Сахароза это полимер

Содержание
  1. Сахароза, свойства, получение и применение
  2. Сахароза, формула, молекула, строение, вещество:
  3. Физические свойства сахарозы:
  4. Химические свойства сахарозы. Химические реакции (уравнения) сахарозы:
  5. Получение и производство сахарозы:
  6. Получение сахарозы из сахарного тростника:
  7. Получение сахарозы из сахарной свеклы:
  8. Получение сахарозы из сахарного клена:
  9. Применение сахарозы:
  10. Сахароза – формула, строение и свойства
  11. Формула и строение сахарозы
  12. Физические свойства
  13. Химические свойства
  14. Реакция гидролиза
  15. Реакции окисления
  16. Качественная реакция с гидроксидом меди
  17. Нахождение сахарозы в природе
  18. Получение сахарозы
  19. Применение и биологическая роль сахарозы
  20. Сахароза
  21. Свойства сахарозы
  22. Получение сахарозы
  23. Функции сахарозы в организме человека
  24. Полезные свойства сахарозы для организма
  25. Вредные свойства сахарозы для организма
  26. Отличие глюкозы от сахарозы
  27. Отличие фруктозы от сахарозы
  28. Отличие сахара от сахарозы
  29. В каких продуктах содержится сахароза
  30. Суточная норма сахарозы для человека
  31. Конспект по химии: Углеводы – УчительPRO
  32. Понятие об углеводах
  33. Химическое строение глюкозы
  34. Физические и химические свойства глюкозы
  35. Глюкоза в природе
  36. Сахароза как представитель дисахаридов
  37. Полисахариды

Сахароза, свойства, получение и применение

Сахароза это полимер

Сахароза – дисахарид из группы олигосахаридов, состоящий из двух моносахаридов: α-глюкозы и β-фруктозы, имеющий формулу C12H22O11.

Сахароза, формула, молекула, строение, вещество:

Сахароза – дисахарид из группы олигосахаридов, состоящий из двух моносахаридов: α-глюкозы и β-фруктозы, имеющий формулу C12H22O11.

В быту сахароза именуется сахаром, тростниковым сахаром или свекловичным сахаром.

Олигосахариды – это углеводы, содержащие от 2 до 10 моносахаридных остатков. Дисахариды – углеводы, которые при нагревании с водой в присутствии минеральных кислот или под влиянием ферментов подвергаются гидролизу, расщепляясь на две молекулы моносахаридов.

Сахарозаявляется весьма распространённым в природе дисахаридом. Она встречается во многих фруктах, плодах, ягодах, в стеблях и листьях растений, в соке деревьев.

Особенно велико содержание сахарозы в сахарной свёкле, сахарном тростнике, сорго, сахарном клене, кокосовой пальме, финиковой пальме, аренге и иных пальмах, которые используются для промышленного производства пищевого сахара.

Химическая формула сахарозы C12H22O11.

Аналогичную общую химическую формулу имеют и другие дисахариды: лактоза, состоящая из остатков глюкозы и галактозы, и мальтоза, состоящая из остатков глюкозы.

Строение молекулы сахарозы, структурная формула сахарозы:

Молекула сахарозы образована из двух остатков моносахаридов – α-глюкозы и β-фруктозы, соединённых между собой атомом кислорода и связанных друг с другом за счёт взаимодействия гидроксильных групп (двух полуацетальных гидроксилов) – (1→2)-гликозидной связью.

Систематическое химическое наименование сахарозы: (2R,3R,4S,5S,6R)-2-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-дигидрокси-2,5-бис(гидроксиметил)оксолан-2-ил]окси-6-(гидроксиметил)оксан-3,4,5-триол.

Используется также и другое химическое название сахарозы: α-D-глюкопиранозил-β-D-фруктофуранозид.

Сахароза по внешнему виду сахароза представляет собой белое кристаллическое вещество. На вкус более сладкая, чем глюкоза.

Сахароза очень хорошо растворяется в воде. Малорастворима в этаноле и метаноле. Не растворима в диэтиловом эфире.

Сахароза, попадая в кишечник, под действием ферментов быстро гидролизуется на глюкозу и фруктозу, после чего всасывается и попадает в кровь.

Температура плавления сахарозы 160 °C. Расплавленная сахароза застывает, образуя аморфную прозрачную массу – карамель.

Если расплавленную сахарозу продолжить нагревать, то при температуре 186 °C сахароза разлагается  с изменением окраски – с прозрачной на коричневую.

Сахароза служит источником глюкозы и важнейшим источником углеводов для организма человека.

Физические свойства сахарозы:

Наименование параметра:Значение:
Цветбелый, бесцветный
Запахбез запаха
Вкуссладкий
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)твердое кристаллическое вещество
Плотность (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.), г/см31,587
Плотность (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.), кг/м31587
Температура разложения, °C186
Температура плавления, °C160
Температура кипения, °C
Молярная масса сахарозы, г/моль342,2965 ± 0,0144

Химические свойства сахарозы. Химические реакции (уравнения) сахарозы:

Основные химические реакции сахарозы следующие:

  1. реакция сахарозы с водой (гидролиз сахарозы):

С12Н22О11 + Н2О → С6Н12O6 + С6Н12O6 (tо, kat = H2SO4, HCl).

