Sakkaroosia

Yksi tunnetuimmista hiilihydraateista on sakkaroosi. Sitä käytetään ruoanvalmistuksessa ja sitä löytyy myös monien kasvien hedelmistä..

Tämä hiilihydraatti on yksi kehon tärkeimmistä energialähteistä, mutta sen ylimäärä voi johtaa vaarallisiin patologioihin. Siksi sinun tulisi tutustua sen ominaisuuksiin ja ominaisuuksiin yksityiskohtaisemmin..

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosi on orgaaninen yhdiste, joka muodostuu glukoosi- ja fruktoositähteistä. Se on disakkaridi. Sen kaava on C12H22O11. Tämä aine on kiteinen. Sillä ei ole väriä. Aineen maku on makea.

Se eroaa erinomaisesta liukoisuudesta veteen. Tämä yhdiste voidaan myös liuottaa metanoliin ja etanoliin. Tämän hiilihydraatin sulattamiseksi vaaditaan 160 asteen lämpötila, tämän prosessin tuloksena muodostuu karamelli.

Sakkaroosin muodostamiseksi tarvitaan reaktio vesimolekyylien irrottamiseksi yksinkertaisista sakkarideista. Sillä ei ole aldehydi- ja ketoniominaisuuksia. Reagoidessaan kuparihydroksidin kanssa muodostuu sakkaraatteja. Tärkeimmät isomeerit ovat laktoosi ja maltoosi.

Analysoitaessa mitä tämä aine koostuu, voidaan nimetä ensimmäinen asia, joka erottaa sakkaroosin glukoosista - sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne ja glukoosi on yksi sen elementeistä.

Lisäksi voidaan nimetä seuraavat erot:

  1. Suurin osa sakkaroosista löytyy juurikkaista tai sokeriruo'osta, minkä vuoksi sitä kutsutaan sokerijuurikas- tai ruokosokeriksi. Toinen glukoosinimi on rypälesokeri.
  2. Sakkaroosilla on makeampi maku.
  3. Glukoosin glykeeminen indeksi on korkeampi.
  4. Keho metaboloi glukoosin paljon nopeammin, koska se on yksinkertainen hiilihydraatti. Sakkaroosin omaksumiseksi on tarpeen sen alustava jakaminen.

Nämä ominaisuudet ovat tärkeimmät erot näiden kahden aineen välillä, jotka ovat melko samanlaisia. Kuinka erotat sokerin ja sakkaroosin helpommin? Vertaa niiden väriä. Sakkaroosi on väritön yhdiste, jolla on vähäinen kiilto. Glukoosi on myös kiteinen aine, mutta sen väri on valkoinen.

Biologinen rooli

Ihmiskeho ei kykene suoraan sakkaroosin assimilaatioon - tämä vaatii hydrolyysin. Yhdiste pilkotaan ohutsuolessa, josta siitä vapautuu fruktoosia ja glukoosia. Juuri heidät jaetaan edelleen, ja ne muuttuvat elämän välttämättömäksi energiaksi. Voimme sanoa, että sokerin päätehtävä on energia.

Tämän aineen ansiosta kehossa tapahtuu seuraavia prosesseja:

  • ATP: n vapauttaminen;
  • ylläpitämällä verisolujen normi;
  • hermosolujen toiminta;
  • lihaskudoksen elintärkeä aktiivisuus;
  • glykogeenin muodostuminen;
  • ylläpidetään vakaa määrä glukoosia (sakkaroosin systemaattisella hajoamisella).

Hyödyllisistä ominaisuuksista huolimatta tätä hiilihydraattia pidetään kuitenkin "tyhjänä", joten sen liiallinen kulutus voi aiheuttaa häiriöitä kehossa..

Tämä tarkoittaa, että päivämäärän ei pitäisi olla liian suuri. Optimaalisesti sen pitäisi olla enintään kymmenesosa kulutetuista kaloreista. Tämän tulisi sisältää paitsi puhtaan sakkaroosin lisäksi myös sen, joka sisältyy muihin elintarvikkeisiin..

Tätä yhdistettä ei pitäisi sulkea kokonaan pois ruokavaliosta, koska tällaisilla toimilla on myös seurauksia..

Sen puuttumisesta viittaavat esimerkiksi epämiellyttävät ilmiöt:

  • masentava mieliala;
  • huimaus;
  • heikkous;
  • lisääntynyt väsymys;
  • heikentynyt suorituskyky;
  • apatia;
  • mielialan vaihtelut;
  • ärtyneisyys;
  • migreeni;
  • kognitiivisten toimintojen heikentyminen;
  • hiustenlähtö;
  • hauraat kynnet.

Joskus kehossa voi olla lisääntynyt tarve tuotteelle. Tämä tapahtuu aktiivisella henkisellä toiminnalla, koska energiaa tarvitaan hermoimpulssien kulkemiseen. Tämä tarve syntyy myös, jos vartalo altistuu myrkylliselle kuormitukselle (sakkaroosista tulee tässä tapauksessa este maksasolujen suojaamiseksi)..

Sokerihaittoja

Tämän yhdisteen väärinkäyttö voi olla vaarallista. Tämä johtuu vapaiden radikaalien muodostumisesta, joka tapahtuu hydrolyysin aikana. Niiden takia immuunijärjestelmä heikkenee, mikä johtaa kehon haavoittuvuuden lisääntymiseen.

Seuraavat negatiiviset näkökohdat tuotteen vaikutuksesta voidaan nimetä:

  • mineraalimetabolian rikkominen;
  • vähentynyt vastustuskyky tartuntatauteille;
  • tuhoava vaikutus haimaan, josta johtuen diabetes kehittyy;
  • lisääntynyt mahalaukun mehun happamuus;
  • B-vitamiinien siirtyminen kehosta, samoin kuin välttämättömien mineraalien (seurauksena kehittyvät verisuonitaudit, tromboosi ja sydänkohtaus);
  • adrenaliinin tuotannon stimulaatio;
  • haitallinen vaikutus hampaisiin (karieksen ja periodontaalisen sairauden riski kasvaa);
  • lisääntynyt paine;
  • toksikoosin todennäköisyys;
  • magnesiumin ja kalsiumin imeytymisen rikkominen;
  • negatiivinen vaikutus ihoon, kynsiin ja hiuksiin;
  • kehon "pilaantumisesta" johtuvien allergisten reaktioiden muodostuminen;
  • painonnousun edistäminen;
  • lisääntynyt loistartuntojen riski;
  • olosuhteiden luominen varhaisten harmaan hiuksen kehitykseksi
  • mahahaavan ja keuhkoastman pahenemisten stimulaatio;
  • mahdollisuus osteoporoosiin, haavaiseen koliittiin, iskemiaan;
  • peräpukamien lisääntymisen todennäköisyys;
  • lisääntynyt päänsärky.

Tältä osin on tarpeen rajoittaa tämän aineen kulutusta estämällä sen liiallinen kertyminen..

Luonnolliset sakkaroosin lähteet

Kulutetun sakkaroosimäärän hallitsemiseksi sinun on tiedettävä, missä tämä yhdiste sisältää..

Sitä sisältyy moniin ruokia, ja se on myös laajalti levinnyt luonnossa..

On erittäin tärkeää pohtia, mitkä kasvit sisältävät komponentin - tämän avulla voit rajoittaa sen käytön haluttuun määrään..

Luonnollinen lähde suurille määrille tätä hiilihydraattia kuumissa maissa on sokeriruoko, ja maltillisissa maissa - sokerijuurikas, Kanadan vaahtera ja koivu.

Hedelmistä ja marjoista löytyy myös paljon aineita:

  • kaki;
  • maissi;
  • viinirypäleet;
  • ananas;
  • mango;
  • aprikoosit;
  • mandariinit;
  • Li;
  • persikat;
  • nektariineja;
  • porkkanat;
  • meloni;
  • mansikat;
  • greippi;
  • banaanit;
  • päärynät;
  • mustaherukka;
  • omenat;
  • saksanpähkinät;
  • pavut;
  • pistaasipähkinöitä;
  • tomaatit;
  • perunat,
  • sipulit;
  • kirsikka;
  • kurpitsa;
  • kirsikka;
  • karviainen;
  • vadelmat;
  • vihreät herneet.

Lisäksi yhdiste sisältää monia makeisia (jäätelöä, karkkeja, leipomotuotteita) ja tietyntyyppisiä kuivattuja hedelmiä.

Tuotannon ominaisuudet

Sakkaroosin tuotanto tarkoittaa sen teollista uuttamista sokeria sisältävistä viljelykasveista. Jotta tuote olisi GOST-standardien mukainen, tekniikkaa on noudatettava.

Se koostuu seuraavien toimien suorittamisesta:

  1. Sokerijuurikkaan puhdistus ja jauhaminen.
  2. Raaka-aineiden sijoittaminen hajottimiin, minkä jälkeen kuuma vesi johdetaan niiden läpi. Tämän avulla voit pestä jopa 95% sakkaroosia punajuurista.
  3. Liuokäsittely kalkkimaitolla. Tämän vuoksi epäpuhtaudet saostuvat.
  4. Suodatus ja haihdutus. Sokeri on tällä hetkellä väriltään kellertävää..
  5. Liukenee veteen ja puhdista liuos aktiivihiilellä.
  6. Toistuva haihdutus, mikä johtaa valkoisen sokerin tuotantoon.

Sitten aine kiteytetään ja pakataan myytäväksi tarkoitettuihin pakkauksiin..

Sokerintuotantovideo:

Sovellusalue

Koska sakkaroosilla on monia arvokkaita ominaisuuksia, sitä käytetään laajasti.

Sen tärkeimmät käyttöalueet ovat:

  1. Ruokateollisuus. Siinä tätä komponenttia käytetään itsenäisenä tuotteena ja yhtenä kulinaaristen tuotteiden muodostavista komponenteista. Sitä käytetään makeisten, juomien (makeiden ja alkoholipitoisten), kastikkeiden valmistukseen. Tästä yhdisteestä valmistetaan myös keinotekoista hunajaa..
  2. Biokemia. Tällä alueella hiilihydraatti on tiettyjen aineiden käymisalusta. Niitä ovat: etanoli, glyseriini, butanoli, dekstraani, sitruunahappo.
  3. Pharmaceuticals. Tämä aine sisältyy usein lääkkeisiin. Se sisältyy tablettikuoriin, siirappeihin, seoksiin ja lääkejauheisiin. Nämä lääkkeet ovat yleensä lapsille..

Tuotetta käytetään myös kosmetologiassa, maataloudessa, kotitalouksien kemikaalien tuotannossa..

Kuinka sakkaroosi vaikuttaa ihmiskehoon?

Tämä näkökohta on yksi tärkeimmistä. Monet ihmiset yrittävät ymmärtää, kannattaako käyttää ainetta ja tuotteita lisäyksineen arjessa. Tiedot haitallisten ominaisuuksien esiintymisestä siinä on levinnyt laajalti. Emme saa kuitenkaan unohtaa tuotteen positiivista vaikutusta..

Yhdisteen tärkein tehtävä on toimittaa keholle energiaa. Hänen ansiosta kaikki elimet ja järjestelmät voivat toimia kunnolla, ja samalla henkilö ei koe väsymystä. Sakkaroosin vaikutuksesta hermoaktiivisuus aktivoituu, ja kyky vastustaa toksisia vaikutuksia kasvaa. Tämän aineen takia hermojen ja lihasten toiminta suoritetaan..

Tämän tuotteen puuttuessa ihmisen hyvinvointi huononee nopeasti, hänen työkykynsä ja mielialansa heikentyvät, merkkejä ylitöistä.

Emme saa unohtaa sokerin mahdollisia kielteisiä vaikutuksia. Lisääntyneellä sisällöllään henkilö voi kehittää lukuisia patologioita..

