Fyzikálno-chemické vlastnosti cukru

  • Hypoglykémie

Príkladom najbežnejších disacharidov v prírode (oligosacharid) je sacharóza (repný alebo trstinový cukor).

Biologická úloha sacharózy

Najväčšou hodnotou v ľudskej výžive je sacharóza, ktorá vo významnom množstve vstupuje do tela s jedlom. Rovnako ako glukóza a fruktóza, sacharóza po trávení v čreve sa rýchlo vstrebáva z gastrointestinálneho traktu do krvi a ľahko sa používa ako zdroj energie.

Najdôležitejším zdrojom potravy sacharózy je cukor.

Štruktúra sacharózy

Molekulárny vzorec sacharózy C12H22ach11.

Sacharóza má zložitejšiu štruktúru ako glukóza. Molekula sacharózy pozostáva z zvyškov glukózy a fruktózy vo svojej cyklickej forme. Sú navzájom spojené prostredníctvom interakcie hemiacetalových hydroxylu (1 → 2) väzby -glikozidnoy, tj voľného hemiacetálu (glykozid) hydroxylové offline:

Fyzikálne vlastnosti sacharózy a prírodného pôvodu

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

Teplota topenia sacharózy je 160 ° C. Keď sa roztavená sacharóza stuhne, vytvorí sa amorfná transparentná hmota - karamel.

Sacharóza je disacharid, ktorý je v prírode veľmi bežný, nachádza sa v mnohých plodoch, ovocí a bobuliach. Najmä veľa z nich je obsiahnuté v cukrovej repy (16-21%) a cukrovej trstine (až 20%), ktoré sa používajú na priemyselnú výrobu jedlého cukru.

Obsah cukru v cukre je 99,5%. Cukor sa často nazýva "nosič kalórií", pretože cukor je čistý uhľohydrát a neobsahuje iné živiny, ako sú napríklad vitamíny a minerálne soli.

Chemické vlastnosti

Pre sacharózu charakteristické reakcie hydroxylových skupín.

1. Kvalitatívna reakcia s hydroxidom medi (II)

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

Video test "Dôkaz o prítomnosti hydroxylových skupín v sacharóze"

Ak sa roztok hydroxidu meďnatého pridáva do roztoku sacharózy, vytvorí sa jasne modrý roztok meďnatých sacharátov (kvalitatívna reakcia viacmocných alkoholov):

2. Oxidačná reakcia

Znižovanie disacharidov

Disacharidy, v ktorého molekuly zachovaná hemiacetálu (glykozid) hydroxyl (maltóza, laktóza), roztok čiastočne transformovaná z cyklických foriem v otvorenej aldehydového forme a reakcie, ktoré sú typické pre aldehydu: reagovať s amoniakálnym roztokom oxidu strieborného a zníženú hydroxidu meďnatého, (II) na oxid meďnatý. Takéto disacharidy sa nazývajú redukujúce (redukujú Cu (OH)2 a Ag2O).

Silver Mirror Reaction

Neredukujúci disacharid

Disacharidy, v ktorých molekuly majú hemiacetáty (glykozid) hydroxyl (sacharóza), a ktoré nemôžu prejsť otvorenú formou karbonylové názvom neredukčních (nezníži Cu (OH)2 a Ag2O).

Sacharóza, na rozdiel od glukózy, nie je aldehyd. Sacharóza, že v roztoku nereaguje "strieborné zrkadlo" a za zahrievania s hydroxidom medi (II) netvorí červený oxid medi (I), pretože nie je schopné otáčať do otvorenej formy, ktorý obsahuje aldehydovou skupinu.

Video test "Neprítomnosť redukčnej schopnosti sacharózy"

3. Hydrolýza

Disacharidy sa vyznačujú hydrolýzou (v kyslom prostredí alebo pôsobením enzýmov), v dôsledku čoho sa vytvárajú monosacharidy.

Sacharóza je schopná podstúpiť hydrolýzu (keď sa zahrieva v prítomnosti vodíkových iónov). Zároveň sa tvorí molekula glukózy a molekula fruktózy z jedinej molekuly sacharózy:

Video experiment "Kyslá hydrolýza sacharózy"

Počas hydrolýzy sa maltóza a laktóza delia na monosacharidy, ktoré sú súčasťou týchto zlúčenín, kvôli pretrhnutiu väzieb medzi nimi (glykozidické väzby):

Reakcia hydrolýzy disacharidov je teda opačným procesom ich tvorby z monosacharidov.

V živých organizmoch dochádza k hydrolýze disacharidov za účasti enzýmov.

Výroba sacharózy

Cukrová repa alebo cukrová trstina prevedie na tenké hoblín a umiestnený do difúzora (veľké kotly), v ktorom teplá voda umýva sacharózu (cukor).

Spolu so sacharózou sa do vodného roztoku prenášajú aj iné zložky (rôzne organické kyseliny, bielkoviny, farbivá atď.). Na oddelenie týchto produktov od sacharózy sa roztok spracuje vápenným mliekom (hydroxidom vápenatým). V dôsledku toho sa vytvárajú slabo rozpustné soli, ktoré sa vyzrážajú. Sacharóza tvorí rozpustnú vápenatú sacharózu C hydroxidom vápenatým12H22ach11· CaO · 2H2O.

Oxid uhoľnatý (IV) prechádza cez roztok, aby sa rozložil vápník vápenatý a neutralizoval prebytok hydroxidu vápenatého.

Vyzrážaný uhličitan vápenatý sa odfiltruje a roztok sa odparí vo vákuovom zariadení. Keďže sa tvorba cukrových kryštálov oddelí pomocou odstredivky. Zvyšný roztok - melasa - obsahuje až 50% sacharózy. Používa sa na výrobu kyseliny citrónovej.

Vybraná sacharóza sa čistí a odfarbí. K tomu sa rozpustí vo vode a výsledný roztok sa filtruje cez aktívne uhlie. Potom sa roztok znovu odparí a kryštalizuje.

Aplikácia sacharózy

Sacharóza sa používa hlavne ako nezávislý potravinový výrobok (cukor), ako aj pri výrobe cukroviniek, alkoholických nápojov, omáčok. Používa sa vo vysokých koncentráciách ako konzervačná látka. Hydrolýzou sa z neho získa umelý med.

Sacharóza sa používa v chemickom priemysle. Pri použití fermentácie sa z neho získa etanol, butanol, glycerín, levulinát a kyselina citrónová a dextrán.

V medicíne sa sacharóza používa pri výrobe práškov, zmesí, sirupov vrátane novorodencov (na poskytnutie sladkej chuti alebo konzervácie).

Zlatý piesok

Vlastnosti cukru

Cukor je hovorové meno pre sacharózu. Vzorec je nasledujúci: C12H22O11. Cukor je hlavne extrahovaný z cukrovej repy alebo repy. Je nevyhnutnou súčasťou bunkovej výživy, ktorá je nevyhnutná pre mozog. Cukor je najčistejší sacharid, ktorý poskytuje fyzickú a duševnú aktivitu. Na rozdiel od škrobu, ktorý je tiež sacharidom, je rýchlo spracovaný a absorbovaný telom. Tráviaci trakt rozkladá sacharózu na jednoduché cukry - glukózu a fruktózu. Glukóza poskytuje viac ako polovicu nákladov na energiu tela.

Fyzikálne a chemické vlastnosti cukru

Sacharóza je bezfarebné kryštály ľahko rozpustné vo vode. Bielenie v dôsledku malej frakcie a lomu svetla tvárou. Pri teplotách od 160 ° C dochádza k taveniu, pri tuhnutí dochádza k viskóznej priesvitnej hmote nazývanej karamelové formy.
Sacharóza má v porovnaní s glukózou komplexnú molekulárnu štruktúru. Obsahuje hydroxylovú skupinu (OH), čo dokazuje tolerancia cukrov k oxidácii kovov. Aldehydy (alkohol bez vodíka) obsiahnuté vo všetkých triedach sacharidov okrem sacharózy. Avšak s glukózou sa objavuje, keď sa molekuly cukru rozkladajú v tráviacom systéme tela.
Sacharóza je najdôležitejším prvkom disacharidov, ktorých molekuly pozostávajú z dvoch atómov. V tomto prípade glukóza a fruktóza. Na rozdiel od ostatných (laktóza, maltóza, celobióza) sacharóza je najchutnejší sacharid.

