Image

sakkaroosi

Disakkaridiryhmästä sakkaroosi, jota muuten kutsutaan sokerijuurikkaaksi tai ruokosokeriksi, on erittäin tärkeä. Sakkaroosin C empiirinen kaava12H22oi11.

Sakkaroosipitoisuus on korkea sokerijuurikkaissa ja sokeriruo'on varsissa. Se löytyy myös koivun, vaahteran, sulasta, monissa hedelmissä ja vihanneksissa.

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

Sakkaroosin tärkeä kemiallinen ominaisuus on kyky käydä läpi hydrolyysin (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Samalla muodostuu glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Vetyionit katalysoivat hydrolyysimenetelmää.

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

Maassamme sakkaroosi saadaan sokerijuurikkaasta, joka sisältää enintään 20% sakkaroosia.

Monosakkaridien redox-ominaisuudet glukoosin esimerkissä.

Glukoosin kemialliset ominaisuudet

Monosakkaridien tärkein ominaisuus on niiden fermentatiivinen fermentointi, so. molekyylien hajoaminen fragmenteiksi eri entsyymien vaikutuksesta. Fermentaatio tapahtuu hiivan, bakteerien tai muottien erittämien entsyymien läsnä ollessa. Aktiivisen entsyymin luonteesta riippuen erotetaan seuraavien tyyppien reaktiot:

1.Alkoholinen käyminen:

2. Maitohappo:

3. Öljyinen käyminen:

II. Aldehydin ominaisuudet

1. Hopean peilin reaktio:

2. Hapetus kupari (II) -hydroksidilla: t

3. Palautus:

sorbitoli - heksatominen alkoholi

42. Vesiympäristössä glukoosi ja fruktoosi ovat pääasiassa syklisiä, molekyylin syklisoituminen johtuu glukoosimolekyylin aldehydiryhmän intramolekyylisestä vuorovaikutuksesta ja fruktoosimolekyylin ketoryhmästä saman monosakkaridin saman hydroksyyliryhmän kanssa.

Fruktoosimolekyylin syklisointi:

Glukoosimolekyylin syklisointi:

A- ja p-anomeerit riippuvat hydroksyyliryhmän asemasta ensimmäisessä hiiliatomissa. A-anomeereillä on rakenteita, joissa on OH-ryhmä molekyylin tason alapuolella.

P-anomeerien yläosassa on OH-ryhmä, ts. syklin yläpuolella.

Glukoosin väheneminen tapahtuu hyvin korkeissa lämpötiloissa sorbitaanialkoholiin asti.

44. Sakkaroosidakkaridi, joka on peräisin oligosakkaridien ryhmästä, joka koostuu kahdesta monosakkaridista - a-glukoosista ja p-fruktoosista.

1) Vuorovaikutus

Sakkaroosin vuorovaikutusta veden kanssa kutsutaan hydrolyysiksi, eli kuumennettaessa sakkaroosi hydrolysoidaan glukoosiksi ja fruktoosiksi, josta se koostuu.

2) Sakkaroosi ei anna "hopean peilin" reaktiota eikä sillä ole pelkistäviä ominaisuuksia.

3) Se hapetetaan kuparin, hopean, elohopean ioneilla, muodostaa halkeamia ja menee kaikkiin reaktioihin, jotka ovat ominaisia ​​vapaita karbonyyliryhmiä sisältäville yhdisteille.

4) Voidaan hapettaa hiilidioksidiksi ja vedeksi. Hiivaentsyymien vaikutuksesta sakkaroosi tuottaa etanolia.

45. Maltoosi on pelkistävä disakkaridi, joka muodostuu tärkkelyksen entsymaattisen hydrolyysin aikana. Se koostuu kahdesta D-glukoosijäännöstä, jotka on kytketty glykosidisidoksella asemissa 1,4.

Selluloosa-4- (β-glukosidi -) - glukoosi, disakkaridi, joka koostuu kahdesta glukoositähteestä, jotka on yhdistetty β-glykosidisidoksella, on selluloosan perusrakenneyksikkö.

Maltoosin ja sellobioosin osalta hydrolyysireaktio (hapan tai entsyymien vaikutuksesta) on ominaista, ja ne jakautuvat muodostamaan 2 glukoosimolekyyliä:

46. ​​Maltoosi on pelkistävä disakkaridi, joka muodostuu tärkkelyksen entsymaattisen hydrolyysin aikana. Se koostuu kahdesta D-glukoosijäännöstä, jotka on kytketty glykosidisidoksella asemissa 1,4.

Maltoosi on uudistava sokeri, koska jolla on substituoimaton hemiasetaalihydroksyyliryhmä.

Kun maltoosia kiehutetaan laimealla hapolla ja entsyymin vaikutuksesta, maltoosi hydrolysoidaan (muodostuu 2 glukoosimolekyyliä C6H12oi6).

Tärkkelys (C6H10oi5)n - amyloosin ja amylopektiinin polysakkaridit, joiden monomeeri on alfa-glukoosi.

Tärkkelysmolekyylit ovat kooltaan heterogeenisiä.

Tärkkelys on lineaaristen ja haarautuneiden makromolekyylien seos.

Entsyymien vaikutuksesta tai happojen kanssa kuumennettuna tapahtuu hydrolyysi.

