Podľa chemickej povahy je sacharóza História cukru

Vedci dokázali, že sacharóza je neoddeliteľnou súčasťou všetkých rastlín. Látka sa vo veľkom množstve nachádza v cukrovej trstine a cukrovej repe. Úloha tohto produktu je pomerne veľká v strave každého človeka.

Sacharóza patrí do skupiny disacharidov (zaradených do triedy oligosacharidov). Pôsobením svojho enzýmu alebo kyseliny sa sacharóza rozkladá na fruktózu (ovocný cukor) a glukózu, z ktorých sa skladá väčšina polysacharidov.

Inými slovami, molekuly sacharózy sú tvorené zvyškami D-glukózy a D-fruktózy.

Hlavným dostupným produktom, ktorý slúži ako hlavný zdroj sacharózy, je obyčajný cukor, ktorý sa predáva v každom obchode s potravinami. Chemická veda označuje molekulu sacharózy, ktorá je izomérom, nasledovne - C12H22O11.

Interakcia sacharózy s vodou (hydrolýza)

C12H22011 + H20 → C6H1206 + C6H1206

Sacharóza je považovaná za najdôležitejší z disacharidov. Z rovnice je vidieť, že hydrolýza sacharózy vedie k tvorbe fruktózy a glukózy.

Molekulové vzorce týchto prvkov sú rovnaké, ale štruktúrne vzorce sú úplne odlišné.

Fruktóza - CH 2 - CH - CH - CH - C - CH 2.

Glukóza - CH 2 (OH) - (CHOH) 4 - SON.

Sacharóza a jej fyzikálne vlastnosti

Sacharóza sú sladké bezfarebné kryštály, vysoko rozpustné vo vode. Teplota topenia sacharózy je 160 °C. Keď roztavená sacharóza stuhne, vznikne amorfná priehľadná hmota – karamel.

Vlastnosti sacharózy:

  1. Je to najdôležitejší disacharid.
  2. Nevzťahuje sa na aldehydy.
  3. Pri zahrievaní s Ag 2 O (roztok amoniaku) nedáva efekt "strieborného zrkadla".
  4. Pri zahrievaní s Cu(OH) 2 (hydroxid meďnatý) sa červený oxid meďnatý neobjaví.
  5. Ak uvaríte roztok sacharózy s niekoľkými kvapkami kyseliny chlorovodíkovej alebo sírovej, potom ho neutralizujete akoukoľvek zásadou a potom výsledný roztok zahrejete s Cu (OH) 2, môžete pozorovať červenú zrazeninu.

Zlúčenina

Ako viete, zloženie sacharózy zahŕňa fruktózu a glukózu, presnejšie ich zvyšky. Oba tieto prvky spolu úzko súvisia. Medzi izomérmi s molekulovým vzorcom C12H22011 je potrebné rozlišovať nasledovné:

  • mliečny cukor ();
  • sladový cukor (maltóza).

Potraviny obsahujúce sacharózu

  • Irga.
  • Mišpuľa.
  • Granáty.
  • Hrozno.
  • Sušené figy.
  • Hrozienka (kišmiš).
  • Persimmon.
  • Sušené slivky.
  • Pastilové jablko.
  • Sladká slamka.
  • Termíny.
  • Medovník.
  • Marmeláda.
  • Včelí med.

Ako sacharóza ovplyvňuje ľudské telo

Dôležité! Látka poskytuje ľudskému telu plnú zásobu energie, ktorá je potrebná pre fungovanie všetkých orgánov a systémov.

Sacharóza stimuluje ochranné funkcie pečene, zlepšuje mozgovú aktivitu, chráni človeka pred vystavením toxickým látkam.

Podporuje činnosť nervových buniek a priečne pruhovaných svalov.

Z tohto dôvodu je prvok považovaný za najdôležitejší spomedzi tých, ktoré sa nachádzajú takmer vo všetkých potravinách.

Ak má ľudské telo nedostatok sacharózy, možno pozorovať nasledujúce príznaky:

  • poklona;
  • nedostatok energie;
  • apatia;
  • Podráždenosť;
  • depresie.

Okrem toho sa zdravotný stav môže postupne zhoršovať, takže musíte včas normalizovať množstvo sacharózy v tele.

Vysoké hladiny sacharózy sú tiež veľmi nebezpečné:

  1. svrbenie pohlavných orgánov;
  2. kandidóza;
  3. zápalové procesy v ústnej dutine;
  4. parodontálne ochorenie;
  5. nadváha;
  6. kazu.

Ak je ľudský mozog preťažený aktívnou duševnou činnosťou alebo bolo telo vystavené toxickým látkam, potreba sacharózy sa dramaticky zvyšuje. Naopak, táto potreba sa znižuje, ak má človek nadváhu alebo trpí cukrovkou.

