AB 6_2.3

Thema: Milch – ein weites Feld


zurück zur Übersicht: Arbeitsblätter (AB) Kapitel 2

Milch ist eine Emulsion (= Gemisch feinster Teilchen) aus Proteinen, Lactose, Fetten, Mineralstoffen, Vitaminen, Spurenelementen und Wasser. Sie wird in den Milchdrüsen von Säugetieren gebildet und dient zur Ernährung Neugeborener. Die Milch domestizierter (lat.: domesticus „häuslich“) Tiere wird von Menschen als Nahrungsmittel genutzt.
verändert nach: https://de.wikipedia.org/wiki/Milch#Zusammensetzung (Zugriff: 2016-11-11)


Mit dem Übergang vom Jäger und Sammler zur landwirtschaftlichen Eigenversorgung begann der Mensch vor etwa 10.000 Jahren Tiere zu domestizieren und damit auch die von den weiblichen Tieren produzierte Milch zu nutzen. Zunächst handelte es sich dabei um Milch von Schafen, Ziegen und Kamelen, später auch von Rindern. Den meisten erwachsenen Menschen von damals bekam der Konsum von Milch nicht gut. In ihrem Stoffwechsel fehlte fast immer das Enzym „Lactase“, das in der Lage ist den Milchzucker (= Lactose) in Galactose und Glucose zu spalten (siehe auch Kap. 2.1 und AB 1_2.1). Die Folgen des Konsums von Milch waren daher meistens heftige Magen-Darm-Probleme.
In vielen Regionen der Erde setzte sich im Laufe der Zeit eine Veränderung im Erbgut (= Genmutation) durch, die dazu führte, dass viele Menschen über das Säuglingsalter hinaus in der Lage waren und sind, Lactose zu spalten. Heute wird davon ausgegangen, dass insgesamt etwa ein Drittel der erwachsenen Weltbevölkerung das Enzym Lactase besitzt. In europäischen Regionen ist dieser Anteil wesentlich größer, im asiatischen dagegen deutlich kleiner. (siehe AB 5_2.1Probleme mit Milch und Milchprodukten“).

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Egyptian_Domesticated_Animals.jpg

Quelle: wikimedia

Abb. AB 6_2.3-1 Rinderhaltung im alten Ägypten

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Melkkarussell.jpg

Quelle: wikimedia

Abb. AB 6_2.3-2 Melkkarussel

Parallel zum Milchverzehr entwickelte sich die Fähigkeit des Menschen verschiedenste Nahrungsmittel aus Milch, sogenannte Milchprodukte, herzustellen. Ausgangspunkt war die Notwendigkeit, Nahrungsmittel haltbar zu machen. Käse gehört zu den ältesten Produkten der Milchverarbeitung.

Die Milchproduktion wuchs mit der Zunahme der Bevölkerung. Mitte des 19. Jh. wurde die erste Methode zur Verbesserung der Haltbarkeit der Milch von L. Pasteur ( = pasteurisierte Milch) entwickelt. Die Versorgung mit Milch und -produkten ist heutzutage aufgrund der zur Verfügung stehenden Transport- und Lagermöglichkeiten fast allerorts gewährleistet. Was sich geändert hat, ist die Art der Tierhaltung – zumeist kommt heute Massentierhaltung vor – und die Technisierung der Gewinnung bzw. Verarbeitung von Milch. Im Jahre 2015 wurden pro Kopf in Deutschland mehr als 90 kg Frischmilcherzeugnisse verbraucht.

IconAufgabe
  1. Begründe, warum Neugeborene und Kleinkinder bis zum Alter von 5 Jahren – im Unterschied zu anderen Altersgruppen – schon immer das Enzym „Lactase“ besaßen.
  2. Stelle eine Hypothese darüber auf, welchen „biologischen Sinn“ der Verlust der Fähigkeit des Lactoseabbaus mit dem Älterwerden vor vielen Jahrtausenden gehabt haben könnte.
Lösungen zu Aufg. 1 und 2

Neugeborene na(e)hmen Muttermilch zu sich, die ebenfalls Lactose enthält. Ihr Organismus muss also die Fähigkeit besitzen, Lactose zu spalten.
Früher war es üblich, dass viele Kinder bis in das Alter von fünf Jahren Muttermilch erhielten. Das bedeutete, dass der Körper das Enzym Lactase nach diesem Zeitraum nicht mehr benötigte. Es wurde gewissermaßen – mit dem Alter zunehmend – „abgeschaltet“. Für den Organismus bedeutet diese Maßnahme grundsätzlich eine Energie- und Materialersparung.

IconAufgabe
  1. Betrachte die Abbildung AB 6_2.3-3 und versuche, anhand der Beschriftungen den Vorgang der Milchbildung zu erklären.
    Verwende die im Folgenden genannten Hilfen.