Tärkkelys ei anna hopean peilin reaktiota.

Sakkaroosin tavoin ei vähennä kuparihydroksidia II.

Vuorovaikuttaa jodin kanssa (sininen värjäys).

47. Selluloosa - hiilihydraatti, polymeeri, jolla on kaava (C6H10oi5)n, valkoinen kiinteä aine, joka ei liukene veteen, molekyylillä on lineaarinen (polymeerinen) rakenne, rakenneyksikkö on β-glukoosin jäännös [С6H7O2 (OH)3]n.

Selluloosa koostuu glukoosimolekyylien jäännöksistä, jotka muodostuvat selluloosan hydrolyysin aikana:

Jodiinin rikkihappo hydrolyysin vuoksi tahraa selluloosan sinistä. Yksi jodi on vain ruskea.

Selluloosa koostuu pitkäketjuisista molekyyleistä, jotka on muodostettu toistamalla yksiköitä, jotka koostuvat 2 5-D-glukoosijäännöksistä, jotka on kytketty glykosidisidoksilla ensimmäisen ja neljännen hiiliatomin välillä.

48. Alifaattiset nitroyhdisteet - orgaaniset yhdisteet, joiden koostumus on alifaattinen radikaali (rajoittava ja tyydyttymätön) ja yksi tai useampi nitro-ryhmä (NO2). Nitroyhdisteillä tarkoitetaan tavallisesti C-nitroyhdisteitä, joissa nitro- ryhmä on sitoutunut hiiliatomiin.

Nitroyhdisteen kemiallinen käyttäytyminen paljastaa tietyn samankaltaisuuden typpihapon kanssa. Tämä samankaltaisuus ilmenee redoksireaktioissa.

· Nitroyhdisteiden talteenotto (Zinin-reaktio)

194.48.155.245 © studopedia.ru ei ole lähetettyjen materiaalien tekijä. Mutta tarjoaa mahdollisuuden vapaaseen käyttöön. Onko tekijänoikeusrikkomusta? Kirjoita meille | Ota yhteyttä.

Poista adBlock käytöstä!
ja päivitä sivu (F5)
erittäin tarpeellinen

20. Disakkaridien vähentäminen (maltoosi, laktoosi): rakenne, biokemialliset muutokset (hapetus, pelkistys).

Disakkaridien vähentäminen. Näissä disakkarideissa yksi monosakkariditähteistä osallistuu hydrok- syyliryhmästä johtuvan glykosidisidoksen muodostumiseen, useimmiten C-4: ssä tai C-6: ssa, harvemmin C-H: ssa. Disakkaridissa on vapaa hemiasetaalihydroksyyliryhmä, jonka seurauksena kyky avata sykli säilyy. Tällaisten disakkaridien pelkistävät ominaisuudet ja niiden vasta valmistettujen liuosten mutarootti johtuvat syklo-okso-tautomerismin mahdollisuudesta. Pelkistävien disakkaridien edustajat ovat maltoosi, sellobioosi, laktoosi.

maltoosi (triviaalinen nimi on kylmä sokeri) on tärkkelyksen entsymaattisen hydrolyysin tuote.

Tässä disakkaridissa monosakkariditähteet on kytketty glykosidi- glykosidisidoksella (a-1,4-sidos).

Koska maltoosimolekyylissä on hemiasetaalifunktio, a-anomeeri on tasapainossa p-anomeerin, p-maltoosin, 4-0- (a-D-glukopyranosyyli) -p-glukopyranoosin kanssa. Jos sille suoritetaan happohydrolyysi, saadaan 2 moolia 0 - (+) - glukoosia.

Toisin kuin sakkaroosi, maltoosi on pelkistävä glykosidi, koska sen rakenne sisältää hemiasetaalifragmentin. Maltoosi antaa reaktioita Benedict-Fehling-reagenssin ja fenyylihydratsiinin kanssa.

Maltoosi on pelkistävä sokeri, koska sillä on substituoimaton hemiasetaalihydroksyyliryhmä. Kun keitetään maltoosia laimealla hapolla ja maltazahydrolizuyutsya-entsyymin vaikutuksesta (muodostui kaksi glukoosimolekyyliä C6H12O6).

Maltoosi sisältää vapaata glykosidihydroksyyliä C-1-hiiliatomin lähellä, joten sillä on pelkistäviä ominaisuuksia, jotka ovat ominaista mono- ja disakkaridien pelkistämiselle. Liuoksissa maltoosi voi olla kahdessa muodossa - syklinen ja aldehydi, jotka ovat dynaamisessa tasapainossa. Maltoosin hydrolyysin aikana entsyymin maltaseen vaikutuksesta muodostuu kaksi alfa-D-glukoosimolekyyliä. Maltoosin aldehydiryhmän hapettaminen tuottaa maltobionihappoa.

Muita esimerkkejä disakkarideista ovat laktoosi (maitosokeri) - disakkaridi, joka sisältää p-D-galaktopyranoosin jäännöksen (kiinteässä (3-muodossa) ja D-glukoosissa ja joka on läsnä lähes kaikkien nisäkkäiden maidossa:

Sakkaroosin hydrolyysi mineraalihappojen läsnä ollessa (H. T2SO4, HCl, H2CO3):

Maltoosin hapettuminen (pelkistävä disakkaridi), esimerkiksi "hopean peilin" reaktio:

21. Ei-pelkistävät disakkaridit (sakkaroosi): rakenne, inversio, käyttö.

Sakkaroosi on disakkaridi, joka koostuu D-glukoosista ja D-fruktoosijäännöksistä, jotka on kytketty glykosidi- glykosidisidoksella (a-1, -2-sidos).

