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WEINGetränk der Götter
Gliederung
1. Historisches
2. Weinherstellung
3. Weininhaltsstoffe
4. Schulrelevanz
5. Chemischer Weinzauber
1. Historisches
Weinanbau und Weinbereitung in Mesopotamien 4000 v.Chr.
Wein im Alten Testament
„Noah wurde der erste Ackerbauer und pflanzte einen Weinberg. Er trank von dem Wein, wurde davon betrunken und lag entblößt in seinem Zelt“
Genesis 9,20
Der Zaubertrank der Götter
Grabbeigabe der ägyptischen Pharaonen
Wein im antiken Griechenland
Dionysos-Gott des Weines und des Rausches
Weinbau im deutschsprachigenRaum durch römische Feldzüge
Anbau und Verbreitungdurch Klöster
Wein im alten Rom
Bacchus – Gott des Weines
Wein als Medizin
Hippokrates 466 – 377 v.Chr.
Schlafmittel, Augenkrankheiten, Schmerzmittel, Wundbehandlung
Hildegard von Bingen 1098 – 1179
Kräuterweine bei Zahnschmerzen, Magenschmerzen und Melancholie
2. Weinherstellung
Weißweinherstellung
Quetschen Pressen Gären Ausbau Abfüllen
Rotweinherstellung
Roséwein: hellgekelterter Rotwein
Entrappen und Quetschen
Gären Pressen Ausbau Abfüllen
Versuch 1: Zuckergehalt von Traubenmost
Zuckergehalt in °Oe:
x = (ρ-1)·1000
2
4xz
Zuckergehalt in %:
αβ
Mindestmostgewichte verschiedener Qualitätsstufen in °Oechsle
Qualitätswein 51 – 72
Kabinett 67 – 82
Spätlese 76 – 90
Auslese 83 – 100
Eiswein/Beerenauslese 110 – 128
Trockenbeerenauslese 150 – 154
Alkoholische Gärung
Vom Most zum Wein...
Versuch 2: Alkoholische Gärung
weißCa2+
(aq) + 2 OH-(aq) + CO2 (g) CaCO3 ↓(s) + H2O
C6H12O6 (aq) 2 C2H5OH (aq) + CO2 (g)
anaerob
O
HOH
HH
H
H
OHOHOH
OH
ß-Glucose
Wein selbst gemacht
+
?
3. Weininhaltsstoffe
?
Alkohol (= Ethanol)
Versuch 3: Ethanolnachweis mit Alkoteströhrchen
Beobachtung: Grünfärbung
Mechanismus entsprechend der Jones-Oxidation
O
CH3
H
CrO(OH)2++4
O
CH3
HH
H
+6+„CrO3“
CH3
OH
OH
H+H2O
O
H
CH3 O
OHCH3
CrO(OH)2++4
O
CH3
H
H
Cr O
OOH +6
+„CrO3“+6
O
OH
H
CH3
Cr O
OOH +6
Cr
O
OHOH
+4O
CH3
HH
H
+ Cr
OH
OHOH
+3radikalisch
O
CH3
H
+
Cr(IV)-Folgechemie
grün
Säuren
Versuch 4: Fruchtsäuren-DC
Fruchtsäuren im Wein
Äpfelsäure 0 – 6 g/L
Weinsäure 0,5 – 4,1 g/L
Milchsäure 0,8 – 3,3 g/L
W Ä Pr M
Weinsäure
Äpfelsäure
Probe
Milchsäure
L-WeinsäureR,R
OOH
H OH
OH H
O OH
R
R *
*
OOH
OH H
H
H
H
L-MilchsäureS
S *
OOH
OH H
H H
O OH
L-ÄpfelsäureS
*S
*Asymmetrisches C-Atom
Schwefel
Schutz vor Oxidationen
Abtötung von Essig- und Milchsäurebakterien
Stabilisierung des Buketts
SO2 • n H2O(aq) HSO3-(aq) + H3O+
(aq) + (n-2) H2O
HSO3- (aq) + 2 H2O H2SO3(aq) + H3O+
(aq)
SO2(g) + n H2O SO2 • n H2O (Gashydrat)
+ H2SO3
- H2SO3
R
OH
SO3HH
„gebundener Schwefel“
„freier Schwefel“
R
OH +1Oxidation
+3
R
OOH
O
HR
SOHOH
O
S OHO O
OH
R
H
SOHO
+
O
O-
H
R
H
⊕
⊝
Versuch 5: Bestimmung des „freien“ und„gebundenen“ „Schwefels“
S OHO
O
O
HR
H-OH
S OHO
O
O-
HR
+H2O
S
O-
OH
OO
HR
+
+4
Oxidation: SO32-
SO42-
+ 2 e-
Reduktion: I2 + 2e- 2 I-
0 -1
+6
SO32-
(aq) + I2(aq) + 3 H2O SO42-
(aq) + 2 I-(aq) + 2 H3O+(aq)
+4 +60 -1
Intercalationsverbindung
Grenzwerte des „freien“ und „gebundenen“ Schwefels:
gesamt / mg L-1 frei / mg L-1