Molárna hmotnosť sacharózy 342 g / mol

Užitočné vlastnosti cukru

Hlavným spotrebiteľom glukózy v ľudskom tele je neurón mozgu. Kyslík a cukor sú hlavnými živinami centrálneho nervového systému. Na metabolizmus je potrebná glukóza. Vyživuje kardiovaskulárny systém.
Ako viete, glukóza prispieva k uvoľňovaniu endorfínov (hormónov šťastia), ktoré sú prirodzenou obranou proti stresu. Sladký čaj alebo čokoláda - najlepšie asistenti na skúšky alebo rozhovory.

Škodlivé vlastnosti cukru

Škody, ktoré spôsobujú tela cukru, je ťažké preceňovať. Nadbytočný cukor spôsobuje nenapraviteľné poškodenie pečene a obklopuje ho tukovými vrstvami. Podobne fruktóza pochádza zo srdca, čo vedie k infarktu, koronárnej chorobe.
Cukor je výživou nielen mozgu, ale aj baktérií. Plaketa na zuboch alebo v štrbinách, v ťažko dostupných miestach ústnej dutiny môže obsahovať leví podiel lepkavého cukru, ktorý je pohodlným miestom pre stovky patogénnych druhov mikroflóry. S nárastom chuti do jedla sa ústami dostávajú zubná sklovina a dentín, čo vedie k zubnému kazu.
Cukor neobsahuje iné živiny okrem uhľohydrátov. Použiť ju v čistej forme je veľmi nežiaduce. Nadmerný príjem kalórií vedie k problémom s metabolizmom, neskôr sa vytvárajú závažné ochorenia, ako je diabetes. Je lepšie jesť cukor z ovocia, ktorý okrem sacharidov nesie množstvo vitamínov. Glukóza sa nachádza v chlebe, ktorý je bohatý na vitamín B, cuketu a inú zeleninu.

Fyzikálno-chemické a technologické vlastnosti cukru a cukrových látok

Cukor je jedným z hlavných druhov surovín v potravinárskej technológii. Je to takmer čistá sacharóza. Podľa ochranných známok sacharóza je kryštalická bezfarebná látka s teplotou topenia kryštálov 185... 186 o C.

Hlavné technologické vlastnosti cukru, ktoré sú súčasne funkčnými vlastnosťami sacharózy, zahŕňajú:

Ø schopnosť rozpúšťať sa pri tvorbe roztokov rôznej hrúbky;

Ø kryštalizácia z riešení;

Ø špecifický a charakteristický bod varu roztokov;

Ø schopnosť tepelnej transformácie s tvorbou karamelu a melanoidínov;

Ø schopnosť kyslá a enzymatická hydrolýza;

Schopnosť pôsobiť ako dehydrator systému a vykazovať hygroskopické vlastnosti;

Ø pôsobiť ako štrukturant a nachádza sa v sklovitom stave alebo vo forme roztoku určitej koncentrácie;

Ø schopnosť pôsobiť ako šľapací materiál a ako farbivo.

Rozpustnosť. Sacharóza je dobre rozpustná vo vode. So zvýšenou teplotou sa rozpustnosť zlepšuje a pri 100 ° C je 2,4 krát vyššia ako pri 20 ° C. V alkohole sa sacharóza nerozpúšťa.

Tabuľka 4.3. Rozpustnosť rôznych cukrov pri teplote 20 ° C

Bod varu. Závislosť teploty varu roztokov sacharózy na jej koncentrácii je určená jej absolútnou koncentráciou v systéme. S nárastom koncentrácie z 10% na 60% sa teplota varu roztoku zvyšuje zo 105 na 119,6 ° C. Bod varu môže byť zvýšený tým, že sa do systému zavedú iné sladké látky - glukóza, fruktóza, melasa.

Schopnosť prekryť. V technologickej praxi sa získajú presýtené roztoky chladením nasýtených roztokov na nižšie teploty; zavedenie dodatočných látok, ktoré môžu mať vlhkosť, do nasýteného roztoku pri nasýtení; odparením nasýteného roztoku, čo vedie k zvýšeniu koncentrácie tuhých látok. Presýtené roztoky môžu kryštalizovať, pričom rýchlosť kryštalizácie a veľkosť kryštálov môžu byť významne znížené pridaním glukózy, invertného cukru, glukózových sirupov a hydrokoloidov. Používa sa vo výrobnej technológii takýchto výrobkov, kde by sacharóza vo vysokej koncentrácii nemala kryštalizovať (zmrzlina, karamel). Proces kryštalizácie sacharózy je potrebný pri výrobe hmôt fondantov a naopak, pri chladení kondenzovaného mlieka sa zhoršujú ukazovatele hotového výrobku - medové cukry, laktóza.

Schopnosť tvorby štruktúry sacharózy sa široko využíva v technológii výroby sladkých jedál, sirupov, krémov, zmrzliny, kondenzovaného mlieka, sladkých leonov a ďalších. Schopnosť tvorby štruktúry je založená na schopnosti roztokov sacharózy alebo sirupov postupne meniť viskozitu s teplotou bez kryštalizácie. S rastúcou koncentráciou cukrových látok sa zvyšuje závislosť viskozity od teploty.

Hygroskopickosť sacharózy je jej objektívnou charakteristikou, ktorá výrazne ovplyvňuje podmienky skladovania a štruktúru určitých potravinových výrobkov. Glukóza, maltóza, glukózové sirupy sú menej hygroskopické ako sacharóza, invertný cukor a fruktóza.

Dátum pridania: 2016-12-26; Zobrazené: 2192; OBJEDNÁVACIE PRÁCE

65. Sacharóza, jej fyzikálne a chemické vlastnosti

Fyzikálne vlastnosti a v prírode.

1. Jedná sa o bezfarebné kryštály sladkej chuti, rozpustné vo vode.

2. Bod topenia sacharózy je 160 ° C.

3. Keď sa roztaví roztavená sacharóza, vytvorí sa amorfná transparentná hmota - karamel.

4. Obsiahnuté v mnohých rastlinách: v šťave z brezy, javora, v mrkve, melóny, rovnako ako v cukrovej repy a cukrovej trstine.

Štruktúra a chemické vlastnosti.

1. Molekulový vzorec sacharózy - C12H22ach11.

2. Sacharóza má zložitejšiu štruktúru ako glukóza.

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

Ak sa roztok sacharózy pridáva do hydroxidu meďnatého, vytvorí sa jasne modrý roztok meďnatého sacharózy.

4. V sacharóze nie je žiadna aldehydová skupina: keď sa zahrieva roztokom amoniaku oxidu strieborného (I), nedáva "strieborné zrkadlo", keď sa zohreje hydroxidom meďnatým (II), nevytvára červený oxid medi (I).

5. Sacharóza, na rozdiel od glukózy, nie je aldehyd.

6. Najdôležitejšou disacharidou je sacharóza.

7. Je získaný z cukrovej repy (obsahuje až 28% sacharózy zo sušiny) alebo z cukrovej trstiny.

Reakcia sacharózy s vodou.

Ak varíte roztok sacharózy niekoľkými kvapkami kyseliny chlorovodíkovej alebo kyseliny sírovej a neutralizujete kyselinu alkáliami a potom roztok zahrejete s hydroxidom meďnatým, vypadne červená zrazenina.