Niistä todennäköisimpiä kutsutaan:

  • diabetes;
  • karies;
  • periodontaalinen sairaus;
  • kandidiaasi;
  • suuontelon tulehdukselliset sairaudet;
  • lihavuus;
  • kutina sukuelinten alueella.

Tässä suhteessa on tarpeen seurata kulutetun sakkaroosin määrää. Tässä tapauksessa kehon tarpeet on otettava huomioon. Joissakin tapauksissa tämän aineen tarve kasvaa, ja tähän on kiinnitettävä huomiota.

Video sokerin eduista ja vaaroista:

Ole myös tietoinen rajoituksista. Suvaitsemattomuus tähän yhdisteeseen on harvinainen esiintyminen. Mutta jos se löytyy, tämä tarkoittaa tämän tuotteen täydellistä sulkemista pois ruokavaliosta..

Toinen rajoitus on diabetes mellitus. Onko mahdollista käyttää sakkaroosia diabetes mellituksen kanssa - on parempi kysyä lääkäriltäsi. Tähän vaikuttavat erilaiset piirteet: kliininen kuva, oireet, kehon yksilölliset ominaisuudet, potilaan ikä jne..

Asiantuntija voi kokonaan kieltää sokerin käytön, koska se lisää glukoosipitoisuutta aiheuttaen pahenemista. Poikkeuksia ovat hypoglykemiatapaukset, joiden neutraloimiseksi käytetään usein sakkaroosia tai sen sisältämiä tuotteita..

Muissa tilanteissa ehdotetaan tämän yhdisteen korvaamista makeutusaineilla, jotka eivät nosta verensokeriarvoja. Joskus tämän aineen käytön kielto ei ole tiukka, ja diabeetikoilla on mahdollisuus kuluttaa haluttua tuotetta ajoittain..

Oppituntiyhteenveto: ”Sakkaroosi. Oleminen luonnossa. Ominaisuudet, sovellus "(kemia, luokka 10)
kemian oppitunti (luokka 10) aiheesta

Yhteenveto luokan 10 kemian oppitunnista aiheesta "Sakkaroosi. Oleminen luonnossa. Ominaisuudet, sovellus"

Ladata:

LiiteKoko
plan_uroka.doc118 kt

esikatselu:

Kurskin alueen koulutus- ja tiedekomitea

OGBOU DPO "KURSKIN KOULUTUSKEHITYS"

Kunnan valtion oppilaitos

"Tyotkinskayan toisen asteen №2"

Glushkovsky-alue, Kurskin alue

Kemian oppitunti luokassa 10

Oleminen luonnossa. Ominaisuudet, sovellus "

Oppiaiheen aihe: ”Sakkaroosi. Oleminen luonnossa. Ominaisuudet, sovellus ".

Oppitunnin tavoitteet: 1) opetus - luoda olosuhteet uuden materiaalin havaitsemiseen ja ensisijaiseen yhdistämiseen sakkaroosin rakenteesta ja ominaisuuksista disakkaridien edustajana; osoittaa tutkittavan materiaalin käytännön merkityksen; kehittää loogista ajattelua etsimällä yhteyksiä6 rakenne - ominaisuudet - aineen käyttö; 2) kehittävä - kehittää tutkimusosaamista, kykyä työskennellä ryhmissä; 3) kasvatus - rakkauden edistäminen kotimaahansa ja kyky puhua yleisön edessä; ylläpitämään kiinnostusta tutkittavaan aiheeseen.

Tuntityyppi: uuden tiedon oppiminen.

Laitteet: laboratoriokokeita varten: teline, jossa on 2 tyhjää koeputkea, sakkaroosi koeputkessa, koeputki, jossa on magnesiumia, lasillinen vettä, lakmus, CuSO 4-liuokset, KOH, alkoholilamppu, tulitikut, koeputkien pidike;

esittelyä varten: upokkapihdit, puhdistettu sokeri, savuketuhka, spaatti, tulitikut, asbestiverkko, kiteytyslaite, jauhemainen sokeri lasissa, rikkihappo (kons.), lasitikku;

pöydät koristeluun; kortit tehtävillä; tietokone, näyttö, projektori, osoitin.

I. Opiskelijoiden organisaatio työhön.

(dia - "Hyvää iltapäivää!").

Tervetuloa kaikki oppituntiin. Toivotan kaikille hyvää tunnelmaa, kaverit - luottamusta kykyihinsä.

Aloitamme oppitunnimme.

II. Motivoiva suuntautumisvaihe

Nimeä yhteysluokka

Nimeä yhteysluokka

Nimeä yhteysluokka

Nimeä yhteysluokka

Tarkistetaan (puhu ensin ääneen, sitten liu'uta vastauksilla).

Lue vastausten ensimmäiset kirjaimet. Tuloksena oleva sana on sakkaroosi.

Kutsumme arkielämän sakkaroosiksi sokeria, ja sillä on tärkeä rooli siinä. Tänään luonnehdimme sakkaroosia kemikaaliksi..

Kirjoita oppiaiheen aihe: ”Sakkaroosi. Oleminen luonnossa. Ominaisuudet, sovellus ".

(dia - oppitunnin aihe).

Aineen luonnehdinta, mitä meidän pitäisi kutsua?

Eli tutkiessaan sakkaroosia kemikaalina, harkitsemme...

(tavoitteet - opiskelijoiden määrittelemät).

(liukurakenne - ominaisuudet).

Haluan kiinnittää huomionne renessanssin aikakauden ajattelijan Leonardo da Vincin sanoihin "Tieto, jota ei ole kokeiltu kokemalla, kaiken luotettavuuden äiti, on hedelmätöntä ja täynnä virheitä", koska kokemuksesta tulee tärkein tietolähde oppitunnissamme..

Sakkaroositutkimus suoritetaan suunnitelman mukaisesti:

  1. Aineen laadullinen ja kvantitatiivinen koostumus (molekyylikaava)
  2. Molekyylin rakenne. isomeerit.
  3. Fyysiset ominaisuudet.
  4. Kemiallisia ominaisuuksia.
  5. Oleminen luonnossa.
  6. vastaanottaminen.
  7. hakemus.
  8. Biologinen merkitys.

III. Uuden materiaalin oppiminen.

  1. Sakkaroosin molekyylikaava (ongelmanratkaisu, itsenäisesti).

Aloitetaan laatimalla sakkaroosin molekyylikaava. Sen alkuainekoostumus tunnetaan.

(liu'uta ongelman olosuhteiden kanssa).

Tehtävä. Tiedetään, että sakkaroosimolekyylin koostumus sisältää: hiiltä - 42,11%, vetyä - 6,43%, happea - 51,46%. Sakkaroosin suhteellinen molekyylipaino on 342. Aseta sakkaroosin molekyylikaava.

(1 opiskelija päättää taululla).

(vastaus dia).

Ja jos sakkaroosin molekyylikaava on kirjoitettu eri tavalla: C12 (H2O) 11, minkä luokan yhdisteiden yleinen kaava vastaa ainetta, jolla on tällainen molekyylikaava?

Mikä on yleinen hiilihydraattikaava?

(liu'uta "Yleinen hiilihydraattivaku").

Tämä tarkoittaa, että sakkaroosi edustaa hiilihydraatteja.

Mitä kutsumme hiilihydraateiksi?

Vastaako sakkaroosikoostumus hiilihydraattien yleistä kaavaa??

3. Sakkaroosimolekyylin rakenne (laboratoriokoe).

Mutta aineen ominaisuuksien ymmärtämiseksi ei riitä, että tiedät sen koostumuksen, ts. molekyylikaava. On tärkeää tuntea aineen rakenne.

Sakkaroosimolekyyli sisältää 11 happiatomia. Ja tiedämme, että happi sisältyy useimmiten orgaanisten aineiden koostumukseen funktionaalisten ryhmien muodossa.

Mitä kutsumme funktionaaliseksi ryhmäksi?

Mitkä funktionaaliset ryhmät tiedämme sisältävän happiatomeja?

(dia: esimerkkejä hapettuneista funktionaalisista ryhmistä).

Voimme olettaa näiden ryhmien läsnäolon sakkaroosimolekyylissä ja osoittaa niiden läsnäolon tai puuttumisen kemiallisella kokeella.

(dia - sanat kirjoittanut M. V. Lomonosov)

M.V. Lomonosov sanoi: "Kemistin ei pitäisi olla sellainen, joka ei näe mitään muuta kuin savua ja tuhkaa, vaan sellaisen, joka kokeellisten tietojen perusteella voi tehdä teoreettisia johtopäätöksiä."

Näiden sanojen perusteella suoritamme kemiallisen kokeen..

Kokeeseen sisältyy hypoteesin esittäminen, sen testaaminen kokemuksen avulla ja lopuksi johtopäätös, joka vahvistaa tai kiistää tämän hypoteesin (hypoteesi on oletus, joka vaatii vahvistusta).

Kokeilumme tavoite on seuraava:

  • tee kokeeseen perustuva johtopäätös aineen luonteesta,
  • vastaa kysymykseen: mikä on sakkaroosimolekyylin rakenne ja mitkä aineen kemialliset ominaisuudet voidaan ennustaa sen rakenteen perusteella.
  1. laadullinen reaktio hydroksyyliryhmiin (reaktio moniarvoisiin alkoholeihin) - kuparihydroksidilla (ilman lämmitystä);
  2. laadullinen reaktio aldehydiryhmään - kuparihydroksidin kanssa (kuumennettaessa);
  3. laadullinen reaktio karboksyyliryhmiin - indikaattori sinkin (magnesiumin) kanssa.

Johtopäätös: sakkaroosimolekyyli sisältää useita hydroksyyliryhmiä, ei sisällä aldehydi- ja karboksyyliryhmiä.

Ohjekortti kemiallisen kokeen suorittamiseksi

"Funktionaalisten ryhmien määrittäminen sakkaroosimolekyyleissä"

Aihe: funktionaalisten ryhmien määrittäminen sakkaroosimolekyyleissä.

Liuota sakkaroosi veteen.

Hydroksyyliryhmien määrittäminen

Sakkaroosin vuorovaikutus vastavalmistetun kupari (II) hydroksidiliuoksen kanssa

Valmista liuos kupari (II) hydroksidista Cu (OH) 2. Kaada tätä varten kupari (II) sulfaatti-CuS04-liuos koeputkeen, lisää liuos kaliumhydroksidia KOH. Kaada sakkaroosiliuos saatuun liuokseen ja ravista.

  1. Mitä koeputkessa muodostuu? __________________________________
  2. Sisältääkö sakkaroosimolekyylit hydroksyyliryhmiä? ________

Aldehydiryhmien määrittäminen

Sakkaroosin vuorovaikutus vasta valmistetun kupari (II) hydroksidiliuoksen kanssa (kuumennettaessa)

Kuumenna ensimmäisessä kokeessa muodostettu liuos.

  1. Näetkö muutoksia? ___________
  2. Sisältääkö sakkaroosimolekyylit aldehydiryhmiä? __________

Karboksyyliryhmien määrittäminen

Sakkaroosin vuorovaikutus indikaattorien ja metallien kanssa

  1. Kaada sakkaroosiliuos koeputkeen, lisää lakmus siihen.
  2. Kaada sakkaroosiliuos koeputkeen, jossa on magnesiumia.
  1. Näetkö muutoksia? _____________
  2. Sisältääkö sakkaroosimolekyylit karboksyyliryhmiä? ________

Tee yleinen johtopäätös funktionaalisten ryhmien läsnäolosta sakkaroosimolekyyleissä.

  1. Sakkaroosi on disakkaridi (tarina dioittain).

(kalvo "Sakkaroosimolekyylin rakenne").

Malli osoittaa, että sakkaroosimolekyyli koostuu kahdesta osasta - kahdesta syklistä. Tällaisia ​​hiilihydraatteja kutsutaan disakkarideiksi..

Kuinka hiilihydraatit luokitellaan??

