Primjer najčešćih disaharida u prirodi (oligosaharidi) je saharoza (šećerna repa ili šećerna trska).

Biološka uloga saharoze

Najveća vrijednost u ljudskoj prehrani je saharoza, koja u značajnoj količini ulazi u tijelo s hranom. Kao i glukoza i fruktoza, sukroza se nakon probave u crijevu brzo apsorbira iz gastrointestinalnog trakta u krv i lako se koristi kao izvor energije.

Najvažniji izvor hrane saharoze je šećer.

Struktura saharoze

Molekularna formula saharoze C₁₂H₂₂oh₁₁.

Saharoza ima složeniju strukturu od glukoze. Molekula saharoze sastoji se od ostataka glukoze i fruktoze u njihovom cikličkom obliku. One su međusobno povezane zbog interakcije hemiacetalnih hidroksila (1 → 2) -glukozidne veze, tj. Nema slobodnog hemiacetalnog (glikozidnog) hidroksila:

Fizikalna svojstva saharoze i postojanja u prirodi

Saharoza (obični šećer) je bijela kristalna tvar, slađa od glukoze, dobro topljiva u vodi.

Talište saharoze je 160 ° C. Kada se rastaljena saharoza učvrsti, formira se amorfna prozirna masa - karamela.

Saharoza je disaharid koji je vrlo čest u prirodi, nalazi se u mnogim plodovima, voću i bobicama. Posebno puno toga sadrži šećerna repa (16-21%) i šećerna trska (do 20%), koji se koriste za industrijsku proizvodnju jestivog šećera.

Sadržaj šećera u šećeru iznosi 99,5%. Šećer se često naziva "nosačom praznih kalorija", budući da je šećer čisti ugljikohidrat i ne sadrži druge hranjive tvari, kao što su, na primjer, vitamini, mineralne soli.

Kemijska svojstva

Za sukrozne karakteristične reakcije hidroksilnih skupina.

1. Kvalitativna reakcija s bakrenim (II) hidroksidom

Prisutnost hidroksilnih skupina u molekuli saharoze lako se potvrdi reakcijom s metalnim hidroksidima.

Video test "Dokaz o prisutnosti hidroksilnih skupina u saharozi"

Ako se u otopinu bakrenog (II) hidroksida doda otopina saharoze, formira se svijetloplava otopina bakrenog saharathisa (kvalitativna reakcija polihidroksilnih alkohola):

2. Oksidacijska reakcija

Smanjenje disaharida

Disaharidi, u molekulama od kojih je sačuvan hemiacetalni (glikozidni) hidroksil (maltoza, laktoza), u otopinama su djelomično pretvoreni iz cikličkih oblika u otvorene aldehidne oblike i reagiraju, karakteristični za aldehide: reagiraju s amonijačnim srebrovim oksidom i obnavljaju bakreni hidroksid (II) na bakar (I) oksid. Takvi se disaharidi nazivaju redukcijskim (smanjuju Cu (OH))₂ i Ag₂O).

Srebrna zrcalna reakcija

Ne-reducirajući disaharid

Disaharidi, u molekulama kojih nema hemiacetalnog (glikozidnog) hidroksila (saharoze) i koji se ne mogu pretvoriti u otvorene karbonilne oblike, nazivaju se nereducirajućim (ne smanjuju Cu (OH))₂ i Ag₂O).

Saharoza, za razliku od glukoze, nije aldehid. Saharoza, dok je u otopini, ne reagira na "srebrno ogledalo" i kada se zagrijava s bakrenim (II) hidroksidom ne tvori crveni oksid bakra (I), jer se ne može pretvoriti u otvoreni oblik koji sadrži aldehidnu skupinu.

Video test "Nepostojanje sposobnosti smanjivanja saharoze"

3. Reakcija hidrolize

Disaharide karakterizira reakcija hidrolize (u kiselom mediju ili pod djelovanjem enzima), zbog čega nastaju monosaharidi.

Saharoza se može podvrgnuti hidrolizi (kada se zagrijava u prisutnosti vodikovih iona). U isto vrijeme, molekula glukoze i molekula fruktoze nastaju iz jedne molekule saharoze:

Video eksperiment "Kisela hidroliza saharoze"

Tijekom hidrolize, maltoza i laktoza su podijeljeni na svoje sastavne monosaharide zbog loma međusobnih veza (glikozidne veze):

Dakle, reakcija hidrolize disaharida je obrnuti proces njihovog stvaranja iz monosaharida.

U živim organizmima dolazi do hidrolize disaharida uz sudjelovanje enzima.

Proizvodnja saharoze

Šećerna repa ili šećerna trska pretvaraju se u sitne čips i stavljaju se u difuzore (velike kotlove), u kojima topla voda ispire saharozu (šećer).

Zajedno sa saharozom, druge komponente se također prenose u vodenu otopinu (različite organske kiseline, proteini, bojila itd.). Da bi se ti proizvodi odvojili od saharoze, otopina se tretira vapnenim mlijekom (kalcijev hidroksid). Kao rezultat toga, formiraju se slabo topljive soli, koje se talože. Sukroza formira topivi kalcij saharoza C s kalcijevim hidroksidom₁₂H₂₂oh₁₁· CaO2H₂O.

Ugljični monoksid (IV) oksid prolazi kroz otopinu kako bi se razgradio kalcij saharat i neutralizirao višak kalcijevog hidroksida.

Istaloženi kalcijev karbonat se odfiltrira i otopina se upari u vakuumskom aparatu. Kao što je formiranje kristala šećera odvojeno pomoću centrifuge. Preostala otopina - melasa - sadrži do 50% saharoze. Koristi se za proizvodnju limunske kiseline.

Odabrana saharoza je pročišćena i obezbojena. Za to se otopi u vodi i dobivena otopina se filtrira kroz aktivni ugljen. Zatim se otopina ponovno upari i kristalizira.

Primjena saharoze

Saharoza se uglavnom koristi kao samostalni prehrambeni proizvod (šećer), kao iu proizvodnji slastica, alkoholnih pića, umaka. Koristi se u visokim koncentracijama kao konzervans. Hidrolizom se iz nje dobiva umjetni med.

Saharoza se koristi u kemijskoj industriji. Korištenjem fermentacije iz nje se dobivaju etanol, butanol, glicerin, levulinat i limunske kiseline i dekstran.

U medicini se saharoza koristi u proizvodnji prašaka, smjesa, sirupa, uključujući i za novorođenčad (dajući slatki okus ili konzervaciju).

http://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/uglevody/saxaroza.html

saharoza

Karakteristike i fizikalna svojstva saharoze

Molekula ove tvari izgrađena je od ostataka α-glukoze i fruktopiranoze, koji su međusobno povezani pomoću glikozidnog hidroksila (slika 1).

Sl. 1. Strukturna formula saharoze.

Glavne karakteristike saharoze prikazane su u sljedećoj tablici:

Molarna masa, g / mol

Gustoća, g / cm3

Točka taljenja, oS

Temperatura raspadanja, oF

Topivost u vodi (25 ° C), g / 100 ml

Proizvodnja saharoze

Saharoza je najvažniji disaharid. Proizvodi se od šećerne repe (sadrži do 28% saharoze iz suhe tvari) ili iz šećerne trske (iz koje dolazi naziv); također sadržane u sokovima breze, javora i nekih plodova.

Kemijska svojstva saharoze

U interakciji s vodom, saharoza je hidratizirana. Ova reakcija se provodi u prisutnosti kiselina ili lužina, a njegovi proizvodi su monosaharidi koji tvore saharozu, tj. glukoza i fruktoza.

Primjena saharoze

Saharoza je našla svoju primjenu uglavnom u prehrambenoj industriji: koristi se kao samostalni prehrambeni proizvod, ali i kao konzervans. Osim toga, ovaj disaharid može poslužiti kao supstrat za proizvodnju brojnih organskih spojeva (biokemija), kao i sastavni dio mnogih lijekova (farmakologija).

Primjeri rješavanja problema

Kako biste odredili gdje je otopina, u svaku epruvetu dodajte nekoliko kapi razrijeđene otopine sumporne ili klorovodične kiseline. Vizualno nećemo promatrati promjene, ali će se saharoza hidrolizirati:

Glukoza je aldov alkohol jer sadrži pet hidroksilnih i jednu karbonilnu skupinu. Stoga, da bismo ga razlikovali od glicerola, provest ćemo kvalitativnu reakciju na aldehide - reakciju "srebrnog" ogledala - interakciju s otopinom amonijaka srebrnog oksida. U obje epruvete dodajte specificiranu otopinu.

U slučaju dodavanja triatomskom alkoholu, nećemo promatrati nikakve znakove kemijske reakcije. Ako se u epruveti nalazi glukoza, tada se oslobađa koloidno srebro:

http://ru.solverbook.com/spravochnik/ximiya/soedineniya/saxaroza/

saharoza

Saharoza je organski spoj formiran od ostataka dva monosaharida: glukoze i fruktoze. Nalazi se u biljkama koje sadrže klorofil, šećernu trsku, repu i kukuruz.

Razmotrite detaljnije što je to.

Kemijska svojstva

Saharoza se formira odvajanjem molekule vode od glikozidnih ostataka jednostavnih saharida (pod djelovanjem enzima).

Strukturna formula spoja je C12H22O11.