При гидролизе (при нагревании в присутствии ионов водорода) сахароза расщепляется на составляющие ее моносахариды за счёт разрыва гликозидных связей между ними. Данная реакция является обратной процессу образования сахарозы из моносахаридов.

Аналогичная реакция происходит в кишечнике у живых организмов при попадании в него сахарозы. В кишечнике сахароза под действием ферментов быстро гидролизуется на глюкозу и фруктозу.

  1. качественная реакция на сахарозу (реакция сахарозы с гидроксидом меди):

2С12Н22О11 + Cu(OH)2 → Cu(C12H21O11)2 + 2Н2О, или

2C12H20O9(OH)2+Cu(OH)2 → Cu(C12H20O9(O)(OH))2+2H2O.

В молекуле сахарозы имеется несколько гидроксильных групп. Для подтверждения их наличия используют реакцию с гидроксидами металлов, например, с гидроксидом меди.

Для этого к раствору сахарозы добавляют гидроксид меди. В результате образуется сахарат меди, а раствор окрашивается в ярко-синий цвет.

  1. не дает реакцию «серебряного зеркала»:

Альдегидной группы в сахарозе нет. Поэтому она при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра не дает реакцию «серебряного зеркала», т.к. сахароза не способна превращаться в открытую форму, содержащую альдегидную группу.

Кроме того, при нагревании с гидроксидом меди (II) сахароза не образует красного оксида меди (I).

Реакция «серебряного зеркала» и реакция с гидроксидом меди (II) с образованием красного оксида меди (I) характерны для лактозы и мальтозы.

Поэтому сахарозу еще именуют невосстанавливающим дисахаридом, т.к. она не восстанавливает Ag2O и Cu(OH)2.

Получение и производство сахарозы:

Сахароза содержится во многих фруктах, плодах, ягодах, в стеблях и листьях растений, в соке деревьев. Поэтому получение сахарозы связано с выделением ее из ее источников: сахарного тростника, сахарной свеклы и пр.

Получение сахарозы из сахарного тростника:

Сахарный тростник является основной мировой культурой для производства сахара. На его долю приходится до 65 % мирового производства сахара.

Сахарный тростник до начала цветения срезают. Срезанные стебли измельчают и размалывают.

Из полученной массы отжимают сок, в котором содержится до 0,03 % белковых веществ, 0,1 % зернистых веществ (крахмала), 0,22 % азотосодержащей слизи, 0,29 % солей (большей частью органических кислот), 18,36 % сахара, 81 % воды и очень небольшое количество ароматических веществ, придающих сырому соку своеобразный запах.

Для очистки сока к нему добавляют свежегашеную известь – Са(ОН)2 и нагревают. Сахароза вступает в химическую реакцию с гидроксидом кальция, в результате чего образуется растворимый в воде сахарат кальция. Кроме того, другие вещества, содержащиеся в соке, также вступают в реакцию с гидроксидом кальция, образуя малорастворимые и нерастворимые соли, которые выпадают в осадок и отфильтровывают.

Затем через раствор, чтобы разложить сахарат кальция и нейтрализовать избыточный гидроксид кальция, пропускают углекислый газ – СО2. В итоге образуется карбонат кальция – СаСО3, который выпадает в осадок. Выпавший в осадок карбонат кальция отфильтровывают, а раствор выпаривают в вакуумных аппаратах до получения кристаллов сахарозы.

На данной стадии производства сахароза все еще содержит примеси – мелассу и имеет коричневый цвет. Меласса придает сахарозе ярко выраженный естественный аромат и вкус. Полученный продукт именуется коричневым сахаром или тростниковым нерафинированным сахаром. Он (коричневый сахар) пригоден в пищу.

Его можно использовать в пищу как есть либо подвергнуть дополнительной очистке.

На последней стадии производства сахарозу подвергают дополнительной очистке и обесцвечиванию. В конечном итоге получают рафинированный (очищенный) сахар, имеющий белый цвет.

Получение сахарозы из сахарной свеклы:

Сахарная свекла является двухлетним растением. В первый год собирают урожай корнеплодов и отправляют их на переработку.

На перерабатывающей фабрике корнеплоды промываются и измельчаются. Измельченные корнеплоды помещают в диффузоры (большие котлы) с горячей водой температурой 75 оС. Горячая вода вымывает из измельченных корнеплодов сахарозу и прочие компоненты. В итоге получается диффузионный сок, который в дальнейшем подвергается фильтрации от содержащихся в нем частичек мякоти.

На следующих стадиях производства сахара диффузионный сок очищают  гидроксидом кальция и углекислым газом, уваривают, выпаривают на вакуумных аппаратах, подвергают дополнительной очистке, отбеливанию и центрифугированию. В итоге получают рафинированный сахар.

