Celé meno sacharózy

SUCHAROSE - Chemický názov. trstinový cukor. Slovník cudzích slov zahrnutý v ruskom jazyku. Chudinov AN, 1910. CUKORÓZA chemická. názov trstinového cukru. Slovník cudzích slov zahrnutý v ruskom jazyku. Pavlenkov F., 1907... Slovník cudzích slov ruského jazyka

sacharóza - trstinový cukor, repný cukor Slovník ruských synoným. sacharóza n., počet synoným: 3 • maltobióza (2) •... Slovník synoným

sacharóza - s, g. sacharóza f. Cukor obsiahnutý v rastlinách (trstina, červená repa). Ush. 1940. Pru v roku 1806 zistil existenciu niekoľkých druhov cukrov. Rozlišoval trstinový cukor (sacharózu) od hroznového (glukózy) a ovocia...... Historický slovník ruských galicizmov

CUKORÓZA - (trstinový cukor), disacharid, ktorý počas hydrolýzy dáva d glukózy a d fruktózy [a 1 (1,5) glukozido y 2 (2,6) fruktozid]; zvyšky monosacharidov sú v ňom spojené diglykozidovou väzbou (pozri. disacharidy), v dôsledku čoho nemá...... Veľká lekárska encyklopédia

CUKRÓZA - (trstinový alebo repný cukor), disacharid tvorený zvyškami glukózy a fruktózy. Dôležitá transportná forma uhľohydrátov v rastlinách (najmä veľa sacharózy v cukrovej trstine, cukrovej repe a iných rastlinách nesúcich cukor)...... Moderná encyklopédia

CUKRÓZA - (trstinový alebo repný cukor) disacharid tvorený zvyškami glukózy a fruktózy. Dôležitá transportná forma uhľohydrátov v rastlinách (najmä veľa sacharózy v cukrovej trstine, cukrovej repe a iných rastlinách nesúcich cukor); ľahký...... Veľký encyklopedický slovník

CUKOR - (С12Н22О11), obyčajný biely kryštalický CUKOR, DISACHARID, pozostávajúci z reťazca molekúl glukózy a FRUKTÓZY. Nachádza sa v mnohých rastlinách, ale hlavne sa na priemyselnú výrobu používa cukrová trstina a cukrová repa...... Vedecký a technický encyklopedický slovník

CUKRÓZA - CUKRÓZA, sacharóza, manželky. (chem.). Cukor obsiahnutý v rastlinách (trstina, červená repa). Ushakovov výkladový slovník. D.N. Ushakov. 1935 1940... Ushakovov vysvetľujúci slovník

CUKRÓZA - CUKRÓZA, s, manželky. (špecialista.). Trstinový alebo repný cukor tvorený zvyškami glukózy a fruktózy. | príd. sacharóza, ach, ach. Ozhegovov vysvetľujúci slovník. S.I. Ozhegov, N.Yu. Švedová. 1949 1992... Ozhegovov vysvetľujúci slovník

CUKORÓZA - trstinový cukor, repný cukor, disacharid, pozostávajúci zo zvyškov glukózy a fruktózy. Naib, ľahko asimilovaná a najdôležitejšia transportná forma sacharidov v rastlinách; vo forme S. sacharidy tvorené počas fotosyntézy sa z listu primiešavajú do...... biologického encyklopedického slovníka

sacharóza - trstinový cukor, repný cukor - disacharid, pozostávajúci zo zvyškov glukózy a fruktózy; jeden z najbežnejších rastlinných cukrov v prírode. Hlavný zdroj uhlíka v mnohých priemyselných odvetviach. mikrobiol. procesy...... Slovník mikrobiológie

Celé meno sacharózy

Príkladom najbežnejšieho prírodného disacharidu (oligosacharidu) je sacharóza (repný alebo trstinový cukor).

Biologická úloha sacharózy

Sacharóza má najväčší význam vo výžive človeka, ktorá sa do tela dostáva vo významnom množstve spolu s jedlom. Rovnako ako glukóza a fruktóza, aj sacharóza sa po odbúraní v čreve rýchlo vstrebáva z gastrointestinálneho traktu do krvi a ľahko sa používa ako zdroj energie..

Najdôležitejším zdrojom potravy pre sacharózu je cukor.

Štruktúra sacharózy

Molekulárny vzorec sacharózy C.12H22O TOMjedenásť.

Sacharóza má zložitejšiu štruktúru ako glukóza. Molekula sacharózy pozostáva zo zvyškov molekúl glukózy a fruktózy v ich cyklickej forme. Sú navzájom spojené v dôsledku interakcie hemiacetalových hydroxylových (1 → 2) -glykozidových väzieb, to znamená, že neexistuje voľný hemiacetalový (glykozidový) hydroxyl:

Fyzikálne vlastnosti sacharózy a výskyt v prírode

Sacharóza (obyčajný cukor) je biela kryštalická látka, sladšia ako glukóza, ľahko rozpustná vo vode.

Teplota topenia sacharózy je 160 ° C. Po stuhnutí roztavenej sacharózy sa vytvorí amorfná priehľadná hmota - karamel.

Sacharóza je prirodzene sa vyskytujúci disacharid a nachádza sa v mnohých druhoch ovocia, ovocia a bobúľ. Obzvlášť veľa ho obsahuje cukrová repa (16 - 21%) a cukrová trstina (až 20%), ktoré sa používajú na priemyselnú výrobu jedlého cukru..

Obsah sacharózy v cukre je 99,5%. Cukor sa často nazýva „prázdny nosič kalórií“, pretože cukor je čistý sacharid a neobsahuje ďalšie živiny, ako sú vitamíny, minerály..

Chemické vlastnosti

Pre sacharózu sú charakteristické reakcie hydroxylovými skupinami.

1. Kvalitatívna reakcia s hydroxidom meďnatým

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

Video experiment „Dôkaz prítomnosti hydroxylových skupín v sacharóze“

Ak sa k hydroxidu meďnatému pridá roztok sacharózy, vznikne jasne modrý roztok sacharózy meďnej (kvalitatívna reakcia viacsýtnych alkoholov):

2. Oxidačná reakcia

Redukcia disacharidov

Disacharidy, v ktorých molekulách je zachovaný hemiacetálny (glykozidový) hydroxyl (maltóza, laktóza), sa v roztokoch čiastočne transformujú z cyklických foriem na otvorené aldehydové formy a vstupujú do reakcií charakteristických pre aldehydy: reagujú s roztokom amoniaku oxidu strieborného a redukujú hydroxid meďnatý na oxid meďnatý. Takéto disacharidy sa nazývajú redukčné (redukujú Cu (OH)2 a Ag2O).

Reakcia strieborného zrkadla

Neredukujúci disacharid

Disacharidy, v ktorých molekulách nie je hemiacetalový (glykozidový) hydroxy (sacharóza) a ktoré sa nedajú premeniť na otvorené karbonylové formy, sa nazývajú neredukujúce (neznižujú Cu (OH)2 a Ag2O).

Sacharóza na rozdiel od glukózy nie je aldehyd. Sacharóza, keď je v roztoku, nevstupuje do reakcie „strieborného zrkadla“ a pri zahrievaní s hydroxidom meďnatým netvorí červený oxid meďnatý, pretože nie je schopná premeniť sa na otvorenú formu obsahujúcu aldehydovú skupinu.

Zážitok z videa „Nedostatok redukčnej schopnosti sacharózy“

3. Hydrolýzna reakcia

Disacharidy sa vyznačujú hydrolýznou reakciou (v kyslom prostredí alebo pôsobením enzýmov), v dôsledku ktorej vznikajú monosacharidy..

