Сахароза.Крохмаль.Целюлоза

Про матеріал
Дисахариди - вуглеводи, які при нагріванні з водою в присутності мінеральних кислот чи під дією ферментів піддаються гідролізу, розкладаючись на дві молекули моносахаридів.
Перегляд файлу

 

Сахароза, крохмаль і целюлоза: молекулярні формули, гідроліз.

 

Дисахариди - вуглеводи, які при нагріванні з водою в присутності мінеральних кислот чи під дією ферментів піддаються гідролізу, розкладаючись на дві молекули моносахаридів.

СахарЛегко розчиняються у воді, добре кристалізуються, солодкі на смак. Як у вільному стані, так і в складі ін. молекул дуже поширені в тваринних і рослинних організмах. Найпоширеніші дисахариди: сахароза (цукор), лактоза, мальтоза. Дисахариди цінні харчові й смакові речовини; деякі дисахариди застосовують у мікробіології та фармакології.

o5207a

Сахароза

Найважливішою сполукою з дисахаридів є сахароза(звичайний цукор). Її молекулярна формула C12H22O11.

До її складу входять залишки глюкози та фруктози, що показує структурна формула.

Солодкість сахарози приймається за 1 (або за 100). Глюкоза виявляється менш солодкою (0,7), а фруктоза більш солодкою (1,50-1,70) (див. табл. нижче).


 

 

Сахароза біла кристалічна речовина, розчинна у воді, солодка на смак. За 190—200 °С сахароза  перетворюється  на буру масу карамель.

Великий вміст сахарози в цукровому буряку (16—20 %), стеблах цукрової тростини (14—16 %), а також у соку берези, клена, у багатьох плодах і овочах, у цукровій пальмі, рожковому дереві, цукровому сорго. Сахарозу добувають із цукрового буряка або цукрової тростини.


Чи горить сахароза?

Хімічні властивості:

  1. Окиснення. Цукрова пудра легко займається і навіть може спричинити вибух.

C12H22O11 + 12O2 →12CO2 + 11H2O

Відео: https://www.youtube.com/watch?v=YEnS6iykLZ4

  1. Гідроліз при нагріванні у кислому середовищі. При цьому з однієї молекули сахарози утворюється молекула глюкози і молекула фруктози:

C12H22O11 + H2O →C6H12O6 + C6H12O6.

Відео:https://www.youtube.com/watch?time_continue=75&v=0D NpR8BxRH8&feature=emb_logo

  1. Дегідратація - при дії концентрованої сульфатної кислоти:

C12H22O11 →12C + 11H2O

Відео: https://www.youtube.com/watch?v=sCxS9AO7xnM

  1.     Якісна  реакція  на  сахарозу   додаванням  Сu(ОН)2 без нагрівання)

C12H22O11 + Cu(OH)2 утворюється розчин яскраво синього кольору

Відео: https://www.youtube.com/watch?v=YEnS6iykLZ4

 

 

Карамелізація - це комплекс реакцій, що відбуваються при нагріванні вуглеводів у присутності невисокої концентрації кислот, лугів, деяких солей, і призводять до утворення коричневих продуктів з карамельним ароматом. Наприклад, цукор-пісок використовують для отримання "цукрового колеру". Для цього сахарозу в присутності сірчаної кислоти або кислих солей амонію нагрівають до інтенсивного забарвлення. Колер застосовують для забарвлення безалкогольних напоїв, тортів та деяких видів кондитерського тіста.

Молоко №3C:\Users\Олександр\Pictures\аппп.jpgМальтоза (солодовий цукор) міститься у солоді пророщених, висушених та розмолотих зернах ячменю, пшениці з яких виготовляють етиловий спирт.

 

Лактоза 

молочний цукор. Міститься в молоці  (від 4 до 6%)


polisaharidi4 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полісахариди – вуглеводи, що складаються з великої кількості залишків глюкози.

Багато в чому відрізняються   від моносахаридів і   дисахаридів, не мають солодкого смаку і майже не розчинні в воді.

Важливі представники полісахаридів крохмаль і целюлоза. Їх молекули побудовані з ланок 6Н10О5), є залишками шестичленних циклічних форм молекул глюкози, що втратили молекулу води, тому склад крохмалю та целюлози виражається однією формулою 6Н10О5).