Disaharid se otopi u etanolu, vodi, metanolu, netopljivom u dietil eteru. Zagrijavanje spoja iznad točke taljenja (160 stupnjeva) dovodi do rastopljene karamelizacije (razgradnje i bojenja). Zanimljivo je da uz intenzivno svjetlo ili hlađenje (tekući zrak), tvar pokazuje fosforescentna svojstva.

Saharoza ne reagira s otopinama Benedicta, Fehlinga, Tollensa i ne pokazuje svojstva ketona i aldehida. Međutim, u interakciji s bakrenim hidroksidom, ugljikohidrati se "ponašaju" kao polihidrični alkohol, tvoreći svijetle plave metalne šećere. Ova se reakcija koristi u prehrambenoj industriji (u tvornicama šećera) za izolaciju i pročišćavanje "slatke" tvari iz nečistoća.

Kada se vodena otopina saharoze zagrijava u kiselom mediju, u prisutnosti enzima invertaze ili jakih kiselina, spoj se hidrolizira. Kao rezultat, nastaje mješavina glukoze i fruktoze, nazvana inertnim šećerom. Hidrolizu disaharida prati promjena znaka rotacije otopine: od pozitivnog do negativnog (inverzija).

Dobivena tekućina koristi se za zaslađivanje hrane, dobivanje umjetnog meda, sprečavanje kristalizacije ugljikohidrata, stvaranje karameliziranog sirupa i proizvodnju polihidričnih alkohola.

Glavni izomeri organskog spoja slične molekularne formule su maltoza i laktoza.

metabolizam

Tijelo sisavaca, uključujući i ljude, nije prilagođeno apsorpciji saharoze u čistom obliku. Stoga, kada tvar uđe u usnu šupljinu, pod utjecajem salivarne amilaze, započinje hidroliza.

Glavni ciklus probave saharoze javlja se u tankom crijevu, gdje se u prisutnosti enzima sukraze oslobađaju glukoza i fruktoza. Nakon toga, monosaharidi, uz pomoć proteina nosača (translokacija) aktiviranih inzulinom, isporučuju se u stanice intestinalnog trakta olakšanom difuzijom. Uz to, glukoza prodire kroz sluznicu organa kroz aktivni transport (zbog gradijenta koncentracije natrijevih iona). Zanimljivo je da mehanizam njegove isporuke u tanko crijevo ovisi o koncentraciji tvari u lumenu. Sa značajnim sadržajem spoja u tijelu, djeluje prva “transportna” shema, a sa malom, druga.

Glavni monosaharid koji dolazi iz crijeva u krv je glukoza. Nakon apsorpcije, polovica jednostavnih ugljikohidrata kroz portalnu venu transportira se u jetru, a ostatak ulazi u krvotok kroz kapilare crijevnih resica, gdje se zatim uklanjaju stanicama organa i tkiva. Nakon penetracije glukoze, ona se dijeli na šest molekula ugljičnog dioksida, zbog čega se oslobađa veliki broj energetskih molekula (ATP). Preostali dio saharida se apsorbira u crijevu olakšanom difuzijom.

Korist i dnevne potrebe

Metabolizam saharoze popraćen je otpuštanjem adenozin trifosfata (ATP), koji je glavni "dobavljač" energije tijelu. Podržava normalne krvne stanice, normalno funkcioniranje živčanih stanica i mišićnih vlakana. Osim toga, neiskorišteni dio saharida tijelo koristi za izgradnju glikogena, masti i proteinsko-ugljičnih struktura. Zanimljivo je da sustavno cijepanje pohranjenog polisaharida osigurava stabilnu koncentraciju glukoze u krvi.

S obzirom da je saharoza “prazan” ugljikohidrat, dnevna doza ne smije prelaziti jednu desetinu potrošenih kalorija.

Da bi očuvali zdravlje, nutricionisti preporučuju ograničavanje slatkiša na sljedeće sigurne norme dnevno:

• za bebe od 1 do 3 godine - 10 - 15 grama;
• za djecu do 6 godina - 15 - 25 grama;
• za odrasle 30 - 40 grama dnevno.

Zapamtite, "norma" znači ne samo saharozu u svom čistom obliku, već i "skriveni" šećer sadržan u napitcima, povrću, bobicama, voću, konditorskim proizvodima, pekarskim proizvodima. Stoga je za djecu mlađu od godinu i pol bolje isključiti proizvod iz prehrane.

Energetska vrijednost 5 grama saharoze (1 čajna žličica) je 20 kilokalorija.

Znakovi nedostatka spoja u tijelu:

• depresivno stanje;
• apatija;
• razdražljivost;
• vrtoglavica;
• migrena;
• umor;
• kognitivni pad;
• gubitak kose;
• živčana iscrpljenost.

Potreba za disaharidom raste s:

• intenzivna aktivnost mozga (zbog trošenja energije za održavanje prolaza impulsa duž akson-dendritnog živčanog vlakna);
• toksično opterećenje na tijelo (saharoza ima barijeru, štiti stanice jetre parom glukuronskih i sumpornih kiselina).

Zapamtite, važno je pažljivo povećati dnevnu stopu saharoze, jer je višak tvari u tijelu pun funkcionalnih poremećaja gušterače, kardiovaskularnih patologija i karijesa.

Šteta saharoza

U procesu hidrolize saharoze, osim glukoze i fruktoze, nastaju slobodni radikali koji blokiraju djelovanje zaštitnih antitijela. Molekularni ioni "paraliziraju" ljudski imunološki sustav, zbog čega tijelo postaje ranjivo na invaziju vanzemaljskih "agenata". Ovaj fenomen podupire hormonsku neravnotežu i razvoj funkcionalnih poremećaja.

Negativni učinak saharoze na tijelo:

• uzrokuje kršenje metabolizma minerala;
• “Bombardira” otočni aparat gušterače, uzrokujući patologiju organa (dijabetes, predijabetes, metabolički sindrom);
• smanjuje funkcionalnu aktivnost enzima;
• istiskuje bakar, krom i vitamine skupine B iz tijela, povećavajući rizik od razvoja skleroze, tromboze, srčanog udara i patologija krvnih žila;
• smanjuje otpornost na infekcije;
• zakiseli tijelo, uzrokujući acidozu;
• narušava apsorpciju kalcija i magnezija u probavnom traktu;
• povećava kiselost želučanog soka;
• povećava rizik od ulceroznog kolitisa;
• potencira pretilost, razvoj parazitskih invazija, pojavu hemoroida, plućni emfizem;
• povećava razinu adrenalina (kod djece);
• izaziva pogoršanje čira na želucu, čir na dvanaesniku, kronični upala slijepog crijeva, napade bronhijalne astme;
• povećava rizik od ishemije srca, osteoporoze;
• potencira pojavu karijesa, paradontoze;
• uzrokuje pospanost (kod djece);
• povećava sistolički tlak;
• uzrokuje glavobolju (zbog formiranja soli mokraćne kiseline);
• "Zagađuje" tijelo, uzrokujući pojavu alergija na hranu;
• krši strukturu proteina i ponekad genetske strukture;
• uzrokuje toksikozu u trudnica;
• mijenja molekulu kolagena, potencirajući pojavu rane sijede kose;
• narušava funkcionalno stanje kože, kose, noktiju.

Ako je koncentracija saharoze u krvi veća od tjelesne potrebe, višak glukoze se pretvara u glikogen, koji se taloži u mišićima i jetri. Istodobno, višak tvari u organima potencira stvaranje "depoa" i dovodi do transformacije polisaharida u masne spojeve.

Kako smanjiti štetnost saharoze?

S obzirom da saharoza potencira sintezu hormona radosti (serotonina), unos slatke hrane dovodi do normalizacije psiho-emocionalne ravnoteže osobe.

Istovremeno, važno je znati kako neutralizirati štetna svojstva polisaharida.

1. Zamijenite bijeli šećer prirodnim slatkišima (sušeno voće, med), javorov sirup, prirodnu steviju.
2. Iz dnevnog jelovnika isključite proizvode s visokim sadržajem glukoze (kolači, slatkiši, kolači, kolači, sokovi, napitci u trgovini, bijela čokolada).
3. Pobrinite se da kupljeni proizvodi nemaju bijeli šećer, škrobni sirup.
4. Koristite antioksidanse koji neutraliziraju slobodne radikale i sprječavaju oštećenje kolagena od složenih šećera, a prirodni antioksidansi uključuju: brusnice, kupine, kiseli kupus, agrume i zelenilo. Među inhibitorima vitaminske serije nalaze se: beta - karoten, tokoferol, kalcij, L - askorbinska kiselina, biflavanoidi.
5. Jedite dva badema nakon uzimanja slatkog obroka (kako biste smanjili apsorpciju saharoze u krv).
6. Pijte i po litru čiste vode svaki dan.
7. Isprati usta nakon svakog obroka.
8. Bavi se sportom. Fizička aktivnost stimulira oslobađanje prirodnog hormona radosti, zbog čega se raspoloženje podiže i žudnja za slatkom hranom se smanjuje.

Kako bi se smanjili štetni učinci bijelog šećera na ljudski organizam, preporuča se dati prednost zaslađivačima.

Ove tvari, ovisno o podrijetlu, podijeljene su u dvije skupine:

• prirodni (stevija, ksilitol, sorbitol, manitol, eritritol);
• umjetni (aspartam, saharin, kalijev kalcij, ciklamat).