Sacharóza je schopná podstúpiť hydrolýzu (pri zahrievaní za prítomnosti vodíkových iónov). V tomto prípade sa molekula glukózy a molekula fruktózy tvoria z jednej molekuly sacharózy:

Video experiment „Kyslá hydrolýza sacharózy“

Počas hydrolýzy sa maltóza a laktóza rozpadajú na svoje základné monosacharidy v dôsledku štiepenia väzieb medzi nimi (glykozidové väzby):

Reakcia hydrolýzy disacharidov je teda obrátenou cestou procesu ich tvorby z monosacharidov.

V živých organizmoch dochádza k hydrolýze disacharidov za účasti enzýmov.

Príjem sacharózy

Cukrová repa alebo cukrová trstina sa zmenia na jemné hranolky a umiestnia sa do difuzérov (obrovské kotle), v ktorých horúca voda vyplavuje sacharózu (cukor).

Spolu so sacharózou prechádzajú do vodného roztoku ďalšie zložky (rôzne organické kyseliny, bielkoviny, farbivá atď.). na oddelenie týchto produktov od sacharózy sa roztok spracuje s vápenným mliekom (hydroxid vápenatý). Vďaka tomu sa tvoria zle rozpustné soli, ktoré sa vyzrážajú. Sacharóza vytvára rozpustnú vápenatú sacharózu C s hydroxidom vápenatým12H22O TOMjedenásťCaO 2H2O TOM.

Na rozloženie sacharidu vápenatého a neutralizáciu nadbytku hydroxidu vápenatého prechádza roztokom oxid uhoľnatý (IV).

Vyzrážaný uhličitan vápenatý sa odfiltruje a roztok sa odparí vo vákuu. Keď sa vytvoria kryštály, cukor sa oddelí pomocou odstredivky. Zvyšný roztok - melasa - obsahuje až 50% sacharózy. Používa sa na výrobu kyseliny citrónovej.

Izolovaná sacharóza sa prečistí a odfarbí. Za týmto účelom sa rozpustí vo vode a výsledný roztok sa prefiltruje cez aktívne uhlie. Potom sa roztok znovu odparí a kryštalizuje.

Použitie sacharózy

Sacharóza sa používa hlavne ako nezávislý potravinový výrobok (cukor), ako aj na výrobu cukroviniek, alkoholických nápojov a omáčok. Používa sa vo vysokých koncentráciách ako konzervačná látka. Umelý med sa z neho získava hydrolýzou.

Sacharóza sa používa v chemickom priemysle. Fermentáciou sa z neho získava etanol, butanol, glycerín, levulínová a citrónová kyselina, dextrán..

V medicíne sa sacharóza používa na výrobu práškov, zmesí, sirupov vrátane pre novorodencov (na dodanie sladkej chuti alebo konzervácie)..

Sacharóza

Štruktúra

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

Obrázok: 1. Štruktúrny vzorec.

Molekuly sacharózy tvoria molekulárnu kryštálovú mriežku.

Príjem

Sacharóza je najhojnejším sacharidom v prírode. Táto zlúčenina sa nachádza v ovocí, bobuľovinách, listoch rastlín. Veľké množstvo hotovej látky sa nachádza v repe a cukrovej trstine. Sacharóza sa preto nesyntetizuje, ale izoluje sa fyzikálnym vystavením, trávením a čistením.

Obrázok: 2. Cukrová trstina.

Cvikla alebo cukrová trstina sú najemno nastrúhané a vložené do veľkých kotlov s horúcou vodou. Sacharóza sa vymyje za vzniku cukrového roztoku. Obsahuje rôzne nečistoty - farbiace pigmenty, bielkoviny, kyseliny. Na oddelenie sacharózy sa k roztoku pridá hydroxid vápenatý Ca (OH).2. Výsledkom je zrazenina a sacharát vápenatý C12H22O TOMjedenásťCaO 2H2O, cez ktorý prechádza oxid uhličitý (oxid uhličitý). Vyzráža sa uhličitan vápenatý a zvyšný roztok sa odparuje, kým sa nevytvoria kryštály cukru.

Fyzikálne vlastnosti

Hlavné fyzikálne vlastnosti látky:

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

Obrázok: 3. Kryštály cukru.

Ak sa roztavená látka zahrieva ďalej, sacharóza sa začne rozkladať so zmenou farby. Po stuhnutí roztavenej sacharózy sa vytvorí karamel - amorfná priehľadná látka. V 100 ml vody za normálnych podmienok je možné rozpustiť 211,5 g cukru, pri 0 ° C - 176 g, pri 100 ° C - 487 g. V 100 ml etanolu za normálnych podmienok je možné rozpustiť cukor iba 0,9 g cukru.

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

Chemické vlastnosti

Na rozdiel od glukózy, sacharóza nevykazuje vlastnosti aldehydu kvôli neprítomnosti aldehydovej skupiny -CHO. Preto kvalitatívna reakcia "strieborného zrkadla" (interakcia s roztokom amoniaku Ag2O) nejde. Pri oxidácii hydroxidom meďnatým nevzniká červený oxid meďnatý, ale roztok je jasne modrý.

Hlavné chemické vlastnosti sú popísané v tabuľke..

Reakcia

Popis

Rovnica

Kvalitatívna reakcia na prítomnosť hydroxylových skupín

Reaguje s hydroxidom meďnatým za vzniku jasne modrej sacharózy medi

Reakcia prebieha za zahrievania v prítomnosti katalyzátora (kyselina sírová alebo chlorovodíková). Sacharóza sa rozkladá na molekuly fruktózy a glukózy

Sacharóza nie je schopná oxidácie (nie je redukčným činidlom pri reakciách) a nazýva sa neredukujúci cukor.

Aplikácia

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

V medicíne sa zo sacharózy vyrábajú lektvary a prášky, ktoré zakrývajú nepríjemné chute..

Čo sme sa dozvedeli?

Sacharóza alebo cukor je disacharid pozostávajúci zo zvyškov glukózy a fruktózy. Má sladkú chuť a ľahko sa rozpúšťa vo vode. Látka je izolovaná z repy a cukrovej trstiny. Sacharóza je menej aktívna ako glukóza. Podstupuje hydrolýzu, reaguje s hydroxidom meďnatým a vytvára sacharid meďnatý, neoxiduje. Cukor sa používa v potravinárstve, chemickom priemysle, medicíne.

Sacharóza, vlastnosti, výroba a použitie

Sacharóza, vlastnosti, výroba a použitie.

Sacharóza je disacharid zo skupiny oligosacharidov pozostávajúci z dvoch monosacharidov: a-glukózy a β-fruktózy so vzorcom C12H22Ojedenásť.

Sacharóza, vzorec, molekula, štruktúra, látka:

Sacharóza je disacharid zo skupiny oligosacharidov pozostávajúci z dvoch monosacharidov: a-glukózy a β-fruktózy so vzorcom C12H22Ojedenásť.

V každodennom živote sa sacharóza nazýva cukor, trstinový cukor alebo repný cukor..

Oligosacharidy sú sacharidy obsahujúce 2 až 10 monosacharidových zvyškov. Disacharidy sú uhľohydráty, ktoré pri zahrievaní vodou v prítomnosti minerálnych kyselín alebo pod vplyvom enzýmov podliehajú hydrolýze a štiepia sa na dve molekuly monosacharidu.

Sacharóza je prirodzene sa vyskytujúci disacharid a uhľohydrát. Nachádza sa v mnohých druhoch ovocia, ovocia, bobúľ, v stonkách a listoch rastlín, v miazge stromov. Obsah sacharózy je obzvlášť vysoký v cukrovej repe, cukrovej trstine, ciroku, cukrovom javori, kokosovej palme, datli, aréne a ďalších palmách, ktoré sa používajú na priemyselnú výrobu jedlého cukru..