Sakkaroosi on ei-pelkistävä disakkaridi (katso oligosakkaridit), joka on laaja valikoima kasveja, jotka muodostuvat fotosynteesimenetelmän aikana ja varastoidaan lehtiin, varret, juuret, kukat tai hedelmät. Lämpö korkeampi t-ryplavleniyacamera-hajoaminen ja sulan väritys (karamelli- sointi). Sakkaroosi ei regeneroi Fellingin reaktiivista kumia, on melko vakaa, mutta ketofuranosy-talona se on erittäin helppoa (

500 kertaa nopeammin regalia tai maltoosi) hajotetaan (hydrolysoidaan) tami: lla D-glukoosiksi ja D-fruktoosiksi. p-ra: n pyöriminen ja siksi sitä kutsutaan inversioksi.

Samanlainen hydrolyysi tapahtuu a-glukosidaasin (maltaasi) tai b-frukto- furanosidaasin (invertaasi) vaikutuksen alaisena. Sakkaroosi fermentoituu helposti hiivalla. Koska sakkaroosi muodostaa heikkouden (K = 10-13), se muodostaa komplekseja (saharaty) alkalihydroksideilla ja alkalimetallioksideilla, jotka regeneroivat sakkaroosia CO2: n vaikutuksesta.

Sakkaroosin biosynteesi esiintyy valtaosassa fotosynteettisistä eukaryooteista, osn. ryh: n massa koostuu kasveista (lukuun ottamatta punaisen, ruskean ja piilevien ja jonkin muun yksisoluisen levän edustajia); sen keskeinen vaihe on lainattu. uridiinidifosfaatti glukoosi ja 6-fosfaatti-D-fruktoosi. Eläimet kbiosynteesi sakkaroosi ei kykene.

Sakkaroosin inversio. Kun (+) - sakkaroosin hapon hydrolyysi tai invertaasin vaikutuksesta muodostuu yhtä suuri määrä D (+) - glukoosia ja D (-) - fruktoosia. Hydrolyysiin liittyy erityisen kiertokulman [a] merkin muutos positiivisesta negatiiviseen, joten prosessia kutsutaan inversioksi, ja D (+) - glukoosin ja D (-) - fruktoosin seos on inverttisokeri.

Sakkaroosi tuotetaan prom. sokeriruo'on mehusta Saccharum officinarum tai sokerijuurikas Beta vulgaris; nämä kaksi laitosta tarjoavat n. 90% maailman sakkaroosin tuotannosta (noin 2: 1), joka ylittää 50 miljoonaa tonnia vuodessa. Chem. sakkaroosisynteesi on hyvin monimutkainen ja taloudellinen. ei ole väliä.

Sakkaroosia käytetään ruokana. tuote (sokeri) suoraan tai osana makeisia ja suurina pitoisuuksina säilöntäaineena; sakkaroosi on myös prom. käyminen. menetelmät etanolin, butanolin, glyseriinin, sitruunan ja levuliinin k-t, dekstraanin tuottamiseksi; käytetään myös ruoanlaittoon. Ke-in; ei-ionisina pesuaineina käytetään sokeripitoisia sokerikompleksiestereitä, joissa on korkeammat rasvahapot.

Ominaisuuksia. sakkaroosin havaitseminen, voit käyttää sinistä värjäystä diatsourasiilin emäksisellä p-rumilla, leikkaus kuitenkin antaa korkeampia oligosakkarideja, jotka sisältävät molekyylejä sakkaroosin, 5-raffinoosin, gentianoosin, stakyoosin molekyylissä.

30. Disakkaridi, jolla ei ole pelkistäviä ominaisuuksia

Säästä aikaa ja näe mainoksia Knowledge Plus -palvelun avulla

Säästä aikaa ja näe mainoksia Knowledge Plus -palvelun avulla

Vastaus

Vastaus on annettu

popovadasha20

Yhdistä Knowledge Plus -palveluun saadaksesi kaikki vastaukset. Nopeasti, ilman mainoksia ja taukoja!

Älä missaa tärkeitä - liitä Knowledge Plus, jotta näet vastauksen juuri nyt.

Katsele videota saadaksesi vastauksen

Voi ei!
Näytä vastaukset ovat ohi

Yhdistä Knowledge Plus -palveluun saadaksesi kaikki vastaukset. Nopeasti, ilman mainoksia ja taukoja!

Älä missaa tärkeitä - liitä Knowledge Plus, jotta näet vastauksen juuri nyt.