(dia "Hiilihydraattien luokittelu").

Sakkaroosimolekyyli koostuu kahden aineen molekyylien jäännöksistä: glukoosista ja fruktoosista. Tämä todettiin sakkaroosin hydrolyysireaktion aikana.

(kalvo - "sakkaroosin hydrolyysi").

Voit tarkastella yksityiskohtaisemmin sakkaroosimolekyylin rakennetta sen rakennekaavassa.

(kalvo - "sakkaroosimolekyylin rakenne")

(näytä, keskity funktionaalisiin ryhmiin).

Kuinka monta hydroksyyliryhmää sakkaroosimolekyyli sisältää??

  1. Sakkaroosi-isomeerit - maltoosi ja laktoosi (opettajan tarina).

Mitä kutsumme isomeereiksi?

(kalvo "sakkaroosin isomeerit")

Mikä on maltoosin ja laktoosin molekyylikaava?

(kalvo "Sakroosi-isomeerit. Rakenne").

Seuraava kohta suunnitelmassamme on

  1. Sakkaroosin fysikaaliset ominaisuudet (keskustelu).

Mitä voit sanoa sakkaroosin fysikaalisista ominaisuuksista?

Valkoinen, hajuton, kiteinen jauhe, jolla on makea maku. Tiheys 1,587 g / cm3. Sulamispiste 186 ° C. Liukoisuus veteen 2000g / l (25 ° C). Lämpötilassa 190-2000 se muuttuu ruskeaksi massakaramelliksi.

  1. Sakkaroosin kemialliset ominaisuudet (esittely)
  • Combustion;

(dia - yhtälö sakkaroosin palamisreaktiosta);

C12H22O10 + 12O2 -> 12CO2 + 11H20

  • Hiilen muodostuminen kuivattavan aineen - väkevän rikkihapon vaikutuksesta

(dia - reaktioyhtälö).

C12H22O11 –––> 12C + 11H20

  1. Sakkaroosin vastaanottaminen (viesti opiskelijoilta)
  1. historiallinen viite (opiskelijan viesti);

(dia - "sakkaroosi luonnossa")

Vanhin sokeri on ruokosokeria, sen kotimaa on Intia (näytä kartalla). Sokeriruuvi kuuluu viljaperheeseen, joka kasvaa 2–4 ​​metrin korkeuteen. Ruokovarret ovat sokerintuotannon raaka-aine.

Ruoko on monivuotinen kasvi. Varren leikkaamisen jälkeen juurten kanssa leikattu kasvaa edelleen, mikä antaa sinulle 5-6 satoa yhdestä istutuksesta. Sokeriruo'ossa on I3 - 17%.

Kanadassa sokeria saadaan vaahteramehusta. Aikaisemmin he tekivät sen näin: vaahteramehu kaadettiin suuriin fajanssikannuihin, laitettiin tuleen ja haihdutettiin. Kun neste alkoi sakeutua, sitä sekoitettiin puisella lastalla. Mehusta tuli paksua siirappia. Tämä siirappi kaadettiin erimuotoisiin fajanssisäiliöihin. Seuraavana päivänä siirappi jäätyi. Se oli aitoa sokeria, hieman kellertävää, melkein läpinäkyvää ja erittäin maukasta..

Vaahteramehu sisältää 5% sokeria, mutta jokainen iso vaahtera voi tuottaa 5–100 litraa mehua vuodenajasta, mikä on 3–5 kg sokeria.

Euroopassa sokeria on tuotettu sokerijuurikkaista vuodesta 1747. Silloin saksalainen kemisti Margrave sai ensimmäistä kertaa sokeria. Nykyaikaisten sokerijuurikkaan lajikkeiden juurikasvit sisältävät 16 - 20% sokeria. Ensimmäinen maininta sokerista Venäjällä juontaa juurensa vuoteen 1273 merentakaisiksi herkkuiksi. Sokerin kysyntä on lisääntynyt huomattavasti 1500-luvun puolivälistä lähtien, jolloin Venäjällä alkoi kuluttaa teetä, josta tuli nopeasti kansallinen juoma. Samanaikaisesti ensimmäiset sokeritehtaat ilmestyivät Venäjälle..

  1. sakkaroosin hankkiminen sokerijuurikkaasta (opiskelijan viesti).

(dia - kaavio sakkaroosin saamiseksi sokerijuurikkaasta).

Kuorittu sokerijuurikas murskataan lastuiksi ja käsitellään kuumalla vedellä. Seurauksena on, että lähes kaikki sakkaroosi pestään punajuurista, mutta yhdessä sen kanssa liuokseen kulkeutuu erilaisia ​​happoja, proteiineja ja väriaineita, jotka on erotettava sakkaroosista.

Saatua liuosta käsitellään kalkkikalsiumhydroksidin maidolla. Se reagoi happojen kanssa, muodostuu huonosti liukenevia suoloja, jotka saostuvat. Sakkaroosi kalsiumhydroksidin kanssa muodostaa liukoisen kalsiumsakkaraatin.

Muodostuneen kalsiumsakkaridin hajottamiseksi ja ylimääräisen kalsiumhydroksidin neutraloimiseksi hiilidioksidi johdetaan liuoksen läpi. Tämä muodostaa sakkaroosiliuoksen ja liukenemattoman kalsiumkarbonaatin.

Liuos suodatetaan, haihdutetaan, sokerikiteet erotetaan sentrifugoimalla.

Saatu sokeri on yleensä kellertävää, koska se sisältää väriaineita. Niiden erottamiseksi sakkaroosi liuotetaan uudelleen veteen, haihdutetaan uudelleen ja sentrifugoidaan..

Tällä tavalla sakkaroosintuotanto tapahtuu kaikissa sokeritehtaissa, jotka käyttävät sokerijuurikkaita raaka-aineena, muun muassa Kurskin alueella, ja Tetka-sokeritehtaassa, joka juhli vuonna 2011 150-vuotisjuhliaan. Hän kertoo historiastaan ​​...

  1. Kurskin alueen sokeriteollisuus. Tyotkinon sokeritehdas.

A) (opiskelijan viesti).

Tyotkinon sokeritehtaan historia

Tyotkinon sokeritehtaan rakensi vuonna 1861 kuuluisa sokerinjalostaja, julkinen henkilö, filantropisti ja hyväntekijä Nikolai Artemjevitš Tereschenko. He saivat 21,5 kg rakeistettua sokeria päivässä. 22 höyrykoneita, joiden kapasiteetti oli 360 hevosvoimaa, oli toiminnassa. Yhden kilon sokerin hinta oli 1 rupla. 73 kappaletta.

Vuonna 1875 kylän keskelle Nikolai Artemyevichin ponnistelujen avulla rakennettiin seurakuntien avulla kivikirkko pyhimmän Theotokosin suojelun kunniaksi

Vuonna 1893 Tereshchenko järjesti rahaston Tyotkinon, Korovyakovkan, Zabolotovkan, Popovo-Lezhachin kylän ja Volfinin maatilan köyhien asukkaiden auttamiseksi Kurskin provinssin Ryl-alueella. Edut oli tarkoitettu niille, jotka eniten tarvitsevat ja ansaitsevat. Apua annettiin leskeille, orvoille, rappeille, lehmäkuolemasta ja hevosvarkauksista kärsineille ihmisille.
Nikolai Artemjevitšin kuoleman jälkeen Tetkinsky-sokeritehdas peri hänen poikansa Ivan Nikolajevitšin, ja sitten hänen pojanpojalleen Mihhail Ivanovich Tereshchenkolle, samalle, josta tuli valtiovarainministeri Kerenskyn väliaikaisen hallituksen ollessa olemassa. Juuri hän teki paljon kylän kehittämiseksi..

Hänen sijoituksellaan rakennettiin useita rakennuksia, jotka ovat säilyneet nykypäivään..

Vuodesta 1903 vuoteen 1910 rakennettiin viljavarastoja, jotka ovat edelleen olemassa, toimistorakennus, kaksikerroksinen asuinrakennus, tehdas, tislaamon varastot ja asuinrakennukset, vesihuolto, viemäröinti, maanalainen kanava veden toimittamiseksi tehtaisiin.

Sitten otettiin käyttöön pääsyteiden rakentaminen, sauna ja vesitorni. Rakennettiin silta ja kapearaiteinen rautatie, joka yhdisti turve- ja sokerijuurikkaan yritykset yhteen kuljetusverkkoon.

Vuonna 1905 saatiin päätökseen Tyotkinskaya-sairaalan rakentaminen paikallisella lämmityksellä, vesi- ja viemäröinnillä. Pian yhdeksänvuotinen koulu avasi ovensa paikallisille lapsille. Työntekijöiden tarpeita varten rakennettiin ruoka- ja teollisuustuotteita. Vuoteen 1912 mennessä kaikkien sokeritehtaaseen liittyvien tilojen rakentaminen oli saatu päätökseen. Tyotkan sokeritehtaasta on tullut Venäjän suurin. Sen tuottavuus oli yli 13 000 senttiä jalostettuja punajuuria päivän aikana..

Tyotkinon kylän asukkaat muistavat Tereshchenko-perheen ansioita. Vuonna 2009 paljastettiin kylän keskustassa Mihail Ivanovitš Tereščenkon monumentti.

(liukumäki - Tereshchenko, kasvinäkymät).

Ja nyt sokeritehdas on edelleen kylämme tärkein yritys (liuku, ääni).

B) ongelman ratkaiseminen.

Tyotka-sokeritehdas jalostaa 2700 tonnia sokerijuurikkaita päivässä. Juurikkaiden sokerin massaosuus on 17%. Tuotteen saanto on 77%. Löydä laitoksessa tuotetun sokerin massa päivässä.

(dia - sakkaroosin käyttö).

Siitä lähtien, kun henkilö oppi saamaan sakkaroosia riittävän helposti, hän alkoi käyttää sitä aktiivisesti ruoassa. Mutta miten se vaikuttaa kehomme?

Sakkaroosin fysiologinen vaikutus ihmiskehoon kertoo meille...

  1. Sovellus. Fysiologinen vaikutus vartaloon (opiskelijan viesti).

(dia "Hiilihydraattien metabolian häiriöt"). Kommentoi raportin jälkeen.

Sokeri on melkein puhdasta sakkaroosia, joka hajoaa kehossa nopeasti glukoosiksi ja fruktoosiksi, elimistön imeytyy vain muutamassa minuutissa ja muuttuu energianlähteeksi.
Sokerilla ei ole muuta biologista arvoa kuin kalorit. Jokainen 100 g sokeria sisältää 409,2 kcal.
Sokerilla on sekä etuja että haittoja..
Sokerin haitat:
1) Sokeri ei tarjoa muuta ravintoarvoa kuin energiaa.
2) Koska sokerilla on korkea energia-arvo, se tarjoaa paljon tyhjiä kaloreita, jotka tulisi saada muista ruuista, jotka kaloreiden lisäksi toisivat myös vitamiineja, mineraaleja jne..
3) Sokeri on hampaille haitallista, koska ihmisen suuontelossa olevat bakteerit muuttavat sen hapoiksi, jotka tuhoavat hampaan kiilteen ja edistävät hampaiden rappeutumista.
4) Liiallinen sokerin kulutus vaikuttaa kehon rasvan ulkonäköön. Siksi suuret määrät sokeria ovat haitallisia muodolle ja terveydelle..
5) Sokerilla on korkea glykeeminen indeksi. Heti kun nielet pala kakkua, niihin sisältyvä sokeri tulee heti verenkiertoon. Lisäksi veren sokeripitoisuus nousee - haima reagoi välittömästi lisäinsuliinin tuotantoon - insuliini vähentää jyrkästi sokeripitoisuutta - aivoille lähetetään signaali, että olisi mukavaa syödä jotain muuta maukasta. Ja niin edelleen ad infinitum. Seurauksena on, että veressäsi on jatkuvasti korkea insuliinitaso ja suuri todennäköisyys saada diabetestä krooniseksi sairaudeksi tai ansaita sydänkohtaus..
6) Liiallinen sakkaroosin osuus ruokavaliossa on hyvä syy ateroskleroosin, verenpainetaudin ja sepelvaltimo-.
7) Lasten ja aikuisten, joilla on liikaa sokeria, allergioiden välinen yhteys on osoitettu.
8) Sokeri aiheuttaa immuunijärjestelmän toimintahäiriöitä.
9) Sokerin ystävät tarvitsevat enemmän B1-vitamiinia, koska sitä vaaditaan sen assimilaatioon.
Plussat sokerista:
1) Sokeri tekee meidät onnelliseksi. Surun aikana syömme jotain makeaa, minkä jälkeen haima tuottaa insuliinia, mikä puolestaan ​​johtaa serotoniinin, onnellisuushormonin, vapautumiseen..
2) Sokeri antaa meille energiaa. Kun se tulee kehoon, sokeri muuttuu glukoosiksi, joka toimittaa meille energiaa..