Chemický vzorec sacharózy C.12H22Ojedenásť.

Ostatné disacharidy majú podobný všeobecný chemický vzorec: laktóza pozostávajúca z glukózových a galaktózových zvyškov a maltóza pozostávajúca z glukózových zvyškov.

Štruktúra molekuly sacharózy, štruktúrny vzorec sacharózy:

Molekula sacharózy je tvorená z dvoch monosacharidových zvyškov - α-glukózy a β-fruktózy, spojených atómom kyslíka a navzájom prepojených v dôsledku interakcie hydroxylových skupín (dva hemiacetalové hydroxylové skupiny) - (1 → 2) -glykozidovej väzby.

Systematický chemický názov sacharózy: (2R, 3R, 4S, 5S, 6R) -2 - [(2S, 3S, 4S, 5R) -3,4-dihydroxy-2,5-bis (hydroxymetyl) oxolan-2-yl] oxy-6- (hydroxymetyl) oxán-3,4,5-triol.

Používa sa aj iný chemický názov pre sacharózu: α-D-glukopyranozyl-β-D-fruktofuranozid.

Vzhľadovo je sacharóza biela kryštalická látka. Chutí sladšie ako glukóza.

Sacharóza je veľmi dobre rozpustná vo vode. Málo rozpustný v etanole a metanole. Nerozpustný v dietyléteri.

Sacharóza, vstupujúca do čreva, sa pôsobením enzýmov rýchlo hydrolyzuje na glukózu a fruktózu, potom sa vstrebáva a vstupuje do krvi.

Teplota topenia sacharózy je 160 ° C. Roztavená sacharóza tuhne a vytvára amorfnú priehľadnú hmotu - karamel.

Ak sa roztavená sacharóza naďalej zahrieva, potom sa pri teplote 186 ° C sacharóza rozkladá so zmenou farby - z priehľadnej na hnedú.

Sacharóza je zdrojom glukózy a dôležitým zdrojom sacharidov pre ľudské telo.

Fyzikálne vlastnosti sacharózy:

Názov parametra:Hodnota:
Farbabiela, bezfarebná
Vôňabez zápachu
Ochutnajtesladký
Stav agregácie (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.)kryštalická pevná látka
Hustota (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.), G / cm31,587
Hustota (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.), Kg / m31587
Teplota rozkladu, ° C186
Teplota topenia, ° C160
Teplota odparovania, ° C-
Molárna hmotnosť sacharózy, g / mol342,2965 ± 0,0144

Chemické vlastnosti sacharózy. Chemické reakcie (rovnice) sacharózy:

Hlavné chemické reakcie sacharózy sú tieto:

  1. 1. reakcia sacharózy s vodou (hydrolýza sacharózy):

Počas hydrolýzy (pri zahrievaní za prítomnosti vodíkových iónov) sa sacharóza štiepi na svoje základné monosacharidy v dôsledku pretrhnutia glykozidových väzieb medzi nimi. Táto reakcia je reverznou fázou procesu tvorby sacharózy z monosacharidov.

Podobná reakcia nastáva v črevách živých organizmov, keď sa do nich dostane sacharóza. V čreve sa sacharóza pôsobením enzýmov rýchlo hydrolyzuje na glukózu a fruktózu.

  1. 2. kvalitatívna reakcia na sacharózu (reakcia sacharózy s hydroxidom meďnatým):

V molekule sacharózy je niekoľko hydroxylových skupín. Na potvrdenie ich prítomnosti sa používa reakcia s hydroxidmi kovov, napríklad s hydroxidom meďnatým.

Na tento účel sa do roztoku sacharózy pridá hydroxid meďnatý. Vďaka tomu sa vytvorí sacharát meďnatý a roztok sa zmení na jasne modrú..

  1. 3. nedáva reakciu „strieborného zrkadla“:

V sacharóze nie je žiadna aldehydová skupina. Preto pri zahrievaní s amoniakovým roztokom oxidu strieborného nedáva reakciu "strieborného zrkadla", pretože sacharóza nie je schopná premeniť sa na otvorenú formu obsahujúcu aldehydovú skupinu.

Okrem toho pri zahrievaní s hydroxidom meďnatým sacharóza netvorí červený oxid meďnatý.

Reakcia strieborného zrkadla a reakcia s hydroxidom meďnatým za vzniku červeného oxidu meďnatého sú charakteristické pre laktózu a maltózu..

Preto sa sacharóza nazýva aj neredukujúcim disacharidom, pretože neobnovuje Ag2O a Cu (OH)2.

Príjem a výroba sacharózy:

Sacharóza sa nachádza v mnohých druhoch ovocia, plodov, bobúľ, v stonkách a listoch rastlín, v šťave stromov. Preto je výroba sacharózy spojená s jej izoláciou od zdrojov: cukrovej trstiny, cukrovej repy atď..

Produkcia sacharózy z cukrovej trstiny:

Cukrová trstina je hlavnou plodinou na svete na výrobu cukru. Tvorí až 65% svetovej produkcie cukru.

Cukrová trstina sa pred kvitnutím krája. Odrezané stonky sú rozdrvené a rozomleté. Z výslednej hmoty je vytlačená šťava, ktorá obsahuje až 0,03% bielkovinových látok, 0,1% granulovaných látok (škrob), 0,22% hlienu obsahujúceho dusík, 0,29% solí (väčšinou organických kyselín), 18,36% cukor, 81% voda a veľmi malé množstvo aromatických látok, ktoré dodávajú surovej šťave zvláštnu vôňu.

Na čistenie šťavy sa do nej pridá čerstvo hasené vápno - Ca (OH)2 a zahriaty. Sacharóza chemicky reaguje s hydroxidom vápenatým za vzniku vo vode rozpustného sacharátu vápenatého. Okrem toho ďalšie látky obsiahnuté v šťave reagujú aj s hydroxidom vápenatým, pričom vytvárajú slabo rozpustné a nerozpustné soli, ktoré sa vyzrážajú a odfiltrujú.

Potom cez roztok prechádza oxid uhličitý - CO, aby sa rozložil sacharát vápenatý a neutralizoval nadbytok hydroxidu vápenatého2. Vďaka tomu vzniká uhličitan vápenatý - CaCO3, ktorá sa vyzráža. Vyzrážaný uhličitan vápenatý sa odfiltruje a roztok sa odparí vo vákuu, čím sa získajú kryštály sacharózy. V tomto štádiu výroby obsahuje sacharóza stále melasu a má hnedú farbu. Melasa dodáva sacharóze výraznú prírodnú arómu a chuť. Výsledný produkt sa nazýva hnedý cukor alebo nerafinovaný trstinový cukor. Je (hnedý cukor) jedlý. Môže sa jesť tak, ako je, alebo sa ďalej čistí.

V poslednej fáze výroby sa sacharóza podrobí ďalšiemu čisteniu a odfarbeniu. Nakoniec sa získa rafinovaný (rafinovaný) cukor, ktorý má bielu farbu..

Získanie sacharózy z cukrovej repy:

Cukrová repa je dvojročná rastlina. V prvom roku sa zberajú okopaniny a odosielajú sa na spracovanie.

V spracovateľskom závode sa okopaniny umyjú a drvia. Nastrúhaná koreňová zelenina sa umiestni do difúzorov (veľkých kotlov) s horúcou vodou pri teplote 75 o C. Horúca voda vymyje zo strúhaných koreňových plodín sacharózu a ďalšie zložky. Vďaka tomu sa získa difúzna šťava, ktorá sa ďalej filtruje z častíc buničiny, ktoré sú v nej obsiahnuté..