Miksi sakkaroosiliuos ei anna hopean peilin reaktiota, ja sen jälkeen kun se on kuumennettu epäorgaanisella hapolla, tämä reaktio tapahtuu. vastauksen vahvistavat vastaavat reaktioyhtälöt

Vieras jätti vastauksen

Sakkaroosi ei anna hopean peilireaktiota eikä sillä ole pelkistäviä ominaisuuksia.
Ketooneja on paljon vaikeampi hapettaa kuin aldehydit, joten ne eivät anna "hopean peilin" reaktiota. Sakkaroosimolekyylit koostuvat glukoosi- ja fruktoosimolekyylien jäännöksistä niiden syklisissä muodoissa; ne on kytketty toisiinsa happiatomin kautta. Siksi, jos sakkaroosia kuumennetaan laimealla rikkihapolla tai typpihapolla, se menee glukoosin ja fruktoosin seokseen.
Glukoosi viittaa aldooseihin ja fruktoosiin ketoosiin. Siksi glukoosi antaa hopeapeilireaktion, mutta fruktoosi ei.
Sakkaroosi hydrolysoidaan, kun sitä kuumennetaan happamassa liuoksessa:
t °
C ^ H20 + H20 = C3H203 (glukoosi) + C3H203 (fruktoosi)
C3H203 (glukoosi) + 2 (Ag (NH4)) OH = C 2H 2O 2-COOH + 2Ag + 3NH 2 + H20

Jos et pidä vastauksesta tai se ei ole, yritä käyttää hakua sivustosta ja löytää vastaavia vastauksia kemian aiheesta.

Miksi sakkaroosilla ei ole pelkistäviä ominaisuuksia

Esimerkki tavallisimmista disakkarideista (oligosakkaridi) on sakkaroosi (sokerijuurikas tai ruokosokeri).

Sakkaroosin biologinen rooli

Ihmisen ravitsemuksen suurin arvo on sakkaroosi, joka merkittävästi joutuu ruoan mukana elimistöön. Kuten glukoosi ja fruktoosi, sakkaroosi sen jälkeen, kun se on hajonnut suolistossa, imeytyy nopeasti ruoansulatuskanavasta vereen ja sitä voidaan käyttää helposti energialähteenä.

Tärkein sakkaroosin ravinnonlähde on sokeri.

Sakkaroosirakenne

Sakkaroosin C molekyylikaava12H22oi11.

Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosi- ja fruktoosimolekyylien jäännöksistä niiden syklisessä muodossa. Ne on liitetty toisiinsa hemiasetaalihydroksyylien (1 → 2) -glukosidisidoksen, toisin sanoen, vapaan hemiasetaalisen (glykosidisen) hydroksyylin välisen vuorovaikutuksen vuoksi:

Sakkaroosin fysikaaliset ominaisuudet ja luonne

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

Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C. Kun sulaa sakkaroosia kiinteytyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

Sakkaroosi on luonteeltaan hyvin yleinen disakkaridi, jota löytyy monista hedelmistä, hedelmistä ja marjoista. Erityisesti paljon se on sokerijuurikkaassa (16-21%) ja sokeriruo'ossa (enintään 20%), joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon.

Sokerin sokeripitoisuus on 99,5%. Sokeria kutsutaan usein "tyhjiksi kaloreiksi", koska sokeri on puhdasta hiilihydraattia eikä sisällä muita ravintoaineita, kuten esimerkiksi vitamiineja, mineraalisuoloja.

Kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosille tyypillisiä hydroksyyliryhmien reaktioita.

1. Kvalitatiivinen reaktio kupari (II) -hydroksidin kanssa

Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.

Videotesti "Todiste hydroksyyliryhmien esiintymisestä sakkaroosissa"

Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) -hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kupari-saharath-liuos (polyatomisten alkoholien kvalitatiivinen reaktio):

2. Hapetusreaktio

Disakkaridien vähentäminen

Disakkaridit molekyyleissä, joissa on säilytetty hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (maltoosi, laktoosi), liuoksissa muutetaan osittain syklisistä muodoista avaamaan aldehydimuodot ja reagoimaan aldehydeihin: reagoi ammoniakin hopeaoksidin kanssa ja palauttaa kuparihydroksidi (II) kupari (I) oksidiin. Tällaisia ​​disakkarideja kutsutaan pelkistäviksi (ne vähentävät Cu (OH)2 ja Ag2O).

Silver Mirror Reaction

Ei-pelkistävä disakkaridi

Disakkarideja molekyyleissä, joissa ei ole hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (sakkaroosia) ja jotka eivät pääse avoimiin karbonyylimuotoihin, kutsutaan ei-pelkistäviksi (eivät vähennä Cu (OH)2 ja Ag2O).

Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi. Sakkaroosi ei liuoksessa reagoi "hopeapeiliin" eikä kuumennettaessa kupari (II) -hydroksidilla muodosta punaista kuparioksidia (I), koska se ei voi muuttua avoimeksi muodoksi, joka sisältää aldehydiryhmän.

Videotesti "Sakkaroosin pelkistyskyvyn puuttuminen"

3. Hydrolyysireaktio

Disakkarideille on tunnusomaista hydrolyysireaktio (happamassa väliaineessa tai entsyymien vaikutuksesta), minkä seurauksena muodostuu monosakkarideja.

Sakkaroosi pystyy hydrolysoimaan (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Samalla muodostuu glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Videokokeilu "Sakkaroosin happohydrolyysi"

Hydrolyysin aikana maltoosi ja laktoosi jaetaan niiden muodostaviin monosakkarideihin niiden välisten sidosten (glykosidisidosten) rikkoutumisen vuoksi:

Täten disakkaridien hydrolyysireaktio on käänteinen prosessi niiden muodostamiseksi monosakkarideista.