Pri varení roztoku sacharózy sa objavujú molekuly s aldehydovými skupinami, ktoré redukujú hydroxid med'ný (II) na oxid meďnatý. Táto reakcia ukazuje, že sacharóza pod katalytickým účinkom kyseliny podlieha hydrolýze, v dôsledku ktorej vzniká glukóza a fruktóza:

6. Molekula sacharózy pozostáva z navzájom spojených zvyškov glukózy a fruktózy.

Z počtu izomérov sacharózy, ktoré majú molekulový vzorec12H22ach11, možno rozlíšiť maltózu a laktózu.

1) maltóza sa získa zo škrobu pôsobením sladu;

2) je tiež nazývaný sladový cukor;

3) počas hydrolýzy tvorí glukózu:

Vlastnosti laktózy: 1) laktóza (mliečny cukor) je obsiahnutá v mlieku; 2) má vysokú nutričnú hodnotu; 3) počas hydrolýzy sa laktóza rozkladá na glukózu a galaktózu, izomér glukózy a fruktózy, čo je dôležitá vlastnosť.

66. Škrob a jeho štruktúra

Fyzikálne vlastnosti a v prírode.

1. Škrob je biely prášok nerozpustný vo vode.

2. V horúcej vode napučiava a tvorí koloidný roztok - pasta.

3. Ako produkt asimilácie rastlinných buniek oxidu uhoľnatého (IV) zeleného (obsahujúceho chlorofyl) sa škrob distribuuje v rastlinnom svete.

4. Hľuzy zemiakov obsahujú približne 20% škrobu, pšenice a kukuričné ​​zrná - asi 70%, ryža - asi 80%.

5. Škrob - jedna z najdôležitejších živín pre ľudí.

2. Vzniká ako výsledok fotosyntetickej aktivity rastlín absorbovaním energie slnečného žiarenia.

3. Po prvé, glukóza sa syntetizuje z oxidu uhličitého a vody v dôsledku množstva procesov, ktoré vo všeobecnosti možno vyjadriť rovnicou: 6CO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2.

5. Makromolekuly škrobu nemajú rovnakú veľkosť: a) obsahujú odlišný počet odkazov C6H10O5 - od niekoľkých stoviek až niekoľko tisíc, s rôznou molekulovou hmotnosťou; b) tiež sa líšia v štruktúre: spolu s lineárnymi molekulami s molekulovou hmotnosťou niekoľkých stoviek tisíc, sú rozvetvené molekuly, ktorých molekulová hmotnosť dosahuje niekoľko miliónov.

Chemické vlastnosti škrobu.

1. Jednou z vlastností škrobu je schopnosť poskytnúť modrou farbou pri interakcii s jódom. Táto farba je ľahko pozorovateľná, ak položíte kvapku roztoku jódu na zemiakový plátok alebo plátok bieleho chleba a zahrejete škrobovú pastu s hydroxidom meďnatým, uvidíte tvorbu oxidu medného (I).

2. Ak varíte škrobovú pastu malým množstvom kyseliny sírovej, neutralizujte roztok a vykonajte reakciu s hydroxidom meďnatým, vytvorí sa charakteristická zrazenina oxidu meďnatého. To znamená, že keď sa zahrieva vodou v prítomnosti kyseliny, škrob prechádza hydrolýzou, čím vzniká látka, ktorá redukuje hydroxid med'natý na oxid meďnatý.

3. Proces štiepenia škrobových makromolekúl s vodou je postupný. Najprv sa vytvoria medziprodukty s nižšou molekulovou hmotnosťou ako škrob, dextríny, potom izomér sacharózy je maltóza, konečným produktom hydrolýzy je glukóza.

4. Reakcia premeny škrobu na glukózu katalytickým účinkom kyseliny sírovej bola objavená v roku 1811 ruským vedcom K. Kirchhoffom. Spôsob získavania glukózy, ktorú vyvinul, sa stále používa.

5. Makromolekuly škrobu sa skladajú zo zvyškov cyklických L-glukózových molekúl.

sacharóza

Sacharóza je organická zlúčenina tvorená zvyškami dvoch monosacharidov: glukózy a fruktózy. Nachádza sa v rastlinách s obsahom chlorofylu, cukrovej trstine, repy a kukurici.

Zvážte podrobnejšie, čo to je.

Chemické vlastnosti

Sacharóza je tvorená oddelením molekuly vody od glykozidických zvyškov jednoduchých sacharidov (pôsobením enzýmov).

Štruktúrny vzorec zlúčeniny je C12H22O11.

Disacharid sa rozpustí v etanole, vode, metanole a nerozpustný v dietyléteri. Zahrievanie zlúčeniny nad teplotu topenia (160 stupňov) vedie k roztavenej karamelizácii (rozklad a farbenie). Zaujímavé je, že pri intenzívnom osvetlení alebo chladení (kvapalný vzduch) má látka fosforeskujúce vlastnosti.

Sacharóza nereaguje s roztokmi Benedict, Fehling, Tollens a nevykazuje ketónové a aldehydové vlastnosti. Avšak pri interakcii s hydroxidom medi sa sacharid "chová" ako viacsýtny alkohol, čím sa tvoria jasne modré kovové cukry. Táto reakcia sa používa v potravinárskom priemysle (v cukrovarňach) na izoláciu a čistenie "sladkej" látky z nečistôt.

Keď sa vodný roztok sacharózy zahrieva v kyslom prostredí, v prítomnosti invertázového enzýmu alebo silných kyselín, zlúčenina sa hydrolyzuje. V dôsledku toho sa vytvorí zmes glukózy a fruktózy nazývanej inertný cukor. Hydrolýza disacharidov je sprevádzaná zmenou v znamení otáčania roztoku: od pozitívnej po negatívnu (inverzia).

Výsledná kvapalina bola použitá na sladenie potravinárskych výrobkov, na prípravu umelý med, zabránilo kryštalizácii tvorby uhľohydrát sirupu karamelizovanou, výroba viacsýtnych alkoholov.

Hlavnými izomérmi organickej zlúčeniny s podobným molekulovým vzorcom sú maltóza a laktóza.

metabolizmus

Telo cicavcov, vrátane človeka, nie je prispôsobené absorpcii sacharózy v jej čistej forme. Preto keď látka vstupuje do ústnej dutiny, pod vplyvom slinnej amylázy začne hydrolýza.

Hlavný cyklus štiepenia sacharózou sa vyskytuje v tenkom čreve, kde sa v prítomnosti enzýmu uvoľňuje sacharáza, glukóza a fruktóza. Potom monosacharidy pomocou proteínov - nosiča (translokáza) aktivovaného inzulín do buniek črevného traktu difúziou ľahké. Spolu s tým preniká glukóza cez sliznicu orgánu aktívnym transportom (v dôsledku koncentračného gradientu sodíkových iónov). Zaujímavé je, že mechanizmus jeho dodania do tenkého čreva závisí od koncentrácie látky v lúmene. S výrazným obsahom zlúčeniny v tele, prvý "dopravný" systém "funguje" a malý druhý.

Hlavným monosacharidom, ktorý pochádza z čriev do krvi, je glukóza. Po jeho absorpcii, polovica jednoduché sacharidy cez vena portae je transportovaný do pečene, a zvyšok vstupuje do krvného riečišťa cez kapiláry klkov, kde následne získané bunky orgánov a tkanív. Po prieniku glukózy, je rozdelená do šiestich molekúl oxidu uhličitého, pričom sa uvoľňuje veľké množstvo energie molekúl (ATP). Zvyšná časť sacharidov sa absorbuje v črevách pomocou uľahčenej difúzie.

Výhody a denné potreby

Metabolizmus sacharózy sprevádza uvoľňovanie adenozín trifosfátu (ATP), ktorý je hlavným "dodávateľom" energie tela. Podporuje normálne krvné bunky, normálne fungovanie nervových buniek a svalových vlákien. Navyše, nevyvolaná časť sacharidu využíva telo na vytvorenie štruktúr glykogénu, tuku a proteín-uhlík. Zaujímavé je, že systematické rozdelenie skladovaného polysacharidu poskytuje stabilnú koncentráciu glukózy v krvi.

Vzhľadom na to, že sacharóza je "prázdny" sacharid, denná dávka by nemala presiahnuť jednu desatinu spotrebovaných kalórií.