V ďalších stupňoch výroby cukru sa difúzna šťava čistí hydroxidom vápenatým a oxidom uhličitým, varí sa, odparí sa vo vákuovom prístroji, podrobí sa ďalšiemu čisteniu, bieleniu a odstredeniu. Vďaka tomu sa získa rafinovaný cukor..

Získanie sacharózy z cukru javor:

Sacharóza z javora cukrového sa získava vo východných provinciách Kanady.

Vo februári až marci je vyvŕtaný kmeň javora cukrového. Javorová šťava vyteká z otvorov a zbiera sa. Obsahuje až 3% sacharózy.

Javorová šťava sa odparí za vzniku "javorového sirupu". Ďalej sa „javorový sirup“ čistí hydroxidom vápenatým a oxidom uhličitým, odparí sa vo vákuovom prístroji, podrobí sa ďalšiemu čisteniu a bieleniu, čím sa získa hotový produkt - cukor.

Aplikácia sacharózy:

- ako potravinový výrobok, ako aj na prípravu rôznych potravinárskych výrobkov (cukrovinky, nápoje, omáčky atď.)

- v cukrovinkárskom priemysle ako konzervačná látka,

- používa sa na výrobu umelého medu,

- v chemickom priemysle na výrobu etanolu, butanolu, glycerínu, kyseliny citrónovej, dextránu atď..,

- vo farmaceutickom priemysle na výrobu rôznych liekov.

Sacharóza - vzorec, štruktúra a vlastnosti

Sacharóza je organická látka s kryštálovou mriežkou. Ďalším menom je cukor. Je to disacharid tvorený zvyškami dvoch monosacharidov - fruktózy a glukózy.

Dozvieme sa viac o sacharóze, jej štruktúre, zložení, fyzikálnych a chemických vlastnostiach a o tom, ako prospieva živým organizmom.

Vzorec a štruktúra sacharózy

Štrukturálny vzorec - C 12 H 22 O jedenásť , hoci pochádza z kombinácie dvoch jednoduchých cukrov, ako je glukóza a fruktóza.

Dva kruhy týchto cukrov sú spojené jedným atómom kyslíka pripojeným k dvom atómom uhlíka v reťazci. Prítomná je aj ďalšia expanzia atómu v molekule, hlavne v kombináciách kyslíka a vodíka..

Spojenie medzi monosacharidmi je typu O-glukozidu. Okrem toho je touto väzbou dikarbonyl.

Fyzikálne vlastnosti

Svojimi fyzikálnymi vlastnosťami má sladkú chuť, môže kryštalizovať a je rozpustný vo vode.

Keď sa sacharóza dostane do žalúdka, podlieha kyslej hydrolýze a rozkladá sa na glukózu a fruktózu. Zvyšok sacharózy ide do tenkého čreva, kde ju enzymatická sacharóza premieňa na glukózu a fruktózu.

Zdôrazňujú sa jeho špecifické vlastnosti ako živiny pre ľudský organizmus: ľahko sa vstrebáva a nevypúšťa toxické látky. To znamená, že sacharóza má vlastnosti glukózy aj fruktózy, čo znamená, že je zdrojom energie pre telo..

O škodách spôsobených konzumáciou sacharózy sa vedú veľké polemiky a existuje o nich niekoľko teórií. Hlavná diskusia sa zameriava na vývoj kazu, cukrovky, obezity, aterosklerózy a ďalších patológií..

Je zaujímavé, že sacharóza je triboluminiscenčná a produkuje svetlo mechanickým pôsobením.

Vďaka nízkej teplote topenia 186 0 ° C sa veľmi rýchlo stáva tekutou, veľmi ľahko sa priľne k nádobe, v ktorej je umiestnená, a pri nedodržaní bezpečnostných opatrení môže ľahko spáliť pokožku. Teplota varu roztoku je 101,4 0 ° C.

Sacharóza

Obsah článku:

Každodenná strava každého človeka obsahuje prírodnú sacharózu, ktorá sa nachádza vo všetkom ovocí, bobuľovinách, mliečnych výrobkoch, niektorých druhoch zeleniny a rastlín. Vyrába sa v tonách v priemyselnom meradle. Umelá sacharóza je bežným cukrom pre každého..

Pre normálne fungovanie tela je potrebné určité množstvo prírodných a umelých cukrov. Preto je ich nedostatok a prebytok pre zdravie človeka škodlivý..

Sacharóza je disacharid, ktorý sa štiepi enzýmami v tenkom čreve na glukózu a fruktózu. Tieto monosacharidy sa absorbujú do krvi a vstupujú do buniek tela. V dôsledku metabolických procesov sa glukóza premieňa na energiu. Fruktóza vstupuje do pečene, premieňa sa na deriváty glukózy.

Jedná sa o rýchle sacharidy, ktoré sa ľahko vstrebávajú a ukladajú. Preto nadmerná konzumácia výrobkov obsahujúcich sacharózu vedie k metabolickým poruchám. Vďaka tomu sa ukladajú tukové zásoby, zvyšuje sa hladina cukru (glukózy) v krvi.

Prírodná sacharóza sa vytvára v dôsledku procesu fotosyntézy a hromadí sa v stonkách, koreňoch a plodoch. Maximálne množstvo obsahuje biela repa, niektoré trstinové odrody.

Používajú sa na výrobu cukru, vysokokalorickej látky široko používanej v technológii výroby potravín. Je to hlavný zdroj sacharózy pre ľudské telo..

Používa sa vo farmaceutických výrobkoch na úpravu nepríjemnej chuti liekov, ako plnivo do sirupov, detských zmesí. S týmto liekom je možné získať nejaké rýchle sacharidy. Toto je potrebné zohľadniť pri výpočte miery spotreby cukru..

Vlastnosti sacharózy

Umelá sacharóza je bezfarebná kryštalická látka bez zápachu s výraznou sladkou chuťou.

Sacharóza má niektoré fyzikálne vlastnosti:

  • dobrá rozpustnosť vo vode na požadovanú hustotu;
  • priemerná teplota topenia 160 ° C;
  • schopnosť presýtiť riešenia;
  • zmena viskozity pri rôznych teplotách;
  • vysoká hygroskopicita (schopnosť absorbovať a uvoľňovať vlhkosť);
  • určitý bod varu roztokov, v závislosti od jeho koncentrácie.

Vlastnosť ľahkého tavenia sa používa na výrobu karamelových cukríkov. Pri skladovaní a štruktúre niektorých potravín sa zohľadňuje hygroskopicita. Zmena viskozity a presýtenie sa používajú pri výrobe cukroviniek, kondenzovaného mlieka a zmrzliny.

Molekulárny vzorec sacharózy je C12H22O11. Prítomnosť hydroxylových skupín v molekule potvrdzuje, že ide o alkohol. Keď sa k roztoku sacharózy pridá síran meďnatý, jeho hydroxid sa nevyzráža. Toto je reakcia viacsýtnych alkoholov. Roztok sa sfarbí do modra, pretože sa tvorí sacharát meďnatý, nie hydroxid.

Disacharid neobsahuje aldehydovú skupinu. To dokazuje absenciu reakcie strieborného zrkadla pri interakcii s amoniakovým roztokom oxidu strieborného.

Príjem sacharózy

Rovnakou technológiou sa vyrába aj cukrová repa a trstina. Sacharóza sa získa nasledujúcim spôsobom. Suroviny sa umývajú iba studenou vodou, aby v tomto štádiu nedochádzalo k stratám produktu. Čistý, fúkaný do sucha, je odoslaný na brúsenie na určitú veľkosť.

Potom vstúpi do špeciálnych nádob - difúznych jednotiek, kde je ošetrená horúcou vodou. Tam sa vymyje sacharóza s nečistotami, koláč sa oddelí. Kvapalná časť sa filtruje, čistí od nečistôt roztokom vápna (hydroxid vápenatý). V dôsledku chemickej reakcie sa premenia na nerozpustné soli a vyzrážajú sa.