Ako glukóza a fruktóza ovplyvňujú ľudské telo

V dôsledku hydrolýzy sacharózy vzniká glukóza a fruktóza. Aké sú hlavné charakteristiky oboch týchto látok a ako ovplyvňujú ľudský život?

Fruktóza je typ molekuly cukru, ktorá sa nachádza vo vysokých množstvách v čerstvom ovocí a dodáva mu ich sladkosť. V tomto ohľade možno predpokladať, že fruktóza je veľmi užitočná, pretože je prirodzenou zložkou. Fruktóza, ktorá má nízky glykemický index, nezvyšuje hladinu cukru v krvi.

Samotný produkt je veľmi sladký, ale v zložení ovocia, ktoré je človeku známe, je zahrnutý len v malom množstve. Do tela sa teda dostáva len minimálne množstvo cukru a ten sa okamžite spracuje.

Do stravy by sa však nemalo zavádzať veľké množstvo fruktózy. Jeho neprimerané použitie môže vyvolať:

  • stukovatenie pečene;
  • zjazvenie pečene - cirhóza;
  • obezita;
  • choroby srdca;
  • cukrovka;
  • dna;
  • predčasné starnutie pokožky.

Vedci dospeli k záveru, že na rozdiel od glukózy fruktóza spôsobuje známky starnutia oveľa rýchlejšie. Rozprávať sa o jeho náhradách v tomto smere vôbec nedáva zmysel.

Na základe vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že konzumácia ovocia v primeraných množstvách pre ľudské telo je veľmi užitočná, pretože obsahuje minimálne množstvo fruktózy.

Rovnako ako fruktóza, glukóza je typ cukru a najbežnejšia forma uhľohydrátov. Produkt sa získava zo škrobov. Glukóza poskytuje ľudskému telu, najmä mozgu, prísun energie na pomerne dlhú dobu, no výrazne zvyšuje koncentráciu cukru v krvi.

Poznámka! Pri pravidelnej konzumácii vysoko spracovaných potravín alebo jednoduchých škrobov (biela múka, biela ryža) veľmi stúpne hladina cukru v krvi.

Problémy:

  • cukrovka;
  • nehojace sa rany a vredy;
  • vysoké hladiny lipidov v krvi;
  • poškodenie nervových systémov s;
  • zlyhanie obličiek;
  • nadváha;
  • ischemická choroba srdca, mŕtvica, srdcový infarkt.

Chemické vlastnosti sacharózy

V roztoku sacharózy nedochádza k otváraniu cyklov, takže nemá vlastnosti aldehydov.

1) Hydrolýza (v kyslom prostredí):

C12H22011 + H20 -> C6H1206 + C6H1206.

sacharóza glukóza fruktóza

2) Sacharóza, ktorá je viacsýtnym alkoholom, dáva modrú farbu roztoku, keď reaguje s Cu(OH)2.

3) Interakcia s hydroxidom vápenatým za vzniku vápenatej sacharózy.

4) Sacharóza nereaguje s amoniakovým roztokom oxidu strieborného, ​​preto sa nazýva neredukujúci disacharid.

Polysacharidy.

Polysacharidy- vysokomolekulárne uhľohydráty, ktoré nie sú podobné cukru, obsahujúce desať až stovky tisíc monosacharidových zvyškov (zvyčajne hexóz) spojených glykozidickými väzbami.

Najdôležitejšie polysacharidy sú škrob a celulóza (vláknina). Sú postavené zo zvyškov glukózy. Všeobecný vzorec týchto polysacharidov je (C 6 H 10 O 5) n. Na tvorbe polysacharidových molekúl sa zvyčajne podieľajú glykozidové (na C 1 -atóme) a alkoholové (na C 4 -atóme) hydroxyly, t.j. vzniká (1–4)-glykozidová väzba.

Z hľadiska všeobecných princípov štruktúry možno polysacharidy rozdeliť do dvoch skupín, a to: homopolysacharidy pozostávajúce len z jedného typu monosacharidových jednotiek a heteropolysacharidy, ktoré sa vyznačujú prítomnosťou dvoch alebo viacerých typov monomérov. Jednotky.

Z hľadiska funkčného účelu možno polysacharidy rozdeliť aj do dvoch skupín: štrukturálne a rezervné polysacharidy. Dôležitými štrukturálnymi polysacharidmi sú celulóza a chitín (v rastlinách a živočíchoch, ako aj v hubách) a hlavnými rezervnými polysacharidmi sú glykogén a škrob (u živočíchov, ako aj u húb, resp. rastlín). Tu sa budú brať do úvahy iba homopolysacharidy.

celulóza (vláknina)- najrozšírenejší štruktúrny polysacharid rastlinného sveta.