Получение сахарозы из сахарного клена:

Сахарозу из сахарного клена получают в восточных провинциях Канады.

В феврале-марте ствол сахарного клена просверливают. Из отверстий вытекает кленовый сок, который собирают. Он содержит до 3 % сахарозы.

Кленовый сок выпаривают, получая «кленовый сироп». Далее «кленовый сироп» очищают  гидроксидом кальция и углекислым газом, выпаривают на вакуумных аппаратах, подвергают дополнительной очистке и отбеливанию, тем самым получая готовый продукт – сахар.

Применение сахарозы:

  • в качестве продукта питания, а также для приготовления различных продуктов питания (кондитерских изделий, напитков, соусов и пр.)
  • в кондитерской промышленности как консервант,
  • используется для приготовления искусственного меда,
  • в химической промышленности для производства этанола, бутанола, глицерина, лимонной кислоты, декстрана и пр.,
  • в фармацевтической промышленности для изготовления различных лекарственных средств.

Ссылка на источник

Сахароза – формула, строение и свойства

Сахароза это полимер

Сахароза – органическое вещество с кристаллической решеткой. Другое название — сахар. Это дисахарид, образованный остатками двух моносахаридов — фруктозы и глюкозы. 

Узнаем больше о сахарозе, ее строении, формуле, физических и химических свойствах и о том, какую пользу играет она для живых организмов.

Формула и строение сахарозы

Структурная формула – C12H22O11, хотя она происходит от соединения двух простых сахаров, таких как глюкоза и фруктоза. 

Два кольца этих сахаров объединены отдельным атомом кислорода, соединенным с двумя атомами углерода в цепочке. Другое расширение атома в молекуле также присутствует, главным образом, в комбинациях кислорода и водорода.

Связь между моносахаридами имеет O-глюкозидный тип. Кроме того, эта связь является дикарбонильной.

Физические свойства

По своим физическим свойствам она обладает сладким вкусом, может кристаллизоваться и растворима в воде.

Когда сахароза достигает желудка, она подвергается кислотному гидролизу и разлагается на части: на глюкозу и фруктозу. Остальная часть сахарозы переходит в тонкий кишечник, где ферментная сахароза преобразует ее в глюкозу и фруктозу.

Подчеркиваются ее специфические свойства в качестве питательного вещества для организма человека: она легко усваивается и не выделяет токсичных веществ. Это означает, что сахароза обладает как свойствами глюкозы, так и свойствами фруктозы, что означает, что она является источником энергии для организма.

Существует множество противоречий по поводу вреда, наносимого потреблением сахарозы, и несколько теорий по этому поводу. Основные дебаты сосредоточены на развитии кариеса, диабета, ожирения, атеросклероза и других патологий.

Интересно, что сахароза является триболюминесцентной, производящей свет механическим действием.

Благодаря низкой температуре плавления 1860С она очень быстро становится жидкой, очень легко прилипает к контейнеру, в котором она находится, может запросто обжечь кожу, если не соблюдать меры безопасности. Температура кипения раствора равна 101,40С.

Основные свойства описаны в таблице:

Физические свойства сахарозы
Молярная масса342,3 г/моль
Температура плавления1860С
Растворимость211,5 г / 100 мл
Плотность1,587 г/см3

Химические свойства

В молекуле сахарозы есть гидроксильные группы. Рассмотрим основные уравнения химических реакций сахарозы.

Реакция гидролиза

Сахароза способна подвергаться гидролизу, во время которого она распадается на моносахариды (глюкозу и фруктозу):

C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6.

Реакции окисления

Дисахариды, которые сохраняют полуацетальный гидроксил, называются восстанавливающими. Дисахариды без полуацетального гидроксила называются невосстанавлиающими. Сахароза не является альдегидом.

Пример каталитического окисления сахарозы кислородом воздуха:

C12H22O11 + 12 O2 → 12 CO2 + 11 H2O.

Качественная реакция с гидроксидом меди

Как провести лабораторный опыт:

  • лабораторное оборудование: пробирка, горелка;
  • реагенты: водный раствор сахарозы, гидроксид меди (II);
  • действия: залейте раствор сахарозы в пробирку, добавьте гидроксид меди (II), разогрейте пробирку над горелкой:

C12H22O11 + 2 Cu (OH)2 → ярко-синее окрашивание;

Замечания: синий осадок не изменил цвет, несмотря на подачу энергии в виде тепла;

Вывод: сахароза не обладает восстановительными свойствами.

Нахождение сахарозы в природе

Она обычно извлекается из сахарного тростника, свеклы или кукурузы. 

Сахарный тростник

Другими коммерческими (незначительными) источниками являются сладкий сорго и кленовый сироп.

Получение сахарозы

Сахароза извлекается из сырья, в котором она содержится, а затем очищается и кристаллизуется.