Rotwein
(trocken) 175 50
(halbtrocken und süß) 225 50
Weißwein, Rosé
(trocken) 225 50
(halbtrocken und süß) 275 50
Farbstoffe
Versuch 6: pH-Abhängigkeit der Farbstoffe
Anthocyane im Rotwein:
3-G lukosid des M a lvid in
O+
OH
O H
O H
O C H 3
3-G lukosid des M a lvid in
O+
OH
O H
O H
O C H 3
O+
OH
O H
O H
O C H 3
OGlc
OCH3
O+
OH
OH
OR
R1
R2
R3
C+
OOH
OH
OGlc
OCH3
OH
OCH3
Farbwechsel
OH
OH
-OH
farblos
OOH
OH
OGlc
OCH3
O
OH
H
OCH3
OOH
O H
O G lc
O H
O C H 3
him beerrot
OOH
O H
O G lc
O H
O C H 3
him beerrot
OCH3
+
-OH
+ 2 OH-
- 2 OH-
OOH
OH
OGlc
OCH3
O
OH
H
OCH3
dunkelb lau
OO-
O H
O C H 3
O
O C H 3
dunkelb lau
OO-
O H
O C H 3
O
O C H 3
OGlc + H2O
Anthocyangehalt verschiedener Rotweintraubensorten
Blauer Spätburgunder 0,8 g/kg
Cabernet Sauvignon 1,7 g/kg
Alicante-Bouchet 5,3 g/kg
Blauer Spätburgunder
Aromastoffe in Wein
~ 800 Verbindungen
Gesamtkonzentration:0,8 – 1,2 g/l
Sortentypische Aromen
Demonstration: Sortentypische Aromen
Gewürztraminer
Linaloolblumiger Duft mit leichten Akzenten von Gewürz und Zitrone
CH2
CH3OH
CH3CH3
CH3 CH3
OH
CH3
Geraniolfeiner Rosenduft, leicht süß
Kräftiges, fast aufdringliches Bukett, duftet nach Rosen und reifen
Früchten
Feines, dezent-fruchtiges, frisches Bukett, erinnert an Pfirsiche und grüne
Äpfel
Gesundheitsfördernde Stoffe
1980 „Französisches Paradoxon“
Aspirin-verwandte Wirkstoffe
Salicylsäure
OH
COOH
11 – 21,5 mg/L
2,3-Dihydroxybenzoesäure
OH
COOH
OH
21 – 26 mg/L
„Radikalfänger“
krebs- und tumorvorbeugende Wirkung
OH
OH
OH E-Resveratrol0,48 – 1,25 mg/L
Quercetin
OOH
OH O
OH
OH
OH
0,5 – 2,6 mg/L
Studie über Wirkung von moderatem Weingenuss:
Abnahme von LDL-Cholesterin (fördert Arteriosklerose)
Zunahme von HDL-Cholesterin (verzögert Arteriosklerose)
Konzentration dieser Stoffe in Rotwein höher als in Weißwein
Dosis: Männer: 0,4 L/dFrauen: 0,2 L/d
1 / g L-1
Ethanol 50 – 130 Mehrwertige Alkohole (z.B: Glycerin) 6 – 14 Methanol und höhere Alkohole 0,2 – 0,8
Organische Säuren 4 – 10Gesamt „Schwefel“ 0,1 – 0,2
Farbstoffe 1,1 – 2,1 Aromastoffe 0,8 – 1,2 Phenole (ohne Farbstoffe) 0,4 – 0,5 Gerbstoffe 1 – 2,5
Fructose + Glucose 2 – 30Mineralstoffe 1,8 – 2,5 Vitamine 0,4 – 0,7
Inhaltsstoffe-Übersicht:
W
E
I
N
Quantitative Analyse
Dichte
Säuren
Farbstoffe als Indikatoren
Alkoholische Gärung
Farbstoffe
Alkohole
Oxidation von Alkoholen
Carbonsäuren und Derivate
4. Schulrelevanz
5. Chemischer Weinzauber
Versuch 7: Chemische Weinprobe
1 „Rivaner“ (Wasser + wenige Tropfen Phenolphthaleinlösung)
2 „Trollinger Weißherbst“(Zugabe von NH3 (aq))
NH3 (aq)+ H2O NH4+
(aq) + OH-(aq)
3 „Chardonnay“ (Zugabe von FeCl3 und H2SO4)
FeCl3 (s)+ 6 H2O(aq) [Fe(H2O)6]3+(aq) + 3Cl-(aq)
gelb
5 „Blauer Spätburgunder“(Zugabe von K4[Fe(CN)6])
K+(aq) + Fe3+
(aq) + [Fe(CN)6]4- (aq) K[FeFe(CN)6]3
(aq)
+2 +2+3
dunkelblau
4 „Dornfelder“(Zusatz von KSCN(s))
[Fe(H2O)6]3+(aq) + 2 SCN-
(aq)
[Fe(NCS)2(H2O)4]+(aq) + 2
H2Orot
7 „Sekt“Zugabe von Weinsäure und NaHCO3(s)
HCO3-(aq) + H3O+
(aq) CO2↑ (g)+H2O
6 „Weinbrand“(Zugabe von n-Heptan)
2 C7H16 (l) + 22 O2 (g) 14 CO2 (g) + 16 H2O Δ
Ende