Elävissä organismeissa esiintyy disakkaridihydrolyysiä entsyymien osallistumisen yhteydessä.

Sakkaroosin tuotanto

Sokerijuurikkaat tai sokeriruoko muunnetaan hienoiksi siruiksi ja sijoitetaan diffuusoreihin (valtavat kattilat), joissa kuuma vesi pestä pois sakkaroosin (sokeri).

Yhdessä sakkaroosin kanssa muut komponentit siirretään myös vesiliuokseen (erilaiset orgaaniset hapot, proteiinit, väriaineet jne.). Näiden tuotteiden erottamiseksi sakkaroosista liuos käsitellään kalkkimaidolla (kalsiumhydroksidi). Tämän seurauksena muodostuu huonosti liukoisia suoloja, jotka saostuvat. Sakkaroosi muodostaa liukoista kalsium-sakkaroosia C kalsiumhydroksidilla12H22oi11· CaO · 2H2O.

Hiilimonoksidin (IV) oksidi johdetaan liuoksen läpi kalsiumin saharatian hajottamiseksi ja kalsiumhydroksidin ylimäärän neutraloimiseksi.

Saostunut kalsiumkarbonaatti suodatetaan pois ja liuos haihdutetaan tyhjiölaitteessa. Koska sokerikiteiden muodostuminen erotetaan sentrifugilla. Jäljelle jäänyt liuos - melassi - sisältää jopa 50% sakkaroosia. Sitä käytetään sitruunahapon tuottamiseen.

Valittu sakkaroosi puhdistetaan ja värjäytetään. Tätä varten se liuotetaan veteen ja saatu liuos suodatetaan aktiivihiilen läpi. Sitten liuos haihdutetaan uudelleen ja kiteytetään.

Sakkaroosin käyttö

Sakkaroosia käytetään pääasiassa itsenäisenä elintarviketuotteena (sokerina) sekä makeisten, alkoholijuomien, kastikkeiden valmistuksessa. Sitä käytetään suurina pitoisuuksina säilöntäaineena. Hydrolyysin avulla saadaan keinotekoinen hunaja.

Sakkaroosia käytetään kemianteollisuudessa. Fermentoinnin avulla saadaan etanolia, butanolia, glyseriiniä, levuliinia ja sitruunahappoja, dekstraania.

Lääketieteessä sakkaroosia käytetään jauheiden, seosten, siirappien, myös vastasyntyneiden, valmistuksessa (makean maun tai säilyvyyden aikaansaamiseksi).

disakkaridit

Disakkaridit (disakkaridit, oligosakkaridit) on ryhmä hiilihydraatteja, joiden molekyylit koostuvat kahdesta yksinkertaisesta sokerista, jotka yhdistetään yhdeksi molekyyliksi erilaisen konfiguraation glykosidisidoksella. Generalisoitu disakkaridikaava voidaan esittää12H22oi11.

Molekyylien rakenteesta ja niiden kemiallisista ominaisuuksista riippuen on olemassa pelkistäviä (glykoso-glykosideja) ja ei-pelkistäviä disahareja (glykosidiglykosideja). Laktoosi, maltoosi ja sellobioosi ovat ei-pelkistäviä disakkarideja, sakkaroosi ja trehaloosi eivät ole pelkistäviä.

Kemialliset ominaisuudet

Disaharas ovat kiinteitä kiteisiä aineita. Eri aineiden kiteet värjätään valkoisesta ruskeaan. Ne liukenevat hyvin veteen ja alkoholeihin, niillä on makea maku.

Hydrolyysireaktion aikana glykosidisidokset rikkoutuvat, minkä seurauksena disakkaridit hajoavat kahteen yksinkertaiseen sokeriin. Kondensaatioprosessin käänteisessä hydrolyysissä useat disakkaridimolekyylit sulautuvat monimutkaisiksi hiilihydraateiksi - polysakkarideiksi.

Laktoosi - maitosokeri

Termi "laktoosi" latinaksi käännetään "maitosokeriksi". Tämä hiilihydraatti on nimetty niin, että suurina määrinä se sisältyy maitotuotteisiin. Laktoosi on polymeeri, joka koostuu kahden monosakkaridin molekyyleistä - glukoosista ja galaktoosista. Toisin kuin muut disakkaridit, laktoosi ei ole hygroskooppinen. Hanki tämä hiilihydraatti herasta.

Sovellusspektri

Laktoosia käytetään laajalti lääketeollisuudessa. Hygroskooppisuuden puutteen vuoksi sitä käytetään sokeripohjaisten lääkkeiden helposti hydrolysoimiseksi. Muut hiilihydraatit, jotka ovat hygroskooppisia, nopeasti kostuttavat ja aktiiviset lääkeaineet niissä hajoavat nopeasti.

Maitosokeria biologisissa farmaseuttisissa laboratorioissa käytetään ravinteiden valmistuksessa bakteerien ja sienien eri viljelmien viljelyyn, esimerkiksi penisilliinin tuotannossa.

Laktoosin farmaseuttisessa isomeroinnissa saadaan laktoosia. Laktuloosi on biologinen probiootti, joka normalisoi suoliston motiliteettia ummetusta, dysbakterioosia ja muita ruoansulatusvaikeuksia varten.