Ak chcete zachovať zdravie, odborníci na výživu odporúčajú dennodenne obmedziť sladkosti na nasledujúce bezpečné normy:

  • pre deti od 1 do 3 rokov - 10 - 15 gramov;
  • pre deti do 6 rokov - 15 - 25 gramov;
  • pre dospelých 30 - 40 gramov denne.

Nezabudnite, že v rámci "norma" sa vzťahuje nielen na sacharózu vo svojej čistej podobe, ale aj "skrytý" cukor v nápojoch, zeleniny, bobule, ovocie, pečivo, pečivo. Pre deti mladšie ako jeden a pol roka je preto lepšie vylúčiť produkt z potravy.

Energetická hodnota 5 gramov sacharózy (1 čajová lyžička) je 20 kilokalórií.

Príznaky nedostatku zlúčeniny v tele:

  • depresívny stav;
  • apatia;
  • podráždenosť;
  • závraty;
  • migréna;
  • únava;
  • kognitívny pokles;
  • vypadávanie vlasov;
  • nervové vyčerpanie.

Potreba dizacharidu sa zvyšuje s:

  • intenzívna aktivita mozgu (v dôsledku výdaja energie na udržanie prechodu impulzu pozdĺž axon-dendritového nervového vlákna);
  • toxické zaťaženie tela (sacharóza vykonáva funkciu bariéry, chráni pečeňové bunky dvojvrstvovou kyselinou glukurónovou a kyselinou sírovou).

Pamätajte si, že je dôležité starostlivo zvýšiť dennú dávku sacharózy, pretože prebytok látky v tele je plný funkčných porúch pankreasu, kardiovaskulárnych ochorení a kazu.

Hroznú sacharózu

V procese hydrolýzy sacharózy sa okrem glukózy a fruktózy vytvárajú voľné radikály, ktoré blokujú pôsobenie ochranných protilátok. Molekulárne ióny "paralyzujú" ľudský imunitný systém, v dôsledku čoho sa telo stáva zraniteľným voči invázii cudzích "agentov". Tento jav je základom hormonálnej nerovnováhy a vývoja funkčných porúch.

Negatívny účinok sacharózy na organizmus:

  • spôsobuje narušenie minerálneho metabolizmu;
  • "Bombardy" ostrovný aparát pankreasu, spôsobujúci orgánovú chorobu (diabetes, prediabetes, metabolický syndróm);
  • znižuje funkčnú aktivitu enzýmov;
  • vytesňuje z tela medi, chróm a vitamíny skupiny B, čím zvyšuje riziko rozvinutia sklerózy, trombózy, srdcového infarktu a patológií krvných ciev;
  • znižuje odolnosť voči infekciám;
  • okysľuje telo a spôsobuje acidózu;
  • porušuje absorpciu vápnika a horčíka v zažívacom trakte;
  • zvyšuje kyslosť žalúdočnej šťavy;
  • zvyšuje riziko ulceróznej kolitídy;
  • potencuje obezitu, vývoj parazitických invázií, výskyt hemoroidov, pľúcny emfyzém;
  • zvyšuje hladiny adrenalínu (u detí);
  • vyvoláva exacerbáciu žalúdočných vredov, dvanástnikového vredu, chronickú apendicitídu, záchvaty bronchiálneho astma
  • zvyšuje riziko ischémie srdca, osteoporózy;
  • potencuje výskyt kazu, paradentózu;
  • spôsobuje ospalosť (u detí);
  • zvyšuje systolický tlak;
  • spôsobuje bolesť hlavy (v dôsledku tvorby solí kyseliny močovej);
  • "Znečisťuje" telo, čo spôsobuje výskyt potravinových alergií;
  • porušuje štruktúru proteínov a niekedy genetických štruktúr;
  • spôsobuje toxikózu u tehotných žien;
  • zmení molekulu kolagénu, čo zosilňuje vzhľad skorých sivých vlasov;
  • poškodzuje funkčný stav pokožky, vlasov, nechtov.

Ak je koncentrácia sacharózy v krvi väčšia než telo potrebuje, prebytočná glukóza sa premení na glykogén, ktorý sa ukladá do svalov a pečene. Zároveň prebytok látky v orgánoch potencuje tvorbu "depotu" a vedie k transformácii polysacharidu na mastné zlúčeniny.

Ako minimalizovať poškodenie sacharózy?

Vzhľadom na to, že sacharóza potencuje syntézu hormónu radosti (serotonínu), príjem sladkých potravín vedie k normalizácii psycho-emocionálnej rovnováhy človeka.

Zároveň je dôležité vedieť, ako neutralizovať škodlivé vlastnosti polysacharidu.

  1. Vymeňte biely cukor s prírodnými sladkosťami (sušené ovocie, med), javorový sirup, prírodné stevia.
  2. V dennej ponuke vylúčte produkty s vysokým obsahom glukózy (koláče, sladkosti, koláče, sušienky, džúsy, nápoje, biela čokoláda).
  3. Uistite sa, že zakúpené produkty nemajú biely cukor, škrobový sirup.
  4. Používajte antioxidanty, ktoré neutralizujú voľné radikály a zabraňujú poškodeniu kolagénu z komplexných cukrov. Prírodnými antioxidantami sú: brusnice, černice, kapusta, citrusové plody a zelenina. Medzi inhibítormi vitamínových sérií patria: beta - karotén, tokoferol, vápnik, kyselina L - askorbová, biflavanoidy.
  5. Jedzte dve mandle po užití sladkého jedla (na zníženie absorpcie sacharózy do krvi).
  6. Pite jeden a pol litra čistej vody každý deň.
  7. Po každom jedle vypláchnite ústa.
  8. Športujte. Fyzická aktivita stimuluje uvoľňovanie prirodzeného hormónu radosti, v dôsledku čoho sa nálada zvyšuje a túžba po sladkých potravinách sa znižuje.

Aby sa minimalizovali škodlivé účinky bieleho cukru na ľudské telo, odporúča sa uprednostňovať sladidlá.

Tieto látky sú v závislosti od pôvodu rozdelené do dvoch skupín:

  • prírodné (stevia, xylitol, sorbitol, manitol, erytritol);
  • (aspartám, sacharín, draselný acesulfám, cyklamát).

Pri výbere sladidiel je lepšie uprednostniť prvú skupinu látok, pretože použitie druhej látky nie je úplne pochopené. Zároveň je dôležité mať na pamäti, že zneužívanie cukrových alkoholov (xylitol, manitol, sorbitol) je plné hnačky.

Prírodné zdroje

Prírodné zdroje "čistého" sacharózy - stonky z cukrovej trstiny, korene cukrovej repy, kokosovej palmovej šťavy, kanadský javor, breza.

Okrem toho sú embryá zo semien určitých obilnín (kukurica, sladké cirok, pšenica) bohaté na zloženie.

Zvážte, aké potraviny obsahujú "sladký" polysacharid.

cukor

Cukor je potravinový výrobok pozostávajúci z vysokého stupňa sacharózy, čistoty. Je prísne obmedzený na nečistoty iných látok a vlhkosť.

Sacharóza má príjemnú sladkú chuť. Vo vodných roztokoch sa sladkosť sacharózy cíti v koncentrácii približne 0,4%. Roztoky obsahujúce viac ako 30% sacharózy, sladké.

Sacharóza sa rýchlo a ľahko trápi. Štiepeného (glukóza a fruktóza) pôsobením enzýmov, to je pre organizmus ako zdroj energie a ako materiál pre tvorbu zlúčenín glykogénu, tuky, bielkoviny a uhlíka.

Energetická hodnota 100 g cukru počas oxidácie v tele je 1,565 kJ (374 kcal). Pocit sladkej chuti cukru stimuluje centrálny nervový systém, prispieva k exacerbácii zraku, sluchu. Avšak prebytok cukru v strave má nepriaznivý vplyv na telo. Fyziologická norma spotreby cukru je asi 100 g denne, ale mala by byť diferencovaná v závislosti od veku a životného štýlu.

