Температура плавления сахара и его свойства. Химия сахар свойства


Сахароза | Химия онлайн

Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов (олигосахаридом) является сахароза (свекловичный или тростниковый сахар).

Биологическая роль сахарозы

Наибольшее значение в питании человека имеет сахароза, которая в значительном количестве поступает в организм с пищей. Подобно глюкозе и фруктозе сахароза после расщепления ее в кишечнике быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта в кровь и легко используется как источник энергии.

Важнейший пищевой источник сахарозы — сахар.

Строение сахарозы

Молекулярная формула сахарозы  С12Н22О11.

Сахароза имеет более сложное строение, чем глюкоза. Молекула сахарозы состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы в их циклической форме. Они соединены друг с другом за счет взаимодействия полуацетальных гидроксилов (1→2) -гликозидной связью, то есть свободный полуацетальный (гликозидный) гидроксил отсутствует:

Сахароза. Строение

Физические свойства сахарозы и нахождение в природе

Сахароза (обыкновенный сахар) – белое кристаллическое вещество, более сладкое, чем глюкоза, хорошо растворимое в воде.

Температура плавления сахарозы 160°C. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.

Сахароза является весьма распространённым в природе дисахаридом, она встречается во многих фруктах, плодах и ягодах. Особенно много ее  содержится в сахарной свёкле (16-21%) и сахарном тростнике (до 20%), которые и используются для промышленного производства пищевого сахара.

Содержание сахарозы в сахаре 99,5%. Сахар часто называют «носителем пустых калорий», так как сахар – это чистый углевод и не содержит других питательных веществ, таких, как, например, витамины, минеральные соли.

Химические свойства

Для сахарозы характерны реакции по гидроксильным группам.

1. Качественная реакция с гидроксидом меди (II)

Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Видеоопыт «Доказательство наличия гидроксильных групп в сахарозе»

Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди (качественная реакция многоатомных спиртов):

2. Реакция окисления

Восстанавливающие дисахариды

Дисахариды, в молекулах которых сохраняется полуацетальный (гликозидный) гидроксил (мальтоза, лактозы), в растворах частично превращаются из циклических форм в открытые альдегидные формы и вступают в реакции, характерные для альдегидов: реагируют с аммиачным раствором оксида серебра и восстанавливают гидроксид меди (II) до оксида меди (I). Такие дисахариды называются восстанавливающими (восстанавливают Cu (OH)2 и Ag2O).

Реакция «серебряного зеркала»

Реакция с гидроксидом меди (II)

Невосстанавливающий дисахарид

Дисахариды, в молекулах которых нет полуацетального (гликозидного) гидроксила (сахароза) и которые не могут переходить в открытые карбонильные формы, называются невосстанавливающими (не восстанавливают Cu (OH)2 и Ag2O).

Сахароза, в отличие от глюкозы, не является альдегидом. Сахароза, находясь в растворе, не вступает в реакцию «серебряного зеркала» и при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I), так как не способна превращаться в открытую форму, содержащую альдегидную группу.

Видеоопыт «Отсутствие восстанавливающей способности сахарозы»

3. Реакция гидролиза

Для дисахаридов характерна реакция гидролиза (в кислой среде или под действием ферментов), в результате которой образуются моносахариды.

Сахароза способна подвергаться гидролизу (при нагревании в присутствии ионов водорода). При этом из одной молекулы сахарозы образуется молекула глюкозы и молекула фруктозы:

Видеоопыт «Кислотный гидролиз сахарозы»

Мальтоза и лактоза при гидролизе расщепляются на составляющие их моносахариды за счёт разрыва связей между ними (гликозидных связей):

Таким образом, реакция гидролиза дисахаридов является обратной процессу их образования из моносахаридов.

В живых организмах гидролиз дисахаридов происходит при участии ферментов.

Получение сахарозы

Сахарную свеклу или сахарный тростник превращают в тонкую стружку и помещают в диффузоры (огромные котлы), в которых горячая вода вымывает сахарозу (сахар).