Prilikom odabira sladila bolje je dati prednost prvoj skupini tvari, budući da uporaba drugog nije u potpunosti shvaćena. Istovremeno, važno je zapamtiti da je zlouporaba šećernih alkohola (ksilitol, manitol, sorbitol) prepuna proljeva.

Prirodni izvori

Prirodni izvori "čiste" saharoze - stabljike šećerne trske, korijeni šećerne repe, sok od kokosove palme, kanadski javor, breza.

Osim toga, embriji sjemena određenih žitarica (kukuruz, sirek, pšenica) bogati su spojem. Razmotrite što hrana sadrži "slatki" polisaharid.

http://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/saharoza/

Pitanje 1. Saharoza. Njegova struktura, svojstva, proizvodnja i uporaba.

Eksperimentalno je dokazao molekularni oblik saharoze

- C₁₂H₂₂O₁₁. Molekula sadrži hidroksilne skupine i sastoji se od međusobno povezanih ostataka molekula glukoze i fruktoze.

Čista saharoza je bezbojna kristalna supstanca slatkog okusa, dobro topljiva u vodi.

1. Podvrgnuta hidrolizi:

2. Šećer - šećer koji ne reducira. Ne daje reakciju srebrenog zrcala i interagira s bakrenim (II) hidroksidom kao polihidričnim alkoholom, bez reduciranja Cu (II) u Cu (I).

Biti u prirodi

Saharoza je uključena u sastav šećerne repe (16-20%) i šećerne trske (14-26%). U malim količinama, sadržana je uz glukozu u plodovima i listovima mnogih zelenih biljaka.

1. Šećerna repa ili šećerna trska pretvaraju se u sitne čestice i stavljaju u difuzore kroz koje prolazi vruća voda.

2. Nastala otopina se tretira vapnenim mlijekom, stvara se topivi alkohol kalcijev šećer.

3. Za razgradnju saharatya kalcija i neutraliziranje viška kalcijevog hidroksida kroz otopinu se propušta ugljik (IV) oksid:

4. Otopina dobivena nakon taloženja kalcijevog karbonata se filtrira i zatim upari u vakuumskom aparatu, a kristali šećera se odvoje centrifugiranjem.

5. Odabrani granulirani šećer obično ima žućkastu boju, budući da sadrži boje. Da bi ih se razdvojilo, saharoza je otopljena u vodi i prošla kroz aktivni ugljen.

Saharoza se uglavnom koristi kao hrana i za konditorsku industriju. Hidrolizom se iz nje dobiva umjetni med.

Pitanje 2. Značajke rasporeda elektrona u atomima elemenata malih i velikih razdoblja. Stanja elektrona u atomima.

Odgovor Atom je kemijski nedjeljiva, električno neutralna čestica tvari. Atom se sastoji od jezgre i elektrona koji se kreću u određenim orbitalima oko njega. Atomska orbitalna je regija prostora oko jezgre unutar kojega se najvjerojatnije nalazi elektron. Orbitali se nazivaju i elektronski oblaci. Svaka orbita zadovoljava određenu energiju, kao i oblik i veličinu oblaka elektrona. Skupina orbitala za koje su energetske vrijednosti bliske pripisuju se istoj razini energije. Na energetskoj razini ne može biti više od 2n 2 elektrona, gdje je n broj razine.

Vrste oblaka elektrona: sfernih oblika - s-elektrona, jedne orbite na svakoj energetskoj razini; u obliku bućice - p-elektroni, tri p orbitale_x, p_y,p_z; u obliku koji podsjeća na dvije križane ganteis, - d - elektrone, pet orbitala d _xy, d_xz, d_yz, d 2 _z, d 2 _x - d 2 _y.

Raspodjela elektrona u razinama energije odražava elektronsku konfiguraciju elementa.

Pravila za punjenje elektrona razinama energije i

1. Punjenje svake razine počinje s-elektronima, zatim dolazi do punjenja razina energije p-, d- i f- s elektronima.

2. Broj elektrona u atomu jednak je njegovom rednom broju.

3. Broj energetskih razina odgovara broju razdoblja u kojem se element nalazi.

4. Maksimalni broj elektrona na energetskoj razini određen je formulom

Gdje je n broj razine.

5. Ukupan broj elektrona u atomskim orbitalima iste energetske razine.

Primjerice, aluminij, nuklearni naboj je +13

Raspodjela elektrona u energetskim razinama - 2,8,3.

₁₃Al: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1.

U atomima nekih elemenata postoji fenomen probijanja elektrona.

Na primjer, u kromu, elektroni iz 4-ove podnive prelaze na 3d-pod-razinu:

₂₄Cr 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3d 5 3d 5 4s 1.

Elektron se pomiče iz 4s-podnive na 3d, jer su konfiguracije 3d 5 i 3d 10 energetski povoljnije. Elektron zauzima položaj u kojem je njegova energija minimalna.

Punjenje energije f-pod-razine s elektronima odvija se na elementu 57La -71 Lu.

Odgovor: KOH + fenolftalen → boja maline otopine;

NHO₃ + litmus → rješenje crvene boje,

Broj ulaznice 20

Pitanje 1. Genetski odnos organskih spojeva različitih klasa.

Odgovor: Shema lanca kemijskih transformacija:

alkohol alkohol eter

Alkani - ugljikovodici opće formule C_nH_2n+2, koji ne pridaju vodik i druge elemente.

Alken-ugljikovodici opće formule C_nH_2n, u molekulama od kojih između atoma ugljika postoji jedna dvostruka veza.

Dienski ugljikovodici uključuju organske spojeve opće formule C_nH_2n-2, molekula u kojima postoje dvije dvostruke veze.

Ugljikovodici opće formule C_nH_2n-2, u molekulama od kojih postoji jedna trostruka veza, klasificiraju se kao acetilen i nazivaju se alkini.

Spojevi ugljika s vodikom, čije molekule sadrže benzenski prsten, nazivaju se aromatskim ugljikovodicima.

Alkoholi su derivati ​​ugljikovodika, u molekulama od kojih je jedan ili nekoliko atoma vodika zamijenjeno hidroksilnim skupinama.

Fenoli uključuju derivate aromatskih ugljikovodika, u molekulama kojih su hidroksilne skupine povezane s benzenskom jezgrom.

Aldehidi su organske tvari koje sadrže funkcionalnu skupinu - CHO (aldehidna skupina).

Karboksilne kiseline su organske tvari čije molekule sadrže jednu ili više karboksilnih skupina spojenih na ugljikovodični radikal ili vodikov atom.

Esteri uključuju organske tvari koje nastaju u reakcijama kiselina s alkoholima i sadrže skupinu atoma C (O) -OC.

Pitanje 2. Vrste kristalnih rešetki. Karakteristike tvari s različitim vrstama kristalnih rešetki.

Odgovor: Kristalna rešetka je prostorna, poredana po relativnom položaju čestica materije, s jedinstvenim, prepoznatljivim motivom.

Ovisno o tipu čestica koje se nalaze u mrežnim mjestima, postoje: ionski (IFR), atomski (AKP), molekularni (μR), metalni (Met. KR), kristalne rešetke.

MCR - u čvorovima je molekula. Primjeri: led, vodikov sulfid, amonijak, kisik, dušik u krutom stanju. Sile koje djeluju između molekula su relativno slabe, stoga supstance imaju nisku tvrdoću, nisku točku vrenja i tališta, slabu topljivost u vodi. Pod normalnim uvjetima to su plinovi ili tekućine (dušik, vodikov peroksid, kruti CO₂). Tvari s MKP su dielektrici.

AKR-atomi u čvorovima. Primjeri: bor, ugljik (dijamant), silicij, germanij. Atomi su povezani jakim kovalentnim vezama, stoga tvari imaju visoke točke vrenja i tališta, visoku čvrstoću i tvrdoću. Većina tih tvari nije topljiva u vodi.

RBI - u čvorovima kationa i aniona. Primjeri: NaCl, KF, LiBr. Ova vrsta rešetke prisutna je u spojevima s ionskim tipom veze (nemetalni metal). Tvari vatrostalne, nisko hlapljive, relativno jake, dobre provodnike električne struje, dobro topljive u vodi.

Met. CR je rešetka tvari koje se sastoje samo od atoma metala. Primjeri: Na, K, Al, Zn, Pb, itd. Agregatno stanje je čvrsto, netopljivo u vodi. Osim alkalnih i zemnoalkalnih metala, provodnici električne struje, točke vrenja i točke taljenja kreću se od srednje do vrlo visoke.

Pitanje 3. Zadatak. Za sagorijevanje 70 g sumpora potrebno je 30 litara kisika. Odredite volumen i količinu tvari formirane sumpornog dioksida.

http://poznayka.org/s36826t1.html

65. Saharoza, njezina fizikalna i kemijska svojstva

Fizička svojstva i postojanje u prirodi.

1. To su bezbojni kristali slatkog okusa, topivi u vodi.

2. Talište saharoze je 160 ° C.

3. Kada se rastaljena saharoza učvrsti, formira se amorfna prozirna masa - karamela.

4. Sadržano u mnogim biljkama: u soku od breze, javor, u mrkvi, dinje, kao iu šećernoj repi i šećernoj trsti.

Struktura i kemijska svojstva.