Применение и биологическая роль сахарозы

Широкое применение сахарозы обусловлено ее способностью к подслащению и свойствами функциональной консистенции. По этой причине она важна для структуры некоторых продуктов питания, особенно кондитерских изделий. 

Также является вспомогательным компонентом в сохранении пищи, будучи добавкой, широко используемой в приготовлении так называемой нездоровой пищи.

В проросших семенах растений жиры и белки, находящиеся на хранении, превращаются в сахарозу для транспортировки в процессе развития растений.

функция сахарозы в организме человека — она помогает вырабатывать энергию, необходимую для функционирования различных органов.

Сахароза

Сахароза это полимер

статьи:

В ежедневном рационе питания каждого человека присутствует натуральная сахароза, входящая в состав всех фруктов, ягод, молочных продуктов, некоторых овощей и растений. Ее тоннами производят в промышленных масштабах. Искусственная сахароза – это привычный для всех сахар.

Определенные количества природного и искусственного сахара необходимы для нормальной жизнедеятельности организма. Поэтому их недостаток и избыток вреден для здоровья человека.

Сахароза – дисахарид, который под действием ферментов в тонком кишечнике расщепляется до глюкозы и фруктозы. Эти моносахариды всасываются в кровь и поступают в клетки организма. В результате обменных процессов глюкоза превращается в энергию. Фруктоза поступает в печень, преобразуется до производных глюкозы.

Это быстрые углеводы, которые легко всасываются и накапливаются. Поэтому неумеренное употребление продуктов, содержащих сахарозу, приводит к нарушению обменных процессов. В результате этого откладываются запасы жира, повышается уровень сахара (глюкозы) крови.

Натуральная сахароза образуется в результате процесса фотосинтеза и накапливается в стеблях, корнях, плодах. Максимальное количество содержит белая свекла, некоторые сорта тростника.

Из них производят сахар – высококалорийное вещество, широко применяемое в технологии производства продуктов питания. Это главный источник сахарозы для организма человека.

Его применяют в фармацевтике для коррекции неприятного вкуса препаратов, в качестве наполнителя сиропов, микстур для детей. Есть возможность получить некоторое количество быстрых углеводов с лекарственным веществом. Это надо учитывать при расчете нормы потребления сахара.

Свойства сахарозы

Искусственная сахароза – кристаллическое вещество без цвета и запаха, с выраженным сладким вкусом.

Сахарозы имеет некоторые физические свойства:

  • хорошая растворяемость в воде до нужной густоты;
  • средняя температура плавления 160°С;
  • способность к перенасыщению растворов;
  • изменение вязкости при разной температуре;
  • высокая гигроскопичность (способность впитывать и отдавать влагу);
  • определенная температура кипения растворов, зависящая от его концентрации.

Свойство легкого плавления используют для производства карамельных конфет. Гигроскопичность учитывают при хранении и в текстуре некоторых продуктов питания. Изменение вязкости и перенасыщение применяют при изготовлении кондитерских изделий, сгущенки, мороженого.

Молекулярная формула сахарозы С12Н22О11. Наличие гидроксильных групп в составе молекулы подтверждает, что это спирт. При добавлении к раствору сахарозы сульфата меди не происходит осаждение его гидроксида. Такая реакция многоатомных спиртов. Раствор приобретает синий цвет, потому что образуется сахарат меди, а не гидроксид.

Альдегидной группы дисахарид не содержит. Это доказывает отсутствие реакции серебряного зеркала при взаимодействии с аммиачным раствором оксида серебра.

Получение сахарозы

Сахарозу из свеклы и тростника производят по одной технологии. Получение сахарозы происходит следующим образом. Сырье моют только холодной водой, чтобы не было потерь продукта на этом этапе. Чистое, обдутое для просушки, оно направляется на измельчение до определенных размеров.

Далее поступает в специальные емкости – диффузионные установки, где обрабатывается горячей водой. Там вымывается сахароза с примесями, отделяется жмых. Жидкую часть фильтруют, очищают от примесей раствором извести (гидроксидом кальция). В результате химической реакции они превращаются в нерастворимые соли и осаждаются.

https://www.youtube.com/watch?v=M-46idXVLHk

Дисахарид вступает во взаимодействие с известью, образует сахарат кальция. Чтобы из него выделить гидроксид, раствор обрабатывают углекислым газом. Сахарат разлагается, образуется новое соединение – карбонат кальция, который осаждается. Он отделяется фильтрованием.

В вакуумных установках масса выпаривается, в центрифугах разделяется на кристаллы сахарозы и патоку. Сахар окончательно очищают промывкой и обработкой паром.

Патоку фильтруют, получают сахар желтого цвета и мелассу. Кристаллы можно осветлить или применять цветными. Мелассу используют в пищевой промышленности. При переработке тростника получают коричневый нерафинированный сахар, который пользуется популярностью у хозяек. Его также можно очистить до белого цвета.