Hlavná zložka rastlinnej bunky sa syntetizuje v rastlinách (až 60% celulózy v dreve). Celulóza má veľkú mechanickú pevnosť a pôsobí ako podporný materiál pre rastliny. Drevo obsahuje 50-70% celulózy, bavlna je takmer čistá celulóza.

Čistá celulóza je biela vláknitá látka, bez chuti a zápachu, nerozpustná vo vode a iných rozpúšťadlách.

Molekuly celulózy majú lineárnu štruktúru a veľkú molekulovú hmotnosť, pozostávajú iba z nerozvetvených molekúl vo forme filamentov, pretože tvar zvyškov β-glukózy vylučuje spiralizáciu Celulóza pozostáva z vláknitých molekúl, ktoré sú pospájané do zväzkov vodíkovými väzbami hydroxylových skupín v rámci reťazca, ako aj medzi susednými reťazcami. Práve táto reťazová výplň poskytuje vysokú mechanickú pevnosť, obsah vlákien, nerozpustnosť vo vode a chemickú inertnosť, vďaka čomu je celulóza ideálnym materiálom na stavbu bunkových stien.

Celulóza pozostáva zo zvyškov α,D-glukopyranózy v ich β-pyranózovej forme, t.j. v molekule celulózy sú monomérne jednotky β-glukopyranózy navzájom lineárne spojené β-1,4-glukozidovými väzbami:

Pri čiastočnej hydrolýze celulózy vzniká disacharid celobióza a pri úplnej hydrolýze D-glukóza. Molekulová hmotnosť celulózy je 1 000 000 – 2 000 000. Vláknina nie je trávená enzýmami. gastrointestinálny trakt, keďže súbor týchto enzýmov ľudského gastrointestinálneho traktu neobsahuje β-glukozidázu. Je však známe, že prítomnosť optimálneho množstva vlákniny v potravinách prispieva k tvorbe výkalov. Pri úplnom vylúčení vlákniny z potravy je narušená tvorba fekálnych hmôt.

škrob- polymér rovnakého zloženia ako celulóza, ale s elementárnou väzbou, ktorým je zvyšok α-glukózy:

Molekuly škrobu sú stočené, väčšina molekúl je rozvetvená. Molekulová hmotnosť škrobu je menšia ako molekulová hmotnosť celulózy.

Škrob je amorfná látka, biely prášok pozostávajúci z malých zŕn, nerozpustný v studenej vode, ale čiastočne rozpustný v horúcej vode.

Škrob je zmesou dvoch homopolysacharidov: lineárneho - amylózy a rozvetveného - amylopektínu, ktorého všeobecný vzorec je (C 6 H 10 O 5) n.

Pri spracovaní škrobu teplou vodou je možné izolovať dve frakcie: frakciu, ktorá je rozpustná v teplej vode a pozostáva z polysacharidu amylózy, a frakciu, ktorá len napučiava v teplej vode za vzniku pasty a pozostáva z polysacharidu amylopektínu .

Amylóza má lineárnu štruktúru, zvyšky α, D-glukopyranózy sú spojené (1–4)-glykozidovými väzbami. Elementárna bunka amylózy (a škrobu vo všeobecnosti) je reprezentovaná nasledovne:

Molekula amylopektínu je postavená podobným spôsobom, ale má vetvy v reťazci, čo vytvára priestorovú štruktúru. V bodoch vetvenia sú monosacharidové zvyšky spojené (1–6)-glykozidovými väzbami. Medzi bodmi vetvenia je zvyčajne 20-25 zvyškov glukózy.

(amylopektín)

Obsah amylózy v škrobe je spravidla 10-30%, amylopektín - 70-90%. Škrobové polysacharidy sú tvorené z glukózových zvyškov spojených v amylóze a v lineárnych reťazcoch amylopektínu a-1,4-glukozidovými väzbami a v bodoch vetvenia amylopektínu medzireťazcovými a-1,6-glukozidovými väzbami.

V molekule amylózy je v priemere naviazaných asi 1000 glukózových zvyškov, jednotlivé lineárne úseky molekuly amylopektínu pozostávajú z 20-30 takýchto jednotiek.

Vo vode amylóza neposkytuje skutočný roztok. Amylózový reťazec vo vode tvorí hydratované micely. V roztoku, keď sa pridá jód, amylóza sa zmení na modrú. Amylopektín tiež poskytuje micelárne roztoky, ale tvar miciel je trochu odlišný. Polysacharid amylopektín sa jódom farbí do červenofialova.