1. Molekularna formula saharoze - C₁₂H₂₂oh₁₁.

Saharoza ima složeniju strukturu od glukoze.

3. Prisustvo hidroksilnih skupina u molekuli saharoze lako se potvrdi reakcijom s metalnim hidroksidima.

Ako se otopini saharoze doda bakrovom (II) hidroksidu, formira se svijetlo plava otopina bakrene saharoze.

4. U saharozi nema aldehidne skupine: kada se zagrijava s otopinom amonijaka srebrnog oksida (I), ne daje "srebrno ogledalo", kada se zagrijava s bakrenim hidroksidom (II) ne stvara crveni oksid bakra (I).

5. Za razliku od glukoze, saharoza nije aldehid.

Saharoza je najvažniji disaharid.

7. Dobiva se iz šećerne repe (sadrži do 28% saharoze iz suhe tvari) ili iz šećerne trske.

Reakcija saharoze s vodom.

Ako razrijedite saharozu s nekoliko kapi klorovodične ili sumporne kiseline i neutralizirate kiselinu s lužinom, a zatim zagrijte otopinu s bakrenim (II) hidroksidom, ispadne crveni talog.

Kada se vrela otopina saharoze, pojavljuju se molekule s aldehidnim skupinama, koje reduciraju bakar (II) hidroksid na bakar (I) oksid. Ova reakcija pokazuje da se pod katalitičkim djelovanjem kiseline saharoza podvrgava hidrolizi, zbog čega nastaju glukoza i fruktoza:

6. Molekula saharoze sastoji se od ostataka glukoze i fruktoze međusobno povezanih.

Iz broja izomera saharoze, koji imaju molekulsku formulu₁₂H₂₂oh₁₁, mogu se razlikovati maltoza i laktoza.

1) maltoza se dobiva iz škroba djelovanjem slada;

2) također se naziva sladni šećer;

3) tijekom hidrolize stvara glukozu:

Značajke laktoze: 1) laktoza (mliječni šećer) sadržana je u mlijeku; 2) ima visoku nutritivnu vrijednost; 3) tijekom hidrolize laktoza se razlaže na glukozu i galaktozu, izomer glukoze i fruktoze, što je važna značajka.

66. Škrob i njegova struktura

Fizička svojstva i postojanje u prirodi.

1. Škrob je bijeli prah, netopiv u vodi.

2. U vrućoj vodi bubri i tvori koloidnu otopinu - pastu.

3. Budući da je proizvod asimilacije zelenih stanica (koje sadrže klorofil) ugljičnog monoksida (IV), škrob se distribuira u biljnom svijetu.

4. Gomolji krumpira sadrže oko 20% škroba, žita pšenice i kukuruza - oko 70%, riža - oko 80%.

5. Škrob - jedan od najvažnijih hranjivih tvari za ljude.

2. Nastaje kao rezultat fotosintetske aktivnosti biljaka apsorpcijom energije sunčevog zračenja.

3. Prvo, glukoza se sintetizira iz ugljikovog dioksida i vode kao rezultat niza procesa, koji se općenito mogu izraziti jednadžbom: 6SO₂ + 6H₂O = C₆H₁₂O₆ + 6o₂.

5. Makromolekule škroba nisu iste veličine: a) sadrže različit broj veza C₆H₁₀O₅ - od nekoliko stotina do nekoliko tisuća, s različitom molekularnom masom; b) također se razlikuju u strukturi: uz linearne molekule molekularne mase od nekoliko stotina tisuća postoje razgranate molekule čija molekularna težina doseže nekoliko milijuna.

Kemijska svojstva škroba.

1. Jedno od svojstava škroba je sposobnost da daju plavu boju pri interakciji s jodom. Ova boja je lako uočiti, ako stavite kapljicu otopine joda na krišku krumpira ili krišku bijelog kruha i zagrijete škrobnu pastu s bakrenim (II) hidroksidom, vidjet ćete stvaranje bakrenog (I) oksida.

2. Ako škrobnu pastu skuvate s malom količinom sumporne kiseline, neutralizirajte otopinu i provedite reakciju s bakrenim (II) hidroksidom, nastaje karakterističan talog bakrenog (I) oksida. To jest, kada se zagrijava s vodom u prisutnosti kiseline, škrob se podvrgava hidrolizi, tvoreći tako tvar koja reducira bakar (II) hidroksid na bakar (I) oksid.

3. Postupak cijepanja makromolekula škroba s vodom je postupan. Prvo, nastaju međuproizvodi s nižom molekularnom težinom od škroba, dekstrina, zatim saharoza izomer je maltoza, konačni produkt hidrolize je glukoza.

4. Reakciju pretvorbe škroba u glukozu katalitičkim djelovanjem sumporne kiseline otkrio je 1811. ruski znanstvenik K. Kirchhoff. Metoda dobivanja glukoze koju je razvio on se još uvijek koristi.

5. Makromolekule škroba sastoje se od ostataka cikličkih molekula L-glukoze.

http://studfiles.net/preview/4237890/page:33/

Formula saharoze i njezina biološka uloga u prirodi

Jedan od najpoznatijih ugljikohidrata je saharoza. Koristi se u pripremi prehrambenih proizvoda, također se nalazi u plodovima mnogih biljaka.

Ovaj ugljikohidrat je jedan od glavnih izvora energije u tijelu, ali njegov višak može dovesti do opasnih patologija. Stoga je vrijedno detaljnije se upoznati s njegovim svojstvima i značajkama.

Fizikalna i kemijska svojstva

Saharoza je organski spoj dobiven iz ostataka glukoze i fruktoze. To je disaharid. Njegova formula je C12H22O11. Ova tvar ima kristalni oblik. On nema boju. Okus tvari je sladak.

Odlikuje se izvrsnom topljivošću u vodi. Ovaj spoj se također može otopiti u metanolu i etanolu. Za taljenje ove ugljikohidrata potrebna je temperatura od 160 stupnjeva, zbog toga se formira karamela.

Za formiranje saharoze potrebna je reakcija odvajanja molekula vode od jednostavnih saharida. Ne pokazuje svojstva aldehida i ketona. Kod reakcije s bakrenim hidroksidom nastaje šećer. Glavni izomeri su laktoza i maltoza.

Analizirajući od čega se ta tvar sastoji, možemo navesti prvu stvar koja razlikuje saharozu od glukoze - saharoza ima složeniju strukturu, a glukoza je jedan od njezinih elemenata.

Osim toga, mogu se spomenuti sljedeće razlike:

1. Većina saharoze je u repi ili trsku, zbog čega se naziva šećer od šećerne repe. Drugo ime za glukozu je grožđani šećer.
2. Šećer je svojstven slađem okusu.
3. Glikemijski indeks glukoze je viši.
4. Tijelo apsorbira glukozu mnogo brže, jer je to jednostavan ugljikohidrat. Za asimilaciju saharoze potrebno ju je pre-razbiti.

Ta svojstva su glavne razlike između dviju tvari, koje imaju dosta sličnosti. Kako razlikovati glukozu i saharozu na jednostavniji način? Vrijedi usporediti njihovu boju. Saharoza je bezbojni spoj s blagim sjajem. Glukoza je također kristalna tvar, ali je njezina boja bijela.

Biološka uloga

Ljudsko tijelo nije u stanju izravno asimilirati saharozu - to zahtijeva hidrolizu. Spoj se probavlja u tankom crijevu, gdje se iz njega oslobađa fruktoza i glukoza. Oni su dalje podijeljeni i pretvaraju se u energiju neophodnu za životnu aktivnost. Može se reći da je glavna funkcija šećera energija.

Zahvaljujući ovoj tvari, u tijelu se odvijaju sljedeći procesi:

• Otpuštanje ATP;
• održavanje norme krvnih stanica;
• funkcioniranje živčanih stanica;
• aktivnost mišićnog tkiva;
• stvaranje glikogena;
• održavanje stabilne količine glukoze (s planiranim cijepanjem saharoze).

Međutim, unatoč prisutnosti korisnih svojstava, ovaj se ugljikohidrat smatra "praznim", tako da njegovo prekomjerno konzumiranje može uzrokovati poremećaje u tijelu.

To znači da iznos po danu ne bi trebao biti prevelik. Optimalno, to ne bi trebalo biti više od 10. dijela potrošenih kalorija. U ovom slučaju, to treba uključivati ​​ne samo čistu saharozu, već i ono što je uključeno u druge namirnice.

Nije potrebno potpuno isključiti ovaj spoj iz prehrane, jer su takva djelovanja također preplavljena posljedicama.

Takve neugodne pojave, kao što su:

• depresivna raspoloženja;
• vrtoglavica;
• slabost;
• povećan umor;
• smanjena učinkovitost;
• apatija;
• promjene raspoloženja;
• razdražljivost;
• migrena;
• slabljenje kognitivnih funkcija;
• gubitak kose;
• lomljivi nokti.

Ponekad tijelo može imati povećanu potrebu za proizvodom. To se događa tijekom aktivne mentalne aktivnosti, jer prolazak živčanih impulsa zahtijeva energiju. Ta se potreba javlja i ako je tijelo izloženo toksičnom opterećenju (u ovom slučaju saharoza postaje barijera za zaštitu stanica jetre).

Šteta za šećer

Zlostavljanje ovog spoja može biti opasno. Razlog tome je stvaranje slobodnih radikala koji se javljaju tijekom hidrolize. Zbog njih imunološki sustav slabi, što dovodi do povećanja ranjivosti organizma.

Mogu se spomenuti sljedeći negativni aspekti utjecaja proizvoda:

• kršenje metabolizma minerala;
• smanjenje otpornosti na zarazne bolesti;
• štetan učinak na gušteraču, koji uzrokuje dijabetes;
• povećati kiselost želučanog soka;
• istiskivanje vitamina iz skupine B, kao i esencijalnih minerala (kao posljedica toga razvijaju se vaskularne patologije, tromboza i srčani udar);
• stimuliranje proizvodnje adrenalina;
• štetni učinak na zube (povećan rizik od karijesa i parodontne bolesti);
• povećanje tlaka;
• vjerojatnost toksikoze;
• kršenje procesa asimilacije magnezija i kalcija;
• negativni učinci na kožu, nokte i kosu;
• stvaranje alergijskih reakcija zbog "onečišćenja" tijela;
• promicati dobivanje na težini;
• povećan rizik od parazitskih infekcija;
• stvaranje uvjeta za razvoj rane sijede kose;
• stimulaciju egzacerbacija peptičkog ulkusa i bronhijalne astme;
• mogućnost osteoporoze, ulceroznog kolitisa, ishemije;
• vjerojatnost povećanja hemoroida;
• povećane glavobolje.

U tom smislu potrebno je ograničiti potrošnju ove tvari, sprječavajući njezinu prekomjernu akumulaciju.

Prirodni izvori saharoze

Da biste kontrolirali količinu konzumirane saharoze, morate znati gdje je taj spoj sadržan.

Uključena je u mnoge namirnice, kao i njihova distribucija u prirodi.

Vrlo je važno uzeti u obzir koje biljke sadrže komponentu - to će ograničiti njegovu uporabu na željenu brzinu.

Prirodni izvor velikih količina ovog ugljikohidrata u vrućim zemljama je šećerna trska, au zemljama s umjerenom klimom - šećerna repa, kanadski javor i breza.

U voću i bobičastom voću nalaze se i mnoge tvari:

• persimona;
• kukuruza;
• grožđe;
• ananas;
• mango;
• marelice;
• mandarine;
• šljive;
• breskve;
• nektarinu;
• mrkva;
• dinje;
• jagode;
• grejp;
• banane;
• kruške;
• crni ribiz;
• jabuke;
• oraha;
• grah;
• pistachios;
• rajčice;
• krumpira;
• luk
• trešnja
• bundeve;
• višnja;
• gooseberries;
• maline;
• zeleni grašak.

Osim toga, spoj sadrži mnoge slastice (sladoled, slatkiše, kolače) i određene vrste suhog voća.

Proizvodne značajke

Proizvodnja saharoze podrazumijeva njegovu industrijsku ekstrakciju iz kultura koje sadrže šećer. Kako bi proizvod bio u skladu s GOST standardima, potrebno je poštivati ​​tehnologiju.

Sastoji se od izvršavanja sljedećih radnji:

1. Pročišćavanje šećerne repe i mljevenje.
2. Stavljanje sirovina u difuzore, nakon čega se kroz njih prolazi topla voda. To vam omogućuje pranje od repe do 95% saharoze.
3. Procesna otopina pomoću vapnenog mlijeka. Zbog toga se talože nečistoće.
4. Filtriranje i isparavanje. Šećer je u ovom trenutku drugačije žućkaste boje zbog boja.
5. Otapanje u vodi i pročišćavanje otopine pomoću aktivnog ugljena.
6. Ponovno isparavanje, što rezultira dobivanjem bijelog šećera.

Nakon toga, supstanca se kristalizira i pakira u pakete za prodaju.

Video za proizvodnju šećera:

sfera primjene

Budući da saharoza ima mnogo vrijednih svojstava, široko se koristi.

Glavna područja njegove uporabe uključuju:

1. Prehrambena industrija. U njemu se ova komponenta koristi kao samostalni proizvod i kao jedna od komponenti koje čine kulinarske proizvode. Koristi se za izradu slatkiša, pića (slatkih i alkoholnih), umaka. Također, od ovog spoja se proizvodi umjetni med.
2. Biokemija. U ovom području ugljikohidrati su supstrat za fermentaciju određenih tvari. Među njima su etanol, glicerin, butanol, dekstran, limunska kiselina.
3. Farmacije. Ova tvar je često uključena u sastav lijekova. Sadrži se u ljusci tableta, sirupa, smjesa, medicinskog praha. Takvi lijekovi obično su namijenjeni djeci.

Također, proizvod se koristi u kozmetologiji, poljoprivredi, proizvodnji kućanskih kemikalija.

Kako saharoza utječe na ljudsko tijelo?

Ovaj aspekt je jedan od najvažnijih. Mnogi ljudi nastoje razumjeti je li vrijedno upotrijebiti supstancu i sredstva s dodatkom u svakodnevnom životu. Informacije o prisutnosti njegovih štetnih svojstava su raširene. Ipak, ne smijemo zaboraviti na pozitivan utjecaj proizvoda.

Najvažnije djelovanje spoja je opskrba tijela energijom. Zahvaljujući njemu, svi organi i sustavi mogu ispravno funkcionirati, ali osoba ne osjeća umor. Pod utjecajem saharoze aktivira se neuronska aktivnost, povećava se sposobnost otpornosti na toksične učinke. Zbog te tvari funkcioniraju živci i mišići.

Uz nedostatak ovog proizvoda, blagostanje osobe se naglo pogoršava, njegov radni učinak i raspoloženje su smanjeni, a pojavljuju se i znakovi prekomjernog rada.

Ne smijemo zaboraviti na moguće negativne učinke šećera. S povećanim sadržajem u ljudi može razviti brojne patologije.

Među najvjerojatnijim su:

• dijabetes melitus;
• karijesa;
• parodontne bolesti;
• kandidijaza;
• upalne bolesti usne šupljine;
• pretilosti;
• svrbež u području genitalija.

U tom smislu, potrebno je pratiti količinu konzumirane saharoze. Stoga je potrebno uzeti u obzir potrebe tijela. U nekim okolnostima, potreba za ovom tvari raste, a to zahtijeva pažnju.

Videozapis o prednostima i opasnostima šećera:

Također budite svjesni ograničenja. Netolerancija prema ovom spoju je rijetka. Ali ako se pronađe, to znači potpuno isključivanje ovog proizvoda iz prehrane.

Još jedno ograničenje je dijabetes. Je li moguće koristiti saharozu u šećernoj bolesti - bolje je pitati liječnika. Na to utječu različite značajke: klinička slika, simptomi, individualna svojstva organizma, dob pacijenta itd.

Stručnjak može u potpunosti zabraniti potrošnju šećera, jer povećava koncentraciju glukoze, uzrokujući pogoršanje. Iznimke su slučajevi hipoglikemije, koji neutraliziraju često saharozu ili proizvode sa sadržajem.

U drugim situacijama predlaže se da se ovaj spoj zamijeni zaslađivačima koji ne povećavaju razinu glukoze u krvi. Ponekad je zabrana upotrebe ove tvari slaba, a dijabetičarima je dopušteno da koriste željeni proizvod s vremena na vrijeme.

http://diabethelp.guru/pitanie/sahzam/formula-saxarozy.html

Proizvodnja i uporaba saharoze

Primjer najčešćih disaharida u prirodi (oligosaharidi) je saharoza (šećerna repa ili šećerna trska).

Oligosaharidi su proizvodi kondenzacije dviju ili više molekula monosaharida.

Disaharidi su ugljikohidrati koji se, kada se zagrijavaju s vodom u prisutnosti mineralnih kiselina ili pod utjecajem enzima, podvrgavaju hidrolizi, razdvajajući se u dvije molekule monosaharida.

Fizička svojstva i postojanje u prirodi

1. To su bezbojni kristali slatkog okusa, topivi u vodi.

2. Talište saharoze je 160 ° C.

3. Kada se rastaljena saharoza učvrsti, formira se amorfna prozirna masa - karamela.

4. Sadržano u mnogim biljkama: u soku od breze, javor, u mrkvi, dinje, kao iu šećernoj repi i šećernoj trsti.

Struktura i kemijska svojstva

1. Molekularna formula saharoze - C₁₂H₂₂oh₁₁

Saharoza ima složeniju strukturu od glukoze. Molekula saharoze sastoji se od ostataka glukoze i fruktoze, međusobno povezanih zbog interakcije hemiacetalnih hidroksila (1 → 2) -glikozidne veze:

3. Prisustvo hidroksilnih skupina u molekuli saharoze lako se potvrdi reakcijom s metalnim hidroksidima.

Ako se u otopinu bakrenog (II) hidroksida doda otopina saharoze, formira se svijetloplava otopina bakrene saharoze (kvalitativna reakcija polihidroksilnih alkohola).

4. U saharozi nema aldehidne skupine: kada se zagrijava s otopinom amonijaka srebrnog oksida (I), ne daje "srebrno ogledalo", kada se zagrijava s bakrenim hidroksidom (II) ne stvara crveni oksid bakra (I).

5. Za razliku od glukoze, saharoza nije aldehid. Saharoza, dok je u otopini, ne reagira na "srebrno zrcalo", jer se ne može pretvoriti u otvoreni oblik koji sadrži aldehidnu skupinu. Takvi disaharidi nisu u stanju oksidirati (tj. Smanjiti) i nazivaju se nereducirajući šećeri.