Функции сахарозы в организме человека

Сахароза – основной поставщик энергии в клетки организма, для головного мозга – единственный. Она легко усваивается.

Также сахароза в организме человека выполняет другие функции:

  1. Обеспечивает нормальное протекание обменных процессов в организме.
  2. Нормализует и улучшает нервную деятельность.
  3. Стимулирует выработку инсулина.
  4. Питая мышечные клетки, обеспечивает движение.
  5. Осуществляет детоксикацию при заболеваниях, вызывающих накопление токсинов.
  6. Обеспечивает питание, улучшает работу головного мозга.
  7. Повышает умственную и физическую активность.
  8. При взаимодействии глюкозы с кислородом обеспечивает питание красных кровяных телец.
  9. Улучшает защитную функцию печени.

Поступление этого углевода нормализует деятельность всех органов и систем, поэтому улучшает состояние всего организма. Также утоляет голод, повышает настроение.

Такие функции выполнимы, если сахароза поступает в организм постепенно небольшими порциями. Потребление большого количества вещества приводит к мгновенному повышению показателя глюкозы в крови. Появляется активность, прилив сил.

Поджелудочная железа активно продуцирует гормон – инсулин, который способствует переработке глюкозы, ее уровень резко понижается. Это приводит к проявлению чувства усталости, разбитости, раздражительности, голода. Такой результат скачков уровня сахара в крови.

Полезные свойства сахарозы для организма

Правильные количества употребления сахарозы полезны для здоровья человека. Предпочтительнее ее получать вместе с овощами, фруктами, ягодами. Она быстрее и качественнее перерабатывается. Высокая калорийность сахаров определяет высокие энергетические свойства.

Полезные свойства небольшого количества сахарозы для организма заключаются в том, что она способствует выработке серотонина, который называют гормоном счастья. Он помогает стабилизировать эмоциональное состояние, справиться со стрессом, депрессией.

Отмечают положительное влияние на работу сердца и сосудов, снижение возможности оседания холестерина на стенках сосудов, образования тромбов. Сахароза защищает суставы от развития артритов, артрозов.

Тем, кто связан с большими физическими нагрузками, продукты, содержащие сахарозу, добавляют энергии, сил. Небольшое количество сахара с полезными напитками помогает беременным справиться с токсикозом, улучшить метаболизм, пищеварение, восстановиться после родов.

Нормативное употребление сладких углеводов полезно для детей, учитывая подвижность и расходование энергии ребенком. Хорошая работа мозга просто необходима. Сладкое обеспечивает отличное настроение.

Тем, кто худеет, не надо совсем отказываться от продуктов, содержащих сахарозу. 30 г за сутки не помешают сбрасыванию веса.

Вредные свойства сахарозы для организма

Потребление сахарозы в больших количествах провоцирует развитие многих патологий. Она снижает иммунитет, блокируя защитные действия антител в организме. Провоцирует развитие сахарного диабета, если нарушается процесс переработки глюкозы. При этом накапливается в крови.

Другие вредные свойства сахарозы для организма:

  • провоцирует развитие ожирения;
  • повышает кислотность желудка, способствует появлению гастрита, язвенной болезни;
  • нарушает минеральный обмен, что приводит к проявлению инфаркта миокарда, сосудистых болезней;
  • способствует возникновению аллергических реакций;
  • понижает активность некоторых ферментов и соответственно усвояемость полезных веществ;
  • питает паразитов в организме человека, способствует их размножению;
  • провоцирует возникновение и развитие кариеса;
  • ускоряет старение кожи;
  • ухудшает качество волос, ногтей.

Американские ученые утверждают, что сахароза понижает зрение, вызывает алкогольную зависимость, способствует появлению некоторых видов рака.

Все вредные свойства усугубляются у людей с замедленным метаболизмом и у тех, кто ведет не достаточно активный образ жизни.

Отличие глюкозы от сахарозы

Сахароза и глюкоза – углеводы. Эти органические вещества имеют сходства и отличия. Сахароза – сложный углевод, дисахарид. Глюкоза – простой быстрый углевод, моносахарид. Является составной частью дисахарида. Поэтому их основное различие по сложности.

Оба вещества имеют кристаллическую структуру, быстро растворяются в воде. Сахароза более сладкая за счет содержания фруктозы. Первой в растениях синтезируется глюкоза, соединяется с фруктозой, образует дисахарид. Он накапливается не разлагаясь.

Глюкозу получают по сложной технологии путем гидролиза из целлюлозы и крахмала. Технология производства сахара гораздо проще, расход сырья намного меньше. Поэтому выработка экономичнее.

В норме глюкоза беспрепятственно всасывается и перерабатывается, чем объясняется быстрое восстановление сил после значительных умственных и физических нагрузок. Чистая сахароза не усваивается, обязательно необходимо расщепление на моносахариды.

У глюкозы высокий гликемический индекс – способность влиять на уровень сахара крови. У дисахарида намного меньше.