Škrob má molekulovú hmotnosť 106-107. Pri čiastočnej kyslej hydrolýze škrobu vznikajú polysacharidy nižšieho stupňa polymerizácie - dextríny, pri úplnej hydrolýze - glukóza. Škrob je najdôležitejší uhľohydrát v potrave pre ľudí. Škrob sa tvorí v rastlinách počas fotosyntézy a ukladá sa ako „rezervný“ sacharid v koreňoch, hľuzách a semenách. Napríklad zrná ryže, pšenice, raže a iných obilnín obsahujú 60-80% škrobu, zemiakové hľuzy - 15-20%. Príbuznú úlohu vo svete zvierat zohráva polysacharid glykogén, ktorý sa „ukladá“ najmä v pečeni.

Glykogén- hlavný rezervný polysacharid vyšších živočíchov a ľudí, vytvorený zo zvyškov α-D-glukózy. Empirický vzorec glykogénu, ako je škrob (C6H10O5) n. Glykogén sa nachádza takmer vo všetkých orgánoch a tkanivách zvierat a ľudí; Najviac sa ho nachádza v pečeni a svaloch. Molekulová hmotnosť glykogénu je 107 -109 a viac. Jeho molekula je vytvorená z rozvetvených polyglukozidových reťazcov, v ktorých sú glukózové zvyšky spojené α-1,4-glukozidovými väzbami. V bodoch vetvenia sú α-1,6-glukozidové väzby. Glykogén má podobnú štruktúru ako amylopektín.

V molekule glykogénu sa rozlišujú vnútorné vetvy - úseky polyglukozidových reťazcov medzi bodmi vetvenia a vonkajšie vetvy - úseky od periférnej vetvy po neredukujúci koniec reťazca. Počas hydrolýzy sa glykogén, podobne ako škrob, rozkladá, pričom vznikajú najskôr dextríny, potom maltóza a nakoniec glukóza.

Chitin- štruktúrny polysacharid nižších rastlín, najmä húb, ako aj bezstavovcov (hlavne článkonožcov). Chitín pozostáva z 2-acetamido-2-deoxy-D-glukózových zvyškov spojených β-1,4-glukozidovými väzbami.

Zvyčajný sladký cukor používaný v každodennom živote sa nazýva sacharóza. Je to oligosacharid patriaci do skupiny disacharidov. Vzorec pre sacharózu je C12H22O11.

Štruktúra

Molekula obsahuje zvyšky dvoch cyklických monosacharidov – α-glukózy a β-fruktózy. Štruktúrny vzorec látky pozostáva z cyklických vzorcov fruktózy a glukózy spojených atómom kyslíka. Štrukturálne jednotky sú navzájom spojené glykozidickou väzbou vytvorenou medzi dvoma hydroxylmi.

Ryža. 1. Štrukturálny vzorec.

Molekuly sacharózy tvoria molekulárnu kryštálovú mriežku.

Potvrdenie

Sacharóza je najbežnejším sacharidom v prírode. Zlúčenina sa nachádza v ovocí, bobuliach, listoch rastlín. Veľký počet hotová látka sa nachádza v repe a cukrovej trstine. Preto sa sacharóza nesyntetizuje, ale izoluje fyzikálnym pôsobením, trávením a čistením.

Ryža. 2. Cukrová trstina.

Cviklu alebo cukrovú trstinu najemno nastrúhame a vložíme do veľkých hrncov s horúcou vodou. Sacharóza sa vymyje, čím sa vytvorí cukrový roztok. Obsahuje rôzne nečistoty – farbiace pigmenty, bielkoviny, kyseliny. Na oddelenie sacharózy sa do roztoku pridá hydroxid vápenatý Ca(OH)2. V dôsledku toho sa vytvorí zrazenina a sacharát vápenatý C 12 H 22 O 11 · CaO · 2H 2 O, cez ktorý prechádza oxid uhličitý (oxid uhličitý). Uhličitan vápenatý sa vyzráža a zvyšný roztok sa odparuje, kým sa nevytvoria kryštály cukru.

Fyzikálne vlastnosti

Hlavné fyzikálne vlastnosti látky:

  • molekulová hmotnosť - 342 g/mol;
  • hustota - 1,6 g / cm3;
  • teplota topenia - 186 °C.

Ryža. 3. Kryštály cukru.

Ak sa roztavená látka naďalej zahrieva, sacharóza sa začne rozkladať so zmenou farby. Keď roztavená sacharóza stuhne, vznikne karamel – amorfná priehľadná látka. V 100 ml vody možno za normálnych podmienok rozpustiť 211,5 g cukru, pri 0 ° C - 176 g, pri 100 ° C - 487 g. V 100 ml etanolu za normálnych podmienok len 0,9 g cukru byť rozpustený.

Sacharóza, ktorá sa dostáva do čriev zvierat a ľudí, sa pôsobením enzýmov rýchlo rozkladá na monosacharidy.