Крохмаль та целюлоза – природні полімери, мономерами яких є глюкоза.

В природі крохмаль міститься у вигляді зерен у плодах та насінні деяких рослин. білий порошок, несмачний, нерозчинний у воді. У гарячій воді набухає, утворюючи клейстер (колоїдний розчин). Крохмаль продукт фотосинтезу. Він є запасною поживною речовиною рослин. Найбільшу кількість крохмалю


містять зерна рису (до 80%), пшениці (до 75%), кукурудзи (до 72%), бульби картоплі (до 24%).

Крохмаль   суміш двох

полісахаридів:

амілази      (10-20%)      і

амілопектину (80-

90%), які складаються із залишків глюкози. Молекули амілази мають лінійну будову.

Молекули амілопектину утворюють розгалужені ланцюги.

Картинки по запросу "крохмаль будова молекули"

Крохмаль утворюється в рослинній зеленій клітині з вуглекислого газу та води під дією променів сонця. Цей процес називають фотосинтезом


C:\Users\Олександр\Pictures\енне.pngЦелюлоза утворює основну частину стебла рослин, а у дерев стовбура. Молекули целюлози мають лінійну будову, через це целюлоза легко утворює волокна. Волокна, утворені водневим зв'язком , мають високу механічну міцність. Через це целюлозу              використовують              у виробництві тканин. Волокна бавовни містять до 98 % целюлози; волокна льону й конопель теж в

основному складаються з целюлози; у деревині вона становить близько 50%. Папір, бавовняні тканини — це вироби з целюлози. Особливо чистими зразками целюлози є вата з очищеної бавовни й фільтрувальний (непроклеєний) папір.

Целюлоза – волокниста речовина, не розчиняється   воді  й в органічних розчинниках, але добре розчиняється в аміачному розчині купрум (ІІ) гідроксиду. З цього розчину кислоти осаджують целюлозу у вигляді волокон (гідратцелюлоза)

- (С6Н10О5)n загальна формула полісахаридів, де n кількість залишків глюкози (мономерів).

Утворення полісахаридів – це реакція поліконденсації: nС6Н12О6 - (С6Н10О5)n - + nН2О

Хімічні властивості полісахаридів 1) Реакція повного окиснення

6Н10О5)n + 6nO2 6nCO2 + 5nH2O

  1.    Реакція гідролізу

(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6

При гідролізі крохмалю утворюється глюкоза.Гідроліз проходить в присутності каталізаторів (кислоти, ферментів).

(С6Н10О5)n  декстрин  n С6Н10О6

Декстрини це полісахариди з меншою молекулярною масою, ніж у крохмалю, добре розчиняються у воді, мають відновні властивості і дають забарвлення з розчином йоду. Утворюються при випіканні хліба (скоринка хліба).

  1.    Якісна реакція на крохмаль

йодокрохмальна реакція з утворення синього розчину

  1.    Реакція естерифікації целюлози

(C6H10O5)n + CH3COOH C6H7O2(OCOCH3)n+ H2O


Порівняльна таблиця властивостей крохмалю і целюлози



 

В будові макромолекул крохмалю і целюлози є відмінності:

-Макромолекули складаються з різних ізомерів глюкози;

-Молекули глюкози мають лінійну структуру;

-Молекули крохмалю як лінійну так і розгалужену структуру.

Відмінності в будові молекул визначають відмінності у властивостях полімерів: крохмаль продукт харчування, целюлоза для цієї мети не придатна.

Целюлоза як і  крохмаль  не має альдегідної групи тому не дає реакції “срібного дзеркала”

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хітин близький до целюлози, він зустрічається у деяких формах грибів, а також як важливий                            компонент зовнішнього скелету деяких тварин.

Глікоген, або тваринний крохмаль 6Н10О5)n. Це білий аморфний порошок який є

запасним енергетичним матеріалом у організмі тварини і людини. Глікоген, як і крохмаль, побудований із залишків глюкози; будова схожа з амілопектином, легко розчиняється у воді без утворення клейстеру. В організмі людини всі процеси життєдіяльності, в першу чергу робота м'язів, проходять з розщепленням глікогену. Особливо багато глікогену у печінці (2- 5%), м'язах (0,2-2%). В організмі людини синтезується із глюкози і відкладається в органах і тканинах, а в період між прийманням їжі розщеплюється і постачає організм глюкозою.