Carbohidrați

Carbohidrați - un grup de compuși organici naturali a căror structură chimică corespunde formulei Cm(H2O)n. Ele fac parte din toate organismele vii, fără excepție.

Clasificare

Carbohidrații sunt împărțiți în

    monozaharide

Monosacharide (monos grecești - singurul + zahăr - zahăr) - cel mai comun grup de carbohidrați din natură, care conține cinci (piloze) sau șase (hexoze) atomi de carbon în molecule.

Dintre cei mai cunoscuți reprezentanți, pilozele includ riboza și dezoxiriboza, hexozele includ glucoza și fructoza..

Oligozaharide (greacă ὀλίγος - puține) - un grup de carbohidrați, ale căror molecule conțin de la 2 până la 10 reziduuri de monosacharide. Dacă o moleculă conține două reziduuri de monosacharide, se numește dizaharidă.

Următoarele dizaharide sunt cele mai cunoscute: zaharoză, lactoză, maltoză. Sunt izomeri, formula lor moleculară este aceeași - C12H22Ounsprezece.

Polizaharidele (multe grecești poli) sunt biopolimeri naturali ale căror molecule constau din lanțuri lungi (zeci, sute de mii) de monosacharide.

De exemplu, glucoza este un monosacharid, iar amidonul, glicogenul și celuloza sunt polimerii săi. De asemenea, numiți polimeri sunt chitina, pectina. Formula de amidon, celuloză - (C6H10O5)n

monozaharide

Obținerea glucozei este posibilă în mai multe moduri:

    Reacția lui Butlerov

În prezența ionilor metalici, moleculele de formaldehidă se combină pentru a forma diferiți carbohidrați, cum ar fi glucoza.

În prezența acidului și când este încălzit, amidonul (polimerul) se descompune în monomeri - molecule de glucoză.

Natura a inventat această reacție, pentru că există un catalizator neobișnuit - lumina solară (hν).

Conform structurii chimice, glucoza este un alcool pentaaldehidă și, prin urmare, reacțiile atât ale aldehidelor, cât și ale alcoolilor polihidrici sunt caracteristice acesteia.

    Reacții de Aldehidă

Oxidarea glucozei merge la acid gluconic. Acest lucru poate fi realizat folosind reacțiile unei oglinzi argintii cu hidroxid de cupru II.

Acordați o atenție deosebită faptului că, atunci când scrieți formula soluției de amoniac în forma sa completă, va fi mai corect să indicați în produse nu acidul, ci sarea - gluconatul de amoniu. Acest lucru se datorează faptului că amoniacul, care are proprietățile de bază, reacționează cu acidul gluconic pentru a forma o sare.

Recuperarea glucozei este posibilă până la sorbitolul hepaticatic (glucit), utilizat în industria alimentară ca îndulcitor. Sorbitolul are un gust mai puțin plăcut, mai puțin dulce decât zahărul.

Glucoza conține cinci grupe hidroxo, este un alcool polihidric. Acesta intră într-o reacție calitativă pentru alcooli polihidrici - cu hidroxid de cupru II proaspăt preparat.

Ca urmare a acestei reacții, se formează o colorare caracteristică albastră a soluției..

Sunt posibile mai multe opțiuni pentru fermentarea glucozei: alcool, acid lactic, acid butiric. Aceste tipuri de fermentație au o importanță practică deosebită și sunt caracteristice multor organisme vii, în special a bacteriilor.

Fructoza este un izomer al glucozei. În schimb, nu intră în reacția de oxidare - este un cetoalcool, iar cetonele nu sunt oxidate de acizi.

Se caracterizează printr-o reacție calitativă ca alcool polihidric - cu hidroxid de cupru II proaspăt preparat. Fructoza nu intră în reacția oglinzii de argint.

Fructoza este folosită ca îndulcitor. Este de 3 ori mai dulce decât glucoza și de 1,5 ori mai dulce decât zaharoza.

dizaharide

Așa cum am menționat anterior, cele mai cunoscute dizaharide: zaharoză, lactoză și maltoză - au aceeași formulă - C12H22Ounsprezece.

În timpul hidrolizei lor, se obțin diverse monosacharide..

polizaharidele

Dintre numeroasele reacții, cel mai mult aș dori să subliniez hidroliza amidonului. Ca urmare, se formează glucoză.

© Bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020

Acest articol a fost scris de Bellevich Yuri Sergeyevich și este proprietatea sa intelectuală. Copierea, distribuirea (inclusiv prin copierea pe alte site-uri și resurse de pe Internet) sau orice altă utilizare a informațiilor și obiectelor fără acordul prealabil al titularului dreptului de autor este pedepsită de lege. Pentru materialele articolului și permisiunea de utilizare a acestora, vă rugăm să contactați Bellevich Yuri.

Faceți testul pentru a consolida cunoștințele

Izomerii sunt glucoza și fructoza..

Glucoza nu reacționează cu acidul silicic (insolubil).

Glucoza reacționează cu o oglindă de argint și cu hidroxidul de cupru II, se oxidează în acid gluconic.
Într-o reacție cu oxidul de cupru II, are loc un schimb - o reacție tipică între un acid și un oxid de bază: se formează gluconatul de cupru și apa.

Substanță non-disacidică, riboză.

Galactoza - o monosacaridă din grupul hexozelor.

Hidroliza amidonului determină glucoză.

Hidroliza zaharozei conduce la glucoză și fructoză..

Tehnologia de producție Sorbitol

Autorul lucrării: Utilizatorul a ascuns numele, 28 octombrie 2012 la 11:52, abstract

Scurta descriere

Sorbitolul (sorbitol), cunoscut și sub denumirea de glucit, este un alcool cu ​​șase atomi cu un gust dulce. Obținut prin hidrogenarea glucozei cu înlocuirea grupării aldehide cu o grupare hidroxil. Folosit pentru producerea acidului ascorbic. Înregistrat ca supliment alimentar ca E420.

Conţinut

1. Definiție, formula sorbitol

2. Surse de producție de sorbitol

3. Istoricul aplicațiilor și perspective pentru utilizarea sorbitolului

4. Tehnologie pentru producerea sorbitolului

Fișiere atașate: 1 fișier

Document Microsoft Word.doc

NOU VPO AL UNIUNII CENTRE A FEDERAȚIEI RUSE

Departamentul de Tehnologie a Producției și Echipamentelor Alimentare

Rezumat pe această temă: „Tehnologia de producere a sorbitolului”

Completat de: Kuzmin R. N.

Verificat: Pilipova Yu. V.

1. Definiție, formula sorbitol

2. Surse de producție de sorbitol

3. Istoricul aplicațiilor și perspective pentru utilizarea sorbitolului

4. Tehnologie pentru producerea sorbitolului

1. Definiții, formula sorbitol

Sorbitolul (sorbitol), cunoscut și sub denumirea de glucit, este un alcool cu ​​șase atomi cu un gust dulce. Obținut prin hidrogenarea glucozei cu înlocuirea grupării aldehide cu o grupare hidroxil. Folosit pentru producerea acidului ascorbic. Înregistrat ca supliment alimentar ca E420.

Formula chimică a sorbitolului: C6H14O6

2. Surse de producție de sorbitol

În industrie, sorbitolul este produs prin hidrogenarea catalitică sau prin reducerea electrochimică a glucozei D..

Pentru a izola și identifica sorbitolul, se poate utiliza hexaacetatul său (mp 101-102 ° С), precum și derivatul di-O-benziliden (mp 162 ° С), care se formează la prelucrarea sorbitolului cu benzaldehidă și acid clorhidric concentrat.

Sorbitolul este un substitut de zahăr în dieta pacienților cu diabet și cantitatea inițială pentru sinteza industrială a acidului ascorbic (vitamina C). Prin tratarea acidă a sorbitolului, se obține 1,4-anhidro-D-sorbitol (1,4-sorbitan), a cărui acilare parțială cu acizi grași superiori și alchilare cu oxid de etilenă conduc la emulgatori și agenți de dispersie. Sursele industriale naturale de sorbitol sunt porumbul sau tapioca.

3. Istoricul aplicării și perspectivele utilizării sorbitolului

Indulcitor natural Sorbitol are o mulțime de proprietăți utile. Deoarece această substanță nu este un carbohidrat și, în consecință, practic nu are efect asupra nivelului de glucoză din sânge, utilizarea Sorbitului este recomandată, în primul rând, persoanelor care suferă de boală precum diabetul..

În plus, acest înlocuitor de zahăr este foarte solubil în apă și nu răspunde la creșterea temperaturii, datorită căreia utilizarea Sorbitolului este foarte răspândită nu numai în dieta diabeticilor, ci și în prepararea dietei casnice. Această substanță este în măsură să înlocuiască complet zahărul în băuturi (cafea, ceaiuri, jeleu, fructe gătite și sucuri), cofetărie și produse de patiserie, gemuri, gemuri și multe alte deserturi dietetice, care sunt potrivite pentru a mânca nu numai un diabetic, ci și o persoană complet sănătoasă..

