Gift- und Abfall-Stoffe

übernimmt die Aus-

scheidung. Die wich- tigsten Ausschei- dungsorgane sind

Lungen, Nieren und

die Haut. Überblicks- in einem groben

Schema wie

nbenstehend darstel- len: BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 16 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Aufgaben:

2. Erstellen Sie eine Tabelle, in der die einzelnen Verdauungsorgane und deren Aufga-

ben/Funktionen enthalten sind! BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 17 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

2.3. Energie-Haushalt des Menschen

Der gesamten Natur liegt der Energieerhaltungssatz zugrunde. Dieser Satz besagt, dass die Energie insgesamt immer gleich groß ist. Es kann sich nur die Form der Energie (z.B.: kinetisch, men ist damit auch immer gleich groß.

Eges = Ekin + Epot + Eelek + Echem + Etherm + ...

"verbrauchen" Energie. Diese Energie-Verluste müssen durch eine entsprechsnd große Ener- gie-Aufnahme wieder ausgeglichen werden. Nur wenn Energie-Aufnahme und Energie-Abgabe Energie-Aufnahme, Energie-Umwandlung, Energie-Speicherung und Energie-Abgabe werden (Abk.: SEW). Prinzipiell ist der Energiewechsel oft direkt mit dem Stoffwechsel gekoppelt. Wir In der folgenden Abbildung ist der Mensch das System. BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 18 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

2.3.1. Energie und Energie-Gehalt der Nahrung

groß. Die Energie wird in JOULE (Abk.: J) angegeben. = 1 Ws = 1 Nm = 1 kg * m2 *s-2 Diese Einheit darf heute nicht mehr verwendet werden. Zur Umrechnung verwendet man die

Beziehung:

1 cal = 0,239 J bzw. = 4,184 cal

Der Energie-Gehalt einer Stoffprobe (z.B. ei-

lorie-Meter bestimmen. Kalorie-Meter beste- hen aus einem mit Wasser gefüllten Metallge- umgebenden Wasserbades gemessen. Aus gesamte Energie aus einem Stoff zu nutzen.

Von manchen Stoffen (z.B. Genußmitteln)

kann überhaupt keine Energie genutzt wer- den. Deshalb unterscheidet man neben den physikalisch/chemischen Brennwert noch ei- nen physiologischen bzw. biochemischen

Brennwert.

Der physikalisch/chemische Brennwert gibt

brennung freigesetzt werden würde. Der physiologische bzw. biochemische Brennwert gibt an, wieviel Energie ein Organismus aus den Stoffen nutzen kann. Der physiologische Brennwert ist immer kleiner als bzw. maximal gleich wie der physikalisch/chemische. BK_EL_Sek.II_LM-Bestandteile_T1.docx Seite - 19 - (c,p)1998-2014 lsp:dre

Stoff / Stoffgruppe physikalischer /

chemischer

Brennwert

[kJ * mol-1] physiologischer / biochemischer

Brennwert

[kJ * mol-1]quotesdbs_dbs18.pdfusesText_24