Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts
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Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts

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Im ultimativen Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts werden je nach Produkt und Anforderungen verschiedene Methoden erläutert, darunter die Bestimmung mittels Refraktometrie, Dichtebestimmung, Titration, Spektralphotometrie und Moisture Analyzern.

Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts
Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts

Heutzutage reicht die Zuckerkonzentration von häufig konsumierten gesüssten Lebensmitteln und Getränken je nach Ziel der Zuckerzugabe von sehr gering bis hoch.

Der genaue Zuckergehalt ist ein wichtiger Parameter bei der Zusammensetzung eines Produkts. Auch in den Nährwertangaben auf Lebensmitteln muss der Zuckergehalt aufgeführt sein. Die Kenntnis der Zuckerkonzentration in Ihren Produkten ist für Konformitätszwecke sowie für die Erfüllung der Kundenerwartungen von entscheidender Bedeutung.

Ganz gleich, welche Methode zur Zuckerbestimmung eingesetzt wird, METTLER TOLEDO hat für Lebensmittellabore die richtigen Instrumente parat.

Erfahren Sie mehr in unserem Leitfaden für die Bestimmung des Zuckergehalts und profitieren Sie von METTLER TOLEDOs Expertise auf dem Gebiet der Lebensmittel- und Getränkeindustrie.

Laden Sie den Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts herunter – dieser enthält Methoden zur Bestimmung des Zuckergehalts mittels Refraktometrie, Dichtebestimmung, Titration, Spektralphotometrie und Moisture Analyzern.

Der ultimative Leitfaden zur Bestimmung des Zuckergehalts
Bewährte Analysemethoden und Resultate

Leitartikel:

Zucker und der Mensch haben eine lange gemeinsame Geschichte. Der Wandel vom einstigen weissen Gold zu einem gewöhnlichen Rohstoff, der als nachteilig für unsere Gesundheit gilt, ist ein Ergebnis der Industrialisierung. Zucker ist heute eine wichtige Zutat in vielen Nahrungsmitteln und Getränken. Seine Konzentration reicht von ganz kleinen bis zu sehr grossen Mengen, abhängig vom Zweck des Zuckerzusatzes. Der genaue Zuckergehalt ist ein wichtiger Parameter bei der Zusammensetzung von Lebensmitteln. Der folgende Leitfaden gibt je nach Produkt und Anforderungen einen Überblick über verschiedene Methoden zur Bestimmung des Zuckergehalts.

Inhaltsverzeichnis:

1 Einführung
2 Übersicht über die Lösungen
3 Effiziente Bestimmung des Zuckergehalts in Lebensmitteln und Getränken
3.1 Bestimmung des Brix-Werts mithilfe von Instrumenten
3.2 Getränke, Säfte, Wein
3.3 Melassen und Sirups
3.4 Multiparametersystem mit LiquiPhysics-Instrumenten
4 Titration von reduzierendem Zucker
5 Feuchte- und Zuckergehalt in Zucker
5.1 Bestimmung des Feuchtegehalts in Zucker
5.2 Bestimmung des Wassergehalts in Rohzucker
6 Bestimmung des Saccharosegehalts mittels UV/VIS-Spektralphotometrie
7 Produktionssteuerung
7.1 Überwachung des Reinigungsprozesses mittels titrimetrischer Analysen
7.2 Typische Analysen
7.3 Automatisches Titrationssystem
7.4 Vorteile
7.5 Tipps und Tricks
8 Schlussfolgerungen
9 Weitere Informationen
10 Anhang

1. Einführung

Zucker

Zucker ist der allgemeine Begriff für eine Gruppe süss schmeckender Substanzen, die als Nahrungsmittel verwendet werden. Es gibt verschiedene Arten von Zucker, die aus unterschiedlichen Quellen gewonnen werden. Monosaccharide sind einfache Zucker. Zu ihnen gehören Glukose, Fruktose and Galaktose. Der am häufigsten in Nahrungsmitteln verwendete Haushaltszucker oder Kristallzucker ist Saccharose, ein Disaccharid. Weitere Disaccharide sind Maltose und Laktose. Haushaltszucker hat die chemische Formel C12H22O11, sein Energiegehalt beträgt 16,8 kJ pro Gramm, er ist schwerer als Wasser und hat eine Dichte von 1,6 g/cm3. Das Wort ‚Zucker‘ kommt aus dem Sanskrit vom Wort ‚śarkarā‘, das süss bedeutet. Dieses Wort wurde später ins Arabische übernommen und gelangte von dort in die europäischen Sprachen.