Hilfen:

  • Ein Gewebe besteht aus Zellen gleicher Funktion.
  • Drüsenzellen besitzen die Fähigkeit, aus Ausgangsstoffen neue Produkte herzustellen.
  • Drüsen dienen der Herstellung und Abgabe von Sekreten (= flüssige Absonderung).
  • Muskelzellen können sich zusammenziehen.
  • Eine Zisterne ist ein Speicher.
  • Für die Bildung von 1 L Milch sind ca. 540 L Blut notwendig.

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Uierbouw2.jpg

Quelle: wikimedia

Abb. AB 6_2.3-3 Milchbildung

Lösung Aufg. 3:

Das Drüsengewebe besteht aus einer großen Anzahl von Drüsenläppchen. Jedes Drüsenläppchen enthält ca. 200 – 300 Drüsenbläschen, die jeweils einen Durchmesser von 0,1 – 0,3 mm haben.
Die hohlen Drüsenbläschen sind ausgekleidet mit Milchdrüsenzellen. Über die Blutkapillaren (= kleinste Blutgefäße) werden alle für die Milchsynthese notwendigen Stoffe in die Milchzellen (= Drüsenzellen) transportiert. Über komplizierte biochemische Prozesse wird in den Drüsenzellen die Milch gebildet. Mit Hilfe von Muskelzellen, die jedes Bläschen umgeben, wird die Milch in den Hohlraum gepresst und gelangt in das Milchkanälchen. Gemeinsam münden alle Milchkanälchen in größere Milchkanäle, die wiederum alle zur Milchzisterne führen, wo die Milch gesammelt wird.
Über den Zitzenhohlraum wird die Milch durch die Zitzenöffnung abgegeben. Dazu bedarf es entsprechender Reize (Saugen des Kalbes oder Unterdruck des Melkbechers der Melkmaschine).

 


Ist Milch gleich Milch? Nein!

Die Unterschiede beruhen in erster Linie auf der Art und Weise der Verarbeitung von Milch.
Die folgende Tabelle enthält Werte über den Energiegehalt und die ungefähre Zusammensetzung von 100 Gramm unverarbeiteter Kuh-Milch (= Rohmilch). Dabei ist zu beachten, dass die Werte in Abhängigkeit von Umweltbedingungen (Haltung, Fütterung, Jahreszeit, etc.) schwanken können.

Energiegehalt 280 kJ
Inhaltsstoffe (Auswahl):
Wasser 87,2 g Calcium 120 mg
Kohlenhydrate 4,8 g Kalium 160 mg
davon Lactose 4,8 g Magnesium 12 mg
Proteine 3,5 g Natrium 50 mg
Fette 4,0 g Eisen 0,1 mg
davon ges. FS 2,3 g Fluor 17 µg
davon unges. FS 1,3 g Jod 7 µg
Cholesterin 12 mg Kupfer 12 µg
Vitamin A 43 µg essenzielle AS 1709 mg
Vitamin B1 40 µg nicht essenz. AS 1574 mg
Vitamin B2 180 µg
Vitamin B12 0,5 µg
Vitamin C 1,7 mg
Vitamin D 0,1 µg
Vitamin E 128 µg
Tab.1 AB 6_2.3 Werte zur Kuh-Rohmilch (100 g)
Quellen: http://www.naehrwertrechner.de/ http://lebensmittel-warenkunde.de/ https://de.wikipedia.org/ (Zugriff: 2016-11-10)

 

Für das Produzieren, Weiterverarbeiten und Verkaufen von Rohmilch gibt es klar gesetzlich geregelte Anforderungen. Im Supermarkt ist Rohmilch nicht erhältlich.
Daraus hergestellte Produkte sind entsprechend gekennzeichnet. Dazu gehören verschiedene Käsesorten. Durch mäßiges Erhitzen auf maximal 400C und aufgrund ihrer Reifezeit sind sie überall im Handel erhältlich.

Über die anderen Milchsorten sowie die aus Milch hergestellten Produkte, wie Joghurt, Quark und Käse, sollen an dieser Stelle keine weiteren Ausführungen erfolgen. Diesbezüglich finden sich im Internet viele gute und informative Seiten.
Lediglich über Butter wurde bereits an anderer Stelle gesprochen (siehe AB 2_2.2Butter und Margarine – zwei ähnliche Partner?“).


 

milch

Quelle: wikimedia pixabay

Die folgenden Aufgaben sollen zu selbstständigen weiteren Nachforschungen zum Thema „Milch und Milchprodukte“ anregen. Am besten geht das in Gruppen.
Einige der Aufgaben, die zunächst vielleicht etwas schwer erscheinen, verlangen nur etwas logisches Denken, nachdem man sich über Milch informiert hat.