Pentru a utiliza Sorbitul a apelat destul de des la persoane care au supraponderale, precum și la sportivi. Utilizarea acestei substanțe este recomandată și în cazul bolilor gastrice, cardiovasculare, dentare și alergice..

Cu toate acestea, trebuie amintit că Sorbitol în caz de supradozaj poate avea un efect negativ asupra organismului. În special, atunci când consumă mai mult de 30-50 de grame din această substanță pe zi, o persoană poate prezenta greață, vărsături și diaree, iar în cazuri rare pot apărea reacții alergice grave. Singura contraindicație pentru utilizarea Sorbitului este intoleranța sa individuală, însă, în orice caz, înainte de introducerea acestei substanțe în dietă, este necesar să se consulte un specialist.

Prin curățarea ficatului se înțelege procesul în urma căruia expansiunea canalelor hepatice și excreția biliară are loc într-un mod îmbunătățit. Acest lucru vă permite să ameliorați spasmul, să eliminați stagnarea și să îmbunătățiți circulația sângelui în ficat. Există mai multe moduri diferite, dar cea mai sigură și eficientă este utilizarea sorbitolului în curățarea ficatului. Dar chiar și atunci când utilizați această metodă, trebuie să urmați toate regulile pentru a nu vă face rău. De asemenea, în ziua tratamentului, este indicat să nu ieșiți din casă, deoarece sorbitolul are un efect laxativ complet pe neașteptate.

S-a demonstrat că conținutul de sorbitol, glucoză și fructoză din țesuturile sistemului nervos periferic crește cu hiperglicemie. Alți autori au descoperit că la pacienții cu diabet zaharat cu insuficiență renală, nivelul de sorbitol și manitol din serul din sânge este crescut. În plus, o serie de autori găsiți la pacienții cu diabet au crescut excreția urinară de sorbitol, galactită și manitol, care s-au corelat cu gradul de glucozurie.

În legătură cu ideile predominante cu privire la rolul șuntului de sorbitol în dezvoltarea complicațiilor diabetului, au existat îngrijorări cu privire la utilizarea substraturilor din calea poliolului de schimb de zahăr, în special sorbitol și fructoză. În același timp, s-a sugerat că sorbitolul format endogen este periculos, iar produsul introdus este bine absorbit de organism și nu este periculos. În același timp, există rapoarte care ne fac precauți cu privire la această afirmație. Deci, atunci când șobolanii au fost hrăniți cu alimente care conține 30% sorbitol, după 40 de zile, s-a observat o reducere de 50% a activității sorbitol dehidrogenazei la nivelul ficatului. În același timp, a fost observată o creștere a sintezei de glicogen pe fondul inhibării activității glicolizei și a căii poliolului.

În alte studii, o doză zilnică de 100 mg de sorbitol etichetată cu un izotop radioactiv a arătat o creștere semnificativă a concentrației sale în lentilele ochiului. În același timp, a fost detectată și o creștere a conținutului de glucoză și fructoză, ceea ce indică posibilitatea formării lor din sorbitol (E. Loten și colab., 1966). Cu toate acestea, pe baza acestor date, concluziile finale sunt premature, deoarece în cazurile descrise s-au utilizat doze mari de sorbitol. Este necesar să le luați în considerare la întocmirea unei diete și să nu recomandați pacienților să ia acest substitut pentru o lungă perioadă de timp. S-a demonstrat că administrarea sorbitolului la o doză de 100 g determină o ușoară creștere a glicemiei la persoanele sănătoase, iar administrarea a 25 g de 3 ori pe zi nu a dus la modificări semnificative ale acestui indicator (L.G. Sherman, 1967; A.N. Karamyshev, 1972).

S-a constatat că sorbitolul are o serie de proprietăți pozitive. Este dovedit că la pacienții cu diabet zaharat este absorbit mai bine decât glucoza, deoarece, transformându-se în fructoză, nu necesită insulină pentru aceasta și contribuie la acumularea de glicogen în ficat (dar nu și în țesutul muscular). În plus, are un efect antiketogen, care prezintă un interes practic în legătură cu tendința pacienților cu diabet spre cetoacidoză. După unii autori, administrarea intravenoasă de xilitol și sorbitol la copii în tratamentul ketonemiei nu a necesitat o creștere a dozei de insulină, în timp ce utilizarea carbohidraților convenționali a fost însoțită de creșterea acesteia.

Sorbitolul afectează în mod favorabil activitatea tractului gastro-intestinal, stimulează secreția de suc gastric și are activitate coleretică. Această din urmă proprietate are, de asemenea, o anumită valoare atunci când se prescrie sorbitol la pacienții cu diabet zaharat, întrucât cu această boală, în unele cazuri, există tendința de atonare a tractului biliar (P.N. Maystruk, Ya.L. Germaniuk, 1983). Îmbunătățirea fluxului de bilă, eliminarea stagnării sale facilitează foarte mult starea pacientului. Sorbitolul a fost utilizat cu succes în bolile hepatice acute și cronice. Prin utilizarea sa, există deja o îmbunătățire semnificativă în a 2-a-a 3-a zi. Durerea, senzația de presiune în hipocondriul drept, amărăciunea gurii, greața, scaunul se normalizează, pofta de mâncare, somnul se îmbunătățește sau dispar. Au fost elaborate recomandări pentru administrarea sorbitolului pentru constipație cronică. Ca coleretic și laxativ, trebuie luat înainte de mese sau 1-2 ore după acesta, 5-10 g de 2-3 ori pe zi. De obicei, doza maximă pe zi este de 20-30 g. Dacă începe diareea, trebuie să reduceți fie doza de sorbitol luată la un moment dat, fie numărul de doze. Uneori preferă să ia sorbitolul sub formă dizolvată (50 g de sorbitol alimentar se dizolvă în 0,5 l de apă). Într-un pahar cu o astfel de soluție vor fi 20 g de sorbitol alimentar. Puteți lua în 1 / 4-1 / 2 cana de 2-3 ori pe zi. Gatiti-l mai bine nu mai mult de 2 zile. Ca urmare a utilizării repetate a sorbitolului, s-a constatat că o persoană bolnavă are un prag laxativ, care este individual pentru fiecare. Astfel, la mulți indivizi, o doză de 7-10 g a provocat un efect laxativ, în timp ce alții nu au răspuns la o doză de 50 g (P.F. Kryshen, Yu.I. Rafes, 1979). Trebuie remarcat faptul că proprietățile coleretice și laxative în sorbitol sunt mai puțin pronunțate decât în ​​xilitol.

Sorbitol și-a găsit aplicație în studiile de diagnostic, în special pentru determinarea funcției de golire a vezicii biliare (T.A. Kuklina, 1967; V.V. Kitaev, 1968). De obicei, diverse substanțe sunt utilizate ca iritanți în acest scop: gălbenușul de ou, uleiul de măsline, sulfatul de magneziu, etc. Ele irită membrana mucoasă a duodenului, cresc secreția hormonului colecistokinină, care relaxează sfincterul Oddi și reduce vezica biliară. Sorbitolul a fost utilizat într-un amestec de bariu-sorbitol în timpul examinării cu raze X a tractului gastrointestinal pentru a accelera peristaltismul și trecerea substanțelor radiopaque, ceea ce a redus semnificativ timpul procedurii. Sorbitolul a fost utilizat, de asemenea, în scopul realizării detectării orb. În același timp, s-au demonstrat avantajele sale față de sulfat de magneziu (Yu.I. Rafes, 1968).

O proprietate interesantă a sorbitolului este de a reduce necesitatea organismului de vitamine B, care este probabil asociată cu o creștere a sintezei lor în intestin din cauza modificărilor în flora bacteriană (K. Okuda, 1961).

Deoarece sorbitolul nu este absorbit de tubulii renali și în timpul circulației în organism „preia” apa din spațiile intercelulare, prezintă un efect diuretic datorită efectului osmotic (A. Leimdorter, 1954), care poate fi utilizat pentru deshidratare și detoxifiere în edem pulmonar, seroase acute pleurezie, uremie. Efectul decongestionant al sorbitolului a fost utilizat și în practica ochilor la pacienții cu glaucom, deoarece s-a remarcat că administrarea intravenoasă a medicamentului a prezentat o scădere a presiunii intraoculare.

Utilizarea clinică repetată a sorbitolului a evidențiat, de asemenea, o serie de dezavantaje ale acestuia. Așadar, utilizarea pe termen lung în cantități mari poate cauza, în cazuri rare, greață, balonare, arsuri la stomac, amețeli ușoare și chiar o erupție cutanată. În astfel de cazuri, utilizarea sa trebuie aruncată..