Отличие фруктозы от сахарозы

Рассмотрим подробнее, отличия фруктозы от сахарозы. Фруктоза – моносахарид в составе сахарозы, простой углевод, природный сахар. Но намного слаще, приятнее на вкус. Калорийность на 30% ниже, чем у сахарозы, поэтому часто используется в диетах. Иногда разрешают употребление при диабете в качестве сахарозаменителя. Большое количество фруктозы содержит натуральный мед.

Она имеет ряд отличительных особенностей:

  1. Медленно перерабатывается в печени до глюкозы, гликогена, лактозы.
  2. Не провоцирует появления аллергий.
  3. Применяется в пищевой отрасли в качестве сахарозаменителя, усилителя вкуса и запаха, консерванта.
  4. Для достижения определенного вкуса необходимо меньше вещества, чем сахарозы.
  5. Потребление моносахаридане отражается на уровне сахара в крови из-за низкого гликемического индекса.
  6. Не влияет на зубную эмаль, не разрушает ее.

Фруктоза усваивается только печенью. Здесь она преобразуется до нужного организму количества гликогена. Дальнейшее поступление моносахарида приводит к превращению его в жир.

У вещества низкая калорийность, поэтому не наступает чувства насыщения при его употреблении. Часто это приводит к увеличению порции. Кроме того она вызывает быстрое привыкание.

Полностью заменяя сахарозу, можно достичь критически низких показателей глюкозы в крови. Поэтому использование фруктозы должно быть дозировано, оправдано и уместно.

Отличие сахара от сахарозы

Сахароза и сахар – слова синонимы, под одним подразумевают другое. Разница состоит в том, что первое вещество сложный натуральный углевод, второе получено промышленным путем.

Сахар – это органическое вещество, на 99% та же сахароза, добытая из растительного сырья. Остальная часть состоит из различных примесей – продуктов переработки. В желтом свекольном и коричневом тростниковом дисахариде есть некоторые минералы.

Рафинированный белый сахар содержит больше сахарозы меньше примесей. К этому стремятся производители сладкого продукта. Его питательные и вкусовые свойства определяет сахароза.

Производство ее в чистом виде дорогостоящее и экономически не оправданно. Она также имеет кристаллическую структуру, похожа на сахар, не имеет примесей. Аналогично хорошо плавится, превращаясь в карамель, отлично растворяется в воде.

Все большую популярность приобретает глюкозно-фруктозный сироп. Это жидкий сахар, который изготовляют из крахмала, преимущественно кукурузного.

Натуральный сахар состоит из равных частей глюкозы и фруктозы. Технология производства сиропа это соотношение изменяет в сторону увеличения количества глюкозы. Так регулируется уровень его сладости. Он не имеет примесей.

В каких продуктах содержится сахароза

Сбалансировать питание возможно, учитывая количество сахарозы натуральной и искусственной, которая содержится в продуктах питания. Она есть не только в белой свекле и тростнике. В Канаде сахар добывают из сока специальных видов клена. Сладкий сок выделяет белая береза, кокосовая пальма.

Изобилие сахарозы в спелом арбузе, дыне. Ее содержит натуральный мед, она придает сладость моркови. Сложного углевода достаточно в картофеле, помидорах, луке, фасоли, бобах, тыкве, кукурузе и зеленом горошке.

Натуральные продукты, содержащие сахарозу:

Но основной источник сахарозы – кондитерские изделия, выпечка, сладкие газированные напитки. Также заготовленные на зиму варенья, джемы, повидла, соки, компоты, фруктовые пюре, маринады. Не стоит забывать о ложках сахара, положенного в чай и кофе.

Суточная норма сахарозы для человека

Суточная норма потребления сахарозы для каждого человека индивидуальна. Это во многом зависит от возраста, состояния здоровья, вида деятельности. Существуют методики расчета этого показателя, но правильно подсчитает и подберет менюопытный врач-диетолог.

Среднюю норму употребления сладкого вещества для взрослого человека приняли равной 50 г. Сюда входит промышленный сахар и скрытый, который находится в продуктах питания. Поэтому подсчитать его трудно. Это количество обеспечивает организм энергией, необходимой для нормальной жизнедеятельности.

Возрастная потребность сахарозы такая:

  1. Дети до 3 лет – не больше 25 г.
  2. Девочки подростки – до 40 г.
  3. Мальчики подростки – до 45 г.
  4. Женщины до 30 лет – от 25 г до 50 г.
  5. Пожилые женщины – от 20 г до 40 г.
  6. Мужчины до 30 лет – от 30 г до 60 г.
  7. Мужчины старшего возраста – от 25 г до 50 г.

Только врач может ограничить употребление сахара детям по серьезным медицинским показаниям. Потому, что они активно расходуют энергию на движение и обучение. Но надо помнить, что натуральная сахароза полезнее сахара. Стоит заменять его медом, свежими фруктами, ягодами.