Вместе с сахарозой в водный раствор переходят и другие компоненты (различные органические кислоты, белки, красящие вещества и др.). чтобы отделить эти продукты от сахарозы, раствор обрабатывают известковым молоком (гидроксидом кальция). В результате этого образуются малорастворимые соли, которые выпадают в осадок. Сахароза образует с гидроксидом кальция растворимый сахарат кальция С12Н22О11·CaO·2Н2О.

Для разложения сахарата кальция и нейтрализации избытка гидроксида кальция через раствор пропускают оксид углерода ( IV).

Выпавший в осадок карбонат кальция отфильтровывают, а раствор упаривают в вакуумных аппаратах. По мере образования кристалликов сахара отделяют с помощью центрифуги. Оставшийся раствор – меласса – содержит до 50% сахарозы. Его используют для производства лимонной кислоты.

Выделенную сахарозу очищают и обесцвечивают. Для этого ее растворяют в воде и полученный раствор фильтруют через активированный уголь. Затем раствор снова упаривают и кристаллизуют.

Применение сахарозы

Сахароза в основном используется как самостоятельный продукт питания (сахар), а также при изготовлении кондитерских изделий, алкогольных напитков, соусов. Ее используют в высоких концентрациях в качестве консерванта. Путем гидролиза из нее получают искусственный мёд.

Сахароза находит применение в химической промышленности. С помощью ферментации из нее получают этанол, бутанол, глицерин, левулиновую и лимонную кислоты, декстран.

В медицине сахарозу используют при изготовлении порошков, микстур, сиропов, в том числе для новорожденных детей (для придания сладкого вкуса или консервации).

Углеводы

Олигосахариды. Дисахариды

himija-online.ru

Свойства сахара | Золотой песок

.

Сахар — разговорное название сахарозы. Формула выглядит следующим образом: C12h32O11. В основном сахар добывается из тростника или свеклы. Является важнейшим компонентом питания клеток, незаменим для мозга. Сахар является чистейшим углеводом, который обеспечивает физическую и умственную активность. В отличие от крахмала, который тоже является углеводом, быстро перерабатывается и усваивается организмом. Пищеварительный тракт расщепляет сахарозу на простые сахара – глюкозу и фруктозу. Глюкоза обеспечивает более половины энергетических затрат организма.

Физико-химические свойства сахара

Сахароза представляет собой бесцветные кристаллы легко растворимые в воде. Белизна объясняется мелкой фракцией и преломлением света гранями. При температуре от 160°C происходит плавление, с застыванием образуется вязкая полупрозрачная масса именуемая карамелью.Сахароза имеет сложное молекулярное строение по сравнению с глюкозой. Содержит гидроксильную группу (ОН), что подтверждается толерантностью сахаров к окислению металлов. Альдегиды (спирт лишенный водорода) содержаться во всех классах углеводов, кроме сахарозы. Однако проявляется с глюкозой при расщеплении молекул сахара в пищеварительной системе организма.Сахароза является важнейшим элементом среди дисахаридов, молекулы которых состоят из двух атомов. В данном случае из глюкозы и фруктозы. В отличие от остальных (лактоза, мальтоза, целлобиоза), сахароза – наиболее углеводистый сахар.

Молярная масса сахарозы 342 г/моль

Полезные свойства сахара

Главным потребителем глюкозы в организме человека являются нейроны головного мозга. Кислород и сахар — основные питательные элементы центральной нервной системы. Глюкоза необходима для метаболизма. Питает сердечно-сосудистую систему.Как известно, глюкоза способствует выделению эндорфинов (гормоны счастья), которые являются природной защитой от стрессов. Сладкий чай или шоколадка – лучшие помощники на экзаменах или собеседованиях.

Вредные свойства сахара

Вред, наносящий организму сахаром, сложно переоценить. Переизбыток сахара наносит непоправимый урон печени, окутывая ее жировыми прослойками. Точно также фруктоза поступает с сердцем, что приводит к инфарктам, ишемической болезни.Сахар является питательным веществом не только мозга, но и бактерий. Налет на зубах или в щелях, труднодоступных местах ротовой полости может содержать львиную долю липкого сахара, что является уютной средой для размножения сотен видов патогенной микрофлоры. При увеличении аппетита, ротовые жители берутся за зубную эмаль и дентин, что приводит к кариесу.Сахар не содержит иных питательных веществ, кроме углеводов. Применять его в чистом виде крайне нежелательно. Излишняя калорийность приводит к проблемам с обменом веществ, позже образуются тяжелые заболевания, например, сахарный диабет. Употреблять сахар лучше из фруктов, которые помимо углеводов несут ряд витаминов. Глюкоза содержится в хлебе, который богат витамином В, в кабачках и прочих овощах.

zolotoj-pesok.ru

65. Сахароза, ее физические и химические свойства

Физические свойства и нахождение в природе.

1. Она представляет собой бесцветные кристаллы сладкого вкуса, хорошо растворима в воде.

2. Температура плавления сахарозы 160 °C.

3. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.

4. Содержится во многих растениях: в соке березы, клена, в моркови, дыне, а также в сахарной свекле и сахарном тростнике.

Строение и химические свойства.

1. Молекулярная формула сахарозы – С12Н22О11.

2. Сахароза имеет более сложное строение, чем глюкоза.

3. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди.

4. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

5. Сахароза, в отличие от глюкозы, не является альдегидом.

6. Сахароза является важнейшим из дисахаридов.

7. Она получается из сахарной свеклы (в ней содержится до 28 % сахарозы от сухого вещества) или из сахарного тростника.

Реакция сахарозы с водой.

Если прокипятить раствор сахарозы с несколькими каплями соляной или серной кислоты и нейтрализовать кислоту щелочью, а после этого нагреть раствор с гидроксидом меди (II), выпадает красный осадок.

При кипячении раствора сахарозы появляются молекулы с альдегидными группами, которые и восстанавливают гидроксид меди (II) до оксида меди (I). Эта реакция показывает, что сахароза при каталитическом действии кислоты подвергается гидролизу, в результате чего образуются глюкоза и фруктоза:

С12Н22О11 + Н2О → С6Н12O6 + С6Н12O6.

6. Молекула сахарозы состоит из соединенных друг с другом остатков глюкозы и фруктозы.

Из числа изомеров сахарозы, имеющих молекулярную формулу С12Н22О11, можно выделить мальтозу и лактозу.

Особенности мальтозы:

1) мальтоза получается из крахмала под действием солода;

2) она называется еще солодовым сахаром;

3) при гидролизе она образует глюкозу:

С12Н22О11 (мальтоза) + Н2О → 2С6Н12O6 (глюкоза).

Особенности лактозы: 1) лактоза (молочный сахар) содержится в молоке; 2) она обладает высокой питательностью; 3) при гидролизе лактоза разлагается на глюкозу и галактозу – изомер глюкозы и фруктозы, что является важной особенностью.

66. Крахмал и его строение

Физические свойства и нахождение в природе.

1. Крахмал представляет собой белый порошок, не растворимый в воде.

2. В горячей воде он набухает и образует коллоидный раствор – клейстер.

3. Являясь продуктом усвоения оксида углерода (IV) зелеными (содержащими хлорофилл) клетками растений, крахмал распространен в растительном мире.

4. Клубни картофеля содержат около 20 % крахмала, зерна пшеницы и кукурузы – около 70 %, риса – около 80 %.

5. Крахмал – одно из важнейших питательных веществ для человека.

Строение крахмала.

1. Крахмал (С6h20O5)n – природный полимер.

2. Образуется он в результате фотосинтетической деятельности растений при поглощении энергии солнечного излучения.

3. Сначала из углекислого газа и воды в результате ряда процессов синтезируется глюкоза, что в общем виде может быть выражено уравнением: 6СO2 + 6Н2О = С6Н12O6 + 6O2.

4. Глюкоза далее превращается в крахмал: nС6Н12O6 = (С6h20O5)n + nН2О.

5. Макромолекулы крахмала неодинаковы по размерам: а) в них входит разное число звеньев С6h20O5 – от нескольких сотен до нескольких тысяч, при этом неодинакова и их молекулярная масса; б) различаются они и по строению: наряду с линейными молекулами с молекулярной массой в несколько сотен тысяч имеются молекулы разветвленного строения, молекулярная масса которых достигает нескольких миллионов.

Химические свойства крахмала.