Chemické vlastnosti

Na rozdiel od glukózy, sacharóza nevykazuje vlastnosti aldehydu v dôsledku absencie aldehydovej skupiny -CHO. Preto ku kvalitatívnej reakcii „strieborného zrkadla“ (interakcia s roztokom amoniaku Ag 2 O) nedochádza. Pri oxidácii hydroxidom meďnatým nevzniká červený oxid meďnatý, ale svetlomodrý roztok.

Hlavné chemické vlastnosti sú popísané v tabuľke.

Sacharóza nie je schopná oxidovať (nie je redukčným činidlom v reakciách) a nazýva sa neredukujúci cukor.

Aplikácia

Čistý cukor sa používa v potravinárskom priemysle na výrobu umelého medu, sladkostí, cukroviniek a alkoholu. Sacharóza sa používa na získanie rôznych látok: kyselina citrónová, glycerín, butanol.

V medicíne sa sacharóza používa na výrobu elixírov a práškov na zakrytie nepríjemných chutí.

čo sme sa naučili?

Sacharóza alebo cukor je disacharid pozostávajúci zo zvyškov glukózy a fruktózy. Má sladkú chuť a ľahko sa rozpúšťa vo vode. Látka je izolovaná z repy a cukrovej trstiny. Sacharóza je menej aktívna ako glukóza. Podlieha hydrolýze, reaguje s hydroxidom meďnatým, pričom vzniká sacharát medi, neoxiduje. Cukor sa používa v potravinárstve, chemickom priemysle, medicíne.

Tématický kvíz

Hodnotenie správy

Priemerné hodnotenie: 4.3. Celkový počet získaných hodnotení: 29.

1. Ide o bezfarebné kryštály sladkej chuti, dobre rozpustné vo vode.

2. Teplota topenia sacharózy je 160 °C.

3. Keď roztavená sacharóza stuhne, vznikne amorfná priehľadná hmota - karamel.

4. Obsiahnuté v mnohých rastlinách: brezová šťava, javor, mrkva, melóny, ako aj cukrová repa a cukrová trstina.

Štruktúra a chemické vlastnosti.

1. Molekulový vzorec sacharózy je C12H22O11.

2. Sacharóza má zložitejšiu štruktúru ako glukóza.

3. Prítomnosť hydroxylových skupín v molekule sacharózy sa ľahko potvrdí reakciou s hydroxidmi kovov.

Ak sa k hydroxidu meďnatému (II) pridá roztok sacharózy, vytvorí sa svetlomodrý roztok medenej sacharózy.

4. V sacharóze nie je žiadna aldehydová skupina: pri zahriatí s roztokom amoniaku oxidu strieborného (I) nedáva „strieborné zrkadlo“, po zahriatí s hydroxidom meďnatým (II) nevytvára červenú meď (I ) oxid.

5. Sacharóza, na rozdiel od glukózy, nie je aldehyd.

6. Sacharóza je najdôležitejší z disacharidov.

7. Získava sa z cukrovej repy (obsahuje až 28 % sacharózy zo sušiny) alebo z cukrovej trstiny.

Reakcia sacharózy s vodou.

Ak uvaríte roztok sacharózy s niekoľkými kvapkami kyseliny chlorovodíkovej alebo sírovej a kyselinu zneutralizujete zásadou a potom roztok zohrejete s hydroxidom meďnatým, vytvorí sa červená zrazenina.

Pri varení roztoku sacharózy sa objavujú molekuly s aldehydovými skupinami, ktoré redukujú hydroxid meďný (II) na oxid meďnatý. Táto reakcia ukazuje, že sacharóza podlieha hydrolýze za katalytického pôsobenia kyseliny, čo vedie k tvorbe glukózy a fruktózy:

C12H22011 + H20 -> C6H1206 + C6H1206.

6. Molekula sacharózy pozostáva zo zvyškov glukózy a fruktózy, ktoré sú navzájom spojené.

Medzi izomérmi sacharózy s molekulovým vzorcom C12H22011 je možné rozlíšiť maltózu a laktózu.

Vlastnosti maltózy:

1) maltóza sa získava zo škrobu pôsobením sladu;

2) nazýva sa aj sladový cukor;

3) po hydrolýze tvorí glukózu:

C12H22011 (maltóza) + H20 -> 2C6H1206 (glukóza).

Vlastnosti laktózy: 1) laktóza (mliečny cukor) sa nachádza v mlieku; 2) má vysokú nutričnú hodnotu; 3) po hydrolýze sa laktóza rozkladá na glukózu a galaktózu, izomér glukózy a fruktózy, čo je dôležitá vlastnosť.

66. Škrob a jeho štruktúra

Fyzikálne vlastnosti a prítomnosť v prírode.

1. Škrob je biely prášok, nerozpustný vo vode.

2. V horúcej vode napučí a vytvorí koloidný roztok - pastu.

3. Škrob, ktorý je produktom asimilácie oxidu uhoľnatého (IV) zelenými (obsahujúcimi chlorofyl) rastlinnými bunkami, je vo svete rastlín bežný.

4. Zemiakové hľuzy obsahujú asi 20% škrobu, pšeničné a kukuričné ​​zrná - asi 70%, ryža - asi 80%.

5. Škrob je pre človeka jednou z najdôležitejších živín.

Štruktúra škrobu.

1. Škrob (C 6 H 10 O 5) n je prírodný polymér.

2. Vzniká ako výsledok fotosyntetickej činnosti rastlín pri pohlcovaní energie slnečného žiarenia.

3. Prvý von oxid uhličitý a voda sa v dôsledku mnohých procesov syntetizuje glukóza, čo sa vo všeobecnosti dá vyjadriť rovnicou: 6СO 2 + 6 Н 2 О = С 6 Н 12 O 6 + 6O 2.

5. Škrobové makromolekuly nie sú rovnakej veľkosti: a) obsahujú rôzny počet jednotiek C 6 H 10 O 5 - od niekoľkých stoviek po niekoľko tisíc, pričom ich molekulová hmotnosť nie je rovnaká; b) líšia sa aj štruktúrou: popri lineárnych molekulách s molekulovou hmotnosťou niekoľko stotisíc existujú aj rozvetvené molekuly s molekulovou hmotnosťou niekoľko miliónov.

Chemické vlastnosti škrobu.

1. Jednou z vlastností škrobu je schopnosť dať modrú farbu pri interakcii s jódom. Táto farba je ľahko pozorovateľná, ak dáte kvapku roztoku jódu na plátok zemiaka alebo plátok bieleho chleba a zahrejete škrobovú pastu s hydroxidom meďnatým (II), uvidíte tvorbu oxidu meďnatého (I).

2. Ak uvaríte škrobovú pastu s malým množstvom kyseliny sírovej, zneutralizujte roztok a zreagujte s hydroxidom meďným (II), vytvorí sa charakteristická zrazenina oxidu meďnatého (I). To znamená, že keď sa zohrieva s vodou v prítomnosti kyseliny, škrob podlieha hydrolýze a vzniká látka, ktorá redukuje hydroxid meďnatý na oxid meďnatý.

3. Proces štiepenia makromolekúl škrobu vodou je postupný. Najprv vznikajú medziprodukty s nižšou molekulovou hmotnosťou ako škrob - dextríny, potom izomér sacharózy - maltóza, konečným produktom hydrolýzy je glukóza.

4. Reakciu premeny škrobu na glukózu za katalytického pôsobenia kyseliny sírovej objavil v roku 1811 ruský vedec K. Kirchhoff. Metóda, ktorú vyvinul na získanie glukózy, sa používa dodnes.

5. Makromolekuly škrobu pozostávajú zo zvyškov molekúl cyklickej L-glukózy.

Sacharóza je organická látka alebo skôr uhľohydrát alebo disacharid, ktorý pozostáva zo zvyškových častí glukózy a fruktózy. Vzniká v procese oddeľovania molekúl vody z vysokokvalitných cukrov.

Chemické vlastnosti sacharózy sú veľmi rôznorodé. Ako všetci vieme, je rozpustný vo vode (vďaka tomu môžeme piť sladký čaj a kávu), ako aj v dvoch druhoch alkoholov – metanole a etanole. Ale zároveň si látka úplne zachováva svoju štruktúru, keď je vystavená dietyléteru. Ak sa sacharóza zahreje na viac ako 160 stupňov, zmení sa na obyčajný karamel. Avšak pri prudkom ochladení alebo silnom vystavení svetlu môže látka začať žiariť.

V reakcii s roztokom hydroxidu meďnatého poskytuje sacharóza svetlomodrú farbu. Táto reakcia je široko používaná v rôznych továrňach na izoláciu a čistenie „sladkej“ látky.

Ak sa vodný roztok obsahujúci vo svojom zložení sacharózy zahrieva a pôsobí naň určitými enzýmami alebo silnými kyselinami, povedie to k hydrolýze látky. V dôsledku tejto reakcie sa získa zmes pozostávajúca z fruktózy a glukózy, ktorá sa nazýva "inertný cukor". Táto zmes sa používa na sladenie rôznych produktov na získanie umelého medu, na výrobu karamelovej melasy a viacsýtnych alkoholov.

Výmena sacharózy v tele

Sacharóza v nezmenenej forme nemôže byť plne absorbovaná v našom tele. Jeho trávenie začína v ústnej dutine pomocou amylázy, enzýmu, ktorý je zodpovedný za rozklad monosacharidov.