Saharoza je najvažniji disaharid.

7. Dobiva se iz šećerne repe (sadrži do 28% saharoze iz suhe tvari) ili iz šećerne trske.

Reakcija saharoze s vodom.

Važno kemijsko svojstvo saharoze je sposobnost podvrgavanja hidrolizi (kada se zagrijava u prisutnosti vodikovih iona). U isto vrijeme, molekula glukoze i molekula fruktoze nastaju iz jedne molekule saharoze:

Iz broja izomera saharoze, koji imaju molekulsku formulu₁₂H₂₂oh₁₁, mogu se razlikovati maltoza i laktoza.

Tijekom hidrolize, različiti disaharidi se dijele na svoje sastavne monosaharide zbog razgradnje veza između njih (glikozidne veze):

Dakle, reakcija hidrolize disaharida je obrnuti proces njihovog stvaranja iz monosaharida.

http://sites.google.com/site/himulacom/zvonok-na-urok/10-klass---tretij-god-obucenia/urok-no47-saharoza-nahozdenie-v-prirode-svojstva-primenenie

Proizvodnja i uporaba saharoze

65. Saharoza, njezina fizikalna i kemijska svojstva

Fizička svojstva i postojanje u prirodi.

1. To su bezbojni kristali slatkog okusa, topivi u vodi.

2. Talište saharoze je 160 ° C.

3. Kada se rastaljena saharoza učvrsti, formira se amorfna prozirna masa - karamela.

4. Sadržano u mnogim biljkama: u soku od breze, javor, u mrkvi, dinje, kao iu šećernoj repi i šećernoj trsti.

Struktura i kemijska svojstva.

1. Molekularna formula saharoze - C₁₂H₂₂oh₁₁.

Saharoza ima složeniju strukturu od glukoze.

3. Prisustvo hidroksilnih skupina u molekuli saharoze lako se potvrdi reakcijom s metalnim hidroksidima.

Ako se otopini saharoze doda bakrovom (II) hidroksidu, formira se svijetlo plava otopina bakrene saharoze.

4. U saharozi nema aldehidne skupine: kada se zagrijava s otopinom amonijaka srebrnog oksida (I), ne daje "srebrno ogledalo", kada se zagrijava s bakrenim hidroksidom (II) ne stvara crveni oksid bakra (I).

5. Za razliku od glukoze, saharoza nije aldehid.

Saharoza je najvažniji disaharid.

7. Dobiva se iz šećerne repe (sadrži do 28% saharoze iz suhe tvari) ili iz šećerne trske.

Reakcija saharoze s vodom.

Ako razrijedite saharozu s nekoliko kapi klorovodične ili sumporne kiseline i neutralizirate kiselinu s lužinom, a zatim zagrijte otopinu s bakrenim (II) hidroksidom, ispadne crveni talog.

Kada se vrela otopina saharoze, pojavljuju se molekule s aldehidnim skupinama, koje reduciraju bakar (II) hidroksid na bakar (I) oksid. Ova reakcija pokazuje da se pod katalitičkim djelovanjem kiseline saharoza podvrgava hidrolizi, zbog čega nastaju glukoza i fruktoza:

6. Molekula saharoze sastoji se od ostataka glukoze i fruktoze međusobno povezanih.

Iz broja izomera saharoze, koji imaju molekulsku formulu₁₂H₂₂oh₁₁, mogu se razlikovati maltoza i laktoza.

1) maltoza se dobiva iz škroba djelovanjem slada;

2) također se naziva sladni šećer;

3) tijekom hidrolize stvara glukozu:

Značajke laktoze: 1) laktoza (mliječni šećer) sadržana je u mlijeku; 2) ima visoku nutritivnu vrijednost; 3) tijekom hidrolize laktoza se razlaže na glukozu i galaktozu, izomer glukoze i fruktoze, što je važna značajka.

http://www.e-reading.club/chapter.php/88413/65/Titarenko_-_Shpargalka_po_organicheskoii_himii.html

saharoza

Početna stranica> Sažetak> Kemija

Šećer C12H32O11, ili šećer od šećerne repe, šećer od šećerne trske, u svakodnevnom životu samo šećer je disaharid koji se sastoji od dva monosaharida, α-glukoze i β-fruktoze.

Budući da je acharosa uobičajeni disaharid u prirodi, nalazi se u mnogim plodovima, voću i bobicama. Sadržaj saharoze je posebno visok u šećernoj repi i šećernoj trstići, koji se koriste za industrijsku proizvodnju jestivog šećera.

Saharoza ima visoku topljivost. Kemijski, fruktoza je prilično inertna, tj. kada se kreće s jednog mjesta na drugo gotovo da nije uključen u metabolizam. Ponekad se saharoza pohranjuje kao rezervna hranjiva tvar.

Acharose, ulazeći u crijevo, brzo se hidrolizira alfa-glukozidazom tankog crijeva u glukozu i fruktozu, koji se zatim apsorbiraju u krv. Inhibitori alfa-glukozidaze, kao što je akarboza, inhibiraju razgradnju i apsorpciju saharoze, kao i drugih ugljikohidrata hidroliziranih alfa-glukozidazom, osobito škroba. Koristi se u liječenju dijabetesa tipa 2.

Sinonimi: alfa-D-glukopiranozil-beta-D-fruktofuranozid, šećer od šećerne repe, šećer od šećerne trske

Kristali saharoze - bezbojni monoklinski kristali. Kada se rastaljena saharoza učvrsti, formira se amorfna prozirna masa - karamela.

Kemijska i fizikalna svojstva

Molekulska masa 342,3 amu Bruto formula (Hill sustav): C12H32O11. Okus je sladak. Topljivost (grama na 100 grama): u vodi 179 (0 ° C) i 487 (100 ° C), u etanolu 0,9 (20 ° C). Blago topljiv u metanolu. Nije topljiv u dietil eteru. Gustoća je 1,5879 g / cm3 (15 ° C). Specifična rotacija za natrijevu D-liniju: 66,53 (voda; 35 g / 100 g; 20 ° C). Kad se ohladi tekućim zrakom, nakon osvjetljavanja s jakim svjetlom, kristali saharoze se fosforiziraju. Ne pokazuje povratna svojstva - ne reagira s Tollensovim reagensom i Fehlingovim reagensom. Prisutnost hidroksilnih skupina u molekuli saharoze lako se potvrdi reakcijom s metalnim hidroksidima. Ako se otopini saharoze doda bakrovom (II) hidroksidu, formira se svijetlo plava otopina bakrene saharoze. U saharozi nema aldehidne skupine: kada se zagrijava s otopinom amonijaka srebrnog (I) oksida, ne daje "srebrno ogledalo", kada se zagrijava s bakrenim (II) hidroksidom, ne stvara crveni oksid bakra (I). Maltoza i laktoza mogu se razlikovati od broja saharoznih izomera koji imaju molekulsku formulu C12H22O11.

Reakcija saharoze s vodom

Ako otopite saharozu s nekoliko kapi klorovodične ili sumporne kiseline i neutralizirate lužinu, a zatim zagrijete otopinu, pojavljuju se molekule aldehidnih skupina, koje reduciraju bakar (II) hidroksid na bakar (I) oksid. Ova reakcija pokazuje da se saharoza pod katalitičkim djelovanjem kiseline podvrgava hidrolizi, zbog čega nastaju glukoza i fruktoza: C12H22O11 + H20 → C6H12O6 + C6H12O6.

Prirodni i antropogeni izvori

Sadrži se u šećernoj trsti, šećernoj repi (do 28% suhe tvari), biljnim sokovima i voću (npr. Breza, javor, dinja i mrkva). Izvor proizvodnje saharoze - od repe ili trske određen je omjerom sadržaja stabilnih izotopa ugljika 12C i 13C. Šećerna repa ima C3 mehanizam za asimilaciju ugljičnog dioksida (preko fosfoglicerinske kiseline) i poželjno apsorbira izotop 12C; šećerna trska ima mehanizam C4 za apsorpciju ugljičnog dioksida (kroz oksaloctenu kiselinu) i poželjno apsorbira izotop 13C.

Svjetska proizvodnja 1990. - 110 milijuna tona.

Povijest i dobivanje

Šećerna trska, iz koje se još uvijek proizvodi saharoza, opisana je u kronikama o pohodima Aleksandra Velikog u Indiji. Godine 1747. A. Margraf primio je šećer od šećerne repe, a njegov učenik Ahard razvio je raznovrsnu šećernu hranu. Ta su otkrića bila početak industrije šećera u Europi. Ne zna se točno kada su se ruski ljudi upoznali s kristalnim šećerom, ali povjesničari kažu da je Petar 1 bio inicijator proizvodnje čistog šećera iz uvezenih sirovina, au Kremlju je postojala posebna "šećerna komora" za preradu slatkih delicija. Izvori šećera mogu biti vrlo egzotični. U Kanadi, SAD-u i Japanu, na primjer, javorov sirup koji se sastoji od 98% šećera, među kojima je i saharoza 80-98%, proizvodi se od soka šećernog javora (Acer saccharum). Do sredine 19. stoljeća pojavila se ideja da je saharoza jedina prirodna slatka tvar pogodna za industrijsku proizvodnju. Kasnije se to mišljenje promijenilo, a za posebne namjene (prehrana bolesnih, sportaša, vojska) razvile su se metode dobivanja i drugih prirodnih šećernih tvari, naravno, u manjem opsegu.