Hyödyllisiä ominaisuuksia

Maitosokeri on tärkein ravinto- ja muoviaine, joka on elintärkeä nisäkkäiden, myös ihmisen, kasvavan organismin harmonisen kehityksen kannalta. Laktoosi on jalostuspaikka suolen maitohappobakteerien kehittymiselle, mikä estää siihen vaikuttavat prosessit.

Se voidaan erottaa laktoosin hyödyllisistä ominaisuuksista, joita suurella energiaintensiteetillä ei käytetä rasvan muodostumiseen eikä lisää kolesterolin määrää veressä.

Mahdollinen haitta

Ihmisruumiin kohdistuva haitta ei aiheuta laktoosia. Ainoa maidon sokeria sisältävien tuotteiden käytön vasta-aihe on laktoosi-intoleranssi, jota esiintyy laktaasin vajaatoimintaa sairastavilla ihmisillä, jotka hajottavat maitosokeria yksinkertaisiksi hiilihydraateiksi. Laktoosi-intoleranssi on syynä siihen, että ihmisillä, usein aikuisilla, ei ole maitotuotteita. Tämä patologia ilmenee sellaisina oireina kuin:

  • pahoinvointi ja oksentelu;
  • ripuli;
  • turvotus;
  • koliikkia;
  • kutina ja ihottuma;
  • allerginen nuha;
  • turvotusta.

Laktoosi-intoleranssi on usein fysiologinen, ja se liittyy laktoosin ikävajeeseen.

Maltose - Malt Sugar

Maltoosi, joka koostuu kahdesta glukoosijäännöksestä, on jyvien tuottama disakkaridi sen alkioiden kudosten muodostamiseksi. Pienemmässä määrin maltoosia löytyy siitepölystä ja kukkivien kasvien nektarista tomaatteina. Malttisokeria tuottavat myös jotkut bakteerisolut.

Eläimillä ja ihmisillä maltoosi muodostuu polysakkaridien - tärkkelyksen ja glykogeenin - hajoamisesta maltasiinin entsyymin avulla.

Maltoosin tärkein biologinen rooli on tarjota keholle energinen materiaali.

Mahdollinen haitta

Maltoosilla on haitallisia ominaisuuksia vain ihmisillä, joilla on maltaasigeenivajaus. Tämän seurauksena ihmisen suolistossa, kun sitä kulutetaan maltoosia, tärkkelystä tai glykogeeniä sisältävien tuotteiden kanssa, alle hapettuneet tuotteet kertyvät, mikä aiheuttaa vakavaa ripulia. Näiden tuotteiden poistaminen ruokavaliosta tai entsyymivalmisteiden ottaminen maltaasin avulla auttaa lievittämään maltoosi-intoleranssia.

Sokeri - ruokosokeri

Sokeri, joka on läsnä päivittäisessä ruokavaliossamme sekä puhtaassa muodossa että eri ruokien koostumuksessa, on sakkaroosi. Se koostuu glukoosin ja fruktoosin jäännöksistä.

Luonnossa sakkaroosia löytyy monista hedelmistä: hedelmistä, marjoista, vihanneksista ja sokeriruo'osta, josta se on ensin tuotettu. Sakkaroosin katkaisu alkaa suuontelossa ja päättyy suolistoon. Alfa-glukosidaasin vaikutuksesta ruokosokeri hajoaa glukoosiksi ja fruktoosiksi, jotka imeytyvät nopeasti veriin.

Hyödyllisiä ominaisuuksia

Sakkaroosin edut ovat ilmeisiä. Sakkaroosi on hyvin yleinen disakkaridi luonteeltaan kehon energialähde. Imevä verensokeri ja fruktoosi, ruokosokeri:

  • varmistaa aivojen - energian tärkeimmän kuluttajan - normaalin toiminnan;
  • on energialähde lihasten supistumiselle;
  • lisää kehon suorituskykyä;
  • stimuloi serotoniinin synteesiä ja parantaa siten mielialaa masennuslääkkeenä;
  • osallistuu strategisten (eikä vain) rasvareservien muodostamiseen;
  • ottaa aktiivisesti osaa hiilihydraatin aineenvaihdunnassa;
  • tukee maksan detoksifikaatiota.

Sakkaroosin hyödylliset toiminnot ilmenevät vain, kun niitä käytetään rajoitetussa määrässä. Paras on käyttää 30-50 g ruokosokeria ruokiin, juomiin tai puhtaaseen muotoon.

Haittaa väärinkäytöstä

Ylimääräinen päivittäinen saanti on täynnä sakkaroosin haitallisia ominaisuuksia:

  • endokriinihäiriöt (diabetes, lihavuus);
  • hammaskiilteen ja patologisten sairauksien tuhoaminen tuki- ja liikuntaelimistöstä mineraalien aineenvaihdunnan rikkomisen seurauksena;
  • löysä iho, hauraat kynnet ja hiukset;
  • ihon tilan heikkeneminen (ihottuma, akne);
  • immunosuppressio (tehokas immunosuppressantti);
  • entsyymiaktiivisuuden tukahduttaminen;
  • mahahapon lisääntynyt happamuus;
  • munuaisten vajaatoiminta;
  • hyperkolesterolemia ja triglyseremia;
  • iän muutosten kiihtyminen.