Cukor sa vyrába z cukrovej trstiny pestovanej v oblastiach s tropickým a subtropickým podnebím a z cukrovej repy (približne 45%). V našej krajine sa cukor získava z cukrovej repy. Trstinový cukor sa dováža vo forme polotovaru - surového cukru, ktorý sa spracúva na komerčný biely cukor.

Cukor sa vyrába v dvoch hlavných druhoch: cukr z cukrovej repy a dodatočne rafinovaný rafinovaný cukor. V posledných rokoch začala výroba tekutého cukru pre potravinársky priemysel.

Granulovaný cukor

Repa obsahuje 25-28% suchých látok, z ktorých priemerne 17,5% je sacharóza. Obsah cukru v repy najlepších chovných odrôd je 20-22%. Zvyšok suchej látky, vrátane mono - a oligosacharidov. konvenčne nazývaných bez cukru. Sacharóza sa rozpustí v šťave, ktorá plní bunkové vakuoly. Okrem sacharózy sa v sére buniek zistia aj iné cukry ako 2,5% hmotnosti repy. Bunková šťava z repy má kyslú reakciu - pH 6,2 - 6,7. Čistota alebo čistota šťavy je určená obsahom sacharózy v 100 častiach pevných látok. Repy - cukrová repa - organické látky obsahujúce dusík (1,1%) a dusíkaté látky (0,9%) a tiež minerálne látky 40,5%

Zo zlúčenín obsahujúcich dusík, sú obzvlášť dôležité aminokyseliny, betaín, purínové bázy, ktoré komplikujú kryštalizáciu sacharózy, zúčastňuje sa tvorby farbivá a aromatické zlúčeniny. látky prosté dusíka: redukujúcich sacharidov (hlavne glukóza a fruktóza), pektín, rafinóza, kestózy, atď.; organické kyseliny - šťavelová, citrónová, jablčná, atď. saponíny; tukových a tukových látok.

Redukčné činidlá zahŕňajú škodlivé pre non-cukry, pretože vo svojom výrobnom procese zložité transformácie dochádza: pri sformovaní zahrieva hydroxymetylfurfuralu, v alkalickom prostredí, sú schopné tvoriť osmolyatsya saharumovoy, glycín a iné kyseliny, humínové tmavo sfarbené látky. Pri interakcii redukčných látok s aminokyselinami sa zhromažďujú hnedé melanoidíny. alkalické produkty rozkladu redukujúcich látok a melanoidiny sú hlavné súčasti farbív v hotových kryštálov cukru.

Rafinóza prítomná v roztokoch podporuje tvorbu cukrových kryštálov nepravidelného tvaru. Pektické látky sťažujú čistenie šťavy, ich produkty rozpadu zhoršujú kvalitu cukru. Saponíny (heteroglykozidy) sú charakterizované vysokou povrchovou aktivitou, čo spôsobuje stanovenie cien v roztokoch dokonca aj v koncentrácii 0,0005%. V repy sú saponíny obsiahnuté v množstve od 0,1 do 0,8%, čiastočne zostávajú v čistenej šťave a spadajú na povrch cukrových kryštálov.

Z minerálnych látok z cukrovej repy sú najdôležitejšie katióny draslíka a sodíka, anióny kyseliny chlorovodíkovej a kyseliny dusičnej, ktoré sa pri čistení šťavy neodstraňujú. Minerály repy určujú hlavne zloženie cukrového popela. Nerozpustná časť repného tkaniva - buničina - pozostáva z celulózy, hemicelulózy, pektínových látok, bielkovín, saponínu, minerálnych látok. Pri zhoršovaní kvality repy môžu čiastočky buničiny čiastočne prechádzať do roztoku. V cukrovej repy, zmrznutom, dlho skladovanom sa zvyšuje obsah nasarovu a sacharóza sa znižuje. Pri spracovaní takejto repy sa výťažok cukru znižuje a jeho kvalita sa zhoršuje.

Fyzikálne a chemické vlastnosti sacharózy. Ak je cukor získaný z repy, skladovaný a použitý, vlastnosti sacharózy a jej odolnosť voči rôznym faktorom sú dôležité.

Sacharóza - je disacharid, v ktorom je prvý atóm uhlíka a-D-glukopyranózy naviazaný na druhý uhlíkový atóm P-D-fruktofuranózy. Nemá redukujúce vlastnosti, pretože neobsahuje ľahko oxidovateľné aldehydové alebo ketónové skupiny. Vo vodných roztokoch sa sacharóza ľahko hydrolyzuje pôsobením kyselín na vytvorenie ekvimolekulárnych množstiev glukózy a fruktózy:

Rýchlosť hydrolýzy sacharózy sa zvyšuje so znižujúcim sa pH a zvyšujúcou sa teplotou. Sacharóza má vlastnosti slabej kyseliny a je najstabilnejšia v slabo alkalických roztokoch (pH-8). Pri hydrátoch kovových oxidov poskytuje sacharóza sacharáty - zlúčeniny typu alkoholátu.

Čisté sacharózové kryštály sú bezfarebné, majú hustotu približne 1,5 g / cm3, topia sa pri teplote 185 až 186 ° C Keď sa suchá sacharóza zohreje na teplotu vyššiu ako 160 - 170 ° C, dochádza k jej dehydratácii - karamelizácii. Súčasne vzniká komplexná zmes anhydridov s horkou chuťou, hnedá farba, nazývaná karamelan so stratou hmotnosti až do 10%, karamelén-15 a karamelín - 20%. Výrobky karamelizácie sacharózy sú povrchovo aktívne látky, ktoré majú vysokú schopnosť farbiť. Huminové kyseliny v ich zložení poskytujú koloidné roztoky.

Sacharóza je opticky aktívna. Jeho vodné roztoky otáčajú rovinou polarizácie svetelného lúča doprava + 66,50 °. Táto vlastnosť sa používa na stanovenie obsahu sacharózy v cukre polarimetrickou metódou. Relatívna hustota roztokov sacharózy a ich indexov lomu je základom denzimetrických a refraktometrických metód na analýzu produktov obsahujúcich cukor.

V suchej forme sacharóza netvorí kryštalické hydráty, je mierne hygroskopická. Po rozpustení vo vode sa tvoria hydráty sacharózy. Jeho rozpustnosť vo vode je vysoká, so zvyšujúcou sa teplotou. Nasýtené vodné roztoky obsahujú pri 20 ° C -64,18% sacharózy pri 100 ° C - 82,87%. Po ochladení sa nasýtené roztoky presýtenia a z nich vykryštalizuje prebytok rozpustenej sacharózy.

Rozpustnosť sacharózy sa mení v prítomnosti iných látok, ako je invertný cukor. Nesahara, ktoré prispievajú k zvýšeniu rozpustnosti sacharózy, sťažujú jej extrakciu z roztokov v kryštalickej forme. Pridanie antikryštalizátorov k roztokom umožňuje získať cukrovinkárske amorfné hmoty (karamel atď.) S vysokou koncentráciou sacharózy.

Výroba cukru. Hlavné etapy výroby: spracovanie repy - odstránenie nečistôt, pranie a rezanie na štiepky - do úzkych tenkých dosiek; získanie difúznej šťavy; čistenie šťavy z mechanických nečistôt a iných cukrov; kondenzácia šťavy odparením; kryštalizácia cukru zo sirupu, separácia cukrových kryštálov z interkryštalickej kvapaliny; sušenie, chladenie a uvoľňovanie kryštálov z feromagnetických nečistôt a cukrových hrudiek.