Конспект по химии: Углеводы – УчительPRO

Сахароза это полимер

Ключевые слова конспекта: Углеводы. Моносахариды: глюкоза. Сорбит. Молочнокислое и спиртовое брожение. Фотосинтез. Дисахариды: сахароза. Полисахариды: крахмал, целлюлоза.

Понятие об углеводах

Сладкий вкус многих фруктов, ягод и овощей обусловлен присутствием в клеточном соке важнейшего углевода — глюкозы, или виноградного сахара.

В соке сахарной свёклы и сахарного тростника содержится углевод, который после выделения и очистки попадает на каждый стол, используется в кондитерском производстве. Это сахароза, или тростниковый сахар.

Пчелиный мёд богат самым сладким на вкус углеводом — фруктозой, или фруктовым сахаром. В картофеле и зёрнах злаковых растений содержится крахмал — основное запасное вещество растительных клеток.

Он не обладает сладким вкусом, но способен набухать в горячей воде. Крахмал используют для приготовления киселя, его добавляют в некоторые продукты питания, например соусы, для придания им нужной консистенции.

Значительно менее способна набухать в воде целлюлоза, или клетчатка, — главный «конструкционный материал» растительного мира. От остальных углеводов её отличает волокнистое строение. Медицинская вата, хлопчатобумажное волокно — это почти чистая целлюлоза. Все эти вещества относятся к углеводам.

В состав углеводов входят атомы трёх элементов: углерода, водорода и кислорода, причём два последних обычно находятся в том же соотношении, что и в молекуле воды, — 2:1. Состав большинства углеводов можно выразить формулой Cn(H2O)m. Отсюда и происходит название класса.

Состав одного из важнейших углеводов — глюкозы выражает формула С6Н12O6. Слово «глюкоза» имеет общий корень с названием трёхатомного спирта глицерина и происходит от греческого прилагательного glykys — сладкий.

Химическое строение глюкозы

Глюкоза проявляет свойства сразу двух классов органических веществ: многоатомных спиртов и альдегидов. Её так и называют — альдегидоспирт. Такие соединения относят к веществам с двойственной функцией.

Упрощённо структурную формулу глюкозы можно представить в виде пятиатомного альдегидоспирта:

Глюкоза относится к группе углеводов, называемых моносахаридами.

Углеводы, которые не подвергаются гидролизу с образованием более простых соединений, называют моносахаридами.

К моносахаридам относят также фруктозу. Этот изомер глюкозы, имеющий формулу С6Н12O6, по природе функциональных групп относится не к альдегидоспиртам, а к кетоноспиртам.

Физические и химические свойства глюкозы

Глюкоза С6Н12O6 — вещество с молекулярной кристаллической решёткой, белого цвета, сладкое на вкус, хорошо растворимое в воде.

https://www.youtube.com/watch?v=HCYg38sxmJ0

Химические свойства полифункциональных органических веществ складываются из нескольких составляющих: свойств, обусловленных каждым типом функциональных групп, а также свойств, которые вещество приобретает за счёт одновременного присутствия в молекуле всех её элементов. Поясним сказанное на примере химических свойств глюкозы.

Как многоатомный спирт, глюкоза вступает в качественную реакцию, характерную для этих соединений. Она способна реагировать с гидроксидами некоторых металлов, в частности с гидроксидом меди(II), с образованием растворимого соединения ярко-синего цвета.

Как альдегид, глюкоза вступает в качественные реакции, характерные для этого класса соединений. При нагревании глюкоза окисляется в соответствующую кислоту (её называют глюконовой) свежеприготовленным гидроксидом меди(II):

С аммиачным раствором оксида серебра при небольшом нагревании глюкоза даёт характерную для альдегидов реакцию серебряного зеркала:

Восстановление альдегидной группы глюкозы приводит к образованию шестиатомного спирта — сорбита:

Сорбит используют как заменитель сахара.

И наконец, благодаря сочетанию всех функциональных групп глюкоза приобретает ряд специфических свойств, не характерных ни для многоатомных спиртов, ни для альдегидов.

В качестве примера приведём реакции брожения — превращения одних органических веществ в другие под действием ферментов, вырабатываемых микроорганизмами.

Ферменты — это биологические катализаторы белковой природы. Наибольшее значение имеют реакции:

а) молочнокислого брожения

Эта реакция протекает при приготовлении кисломолочных продуктов, квашении капусты, силосовании кормов,

б) спиртового брожения

Эта реакция лежит в основе приготовления вин, производства этилового спирта, применяется в хлебопечении.

Глюкоза в природе

Глюкоза образуется в клетках растений из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза:

Роль фотосинтеза на Земле трудно переоценить. Это единственный источник кислорода в атмосфере нашей планеты и органических веществ всей живой природы. При фотосинтезе происходит связывание углекислого газа, что уменьшает его накопление в воздухе.

Зелёные растения при фотосинтезе ежегодно поглощают из атмосферы около 200 млрд т углекислого газа. При этом происходит выделение в атмосферу приблизительно 130 млрд т кислорода и синтезируется 50 млрд т органических соединений углерода. При образовании глюкозы поглощается световая энергия.