1. Одно из свойств крахмала – это способность давать синюю окраску при взаимодействии с йодом. Эту окраску легко наблюдать, если поместить каплю раствора йода на срез картофеля или ломтик белого хлеба и нагреть крахмальный клейстер с гидроксидом меди (II), будет видно образование оксида меди (I).

2. Если прокипятить крахмальный клейстер с небольшим количеством серной кислоты, нейтрализовать раствор и провести реакцию с гидроксидом меди (II), образуется характерный осадок оксида меди (I). То есть при нагревании с водой в присутствии кислоты крахмал подвергается гидролизу, при этом образуется вещество, восстанавливающее гидроксид меди (II) в оксид меди (I).

3. Процесс расщепления макромолекул крахмала водой идет постепенно. Сначала образуются промежуточные продукты с меньшей молекулярной массой, чем у крахмала, – декстрины, затем изомер сахарозы – мальтоза, конечным продуктом гидролиза является глюкоза.

4. Реакцию превращения крахмала в глюкозу при каталитическом действии серной кислоты открыл в 1811 г. русский ученый К. Кирхгоф. Разработанный им способ получения глюкозы используется и в настоящее время.

5. Макромолекулы крахмала состоят из остатков молекул циклической L-глюкозы.

studfiles.net

Сахароза, ее физические и химические свойства

Подробности Категория: Органическая химия

Физические свойства и нахождение в природе.

1. Она представляет собой бесцветные кристаллы сладкого вкуса, хорошо растворима в воде.

2. Температура плавления сахарозы 160 °C.

3. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.

4. Содержится во многих растениях: в соке березы, клена, в моркови, дыне, а также в сахарной свекле и сахарном тростнике.

Строение и химические свойства.

1. Молекулярная формула сахарозы – С12Н22О11.

2. Сахароза имеет более сложное строение, чем глюкоза.

3. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди.

4. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

5. Сахароза, в отличие от глюкозы, не является альдегидом.

6. Сахароза является важнейшим из дисахаридов.

7. Она получается из сахарной свеклы (в ней содержится до 28 % сахарозы от сухого вещества) или из сахарного тростника.

Реакция сахарозы с водой.

Если прокипятить раствор сахарозы с несколькими каплями соляной или серной кислоты и нейтрализовать кислоту щелочью, а после этого нагреть раствор с гидроксидом меди (II), выпадает красный осадок.

При кипячении раствора сахарозы появляются молекулы с альдегидными группами, которые и восстанавливают гидроксид меди (II) до оксида меди (I). Эта реакция показывает, что сахароза при каталитическом действии кислоты подвергается гидролизу, в результате чего образуются глюкоза и фруктоза:

С12Н22О11 + Н2О → С6Н12O6 + С6Н12O6.

6. Молекула сахарозы состоит из соединенных друг с другом остатков глюкозы и фруктозы.

Из числа изомеров сахарозы, имеющих молекулярную формулу С12Н22О11, можно выделить мальтозу и лактозу.

Особенности мальтозы:

1) мальтоза получается из крахмала под действием солода;

2) она называется еще солодовым сахаром;

3) при гидролизе она образует глюкозу:

С12Н22О11 (мальтоза) + Н2О → 2С6Н12O6 (глюкоза).

Особенности лактозы: 1) лактоза (молочный сахар) содержится в молоке; 2) она обладает высокой питательностью; 3) при гидролизе лактоза разлагается на глюкозу и галактозу – изомер глюкозы и фруктозы, что является важной особенностью.

 

eksdan.ru

Температура плавления сахара и его свойства

Сахар является распространенным продуктом, входящим в ежедневный рацион питания. По статистике, его потребление постоянно увеличивается. На одного человека в год приходится 60 килограммов. О пользе и вреде сахара имеется много информации. Но чтобы разобраться в ней, нужно знать о свойствах сахара, его использовании в твердом и расплавленном виде.

Историческая справка

Родиной сахара многие исследователи считают загадочную Индию. Именно оттуда пошло название, которое в переводе означает «песчинка». Еще древние римляне оценили сахар по достоинству. Продукт пользовался большим спросом. Коричневый сахар привозили из Индии. Для его изготовления использовали сахарный тростник. Продажа и покупка продукта осуществлялась с помощью посредника, которым был Египет.