Koska B-ryhmän sakkaroosin katkaisutuotteiden (glukoosi, fruktoosi) vitamiinien imeytymisprosessissa otetaan aktiivisesti osaa, makeiden elintarvikkeiden liiallinen kulutus on täynnä näitä vitamiineja. B-ryhmän vitamiinien pitkäaikainen puute on vaarallista jatkuvaa sydämen ja verisuonten häiriötä, neurologisen toiminnan patologioita.

Lapsilla makeisten houkutteleminen lisää niiden aktiivisuutta hyperaktiivisen oireyhtymän, neuroosin, ärtyneisyyden kehittymiseen asti.

Cellobioosidakkaridi

Cellobiose on disakkaridi, joka koostuu kahdesta glukoosimolekyylistä. Sitä tuottavat kasvit ja jotkut bakteerisolut. Cellobioosilla ei ole biologista arvoa ihmisille: ihmiskehossa tämä aine ei hajoa, vaan se on painolastinaine. Kasveissa sellobioosi suorittaa rakenteellisen toiminnon, koska se on osa selluloosamolekyyliä.

Trehalose - sienisokeri

Trehaloosi koostuu kahden glukoosimolekyylin jäännöksistä. Sisältää korkeampia sieniä (täten sen nimeä), leviä, jäkälää, joitakin matoja ja hyönteisiä. Uskotaan, että trehaloosin kertyminen on yksi edellytyksistä solujen lisääntyneelle vastustuskyvylle kuivumiselle. Ihmiskehossa ei imeydy, mutta sen suuri saanti veressä voi aiheuttaa myrkytystä.

Disakkaridit jakautuvat luonteeltaan laajalti - kasvien, sienten, eläinten, bakteerien kudoksiin ja soluihin. Ne ovat osa monimutkaisten molekyylikompleksien rakennetta ja ne ovat vapaassa tilassa. Jotkut niistä (laktoosi, sakkaroosi) ovat elävien organismien energialähteitä, toiset (sellobiose) - suorittavat rakenteellisen toiminnan.

Disakkarideja. Disakkaridien ominaisuudet.

Tärkeimmät disakkaridit ovat sakkaroosi, maltoosi ja laktoosi. Niillä kaikilla on yleinen kaava C12H22oi11, mutta niiden rakenne on erilainen.

Sakkaroosi koostuu kahdesta syklistä, jotka on kytketty toisiinsa glykosidihydroksidin avulla:

Maltoosi koostuu kahdesta glukoosijäännöksestä:

laktoosi:

Kaikki disakkaridit ovat värittömiä kiteitä, makea makuisia, hyvin liukoisia veteen.

Disakkaridien kemialliset ominaisuudet.

1) Hydrolyysi. Tämän seurauksena muodostuu kahden syklin tauon ja monosakkaridien välinen yhteys:

Diharidien - maltoosin ja laktoosin vähentäminen. Ne reagoivat hopeaoksidin ammoniakkiliuoksen kanssa:

Voi vähentää kupari (II) -hydroksidia kupari (I) -oksidiksi:

Pelkistyskyky selittyy muodon syklisen luonteen ja glykosidihydroksyylin sisällön perusteella.

Sakkaroosissa ei ole glykosidihydroksyyliä, joten syklinen muoto ei voi avautua ja siirtyä aldehydiin.

Disakkaridien käyttö.

Yleisin disakkaridi on sakkaroosi. Se on hiilihydraattien lähde ihmisravinnossa.

Laktoosi löytyy maidosta ja se saadaan siitä.

Maltoosia esiintyy viljan itävissä siemenissä ja se muodostuu tärkkelyksen entsymaattisesta hydrolyysistä.

Sakkaroosia. Sen rakenne, kemialliset ominaisuudet, asenne hydrolyysiin

Sakkaroosi C12H22O11, tai juurikassokeri, ruokosokeri, jokapäiväisessä elämässä yksinkertaisesti sokeri on oligosakkaridien ryhmän disakkaridi, joka koostuu kahdesta monosakkaridista - a-glukoosista ja β-fruktoosista.

Sakkaroosin kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosin tärkeä kemiallinen ominaisuus on kyky käydä läpi hydrolyysin (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa).

Koska sakkaroosissa olevien monosakkariditähteiden välinen yhteys muodostuu molemmista glykosidihydroksyyleistä, sillä ei ole pelkistäviä ominaisuuksia eikä se anna "hopean peilin" reaktiota. Sakkaroosi säilyttää moniarvoisten alkoholien ominaisuudet: se muodostaa vesiliukoisia sokereita metallihydroksideilla, erityisesti kalsiumhydroksidilla. Tätä reaktiota käytetään sokeritehtaiden sakkaroosin eristämiseen ja puhdistamiseen, josta keskustellaan myöhemmin.

Kun sakkaroosin vesiliuosta kuumennetaan vahvojen happojen läsnä ollessa tai invertaasientsyymin vaikutuksesta, tämä disakkaridi hydrolysoidaan, jolloin muodostuu seos, jossa on yhtä suuret määrät glukoosia ja fruktoosia. Tämä reaktio on käänteinen sakkaroosin muodostamisprosessille monosakkarideista:

Syntynyttä seosta kutsutaan inverttisokeriksi ja sitä käytetään karamellin, makeuttavien elintarvikkeiden valmistukseen, sakkaroosin kiteytymisen estämiseksi, keinotekoisen hunajan tuottamiseksi, moniarvoisten alkoholien valmistamiseksi.