(johtopäätös: haittoja on enemmän, on parempi korvata sokeri muilla hiilihydraateilla).

* Mielenkiintoinen yksityiskohta on noussut esiin: maissa, joissa kuolleisuus diabetekseen sekä sydän- ja verisuonitauteihin on alhainen, he syövät enimmäkseen puhdistamatonta sokeria, ja maissa, joissa kuolleisuus näihin sairauksiin on korkea, he käyttävät puhdistettua sokeria - puhdistettua sokeria. Tutkijat ovat havainneet, että puhdistamaton sokeri sisältää 30% enemmän kromiepäpuhtauksia kuin puhdistettu sokeri. Kuten kävi ilmi, kromi säätelee insuliinin vaikutustapaa. Se tukee kehon normaalia glukoositoleranssia.

* Sakkaroosin käytön massiivisen leviämisen (jota ei koskaan ollut ennen Venäjällä) ja sen jo ilmeisen haitallisuuden vuoksi Neuvostoliitto hyväksyi 1950-luvun lopulla ohjelman sakkaroosin poistamiseksi kokonaan väestön ruokavaliosta käsittelemällä se glukoosiksi ja fruktoosiksi., ja vain glukoosin ja fruktoosin käyttö sekä elintarviketeollisuudessa että yleisölle tapahtuvassa myynnissä. Kuten aina, tämä ohjelma oli uskomattoman hukkuinen, ja olemme saavuttaneet tulokset nyt täysin - Venäjän kunkin seuraavan sukupolven koskemattomuus on paljon huonompi kuin edellisen. Sodan aikana saksalaiset lääkärit, jotka tutkivat Saksaan töihin ajautuneita ihmisiä, totesivat väestön hammasten yllättävän hyvän tilan - nykyään venäläiset tunnustetaan ympäri maailmaa huonoilla hampailla..

* Hämärän alkaessa ihmisen kuluttamien makeisten määrä kasvaa 2 - 3 kertaa. Valaistuissa huoneissa makeisten tarve katoaa. Tätä tietoa käytetään kahviloiden ja ravintoloiden suunnittelussa: pehmeä himmeä valaistus lisää jälkiruoan kulutusta ja siten laitoksen tuloja..

  1. Hiilihydraattien aineenvaihdunnan häiriöistä johtuvat sairaudet (opettajan tarina).

§33, nro 13, 14 (s. 146), h. 2 (s. 147), kortit.

  1. Materiaalin kiinnittäminen.
  1. Testaus (keskinäinen valvonta)

Löydät sakkaroosia luonnossa

Sakkaroosi C12H22Oyksitoista, tai juurikassokeria, ruokosokeria, jokapäiväisessä elämässä pelkästään sokeria - disakkaridia oligosakkaridien ryhmästä, joka koostuu kahdesta monosakkaridista - α-glukoosista ja β-fruktoosista.

Sakkaroosi on luonnossa hyvin yleinen disakkaridi, jota esiintyy monissa hedelmissä, hedelmissä ja marjoissa. Sakkaroosipitoisuus on erityisen korkea sokerijuurikkaissa ja sokeriruo'ossa, joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon..

Sakkaroosi on erittäin liukoinen. Kemiallisesti sakkaroosi on melko inertti, koska siirryttäessä paikasta toiseen se ei juuri osallistu aineenvaihduntaan. Joskus sakkaroosi talletetaan vararavinteeksi.

Suolistossa oleva sakkaroosi hydrolysoituu ohutsuolen alfa-glukosidaasilla nopeasti glukoosiksi ja fruktoosiksi, jotka sitten imeytyvät verenkiertoon. Alfa-glukosidaasin estäjät, kuten akarboosi, estävät sakkaroosin ja muiden alfa-glukosidaasin hydrolysoimien hiilihydraattien, erityisesti tärkkelyksen, hajoamisen ja imeytymisen. Sitä käytetään tyypin 2 diabeteksen hoidossa [1].

Synonyymit: α-D-glukopyranosyyli-β-D-fruktoofuranosidi, juurikassokeri, ruokosokeri

Sisältö

Ulkomuoto

Väritön monokliiniset kiteet. Kun sula sakkaroosi jähmettyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

Kemialliset ja fysikaaliset ominaisuudet

Molekyylipaino 342,3 a. e.m.Gross-kaava (Hill-järjestelmä): C12H22Oyksitoista. Maku on makea. Liukoisuus (grammoina / 100 grammaa liuotinta): vedessä 179 (0 ° C) ja 487 (100 ° C), etanolissa 0,9 (20 ° C). Liukenee heikosti metanoliin. Liukenematon dietyylieetteriin. Tiheys 1,5879 g / cm3 (15 ° C). Natrium-D-linjan ominaiskierros: 66,53 (vesi; 35 g / 100 g; 20 ° C). Jäähdytettäessä nestemäisellä ilmalla, kirkkaalla valolla valaistamisen jälkeen sakkaroosikiteet fosforoivat. Ei osoita pelkistäviä ominaisuuksia - ei reagoi Tollensin reagenssin ja Fehlingin reagenssin kanssa. Se ei muodosta avointa muotoa, joten sillä ei ole aldehydien ja ketonien ominaisuuksia. Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa. Jos sakkaroosiliuos lisätään kupari (II) hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kuparisakkaroosiliuos. Sakkaroosissa ei ole aldehydiryhmää: kun se kuumennetaan hopean (I) oksidin ammoniakkiliuoksella, se ei anna "hopeapeiliä"; kuumentamalla kupari (II) hydroksidilla se ei muodosta punaista kupari (I) oksidia. Sakkaroosi-isomeereistä, joilla on molekyylikaava C12H22NOINyksitoista, maltoosi ja laktoosi voidaan erottaa toisistaan.

Sakkaroosin reaktio veden kanssa

Jos keität sakkaroosiliuosta muutamalla tipalla suola- tai rikkihappoa ja neutraloi happo alkalilla, ja lämmitä sitten liuos, niin muodostuu aldehydiryhmiä sisältäviä molekyylejä, jotka pelkistävät kupari (II) hydroksidin kupari (I) oksidiksi. Tämä reaktio osoittaa, että sakkaroosi hydrolysoituu hapon katalyyttisen vaikutuksen aikana, mikä johtaa glukoosin ja fruktoosin muodostumiseen:

Reaktio kupari (II) hydroksidin kanssa

Sakkaroosimolekyylissä on useita hydroksyyliryhmiä. Siksi yhdiste on vuorovaikutuksessa kupari (II) hydroksidin kanssa samalla tavalla kuin glyseriini ja glukoosi. Kun sakkaroosiliuos lisätään kupari (II) hydroksidisaostumaan, se liukenee; neste muuttuu siniseksi. Mutta toisin kuin glukoosi, sakkaroosi ei pelkistä kupari (II) hydroksidia kupari (I) oksidiksi.

Luonnolliset ja ihmisten lähteet

Sisältää sokeriruo'ossa, sokerijuurikkaassa (enintään 28% kuiva-ainetta), kasvismehuissa ja hedelmissä (esimerkiksi koivu, vaahtera, meloni ja porkkanat). Sakkaroosituotannon lähde - punajuurista tai sokeriruo'osta - määräytyy 12 C: n ja 13 C: n hiilen stabiilien isotooppien pitoisuuksien suhteen mukaan. Sokerijuurikkaalla on C3-mekanismi hiilidioksidin assimilaatioon (fosfoglyseriinihapon kautta) ja se imee edullisesti isotoopin 12 C; sokeriruo'olla on C4-imeytymismekanismi hiilidioksidille (oksaloetikkahapon kautta) ja se absorboi edullisesti 13C-isotoopin.

Maailmantuotanto vuonna 1990 - 110 miljoonaa tonnia.

Staattinen 3D-kuva
sakkaroosimolekyylit.

Ruskeat kiteet
(ruokosokeri

Huomautuksia

  • Löydä ja sijoita alaviitteinä linkit arvovaltaisiin lähteisiin, jotka vahvistavat kirjoitetun.

Wikimedia-säätiö. 2010.

Katso mitä "sakkaroosi" on muissa sanakirjoissa:

SUCHAROSE - kemiallinen nimi. ruokosokeri. Venäjän kielen sisältämien vieraiden sanojen sanakirja. Chudinov AN, 1910. SUGAROOSIKEMIKAALI. ruokosokerin nimi. Venäjän kielen sisältämien vieraiden sanojen sanakirja. Pavlenkov F., 1907... Venäjän kielen vieraiden sanojen sanakirja

sakkaroosi - ruokosokeri, juurikassokeri Venäjän synonyymien sanakirja. sakkaroosi n., synonyymien lukumäärä: 3 • maltobioosi (2) •… synonyymien sanakirja

sakkaroosi, g. sakkaroosi f. Kasveista (sokeriruo'osta, punajuurista) löytynyttä sokeria. USH. 1940. Pru totesi vuonna 1806 monen tyyppisten sokerien olemassaolon. Hän erotti ruokosokerin (sakkaroosin) rypäleestä (glukoosista) ja hedelmistä...... Venäjän galisismien historiallinen sanakirja

SUGAROOSI - (ruokosokeria), disakkaridi, joka hydrolyysin yhteydessä antaa d-glukoosia ja d-fruktoosia [a 1 (1.5) glukosido y2 (2.6) fruktosidi]; monosakkaridien jäänteet on liitetty siihen di-glykosidisella sidoksella (ks. disakkaridit), minkä seurauksena sillä ei ole...... Big Medical Encyclopedia

SOKAROOSI ((ruoko- tai juurikassokeri), disakkaridi, jonka muodostavat glukoosi- ja fruktoositähteet. Tärkeä hiilihydraattien kuljetusmuoto kasveissa (erityisesti paljon sakkaroosia sokeriruo'ossa, sokerijuurikkaassa ja muissa sokeria sisältävissä kasveissa)...... Nykyaikainen tietosanakirja

SOKAROOSI - (ruoko- tai juurikassokeri) disakkaridi, jonka muodostavat glukoosi- ja fruktoositähteet. Tärkeä hiilihydraattien kuljetusmuoto kasveissa (erityisesti paljon sakkaroosia sokeriruo'ossa, sokerijuurikkaassa ja muissa sokeria sisältävissä kasveissa); helppo...... iso tietosanakirja

SOKERI - (C12H22O11), tavallinen valkoinen kiteinen sokeri, disakariidi, joka koostuu glukoosiketjusta ja FRUITOSE-molekyyleistä. Sitä löytyy monista kasveista, mutta pääasiassa sokeriruokaa ja sokerijuurikkaita käytetään teollisuustuotannossa.... Tieteellinen ja tekninen tietosanakirja

SOKAROOSI - SOKAROOSI, sakkaroosi, vaimoja. (Chem.). Kasveista (sokeriruo'osta, punajuurista) löytynyttä sokeria. Ušakovin selittävä sanakirja. D.N. Ushakov. 1935 1940... Ushakovin selittävä sanakirja

SUGAROOSI - SUGAROOSI, s, vaimonsa. (Asiantuntija.). Ruoko- tai juurikassokeri, jonka muodostavat glukoosi- ja fruktoositähteet. | adj. sakkaroosi, oi, oi. Ozhegovin selittävä sanakirja. SI. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992... Ozhegovin selittävä sanakirja

SOKAROOSI - sokeriruoko-, juurikassokeri, disakkaridi, joka koostuu glukoosi- ja fruktoositähteistä. Naib, hiilihydraattien helposti omaksuttava ja tärkein kuljetusmuoto kasveissa; fotosynteesin aikana muodostuneiden S. hiilihydraattien muodossa sekoitetaan lehdestä...... Biologinen tietosanakirja

sakkaroosi - ruokosokeri, juurikassokeri - disakkaridi, joka koostuu glukoosi- ja fruktoositähteistä; yksi luonnon yleisimmistä kasvisokereista. Tärkein hiililähde monilla aloilla. Microbiol. prosessit...... Mikrobiologian sanakirja

Sakkaroosi: käyttö ja kemialliset ominaisuudet

Esimerkki yleisimmistä luonnossa esiintyvistä disakkarideista (oligosakkarideista) on sakkaroosi (juurikassokeri tai ruokosokeri).