Сахар в России первыми попробовали люди высшего сословия. Попал он в нашу страну в 11-12 столетии. Первую «сахарную палату» открыл царь Петр Алексеевич в 18 веке. Сырье для его производства привозили тогда из-за границы. И только в 1809 году продукт стали изготавливать из отечественного сырья, вместо тростника используя свеклу.

Химические свойства

Сахар - это бытовое название сахарозы, которая входит в состав группы углеводов, дающих организму энергию. Она входит в группу дисахаридов. При воздействии на нее собственного фермента или кислоты происходит ее распад на глюкозу и фруктозу. Сахарозой богаты ягоды, плоды фруктов и овощей. Ей свойственны два состояния: кристаллическое (более устойчивое) и аморфное. Химические свойства сахара таковы:

  • он является важнейшим дисахаридом;
  • если нагреть его с раствором аммиака, он не даст эффекта, который называется «серебряное зеркало»;
  • если добавить гидроксид меди к сахарозе и нагреть его, то красный цвет оксида меди не появляется;
  • если к раствору сахарозы добавить несколько капель серной кислоты и нейтрализовать его щелочью, а затем нагреть с гидроксидом меди, то получится осадок красного цвета.

Что такое плавление?

Это процесс, при котором твердое вещество переходит в жидкое состояние. Если соединение нагреть, произойдет повышение его температуры, а частицы начнут двигаться быстрее. В результате увеличивается внутренняя энергия тела. Когда температура плавления сахара и других веществ совпадает с их температурой при нагревании, происходит разрушение кристаллической решетки. Это значит, что связи между частицами уменьшаются, из-за этого увеличивается энергия взаимодействия между ними.

У вещества в расплавленном виде запас внутренней энергии больше. Небольшая часть теплоты плавления уходит на работу, связанную с изменением объема тела, который увеличивается у кристаллических тел примерно на 6 %. При плавлении кристаллов их температура остается постоянной.

Физические свойства

Сахароза прекрасно растворяется в воде. Если ее температура повышается, то увеличивается и растворяемость. Попадая в этиловый спирт, она не изменяет своего состояния. Но в этаноле вещество растворяется быстро, а в метаноле – не очень. Свойства сахара и соли отличаются. Но оба вещества обладают способностью растворяться в воде.

Температура плавления сахара составляет 160 градусов. При ее понижении сахароза разлагается. Образуется карамель, которая представляет собой сложное вещество, имеющее горький вкус и бурый цвет. Температура плавления сахара и других веществ является важной физической величиной. Как правило, его растворяют для приготовления сладких десертов.

Состав и виды сахара

Сладкое вещество, входящее в группу углеводов, в незначительном количестве содержит воду. В его состав входит и часть минеральных веществ: кальций, калий, железо, витамины группы В. Сахар является очень калорийным продуктом. В 100 граммах – 387 единиц. Существует много его разновидностей:

  • Тростниковый. Производится из сахарного тростника.
  • Свекловичный. Для приготовления используется свекла.
  • Кленовый. Производится из сока сахарного клена, произрастающего в Канаде.
  • Виноградный. Сырьем является сгущенный сок винограда.
  • Сорговый. Для производства сахара злаковая культура сорго подвергается специальной обработке.
  • Пальмовый (ягре). При производстве используют сок пальм.

Сахар любого названия бывает рафинированным (очищенным от примесей) и нерафинированным. Его используют в ежедневном рационе питания, кулинарии, пищевой промышленности, где большое значение имеет температура плавления сахара. Данное свойство используется при производстве многих видов продукции.

Влияние сахарозы на организм

Сладкое вещество активизирует кровоток спинного и головного мозга. Полностью отказываться от сахара нельзя, могут наступить склеротические изменения. Ученые заметили, что у людей, употребляющих сахар, бляшки на стенках сосудов образуются значительно реже. Это означает, что тромбоз может возникнуть с меньшей вероятностью. У любителей сладостей суставы реже повреждаются артритами. Сахар оказывает благотворное воздействие на печень и селезенку.

При дефиците сахарозы человек чувствует общее недомогание, апатию, раздражительность, может наступить депрессия. Но высокое его содержание опасно возникновением кандидоза, пародонтоза, воспаления полости рта, зуда половых органов, избыточного веса.

