Chemie der Früchte und Weine

Der Unterrichtsgegenstand wird im 3. und 4. Jahrgang unterrichtet.

Die Bildungs- und Lehrinhalte verteilen sich aufsteigend wie folgt:

Die Schülerinnen und Schüler können

im Bereich Chemische Reaktionen

  • Lösungen anhand verschiedener Arten von Konzentrationsangaben (%, mol, val) Lösungen herstellen,
  • Konzentrationen ineinander umrechnen und bei starken Säuren und Laugen den Bezug zum pHWert herstellen;
  • Weinchemische Reaktionsgleichungen aufstellen und erklären.

im Bereich Wasser

  •  verschiedene Kennzahlen (pH-Wert, rH-Wert …) von Wasser charakterisieren, die Bestimmungsmethoden durchführen und deren Grundlagen erklären.
  • den Begriff Isotopen erklären, die Methoden für deren Bestimmung beschreiben und deren Bedeutung für die Qualitätsanalyse von Wein und Obst diskutieren;
  • Einflussfaktor auf das Vorkommen von Sauerstoff in Wasser erläutern und Methoden zu Sauerstoffbestimmung erklären;
  • Eigenschaften von Abwasser anhand von Kennzahlen (BSB5, CSB, EGW ua.) charakterisieren und Verfahren zur Abwasserreinigung beschreiben.

Die Schülerinnen und Schüler können

im Bereich Inhaltsstoffe

  •  Inhaltsstoffe (Zucker, Säuren, N-Verbindungen, Phenole, Aromastoffe u.a.) von Trauben, Früchten und Verarbeitungsprodukten mit Hilfe Ihrer chemischen Formeln charakterisieren sowie Beispiele darstellen;
  • den Reifezustand von Trauben anhand chemischer Analysenwerte bewerten und anhand dessen notwendige Behandlungsmaßnahmen für das Lesegut entwickeln;
  • erklären was die Angabe des Mostgewichtes aussagt und anhand konkreter Werte das Lesegut gesetzlich festgelegten Qualitätsstufen zuordnen;
  • anhand von gegebenen Inhaltsstoffangaben der Nährwert berechnen und in Relation zu anderen Lebensmitteln setzen;
  • die Methoden zur Beschreibung des Reifezustandes von Obst beschreiben und bewerten.

im Bereich Kohlenhydrate

  • den Chemismus der Kohlenhydrate insbesondere deren Nomenklatur erklären;
  • die Eigenschaften und Bedeutung der wichtigsten Vertreter von Mono-, Oligo- und Polysacchariden darstellen;
  • die Biosynthese, chemische Reaktivität, ernährungsphysiologische und technologische Bedeutung der Kohlenhydraten beschreiben und diskutieren;
  • die Rahmenbedingungen der Anreicherung von Most und die Süßung von Wein wiedergeben und berechnen;
  • die für die Angabe des Zuckergehaltes bei Wein und Obstprodukten erforderlichen Analysen beschreiben und durchführen sowie die Ergebnisse richtig interpretieren, sodass eine gesetzeskonforme Bezeichnung resultiert.

Die Schülerinnen und Schüler können

im Bereich Alkoholische Gärung

  • die biochemischen und historischen Grundlagen der alkoholischen Gärung erklären  sowie fördernde Maßnahmen für den Ablauf der alkoholischen Gärung schaffen;
  • die  quantitative Bildung von Alkohol und anderer Nebenprodukte im Zuge der alkoholische Gärung  mit Reaktionsformeln beschreiben;
  • die Bedeutung der Gärnebenprodukte für die Qualität und Bekömmlichkeit der Produkte sowie die Arbeitssicherheit beschreiben;
  • die korrekte Etikettenbezeichnung und Verkehrsfähigkeit von Wein und alkoholischen Getränken hinsichtlich des vorhandenen und gesamten Alkoholgehaltes analytisch überprüfen und die Ergebnisse interpretieren.

im Bereich Säuren

  •  die naturwissenschaftlichen und rechtlichen Vorschriften für die chemische Säuerung bzw. Entsäuerung von Most und Wein erklären;
  • die Verkehrsfähigkeit und Stabilität von Wein hinsichtlich des Säuregehaltes analytisch bestimmen und die Ergebnisse richtig interpretieren;
  • die biochemischen und historischen Grundlagen des biologischen Säureabbaus erklären,
  • den biologischen Säureabbau mit Formeln beschreiben sowie fördernde und hemmende Maßnahmen für den Ablauf der biochemischen Reaktionen und mikrobiologischen Vorgänge schaffen;
  • anhand von chemischen und sensorischen Eigenschaften Methoden zur Erzielung harmonischer Säuregehalte und optimaler Säurestabilität dikutieren und die erforderlichen technologischen Korrekturmaßnahmen (Säuerung, Entsäuerung, Stabilisierung ua.) berechnen.

Die Schülerinnen und Schüler können

im Bereich Schwefeldioxid

  • die unterschiedlichen Formen von schwefliger Säure im Wein darstellen sowie deren spezifische Eigenschaften beschreiben und diskutieren;
  • die Verkehrsfähigkeit und Stabilität von Wein hinsichtlich des Gehaltes an schwefliger Säure bestimmen und die Ergebnisse interpretieren;
  • die ernährungsphysiologische Wirkung von schwefliger Säure beschreiben und Vor- und Nachteile der Anwendung dikutieren.

im Bereich stickstoffhaltige Verbindungen

  • erklären welche stickstoffhaltige Verbindungen in Mosten, Weinen und Säften enthalten sind,
  • Methoden zu Bestimmung des Gehaltes an hefeverfügbaren Stickstoff aufzählen und die Werte interpretieren;
  • erklären, welche weinbaulichen Maßnahmen den Gehalt an HvN beeinflussen und die Bedeutung der HvN für die Weinbereitung erklären;
  • den Aufbau und die Funktion von Enzymen in Trauben- und Obstprodukten erklären, Beispiele dazu anführen und Einflussgröße auf deren Wirkungsweise diskutieren.

im Bereich Aromastoffe

  • die Charakteristik und Eigenschaften der wichtigsten Aromastoffgruppen von Früchten und Wein beschreiben können;
  • Maßnahmen zur Erzielung optimaler Aromaqualitäten (Intensität, Typizität ua.) diskutieren.

im Bereich Phenole

  • die wichtigsten Gruppen von Phenolen in Obst, Trauben und Wein mit Formeln darstellen und deren Eigenschaften beschreiben;
  • Bedeutung der Phenole für Resistenz und ernährungsphysiologische Wirkung von Obst, Trauben und Verarbeitungsprodukten beschreiben;
  • die Bedeutung der Phenole bei der Charakterisierung von Nicht Vitis vinifera Reben und anderen Obstprodukten beschreiben und mit anderen die Problematik dieser Rebsorten (z.B. Regent) diskutieren;
  • die sensorische Bedeutung von Phenolen (Farb- und Gerbstoffe) beschreiben.