Milchfett

Experimente:
Versuch: Nachweis von Fetten mit Sudan-III-Lösung
Versuch: Extraktion von Milchfett
Versuch: Butter selbst gemacht!
Versuch: Mischen von Milchfett mit Wasser


Wenn du eine Kuh melkst, verändert sich im Verlauf des Prozesses ständig der Fettgehalt in der Milch. Während sie zu Beginn etwa 2,5 % Fett enthält, steigt der Wert bis zum Ende auf 10 % und mehr an. Das ist übrigens auch der Grund für die gesetzliche Definition von Milch: "Milch ist das durch regelmäßiges, vollständiges Ausmelken des Euters gewonnene und gründlich durchmischte Gemelk von einer oder mehreren Kühen...". Hast du die Kuh so lange gemolken, bis das Euter leer ist, enthält die Milch in deinem Eimer nach gutem Mischen um die 4 % Fett.


Lässt du deine frisch gemolkene Milch nun eine Zeit lang stehen (ca. 30 bis 60 Minuten), kannst du beobachten, wie sich langsam eine Rahmschicht an der Oberfläche bildet. Man sagt, die Milch rahmt auf. Milch ist nämlich eine Fett-in-Wasser-Emulsion, in der das Fett als 1-10 µm große Fettkügelchen in der Milchflüssigkeit verteilt ist. Die Ursache für das Aufrahmen ist der Dichteunterschied zwischen den Fettkügelchen und der Milchflüssigkeit. Beim Aufrahmen ändert sich das Verteilungsgleichgewicht der Fettkügelchen, die Emulsion selbst wird aber nicht zerstört. Das Aufrahmen ermöglicht eine Rahmgewinnung für die Herstellung von Sahne.
Bei der im Supermarkt gekauften Milch kannst du diese Aufrahmung in der Regel nicht mehr beobachten, da diese extra zur Vermeidung oder Verminderung der Aufrahmung bei der Verarbeitung homogenisiert wird. Bei diesem Vorgang wird die Milch bei 50-75 °C durch feine Düsen gepresst, um das Fett feiner zu verteilen. Der Durchmesser der Fettkügelchen in homogenisierter Milch beträgt dann nur noch 0,5-0,8 µm.

Der Aufbau der Fettkügelchen
Damit das Fett in der Milch nicht einfach zusammen fließt, sind die Fettkügelchen von einer Membran umgeben. Diese Membran besteht aus Phospholipiden (Lecithinen), Sterinen, davon hauptsächlich Cholesterin, ß-Carotin, Proteinen und Enzymen sowie Kupfer- und Eisen-Ionen und Hydratwasser.

Der äußere Teil der Membran ist hydrophil. Direkt an der Oberfläche sind Kupfer-Ionen, Eisen-Ionen und Enzyme angelagert. Weiterhin befinden sich in diesem Bereich das Hydratwasser und die Proteine, die als Fettkügelchenhüllenproteine bezeichnet werden.
Übrigens ist die Fettkügelchenhüllenproteinschicht für das schnelle Aufrahmen von Rohmilch verantwortlich, denn die Fettkügelchen berühren sich, bleiben mit ihrer Proteinschicht aneinander haften und bilden so Trauben.
Im Übergang zu der lipophilen Schicht befinden sich in der Membran die Phosphatide und Sterine, die ihre polaren Molekülgruppen zur hydrophilen Eiweißschicht ausrichten, während ihre unpolaren Molekülgruppen in den inneren, hydrophoben Teil des Fettkügelchens zeigen. An die grenzflächenaktiven Substanzen schließen sich dann kristalline Triglyceride (Butterfett) an. Im Zentrum des Tröpfchens befindet sich der von der Membran geschützte flüssige Fettkern (Butteröl).

Fettkügelchen mit intakter Hülle sind mit Wasser mischbar, Fettkügelchen, deren Hüllen zerstört sind, bilden dagegen Fettaugen auf der Flüssigkeit. Darauf beruht der Unterschied zwischen Rahmfett und Butterfett.

Die Zusammensetzung des Milchfettes
Milchfett besteht fast ausschließlich aus Triglyceriden (ca. 95 %), in denen man schon über 60 verschiedene Fettsäuren nachgewiesen hat. Charakteristisch ist der relativ hohe Gehalt an mittel- und kurzkettigen Fettsäuren, vor allem an Buttersäure (Butansäure: C3H7COOH). Die mengenmäßig wichtigsten Fettsäuren sind darüber hinaus Myristin-, Stearin-, Palmitin- und Ölsäure. Der Anteil an ungesättigten Fettsäuren schwankt und ist abhängig von der Jahreszeit, der Art der Fütterung und der Rasse. Hochlandvieh liefert z. B. weniger, aber fettreichere Milch, während Niederlandvieh größere Mengen einer fettärmeren Milch gibt.
Neben Triglyceriden und den bereits oben genannten Stoffen kommen in der Milch noch geringe Mengen Diglyceride und freie Fettsäuren vor. Auch Sphingolipide, die wie die Phospholipide zu den komplexen Lipiden gehören und sämtliche fettlöslichen Vitamine (A, D, E und K) sind noch im Milchfett anzutreffen.

Folgende Tabelle gibt dir eine Übersicht über die mengenmäßige Zusammensetzung des Milchfettes:

Triglyceride 95-96 %
Diglyceride 1,3-1,6 %
freie Fettsäuren 0,2-0,4 %
Sphingolipide 0,6 %
Phospholipide 0,8-1,0 %
Sterine 0,2-0,4 %

Kommen übrigens zu viele freie Fettsäuren im Milchfett vor, die z. B. durch Lipolyse von Triglyceriden entstehen, verursachen sie die Geschmacksfehler "alt" und "ranzig" in den fetthaltigen Produkten.

Die Bedeutung des Milchfettes
Milchfett hat eine ganz besondere ernährungsphysiologische Eigenschaft: Es ist das am leichtesten verdaubare Fett. Da das Milchfett in unzähligen kleinen Fettkügelchen vorliegt, haben die fettspaltenden Verdauungsenzyme natürlich eine gute Angriffsfläche und können das Fett schnell zerlegen und für den Körper verwertbar machen. Aber auch für Milchfett gilt, allzu viel ist ungesund, denn wie andere Fette auch wird es im Überschuss als Depotfett gespeichert und führt so zur Gewichtszunahme! Wenn aber doch gerade die fetthaltige Milch und deren Produkte nicht so lecker schmecken würden! Eine wichtige Bedeutung des Milchfettes liegt nämlich in der Verbesserung des Geschmacks und der Konsistenz von Milch und Milchprodukten insbesondere von Frisch- und Labkäsesorten. Je höher der Fettgehalt ist, desto besser ist das Mundgefühl und umso cremiger ist der Geschmack. Kein Wunder also, wenn man Produkte wie Sahne und sahnehaltige Milchprodukte mageren Produkten vorzieht!


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Letzte Überarbeitung: 22. April 2007, Dagmar Wiechoczek