Najskôr nastáva hydrolýza. Potom sa dostane do žalúdka, potom do tenkého čreva, kde v skutočnosti začína hlavná fáza trávenia. Enzým sacharáza katalyzuje rozklad nášho disacharidu na glukózu a fruktózu. Ďalej hormón pankreasu inzulín, ktorý je zodpovedný za udržiavanie normálnej hladiny cukru v krvi, aktivuje špeciálne nosné proteíny.

Tieto proteíny transportujú hydrolyzované monosacharidy do enterocytov (bunky, ktoré tvoria stenu tenkého čreva) uľahčenou difúziou. Rozlišuje sa aj iný typ transportu - aktívny, vďaka ktorému glukóza preniká aj do sliznice čreva v dôsledku rozdielu s koncentráciou sodíkových iónov. Zaujímavé je, že spôsob transportu závisí od množstva glukózy. Ak je ho veľa, tak prevláda mechanizmus uľahčenej difúzie, ak je malý, tak aktívny transport.

Po vstrebaní do krvi sa naša hlavná „sladká“ látka rozdelí na dve časti. Jeden z nich vstupuje do portálnej žily a potom do pečene, kde sa ukladá vo forme glykogénu a druhý je absorbovaný tkanivami iných orgánov. V ich bunkách prebieha s glukózou proces nazývaný „anaeróbna glykolýza“, v dôsledku čoho sa uvoľňujú molekuly kyseliny mliečnej a adenozíntrifosfátu (ATP). ATP je hlavným zdrojom energie pre všetky metabolické a energeticky náročné procesy v tele a kyselina mliečna, keď je jej nadbytok, sa môže hromadiť vo svaloch, čo spôsobuje bolesť.

Najčastejšie sa to pozoruje po zvýšenom fyzickom tréningu v dôsledku zvýšenej spotreby glukózy.

Funkcie a normy spotreby sacharózy

Sacharóza je zlúčenina, bez ktorej je existencia ľudského tela nemožná.

Zlúčenina sa zúčastňuje tak reakcií poskytujúcich energiu, ako aj chemickej výmeny.

Sacharóza zabezpečuje normálny priebeh mnohých procesov.

Napríklad:

  • Udržiava normálne krvné bunky;
  • Poskytuje životne dôležitú činnosť a prácu nervových buniek a svalových vlákien;
  • Podieľa sa na ukladaní glykogénu - akéhosi skladu glukózy;
  • Stimuluje mozgovú aktivitu;
  • Zlepšuje pamäť;
  • Zabezpečuje normálny stav pokožky a vlasov.

So všetkými vyššie uvedenými prospešnými vlastnosťami musíte cukor používať správne a v malých množstvách. Prirodzene sa berú do úvahy aj sladené nápoje, limonády, rôzne pečivo, ovocie a bobule, pretože obsahujú aj glukózu.Existujú určité normy na používanie cukru za deň.

Pre deti vo veku od jedného do troch rokov sa neodporúča viac ako 15 gramov glukózy, pre staršie deti do 6 rokov - nie viac ako 25 gramov a pre plnohodnotný organizmus by denná dávka nemala prekročiť 40 gramov. 1 čajová lyžička cukru obsahuje 5 gramov sacharózy, čo zodpovedá 20 kilokalóriám.

Pri nedostatku glukózy v tele (hypoglykémia) sa vyskytujú tieto príznaky:

  1. častá a dlhotrvajúca depresia;
  2. apatické stavy;
  3. zvýšená podráždenosť;
  4. predbežné mdloby a závraty;
  5. bolesti hlavy typu migrény;
  6. človek sa rýchlo unaví;
  7. duševná aktivita je inhibovaná;
  8. je pozorovaná strata vlasov;
  9. vyčerpanie nervových buniek.

Malo by sa pamätať na to, že potreba glukózy nie je vždy rovnaká. Zvyšuje sa pri intenzívnej intelektuálnej práci, pretože na zabezpečenie fungovania nervových buniek je potrebné viac energie, a pri intoxikáciách rôzneho pôvodu, pretože sacharóza je bariérou, ktorá chráni pečeňové bunky s kyselinami sírovými a glukurónovými.

Negatívny účinok sacharózy

Sacharóza, ktorá sa rozkladá na glukózu a fruktózu, tiež vytvára voľné radikály, ktorých pôsobenie bráni ochranným protilátkam vykonávať svoje funkcie.

Nadbytok voľných radikálov znižuje ochranné vlastnosti imunitný systém.

Molekulárne ióny potláčajú imunitný systém, čo zvyšuje náchylnosť na akékoľvek infekcie.