Эта энергия высвобождается в результате окисления глюкозы — реакции, обратной фотосинтезу.

Углеводы присутствуют в клетках всех живых организмов. В животных клетках их содержание обычно составляет 1—2 %, в растительных достигает 90 % в расчёте на сухое вещество.

Глюкоза содержится в крови человека и животных, где её массовая доля равна примерно 0,1 %. При некоторых заболеваниях, например сахарном диабете, содержание глюкозы в крови может резко увеличиваться, клетки страдают от недостатка глюкозы, так как она не транспортируется в клетки, что приводит к серьёзным обменным нарушениям.

Глюкоза — основной источник энергии в клетке. При её окислении кислородом образуются углекислый газ и вода, а также выделяется большое количество энергии:

C6H12O6 + 6O2  →  6СO2 + 6Н2O + энергия

С кровью глюкоза попадает в каждую клетку, где и происходит её окисление. Именно поэтому раствор глюкозы широко применяют в медицине: дают больным для приёма внутрь или вводят внутривенно.

Сахароза как представитель дисахаридов

Глюкоза и фруктоза — это моносахариды, они не подвергаются гидролизу с образованием продуктов более простого строения.

В отличие от моносахаридов сахароза представляет собой углевод, в состав которого входят два моносахаридных остатка. Такие углеводы называют дисахаридами. Молекулярная формула сахарозы С12Н22О11.

Её легко запомнить — это удвоенная формула моносахарида за вычетом одной молекулы воды. И это не случайное совпадение.

При гидролизе молекула сахарозы распадается на две молекулы моносахаридов — глюкозу и фруктозу:

Однако сам по себе этот процесс не идёт. Для его протекания требуется нагревание раствора в присутствии кислоты (в качестве катализатора) или действие фермента.

Углеводы, в состав которых входят два остатка моносахаридов, называют дисахаридами.

Полисахариды

Могут ли соединяться друг с другом не два, а больше остатков моносахаридов? Да, причём сотни и даже тысячи. Такие вещества имеют полимерную природу; их называют полисахаридами. К полисахаридам, например, относят крахмал и целлюлозу.

Природные полимеры, состоящие из большого числа повторяющихся остатков моносахаридов, называют полисахаридами.

Крахмал представляет собой порошок белого цвета, зёрна которого набухают в горячей воде с образованием крахмального клейстера.

Крахмал, как все ди- и полисахариды, подвергается гидролизу. Значит, крахмал представляет собой полимер, звенья молекулярной цепи которого — остатки молекул глюкозы. Тогда, «вычитая» из формулы глюкозы формулу воды, вы получите формулу крахмала: (С6Н10О5)n.

Уравнение реакции гидролиза крахмала записывают следующим образом:

Качественная реакция на крахмал — действие спиртового раствора йода, при котором появляется интенсивное синее окрашивание.

Попробуйте обнаружить крахмал в картофеле, муке, хлебе, зёрнах бобовых, макаронных изделиях и других пищевых продуктах.

Потребляемый с продуктами питания крахмал в организме человека под действием ферментов гидролизуется. Образующаяся глюкоза попадает в кровь и разносится по всему организму к клеткам.

Другой представитель полисахаридов — целлюлоза — значительно труднее подвергается гидролизу. У травоядных животных в процессе пищеварения участвуют ферменты и бактерии, под влиянием которых происходит брожение, в результате чего целлюлоза разрушается до мономеров. Продуктом гидролиза целлюлозы также является глюкоза:

Крахмал и целлюлоза — это изомерные полисахариды, молекулярная формула которых совпадает. Однако строение полимерных молекул этих углеводов несколько различается. Отсюда и такое различие в свойствах как физических, так и химических.

Целлюлоза — полимер с линейными макромолекулами, поэтому для неё характерна волокнистая структура. Качественная реакция на крахмал отрицательная (не появляется ярко-синее окрашивание).

Обработка целлюлозы азотной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты позволяет получать взрывчатые вещества (бездымный порох, или пироксилин), полимерную основу для производства нитрокрасок, лаков, эмалей.

По названию легко догадаться, что целлофан — это полимерный материал на основе целлюлозы, его используют в качестве упаковочного материала. Огромные количества целлюлозы из еловой древесины расходуют на изготовление бумаги.

Человек издавна использовал природные волокна целлюлозы для изготовления тканей, например хлопчатобумажных, льняных. Со временем химики научились обрабатывать полимерные цепи целлюлозы различными реагентами, получая химически модифицированные волокна — вискозу, ацетилцеллюлозу. Об этих волокнах пойдёт речь в параграфе, посвящённом искусственным полимерам.

Конспект урока по химии «Углеводы». В учебных целях использованы цитаты из пособия «Химия. 10 класс : учеб, для общеобразоват. организаций : базовый уровень / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — М. : Просвещение». Выберите дальнейшее действие:

Советы цветочнику
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: