Die Strukturformel von Saccharose

• Hypoglykämie

Ein Beispiel für die in der Natur am häufigsten vorkommenden Disaccharide (Oligosaccharid) ist Saccharose (Rüben- oder Rohrzucker).

Die biologische Rolle von Saccharose

Der größte Wert in der menschlichen Ernährung ist Saccharose, die in beträchtlicher Menge mit dem Körper in den Körper gelangt. Wie Glukose und Fruktose wird Saccharose nach der Verdauung im Darm rasch aus dem Gastrointestinaltrakt in das Blut aufgenommen und kann leicht als Energiequelle verwendet werden.

Die wichtigste Nahrungsquelle für Saccharose ist Zucker.

Saccharosestruktur

Summenformel von Saccharose C₁₂H₂₂Oh!₁₁.

Saccharose hat eine komplexere Struktur als Glukose. Ein Saccharosemolekül besteht aus Resten von Glukose und Fruktose in ihrer cyclischen Form. Sie sind aufgrund der Wechselwirkung von Hemiacetalhydroxyl (1 → 2) -Glucosidbindung miteinander verbunden, dh es gibt keine freie Hemiacetalhydroxylgruppe (glycosidische Hydroxylgruppe):

Physikalische Eigenschaften von Saccharose und Sein in der Natur

Saccharose (gewöhnlicher Zucker) ist eine weiße kristalline Substanz, süßer als Glukose und gut in Wasser löslich.

Der Schmelzpunkt von Saccharose beträgt 160 ° C. Wenn sich die geschmolzene Saccharose verfestigt, bildet sich eine amorphe transparente Masse - Karamell.

Saccharose ist ein Disaccharid, das in der Natur sehr verbreitet ist und in vielen Früchten, Früchten und Beeren vorkommt. Besonders viel davon ist in Zuckerrüben (16-21%) und Zuckerrohr (bis zu 20%) enthalten, die für die industrielle Produktion von essbarem Zucker verwendet werden.

Der Zuckergehalt im Zucker beträgt 99,5%. Zucker wird oft als „leerer Kalorien-Träger“ bezeichnet, da Zucker ein reines Kohlenhydrat ist und keine anderen Nährstoffe wie z. B. Vitamine oder Mineralsalze enthält.

Chemische Eigenschaften

Für Saccharose charakteristische Reaktionen von Hydroxylgruppen.

1. Qualitative Reaktion mit Kupfer (II) hydroxid

Die Anwesenheit von Hydroxylgruppen im Saccharosemolekül kann leicht durch Reaktion mit Metallhydroxiden bestätigt werden.

Videotest "Nachweis der Anwesenheit von Hydroxylgruppen in Saccharose"

Wenn Saccharoselösung zu Kupfer (II) hydroxid hinzugefügt wird, bildet sich eine hellblaue Lösung von Kupfersaharathis (qualitative Reaktion von mehrwertigen Alkoholen):

2. Die Oxidationsreaktion

Disaccharide reduzieren

Disaccharide, in deren Molekülen Hemiacetal (glycosidic) hydroxyl konserviert ist (Maltose, Lactose), werden in Lösungen teilweise von cyclischen Formen zu offenen Aldehydformen umgewandelt und reagieren, charakteristisch für Aldehyde: reagieren mit ammoniakalischem Silberoxid und stellen Kupferhydroxid wieder her (II) zu Kupfer (I) oxid. Solche Disaccharide werden als reduzierend bezeichnet (sie reduzieren Cu (OH)₂ und Ag₂O).

Silberspiegelreaktion

Nicht reduzierendes Disaccharid

Disaccharide, in deren Molekülen keine hemiacetale (glycosidische) Hydroxylgruppe (Saccharose) vorhanden ist und die sich nicht in offene Carbonylformen umwandeln lassen, werden als nicht reduzierend bezeichnet (Cu (OH) nicht reduzieren.₂ und Ag₂O).

Saccharose ist im Gegensatz zu Glukose kein Aldehyd. Saccharose reagiert in Lösung nicht auf den "Silberspiegel" und bildet beim Erhitzen mit Kupfer (II) -hydroxid kein rotes Kupfer (I), da es nicht in eine offene Form übergehen kann, die eine Aldehydgruppe enthält.

Videotest "Das Fehlen der Reduktionsfähigkeit von Saccharose"

3. Hydrolysereaktion

Disaccharide sind durch Hydrolysereaktion (in saurem Medium oder unter Einwirkung von Enzymen) gekennzeichnet, wodurch Monosaccharide gebildet werden.

Saccharose kann (wenn sie in Gegenwart von Wasserstoffionen erhitzt wird) eine Hydrolyse eingehen. Gleichzeitig werden aus einem einzelnen Sucrosemolekül ein Glucosemolekül und ein Fructosemolekül gebildet:

Videoexperiment "Saure Hydrolyse von Saccharose"

Während der Hydrolyse werden Maltose und Lactose aufgrund des Aufbrechens von Bindungen zwischen ihnen (glykosidische Bindungen) in ihre Monosaccharid-Bestandteile gespalten:

Somit ist die Hydrolysereaktion von Disacchariden der umgekehrte Prozess ihrer Bildung aus Monosacchariden.

In lebenden Organismen erfolgt die Disaccharidhydrolyse unter Beteiligung von Enzymen.

Saccharose-Produktion

Zuckerrüben oder Zuckerrohr werden in feine Späne umgewandelt und in Diffusoren (riesige Boiler) platziert, in denen heißes Wasser Saccharose (Zucker) wegspült.

Zusammen mit Saccharose werden auch andere Komponenten in die wässrige Lösung überführt (verschiedene organische Säuren, Proteine, Farbstoffe usw.). Um diese Produkte von Saccharose zu trennen, wird die Lösung mit Kalkmilch (Calciumhydroxid) behandelt. Dadurch entstehen schwerlösliche Salze, die ausfallen. Saccharose bildet mit Calciumhydroxid lösliche Calciumsaccharose C₁₂H₂₂Oh!₁₁· CaO · 2H₂O.

Kohlenmonoxid (IV) oxid wird durch die Lösung geleitet, um Kalziumsaharath zu zersetzen und überschüssiges Kalziumhydroxid zu neutralisieren.

Das ausgefallene Calciumcarbonat wird abfiltriert und die Lösung in einer Vakuumapparatur eingedampft. So wird die Bildung von Zuckerkristallen mittels einer Zentrifuge abgetrennt. Die verbleibende Lösung - Melasse - enthält bis zu 50% Saccharose. Es wird zur Herstellung von Zitronensäure verwendet.

Ausgewählte Saccharose wird gereinigt und entfärbt. Dazu wird es in Wasser gelöst und die entstandene Lösung durch Aktivkohle filtriert. Dann wird die Lösung erneut eingedampft und kristallisiert.

Saccharoseanwendung

Saccharose wird hauptsächlich als unabhängiges Nahrungsmittel (Zucker) sowie zur Herstellung von Süßwaren, alkoholischen Getränken und Soßen verwendet. Es wird in hohen Konzentrationen als Konservierungsmittel verwendet. Durch Hydrolyse wird daraus künstlicher Honig gewonnen.

Saccharose wird in der chemischen Industrie verwendet. Bei der Fermentation erhält man Ethanol, Butanol, Glycerin, Levulinat und Zitronensäure sowie Dextran.

In der Medizin wird Saccharose bei der Herstellung von Pulvern, Mischungen und Sirupen verwendet, auch für Neugeborene (um einen süßen Geschmack oder Konservierung zu verleihen).

Saccharose

Saccharose ist eine organische Verbindung, die aus den Überresten zweier Monosaccharide besteht: Glukose und Fruktose. Es kommt in chlorophyllhaltigen Pflanzen, Zuckerrohr, Rüben und Mais vor.

Betrachten Sie genauer, was es ist.

Chemische Eigenschaften

Saccharose entsteht durch Ablösen eines Wassermoleküls von den glykosidischen Resten einfacher Saccharide (unter Einwirkung von Enzymen).

Die Strukturformel der Verbindung ist C12H22O11.

Das Disaccharid wird in Ethanol, Wasser, Methanol gelöst, das in Diethylether unlöslich ist. Das Erhitzen der Verbindung über den Schmelzpunkt (160 ° C) führt zu geschmolzener Karamelisierung (Zersetzung und Verfärbung). Interessanterweise zeigt die Substanz bei intensivem Licht oder Kühlung (flüssige Luft) phosphoreszierende Eigenschaften.

Saccharose reagiert nicht mit Benedict-, Fehling-, Tollens-Lösungen und zeigt keine Keton- und Aldehydeigenschaften. Bei der Wechselwirkung mit Kupferhydroxid "verhält sich" das Kohlenhydrat jedoch wie ein mehrwertiger Alkohol und bildet hellblaue Metallzucker. Diese Reaktion wird in der Lebensmittelindustrie (in Zuckerfabriken) zur Isolierung und Reinigung der "süßen" Substanz von Verunreinigungen verwendet.

Wenn eine wässrige Lösung von Saccharose in einem sauren Medium in Gegenwart eines Invertaseenzyms oder starker Säuren erhitzt wird, wird die Verbindung hydrolysiert. Als Ergebnis bildet sich eine Mischung aus Glukose und Fruktose, die als Inertzucker bezeichnet wird. Die Disaccharidhydrolyse geht mit einer Änderung des Vorzeichens der Rotation der Lösung einher: von positiv zu negativ (Inversion).

Die resultierende Flüssigkeit wird zum Süßen von Speisen verwendet, erhält künstlichen Honig, verhindert die Kristallisation von Kohlenhydraten, erzeugt karamellisierten Sirup und produziert mehrwertige Alkohole.

Die Hauptisomere einer organischen Verbindung mit einer ähnlichen Molekülformel sind Maltose und Lactose.

Stoffwechsel

Der Körper von Säugetieren, einschließlich des Menschen, ist nicht für die Aufnahme von Saccharose in reiner Form geeignet. Daher beginnt die Hydrolyse, wenn eine Substanz unter dem Einfluss von Speichelamylase in die Mundhöhle eintritt.

Der Hauptzyklus der Sucrose-Verdauung findet im Dünndarm statt, wo in Gegenwart des Enzyms Sucrase Glukose und Fruktose freigesetzt werden. Danach werden Monosaccharide mit Hilfe von durch Insulin aktivierten Trägerproteinen (Translokationen) durch erleichterte Diffusion an die Zellen des Darmtrakts abgegeben. Gleichzeitig dringt Glukose durch aktiven Transport (aufgrund des Konzentrationsgefälles der Natriumionen) in die Schleimhaut des Organs ein. Interessanterweise hängt der Mechanismus seiner Abgabe an den Dünndarm von der Konzentration der Substanz im Lumen ab. Bei einem signifikanten Gehalt der Verbindung im Körper „funktioniert“ das erste „Transportschema“ und bei einem kleinen das zweite.

Das Hauptmonosaccharid, das aus dem Darm in das Blut gelangt, ist Glukose. Nach der Resorption wird die Hälfte der einfachen Kohlenhydrate durch die Pfortader in die Leber transportiert, der Rest gelangt durch die Kapillaren der Darmzotten in den Blutkreislauf, wo sie anschließend von den Organ- und Gewebezellen entfernt wird. Nach dem Eindringen von Glukose wird es in sechs Moleküle Kohlendioxid aufgeteilt, wodurch eine große Anzahl von Energiemolekülen (ATP) freigesetzt wird. Der restliche Teil der Saccharide wird durch die Diffusion im Darm absorbiert.

Nutzen und täglicher Bedarf

Der Saccharosemetabolismus wird begleitet von der Freisetzung von Adenosintriphosphat (ATP), dem Hauptlieferanten für den Körper. Es unterstützt normale Blutzellen, ein normales Funktionieren von Nervenzellen und Muskelfasern. Außerdem wird der nicht beanspruchte Teil des Saccharids vom Körper zum Aufbau von Glykogen-, Fett- und Protein-Kohlenstoff-Strukturen verwendet. Interessanterweise sorgt die systematische Spaltung des eingelagerten Polysaccharids für eine stabile Konzentration von Glukose im Blut.

Da es sich bei Saccharose um ein „leeres“ Kohlenhydrat handelt, sollte die tägliche Dosis ein Zehntel der verbrauchten Kalorien nicht überschreiten.

Um die Gesundheit zu erhalten, empfehlen Ernährungswissenschaftler, die Süßigkeiten pro Tag auf die folgenden sicheren Normen zu beschränken:

• für Babys von 1 bis 3 Jahren - 10 - 15 Gramm;
• für Kinder bis 6 Jahre - 15 - 25 Gramm;
• für Erwachsene 30 - 40 Gramm pro Tag.

Denken Sie daran, dass "Norm" nicht nur Saccharose in ihrer reinen Form bedeutet, sondern auch "versteckter" Zucker, der in Getränken, Gemüse, Beeren, Früchten, Süßwaren und Backwaren enthalten ist. Daher ist es für Kinder unter eineinhalb Jahren besser, das Produkt von der Diät auszuschließen.

Der Energiewert von 5 Gramm Saccharose (1 Teelöffel) beträgt 20 Kilokalorien.

Anzeichen eines Mangels einer Verbindung im Körper:

• niedergedrückter Zustand;
• Apathie;
• Reizbarkeit;
• Schwindel;
• Migräne;
• Müdigkeit;
• kognitiver Rückgang;
• Haarausfall;
• nervöse Erschöpfung.

Der Bedarf an Disacchariden steigt mit:

• intensive Gehirnaktivität (aufgrund des Energieverbrauchs, um den Durchtritt des Impulses entlang der Axon-Dendrit-Nervenfaser aufrechtzuerhalten);
• toxische Belastung des Körpers (Saccharose hat eine Barrierefunktion und schützt die Leberzellen mit einem Paar Glucuronsäure und Schwefelsäure).

Denken Sie daran, dass es wichtig ist, die Tagesrate der Saccharose sorgfältig zu erhöhen, da ein Substanzüberschuss im Körper mit Funktionsstörungen des Pankreas, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Karies behaftet ist.

Harm Saccharose

Bei der Saccharosehydrolyse werden neben Glucose und Fructose freie Radikale gebildet, die die Wirkung von schützenden Antikörpern blockieren. Molekulare Ionen "lähmen" das menschliche Immunsystem, wodurch der Körper für die Invasion fremder "Agenten" anfällig wird. Dieses Phänomen beruht auf dem hormonellen Ungleichgewicht und der Entwicklung von Funktionsstörungen.

Die negative Wirkung von Saccharose auf den Körper:

• verursacht eine Verletzung des Mineralstoffwechsels;
• "Bombards" der Insularapparat des Pankreas, der Organpathologie verursacht (Diabetes, Prädiabetes, metabolisches Syndrom);
• reduziert die funktionelle Aktivität von Enzymen;
• verdrängt Kupfer, Chrom und Vitamine der Gruppe B aus dem Körper, wodurch das Risiko für Sklerose, Thrombose, Herzinfarkt und Pathologien von Blutgefäßen steigt;
• verringert die Resistenz gegen Infektionen;
• säuert den Körper an und verursacht eine Azidose;
• verstößt gegen die Aufnahme von Kalzium und Magnesium im Verdauungstrakt;
• erhöht den Säuregehalt des Magensaftes;
• erhöht das Risiko einer Colitis ulcerosa;
• potenziert Fettleibigkeit, die Entwicklung parasitärer Invasionen, das Auftreten von Hämorrhoiden, Lungenemphysem;
• erhöht den Adrenalinspiegel (bei Kindern);
• führt zu einer Verschlimmerung von Magengeschwüren, Zwölffingerdarmgeschwüren, chronischer Appendizitis und Asthmaanfällen
• erhöht das Risiko einer Herzischämie, Osteoporose;
• potenziert das Auftreten von Karies, Paradontose;
• verursacht Schläfrigkeit (bei Kindern);
• erhöht den systolischen Druck;
• verursacht Kopfschmerzen (aufgrund der Bildung von Harnsäuresalzen);
• "Verschmutzt" den Körper und verursacht das Auftreten von Nahrungsmittelallergien;
• verletzt die Proteinstruktur und manchmal auch die genetischen Strukturen;
• verursacht bei schwangeren Frauen Toxikose;
• verändert das Kollagenmolekül, wodurch das Erscheinungsbild der frühen grauen Haare verstärkt wird;
• beeinträchtigt den Funktionszustand der Haut, Haare, Nägel.

Wenn die Saccharosekonzentration im Blut höher ist als der Körper benötigt, wird der überschüssige Glukosegehalt in Glykogen umgewandelt, das sich in den Muskeln und in der Leber ablagert. Gleichzeitig potenziert ein Substanzüberschuss in den Organen die Bildung eines "Depots" und führt zur Umwandlung des Polysaccharids in Fettverbindungen.

Wie kann der Schaden von Saccharose minimiert werden?

In Anbetracht dessen, dass Saccharose die Synthese des Hormons der Freude (Serotonin) potenziert, führt die Einnahme von süßen Speisen zur Normalisierung des psycho-emotionalen Gleichgewichts einer Person.

Gleichzeitig ist es wichtig zu wissen, wie die schädlichen Eigenschaften des Polysaccharids neutralisiert werden können.

1. Ersetzen Sie Weißzucker durch natürliche Süßigkeiten (Trockenfrüchte, Honig), Ahornsirup, natürliches Stevia.
2. Produkte mit einem hohen Glukosegehalt (Kuchen, Süßigkeiten, Kuchen, Kekse, Säfte, Vorratsgetränke, weiße Schokolade) von der Tageskarte ausschließen.
3. Stellen Sie sicher, dass die gekauften Produkte keinen Weißzucker und Stärkesirup enthalten.
4. Verwenden Sie Antioxidantien, die freie Radikale neutralisieren und Kollagenschäden durch komplexe Zucker verhindern.Zu den natürlichen Antioxidantien zählen: Preiselbeeren, Brombeeren, Sauerkraut, Zitrusfrüchte und Grüns. Zu den Inhibitoren der Vitaminreihe gehören: Beta - Carotin, Tocopherol, Calcium, L - Ascorbinsäure, Biflavanoide.
5. Essen Sie zwei Mandeln, nachdem Sie eine süße Mahlzeit eingenommen haben (um die Aufnahme von Saccharose in das Blut zu reduzieren).
6. Trinken Sie täglich anderthalb Liter reines Wasser.
7. Spülen Sie den Mund nach jeder Mahlzeit aus.
8. Machst du Sport? Körperliche Aktivität regt die Freisetzung des natürlichen Hormons der Freude an, wodurch die Stimmung steigt und das Verlangen nach süßen Speisen reduziert wird.

Um die schädlichen Auswirkungen von Weißzucker auf den menschlichen Körper zu minimieren, wird empfohlen, Süßungsmitteln den Vorzug zu geben.

Diese Substanzen sind je nach Herkunft in zwei Gruppen unterteilt:

• natürlich (Stevia, Xylit, Sorbit, Mannit, Erythrit);
• künstlich (Aspartam, Saccharin, Acesulfam-Kalium, Cyclamat).

Bei der Auswahl von Süßungsmitteln ist es besser, der ersten Substanzgruppe den Vorzug zu geben, da die Verwendung der zweiten nicht vollständig verstanden wird. Gleichzeitig ist es wichtig zu wissen, dass der Missbrauch von Zuckeralkoholen (Xylit, Mannit, Sorbit) mit Durchfall behaftet ist.

Natürliche Quellen

Natürliche Quellen für "reine" Saccharose - Zuckerrohrstiele, Zuckerrübenwurzeln, Kokosnusspalmsaft, kanadischer Ahorn, Birke.

Darüber hinaus sind die Embryonen der Samen bestimmter Getreide (Mais, süßes Sorghum, Weizen) reich an Verbindungen.

Überlegen Sie, welche Lebensmittel das "süße" Polysaccharid enthalten.

CARBOHYDRATE Disaccharide Lactose Maltose SUGAROSE Die Strukturformel von Saccharose C 12 H 22 0 11 - MOLECULAR FORMULA. - Präsentation

Die Präsentation wurde vor 5 Jahren vom Benutzer sagachevo.ucoz.ru veröffentlicht

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Vortrag zum Thema: "CARBOHYDRATE Disaccharide Lactose Maltose SACCHAROSE Die Strukturformel von Saccharose C 12 H 22 0 11 - MOLECULAR FORMULA." - Transkription:

2 Kohlenhydratdisaccharide Lactose Maltose SAChAROSE

3 Strukturformel von Saccharose C 12 H MOLECULAR FORMULA

4 STRUKTUR Experimentell wurde nachgewiesen, dass die Formel von Saccharose C12H22O11 bei der Untersuchung von chemischer Saccharose sicher ist, dass sie durch die Reaktion von mehratomigen Alkoholen charakterisiert wird: Bei Wechselwirkung mit Kupferhydroxid entsteht eine hellblaue Lösung (2). Die Reaktion des "Silberspiegels" mit Saccharose ist nicht möglich. Infolgedessen gibt es Hydroxylgruppen in seinem Molekül, aber keinen Aldehyd. Es wurde experimentell nachgewiesen, dass die Formel von Saccharose C12H22O11 bei der Untersuchung von chemischer Saccharose sicher ist, dass sie durch die Reaktion von mehratomigen Alkoholen charakterisiert wird: Bei Wechselwirkung mit Kupferhydroxid (2) bildet sich eine hellblaue Lösung. Die Reaktion des "Silberspiegels" mit Saccharose ist nicht möglich. Infolgedessen gibt es Hydroxylgruppen in seinem Molekül, aber keinen Aldehyd.

5 Saccharose wird aus Zuckerrüben und Zuckerrohr gewonnen.

6 Bei der Herstellung von Saccharose finden keine chemischen Umwandlungen statt, da sie in Naturprodukten bereits vorhanden sind. Aus diesen Produkten wird es, wenn möglich, nur in einer reineren Form isoliert. Die Gewinnung von Saccharose aus Zuckerrüben in Zuckerfabriken spiegelt sich in dieser Regelung wider:

7 Mahlen von Zuckerrüben zu Chips und Extraktion von Saccharose mit Wasser Behandlung der Lösung mit Kalkmilch Behandlung der Lösung mit Kohlenmonoxid Verdampfen der Lösung in Vakuumapparatur und Zentrifugation Zusätzliche Reinigung von Zucker

8 PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN Saccharose ist eine farblose kristalline Substanz mit süßem Geschmack, die in Wasser gut löslich ist.

9 CHEMISCHE EIGENSCHAFTEN Die wichtigste chemische Eigenschaft von Saccharose ist die Fähigkeit, in Gegenwart von Mineralsäuren und bei erhöhter Temperatur zu hydrolysieren: Saccharose C12H22O11 Wasser H2O Glucose C 6 H12O 6 Fructose C 6 H12O 6

11 Anwendung Saccharose wird in der Süßwarenindustrie verwendet.

Saccharose

Saccharose oder Rübenzucker findet man in Zuckerrohr, Zuckerrüben (bis zu 28% der Trockensubstanz) und Ahornsaft. Aus diesen Pflanzen wird ein kristallines Produkt, bekannt als Zucker, hergestellt.

Ein Saccharosemolekül besteht aus Resten von α-D-Glucose und
β-D-Fructose, miteinander verbundene α (1 → 2) glycosidische Bindung:

Abb. 6,9. Die Strukturformel von Saccharose

Bei Tieren wird keine Saccharose gebildet, sie kann Saccharose nur nach ihrer Hydrolyse durch das Enzym Saccharase absorbieren, das seinen Abbau in Glucose und Fructose katalysiert.

Glukose und Fruktose dringen leicht in den Blutkreislauf ein und nehmen an den Hauptprozessen des Zellstoffwechsels teil.

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Saccharose-Formel

Definition und Formel von Saccharose

Molmasse ist g / mol.

Physikalische Eigenschaften - farblose Kristalle, sehr gut wasserlöslich.

Eine weit verbreitete Reservesubstanz von Pflanzen, die während der Photosynthese gebildet wird.

Beim Erhitzen über den Schmelzpunkt zersetzt sich Saccharose mit einer Änderung der Farbe der Schmelze.

Chemische Eigenschaften von Saccharose

• Saccharose wird hydrolysiert. Kochen Sie dazu die Saccharoselösung in einem sauren Medium und neutralisieren Sie dann die Säure mit Alkali. Danach wird die Lösung erhitzt. Wenn dies auftritt, werden Verbindungen mit Aldehydgruppen (Glucose und Fructose) reduziert, die zu:

Bekommen

Saccharose wird überwiegend aus Zuckerrohrsaft oder Zuckerrüben gewonnen. Seine chemische Synthese ist ziemlich kompliziert und zeitaufwändig, daher ist es von keinem praktischen Interesse.

Anwendung

Saccharose wird häufig verwendet, vor allem als Lebensmittelprodukt - Zucker. Es dient auch als Ausgangsmaterial für verschiedene Fermentationsverfahren zur Herstellung von Ethylalkohol, Glycerin und Zitronensäure. Es wird auch zur Herstellung von Medikamenten verwendet.

Qualitative Reaktion

Die qualitative Reaktion auf Saccharose ist die Wechselwirkung mit Kupfer (II) hydroxid. Aufgrund der Anwesenheit mehrerer Hydroxylgruppen im Saccharosemolekül erfolgt die Wechselwirkung ähnlich wie Glycerin und Glucose. Wenn Sie dem Sediment eine Lösung hinzufügen, löst es sich auf und die Flüssigkeit wird blau.

Saccharose

Der Inhalt

1. Struktur
2. Bekommen
3. Physikalische Eigenschaften
4. Chemische Eigenschaften
5. Anwendung
6. Was haben wir gelernt?
7. Ergebnisbericht

Bonus

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Struktur

Das Molekül enthält Reste von zwei cyclischen Monosacchariden - α-Glucose und β-Fructose. Die Strukturformel einer Substanz besteht aus den zyklischen Formeln von Fructose und Glucose, die durch ein Sauerstoffatom verbunden sind. Die Struktureinheiten sind durch eine glycosidische Bindung zwischen zwei Hydroxylgruppen miteinander verbunden.

Abb. 1. Strukturformel

Die Sucrosemoleküle bilden ein Molekülkristallgitter.

Bekommen

Saccharose ist in der Natur das häufigste Kohlenhydrat. Die Verbindung ist Teil der Frucht, Beeren, Blätter von Pflanzen. Eine große Menge der fertigen Substanz ist in Rüben und Zuckerrohr enthalten. Daher wird Saccharose nicht synthetisiert, sondern durch physikalische Einwirkung, Verdauung und Reinigung isoliert.

Abb. 2. Zuckerrohr

Rote Beete oder Zuckerrohr werden fein gerieben und mit heißem Wasser in große Kessel gelegt. Saccharose wird ausgewaschen und bildet eine Zuckerlösung. Es enthält verschiedene Verunreinigungen - Farbpigmente, Proteine, Säuren. Zur Abtrennung von Saccharose wird der Lösung Calciumhydroxid Ca (OH) zugesetzt.₂. Als Ergebnis bildet sich ein Niederschlag und Calciumsaccharose C₁₂H₂₂Oh!₁₁· CaO · 2H₂Oh, durch das Kohlendioxid (Kohlendioxid) geleitet wird.

Physikalische Eigenschaften

Die wichtigsten physikalischen Eigenschaften des Stoffes:

• Molekulargewicht - 342 g / mol;
• Dichte - 1,6 g / cm 3;
• Schmelzpunkt - 186 ° C

Abb. 3. Zuckerkristalle

Wenn sich die geschmolzene Substanz weiter erwärmt, beginnt sich die Saccharose mit einer Farbänderung zu zersetzen. Wenn sich geschmolzene Saccharose verfestigt, bildet sich Karamell - eine amorphe transparente Substanz. Unter normalen Bedingungen können 100 ml Wasser 211,5 g Zucker, 176 g bei 0 ° C und 487 g bei 100 ° C lösen. Unter normalen Bedingungen können nur 0,9 g Zucker in 100 ml Ethanol gelöst werden.

Sobald sich Saccharose im Darm von Tieren und Menschen befindet, zerfällt sie unter der Wirkung von Enzymen schnell in Monosaccharide.

Chemische Eigenschaften

Im Gegensatz zu Glucose zeigt Saccharose aufgrund des Fehlens der Aldehydgruppe -CHO nicht die Eigenschaften eines Aldehyds. Daher ist die qualitative Reaktion des "Silberspiegels" (Wechselwirkung mit Ammoniaklösung Ag₂O) geht nicht. Bei der Oxidation mit Kupfer (II) hydroxid entsteht kein rotes Kupferoxid (I), sondern eine hellblaue Lösung.

Die wichtigsten chemischen Eigenschaften sind in der Tabelle beschrieben.

Disaccharide

Saccharose

Struktur und Aussehen von Saccharose

Disaccharide bestehen aus zwei Monosaccharidresten, die durch eine glycosidische Bindung verbunden sind. Sie können als O-Glycoside betrachtet werden, bei denen das Aglycon ein Monosaccharidrest ist. Die allgemeine Formel für Disaccharide ist gewöhnlich C12H22O11.

Für die Bildung glykosidischer Bindungen gibt es zwei Möglichkeiten:

• 1) aufgrund der glycosidischen Hydroxylgruppe eines Monosaccharids und der alkoholischen Hydroxylgruppe eines anderen Monosaccharids;
• 2) aufgrund der glycosidischen Hydroxylgruppen beider Monosaccharide.

Das durch das erste Verfahren gebildete Disaccharid enthält freie glycosidische Hydroxylgruppen, behält die Fähigkeit zur Cyclo-Oxo-Tautomerie bei und hat reduzierende Eigenschaften (Laktose, Maltose, Cellobiose).

In dem durch die zweite Methode gebildeten Disaccharid gibt es keine freie glycosidische Hydroxylgruppe. Ein solches Disaccharid ist nicht zur Cyclo-Oxo-Tautomerie fähig und ist nicht reduzierend (Saccharose, Trehalose) / 1 /.

Zucker C12H22O11 oder Zuckerrübenzucker, Rohrzucker, ist im Alltag nur Zucker - ein Disaccharid, bestehend aus zwei Monosacchariden, b-Glucose und b-Fructose, ist in Pflanzen extrem verbreitet, insbesondere in Rübenwurzeln (14 bis 20%). sowie in Zuckerrohrstielen (von 14 bis 25%). Saccharose ist ein Transportzucker, in dem Kohlenstoff und Energie durch die Anlage transportiert werden. In Form von Saccharose werden Kohlenhydrate von den Synthesestellen (Blättern) an den Ort gebracht, an dem sie sich im Bestand (Früchte, Wurzeln, Samen) befinden.

Saccharose ist ein Disaccharid, das in der Natur sehr verbreitet ist und in vielen Früchten, Früchten und Beeren vorkommt. Der Saccharosegehalt ist besonders hoch in Zuckerrüben und Zuckerrohr, die zur industriellen Herstellung von essbarem Zucker verwendet werden. Saccharose spielt eine große Rolle in der menschlichen Ernährung. Ein charakteristisches Merkmal von Saccharose ist die Leichtigkeit seiner Hydrolyse in einer sauren Lösung - die Hydrolysegeschwindigkeit ist etwa 1000-mal höher als die Hydrolysegeschwindigkeit von Maltose oder Lactose. Saccharose hat eine hohe Löslichkeit. Chemisch ist Fructose eher inert, d.h. Beim Umzug von einem Ort zum anderen ist er fast nicht am Stoffwechsel beteiligt. Manchmal wird Saccharose als Ersatznährstoff gelagert.

Saccharose, die in den Darm gelangt, wird durch alpha-Glucosidase des Dünndarms rasch zu Glucose und Fructose hydrolysiert, die dann in das Blut aufgenommen werden. Alpha-Glucosidase-Inhibitoren wie Acarbose hemmen den Abbau und die Absorption von Saccharose sowie andere durch Alpha-Glucosidase, insbesondere Stärke, hydrolysierte Kohlenhydrate. Es wird zur Behandlung von Typ-2-Diabetes eingesetzt.

Synonyme: alpha-D-Glucopyranosyl-beta-D-fructofuranosid, Rübenzucker, Rohrzucker.

Die Saccharosekristalle sind farblose monokline Kristalle. Wenn sich geschmolzene Saccharose verfestigt, bildet sich eine amorphe transparente Masse - Karamell / 7 /.

Saccharose besteht aus a-D-Glucopyranose und b-D-Fructofuranose, verbunden durch a-1> b-2-Bindung aufgrund glykosidischer Hydroxylgruppen (Fig. 1):

Abb. 1 Struktur von Saccharose

Saccharose enthält keine freie Hemiacetalhydroxylgruppe, daher ist sie nicht zur Hydroxyoxotautomerie befähigt und ist ein nicht reduzierendes Disaccharid / 2 /.

Beim Erhitzen mit Säuren oder unter Einwirkung von a-Glucosidase- und b-Fructofuranosidase-Enzymen (Invertase) hydrolysiert Saccharose unter Bildung einer Mischung aus gleichen Mengen Glucose und Fructose, die als Invertzucker bezeichnet wird (2).

Abb. 2 Hydrolyse von Saccharose bei Erwärmung mit Säuren oder unter Einwirkung von Enzymen

Persönlich orientiert
Lernen ist der Weg zum Erfolg

Die Verbesserung der Bildungsqualität hängt direkt davon ab, welche pädagogischen Technologien der Lehrer für seine Arbeit verwendet. Technologien des studierendenzentrierten Lernens entsprechen voll und ganz den modernen Anforderungen.

Die berufliche Stellung des Lehrers besteht darin, jede Aussage des Schülers zum Inhalt des behandelten Themas zu kennen und respektvoll zu behandeln. Der Lehrer denkt nicht nur darüber nach, welches Material er zu berichten hat, sondern sagt auch voraus, dass dieses Material bereits in der subjektiven Erfahrung der Schüler enthalten ist. In diesem Fall muss die Kinderversion in einem gleichberechtigten Dialog diskutiert werden. Markieren und pflegen Sie Versionen, die dem Thema der Lektion, den Zielen und den Zielen des Trainings entsprechen. Unter solchen Bedingungen streben die Studierenden danach, gehört zu werden, sich aktiv zu dem diskutierten Thema zu äußern, ihre Optionen anzubieten, ohne Angst zu haben, falsch zu sein. Durch die Diskussion der Sichtweisen der Schüler im Klassenzimmer bildet der Lehrer kollektives Wissen, erlangt jedoch nicht einfach nur die Reproduktion von vorgefertigten Mustern aus dem Unterricht.

Die Interaktion im Unterrichtsprozess erfordert nicht nur die Berücksichtigung persönlicher Merkmale, sondern auch die Merkmale der Intergruppeninteraktion, um mögliche Änderungen in der Organisation der kollektiven Arbeit einer Klasse zu antizipieren und diese im Verlauf des Unterrichts zu korrigieren. Die Wirksamkeit der Lektion wird durch die Verallgemeinerung der erworbenen Kenntnisse und Fähigkeiten, die Bewertung ihres Lernens, die Analyse der Ergebnisse der Gruppen- und Einzelarbeit, die besondere Aufmerksamkeit für den Prozess der Ausführung von Aufgaben, nicht nur das Endergebnis, die Diskussion am Ende der Lektion bestimmt, die "uns gefällt" (nicht gefällt) mochte es) und warum.

Ziele Erwerb der Struktur, Eigenschaften, Methoden zur Herstellung von Saccharose, ihrer biologischen Rolle durch Studenten; Entwicklung von Fähigkeiten, um mit einem Lehrbuch und zusätzlicher Literatur zu arbeiten, um vorhandenes Wissen in neuen, nicht standardmäßigen Situationen anzuwenden, um Schlussfolgerungen zu ziehen; Entwicklung des Interesses an der Geschichte und neuer Fakten der Wissenschaft, Respekt für die Natur und ihre Gesundheit.

Ausrüstung und Reagenzien. Lehrbuch L.А. Tsvetkov "Chemistry-10", Tabellen "Industrielle Methode zur Herstellung von Saccharose", "Struktur des Saccharosemoleküls", "Karte einer unabhängigen Untersuchung"; Saccharose, Wasser, Schwefelsäure (konz.), Lösungen von Kupfersulfat, Natriumhydroxid, ammoniakalischer Silberoxidlösung.

Und nd und in und du und ln und ich habe ein b über t und. An der Tafel: ein Merkmal der Eigenschaften und der Struktur von Glukose.

Mit Karten. a) Schreiben Sie die Strukturformel von Arabinose. In welcher Beziehung steht dieses Kohlenhydrat zur ammoniakalischen Silberoxidlösung?

b) Die Gleichung für die Reaktion der vollständigen Glukoseoxidation erstellen. Berechnen Sie die Menge an CO₂ (NU), gebildet während der Oxidation von 2 Mol Glucose.

c) Erstellen Sie eine Gleichung für die Reaktion der alkoholischen Fermentation von Glukose. Berechnen Sie die Menge an CO₂ (NU), gebildet während der Fermentation von 360 g Glucose.

B e c d a c k l a s c o m

Was sind Kohlenhydrate?

Was sind die Zeichen ihrer Einstufung?

Welche Monosaccharide kennst du?

Was ist die biologische Rolle von Ribose und Desoxyribose?

Was sind Glukose und Fruktose miteinander verbunden?

Was ist ihre biologische Rolle?

Wo in der Natur kommen sie vor?

Von was können Sie sie bekommen? (Wenn die Jungs nicht antworten, ist der Lehrer verantwortlich - aus Saccharose.)

Zu welcher Gruppe von Kohlenhydraten gehört Saccharose?

Neues Material lernen

Der Lehrer (informiert das Unterrichtsfach und setzt ein Ziel für die Schüler). Es ist notwendig, eine Untersuchung durchzuführen, um die Struktur, Eigenschaften, Methoden zur Herstellung von Saccharose, ihre biologische Rolle und den Beginn der Geschichte des "süßen" Lebens zu bestimmen. Um verlässliche Informationen zu erhalten, erstellen wir Gruppen. Jede Gruppe erhält Anweisungen, notwendige Ausrüstung und Literatur für ihre Untersuchung.

Anweisung 1

Bereiten Sie ein Zeugnis über die Geschichte des "Lebens" des Zuckers, seinen Standort und seine Ausbildung in der Natur anhand eines Lehrbuchs und zusätzlicher Literatur vor. (Fragen, die helfen sollen: Wo und wann haben sie zum ersten Mal Zucker für Lebensmittel verwendet? Welche Pflanzen sind reich an Zucker? Wie entsteht Zucker in einer Pflanze? Was ist der Prozess?)

Stellen Sie die Gleichungen der Reaktionen der Zuckerbildung in den Pflanzenzellen auf.

Anweisung 2

Machen Sie ein Diagramm der industriellen Methode zur Gewinnung von Zucker aus Zuckerrüben anhand eines Lehrbuchs und zusätzlicher Literatur.

Anweisung 3

Erstellen Sie ein Zertifikat über die Struktur des Saccharosemoleküls. (Schreiben Sie die Struktur- und Molekülformeln von Saccharose auf.)

Treffen Sie anhand der Struktur eine Schlussfolgerung über ihre physikalischen Eigenschaften.

Was ist die biologische Rolle dieser Substanz?

Anweisung 4

Ermitteln Sie die chemischen Eigenschaften von Saccharose anhand des Lehrbuchs, zusätzlicher Literatur und Reagenzien.

Aufgaben für die experimentelle Arbeit.

1) Die Gefäße mit Lösungen von Glukose und Saccharose gegeben. Bestimmen Sie experimentell, welches Röhrchen in Saccharose ist.

2) Saccharoselösung mit frisch hergestelltem Kupfer (II) -hydroxid testen. Erklären Sie die Anzeichen dieser Reaktion.

3) Schreiben Sie aus den Textdaten des Lehrbuchs und den Ergebnissen der Experimente die Reaktionsgleichungen, die die chemischen Eigenschaften von Saccharose charakterisieren.

Anweisung 5

Ermitteln Sie die chemischen Eigenschaften von Saccharose anhand des Lehrbuchs, zusätzlicher Literatur und Reagenzien.

Aufgaben für die experimentelle Arbeit.

1) Führen Sie die Hydrolysereaktion von Saccharose durch (gießen Sie in ein Röhrchen mit einer Lösung von Saccharose etwas Schwefelsäure und erhitzen Sie). Wie beweist man, dass die Hydrolyse durchgeführt wurde?

2) In ein Reagenzglas mit Puderzucker tropfenweise vorsichtig konzentrierte Schwefelsäure einfüllen. Erklären Sie die Anzeichen dieser Reaktion.

3) Schreiben Sie die Gleichungen der Reaktionen anhand der Daten aus dem Lehrbuch und den Ergebnissen der Experimente.

Gruppen arbeiten 10 Minuten an Anweisungen. Auf den Tischen jedes Schülertisches "Karte einer unabhängigen Untersuchung". Sobald Informationen verfügbar sind, ist die Karte gefüllt.

Unabhängige Anfragekarte

Richtung forschen

Ergebnisse
Forschung

Reaktionsgleichungen

Hoher Zuckergehalt in Zuckerrohr, Zuckerrüben, Ahornsaft. Saccharose bildet sich während der Photosynthese in den Blättern von Pflanzen.

• Saccharose - ein mehrwertiger Alkohol. Bei Interaktion mit frisch hergestelltem Kupferhydroxid (II) entsteht daher eine blaue Farbe

• konzentrierte Schwefelsäure karbonisiert Saccharose

Diskussion über neues Material

Die studentische Aktivität ist als Gruppenarbeit organisiert und umfasst eine kollektive und individuelle Art, Wissen zu erwerben. Die Studierenden lernen pädagogische Informationen über Saccharose kennen, entscheiden über ihre Bedeutung und die Relevanz der Forschungsziele, führen ein Experiment durch und bereiten sich darauf vor, über die Ergebnisse ihrer Arbeit zu sprechen. Am Ende der Arbeitsgruppenberichte. Zu diesem Zeitpunkt ergänzen die verbleibenden Studenten ihre "Independent Investigation Cards" mit neuen Informationen. Dann bewerten sie die Arbeit ihrer Kameraden und ziehen eine allgemeine Schlussfolgerung.

Saccharose ist ein mehrwertiger Alkohol, während dessen saure Hydrolyse Monosaccharide gebildet werden (wie durch die nachfolgende Oxidation des Reaktionsprodukts zu Gluconsäure nachgewiesen wird). Dieses Disaccharid wird als nicht reduzierend bezeichnet, da es keine offenen Aldehydgruppen enthält. Saccharose - das wichtigste Lebensmittelprodukt, weil ist ein Energieversorger.

Hausaufgaben zur Auswahl

1) Schlagen Sie ein Verfahren zum Nachweis von Glycerin, Saccharose und Phenol mit einem einzelnen Reagenz vor.

Die Strukturformel von Saccharose

Hämolytische Anämie - Eine Gruppe von Krankheiten, die sich durch eine verstärkte Zerstörung der roten Blutkörperchen auszeichnet und dementsprechend die Erythropoese erhöht. Es sind mindestens 10 Formen hämolytischer Anämie bekannt, die auf den Mangel an verschiedenen Enzymen zurückzuführen sind - Phosphoglyceratkinase, Aldolase-A, Hexokinase, Glutathionreduktase usw. Dies wird bei verschiedenen Hämoglobinopathien, Thalassämie usw. beobachtet.

Handbuch

Die Quantenausbeute der Photosynthese ist die Menge an freigesetztem Sauerstoff oder gebundenem Kohlendioxid pro Quantum absorbierter Energie.

Handbuch

Die metabolische Funktion der Nieren - die Beteiligung der Niere an der Homöostase von Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten.

Handbuch

Induktion - Die Eigenschaft von Zellen (Bakterien oder Hefen), bestimmte Enzyme nur in Gegenwart geeigneter Substrate zu synthetisieren; In Verbindung mit der Genexpression bedeutet der Begriff den Einschluss der Transkription als Ergebnis der Wechselwirkung eines Induktors mit einem regulatorischen Protein.

Handbuch

Paraloge Gene - Homologe Gene, die durch Duplikation entstehen und sich im selben Organismus parallel entwickeln.

Handbuch

Wasserwerke - Dämme, Gebäude von Wasserkraftwerken, Entwässerung, Durchlässe, Tunnel, Kanäle, Pumpstationen, Schiffsschleusen, Schiffsaufzüge; Bauwerke zum Schutz vor Überschwemmungen und der Zerstörung der Ufer von Stauseen, Ufern und des Grunds der Flussbetten; Bauwerke (Dämme), in denen flüssige Abfälle von industriellen und landwirtschaftlichen Organisationen gelagert werden; Geräte, die vor Erosion in den Kanälen schützen, sowie andere Einrichtungen, die Wasserressourcen nutzen und die schädlichen Auswirkungen von Wasser und flüssigen Abfällen verhindern.