Пищевая ценность сахара

Он быстро усваивается организмом, восстанавливает силы. Однако при чрезмерном употреблении могут появиться такие заболевания, как кариес, сахарный диабет, ожирение. Поэтому существуют допустимые нормы потребления сладкого продукта, которых нужно придерживаться. Взрослому человеку в сутки достаточно 80 граммов.

Для рациона питания сахар является важным продуктом, так как половинную долю энергии, которую расходует человек, восполняют углеводы. Одна треть из них является сахаром. Это приятный сладкий продукт, физиологическая ценность которого огромна. Он возбуждает нервную систему, благодаря чему обостряются зрение и слух, питает серое вещество мозга, образует белково-углеродные соединения, гликогены, жиры.

Что такое соли?

Они являются сложными веществами. В их образовании участвуют кислотные остатки и атомы металлов. Соли – ионные соединения. Это продукт замещения атомов водорода, входящих в состав кислоты, металлом. Соли бывают:

  • Средние, когда металлом замещены все атомы водорода. Данные соли подвергаются термическому разложению, гидролизу. Они вступают в реакции обменного и окислительно-восстановительного характера.
  • Кислые – происходит замещение металлом не всех атомов водорода в составе кислоты. При термическом разложении и взаимодействии со щелочью образуются средние соли.
  • Двойные – замещение атомов водорода осуществляется двумя различными металлами. Взаимодействуют с щелочными растворами.
  • Основные – когда происходит неполное или частичное замещение кислотными остатками гидроксильных групп. Подвергаются термическому разложению, при взаимодействии с кислотой образуют средние соли.

В зависимости от того, какими свойствами обладают катионы и анионы, входящие в состав веществ, определяются химические свойства сахара и соли. Некоторые из них при прокаливании разлагаются, а при взаимодействии с кислотой образуют новые соли и кислоты. Кроме этого, они осуществляют химические реакции с основаниями, металлами и друг с другом.

fb.ru

Химические свойства глюкозы | Химия онлайн

Химические свойства глюкозы, как и других альдоз, обусловлены присутствием в ее молекуле: а)альдегидной группы; б) спиртовых гидроксилов; в) полуацетального (гликозидного) гидроксила.

Глюкоза
Специфические свойства

1. Брожение (ферментация) моносахаридов

Важнейшим свойством моносахаридов является их ферментативное брожение, т.е. распад молекул на осколки под действием различных ферментов. Брожению подвергаются в основном гексозы в присутствии ферментов, выделяемых дрожжевыми грибками, бактериями или плесневыми грибками. В зависимости от природы действующего фермента различают реакции следующих видов:

1) Спиртовое брожение

2) Молочнокислое брожение

(образуется в организмах высших животных при мышечных сокращениях).

3) Маслянокислое брожение

4) Лимоннокислое брожение

Реакции с участием альдегидной группы глюкозы (свойства глюкозы как альдегида)

1. Восстановление (гидрирование) с образованием многоатомного спирта

В ходе этой реакции карбонильная группа восстанавливается и образуется новая спиртовая группа:

   

Cорбит содержится во многих ягодах и фруктах, особенно много сорбита в плодах рябины.

2. Окисление

1) Окисление бромной водой   

Качественные реакции на глюкозу как альдегид!

Протекающие в щелочной среде при нагревании реакции с аммиачным раствором Ag2O (реакция серебряного зеркала») и с гидроксидом меди (II) Cu (OH)2 приводят к образованию смеси продуктов окисления глюкозы.

2) Реакция серебряного зеркала

Соль этой кислоты – глюконат кальция – известное лекарственное средство.

Видеоопыт «Качественная реакция глюкозы с аммиачным раствором оксида серебра (I)»    

3) Окисление гидроксидом меди (II)     

В ходе этих реакций альдегидная группа – СНО окисляется до карбоксильной группы – СООН.

Реакции глюкозы с участием гидроксильных групп (свойства глюкозы как многоатомного спирта)

1. Взаимодействие с Cu (ОН)2с образованием глюконата меди (II)

Качественная реакция на глюкозу как многоатомный спирт!