Sakkaroosin biologinen merkitys

Sakkaroosilla on suurin merkitys ihmisen ravinnossa, joka tulee kehoon merkittävin määrin ruoan kanssa. Samoin kuin glukoosi ja fruktoosi, sakkaroosi, hajoamisen jälkeen suolistossa, imeytyy nopeasti maha-suolikanavasta verenkiertoon ja sitä käytetään helposti energialähteenä..

Tärkein sakkaroosin ravintolähde on sokeri.

Sakkaroosin rakenne

Sakkaroosin molekyylikaava С12Н22О11.

Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosi- ja fruktoosimolekyylien jäännöksistä syklisessä muodossaan. Ne ovat yhteydessä toisiinsa puoli-asetaalihydroksyyli (1 → 2) -glykosidisidoksen vuorovaikutuksen vuoksi, ts. Ei ole vapaata hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä:

Sakkaroosin fysikaaliset ominaisuudet ja esiintyminen luonnossa

Sakkaroosi (tavallinen sokeri) on valkoinen kiteinen aine, makeampi kuin glukoosi, liukenee helposti veteen.

Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C. Kun sula sakkaroosi jähmettyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

Sakkaroosi on luonnossa hyvin yleinen disakkaridi, jota esiintyy monissa hedelmissä, hedelmissä ja marjoissa. Erityisesti paljon siitä on sokerijuurikkaassa (16–21%) ja sokeriruo'ossa (jopa 20%), joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon..

Sakkaroosipitoisuus sokerissa on 99,5%. Sokeria kutsutaan usein “tyhjäksi kalorikantajaksi”, koska sokeri on puhdasta hiilihydraattia eikä sisällä muita ravinteita, kuten vitamiineja, mineraaleja.

Kemiallisia ominaisuuksia

  • Sakkaroosille hydroksyyliryhmien reaktiot ovat ominaisia.
  • 1. Laadullinen reaktio kupari (II) hydroksidin kanssa
  • Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.
  • Videokoe "Todistus hydroksyyliryhmien esiintymisestä sakkaroosissa"
  • Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kuparisakkariaattiliuos (moniarvoisten alkoholien kvalitatiivinen reaktio):
  • 2. Hapetusreaktio
  • Disakkaridien vähentäminen

Disakkaridit, joiden molekyyleissä hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (maltoosia, laktoosia) pidetään, liuoksissa, jotka muuttuvat osittain syklisistä muodoista avoimiksi aldehydimuodoiksi ja alkavat aldehydeille ominaisiksi reaktioiksi: ne reagoivat hopeaoksidin ammoniakkiliuoksen kanssa ja pelkistävät kupari (II) hydroksidia kupari (I) oksidiksi. Sellaisia ​​disakkarideja kutsutaan pelkistäviksi (pelkistävät Cu (OH) 2 ja Ag2O).

  1. Hopea peilireaktio
  2. Reaktio kupari (II) hydroksidin kanssa
  3. Pelkistämätön disakkaridi
  4. Disakkarideja, joiden molekyyleissä ei ole puoliasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (sakkaroosia) ja jotka eivät voi siirtyä avoimiin karbonyylimuotoihin, kutsutaan pelkistämättömiksi (eivät pelkistä Cu (OH) 2: ta ja Ag2O: ta).

Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi. Liuoksessa oleva sakkaroosi ei pääse "hopeapeili" -reaktioon ja kuumentamalla kupari (II) hydroksidilla se ei muodosta punaista kupari (I) oksidia, koska se ei kykene muuttumaan avoimeen muotoon, joka sisältää aldehydiryhmän.

  • Videokoe "Sakkaroosin vähentämiskyvyn puute"
  • 3. Hydrolyysireaktio
  • Disakkarideille on tunnusomaista hydrolyysireaktio (happamassa väliaineessa tai entsyymien vaikutuksesta), jonka seurauksena muodostuu monosakkarideja.
  • Sakkaroosi kykenee läpikäymään hydrolyysin (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Tässä tapauksessa glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli muodostetaan yhdestä sakkaroosimolekyylistä:
  • Videokoe "Sakkaroosin happohydrolyysi"
  • Hydrolysoitumisen aikana maltoosi ja laktoosi hajoavat rakenteeltaan monosakkarideiksi niiden välisten sidosten (glykosidisidosten) katkeamisen vuoksi:
  • Siten disakkaridien hydrolyysin reaktio on käänteinen niiden muodostumisprosessille monosakkarideista.
  • Elävissä organismeissa disakkaridien hydrolyysi tapahtuu entsyymien osallistumisella.

Sakkaroosin vastaanottaminen

Sokerijuurikkaat tai sokeriruo'ot muutetaan hienoiksi lastuiksi ja asetetaan hajottimiin (valtavat palat), joissa kuuma vesi huuhtelee sakkaroosin (sokeri).

Yhdessä sakkaroosin kanssa muut komponentit siirtyvät vesiliuokseen (erilaiset orgaaniset hapot, proteiinit, väriaineet jne.).

näiden tuotteiden erottamiseksi sakkaroosista liuos käsitellään kalkkimaitolla (kalsiumhydroksidi). Seurauksena on, että muodostuu huonosti liukenevia suoloja, jotka saostuvat.

Sakkaroosimuodot kalsiumhydroksidiliukoisella kalsiumsakkaraatilla С12Н22О11 · CaO · 2H2O.

Kalsiumsakkaraatin hajottamiseksi ja ylimääräisen kalsiumhydroksidin neutraloimiseksi hiilimonoksidi (IV) johdetaan liuoksen läpi.

Saostunut kalsiumkarbonaatti suodatetaan ja liuos haihdutetaan tyhjiölaitteessa. Kiteiden muodostuessa sokeri erotetaan sentrifugilla. Jäljelle jäävä liuos - melassi - sisältää jopa 50% sakkaroosia. Sitä käytetään sitruunahapon valmistukseen.

Eristetty sakkaroosi puhdistetaan ja väri poistetaan. Tätä varten se liuotetaan veteen ja saatu liuos suodatetaan aktiivihiilen läpi. Sitten liuos haihdutetaan uudelleen ja kiteytetään.

Sakkaroosin käyttö

Sakkaroosia käytetään pääasiassa itsenäisenä elintarvikkeena (sokeri), samoin kuin makeisten, alkoholijuomien ja kastikkeiden valmistuksessa. Sitä käytetään suurina pitoisuuksina säilöntäaineena. Keinotekoinen hunaja saadaan siitä hydrolyysillä.

Sakkaroosia käytetään kemianteollisuudessa. Fermentoimalla siitä saadaan dekstraania etanolia, butanolia, glyseriiniä, levuliinihappoa ja sitruunahappoja..

  1. Lääketieteessä sakkaroosia käytetään jauheiden, seosten ja siirappien valmistukseen, myös vastasyntyneille (makean maun tai säilyvyyden aikaansaamiseksi).
  2. hiilihydraatit
  3. Oligosakkarideja. disakkaridit

Sakkaroosi, ominaisuudet, tuotanto ja käyttö

  • Sakkaroosi on disakkaridi ryhmästä oligosakkarideja, joka koostuu kahdesta monosakkaridista: α-glukoosista ja β-fruktoosista, kaavan C12H22O11 kanssa.
  • Sakkaroosi, kaava, molekyyli, rakenne, aine
  • Sakkaroosin fysikaaliset ominaisuudet
  • Sakkaroosin kemialliset ominaisuudet. Sakkaroosin kemialliset reaktiot (yhtälöt)
  • Sakkaroosin vastaanotto ja tuotanto: sokeriruo'osta, sokerijuurikkaasta ja vaahterasta
  • Sakkaroosin käyttö

Sakkaroosi, kaava, molekyyli, rakenne, aine:

Sakkaroosi on disakkaridi ryhmästä oligosakkarideja, joka koostuu kahdesta monosakkaridista: α-glukoosista ja β-fruktoosista, kaavan C12H22O11 kanssa.

Arkielämässä sakkaroosiksi kutsutaan sokeria, ruokosokeria tai juurikassokeria..

Oligosakkaridit ovat hiilihydraatteja, jotka sisältävät 2-10 monosakkariditähdettä. Disakkaridit ovat hiilihydraatteja, jotka lämmitettäessä vedellä mineraalihappojen läsnä ollessa tai entsyymien vaikutuksesta hydrolysoituvat ja jakautuen kahteen monosakkaridimolekyyliin.

Sakkaroosi on luonteeltaan hyvin yleinen disakkaridi. Sitä on monissa hedelmissä, hedelmissä, marjoissa, kasvien varreissa ja lehtiissä, puiden mehussa.

Sakkaroosipitoisuus on erityisen korkea sokerijuurikkaiden, sokeriruo'on, durran, sokerin vaahterassa, kookospalmissa, päiväpalmissa, areenassa ja muissa palmuissa, joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon..

  1. Sakkaroosin kemiallinen kaava C12H22O11.
  2. Muilla disakkarideilla on samanlainen yleinen kemiallinen kaava: laktoosi, joka koostuu glukoosi- ja galaktoositähteistä, ja maltoosi, joka koostuu glukoositähteistä.
  3. Sakkaroosimolekyylin rakenne, sakkaroosin rakennekaava:
  4. Sakkaroosimolekyyli muodostuu kahdesta monosakkariditähteestä - α-glukoosista ja β-fruktoosista, jotka on kytketty happiatomilla ja kytketty toisiinsa hydroksyyliryhmien (kaksi hemiasetaalivetyksyyliä) - (1 → 2) - glykosidisidoksen vuorovaikutuksen vuoksi.
  5. Sakkaroosin systemaattinen kemiallinen nimi: (2R, 3R, 4S, 5S, 6R) -2 - [(2S, 3S, 4S, 5R) -3,4-dihydroksi-2,5-bis (hydroksimetyyli) oksolan-2-yyli] oksi-6- (hydroksimetyyli) oksaani-3,4,5-trioli.
  6. Käytetään myös toista sakkaroosin kemiallista nimeä: α-D-glukopyranosyyli-β-D-fruktofuranosidi.

Ulkonäöltään sakkaroosi on valkoinen kiteinen aine. Maistuu makeammalta kuin glukoosi.

Sakkaroosi liukenee hyvin veteen. Liukenee heikosti etanoliin ja metanoliin. Liukenematon dietyylieetteriin.

Entsyymien vaikutuksesta suolistoon saapuva sakkaroosi hydrolysoituu nopeasti glukoosiksi ja fruktoosiksi, minkä jälkeen se imeytyy ja pääsee verenkiertoon.

Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C. Sulatettu sakkaroosi jähmettyy muodostaen amorfisen läpinäkyvän massan - karamellin.

Jos sulan sakkaroosin lämpenemistä jatketaan, niin lämpötilassa 186 ° C sakkaroosi hajoaa värinmuutoksella - läpinäkyvästä ruskeaksi.

Sakkaroosi on glukoosilähde ja tärkeä hiilihydraattien lähde ihmiskeholle.

Sakkaroosi (sakkaroosi, ruokosokeri) C12H22Oyksitoista, jokapäiväisessä elämässä vain sokeri, - disakkaridi oligosakkaridien ryhmästä, joka koostuu kahdesta monosakkaridista: α-glukoosista ja β-fruktoosista.

Sakkaroosi on luonteeltaan hyvin yleinen disakkaridi. Sitä löytyy monista hedelmistä, hedelmistä ja marjoista. Sakkaroosipitoisuus on erityisen korkea sokerijuurikkaissa ja sokeriruo'ossa, joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon..

Suolistossa oleva sakkaroosi hydrolysoituu ohutsuolen alfa-glukosidaasilla nopeasti glukoosiksi ja fruktoosiksi, jotka sitten imeytyvät verenkiertoon. Alfa-glukosidaasin estäjät, kuten akarboosi, estävät sakkaroosin ja muiden alfa-glukosidaasin hydrolysoimien hiilihydraattien, erityisesti tärkkelyksen, hajoamisen ja imeytymisen. Sitä käytetään tyypin 2 diabeteksen hoidossa [2].

Sisältö

Fyysiset ominaisuudet

Puhtaassa muodossaan värittömiä monokliinisiä kiteitä. Kun sula sakkaroosi jähmettyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli. Sakkaroosi on erittäin liukoinen. Liukoisuus (grammoina / 100 grammaa liuotinta): vedessä 179 (0 ° C) ja 487 (100 ° C), etanolissa 0,9 (20 ° C). Liukenee heikosti metanoliin. Liukenematon dietyylieetteriin. Tiheys 1,5879 g / cm3 (15 ° C). Natrium-D-linjan ominaiskierros: 66,53 (vesi; 35 g / 100 g; 20 ° C). Sulamispiste 186 ℃.

Kemiallisia ominaisuuksia

Ei osoita pelkistäviä ominaisuuksia - ei reagoi Tollensin, Fehlingin ja Benedictin reagenssien kanssa. Se ei muodosta avointa muotoa, joten sillä ei ole aldehydien ja ketonien ominaisuuksia. Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa. Jos sakkaroosiliuos lisätään kupari (II) hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kuparisakkaroosiliuos. Sakkaroosissa ei ole aldehydiryhmää: kun se kuumennetaan hopean (I) oksidin ammoniakkiliuoksella, se ei anna "hopeapeili" -reaktiota; kuumentamalla kupari (II) hydroksidilla se ei muodosta punaista kupari (I) oksidia. Sakkaroosi-isomeereistä, joilla on molekyylikaava C12H22NOINyksitoista, maltoosi ja laktoosi voidaan erottaa toisistaan.

Sakkaroosin reaktio veden kanssa

Jos keität sakkaroosiliuosta muutamalla tipalla suola- tai rikkihappoa ja neutraloi happo alkalilla, ja lämmitä sitten liuos, niin muodostuu aldehydiryhmiä sisältäviä molekyylejä, jotka pelkistävät kupari (II) hydroksidin kupari (I) oksidiksi. Tämä reaktio osoittaa, että sakkaroosi hydrolysoituu hapon katalyyttisen vaikutuksen aikana, mikä johtaa glukoosin ja fruktoosin muodostumiseen:

C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 H_ O_ + H_ Orightarrow C_ H_ O_ + C_ H_ O_ >>>

Sakkaroosin reaktio kupari (II) hydroksidin kanssa

Sakkaroosimolekyylissä on useita hydroksyyliryhmiä. Siksi yhdiste on vuorovaikutuksessa kupari (II) hydroksidin kanssa samalla tavalla kuin glyseriini ja glukoosi. Kun sakkaroosiliuos lisätään kupari (II) hydroksidisaostumaan, se liukenee; neste muuttuu siniseksi. Mutta toisin kuin glukoosi, sakkaroosi ei pelkistä kupari (II) hydroksidia kupari (I) oksidiksi.

Luonnolliset ja ihmisten lähteet

Sisältää sokeriruo'ossa, sokerijuurikkaassa (enintään 28% kuiva-ainetta), kasvismehuissa ja hedelmissä (esimerkiksi koivu, vaahtera, meloni ja porkkanat). Sakkaroosituotannon lähde - punajuurista tai sokeriruo'osta - määräytyy 12 C: n ja 13 C: n hiilen stabiilien isotooppien pitoisuuksien suhteen mukaan. Sokerijuurikkaalla on C3-mekanismi hiilidioksidin assimilaatioon (fosfoglyseriinihapon kautta) ja se imee edullisesti isotoopin 12 C; sokeriruo'olla on C4-imeytymismekanismi hiilidioksidille (oksaloetikkahapon kautta) ja se absorboi edullisesti 13C-isotoopin.

Maailmantuotanto vuonna 1990 - 110 miljoonaa tonnia.

Staattinen 3D-kuva
sakkaroosimolekyylit

Hiilihappokemikaalit kemikaalissa

  1. Yleinen käsitys hiilihydraateista.
  2. Hiilihydraattien luokittelu.
  3. Glukoosin isomeerit.
  4. Glukoosi. Oleminen luonnossa.
  5. Glukoosin saaminen.
  6. Sokerin käyttö.
  7. Glukoosin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.
  8. Sakkaroosia. Sakkaroosin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.
  9. Tärkkelys ja selluloosa. Oleminen luonnossa.
  10. Tärkkelyksen ja selluloosan fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet.

Hiilihydraatit (sokerit) ovat orgaanisia yhdisteitä, joilla on samanlainen rakenne ja ominaisuudet, joiden koostumus heijastaa kaavaa Cx(H2O)y, missä x, y ≥ 3.

Tunnetut edustajat: glukoosi (rypälesokeri) C6H12NOIN6, sakkaroosi (sokeriruo'on, juurikassokerin) C12H22NOINyksitoista, tärkkelys ja selluloosa [C6HkymmenenNOINviisi]n.

Hiilihydraatteja löytyy kasvi- ja eläinorganismien soluista, ja ne muodostavat painon mukaan suurimman osan orgaanisista aineista maapallolla. Nämä yhdisteet muodostuvat kasvien fotosynteesin aikana hiilidioksidista ja vedestä klorofyllin mukana. Eläinorganismit eivät pysty syntetisoimaan hiilihydraatteja ja vastaanottamaan niitä kasvisruoista. Fotosynteesiä voidaan pitää CO: n vähentämisprosessina2 käyttämällä aurinkoenergiaa. Tämä energia vapautuu eläinorganismeissa hiilihydraattien metabolian seurauksena, joka kemiallisesta näkökulmasta muodostuu niiden hapettumisesta..

Hiilihydraatit yhdistävät useita yhdisteitä - pienimolekyylipainoisista, joissa on useita atomeja (x = 3), polymeereihin [Cx(H2O)y]n joiden molekyylipaino on useita miljoonia (n> 10000).

Molekyyleihin sisältyvien rakenneyksiköiden lukumäärän (yksinkertaisimpien hiilihydraattien jäännökset) ja hydrolysointikyvyn perusteella hiilihydraatit jaetaan monosakkarideihin, oligosakkarideihin ja polysakkarideihin.

Monosakkarideja ei hydrolysoida yksinkertaisempien hiilihydraattien muodostamiseksi.

Oligo- ja polysakkaridit pilkotaan hydrolyysillä monosakkarideiksi. Oligosakkaridimolekyylit sisältävät 2-10 monosakkariditähdettä, polysakkarideissa - 10-3000-5000.

JOTkut TÄRKEIMMISTÄ hiilihapollisia aineita

Suurimmalle osalle hiilihydraateista hyväksytään triviaaliset nimet, joissa on loppuliite -ose (glukoosi, riboosi, sakkaroosi, selluloosa jne.).

Ribose ja disoxyribose.

kuuluvat pentoosiin. Molemmat yhdisteet ovat aldehydialkoholeja.

Glukoosi on monosakkaridi, yksi kahdeksasta isomeerisestä aldoheksoosista. Molaarinen massa 180 g / mol.

Oleminen luonnossa

Erityisessä muodossa glukoosia löytyy melkein kaikista viherkasvien elimistä. Se on erityisen runsas rypälemehussa, joten glukoosia kutsutaan joskus rypälesokeriksi. Hunaja koostuu pääasiassa glukoosin ja fruktoosin seoksesta.

Ihmiskehossa glukoosia löytyy lihaksista, verestä (0,1 - 0,12%) ja se toimii kehon solujen ja kudosten pääenergian lähteenä. Verensokeripitoisuuden nousu johtaa haiman hormonin - insuliinin - tuotannon lisääntymiseen, mikä vähentää tämän hiilihydraatin määrää veressä. Kehoon saapuvien ravinteiden kemiallinen energia sisältyy kovalenttisiin sidoksiin atomien välillä. Glukoosissa potentiaalisen energian määrä on 2800 kJ / mooli (eli 180 grammaa).

Ensimmäisen glukoosisynteesin formaldehydistä kalsiumhydroksidin läsnä ollessa suoritti A.M.Butlerov vuonna 1861:

Glukoosia voidaan saada hydrolysoimalla luonnollisia aineita, joihin se sisältyy. Tuotannossa sitä saadaan hydrolyysoimalla peruna- ja maissitärkkelystä hapoilla.

Täydelliset glukoosisynteesit, jotka suoritetaan lähtien dibromikolleiinista, samoin kuin glyserraldehydistä ja dioksiasetoonista, ovat vain teoreettisen mielenkiinnon kohteena..

Luonnossa glukoosi yhdessä muiden hiilihydraattien kanssa muodostuu fotosynteesireaktion seurauksena:

Tämän reaktion aikana Auringon energia kertyy.

Glukoosi on arvokas ravitseva tuote. Kehossa se käy läpi monimutkaisia ​​biokemiallisia muutoksia, joiden seurauksena muodostuu hiilidioksidia ja vettä, kun taas energiaa vapautuu lopullisen yhtälön mukaan:

Tämä prosessi tapahtuu vaiheittain, ja siksi energia vapautuu hitaasti..

Glukoosi on myös mukana eläinsolun energiametabolian toisessa vaiheessa (glukoosin hajoaminen). Yleinen yhtälö näyttää tältä:

Koska elimistö absorboi glukoosin helposti, sitä käytetään lääketieteessä vahvistavana lääkityksenä sydämen heikkouden, sokin oireisiin, se on osa verenvaihto- ja anti-shokkinesteitä. Glukoosia käytetään laajalti makeisissa (marmeladin, karamellin, piparkakkujen valmistuksessa jne.), Tekstiiliteollisuudessa pelkistysaineena, askorbiinihappojen ja glykoonihappojen tuotannon lähtötuotteena, useiden sokerijohdannaisten synteesiin jne..

Glukoosin käymisprosessit ovat erittäin tärkeitä. Joten esimerkiksi peittaamalla kaalia, kurkkuja, maitoa, tapahtuu glukoosin maitohappokäymisiä, samoin kuin silloin, kun rehu pilataan. Jos tiivistettävää massaa ei ole tiivistetty riittävästi, läpäisen ilman vaikutuksesta tapahtuu voihapon käymistä ja rehusta tulee käyttökelvoton..

Käytännössä glukoosin alkoholikäymisiä käytetään myös esimerkiksi oluen valmistukseen.