Für eine effiziente Extraktion sind Zucker in ausreichender Menge in Zuckerrohr und Zuckerrüben enthalten. Zuckerrohr ist ein Riesengras, das seit vorgeschichtlicher Zeit im tropischen Klima des Fernen Ostens angebaut wird. Die Zuckerrübe ist eine Hackfrucht. Sie wird in kühlerem Klima angebaut. Saccharose ist als Substanz direkt in diesen Pflanzen enthalten. Sie wird durch Auslaugen, Kochen oder Pressen in wässriger Lösung extrahiert. Die Kristallisation erfolgt beim Auskochen des Wassergehalts. Saccharose ist der in Lebensmittellaboren am häufigsten getestete Faktor.

Die ältesten Zuckerrohrfunde datieren um das Jahr 8.000 v. Chr in Melanesien und Polynesien. Um 600 n. Chr. wurde heisser Zuckerrohrsaft in Zylinder aus Holz oder Erde gegossen – der Zuckerhut war geboren. Zucker war ursprünglich ein in Europa stark gesuchter Rohstoff. Er galt als Luxusgut und Medikament. Es ist also nicht überraschend, dass Zucker auch das weisse Gold genannt wurde.

1747 entdeckte Sigismund Marggraf die Zuckerrübe und 1801 legte der Chemiker Franz Carl Achard den Grundstein für die industrielle Zuckerherstellung. Zucker wurde zu einem industriellen Rohstoff. Mit dem Beginn der industriellen Produktion ab 1850 sanken auch die Preise. Übrigens: Im Jahr 1840 wurden die ersten Zuckerwürfel entwickelt. Diese waren zunächst rot, da sich die Ehefrau des Erfinders Jacob Christoph Rad bei dem Versuch verletzt hatte, von einem Zuckerhut Stücke abzubrechen. Daraufhin bat sie ihren Mann, kleinere Portionen herzustellen. Er erfand die Zuckerwürfelpresse und färbte die ersten Würfel rot, um an das Ereignis zu erinnern. Dass seine Frau den mit Blut befleckten Zucker ihren Gästen angeboten hatte, zeigt, wie wertvoll Zucker damals war.

2011 wurden weltweit etwa 168 Millionen Tonnen Zucker produziert. Die grössten Zuckerproduzenten sind Brasilien, Indien, China, die USA und Thailand. Jeder Mensch nimmt pro Jahr durchschnittlich 24 Kilo Zucker zu sich. Dies entspricht 260 Kalorien pro Person pro Tag. Es ist nicht überraschend, dass der Anstieg beim Zuckerkonsum (etwa um das 20-Fache in den letzten 150 Jahren) auch negative Auswirkungen auf unsere Gesundheit hatte. Zucker wird eine tragende Rolle bei der Zunahme von Adipositas zugeschrieben. Als leicht verdauliches Kohlenhydrat wirkt er ausserdem stark auf den Insulinspiegel.

Invertzucker ist eine Mischung aus Glukose und Fruktose. Er wird in einer hydrolytischen Reaktion aus dem Disaccharid Saccharose hergestellt. Die Reaktion wird üblicherweise durch Hinzufügen einer Säure oder die Verwendung von Invertase, biologischen Katalysatoren, hervorgerufen. Invertzucker hat einige wünschenswerte Eigenschaften: Er ist süsser als Saccharose, kristallisiert nicht so leicht und bildet kleinere Kristalle. Invertzucker hat auch eine geringere Wasseraktivität als Saccharose und bietet daher bessere konservierende Eigenschaften. Er wird daher häufig von Bäckern und Lebensmittelherstellern verwendet.

2. Übersicht über die Lösungen zur Bestimmung des Zuckergehalts

Bestimmung des Zuckergehalts
Viele Methoden für die Bestimmung des Zuckergehalts in Nahrungsmitteln, Rohstoffen, Zutaten und Getränken werden je nach Probentyp und den Anforderungen hinsichtlich der Standards und Richtlinien angewendet. METTLER TOLEDO bietet mehrere Instrumente für die automatisierte Analyse

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