Disacharid reaguje s vápnom za vzniku sacharátu vápenatého. Na izoláciu hydroxidu z neho sa roztok spracuje s oxidom uhličitým. Cukor sa rozkladá, vzniká nová zlúčenina - uhličitan vápenatý, ktorý sa vyzráža. Oddelí sa filtráciou.

Vo vákuových zariadeniach sa hmota odparí, v odstredivkách sa rozdelí na kryštály sacharózy a melasu. Cukor sa nakoniec vyčistí umytím a parou.

Melasa sa filtruje, aby sa získal žltý cukor a melasa. Kryštály môžu byť zosvetlené alebo zafarbené. Melasa sa používa v potravinárskom priemysle. Pri spracovaní trstiny sa získava hnedý nerafinovaný cukor, ktorý obľubujú gazdinky. Môže sa tiež olúpať na bielo.

Funkcie sacharózy v ľudskom tele

Sacharóza je hlavným dodávateľom energie do buniek tela, pre mozog ako jediná. Je ľahko stráviteľný.

Sacharóza v ľudskom tele tiež plní ďalšie funkcie:

  1. Zaisťuje normálny priebeh metabolických procesov v tele.
  2. Normalizuje a zlepšuje nervovú činnosť.
  3. Stimuluje produkciu inzulínu.
  4. Výživou svalových buniek poskytuje pohyb.
  5. Detoxikuje choroby, ktoré spôsobujú hromadenie toxínov.
  6. Poskytuje výživu, zlepšuje činnosť mozgu.
  7. Zvyšuje duševnú a fyzickú aktivitu.
  8. Pri interakcii glukózy s kyslíkom poskytuje výživu červeným krvinkám.
  9. Zlepšuje ochrannú funkciu pečene.

Príjem tohto sacharidu normalizuje činnosť všetkých orgánov a systémov, preto zlepšuje stav celého organizmu. Upokojuje aj hlad, zlepšuje náladu.

Takéto funkcie sú uskutočniteľné, ak sa sacharóza dostane do tela postupne v malých dávkach. Konzumácia veľkého množstva látky vedie k okamžitému zvýšeniu glukózy v krvi. Objaví sa aktivita, príval sily.

Pankreas aktívne produkuje hormón - inzulín, ktorý podporuje spracovanie glukózy a jeho hladina prudko klesá. To vedie k prejavu pocitu únavy, slabosti, podráždenosti, hladu. Je to dôsledok výkyvov hladiny cukru v krvi.

Užitočné vlastnosti sacharózy pre telo

Správne množstvo sacharózy je prospešné pre ľudské zdravie. Je lepšie ho prijímať spolu so zeleninou, ovocím, bobuľami. Je spracovaný rýchlejšie a kvalitnejšie. Vysoký obsah kalórií v cukroch určuje vysoké energetické vlastnosti.

Blahodarné vlastnosti malého množstva sacharózy pre organizmus spočívajú v tom, že podporuje tvorbu serotonínu, ktorý sa nazýva hormón šťastia. Pomáha stabilizovať emočný stav, zvládať stres, depresie.

Zaznamenávajú pozitívny vplyv na prácu srdca a krvných ciev, zníženie možnosti usadzovania cholesterolu na stenách krvných ciev a tvorbu krvných zrazenín. Sacharóza chráni kĺby pred rozvojom artritídy, artrózy.

Pre tých, ktorí sú spojení s ťažkou fyzickou aktivitou, dodávajú energiu a silu výrobky obsahujúce sacharózu. Malé množstvo cukru so zdravými nápojmi pomáha tehotným ženám vyrovnať sa s toxikózou, zlepšiť metabolizmus, trávenie a zotaviť sa z pôrodu..

Normatívny príjem sladkých sacharidov je pre deti prospešný vzhľadom na jeho mobilitu a výdaj energie. Dobrá funkcia mozgu je nevyhnutná. Sweet poskytuje skvelú náladu.

Tí, ktorí chudnú, nemusia úplne opustiť výrobky obsahujúce sacharózu. 30 g denne nebude mať vplyv na chudnutie.

Škodlivé vlastnosti sacharózy pre telo

Konzumácia sacharózy vo veľkých množstvách vyvoláva vývoj mnohých patológií. Znižuje imunitu blokovaním ochranných účinkov protilátok v tele. Ak dôjde k narušeniu procesu spracovania glukózy, vyvoláva to vznik diabetes mellitus. Zároveň sa hromadí v krvi.

Ďalšie škodlivé vlastnosti sacharózy pre telo:

  • provokuje vývoj obezity;
  • zvyšuje kyslosť žalúdka, podporuje výskyt gastritídy, peptického vredu;
  • porušuje minerálny metabolizmus, čo vedie k prejavu infarktu myokardu, vaskulárnym ochoreniam;
  • prispieva k výskytu alergických reakcií;
  • znižuje aktivitu niektorých enzýmov a podľa toho aj absorpciu živín;
  • kŕmi parazity v ľudskom tele, podporuje ich reprodukciu;
  • provokuje vznik a vývoj kazu;
  • urýchľuje starnutie pokožky;
  • zhoršuje kvalitu vlasov, nechtov.

Americkí vedci tvrdia, že sacharóza znižuje videnie, spôsobuje závislosť od alkoholu a prispieva k vzniku určitých druhov rakoviny.

Všetky škodlivé vlastnosti sa zhoršujú u ľudí s pomalým metabolizmom a u tých, ktorí nevedú aktívny životný štýl..

Rozdiel medzi glukózou a sacharózou

Sacharóza a glukóza sú sacharidy. Tieto organické látky majú podobnosti a rozdiely. Sacharóza je komplexný sacharid, disacharid. Glukóza je jednoduchý rýchly sacharid, monosacharid. Je neoddeliteľnou súčasťou disacharidu. Preto je ich hlavný rozdiel v zložitosti.

Obe látky majú kryštalickú štruktúru a rýchlo sa rozpúšťajú vo vode. Sacharóza je sladšia vďaka obsahu fruktózy. Glukóza sa najskôr syntetizuje v rastlinách, kombinuje sa s fruktózou a vytvára disacharid. Hromadí sa bez rozkladu.

Glukóza sa získava pomocou zložitej technológie hydrolýzou z celulózy a škrobu. Technológia výroby cukru je oveľa jednoduchšia, spotreba surovín je oveľa menšia. Preto je výroba ekonomickejšia.

Normálne sa glukóza voľne vstrebáva a spracováva, čo vysvetľuje rýchle zotavenie sily po výraznej psychickej a fyzickej námahe. Čistá sacharóza nie je asimilovaná, je nevyhnutné ju rozdeliť na monosacharidy.

Glukóza má vysoký glykemický index - schopnosť ovplyvňovať hladinu cukru v krvi. Disacharid ich má oveľa menej.

Rozdiel medzi fruktózou a sacharózou

Pozrime sa podrobnejšie na rozdiely medzi fruktózou a sacharózou. Fruktóza je monosacharid v sacharóze, jednoduchý sacharid, prírodný cukor. Ale oveľa sladšie, chutnejšie. Kalorický obsah je o 30% nižší ako obsah sacharózy, preto sa často používa pri diétach. Niekedy je povolené používať ho pri cukrovke ako náhradu cukru. Veľké množstvo fruktózy obsahuje prírodný med.