Glukoosi on väritön kiteinen aine, jolla on makea maku, liukenee helposti veteen. Se vapautuu vesiliuoksesta kiteisen hydraatin C muodossa6H12O6 H2O. Verrattuna juurikassokeriin, se on vähemmän makea.

Glukoosilla on samat kemialliset ominaisuudet kuin alkoholilla ja aldehydillä. Lisäksi sillä on myös joitain erityisiä ominaisuuksia:

Ominaisuudet, jotka johtuvat molekyylin läsnäolosta

1. Reagoi karboksyylihappojen kanssa muodostaen estereitä (viisi glukoosin hydroksyyliryhmää reagoi happojen kanssa)

1. Reagoi hopea (I) oksidin kanssa ammoniakkiliuoksessa (”hopeapeili” -reaktio):

Glukoosi kykenee käymään: a) alkoholikäymisessä

b) maitohappokäyminen

Ominaisuudet, jotka johtuvat molekyylin läsnäolosta

2. Kuinka moniarvoinen alkoholi reagoi kupari (II) -hydroksidin kanssa kupari (II) -alkoholaatiksi

2.Oksidoitu kupari (II) hydroksidilla (punaisella saostumalla)

3. Pelkistävien aineiden vaikutuksesta se muuttuu heksahydriseksi alkoholiksi

c) voihapon käyminen

Sakkaroosi C12H22Oyksitoista, tai juurikassokeria, ruokosokeria, jokapäiväisessä elämässä vain sokeria - disakkaridia, joka koostuu kahdesta monosakkaridista - glukoosista ja fruktoosista.

Sakkaroosi (tavallinen sokeri) on valkoinen kiteinen aine, makeampi kuin glukoosi, liukenee helposti veteen.

Tärkeä sakkaroosin kemiallinen ominaisuus on kyky suorittaa hydrolyysi (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Tässä tapauksessa glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli muodostetaan yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Vetyionit katalysoivat hydrolyysiprosessia.

Sakkaroosi ei anna "hopeapeili" -reaktiota eikä sillä ole pelkistäviä ominaisuuksia. Tämä on sen ero glukoosista. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosi- ja fruktoosimolekyylien jäännöksistä syklisessä muodossaan; ne on kytketty toisiinsa happiatomin kautta.

Sakkaroosi on luonnossa hyvin yleinen disakkaridi, jota esiintyy monissa hedelmissä, hedelmissä ja marjoissa. Sakkaroosipitoisuus on erityisen korkea sokerijuurikkaissa ja sokeriruo'ossa, joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon..

Maassamme sakkaroosia saadaan sokerijuurikkaasta, joka sisältää jopa 20% sakkaroosia.

Korotetuissa lämpötiloissa se voi hydrolysoitua:

Tärkkelys koostuu 2 polysakkaridista - amyloosista ja amylopektiinistä, jotka muodostuvat glukoositähteistä. Kokeellisesti on osoitettu, että tärkkelyksen (C6H10O5) kemiallinen kaava n. On todettu, että tärkkelys ei koostu vain lineaarisista molekyyleistä, vaan myös haarautuneista ketjuista. Tämä selittää tärkkelyksen rakeisen rakenteen. Se kertyy jyvien muodossa, lähinnä siementen, sipulien, mukuloiden, samoin kuin lehtien ja varren soluissa. Tärkkelys on valkoinen jauhe, joka ei liukene kylmään veteen. Se turpoaa kuumassa vedessä ja muodostaa tahnan..

Tärkkelystä saadaan useimmiten perunoista. Tätä varten perunat murskataan, pestään vedellä ja pumpataan suuriin astioihin, joissa laskeutuminen tapahtuu. Saatu tärkkelys pestään jälleen vedellä, lasketaan ja kuivataan lämpimässä ilmavirrassa.

Tärkkelys on pääosa tärkeimmistä elintarvikkeista: jauhot (75 - 80%), perunat (25%), saago jne. Energia-arvo on noin 16,8 kJ / g.

Se on arvokas ravitseva tuote. Sen helpottamiseksi tärkkelystä sisältävät elintarvikkeet altistetaan korkeille lämpötiloille, ts. Perunat keitetään, leipä leivotaan. Näissä olosuhteissa tapahtuu tärkkelyksen osittaista hydrolyysiä ja muodostuu dekstriinejä, jotka ovat vesiliukoisia. Ruoansulatuskanavan dekstriinit hydrolysoituvat edelleen glukoosiksi, joka elimistö absorboi. Ylimääräinen glukoosi muuttuu glykogeeniksi (eläinstärkkelys). Glykogeenin koostumus on sama kuin tärkkelyksen - (C6H10O5) n, mutta sen molekyylit ovat haarautuneempia. Erityisesti paljon glykogeenia löytyy maksasta (jopa 10%). Kehossa glykogeeni on vara-aine, joka muuttuu glukoosiksi kuluttaessasi sitä soluissa.

Teollisuudessa tärkkelys muuttuu hydrolyysillä melassiksi ja glukoosiksi. Tätä varten se lämmitetään laimealla rikkihapolla, jonka ylimäärä neutraloidaan sitten liidulla. Muodostunut kalsiumsulfaatin saostuma suodatetaan, liuos haihdutetaan ja glukoosi eristetään. Jos tärkkelyksen hydrolyysiä ei viedä loppuun, muodostuu dekstriinien ja glukoosin seos - melassi, jota käytetään makeisteollisuudessa. Tärkkelyksellä saatuja dekstriinejä käytetään liima-aineena maalien sakeuttamiseen piirrettäessä kuvioita kankaalle.

Tärkkelyksen ominainen reaktio on sen vuorovaikutus jodin kanssa. Jos jodiliuosta lisätään jäähdytettyyn tärkkelyspastaan, näkyy sininen väri. Kun liitä kuumennetaan, se katoaa ja jäähtyessään se ilmestyy uudestaan. Tätä ominaisuutta käytetään tärkkelyksen esiintymisen määrittämiseen ruuissa. Joten esimerkiksi jos tippa jodiliuosta asetetaan perunan paloille tai viipalelle valkoista leipää, niin sininen väri ilmestyy.

Tärkkelys hydrolysoituu suhteellisen helposti:

Olosuhteista riippuen, tärkkelyksen hydrolyysi voi tapahtua vaiheittain, jolloin muodostuu erilaisia ​​välituotteita:

tärkkelysdekstriinit maltoosiglukoosi

Selluloosa koostuu glukoosimolekyylijäännöksistä, jotka muodostuvat selluloosan happohydrolyysin aikana:

Rikkihappo ja jodi värittävät hydrolyysistä johtuen selluloosan siniseksi. Yksi jodi on vain ruskea. Selluloosan lisäksi solumembraanit sisältävät myös useita muita hiilihydraatteja, jotka tunnetaan yhdessä hemiselluloosina ja joita uutetaan soluseinämistä 1-prosenttisella suolahapolla tai rikkihapolla kuumennettaessa..

Yksi sukulaisista hiilihydraateista on paragalaktaani, joka antaa galaktoosia hydrolyysissä. Soluseinämissä on myös muita hemisellulooseja, jotka antavat mannoosia, arabinoosia ja ksyloosia.

Iän myötä monet solukalvot lakkaavat reagoimasta selluloosaan, koska jotkut ovat rignifioituneet, toiset korjatut jne..

Lähes puhdas kuitu on puuvillaa, jota käytetään kankaiden valmistukseen. Puumassa antaa paperia. Selluloosaa ja sen eettereitä käytetään tekokuitujen (viskoosi, asetaatti, kupari-ammoniakkisilkki, tekovilla), muovien, kalvojen ja kalvojen, lakkien, savuttoman jauheen jne. Tuottamiseen..

Selluloosa on pysyvä aine, joka ei huonone, kun sitä kuumennetaan 200 ° C: seen. Liukenematon veteen ja heikkoihin hapoihin. Se on vahva, mutta joustava. Rekisteröity lisäaineena E460.

Teollisella menetelmällä selluloosa saadaan keittämällä sellutehtailla, jotka ovat osa teollisuuskomplekseja.

Selluloosan tyypillisin ominaisuus on sen kyky happojen läsnäollessa suorittaa hydrolyysi glukoosin muodostamiseksi. Samoin kuin tärkkelys, selluloosan hydrolyysi etenee vaiheissa. Yhteenvetona voidaan todeta, että tämä prosessi voidaan kuvata seuraavasti:

Hiilihydraatit ovat orgaanisia aineita, joiden molekyylit koostuvat hiili-, vety- ja happiatomeista. Lisäksi vety ja happi niissä ovat samoissa suhteissa kuin vesimolekyyleissä (1: 2)
Yleinen hiilihydraattikaava Cn(H2O)m, toisin sanoen ne näyttävät koostuvan hiilestä ja vedestä, joten sen luokan nimeltä, jolla on historialliset juuret. Se ilmeni ensimmäisten tunnettujen hiilivetyjen analyysistä. Myöhemmin havaittiin, että hiilihydraatteja, joiden molekyyleissä ei ole 1H: 2O-suhdetta, on esimerkiksi deoksiribosi-CviisiHkymmenenO4. Tunnetaan myös orgaanisia yhdisteitä, joiden koostumus soveltuu annettuun yleiseen kaavaan, mutta jotka eivät kuulu hiilihydraattien luokkaan. Näitä ovat esimerkiksi formaldehydi CH2O ja etikkahappo CH3COOH.
Nimi "hiilivedyt" on kuitenkin juurtunut ja on yleisesti hyväksytty näille aineille..
Hiilivedyt voidaan hydrolysointikykynsä mukaan jakaa kolmeen pääryhmään: mono-, di- ja polysakkaridit.

Monosakkaridit ovat hiilihydraatteja, joita ei hydrolysoidu (ei hajoa vesi). Vuorostaan ​​hiiliatomien lukumäärästä riippuen. Monosakkaridit jaotellaan osiin trioseihin (joiden molekyylit sisältävät kolme hiiliatomia), tetroosiin (neljä atomia), pentoosiin (viisi), heksooseihin (kuusi) jne..
Luonnossa monosakkarideja tuottaa pääasiassa pentoosit ja heksoosit. Pentoosit sisältävät esimerkiksi riboosi CviisiHkymmenenOviisi ja deoksiriboosi (riboosi, josta happiatomi "otettiin pois") CviisiHkymmenenO4. Ne ovat osa RNA: ta ja DNA: ta ja määrittelevät ensimmäisen osan nukleiinihappojen nimistä.
Heksooseihin, joilla on yleinen molekyylikaava C6H12O6, sisältävät esimerkiksi glukoosin, fruktoosin, galaktoosin.
Disakkaridit ovat hiilihydraatteja, jotka hydrolysoidaan kahden monosakkaridimolekyylin, kuten heksoosien, muodostamiseksi. Yleinen kaava valtaosasta disakkarideja on helppo päätellä: sinun täytyy "lisätä" kaksi kaavaa heksooseja ja "vähentää" tuloksena olevasta kaavasta vesimolekyyli - C12H22Okymmenen. Vastaavasti yleinen hydrolyysiyhtälö voidaan myös kirjoittaa:

C12H22Okymmenen + H2O → 2C6H12O6
Disakkarideja ovat:
1) Sakkaroosi (tavallinen ruokasokeri), joka hydrolysoituessaan muodostaa yhden glukoosimolekyylin ja fruktoosimolekyylin. Sitä löytyy suurina määrinä sokerijuurikkaasta, sokeriruo'osta (tästä johtuvat nimet - juurikas- ja ruokosokerit), vaahteraan (Kanadan pioneereihin louhittu vaahterasokeri), sokeripalmuun, maissiin jne..

2) Maltoosi (mallassokeri), joka hydrolysoidaan kahden glukoosimolekyylin muodostamiseksi. Maltoosia voidaan saada hydrolyysoimalla tärkkelystä mallasten itämiin, kuivattuihin ja jauhettuihin ohranjyviin sisältyvien entsyymien vaikutuksella.
3) Laktoosi (maitosokeri), joka hydrolysoituu glukoosi- ja galaktoosimolekyylien muodostamiseksi. Sitä löytyy nisäkkäiden maidosta, sen makeus on alhainen, ja sitä käytetään täyteaineena pillereissä ja lääketableteissa..