Tu je približný zoznam negatívnych účinkov sacharózy a ich charakteristiky:

  • Porušenie metabolizmu minerálov.
  • Znížená aktivita enzýmov.
  • V organizme klesá množstvo potrebných stopových prvkov a vitamínov, čo môže viesť k rozvoju infarktu myokardu, skleróze, cievnym ochoreniam, trombóze.
  • Zvýšená náchylnosť na infekcie.
  • Dochádza k prekysleniu organizmu a v dôsledku toho vzniká acidóza.
  • Vápnik a horčík sa neabsorbujú v dostatočnom množstve.
  • Zvyšuje sa kyslosť žalúdočnej šťavy, čo môže viesť k gastritíde a peptickému vredu.
  • Pri existujúcich ochoreniach gastrointestinálneho traktu a pľúc môže dôjsť k ich exacerbácii.
  • Zvyšuje sa riziko vzniku obezity, helmintických invázií, hemoroidov, emfyzému (emfyzém je zníženie elastickej kapacity pľúc).
  • U detí sa množstvo adrenalínu zvyšuje.
  • Vysoké riziko vzniku koronárnej choroby srdca a osteoporózy.
  • Prípady zubného kazu a periodontálneho ochorenia sú veľmi časté.
  • Deti sú letargické a ospalé.
  • Systolický krvný tlak stúpa.
  • V dôsledku ukladania solí kyseliny močovej môžu záchvaty dny rušiť.
  • Prispieva k rozvoju potravinových alergií.
  • Vyčerpanie práce (Langerhansove ostrovčeky), v dôsledku čoho je narušená produkcia inzulínu a môžu nastať stavy ako porucha glukózovej tolerancie a diabetes mellitus.
  • Toxikóza tehotných žien.
  • V dôsledku zmien v štruktúre kolagénu dochádza k prerazeniu skorých šedivých vlasov.
  • Pokožka, vlasy a nechty strácajú lesk, pevnosť a pružnosť.

Aby ste minimalizovali negatívny vplyv sacharózy na vaše telo, môžete prejsť na používanie sladidiel, ako sú sorbitol, stévia, sacharín, cyklamát, aspartám, manitol.

Najlepšie je používať prírodné sladidlá, ale s mierou, pretože ich nadbytok môže viesť k rozvoju hojnej hnačky.

Kde sa cukor nachádza a ako sa získava?

Sacharóza sa nachádza v potravinách ako med, hrozno, sušené slivky, datle, čerešňa, marmeláda, hrozienka, granátové jablko, perník, jablkový marshmallow, figy, mišpula, mango, kukurica.

Postup na získanie sacharózy sa uskutočňuje podľa určitej schémy. Získava sa z cukrovej repy. Najprv sa repa očistí a veľmi jemne naseká v špeciálnych strojoch. Výsledná hmota sa rozloží do difúzorov, cez ktoré následne prechádza vriaca voda. Týmto postupom sa z repy odstráni hlavná časť sacharózy. Do výsledného roztoku sa pridá vápenné mlieko (alebo hydroxid vápenatý). Prispieva k vyzrážaniu rôznych nečistôt, alebo skôr sacharátu vápenatého.

Pre jeho úplné a dôkladné vyzrážanie prechádza oxid uhličitý. Nakoniec sa zvyšný roztok prefiltruje a odparí. V dôsledku toho sa uvoľňuje mierne žltkastý cukor, pretože obsahuje farbivá. Aby ste sa ich zbavili, musíte rozpustiť cukor vo vode a prejsť cez aktívne uhlie. Výsledok sa opäť odparí a získa sa pravý biely cukor, ktorý podlieha ďalšej kryštalizácii.

Kde sa používa sacharóza?

Použitie sacharózy:

  1. Potravinársky priemysel - sacharóza sa používa ako samostatný produkt pre výživu takmer každého človeka, pridáva sa do mnohých jedál, používa sa ako konzervačná látka, na odstránenie umelého medu;
  2. Biochemická aktivita - predovšetkým ako zdroj získavania adenozíntrifosfátu, kyseliny pyrohroznovej a mliečnej v procese anaeróbnej glykolýzy, na fermentáciu (v pivnom priemysle);
  3. Farmakologická výroba - ako jedna zo zložiek pridávaných do mnohých práškov pri ich nedostatku, do detských sirupov, rôznych druhov liekov, tabliet, dražé, vitamínov.
  4. Kozmetológia - na cukrovú depiláciu (cukrenie);
  5. Výroba chemikálií pre domácnosť;
  6. Lekárska prax - ako jeden z roztokov nahrádzajúcich plazmu, látky, ktoré zmierňujú intoxikáciu a zabezpečujú parenterálnu výživu (cez sondu) pri veľmi vážnom stave pacientov. Sacharóza je široko používaná, ak sa u pacienta vyvinie