Má niekoľko charakteristických vlastností:

  1. Pomaly sa spracováva v pečeni na glukózu, glykogén, laktózu.
  2. Nevyvoláva alergie.
  3. Používa sa v potravinárskom priemysle ako sladidlo, látka zvyšujúca chuť a vôňu, konzervačná látka.
  4. Na dosiahnutie určitej chuti je potrebných menej látky ako sacharóza.
  5. Spotreba monosacharidanu sa odráža na hladine cukru v krvi v dôsledku nízkeho glykemického indexu.
  6. Neovplyvňuje zubnú sklovinu, neničí ju.

Fruktóza sa vstrebáva iba v pečeni. Tu sa prevádza na množstvo glykogénu, ktoré telo potrebuje. Ďalší príjem monosacharidu vedie k jeho premene na tuk.

Látka má nízky obsah kalórií, takže pri konzumácii nevzniká pocit sýtosti. Výsledkom sú často väčšie porcie. Okrem toho je vysoko návykové..

Úplnou náhradou sacharózy sa dajú dosiahnuť kriticky nízke hladiny glukózy v krvi. Preto musí byť použitie fruktózy dávkované, odôvodnené a vhodné..

Rozdiel medzi cukrom a sacharózou

Sacharóza a cukor sú synonymné slová, jeden znamená druhý. Rozdiel je v tom, že prvá látka je komplexný prírodný uhľohydrát, druhá sa získava priemyselne.

Cukor je organická látka, ktorá je z 99% rovnaká sacharóza extrahovaná z rastlinných materiálov. Zvyšok tvoria rôzne nečistoty - spracované výrobky. V žltej červenej repe a disacharide hnedej trstiny sú minerály.

Rafinovaný biely cukor obsahuje viac sacharózy a menej nečistôt. O to sa snažia výrobcovia sladkých výrobkov. Sacharóza určuje jej výživové a chuťové vlastnosti.

Jeho výroba v čistej forme je drahá a nie je ekonomicky opodstatnená. Má tiež kryštalickú štruktúru, podobnú cukru, bez nečistôt. Podobne sa dobre topí, mení sa na karamel, dobre sa rozpúšťa vo vode.

Glukózovo-fruktózový sirup si získava na popularite. Je to tekutý cukor vyrobený zo škrobu, hlavne z kukuričného škrobu..

Prírodný cukor sa skladá z rovnakých častí glukózy a fruktózy. Technológia výroby sirupu mení tento pomer smerom k zvýšeniu množstva glukózy. Týmto sa reguluje úroveň jeho sladkosti. Nemá žiadne nečistoty.

Aké potraviny obsahujú sacharózu

Je možné vyvážiť výživu vzhľadom na množstvo prírodnej a umelej sacharózy obsiahnutej v potravinách. Nachádza sa nielen v bielej repe a trstine. V Kanade sa cukor extrahuje z miazgy špeciálnych druhov javora. Sladký džús vylučuje biela breza, kokosová palma.

Hojnosť sacharózy v zrelom melóne, melóne. Obsahuje prírodný med a dodáva mrkve sladkosť. V zemiakoch, paradajkách, cibuli, fazuli, fazuli, tekvici, kukurici a zelenom hrášku je dostatok komplexných sacharidov.

Prírodné produkty obsahujúce sacharózu:

  • sladké odrody ovocia a bobúľ;
  • banány;
  • ananás;
  • tomel;
  • pomaranče, mandarínky;
  • orechy;
  • figy;
  • termíny;
  • Granát;
  • hrozno.

Ale hlavným zdrojom sacharózy sú cukrovinky, pečivo a sladké sýtené nápoje. Pripravené tiež na zimu džemy, džemy, marmelády, džúsy, kompóty, ovocné pyré, marinády. Nezabudnite na lyžice cukru vložené do čaju a kávy..

Denná dávka sacharózy pre človeka

Denný príjem sacharózy je pre každú osobu individuálny. Vo veľkej miere to závisí od veku, zdravotného stavu, typu činnosti. Existujú metódy na výpočet tohto ukazovateľa, ale skúsený dietetik správne vypočíta a vyberie menu.

Priemerný príjem sladkej látky pre dospelého človeka bol 50 g. Patrí sem priemyselný cukor a skrytý cukor, ktorý sa nachádza v potravinách. Preto je ťažké to vypočítať. Toto množstvo dodáva telu energiu potrebnú pre normálne fungovanie..

Sacharóza súvisiaca s vekom je nasledovná:

  1. Deti do 3 rokov - nie viac ako 25 g.
  2. Dospievajúce dievčatá - do 40 g.
  3. Dospievajúci chlapci - do 45 g.
  4. Ženy do 30 rokov - od 25 g do 50 g.
  5. Staršie ženy - 20 g až 40 g.
  6. Muži do 30 rokov - od 30 g do 60 g.
  7. Starší muži - od 25 g do 50 g.

Iba lekár môže z vážnych zdravotných dôvodov obmedziť použitie cukru u detí. Pretože aktívne vydávajú energiu na pohyb a učenie. Musíme si však uvedomiť, že prírodná sacharóza je zdravšia ako cukor. Stojí za to nahradiť ho medom, čerstvým ovocím, bobuľami.

Sacharóza, vlastnosti, výroba a použitie

Sacharóza je disacharid zo skupiny oligosacharidov pozostávajúci z dvoch monosacharidov: a-glukózy a β-fruktózy so vzorcom C12H22Ojedenásť.

Sacharóza, vzorec, molekula, štruktúra, látka:

Sacharóza je disacharid zo skupiny oligosacharidov pozostávajúci z dvoch monosacharidov: a-glukózy a β-fruktózy so vzorcom C12H22Ojedenásť.

V každodennom živote sa sacharóza nazýva cukor, trstinový cukor alebo repný cukor..

Oligosacharidy sú sacharidy obsahujúce 2 až 10 monosacharidových zvyškov. Disacharidy sú uhľohydráty, ktoré pri zahrievaní vodou v prítomnosti minerálnych kyselín alebo pod vplyvom enzýmov podliehajú hydrolýze a štiepia sa na dve molekuly monosacharidu.

Sacharóza je v prírode veľmi častým disacharidom. Nachádza sa v mnohých druhoch ovocia, ovocia, bobúľ, v stonkách a listoch rastlín, v miazge stromov. Obsah sacharózy je obzvlášť vysoký v cukrovej repe, cukrovej trstine, ciroku, cukrovom javori, kokosovej palme, datli, aréne a ďalších palmách, ktoré sa používajú na priemyselnú výrobu jedlého cukru..

Chemický vzorec sacharózy C.12H22Ojedenásť.

Ostatné disacharidy majú podobný všeobecný chemický vzorec: laktóza pozostávajúca z glukózových a galaktózových zvyškov a maltóza pozostávajúca z glukózových zvyškov.

Štruktúra molekuly sacharózy, štruktúrny vzorec sacharózy:

Molekula sacharózy je tvorená z dvoch monosacharidových zvyškov - α-glukózy a β-fruktózy, spojených atómom kyslíka a navzájom prepojených v dôsledku interakcie hydroxylových skupín (dva hemiacetalové hydroxylové skupiny) - (1 → 2) -glykozidovej väzby.

Systematický chemický názov sacharózy: (2R, 3R, 4S, 5S, 6R) -2 - [(2S, 3S, 4S, 5R) -3,4-dihydroxy-2,5-bis (hydroxymetyl) oxolan-2-yl] oxy-6- (hydroxymetyl) oxán-3,4,5-triol.

Používa sa aj iný chemický názov pre sacharózu: α-D-glukopyranozyl-β-D-fruktofuranozid.

Vzhľad sacharózy, sacharóza je biela kryštalická látka. Chutí sladšie ako glukóza.

Sacharóza je veľmi dobre rozpustná vo vode. Málo rozpustný v etanole a metanole. Nerozpustný v dietyléteri.