IconAufgabe  

  1. Informiere dich über die im Folgenden genannten Milchsorten bzw. -produkte unter Berücksichtigung folgender Gesichtspunkte: Herstellung, Haltbarkeit, Energiegehalt und Inhaltsstoffe sowie Geschmack, Versorgung des Körpers mit Stoffen.
    Vorzugsmilch, Vollmilch, fettarme Milch, Magermilch, Dickmilch, Buttermilch, Frischmilch, pasteurisierte Milch, H-Milch, Milchpulver, Kaffeesahne
  1. Es gibt viele Produkte, bei denen Milch der Ausgangsstoff ist. Es ist sinnvoll zu wissen, wie diese Produkte hergestellt werden und welche Bedeutung sie für unsere Ernährung haben. Informiere dich darüber.
    Zu den Produkten auf der Grundlage von Milch gehören u.a.: Joghurt, Quark, Sahne, Butter, Weichkäse, Hartkäse.
    Übrigens: Begründe, warum es seltsam ist, dass einige Schnittkäsehersteller auf ihrer Verpackung in großer Schrift betonen, dass dieses Produkt lactosefrei sei. Oft wird – synonym – dafür auch der Begriff „Minus-L“ angegeben.
  1. Auch andere Tierarten werden von Menschen als Milchlieferanten genutzt.
    Informiere dich darüber, welche Tiere dafür in Frage kommen. Überprüfe, worin sich die verschiedenen Milcharten unterscheiden bzw. ob sie sich gegenseitig ersetzen können.
    Übrigens: Formuliere eine Hypothese zu der Tatsache, dass Eisbären, Robben und Wale Muttermilch mit einem sehr hohen Fettanteil produzieren.
  1. Informiere dich über die menschliche Muttermilch. Finde in diesem Zusammenhang heraus, welche anderen als die oben genannten Stoffe sich noch in der Muttermilch befinden. Das dir wahrscheinlich seltsam vorkommende Stichwort „Kolostrum“ kann dir dabei weiterhelfen.
  1. Wenn du Aufg. 7 gelöst hast, wird dir eine Begründung für die Richtigkeit der folgenden Aussage nicht schwer fallen.
    Nicht nur im Mittelalter, sondern bis weit in das 18. Jh. hinein war es üblich, dass wohlhabende Familien für das Stillen des Neugeborenen sofort nach der Geburt eine Amme nahmen. Unter dem Gesichtspunkt einer gesundheitsfördernden Ernährung konnte dieses für das Neugeborene sehr nachteilig sein.“
Lösung Aufg. 5, 6 u. 8:

zu 5.
Käse darf in Deutschland als lactosefrei bezeichnet werden, wenn er weniger als 0,1% Lactose enthält.
Dieser Wert wird bei vielen Käsesorten im Rahmen der Herstellung natürlicherweise erreicht. Der Grund liegt in der Aktivität von Milchsäurebakterien bei der Käseherstellung. Die Lactose wird von den Bakterien in Glucose und Galactose gespalten und diese dann in Milchsäure umgewandelt. Ein Blick auf die Verpackungsangaben gibt genauere Hinweise.
zu 6./Hypothese
Ein hoher Fettgehalt in der Muttermilch der genannten Tiere dient einer intensiven Energieproduktion in Form von Wärme im Jungtierkörper. In den kalten Regionen ist dieses notwendig.
zu 8.
Da die Amme in der Regel nicht zur gleichen Zeit ein Kind geboren hatte, entsprach ihre Muttermilch von den Inhaltsstoffen nicht mehr der, die das Neugeborene zunächst erhalten sollte, um vor allem das Immunsystem aufzubauen und zu stärken (siehe Aufg. 7 „Kolostrum“).

https://pixabay.com/de/milch-molkerei-allergien-995051/

Quelle: pixabay

Abschließend soll noch darauf hingewiesen werden, dass es Menschen gibt, die den Konsum von Milch und Milchprodukten aufgrund ihrer Lebenseinstellung (ethische und andere Gründe) grundsätzlich ablehnen.
Andere entscheiden sich aufgrund der Massentierhaltung für Bio-Milch(-Produkte) aus artgerechter Haltung.
(Informationen zu der Haltung von Nutztieren findest du auch in den AB 4_2.3 und AB 7_2.2.)
Zunehmend tauchen im Internet Seiten auf, die Milch als ungesundes Produkt kennzeichnen.
Entsprechende Aussagen werden von der Wissenschaft mehrheitlich nicht mitgetragen.
Milch und Milchprodukte werden vor allem für Kinder und Heranwachsende als ein wichtiges Nahrungsmittel angesehen.
Nicht nur die folgenden Links geben einen Einblick in diese Thematik – von beiden Seiten.
IconLink http://www.spiegel.de/gesundheit/ernaehrung/milch-ist-sie-gesund-oder-ungesund-a-1048735.html (Zugriff: 2016-11-13)
http://www.ndr.de/ratgeber/gesundheit/Wie-gesund-ist-Milch,milch254.html (Zugriff: 2016-11-13)
https://www.welt.de/gesundheit/article145019953/Ist-Milch-nun-gesund-oder-schaedlich.html (Zugriff: 2016-11-13)
https://www.aid.de/_data/files/eif_2015_10_os_fit_oder_krank_durch_milch.pdf (Zugriff: 2016-11-13)
https://www.bmel.de/SharedDocs/Downloads/Ernaehrung/Gesundheit/Milch-und-Milchprodukte.pdf?__blob=publicationFile (Zugriff: 2016-11-13)

 

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