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Cola - Experimente (Inhaltsstoffe)
 
 
 
  Versuch Nr.034
Bewertung / Schwierigkeitsgrad:

Zeitaufwand: 15-30 Minuten
 
   
 

 

Versuch des Monats

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Achtung Versuchsreihe! siehe auch:

Versuch Nr.033 Cola - Experimente (Rostschutzmittel)
Versuch Nr.035 Cola - Experimente (chem. Eigenschaften)

 

 
 
 
 

Ziel:
Cola, jenes braune, bei Kindern und Erwachsenen in gleicher Weise beliebtes Getränk hält bei genauer Betrachtung einige Überraschungen auf Lager.

Bis heute ist das Geheimnis der Inhaltsstoffe von Coca-Cola nicht gelüftet worden. Neben Wasser, Zucker, Koffein und Säure findet man eine große Anzahl von Aromastoffen, die den typischen Geschmack ausmachen. In diesem Versuch wird mit Aktivkohle der braune Farbstoff der Cola entzogen.

 

 
 

Geräte:
Becherglas (50ml), Löffel, Trichter, Filterpapier, Trinkglas, Stativ

 

 
 

Chemikalien:
Cola, Aktivkohle (reiner Kohlenstoff)

 

 
 

Sicherheitshinweise:
keine Sicherheitsmaßnahmen notwendig

 

 
 

Einverständniserklärung:
Hiermit erklären Sie sich bereit den folgenden Versuch unter
eigener Verantwortung und nur mit ausreichendem chemischen Wissen und geeigneten Schutzvorrichtungen durchzuführen!
Der Autor kann für jegliche Personen- und Sachschäden durch mögliche Fehlversuche nicht haftbar gemacht werden. (siehe Sicherheitscheck bzw. Disclaimer)

 
 

 

 
 

Versuchsanleitung: Taschenrechner
In ein Becherglas mit Cola gibt man soviel Aktivkohle bis eine dicke, schwarze Lösung entsteht. Je nach Adsorptionskraft der Aktivkohle wartet man ca. 10-20 Minuten und rührt gelegentlich um.

Anschließend wir die an Rohöl erinnernde Suspension über ein Filterpapier filtriert und das farblose Filtrat in einem Glas aufgefangen

Aus der braunen Cola ist eine farblose Flüssigkeit geworden die kaum noch riecht. Wenn mit sauberer Aktivkohle sowie sauberen Gerätschaften gearbeitet wurde kann man von ihr probieren. Viele der Geschmacksstoffe sind entfernt worden, sodass nur noch ein fahler Zuckergeschmack wahrgenommen werden kann.

Das Ergebnis der pH-Wertmessung steht im Versuch Nr.035 "Cola - Experimente (chem. Eigenschaften)"

 

 
  Entsorgung: (siehe auch Entsorgungsmaßnahmen)
Alle Ausgangsprodukte sowie die Produkte können im Hausmüll entsorgt werden.

 

 
 

Erklärung / Hintergrund:
Beim behandeln von Cola mit Aktivkohle wird deren besondere Eigenschaft ausgenützt. Aktivkohle besitzt eine große innere Oberfläche und ist in der Lage große Mengen organischer Stoffe, hier den Farbstoff sowie andere Aromastoffe zu adsorbieren.
Aktivkohle hat je cm³ (0,25g) eine innere Oberfläche zwischen 75 - 500m². 1 Liter Aktivkohle besitzt eine Adsorbtionsfläche in der Größe zwischen 10 - 68 Fußballfeldern (Fußballfeld = 7350m²).

Der Farbstoff Zuckerkulör ist eine Substanz, die man als "gebrannten oder karamelisierten Zucker" kennt und selbst zubereitet werden kann. Schon sehr früh stellten Menschen "Karamel" her, indem Sie eine Pfanne mit Zucker übers offene Feuer hielten. Diese Karamelart wird vor allem zur Geschmacksoptimierung verwendet, während der in Coca-Cola light verwendete Farbstoff ausschliesslich wegen seiner farbgebenden Wirkung zum Einsatz kommt.
Heute wird Farbstoff Zuckerkulör meist in kleinen Mengen verwendet, um Nahrungsmittel zu färben. Es handelt sich dabei um einen der ältesten und am weitesten verbreiteten Farbstoffe.

Die weiteren Inhaltsstoffe der Colasetzen sich wie folgt zusammen:
Wasser, Zucker (11%), Kohlensäure, Farbstoff E 150, Säuerungsmittel E 338, Phosphorsäure, Koffein (65-250 mg/l), natürliche Aromastoffe aus Ingwer, Orangenblüten, Johannisbrot, Limettenschalen und Extrakte der Cola-Nuß.

Bis zu Beginn des 19.Jahrhunderts war Coca-Cola als Fitmacher in Apotheken erhältlich und enthielt Kokain, das aus den Blättern des Coca Strauches gewonnen wird. Heute wird das Kokain durch chemische Behandlung entfernt.

Die genauen Inhaltstoffe variieren von Sorte zu Sorte. Bei Coca-Cola ist es sogar so, dass nur drei Menschen auf der Welt die exakte Zusammensetzung kennen.

 

Allgemeines / Geschichtliches zu Cola:
Getränke spielen in der Ernährung eine wesentliche Rolle. Sie liefern neben der notwendigen Flüssigkeit andere wichtige Nährstoffe, wie Kohlenhydrate, Mineralstoffe und Vitamine. Täglich sollten mindestens 1,5 bis 2,0 Liter gleichmäßig über den Tag verteilt getrunken werden. Da pures Wasser auf Dauer etwas eintönig ist, haben die Menschen schon früh nach einer Alternative gesucht. In Italien war bereits im Mittelalter ein Getränk aus Limonen- und Zitronensaft bekannt, das sie "lemonata" nannten.
Aber erst 1650 wurde in Paris die erste "Limonade" erwähnt. Und es dauerte noch zwei weitere Jahre, bis ein Verfahren entwickelt wurde, das die Sättigung von Wasser mit Kohlensäure ermöglichte. Um 1800 wurden in Dresden und Philadelphia, die ersten kohlensäurehaltigen Erfrischungsgetränke hergestellt.
1886 stellt der Apotheker Dr. John S. Pemperton in Atlanta einen Sirup her, der mit Sodawasser vermischt, zunächst gegen Kopfschmerzen und Müdigkeit gedacht war. Das Getränk, das unter dem Namen "Coca-Cola" bekannt wurde, ist heute das bekannteste und meistgetrunkene Erfrischungsgetränk auf der Welt. In den vergangenen 40 Jahren stieg der Verbrauch an Erfrischungsgetränken in Deutschland von 33 Litern auf rund 86 Liter pro Person, und das bei einem Gesamtgetränkekonsum von fast 210 Litern pro Kopf.

 

 
 

Links:
Infos über Aktivkohle: Hintergründe über die Adsorption und die geschichtliche Entwicklung
Quantitative Bestimmung des Coffeins: Meßreihen mit einem Photometer
Cola und Kurven: eine wissenschaftliche Abhandlung, Bestimmung des Säuregehaltes

Cola allgemein:
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