Eri mono- ja disakkaridien makea maku on erilainen. Joten, makein monosakkaridi - fruktoosi - on 1,5 kertaa makeampi kuin glukoosi, jota pidetään standardina. Sakkaroosi (disakkaridi) on puolestaan ​​2 kertaa makeampi kuin glukoosi ja 4-5 kertaa makeampi kuin laktoosi, joka on melkein mauton.

Polysakkaridit - tärkkelys, glykogeeni, dekstriinit, selluloosa jne. - hiilihydraatit, jotka hydrolysoituvat monosakkaridimolekyylien, useimmiten glukoosin, muodostamiseksi.
Polysakkaridien kaavan saamiseksi on tarpeen "ottaa" vesimolekyyli pois glukoosimolekyylistä ja kirjoittaa lauseke indeksillä n: (C6HkymmenenOviisi) n. Loppujen lopuksi johtuu luonnossa olevien vesimolekyylien pilkkoutumisesta, että di- ja polysakkaridit muodostuvat.
Hiilihydraattien merkitys luonnossa ja niiden hinta ihmisen elämässä on erittäin tärkeä. Koska ne ovat muodostuneet kasvisoluihin fotosynteesin seurauksena, ne toimivat energianlähteenä eläinsoluille. Tämä pätee ensisijaisesti glukoosiin.
Monet hiilihydraatit (tärkkelys, glykogeeni, sakkaroosi) suorittavat säilytystoiminnon, ravinnevarannon roolin.
Happo-DNA ja RNA, jotka sisältävät hiilihydraatteja (pentoosi-riboosi ja deoksiribroosi), suorittavat perinnöllisen tiedon siirtämistoimintoja.
Selluloosa - kasvisolujen rakennusmateriaali - on näiden solujen kalvojen telineen rooli. Toisella polysakkaridilla - kitiinillä - on samanlainen rooli joidenkin eläinten soluissa: muodostuu niveljalkaisten (äyriäisten), hyönteisten, hämähäkkien ulompi luuranko.
Hiilihydraatit toimivat viime kädessä ravintolähteenämme: kulutamme tärkkelystä sisältäviä viljoja tai ruokimme niitä eläimille, joissa ruumis muuttaa tärkkelyksen rasvoiksi ja proteiineiksi. Hygienisimmat vaatteet on valmistettu selluloosasta tai selluloosapohjaisista tuotteista: puuvilla ja pellava, viskoosikuitu, asetaatti-silkki. Sahatavarat ja huonekalut on rakennettu samasta selluloosasta, joka tekee puusta. Elokuvien ja valokuvauselokuvien tuotannon ytimessä on sama selluloosa. Kirjat, sanomalehdet, kirjeet, setelit - kaikki nämä ovat sellu- ja paperiteollisuuden tuotteita. Tämä tarkoittaa, että hiilihydraatit tarjoavat meille elämän kannalta välttämättömimmät: ruokaa, vaatteita, suojaa..
Lisäksi hiilihydraatit osallistuvat monimutkaisten proteiinien, entsyymien ja hormonien rakentamiseen. Hiilihydraatit ovat myös elintärkeitä aineita, kuten hepariini (sillä on tärkeä rooli - se estää veren hyytymistä), agar-agar (sitä saadaan merilevästä ja sitä käytetään mikrobiologisessa ja makeisteollisuudessa - muista kuuluisa linnunmaidon kakku).
On korostettava, että ainoa maapallon energiatyyppi (tietysti ydinvoiman lisäksi) on aurinkoenergia, ja ainoa tapa kerätä sitä kaikkien elävien organismien elintärkeän toiminnan varmistamiseksi on fotosynteesiprosessi, joka tapahtuu soluissa ja johtaa hiilihydraattien synteesiin vedestä ja hiilidioksidista. Juuri tämän muutoksen aikana muodostuu happea, ilman jota elämä planeetallamme olisi mahdotonta:
6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2


Fysikaaliset ominaisuudet ja luonnossa oleminen

Glukoosi ja fruktoosi ovat kiinteitä ja värittömiä kiteisiä aineita. Glukoosia löytyy rypälemehusta (tästä johtuen nimi "rypälesokeri") yhdessä fruktoosin kanssa, jota esiintyy joissakin hedelmissä ja hedelmissä (tästä johtuen nimi "hedelmäsokeri"), muodostuu merkittävä osa hunajaa. Ihmisten ja eläinten veri sisältää jatkuvasti noin 0,1% glukoosia (80 - 120 mg 100 ml: ssa verta). Suurin osa siitä (noin 70%) hapettuu hitaasti kudoksissa vapauttamalla energiaa ja muodostuen lopputuotteita - vettä ja hiilidioksidia (glykolyysi):
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2920 kJ
Glykolyysin aikana vapautuva energia tyydyttää suurelta osin elävien organismien energiantarpeet.
Verensokeriarvon nousu 180 mg / 100 ml viittaa hiilihydraattien metabolian rikkomiseen ja vaarallisen sairauden - diabeteksen - kehitykseen.

Glukoosimolekyylin rakenne

Glukoosimolekyylin rakenne voidaan arvioida kokeellisten tietojen perusteella. Se reagoi karboksyylihappojen kanssa muodostaen estereitä, jotka sisältävät 1-5 happotähdettä. Jos glukoosiliuosta lisätään vasta saatuun kuparihydroksidiin (||), sakka liukenee ja saadaan kupariyhdisteen kirkkaan sininen liuos, ts. Tapahtuu kvalitatiivinen reaktio moniarvoisiin alkoholeihin. Siksi glukoosi on moniarvoinen alkoholi. Jos tuloksena saatua liuosta kuumennetaan, muodostuu uudelleen sakka, joka on jo väriltään punaisen väristä, ts. tapahtuu kvalitatiivinen reaktio aldehydeihin. Samoin, jos glukoosiliuosta kuumennetaan hopeoksidin ammoniakkiliuoksella, tapahtuu "hopeapeili" -reaktio. Näin ollen glukoosi on sekä moniarvoinen alkoholi että aldehydi - aldehydialkoholi. Yritetään saada glukoosin rakennekaava. Hiiliatomien kokonaismäärä molekyylissä C6H12O6 kuusi. Yksi atomi on osa aldehydiryhmää:
Muut viisi atomia sitoutuvat hydroksiryhmiin. Ja lopuksi ottaen huomioon tosiasian, että hiili on tetravalentti, järjestämme vetyatomeja:
tai:
On kuitenkin todettu, että glukoosiliuoksessa lineaaristen (aldehydi) molekyylien lisäksi on myös syklisiä molekyylejä, jotka muodostavat kiteisen glukoosin. Lineaaristen molekyylien muutos syklisessä muodossa voidaan selittää, jos muistelemme, että hiiliatomit voivat vapaasti pyöriä σ-sidosten ympärillä, jotka sijaitsevat 109: n kulmassa noin 28 / /, kun taas aldehydiryhmä (1. hiiliatomi) voi lähestyä viidennen hiiliatomin hydroksyyliryhmää. Ensimmäisessä, hydroksiryhmän vaikutuksesta, π-sidos hajoaa: vetyatomi kiinnittyy happiatomiin ja tämän atomin "menettäneen" hydroksiryhmän happi sulkee syklin.
Tämän atomien uudelleenjärjestelyn seurauksena muodostuu syklinen molekyyli. Syklinen kaava ei osoita paitsi atomien sidosjärjestystä myös niiden tilallista järjestelyä. Ensimmäisen ja viidennen hiiliatomin vuorovaikutuksen tuloksena ensimmäiseen atomiin ilmestyy uusi hydroksiryhmä, joka voi sijaita avaruudessa kahdessa asennossa: syklin tason ylä- ja alapuolella, ja siksi kaksi glukoosin syklistä muotoa on mahdollista:
1) glukoosin a-muoto - hydroksyyliryhmät ensimmäisessä ja toisessa hiiliatomissa sijaitsevat molekyylin renkaan toisella puolella;
2) glukoosin β-muodot - hydroksyyliryhmät sijaitsevat molekyylin renkaan vastakkaisilla puolilla:
Dynaamisessa tasapainossa olevan glukoosin vesiliuoksessa on kolme sen isomeeristä muotoa: syklinen a-muoto, lineaarinen (aldehydi) muoto ja syklinen p-muoto.
Vakiintuneessa dynaamisessa tasapainossa β-muoto on vallitseva (noin 63%), koska se on energiallisesti edullinen - siinä on OH-ryhmiä ensimmäisessä ja toisessa hiiliatomissa syklin vastakkaisilla puolilla. Α-muodossa (noin 37%), samojen hiiliatomien OH-ryhmät sijaitsevat tason toisella puolella, joten se on energeettisesti vähemmän stabiili kuin p-muoto. Lineaarisen muodon osuus tasapainossa on hyvin pieni (vain noin 0,0026%).
Dynaamista tasapainoa voidaan siirtää. Esimerkiksi, kun hopeaoksidin ammoniakkiliuos vaikuttaa glukoosiin, sen lineaarisen (aldehydi) muodon määrä, joka on erittäin pieni liuoksessa, täydentyy jatkuvasti syklisten muotojen takia, ja glukoosi hapettuu kokonaan glukonihapoksi..
Glukoosialdehydi-alkoholin isomeeri on ketonialkoholi - fruktoosi.

Glukoosin kemialliset ominaisuudet

Glukoosin, kuten minkä tahansa orgaanisen aineen, kemialliset ominaisuudet määräytyvät sen rakenteen perusteella. Glukoosilla on kaksitoiminto, joka on sekä aldehydi että moniarvoinen alkoholi, siksi sille on ominaista sekä moniarvoisten alkoholien että aldehydien ominaisuudet.
Glukoosin reaktiot moniarvoisena alkoholina
Glukoosi antaa moniarvoisten alkoholien (muista glyseriini) laadullisen reaktion vasta saatujen kuparihydroksidien (ǀǀ) kanssa, jolloin muodostuu kirkkaan sininen liuos kupariyhdisteestä (ǀǀ)..
Glukoosi, kuten alkoholit, voi muodostaa estereitä.
Glukoosin reaktiot aldehydinä
1. Aldehydiryhmän hapetus. Glukoosi aldehydinä kykenee hapettamaan vastaavaksi (glukonihapoksi) hapoksi ja antamaan kvalitatiivisia reaktioita aldehydeille. "Hopeapeilin" reaktio (lämmitettäessä):
CH2-OH- (CHOH)4-COH + Ag2O → CH2OH- (CHOH)4-COOH + 2Ag ↓
Reaktio vastavalmistetun Cu (OH) kanssa2 kuumennettaessa:
CH2-OH- (CHOH)4-COH + 2 Cu (OH)2 → CH2-OH- (CHOH)4-COOH + Cu2O + + H2O

2. Aldehydiryhmän talteenotto. Glukoosi voidaan pelkistää vastaavaksi alkoholiksi (sorbitoliksi):
CH2-OH- (CHOH)4-COH + H2 → CH2-OH- (CHOH)4- CH2-VAI NIIN
Käymisreaktiot
Nämä reaktiot etenevät erityisten proteiiniluonteisten biologisten katalyyttien - entsyymien - vaikutuksesta.

1. Alkoholinen käyminen:
C6H12O6 → 2C2HviisiOH + 2CO2
Ihmiset ovat jo kauan käyttäneet sitä etyylialkoholin ja alkoholijuomien saamiseen.
2. Maitohappokäyminen:
joka muodostaa maitohappobakteerien elämän perustan ja tapahtuu, kun maito on hapan, hapankaali ja kurkut, vihreän rehun säilörehu