Sacharóza, vstupujúca do čreva, sa pôsobením enzýmov rýchlo hydrolyzuje na glukózu a fruktózu, potom sa vstrebáva a vstupuje do krvi.

Teplota topenia sacharózy je 160 ° C. Roztavená sacharóza tuhne a vytvára amorfnú priehľadnú hmotu - karamel.

Ak sa roztavená sacharóza naďalej zahrieva, potom sa pri teplote 186 ° C sacharóza rozkladá so zmenou farby - z priehľadnej na hnedú.

Sacharóza je zdrojom glukózy a dôležitým zdrojom sacharidov pre ľudské telo.

Fyzikálne vlastnosti sacharózy:

Názov parametra:Hodnota:
Farbabiela, bezfarebná
Vôňabez zápachu
Ochutnajtesladký
Stav agregácie (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.)kryštalická pevná látka
Hustota (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.), G / cm31,587
Hustota (pri 20 ° C a atmosférickom tlaku 1 atm.), Kg / m31587
Teplota rozkladu, ° C186
Teplota topenia, ° C160
Teplota odparovania, ° C-
Molárna hmotnosť sacharózy, g / mol342,2965 ± 0,0144

Chemické vlastnosti sacharózy. Chemické reakcie (rovnice) sacharózy:

Hlavné chemické reakcie sacharózy sú tieto:

  1. reakcia sacharózy s vodou (hydrolýza sacharózy):

Počas hydrolýzy (pri zahrievaní za prítomnosti vodíkových iónov) sa sacharóza štiepi na svoje základné monosacharidy v dôsledku pretrhnutia glykozidových väzieb medzi nimi. Táto reakcia je reverznou fázou procesu tvorby sacharózy z monosacharidov.

Podobná reakcia nastáva v črevách živých organizmov, keď sa do nich dostane sacharóza. V čreve sa sacharóza pôsobením enzýmov rýchlo hydrolyzuje na glukózu a fruktózu.

  1. kvalitatívna reakcia na sacharózu (reakcia sacharózy s hydroxidom meďnatým):

V molekule sacharózy je niekoľko hydroxylových skupín. Na potvrdenie ich prítomnosti sa používa reakcia s hydroxidmi kovov, napríklad s hydroxidom meďnatým.

Na tento účel sa do roztoku sacharózy pridá hydroxid meďnatý. Vďaka tomu sa vytvorí sacharát meďnatý a roztok sa zmení na jasne modrú..

  1. nedáva reakciu "strieborného zrkadla":

V sacharóze nie je žiadna aldehydová skupina. Preto pri zahrievaní s amoniakovým roztokom oxidu strieborného nedáva reakciu "strieborného zrkadla", pretože sacharóza nie je schopná premeniť sa na otvorenú formu obsahujúcu aldehydovú skupinu.

Okrem toho pri zahrievaní s hydroxidom meďnatým sacharóza netvorí červený oxid meďnatý.

Reakcia strieborného zrkadla a reakcia s hydroxidom meďnatým za vzniku červeného oxidu meďnatého sú charakteristické pre laktózu a maltózu..

Preto sa sacharóza nazýva aj neredukujúcim disacharidom, pretože neobnovuje Ag2O a Cu (OH)2.

Príjem a výroba sacharózy:

Sacharóza sa nachádza v mnohých druhoch ovocia, plodov, bobúľ, v stonkách a listoch rastlín, v šťave stromov. Preto je výroba sacharózy spojená s jej izoláciou od zdrojov: cukrovej trstiny, cukrovej repy atď..

Produkcia sacharózy z cukrovej trstiny:

Cukrová trstina je hlavnou plodinou na svete na výrobu cukru. Tvorí až 65% svetovej produkcie cukru.

Cukrová trstina sa pred kvitnutím krája. Odrezané stonky sú rozdrvené a rozomleté. Z výslednej hmoty je vytlačená šťava, ktorá obsahuje až 0,03% bielkovinových látok, 0,1% granulovaných látok (škrob), 0,22% hlienu obsahujúceho dusík, 0,29% solí (väčšinou organických kyselín), 18,36% cukor, 81% voda a veľmi malé množstvo aromatických látok, ktoré dodávajú surovej šťave zvláštnu vôňu.

Na čistenie šťavy sa do nej pridá čerstvo hasené vápno - Ca (OH)2 a zahriaty. Sacharóza chemicky reaguje s hydroxidom vápenatým za vzniku vo vode rozpustného sacharidu vápenatého. Okrem toho ďalšie látky obsiahnuté v šťave reagujú aj s hydroxidom vápenatým, pričom vytvárajú slabo rozpustné a nerozpustné soli, ktoré sa vyzrážajú a odfiltrujú.

Potom cez roztok prechádza oxid uhličitý - CO, aby sa rozložil sacharát vápenatý a neutralizoval nadbytok hydroxidu vápenatého2. Vďaka tomu vzniká uhličitan vápenatý - CaCO3, ktorá sa vyzráža. Vyzrážaný uhličitan vápenatý sa odfiltruje a roztok sa odparí vo vákuu, čím sa získajú kryštály sacharózy. V tomto štádiu výroby obsahuje sacharóza stále melasu a má hnedú farbu. Melasa dodáva sacharóze výraznú prírodnú arómu a chuť. Výsledný produkt sa nazýva hnedý cukor alebo nerafinovaný trstinový cukor. Je (hnedý cukor) jedlý. Môže sa jesť tak, ako je, alebo sa ďalej čistí.

V poslednej fáze výroby sa sacharóza podrobí ďalšiemu čisteniu a odfarbeniu. Nakoniec sa získa rafinovaný (rafinovaný) cukor, ktorý má bielu farbu..

Získanie sacharózy z cukrovej repy:

Cukrová repa je dvojročná rastlina. V prvom roku sa zberajú okopaniny a odosielajú sa na spracovanie.

V spracovateľskom závode sa okopaniny umyjú a drvia. Nastrúhaná koreňová zelenina sa umiestni do difúzorov (veľkých kotlov) s horúcou vodou pri teplote 75 o C. Horúca voda vymyje zo strúhaných koreňových plodín sacharózu a ďalšie zložky. Vďaka tomu sa získa difúzna šťava, ktorá sa ďalej filtruje z častíc buničiny, ktoré sú v nej obsiahnuté..

V ďalších stupňoch výroby cukru sa difúzna šťava čistí hydroxidom vápenatým a oxidom uhličitým, varí sa, odparí sa vo vákuovom prístroji, podrobí sa ďalšiemu čisteniu, bieleniu a odstredeniu. Vďaka tomu sa získa rafinovaný cukor..

Získanie sacharózy z cukru javor:

Sacharóza z javora cukrového sa získava vo východných provinciách Kanady.

Vo februári až marci je vyvŕtaný kmeň javora cukrového. Javorová šťava vyteká z otvorov a zbiera sa. Obsahuje až 3% sacharózy.

Javorová šťava sa odparí za vzniku "javorového sirupu". Ďalej sa „javorový sirup“ čistí hydroxidom vápenatým a oxidom uhličitým, odparí sa vo vákuovom prístroji, podrobí sa ďalšiemu čisteniu a bieleniu, čím sa získa hotový produkt - cukor.