Подобно этиленгликолю и глицерину, глюкоза способна растворять гидроксид меди (II), образуя растворимое комплексное соединение синего цвета:

Прильём к раствору глюкозы несколько капель раствора сульфата меди (II) и раствор щелочи. Осадка гидроксида меди не образуется. Раствор окрашивается в ярко-синий цвет.

В данном случае глюкоза растворяет гидроксид меди (II) и ведет себя как многоатомный спирт, образуя комплексное соединение. 

Видеоопыт «Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди (II)»

2. Взаимодействие с галогеналканами с образованием простых эфиров

Являясь многоатомным спиртом, глюкоза образует простые эфиры:

Реакция происходит в присутствии Ag2O для связывания выделяющегося при реакции НI.

3. Взаимодействие с карбоновыми кислотами или их ангидридами с образованием сложных эфиров.

Например, с ангидридом уксусной кислоты:  

Реакции с участием полуацетального гидроксила

1. Взаимодействие со спиртами с образованием гликозидов

Гликозиды – это производные углеводов, у которых гликозидный гидроксил замещен на остаток какого-либо органического соединения.

Содержащийся в циклических формах глюкозы полуацетальный (гликозидный) гидроксил является очень реакционноспособным и легко замещается на остатки различных органических соединений.

В случае глюкозы гликозиды называются глюкозидами. Связь между углеводным остатком и остатком другого компонента называется гликозидной.

Гликозиды построены по типу простых эфиров.

При действии метилового спирта в присутствии газообразного хлористого водорода атом водорода гликозидного гидроксила замещается на метильную группу:

В данных условиях в реакцию вступает только гликозидный гидроксил, спиртовые гидроксильные группы в реакции не участвуют.

Гликозиды играют чрезвычайно важную роль в растительном и животном мире. Существует огромное число природных гликозидов, в молекулах которых с атомом С (1) глюкозы остатки самых различных соединений.

Реакции окисления

Более сильный окислитель – азотная кислота НNO3 – окисляет глюкозу до двухосновной глюкаровой (сахарной) кислоты:

В ходе этой реакции и альдегидная группа – СНО и первичная спиртовая группа — СН2ОН окисляются до карбоксильных – СООН.

Видеоопыт «Окисление глюкозы кислородом воздуха в присутствии метеленового голубого»

Углеводы

Моносахариды

himija-online.ru

Сахар - калорийность, свойства, польза

Сахар – высококалорийный пищевой продукт. По статистике человек ежегодно употребляет около шестидесяти килограммов этого углевода.

Родиной продукта считается Индия, где он известен уже около 2500 лет. Крупицы коричневого цвета изготавливали из сахарного тростника и поставляли в европейские страны из Индии. Египет выступал в качестве посредника в этой торговле.

В России он впервые появился примерно в 11-ом веке. В то время этот ценный продукт мог употреблять только царь и его приближенные.

В 1802 г наладили производство сахара из свеклы вначале под Тулой, а затем и в других районах страны.

По составу и свойствам сахар делится на дисахариды, моносахариды и полисахариды.

К моносахаридам причисляются фруктоза (плодовый сахар), декстроза или глюкоза (виноградный сахар) и галактоза. К дисахаридам относятся мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар) и сахароза (тростниковый и свекловичный сахар). Кишечник человека усваивает только моносахариды.

В настоящее время производится сахар разных видов – пальмовый, тростниковый, свекольный, белый и коричневый. Все его виды выпускают в очищенном и неочищенном виде.

Рафинированный (очищенный) сахар подвергают паровой обработке, превращают в сироп и фильтруют, после чего он превращается красивую белую массу, которую выпаривают, а затем высушивают.

Мед – особый вид сахара. В нем содержится около 20% воды, микроэлементов и минеральных веществ и около 80% сахара в виде сахарозы, глюкозы и фруктозы.

Полезные для организма человека свойства сахара коричневого цвета объясняются содержанием в нем мелассы и целого комплекса полезных компонентов. Хотя показатель калорийности сахара коричневого цвета гораздо выше, чем белого.

Существуют следующие типы сахара: пекарский, фруктовый, обычный, кристаллический, ультрамелкий, грубый, жидкий, кондитерская пудра и сахарная обсыпка.

Наиболее известны среди потребителей сахар-песок и сахар в виде рафинада. Менее популярными считаются кусковой и леденцовый сахар. Чаще всего они подаются в ресторанах к различным напиткам.

Пищевая ценность и калорийность сахара

В ста граммах этого сладкого продукта содержится 99,8 г моно- и дисахаридов, 0,1 г золы, 0,1 г воды, 3 мг кальция, 0,3 мг железа, 3 мг калия и 1 мг натрия.

Калорийность сахара – 399 ккал на 100 г продукта. Ученые считают, что ежедневно женщинам можно употреблять не более четырех чайных ложек этого продукта, мужчинам – не более шести ложек, а детям – одну чайную ложку в день.

Полезные свойства сахара

Немаловажная польза сахара заключается в его способности активизировать кровообращение в спинном и головном мозге. Среди ученых существует мнение, что несомненную пользу сахар приносит при заболеваниях селезенки и печени, так как глюкоза поддерживает барьерную функцию печени, участвуя в синтезе глюкуроновых и парных серных кислот.

Этот продукт опосредованно увеличивает выброс в мозге серотонина - «гормона хорошего настроения».

Сахар считается одним из главных источников углеводов для человеческого организма. К пользе сахара можно отнести то, что этот сладкий продукт насыщает мышцы человека необходимой энергией, устраняет головную боль, снимает утомляемость на короткий период времени.

Вред сахара

Говоря о вреде сахара, следует помнить, что этот продукт бывает внутренним и внешним.

Первый содержится в злаках, фруктах, некоторых овощах. Сахар этого типа не считается вредным, так как в организме человека он задерживается в количестве, необходимом для нормальной жизнедеятельности.

Внешний сахар содержится в патоке, пирожных, конфетах, напитках и других сладких блюдах. Употребление сахара этого типа в большом количестве вредит организму.

Белый очищенный сахар из свеклы или тростника не содержит клетчатки, витаминов, протеинов и минералов. Этот продукт на 99% является чистым простым углеводом.

Сахар при попадании в тело сразу же поступает в плазму крови. Он всасывается в кровь настолько быстро, что это требует чрезмерной концентрации инсулина. Резкий скачок уровня инсулина приводит к уменьшению концентрации этого углевода в крови, в результате чего развивается гипогликемия. Подобное состояние проявляется в повышенной утомляемости, упадке энергии, замедленности движений, головокружении, анемии, низком давлении, потемнении в глазах, выпадении волос, цианозе.

Наибольший вред сахара в том, что он выводит из организма кальций, а также другие минералы, поглощает ценные питательные вещества, истощает протеиновый запас. Все это приводит к развитию кариеса, рахита, остеопороза – болезненного разрушения костей.

Резкое повышение и резкий спад концентрации глюкозы в крови вызывает чувство ложного голода.

Потребление протеина в достаточном количестве и чрезмерное потребление сахара приводит к развитию тучности, а недостаток протеина в организме и чрезмерное потребление сахара очень часто становится причиной худобы.

Чрезмерное употребление сахара снижает силу иммунной системы в семнадцать раз. Лондонские врачи обнаружили, что этот сладкий продукт способен частично изменять бактерии на слизистой оболочке стенок кишечника. Это приводит к распаду солей желчи и образованию веществ, вызывающих раковые заболевания.

Сердечно-сосудистые заболевания вызваны комбинацией сахара и жиров животного происхождения, которые откладываются на стенках артерий в виде холестерина.

Чрезмерное употребление сахаросодержащих продуктов повышает риск развития сахарного диабета, заболеваний мозга, крови, а также способствует преждевременному старению. Углевод откладывается в коллагене кожи, уменьшая ее эластичность.

Употребление сахара способствует образованию вредных свободных радикалов, которые убивают организм человека изнутри.

Видео с YouTube по теме статьи:

www.neboleem.net



О сайте

Онлайн-журнал "Автобайки" - первое на постсоветском пространстве издание, призванное осветить проблемы радовых автолюбителей с привлечение экспертов в области автомобилестроения, автоюристов, автомехаников. Вопросы и пожелания о работе сайта принимаются по адресу: Онлайн-журнал "Автобайки"