Dezavantajele sorbitolului ca îndulcitor includ dulceața sa mai mică în comparație cu zaharoza și o aromă specifică „metalică”. La înlocuirea zahărului, pentru a menține dulceața, sorbitolul trebuie adăugat în cantitate dublă, ceea ce duce la o creștere a conținutului de calorii. La pacienții cu diabet zaharat după utilizarea sorbitolului, se observă uneori o creștere a nivelului de acid lactic din sânge, iar în formele moderate și severe ale acestei boli, se observă o creștere semnificativă a glicemiei. Cu adăugarea recomandată de sorbitol în alimente într-o cantitate de 30 g, valoarea sa energetică este de 120 kcal, ceea ce trebuie luat în considerare la calcularea aportului zilnic de calorii.

Sorbitolul alimentar este utilizat în industria cofetăriei. Este utilizat în loc de zahăr în prăjiturele, napolitane și alte produse destinate pacienților cu diabet. Igroscopicitatea ridicată a sorbitolului, capacitatea sa de a reține apa este foarte valoroasă în industria cofetăriei pentru a păstra prospețimea produselor. Dulciuri, dulciuri, marmeladă, la care se adaugă 5-15% din sorbitol, practic nu se usucă. Datorită capacității sale de reținere a apei, sorbitolul este un excelent stabilizator al umidității din alimente în diverse condiții climatice pentru o lungă perioadă de timp. O importanță deosebită în acest sens este o soluție de sorbitol sirop lichid, care nu pierde proprietățile în timpul gătitului, îmbunătățind calitatea și stabilizând concentrația de sucuri de fructe, dulciuri, gemuri.

Atunci când utilizați sorbitol și produse de cofetărie care îl conțin, trebuie să se țină seama de conținutul de făină, grăsimi și alți aditivi care pot afecta profilul glicemic și dieta caloriilor. Se crede că utilizarea sorbitolului poate fi lungă, dar este recomandabil să faceți pauze lunare la fiecare 3-4 luni după utilizarea acestuia. Este recomandabil să alternați administrarea sorbitolului cu alți îndulcitori non-nutritivi.

4. Tehnologia producției de sorbitol

Se știe că se obține sorbitol din glucoză prin hidrogenarea acestuia din urmă cu hidrogen în prezența unui catalizator nichel-aluminiu sub presiune la temperaturi peste 100. Invenția urmărește să crească randamentul sorbitolului cristalin folosind un catalizator preparat conform metodei descrise în certificatul de copyright Yuo 38127, conform căruia aliajul de aluminiu cu nichel tratat cu alcali caustici și apoi spălat cu apă. Pentru obținerea sorbitolului, se utilizează atât glucoză medicală, cât și alimentară. Procesul de obținere a sorbitolului este următorul.

O soluție apoasă preparată din glucoză, fără adăugarea de alcool etilic sau metilic, soluția trebuie decolorată cu carbon activat. O soluție de glucoză este preparată în concentrație de 60 până la 70c și ajustată cu o soluție concentrată de var caustic la un pH de 8, 2 până la 8,4.

S-a stabilit capacitatea de a realiza hidrogenarea unei soluții de glucoză de 70%, iar în soluții concentrate catalizatorul este în suspensie, ceea ce asigură suprafața maximă de contact a celor trei faze: solid (catalizator), lichid (soluție de glucoză) și gazos (hidrogen).

Procesul de hidrogenare se desfășoară într-o autoclavă cu agitator pentru a atinge un contact maxim al acestor trei faze. Datorită faptului că catalizatorul utilizat este destul de greu, este recomandabil să desfășurați procesul într-o autoclavă orizontală cu cea mai mică înălțime.Hidrogenul este introdus în autoclav și presiunea din autoclav este adusă la 60-80 atmosfere, după care se furnizează aburi către geaca autoclavă (datorită căreia temperatura crește la 100 -120С).

Când temperatura din autoclav ajunge la 80 - 90 C, începe procesul de hidrogenare,

Începutul procesului este determinat prin reducerea presiunii pe manometru, când presiunea scade la 15-20 atm., Hidrogenul este din nou introdus în autoclav. Procesul de hidrogenare durează de la 45 la 80 de clipe, timp în care este prelevat un eșantion pentru a determina procentul de sorbitol conform lui Bertrand. La sfârșitul hidrogenării, soluția de sorbitol este drenată și o nouă porțiune a soluției de glucoză este adăugată cu adăugarea unui catalizator proaspăt preparat. După 8 - 10 rotații ale autoclavei, soluția este descărcată cu catalizatorul. filtrate de la acestea din urmă. Catalizatorul este revitalizat cu alcaline caustice, iar soluția de sorbitol este trimisă pentru purificare pentru a obține sorbitol cristalin.

Înlocuitor de sorbitol zahăr: beneficii și dăune, ​​compoziție, rețete

Descrierea sorbitolului îndulcitor, modul în care este fabricat. Proprietăți utile și vătămarea produsului. Pot să-l folosesc pentru diabetici? Cum se utilizează sorbitolul în gătit?

Sorbitolul este un înlocuitor natural al zahărului provenit din surse vegetale. Un alt nume comun este sorbitol. Un număr mare de componente se găsesc în fructele care au semințe, precum și în fructe de pădure. Este produs de corpul uman în procesul de metabolism în cantități nesemnificative. Primul sorbitol alimentar a fost obținut din cenușă de munte, care a determinat numele îndulcitorului - originea sa este franceză, iar sorbul din franceză înseamnă „cenușă de munte”..

Cum înlocuiesc zahărul cu sorbitolul?

Din punct de vedere chimic, sorbitolul este un alcool cu ​​șase atomi. Este inodor, dar are un gust pronunțat dulce, deși dulceața sa este jumătate din cea a zahărului.

Sorbitolul arată ca o pulbere albă cu o structură cristalină. Atunci când este utilizat în producția de alimente este marcat ca E420.

Posesorul record pentru sorbitol este prunele, aproximativ 100 de grame din această substanță sunt conținute în 100 de grame. Fructele de rowan sunt, de asemenea, o sursă naturală bogată de sorbitol, cu toate acestea, acestea sunt obținute de obicei din amidon de porumb, grâu sau cartof, deoarece acest mod de a produce îndulcitorul este cel mai economic.

Amidonul este supus hidrolizei, rezultând formarea de D-glucoză, iar din aceasta, folosind reducerea electrolitică sau hidrogenarea catalitică sub presiune ridicată, se obține sorbitol.

Produsul obținut constă în principal din D-sorbitol, dar conține, de asemenea, impurități de zaharide hidrogenate, cum ar fi manitol, maltitol, etc. Este demn de remarcat în special faptul că conținutul unor astfel de zaharuri este reglementat de standardele sanitare, deoarece acestea pot avea un efect negativ asupra organismului atunci când sunt consumate. în doză mare.

În prezent, producția globală de sorbitol este de aproximativ 800 de tone pe an..

Compoziția și conținutul caloric de sorbitol

Conținutul caloric al substitutului de zahăr este sorbitolul - 354 kcal la 100 g, din care:

  • Proteine ​​- 0 g;
  • Grăsimi - 0 g;
  • Carbohidrati - 94,5 g;
  • Cenușă - 0,5 g.

De fapt, compoziția sorbitolului nu diferă mult de zahărul rafinat obișnuit - nu conține proteine ​​și grăsimi, constă aproape complet din carbohidrați, cu excepția faptului că are un conținut caloric ușor mai mic. Cu toate acestea, sorbitolul este absorbit într-un mod complet diferit, ceea ce își formează avantajele în comparație cu zahărul alb.

Proprietăți utile ale sorbitolului

În fotografie, sorbitolul înlocuitor de zahăr

Principala problemă cu zahărul este că în sine nu conține vitamine, dar aceste vitamine sunt necesare pentru absorbția sa. Aceasta înseamnă că, consumând zahăr alb rafinat, creăm un sold negativ al acestor componente și obligăm organismul să trăiască pe credit. Sorbitolul nu necesită vitamine B pentru absorbție, iar acest lucru îl face deja un îndulcitor mai util, cu toate acestea, pe lângă economisirea vitaminelor, proprietățile benefice ale îndulcitorilor se aplică și în:

  1. Sistem digestiv. Sorbitolul îndulcitor îmbunătățește motilitatea intestinală, care nu numai că ajută la combaterea unui număr de boli ale sistemului digestiv, ci contribuie și la un proces de digestie mai eficient - componentele utile sunt absorbite mai intens, iar cele dăunătoare sunt excretate mai repede. Astfel, sorbitolul este un element bun în prevenirea zgâlțului organismului. Este important să spunem că îndulcitorul are un efect benefic asupra unor organe digestive precum ficatul, rinichii și vezica biliară. Ea facilitează activitatea acestor organe, reducând probabilitatea de a dezvolta inflamații în ele..
  2. Email și dinți. Există un efect pozitiv al sorbitolului în prevenirea problemelor dentare. Conține calciu și fluor, care mineralizează smalțul și dinții, le fac mai puternice, protejează împotriva cariilor dentare. Este de remarcat faptul că zahărul obișnuit, dimpotrivă, distruge smalțul și crește riscul de carii.
  3. Prevenirea pufniei. Sorbitolul este un diuretic bun, așa că atunci când este utilizat, excesul de lichid este îndepărtat eficient din organism, probabilitatea de a dezvolta edem este redusă.
  4. Ajută la normalizarea glicemiei. Pentru diabetici, sorbitolul este, de asemenea, mult mai bun decât zahărul obișnuit, deoarece spre deosebire de acesta din urmă, are un indice glicemic diferit (GI). Zahăr GI - 70 unități, sorbitol - 11.
  5. Îmbunătățirea stării pielii. Sorbitolul poate rezolva și probleme dermatologice. Calmează bine mâncărimea și cojirea..

Sorbitolul are multe proprietăți utile în comun cu xilitolul. Ambii indulcitori au un efect benefic asupra sistemului digestiv, a dinților și a smalțului, nu provoacă un salt în zahărul din sânge. Cu toate acestea, xilitolul pierde ușor sorbitolul în calorii: 367 kcal față de 354 kcal. Diferența este mică, dar cu toate acestea, sorbitolul este mai preferabil pentru pierderea în greutate. Cu toate acestea, este demn de remarcat faptul că, dacă xylitolul nu are un gust specific, cu excepția celui ușor proaspăt, atunci sorbitolul are o aromă pronunțată, ceea ce nu tuturor le place.

Contraindicații și vătămare a sorbitolului

În ciuda conținutului redus de calorii și a protecției împotriva creșterilor glicemiei, precum și a altor beneficii ale sorbitolului, trebuie luată în considerare și vătămarea acestuia.

În primul rând, produsul trebuie consumat în cantități limitate. Doza maximă zilnică de sorbitol este de 40 de grame. În plus, nu este recomandat să folosiți un îndulcitor în mod continuu: după 3-4 luni de aport constant, ar trebui să faceți o pauză lungă și să treceți la un alt îndulcitor. Când utilizați sorbitol conform acestei instrucțiuni și în absența problemelor de sănătate, îndulcitorul nu va face rău.

Odată cu utilizarea necontrolată a îndulcitorului sorbitol sau utilizarea acestuia, dacă există contraindicații, se pot observa multe simptome neplăcute:

  • Din tractul digestiv: flatulență, durere, greață, vărsături, gust metalic în gură;
  • Din sistemul cardiovascular: palpitații;
  • Din sistemul genitourinar: probleme cu urinarea.

În plus, în mod clasic pot apărea semne de răceală: rinită, frisoane, dureri de cap. Dacă apare oricare dintre aceste simptome, consultați un medic..

Sorbitolul poate provoca vătămări grave atunci când:

  • Sindromul colonului iritabil;
  • Dropy abdominal;
  • Intoleranță la fructoză;
  • Boala Gallstone.

Prin urmare, în aceste boli și afecțiuni, sorbitolul înlocuitor de zahăr este strict contraindicat..

În plus, produsul trebuie introdus cu atenție în dietă în prezența anumitor boli, în special a tractului cardiovascular și a sistemului digestiv. Dacă există una sau alta problemă de sănătate, trebuie să vă consultați mai întâi cu medicul dumneavoastră.

Ar trebui să luați în considerare, de asemenea, probabilitatea de intoleranță individuală la îndulcitor. Din acest motiv, monitorizând treptat și cu atenție reacția organismului, merită să fie introdusă în alimentația pentru persoanele predispuse la alergii, femei însărcinate, care alăptează, precum și copii mici.

Cum se alege un înlocuitor de zahăr pentru sorbitol?

În fotografie, zahărul înlocuiește sorbitolul în pulbere

Îndulcitorul a fost produs încă din anii 30 ai secolului trecut și, dacă mai devreme era vândut doar sub formă de pulbere cristalină, astăzi sorbitolul poate fi cumpărat și sub formă lichidă și ca parte a amestecurilor de diverși îndulcitori. Greutatea și prețul variază în funcție de producător.