Cukor z repných štiepok extrahovaný difúznou metódou. Na denaturáciu protoplazmy buniek sa štiepky zahrejú na teplotu 70 až 75 ° C a posielajú sa do aparatúr, v ktorých sa cukr a iné látky z buniek rozptýlia do vody a vytvárajú difúznu šťavu. Čipy sa pohybujú v stroji v opačnom smere ako pohyb vody. Z jedného konca prístroja sa nachádza difúzna šťava, ktorá je v kompozícii blízka k bunkovej šťave z cukrovej repy, od druhej - odkôrnenej čipy - buničiny, ktorá sa používa pri chove zvierat. Difúzne džúsy majú reakciu s kyselinou, charakteristickú vôňu a takmer čiernu farbu spôsobenú oxidacnými produktmi tyrozínu a pyrokatechínovej repy. Obsahuje asi 17% suchých látok pozostávajúcich zo sacharózy (80-90%) a iných cukrov.

Mechanické nečistoty sa odstraňujú z difúznej šťavy a najskôr sa ošetria vápnom mliekom (vodná suspenzia oxidu vápenatého) a potom oxidom uhličitým (CO2). Prvý proces sa nazýva defekácia, druhý - saturácia. Pod pôsobením mlieka z vápenných kyselín sú neutralizované, hliník, horčík, železo soli zrážajú, bielkoviny, saponíny, farbivá koagulovať. V procese defekácie dochádza tiež k reakciám rozkladu pektických látok, zlúčenín obsahujúcich dusík s uvoľňovaním amoniaku, redukčných cukrov s tvorbou farebných látok. Po pridaní mlieka z vápna sa šťava stane zásaditou, svetložltou, obsahuje flokulentný sediment. Počas následného nasýtenia šťavy oxidom uhličitým sa nadbytok vápna uloží vo forme jemne kryštalického uhličitanu vápenatého, na povrchu ktorého sú adsorbované nečistoty častíc. Po prvom nasýtení sa šťava prefiltruje, znova nasýti na úplné odstránenie vápenatých iónov a znovu prefiltruje. V dôsledku čistenia sa obsah neschutých v šťave znižuje o 35 až 45%.

Aby sa zabránilo zvýšeniu množstva farbív v ďalšom štádiu výroby, je šťava sulfitovaná, navyše čistená aktívnym uhlím alebo iónomeničmi. Sulfáciou je spracovanie cukrových roztokov (šťava, sirup) s oxidom siričitým (S02). V tomto prípade sú bisulfitové a síranové ióny naviazané na aldehydové a ketónové skupiny redukujúcich cukrov a zabraňujú ich účasti na tvorbe farbív. Ionity sú umelo vyrobené živice, nerozpustné vo vode, schopné vymeniť ióny viazané na svoj povrch s inými podobnými iónmi. Použitie iónomeničov vylučuje šťavu z významného množstva koloidných a farbív.

Šťava obsahuje približne 85% vody a je nenasýteným roztokom sacharózy a iných cukrov, ktoré zostávajú po čistení. Na získanie cukru v kryštalickej forme sa šťava zahustí odparením vody. Kvalita cukru - jeho farba a zloženie - je ovplyvnená podmienkami odparovania. Pri vysokej teplote prebieha rozklad cukrov v koncentrovanom roztoku, zvyšuje sa obsah farbiacich látok a iných nezabezpečených cukrov.

Voda sa zo šťavy odstráni v dvoch fázach. Spočiatku sa získava sirup zo šťavy výparníkmi. Spracováva sa s adsorbentmi, filtruje sa a dodatočne sa sulfituje, pretože sirup vstupujúci do kryštalizácie musí byť transparentný a má nízku farbu. Potom vo vákuových strojoch pri nízkej teplote sa sirup koncentruje na presýtený stav a cukr kryštalizuje.

Na urýchlenie tvorby kryštálov v sirupe vložte trochu jemného práškového cukrového semena, ktorého častice slúžia ako kryštalizačné centrá. Ich množstvo je regulované v závislosti od veľkosti kryštálov hotového cukru: čím väčšie by mali byť kryštály cukru, tým menší je počet kryštalizačných centier. Po nabití sa kryštály rastú. Na tento účel sa do vákuového zariadenia zavádzajú nové časti sirupu pri súčasnom intenzívnom odparovaní vlhkosti.

V dôsledku kryštalizácie cukru zo sirupu vo vákuovom zariadení sa vytvorí massecuit I (prvá kryštalizácia) - viskózna hmota pozostávajúca z kryštálov sacharózy a medzikryštalickej kvapalnej melasy. Melasa obsahuje rozpustený cukor a non-cukor, má tmavozeleno-hnedú farbu, zvláštnu vôňu. Cukor sa oddelí od melasy v odstredivkách, v ktorých sa drží na povrchu sita otáčajúceho sa bubna. Na povrchu kryštálov zostáva tenký film melasy. Ak chcete úplne odstrániť, cukr v odstredivkách je šľahaný - umyť vodou, v pare. Zároveň sa tiež rozpustí časť cukru a vytvorí sa biely sirup.

Cukor sa vypúšťa z odstrediviek. V sušiacich a chladiacich zariadeniach zníži jeho obsah vlhkosti na štandard (0,05-0,14%) a teplota na 25 ° C. Po sušení sa cukor prechádza magnetickým zachytávačom. Na triediacom dopravníku odstráňte kusy nebieleného alebo lepkavého cukru. Kryštály cukru majú ploché reflexné hrany. Pri narušení ich integrity, brilantnosti kryštálov sa stráca a vzhľad sa zhoršuje, zvyšuje sa hygroskopickosť cukru.

Pri preprave a sušení by sa kryštály nemali opotrebovať. V moderných zariadeniach dosahuje stupeň oderu kryštálov 14-23%. Fragmenty kryštálov do veľkosti 0,2 až 0,3 mm tvoria cukorný prach. Časť z nich obsahuje zostávajúci tenký film melasy na povrchu kryštálov, takže je potrebné zabezpečiť odstránenie prachu kryštálov v sušiacich a chladiacich zariadeniach.

Zelená a biela melasa sú nasýtené roztoky sacharózy. Z nich vo vákuovom prístroji získajte maskovač II. Melasa obsahuje viac než-cukrov ako sirup, takže cukor získaný z massecuitu II má žltú farbu. Rozpustí sa, ďalej sa prečistí a prenesie do sirupu, z ktorého sa získa biely cukor. Taktiež sa vyrába žltý komerčný cukor. Používa sa predovšetkým na pečenie. Ak je obsah cukru v sirupe melasy II dostatočne vysoký, získa sa z ne massecuit III. Cukor sa vráti späť do spracovania a melasa (melasa) je odpadový produkt. Zloženie melasy zahŕňa cukry (viac ako 50% hmotnostných), dusíkaté a minerálne látky. Používa sa na získanie etylalkoholu, kyseliny citrónovej a kyseliny mliečnej, aminokyselín pri výrobe kvasiniek na pečenie a na iné účely.

Fyzikálno-chemické vlastnosti cukru

Príkladom najbežnejších disacharidov v prírode (oligosacharid) je sacharóza (repný alebo trstinový cukor).

Oligosacharidy sú kondenzačné produkty dvoch alebo viacerých molekúl monosacharidov.

Disacharidy sú uhľohydráty, ktoré sa pri zahrievaní vodou v prítomnosti minerálnych kyselín alebo pod vplyvom enzýmov podrobia hydrolýze a rozdelia sa na dve molekuly monosacharidov.

Fyzikálne vlastnosti a v prírode

1. Jedná sa o bezfarebné kryštály sladkej chuti, rozpustné vo vode.

2. Bod topenia sacharózy je 160 ° C.

3. Keď sa roztaví roztavená sacharóza, vytvorí sa amorfná transparentná hmota - karamel.

4. Obsiahnuté v mnohých rastlinách: v šťave z brezy, javora, v mrkve, melóny, rovnako ako v cukrovej repy a cukrovej trstine.

Štruktúra a chemické vlastnosti

1. Molekulový vzorec sacharózy - C12H22ach11

2. Sacharóza má zložitejšiu štruktúru ako glukóza. Molekula sacharózy pozostáva z zvyškov glukózy a fruktózy, navzájom prepojených v dôsledku interakcie hemiacetalových hydroxylových (1 → 2) -glykozidických väzieb:

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

Ak sa roztok hydroxidu meďnatého pridáva do roztoku sacharózy, vytvorí sa jasne modrý roztok meďnatého sacharózy (kvalitatívna reakcia polyatomických alkoholov).