Sacharóza

Hydrolýza oktametylsacharózy (I) poskytla tetrametylglukózu (II) a tetrametylfruktózu (III), čo potvrdzuje, že sacharóza patrí k disacharidom skupiny trehalózy. Výsledná tetrametylglukóza (II) sa ukázala ako 2,3,4,6-tetrametylglukopyranóza, pretože po oxidácii poskytla kyselinu trimetoxyglutárovú (IV) a po jej metylácii sa získal tetrametylmetylglukozid, identický s tým, ktorý sa získal pri metylácii konvenčného a-metylglukopyranozidu. Ukázalo sa, že tetrametylfruktóza (III) je 1,3,4,6-tetrametylfruktofuranóza, pretože za rôznych oxidačných podmienok poskytla y-laktón kyselinu trimetoxyxylonovú (V) a kyselinu dimetyltartarovú (VI). To všetko je zrejmé z danej schémy:

Prítomnosť zvyšku fruktózy v sacharóze vo forme nie šesťčlenného, ​​ale päťčlenného kruhu sa spočiatku zdala neočakávaná, pretože prítomnosť šesťčlenného kruhu bola stanovená pre všetky voľné hexózy, vrátane voľnej fruktózy. Museli sme predpokladať, že fruktofuranóza, ktorá vzniká pri hydrolýze sacharózy, je čiastočne izomerizovaná na fruktopyranózu. Neskôr sa ukázalo, že v iných komplexných cukroch je fruktóza zvyčajne prítomná vo forme päťčlenného cyklu.

Štruktúra sacharózy v posledných rokoch bola potvrdená metódou oxidácie jodistanom, pri ktorej sa na oxidáciu sacharózy spotrebujú 3 mol HJO.4 a vznikne 1 mol kyseliny mravčej:

V tomto prípade vôbec nevzniká formaldehyd, čo zase naznačuje, že žiadny z monosacharidových zvyškov neobsahuje voľný hydroxyskupinu v piatej polohe.

Trstinový cukor je známy už mnoho storočí pred naším letopočtom. Je to jeden z najdôležitejších potravinárskych výrobkov, má konzervačné vlastnosti a je rozšírený v rastlinnej ríši. Listy a semená obsahujú vždy malé množstvo trstinového cukru. Nachádza sa tiež v ovocí, často spolu s monózami, napríklad v marhuliach, broskyniach, hruškách, ananáse atď. Vo zvlášť veľkých množstvách sa nachádza v koreňoch cukrovej repy (až 27%, v priemere 16 - 20%), v stonkách cukru. proso (cirok) a cukrová trstina (v šťave 14-26%), z ktorých sa továreň extrahuje.

V priemysle sa trstinový cukor získava z cukrovej repy nasledovne. Cukrová repa sa krája na tenké hobliny a cukor a ďalšie rozpustné látky sa extrahujú horúcou vodou (difúziou). Výsledný roztok obsahujúci 12-15% cukru sa spracuje vápnom (defekácia). Súčasne sú neutralizované a čiastočne vyzrážané voľné kyseliny (šťavelová, citrónová), ako aj fosfáty, bielkoviny a farbivá repy. Roztok obsahujúci nadbytok vápna sa spracuje oxidom uhličitým (nasýtením). Výsledný uhličitan vápenatý, adsorbované nečistoty, sa separuje na vákuovom filtri, potom sa roztok podrobí opakovanej defekácii a nasýteniu. Vyčistený roztok sa odparí vo vákuu. Cukor sa oddelí od ochladeného roztoku vo forme malých kryštálov, ktoré sa oddelia odstredením od materského lúhu. Opakovaným zahusťovaním a kryštalizáciou materského lúhu sa uvoľňuje cukorný zvyšok, po ktorom zostáva nekryštalizujúca hustá hmota, ktorá sa nazýva kŕmna melasa alebo melasa. Melass obsahuje určité množstvo cukru a tiež rôzne nečistoty neobsahujúce dusík a obsahujúce dusík (z týchto látok je obzvlášť dôležitý betaín). Takto získaný surový granulovaný cukor sa podrobí čisteniu (rafinácii). Za týmto účelom sa rozpustí vo vode, roztok sa prefiltruje cez zviera alebo aktívne uhlie a odparí sa až do kryštalizácie.

Trstinový cukor je možné získať vo forme veľkých priehľadných kryštálov monoklinického systému. Je mimoriadne rozpustný vo vode, najmä v horúcej vode, a ľahko poskytuje husté presýtené roztoky (sirupy). Fyzikálne vlastnosti roztokov trstinového cukru sú dobre známe; Boli na nich testované a stanovené fyzikálno-chemické zákony pre roztoky.

Roztoky trstinového cukru nevykazujú mutarotáciu, ktorá je v súlade s jeho štruktúrou. Špecifická rotácia roviny polarizácie vo vodných roztokoch trstinového cukru je dosť konštantná a dá sa použiť na stanovenie koncentrácie cukrových roztokov. S obsahom 30 g cukru v 100 ml roztoku [α]D 20 = + 66,5 °.

Trstinový cukor kryštalizuje v dvoch formách. Jeden z nich. získaný z väčšiny rozpúšťadiel, topí sa pri 185 ° C s malým rozkladom; druhá modifikácia, získaná kryštalizáciou z metylalkoholu, sa topí pri 170 ° C. Spravidla majú sacharózové prípravky so pl. od 160 do 185 ° C, v závislosti od spôsobu čistenia; po vychladnutí stuhnú do amorfnej sklovitej hmoty. Pri vyšších teplotách sacharóza zhnedne, rozkladá sa za uvoľňovania vody a vytvára takzvaný karamel - zmes nekryštalizujúcich látok. Pri ďalšom zahrievaní karamel zuhoľnatil a uvoľňoval výpary a plyny.

Trstinový cukor neobnovuje pocit tekutosti, nereaguje s fenylhydrazínom a nemení sa pôsobením zriedených zásad. Pri hydrolýze kyselinami alebo enzýmami, ako sú diastáza alebo invertáza obsiahnuté v alkoholovom kvasení, sa rozkladá (premieňa alebo „prevracia“) na zmes rovnakého množstva D-glukózy a D-fruktózy, ktorá sa nazýva invertný cukor. Invertný cukor rotuje polarizačnú rovinu doľava, pretože ľavá rotácia fruktózy je väčšia ako pravá rotácia glukózy.

S bázami dáva trstinový cukor sacharidy. Na izoláciu cukru z roztokov sa používa rozdielna rozpustnosť sacharidov kovov alkalických zemín (najmä vápnika). Monosacharát vápenatý C12H22Ojedenásť ∙ СаО ∙ 2Н2O a disacharát vápnika C12H22Ojedenásť С 2СаО sú ľahko rozpustné vo vode; na vriacom ťažko rozpustnom trisacharáte sa vyzráža z roztokov12H22Ojedenásť ∙ 3СаО ∙ 3Н2O TOM.

Pôsobením anhydridu kyseliny octovej na trstinový cukor vzniká oktaacetyl-sacharóza C12HštrnásťO3(OCOCH3)8, mať tak pl. 67 ° C; má trpkú príchuť.

Syntéza trstinového cukru. Chemická syntéza trstinového cukru je jedným z najťažších problémov v chémii cukru, ktorý dodnes nebol vyriešený. Správy o syntéze sacharózy sa opakovane objavovali v literatúre, ale neskôr sa nepodarilo reprodukovať ani opísané syntézy, alebo sa ukázalo, že podrobná štúdia produktu nezískala sacharózu, ale jej stereoizomér. Zvláštnym problémom tejto syntézy je, že zložky sacharózy - glukóza a fruktóza, ktoré sú vo forme fixovaných a- a β-glykozidových zvyškov, môžu poskytnúť štyri kombinácie α-α ', α-β' β-β 'a β-α', okrem toho by mal zvyšok fruktózy vstupovať vo forme labilného päťčlenného kruhu. Jeden z týchto izomérov, izosacharóza alebo 2- (β-glukozido) -α-fruktozid, bol získaný spoločnosťou Pictet..

Enzymatickú syntézu sacharózy uskutočnili A. I. Oparin a A. L. Kursanov v roku 1928. V roku 1942 bolo možné pomocou enzymatickej syntézy získať syntetickú sacharózu v kryštalickom stave.