Suhde hydrolyysiin

Sakkaroosin hydrolyysi on helppo seurata käyttämällä polarimetriä, koska sakkaroosiliuoksella on oikea kierto, ja tuloksena oleva D-glukoosin ja D-fruktoosin seos on jättänyt pyörimisen D-fruktoosin vasemman pyörimisen vallitsevan arvon ansiosta. Näin ollen, koska sakkaroosi hydrolysoituu, oikeanpuoleisen kiertokulman arvo pienenee vähitellen, kulkee nolla-arvon läpi, ja hydrolyysin lopussa liuos, joka sisältää yhtä suuria määriä glukoosia ja fruktoosia, saa tasaisen vasemman pyörimisen. Tässä suhteessa hydrolysoitua sakkaroosia (glukoosin ja fruktoosin seosta) kutsutaan inverttisokeriksi, ja itse hydrolyysimenetelmää kutsutaan inversioksi (lat. Inversia - kääntäminen, siirtyminen).

Maltoosin ja celobioosin rakenne. Suhde hydrolyysiin

Maltoosi ja tärkkelys. Koostumus, rakenne ja ominaisuudet. Suhde hydrolyysiin

Fyysiset ominaisuudet

Maltoosi on helposti liukeneva veteen, sillä on makea maku. Maltoosin molekyylipaino on 342,32. Maltoosin sulamispiste on 108 (vedetön).

Kemialliset ominaisuudet

Maltoosi on pelkistävä sokeri, koska sillä on substituoimaton hemiasetaalihydroksyyliryhmä.

Kun maltoosia keitetään laimealla hapolla ja entsyymin vaikutuksesta, maltoosi hydrolysoidaan (muodostuu kaksi glukoosimolekyyliä C6H12O6).

Tärkkelys (C6H10O5)n amyloosin ja amylopektiinin polysakkaridit, joiden monomeeri on alfa-glukoosi. Tärkkelys, jota eri kasvit syntetisoivat kloroplasteissa valon vaikutuksesta valosynteesin aikana, eroaa jonkin verran jyvien rakenteessa, molekyylien polymeroitumisasteessa, polymeeriketjujen rakenteessa ja fysikaalis-kemiallisissa ominaisuuksissa.

Miksi sakkaroosilla ei ole pelkistäviä ominaisuuksia

Esimerkki tavallisimmista disakkarideista (oligosakkaridi) on sakkaroosi (sokerijuurikas tai ruokosokeri).

Oligosakkaridit ovat kahden tai useamman monosakkaridimolekyylin kondensaatiotuotteita.

Disakkaridit ovat hiilihydraatteja, jotka kuumennetaan vedellä mineraalihappojen läsnä ollessa tai entsyymien vaikutuksen alaisena hydrolysoimalla, jakautumalla kahteen monosakkaridimolekyyliin.

Fyysiset ominaisuudet ja luonne

1. Se on väritöntä, makeaa makua, vesiliukoisia kiteitä.

2. Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C.

3. Kun sulaa sakkaroosia kiinteytyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

4. Sisältää monia kasveja: koivun, vaahteran, porkkanan, melonin sekä sokerijuurikkaan ja sokeriruo'on mehu.

Rakenne ja kemialliset ominaisuudet

1. Sakkaroosin C-molekyylikaava12H22oi11

2. Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosi- ja fruktoosijäännöksistä, jotka on liitetty toisiinsa hemiasetaalihydroksyylien (1 - 2) -glykosidisen sidoksen vuorovaikutuksella:

3. Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.

Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) -hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kupari-saharathis-liuos (polyatomisten alkoholien kvalitatiivinen reaktio).

4. Sakkaroosissa ei ole aldehydiryhmää: kun sitä kuumennetaan hopeaoksidin ammoniakkiliuoksella (I), se ei anna "hopeapeiliä", kun sitä kuumennetaan kuparihydroksidilla (II), se ei muodosta kuparin punaisoksidia (I).

5. Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi. Sakkaroosi ei liuoksessa reagoi "hopeapeiliin", koska se ei voi muuttua avoimeksi muodoksi, joka sisältää aldehydiryhmän. Tällaiset disakkaridit eivät kykene hapet- tamaan (ts. Vähentämään) ja niitä kutsutaan ei-pelkistäviksi sokereiksi.

6. Sakkaroosi on tärkein disakkaridi.

7. Se on saatu sokerijuurikkaasta (se sisältää enintään 28 prosenttia sakkaroosia kuiva-aineesta) tai sokeriruo'osta.

Sakkaroosin reaktio vedellä.

Sakkaroosin tärkeä kemiallinen ominaisuus on kyky käydä läpi hydrolyysin (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Samalla muodostuu glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Sakkaroosi-isomeereistä, joilla on molekyylikaava C12H22oi11, voidaan erottaa maltoosi ja laktoosi.

Hydrolyysin aikana eri disakkaridit jaetaan niiden muodostamiin monosakkarideihin niiden välisten sidosten (glykosidisidosten) rikkoutumisen vuoksi:

Täten disakkaridien hydrolyysireaktio on käänteinen prosessi niiden muodostamiseksi monosakkarideista.