4. V sacharóze nie je žiadna aldehydová skupina: keď sa zahrieva roztokom amoniaku oxidu strieborného (I), nedáva "strieborné zrkadlo", keď sa zohreje hydroxidom meďnatým (II), nevytvára červený oxid medi (I).

5. Sacharóza, na rozdiel od glukózy, nie je aldehyd. Sacharóza, kým v roztoku, nereaguje na "strieborné zrkadlo", pretože sa nemôže premeniť na otvorenú formu obsahujúcu aldehydovú skupinu. Takéto disacharidy nie sú schopné oxidovať (tj redukovať) a nazývajú sa neredukujúce cukry.

6. Najdôležitejšou disacharidou je sacharóza.

7. Je získaný z cukrovej repy (obsahuje až 28% sacharózy zo sušiny) alebo z cukrovej trstiny.

Reakcia sacharózy s vodou.

Dôležitou chemickou vlastnosťou sacharózy je schopnosť hydrolýzy (pri zahrievaní v prítomnosti vodíkových iónov). Zároveň sa tvorí molekula glukózy a molekula fruktózy z jedinej molekuly sacharózy:

Z počtu izomérov sacharózy, ktoré majú molekulový vzorec12H22ach11, možno rozlíšiť maltózu a laktózu.

Počas hydrolýzy sa rozličné disacharidy rozdelia na ich monosacharidy, ktoré sú súčasťou ich zlúčenín v dôsledku rozpadu väzieb medzi nimi (glykozidické väzby):

Reakcia hydrolýzy disacharidov je teda opačným procesom ich tvorby z monosacharidov.

Aké sú chemické vlastnosti cukru

O sacharóze ako disacharide

Sacharóza sa nachádza v mnohých odrodách ovocia, bobúľ a iných rastlín - cukrovej repy a cukrovej trstiny. Tieto sa používajú v priemyselnom spracovaní na výrobu cukru, ktorý je konzumovaný ľuďmi.

Je charakterizovaný vysokým stupňom rozpustnosti, chemickej inertnosti a neúčasti na metabolizme. Hydrolýza (alebo rozpad sacharózy na glukózu a fruktózu) nastáva v čreve pomocou alfa-glukozidázy, ktorá sa nachádza v tenkom čreve.

Vo svojej čistej forme je tento disacharid bezfarebnými monoklinickými kryštálmi. Mimochodom, známy karamel je produkt získaný stuhnutím roztavenej sacharózy a ďalšou tvorbou amorfnej priehľadnej hmoty.

Mnohé krajiny sa zaoberajú extrakciou sacharózy. Takže do konca roka 1990 svetová produkcia cukru dosiahla 110 miliónov ton.

Chemické vlastnosti sacharózy

Disacharid sa rýchlo rozpúšťa v etanole a menej v metanole a tiež sa nerozpúšťa v dietyléteri. Hustota sacharózy pri 15 ° C je 1,5279 g / cm3.

Môže byť tiež fosforeskovaný pri chladení kvapalným vzduchom alebo aktívnym osvetlením prúdom jasného svetla.

Sacharóza nereaguje s činidlami Tollens, Fehling a Benedict, nevykazuje vlastnosti aldehytov a ketónov. Zistilo sa tiež, že pridaním roztoku sacharózy do hydroxidu meďného druhého typu sa vytvorí roztok meďnatého sacharózy, ktorý má jasne modré svetlo. Aldehydová skupina chýba v disacharide, maltóza a laktóza sú iné izoméry sacharózy.

V prípade uskutočnenia experimentu na detekciu reakcie sacharózy s vodou sa roztok s disacharidom varí pridaním niekoľkých kvapiek kyseliny chlorovodíkovej alebo sírovej a potom sa neutralizuje zásadou. Potom sa roztok znovu zahrieva, po ktorom sa objavia molekuly aldehydu, ktoré majú schopnosť redukovať hydroxid meďnatý druhého typu na oxid rovnakého kovu, ale už v prvom type. Preto sa preukázalo, že sacharóza s účinkom katalytického pôsobenia kyseliny je schopná hydrolýzy. V dôsledku toho vzniká glukóza a fruktóza.

Vo vnútri molekuly sacharózy existuje niekoľko hydroxylových skupín, pričom táto zlúčenina môže interagovať s hydroxidom medi druhého typu podľa toho istého princípu ako glycerín a glukóza. Ak pridáte roztok sacharózy do zrazeniny hydroxidu meďnatého tohto typu, tento roztok sa rozpustí a všetka kvapalina sa zmení na modrú.

sacharóza

Sacharóza je organická zlúčenina tvorená zvyškami dvoch monosacharidov: glukózy a fruktózy. Nachádza sa v rastlinách s obsahom chlorofylu, cukrovej trstine, repy a kukurici.

Zvážte podrobnejšie, čo to je.

Chemické vlastnosti

Sacharóza je tvorená oddelením molekuly vody od glykozidických zvyškov jednoduchých sacharidov (pôsobením enzýmov).

Štruktúrny vzorec zlúčeniny je C12H22O11.

Disacharid sa rozpustí v etanole, vode, metanole a nerozpustný v dietyléteri. Zahrievanie zlúčeniny nad teplotu topenia (160 stupňov) vedie k roztavenej karamelizácii (rozklad a farbenie). Zaujímavé je, že pri intenzívnom osvetlení alebo chladení (kvapalný vzduch) má látka fosforeskujúce vlastnosti.

Sacharóza nereaguje s roztokmi Benedict, Fehling, Tollens a nevykazuje ketónové a aldehydové vlastnosti. Avšak pri interakcii s hydroxidom medi sa sacharid "chová" ako viacsýtny alkohol, čím sa tvoria jasne modré kovové cukry. Táto reakcia sa používa v potravinárskom priemysle (v cukrovarňach) na izoláciu a čistenie "sladkej" látky z nečistôt.

Keď sa vodný roztok sacharózy zahrieva v kyslom prostredí, v prítomnosti invertázového enzýmu alebo silných kyselín, zlúčenina sa hydrolyzuje. V dôsledku toho sa vytvorí zmes glukózy a fruktózy nazývanej inertný cukor. Hydrolýza disacharidov je sprevádzaná zmenou v znamení otáčania roztoku: od pozitívnej po negatívnu (inverzia).

Výsledná kvapalina bola použitá na sladenie potravinárskych výrobkov, na prípravu umelý med, zabránilo kryštalizácii tvorby uhľohydrát sirupu karamelizovanou, výroba viacsýtnych alkoholov.

Hlavnými izomérmi organickej zlúčeniny s podobným molekulovým vzorcom sú maltóza a laktóza.

metabolizmus

Telo cicavcov, vrátane človeka, nie je prispôsobené absorpcii sacharózy v jej čistej forme. Preto keď látka vstupuje do ústnej dutiny, pod vplyvom slinnej amylázy začne hydrolýza.

Hlavný cyklus štiepenia sacharózou sa vyskytuje v tenkom čreve, kde sa v prítomnosti enzýmu uvoľňuje sacharáza, glukóza a fruktóza. Potom monosacharidy pomocou proteínov - nosiča (translokáza) aktivovaného inzulín do buniek črevného traktu difúziou ľahké. Spolu s tým preniká glukóza cez sliznicu orgánu aktívnym transportom (v dôsledku koncentračného gradientu sodíkových iónov). Zaujímavé je, že mechanizmus jeho dodania do tenkého čreva závisí od koncentrácie látky v lúmene. S výrazným obsahom zlúčeniny v tele, prvý "dopravný" systém "funguje" a malý druhý.