Najvažniji disaharid, saharoza, vrlo je čest u prirodi. To je kemijski naziv za obični šećer, koji se zove trska ili repa.

Čak i 300 godina prije naše ere, Hindusi su znali dobiti šećer od šećerne trske. Danas se saharoza proizvodi iz trske koja se uzgaja u tropima (na otoku Kuba iu drugim zemljama Srednje Amerike).

Sredinom 18. stoljeća disaharid je pronađen iu šećernoj repi, a sredinom 19. stoljeća dobiven je u uvjetima proizvodnje. Šećerna repa sadrži 12-15% saharoze, prema drugim izvorima 16-20% (šećerna trska sadrži 14-26% saharoze). Šećerna se repa zdrobi, a saharoza se iz nje izvlači vrućom vodom u posebnim difuzorima. Dobivena otopina se tretira vapnom da se istalože nečistoće, a višak hidrolize kalcija koji je djelomično prenesen u otopinu istaloži se propuštanjem ugljičnog dioksida. Zatim se, nakon odvajanja taloga, otopina upari u vakuumskom aparatu, čime se dobije fini kristalni sirovi pijesak. Nakon daljnjeg pročišćavanja dobiva se rafinirani (rafinirani) šećer. Ovisno o uvjetima kristalizacije, oslobađa se u obliku malih kristala ili u obliku kompaktnih "šećernih glava", koje se usitnu ili izrežu na komade. Instant šećer se priprema pritiskom fino mljevenog granuliranog šećera.

Cane šećer se koristi u medicini za proizvodnju prašaka, sirupa, smjesa, itd.

Šećer od šećerne repe široko se koristi u prehrambenoj industriji, kuhanju, kuhanju vina, pivu itd.

Uloga saharoze u prehrani ljudi.

Digestija saharoze počinje u tankom crijevu. Kratkotrajni učinci amilaze sline ne igraju značajnu ulogu, jer kiseli okoliš inaktivira ovaj enzim u lumenu želuca. U tankom crijevu saharoza pod djelovanjem enzima sukraze, koju proizvode stanice crijeva, ne ispušta se u lumen, već djeluje na površinu stanice (parijetalna probava), a razgradnja saharoze dovodi do oslobađanja glukoze i fruktoze. Penetracija monosaharida kroz stanične membrane (apsorpcija) nastaje putem olakšane difuzije uz sudjelovanje posebnih translocaza. Glukoza se također apsorbira aktivnim transportom zbog gradijenta koncentracije natrijevih iona. To osigurava njegovu apsorpciju čak i pri niskim koncentracijama u crijevu. Glavni monosaharid koji ulazi u krvotok iz crijeva je glukoza. S krvnom portalnom venom, ona se isporučuje u jetru, djelomično zadržana u stanicama jetre, djelomično ulazi u krvotok i izlučuje se stanicama drugih organa i tkiva. Povećanje glukoze u krvi u visini probavnog sustava povećava izlučivanje inzulina. On ubrzava transport do otvora, mijenjajući propusnost staničnih membrana, aktivirajući translokaze odgovorne za prolaz glukoze kroz stanične membrane. Brzina glukoze u stanicama jetre i mozga ne ovisi o inzulinu, već samo o njegovoj koncentraciji u krvi. Zatim, prodirući u stanicu, glukoza se fosforilira, a zatim, kroz niz uzastopnih transformacija, razgrađuje se na 6 molekula CO2. Iz jedne molekule glukoze nastaju 2 molekule piruvata i 1 molekula acetila. Teško je zamisliti da je složeni proces koji smo razmatrali imao jedinstvenu svrhu - podijeliti glukozu na konačni proizvod - ugljični dioksid. No, konverzija spojeva u procesu razmjene popraćena je oslobađanjem energije tijekom reakcija dehidrogenacije i prijenosa vodika u respiratorni lanac, a energija se pohranjuje u procesu oksidativne fosforilacije povezane s disanjem, kao iu procesu fosforilacije supstrata. Oslobađanje i skladištenje energije je biološka bit aerobne oksidacije glukoze.

Anaerobna glikoliza je izvor ATP-a u intenzivno radnom mišićnom tkivu, kada se oksidativna fosforilacija ne nosi s osiguravanjem ATP stanica. U crvenim krvnim stanicama. Općenito nemajući mitohondrije, a time i enzime Krebsovog ciklusa, potreba za ATP zadovoljena je samo kroz anaerobni raspad. Fruktoza je također uključena u stvaranje ATP energetskih molekula (njen energetski potencijal je mnogo niži od glukoznog) - u jetri se pretvara uz put fruktoza-1-fosfata u međuproizvod glavnog puta oksidacije glukoze.

Saharoza - poznata kao šećer od šećerne trske ili šećerne repe, je šećer koji se obično koristi u hrani. Vrlo često u biljkama. U velikim količinama nalazi se samo u ograničenom broju biljnih vrsta - u šećernoj trsti i šećernoj repi, iz kojih se S. i minira tehničkim sredstvima. Stabla nekih trava su bogata njima, osobito u razdoblju prije izlijevanja zrna, kao na primjer. kukuruza, šećernog siraka i dr. Količina šećera u tim predmetima je toliko uočljiva da su učinjeni neuspješni pokušaji da se od njih dobiju tehničkim sredstvima. Zanimljiva je prisutnost šećerne trske u velikim količinama u zametku zrna žitarica, na primjer. u zrnu pšenice pronađeno je više od 20% tog šećera. U malim količinama, međutim, S. se vjerojatno nalazi u svim biljkama koje nose klorofil, barem u poznatim razdobljima razvoja i distribucije ovog šećera nije ograničeno na bilo koji organ, ali se nalazi u svim organima koji su do sada proučavani: u korijenje, stabljike, lišće, cvijeće i voće. Takva široka rasprostranjenost biljaka u biljkama u potpunosti odgovara važnoj ulozi ovog šećera koji je nedavno otkriven u biljnom životu. Kao što znate, jedan od najčešćih produkata procesa asimilacije biljaka ugljične kiseline koje nose klorofil u zraku je škrob, čija je važnost neosporna za život biljke; očito, ne manje važnu ulogu treba pripisati i saharozi, budući da je njezino formiranje i potrošnja u biljkama u izravnoj vezi s formiranjem, potrošnjom i taloženjem škroba. Tako se, primjerice, može utvrditi pojava šećera od trske u svim slučajevima kada se škrob otopi (klijanje sjemena); naprotiv, kada se skrob pohrani, uočava se smanjenje količine šećera (izlijevanje sjemena). Ova veza, koja ukazuje na međusobne prijelaze škroba u C. u biljci i obrnuto, ukazuje na to da je potonji, ako ne i isključivo, jedan od oblika u kojima se škrob (ili, u širem smislu, ugljikohidrat) prenosi u biljku s jednog mjesta s druge strane - od mjesta nastanka do mjesta potrošnje ili sedimenta i obratno. Čini se da je šećer od trske takav oblik ugljikohidrata koji je najpogodniji za one slučajeve kada je, zbog biološke učinkovitosti, potreban brz rast; na to ukazuje činjenica da ovaj šećer prevladava u pšeničnim klicama i peludu. Konačno, neka opažanja ukazuju na to da C. igra važnu ulogu u procesu asimilacije ugljika zrakom pomoću biljaka koje nose klorofil, što je jedan od primarnih oblika prelaska tog ugljika u ugljikohidrate.

Najvažniji polisaharidi su škrob, glikogen (životinjski škrob), celuloza (vlakna). Sve ove tri više polioze sastoje se od ostataka glukoze, koji su međusobno povezani na različite načine. Njihov sastav izražen je općom formulom (S6N12O6) str. Molekularne mase prirodnih polisaharida kreću se od nekoliko tisuća do nekoliko milijuna.

Kao što znate, ugljikohidrati - glavni izvor energije u mišićima. Za stvaranje mišićnog "goriva" - glikogena - potrebno je unos glukoze u organizam zbog cijepanja ugljikohidrata iz hrane. Nadalje, glikogen se, prema potrebi, pretvara u istu glukozu i hrani ne samo mišićne stanice, nego i mozak. Vidite, kakav koristan šećer. Stopa asimilacije ugljikohidrata obično se izražava preko takozvanog glikemijskog indeksa. Preko 100, u nekim slučajevima, bijeli kruh se uzima, au drugima - glukoza. Što je viši glikemijski indeks, brže se povećava razina glukoze u krvi nakon unosa šećera. Zbog toga gušterača oslobađa inzulin, koji prenosi glukozu u tkivo. Prevelik priliv šećera dovodi do činjenice da je dio njih preusmjeren u masna tkiva i tamo se pretvara u masnoću (kao što je to bila rezerva, koja nije potrebna svima). S druge strane, ugljikohidrati visoke glikemije se brže asimiliraju, tj. Daju brz priljev energije. Saharoza, ili naš uobičajeni šećer, je disaharid, tj. Njegova molekula se sastoji od prstenastih molekula glukoze i fruktoze, međusobno povezanih. To je najčešća komponenta hrane, iako u naravi saharoza nije česta pojava. Upravo saharoza uzrokuje najveću ogorčenost "gurua" prehrane. Ona izaziva pretilost, a tijelu ne daje zdrave kalorije, već samo “prazna” (uglavnom se “prazne” kalorije dobivaju iz proizvoda koji sadrže alkohol), te je štetna za dijabetičare. Dakle, u odnosu na bijeli kruh glikemijski indeks saharoze je 89, au odnosu na glukozu samo 58. Prema tome, tvrdnje da su kalorije iz šećera „prazne“ i da se samo deponiraju kao masnoće uvelike su pretjerane. To je oko dijabetesa, nažalost, stvarno. Za dijabetičare, saharoza je otrov. A za osobe koje imaju normalno funkcionirajući hormonski sustav, male količine saharoze mogu biti korisne.

Još jedna optužba protiv saharoze je njezina uključenost u karijes. Naravno, postoji takav grijeh, ali samo uz pretjeranu uporabu. Mala količina šećera u tijestu je čak korisna jer poboljšava okus i teksturu tijesta. Glukoza je najčešća komponenta raznih bobica. To je jednostavan šećer, tj. Njegova molekula sadrži jedan prsten. Glukoza je manje slatka od saharoze, ali ima viši glikemijski indeks (138 u odnosu na bijeli kruh). Zbog toga je vjerojatnije da će se prerađivati ​​u masnoće, jer uzrokuje naglo povećanje razine šećera u krvi. S druge strane, glukoza čini najvredniji izvor "brze energije". Nažalost, val može pratiti opadanje, prepuno hipoglikemične kome (gubitak svijesti zbog nedovoljne opskrbe šećera mozgu; to se događa i kada bodybuilder ubrizgava inzulin) i razvoj dijabetesa. Fruktoza se nalazi u širokom rasponu voća i meda, kao iu tzv. "Inverznim sirupima". Zbog niskog glikemijskog indeksa (31 u odnosu na bijeli kruh) i jake slatkoće, odavno se smatra alternativom saharozi. Osim toga, apsorpcija fruktoze ne zahtijeva sudjelovanje inzulina, barem u početnoj fazi. Stoga se ponekad može koristiti i kod dijabetesa. Kao izvor "brze" energije, fruktoza je neučinkovita. Sva energija u hrani prvenstveno je posljedica sunca i njegovog utjecaja na život zelenih biljaka. Sunčeva energija izlaganjem klorofilu sadržanom u listovima zelenih biljaka i interakciji ugljičnog dioksida iz atmosfere i vode koja se dobiva kroz korijenje proizvodi šećer i škrob u listovima zelenih biljaka. Ovaj složeni proces naziva se fotosinteza. Budući da ljudsko tijelo ne može primiti energiju sudjelujući u procesu fotosinteze, konzumira ga kroz ugljikohidrate, koje proizvode biljke. Energija za ljudsku prehranu proizvodi se iz uravnoteženog unosa ugljikohidrata, proteina i masti. Dobivamo energiju iz ugljikohidrata (šećera), proteina i masti. Šećer je posebno važan jer se brzo pretvara u energiju kada se javi akutna potreba, primjerice, kada radite ili se bavite sportom. Mozak i živčani sustav gotovo u potpunosti ovise o šećeru za svoje funkcije. Između obroka, živčani sustav dobiva stalnu količinu ugljikohidrata, jer jetra oslobađa neke od svojih zaliha šećera. Ovaj mehanizam djelovanja jetre osigurava razinu šećera u krvi na normalnoj razini. Metabolički procesi idu u dva smjera: pretvaraju hranjive tvari u energiju i pretvaraju višak hranjivih tvari u energetske rezerve, koje su nužne izvan obroka. Ako se ti procesi odvijaju ispravno, razina šećera u krvi se održava na normalnoj razini: ne previsoka i niska. U ljudi, škrob sirovih biljaka postupno se raspada u probavnom traktu, a kvar počinje u ustima. Slina u ustima djelomično ga pretvara u maltozu. Zato je neophodno žvakanje hrane i vlaženje sline (sjetite se pravila - nemojte piti dok jedete). U crijevima se maltoza hidrolizira u monosaharide koji prodiru kroz crijevne stijenke. Tamo se pretvaraju u fosfate i na taj način ulaze u krv. Njihov daljnji put je put monosaharida. No, o kuhanim škrobnim pregledima vodećih naturopata Walker i Shelton su negativni. Evo što kaže Walker: „Molekula škroba nije topiva ni u vodi, ni u alkoholu, niti u eteru. Ove netopljive čestice škroba, ulaze u cirkulacijski sustav, kao da začepljuju krv, dodajući joj neku vrstu "žitarica" ​​.Krv u procesu cirkulacije teži da se oslobodi ove žitarice, dogovarajući joj to mjesto za sklapanje. Kao rezultat, tkiva jetre otvrdnu. “Pitanje škroba i njegove uloge u našem zdravlju sada je osnovno, sjetite se riječi Pavlova“ komad hrane ”.

Stoga ćemo to riješiti sa svom dužnom pažnjom. Možda dr. Walker preuveličava? Uzmite udžbenik za medicinske ustanove "Higijena hrane" (M., Medicine, 1982) KS Petrovsky i VD Voichanen i pročitajte odjeljak o škrobu (str. 74). "U ljudskoj prehrani, škrob računa za oko

80% ukupnog unosa ugljikohidrata. Kemijska struktura škroba sastoji se od velikog broja molekula monosaharida. Složenost strukture polisaharidnih molekula je uzrok njihove nerastvorljivosti. Škrob ima samo svojstvo koloidne topljivosti. Ne otapa se ni u jednom od uobičajenih otapala. Proučavanje koloidnih otopina škroba pokazalo je da se njegova otopina ne sastoji od pojedinačnih molekula škroba, već od njihovih primarnih čestica - micela, uključujući i veliki broj molekula (Walker ih naziva sapima). U škrobu postoje dvije frakcije polisaharida - amiloza i amilopektin, koji se po svojim svojstvima znatno razlikuju. Amiloza u škrobu 15-25%. Otapa se u vrućoj vodi (80 ° C), stvarajući bistru koloidnu otopinu. Amilopektin čini 75 - 85% škrobnog zrna. U vrućoj vodi se ne otapa, već samo prolazi kroz oticanje (za to je potrebna tekućina iz tijela). Tako se, nakon izlaganja škrobnom vrućoj vodi, formira otopina amiloze, koja se zgušnjava natečenim amilopektinom. Nastala gusta, viskozna masa naziva se pasta (ista slika se primjećuje u našem gastrointestinalnom traktu. Što se kruh finije melje, to je ljepilo bolje, Kleister začepljuje mikro-vilus 12 i njegove donje dijelove tankog crijeva, isključujući ih iz probave U debelom crijevu, ova masa, dehidrirana, "štapiće" se za zid debelog crijeva, formirajući fekalni kamen. Transformacija škroba u tijelu uglavnom je usmjerena na zadovoljavanje potrebe za šećerom. Škrob se u nizu pretvara u glukozu kroz niz međuprodukata. Pod utjecajem enzima (amilaze, diastaze) i kiselina, škrob se podvrgava hidrolizi da formira dekstrine: prvo, škrob se pretvara u amilodekstrin, a zatim u eritrodekstrin, ahrodekstrin, malto-dekstrin. Kako se te transformacije povećavaju, stupanj topljivosti u vodi se povećava. Tako se amilodekstrin nastao na početku otapa samo u vrućoj, a eritrodekstrin u hladnoj vodi. Ahrodekstrin i maltodekstrin se lako otapaju u svim uvjetima. Konačna transformacija dekstrina je stvaranje maltoze, koja je sladni šećer, koja ima sva svojstva disaharida, uključujući dobru topljivost u vodi. Nastala maltoza pod utjecajem enzima pretvara se u glukozu. Doista, teško i dugo. I ovaj se postupak lako lomi, zloupotrebljavajući vodu. Štoviše, nedavno su znanstvenici ustanovili da se značajna količina biološki aktivnih tvari, posebno vitamina B1 - 0,6 mg, B2 - 0,7, Bc (PP) - mora upotrijebiti do 1000 kilokalorija u tijelu od 250 grama proteina ili ugljikohidrata. 6.6, C-25, i tako dalje. Naime, za normalnu asimilaciju hrane potrebni su vitamini i elementi u tragovima, jer su njihova djelovanja u tijelu međusobno povezana. Bez poštivanja ovog uvjeta škrobni fermenti, trulež, trovanje. Gotovo svaki dan iskašljava se sluzom škroba koja preplavljuje naše tijelo i uzrokuje beskrajan curenje iz nosa i prehlade. Ako, naprotiv, u svakodnevnoj prehrani koristite samo 20% škrobne hrane (a ne 80%) i udovoljite omjeru biološki aktivnih tvari, naprotiv ćete lako disati i uživati ​​u zdravlju. Ako ne možete odbiti toplinski obrađene proizvode od škroba (koji su još teže probaviti od sirovih), evo preporuka G. Sheltona: „Već više od 50 godina u praksi higijenista konzumira veliku količinu salate od sirovog povrća s hranom skrobom (osim rajčice i drugo povrće). Ova salata sadrži obilje vitamina i mineralnih soli. "

http://works.doklad.ru/view/diU625Prtfw.html