Hlavným monosacharidom, ktorý pochádza z čriev do krvi, je glukóza. Po jeho absorpcii, polovica jednoduché sacharidy cez vena portae je transportovaný do pečene, a zvyšok vstupuje do krvného riečišťa cez kapiláry klkov, kde následne získané bunky orgánov a tkanív. Po prieniku glukózy, je rozdelená do šiestich molekúl oxidu uhličitého, pričom sa uvoľňuje veľké množstvo energie molekúl (ATP). Zvyšná časť sacharidov sa absorbuje v črevách pomocou uľahčenej difúzie.

Výhody a denné potreby

Metabolizmus sacharózy sprevádza uvoľňovanie adenozín trifosfátu (ATP), ktorý je hlavným "dodávateľom" energie tela. Podporuje normálne krvné bunky, normálne fungovanie nervových buniek a svalových vlákien. Navyše, nevyvolaná časť sacharidu využíva telo na vytvorenie štruktúr glykogénu, tuku a proteín-uhlík. Zaujímavé je, že systematické rozdelenie skladovaného polysacharidu poskytuje stabilnú koncentráciu glukózy v krvi.

Vzhľadom na to, že sacharóza je "prázdny" sacharid, denná dávka by nemala presiahnuť jednu desatinu spotrebovaných kalórií.

Ak chcete zachovať zdravie, odborníci na výživu odporúčajú dennodenne obmedziť sladkosti na nasledujúce bezpečné normy:

  • pre deti od 1 do 3 rokov - 10 - 15 gramov;
  • pre deti do 6 rokov - 15 - 25 gramov;
  • pre dospelých 30 - 40 gramov denne.

Nezabudnite, že v rámci "norma" sa vzťahuje nielen na sacharózu vo svojej čistej podobe, ale aj "skrytý" cukor v nápojoch, zeleniny, bobule, ovocie, pečivo, pečivo. Pre deti mladšie ako jeden a pol roka je preto lepšie vylúčiť produkt z potravy.

Energetická hodnota 5 gramov sacharózy (1 čajová lyžička) je 20 kilokalórií.

Príznaky nedostatku zlúčeniny v tele:

  • depresívny stav;
  • apatia;
  • podráždenosť;
  • závraty;
  • migréna;
  • únava;
  • kognitívny pokles;
  • vypadávanie vlasov;
  • nervové vyčerpanie.

Potreba dizacharidu sa zvyšuje s:

  • intenzívna aktivita mozgu (v dôsledku výdaja energie na udržanie prechodu impulzu pozdĺž axon-dendritového nervového vlákna);
  • toxické zaťaženie tela (sacharóza vykonáva funkciu bariéry, chráni pečeňové bunky dvojvrstvovou kyselinou glukurónovou a kyselinou sírovou).

Pamätajte si, že je dôležité starostlivo zvýšiť dennú dávku sacharózy, pretože prebytok látky v tele je plný funkčných porúch pankreasu, kardiovaskulárnych ochorení a kazu.

Hroznú sacharózu

V procese hydrolýzy sacharózy sa okrem glukózy a fruktózy vytvárajú voľné radikály, ktoré blokujú pôsobenie ochranných protilátok. Molekulárne ióny "paralyzujú" ľudský imunitný systém, v dôsledku čoho sa telo stáva zraniteľným voči invázii cudzích "agentov". Tento jav je základom hormonálnej nerovnováhy a vývoja funkčných porúch.

Negatívny účinok sacharózy na organizmus:

  • spôsobuje narušenie minerálneho metabolizmu;
  • "Bombardy" ostrovný aparát pankreasu, spôsobujúci orgánovú chorobu (diabetes, prediabetes, metabolický syndróm);
  • znižuje funkčnú aktivitu enzýmov;
  • vytesňuje z tela medi, chróm a vitamíny skupiny B, čím zvyšuje riziko rozvinutia sklerózy, trombózy, srdcového infarktu a patológií krvných ciev;
  • znižuje odolnosť voči infekciám;
  • okysľuje telo a spôsobuje acidózu;
  • porušuje absorpciu vápnika a horčíka v zažívacom trakte;
  • zvyšuje kyslosť žalúdočnej šťavy;
  • zvyšuje riziko ulceróznej kolitídy;
  • potencuje obezitu, vývoj parazitických invázií, výskyt hemoroidov, pľúcny emfyzém;
  • zvyšuje hladiny adrenalínu (u detí);
  • vyvoláva exacerbáciu žalúdočných vredov, dvanástnikového vredu, chronickú apendicitídu, záchvaty bronchiálneho astma
  • zvyšuje riziko ischémie srdca, osteoporózy;
  • potencuje výskyt kazu, paradentózu;
  • spôsobuje ospalosť (u detí);
  • zvyšuje systolický tlak;
  • spôsobuje bolesť hlavy (v dôsledku tvorby solí kyseliny močovej);
  • "Znečisťuje" telo, čo spôsobuje výskyt potravinových alergií;
  • porušuje štruktúru proteínov a niekedy genetických štruktúr;
  • spôsobuje toxikózu u tehotných žien;
  • zmení molekulu kolagénu, čo zosilňuje vzhľad skorých sivých vlasov;
  • poškodzuje funkčný stav pokožky, vlasov, nechtov.

Ak je koncentrácia sacharózy v krvi väčšia než telo potrebuje, prebytočná glukóza sa premení na glykogén, ktorý sa ukladá do svalov a pečene. Zároveň prebytok látky v orgánoch potencuje tvorbu "depotu" a vedie k transformácii polysacharidu na mastné zlúčeniny.

Ako minimalizovať poškodenie sacharózy?

Vzhľadom na to, že sacharóza potencuje syntézu hormónu radosti (serotonínu), príjem sladkých potravín vedie k normalizácii psycho-emocionálnej rovnováhy človeka.

Zároveň je dôležité vedieť, ako neutralizovať škodlivé vlastnosti polysacharidu.

  1. Vymeňte biely cukor s prírodnými sladkosťami (sušené ovocie, med), javorový sirup, prírodné stevia.
  2. V dennej ponuke vylúčte produkty s vysokým obsahom glukózy (koláče, sladkosti, koláče, sušienky, džúsy, nápoje, biela čokoláda).
  3. Uistite sa, že zakúpené produkty nemajú biely cukor, škrobový sirup.
  4. Používajte antioxidanty, ktoré neutralizujú voľné radikály a zabraňujú poškodeniu kolagénu z komplexných cukrov. Prírodnými antioxidantami sú: brusnice, černice, kapusta, citrusové plody a zelenina. Medzi inhibítormi vitamínových sérií patria: beta - karotén, tokoferol, vápnik, kyselina L - askorbová, biflavanoidy.
  5. Jedzte dve mandle po užití sladkého jedla (na zníženie absorpcie sacharózy do krvi).
  6. Pite jeden a pol litra čistej vody každý deň.
  7. Po každom jedle vypláchnite ústa.
  8. Športujte. Fyzická aktivita stimuluje uvoľňovanie prirodzeného hormónu radosti, v dôsledku čoho sa nálada zvyšuje a túžba po sladkých potravinách sa znižuje.

Aby sa minimalizovali škodlivé účinky bieleho cukru na ľudské telo, odporúča sa uprednostňovať sladidlá.

Tieto látky sú v závislosti od pôvodu rozdelené do dvoch skupín:

  • prírodné (stevia, xylitol, sorbitol, manitol, erytritol);
  • (aspartám, sacharín, draselný acesulfám, cyklamát).

Pri výbere sladidiel je lepšie uprednostniť prvú skupinu látok, pretože použitie druhej látky nie je úplne pochopené. Zároveň je dôležité mať na pamäti, že zneužívanie cukrových alkoholov (xylitol, manitol, sorbitol) je plné hnačky.

Prírodné zdroje

Prírodné zdroje "čistého" sacharózy - stonky z cukrovej trstiny, korene cukrovej repy, kokosovej palmovej šťavy, kanadský javor, breza.

Okrem toho sú embryá zo semien určitých obilnín (kukurica, sladké cirok, pšenica) bohaté na zloženie.

Zvážte, aké potraviny obsahujú "sladký" polysacharid.