Cele mai cunoscute mărci:

  • Sorbitol al companiei „Dulciuri sănătoase” - 100 de ruble la 300 de grame;
  • Sorbitol de la compania „Lumea dulce” - 120/175 ruble pentru 350 și respectiv 500 de grame;
  • Sorbitol Nowasweet - 228 ruble la 500 de grame.

Puteți cumpăra sorbitol în supermarket, de obicei se află într-un departament special pentru diabetici. De asemenea, medicamentul este vândut în farmacii, unde este adesea posibil să cumpărați dulciuri de sorbitol utile, care cu dietele medicale reprezintă o adevărată mântuire..

De remarcat este faptul că pentru îndulcitor, sorbitolul are un preț bugetar destul de mare și toată lumea își poate permite. Dulciurile de sorbit sunt, de asemenea, ieftine: de exemplu, o bară de ciocolată poate fi achiziționată pentru 80-100 de ruble, un pachet de dulciuri 200 g - pentru 180-250 de ruble.

De asemenea, sunt populare diverse siropuri de sorbitol, costul lor mediu fiind de 150 de ruble la 250 ml.

Retete Sorbitol

Proprietatea sorbitolului de a păstra structura chimică în timpul tratamentului termic o face universală și permite utilizarea în rețete pentru vasele care implică încălzire.

Să ne uităm la câteva rețete interesante:

  1. Cheesecake util. Un desert delicios cu calorii scăzute, care se potrivește bine chiar și într-o dietă. Brânza de căsuță fără grăsimi (500 g) se amestecă cu brânză ricotta (450 g) și smântână (200 g), când se amestecă bine, se bate cu un mixer până la o textură moale cremoasă. Adaugă gustul de sorbitol și lămâie după gust, când gustul se potrivește, amestecă ouăle (2 bucăți), vanilia (ciupitura) și fulgii de nucă de cocos după gust. Formați un tort cu semințe și curmale. Primele trebuie mai întâi sfărâmate într-un concasor pentru nuci, iar cele din urmă defilează printr-o mașină de tocat carne. Amestecă ingredientele într-un raport de 1: 1, pentru tort vor fi necesare aproximativ 100 g de semințe și 100 g de curmale. Puneți prăjitura în vasul de copt, tamponați masa de caș de sus. Se dă la cuptor la 180 ° C timp de 10 minute. Obține un tort real pentru dietă. Torturile de brânză sunt întotdeauna pronunțate dulce, iar toppingurile cu amărăciune sunt minunate pentru ei. Voi singuri puteți găti o astfel de casă: turnați orice fructe de pădure cu o cantitate mică de apă, fierbeți 5 minute, scurgeți toată apa, bateți fructele de pădure cu un blender pentru imersare și adăugați miere după gust sau, din nou, sorbitol.
  2. Dulceață de sorbitol. Apropo, sorbitolul nu este doar un îndulcitor, ci și un bun conservant, utilizarea lui pentru a face conserve de casă este o idee minunată. Pentru a face gem, clătiți boabele (1,5 kg), transferați într-un recipient mare, acoperiți cu sorbitol (1 kg). Gătim gem în fiecare zi, timp de 15-20 de minute. Se sterilizează borcanele, se toarnă gem, se rostogolesc. Rețineți că sorbitolul va avea nevoie mai puțin pentru a face gemuri de fructe, deoarece fructele sunt mai dulci decât fructele de pădure. Deci, pentru 1 kg de mere, vor fi necesari aproximativ 700 g de sorbitol.
  3. Budinca de morcovi. O altă rețetă ușoară și sănătoasă pentru desert cu sorbitol. Răciți morcovii (150 g) pe o răzătoare fină, umpleți cu apă caldă timp de 3 ore, preferați să schimbați apa de trei ori în acest timp. Strângeți morcovii, puteți folosi tifon pentru asta. Amestecați piureul cu laptele (60 ml) și untul (1 lingură), lăsați-l într-o tigaie timp de 10 minute. Împărțiți oul (1 bucată) în gălbenuș și proteine, macinați-l pe primul cu brânză de vaci (50 g), bateți al doilea cu sorbitol (1 lingură). Adăugați toate ingredientele în masa morcovului, lăsați la foc mic câteva minute. Transferați viitorul desert pe vasul de copt, coaceți timp de 20 de minute la o temperatură de 180 ° C. Mâncați vasul finit cu smântână.
  4. Prăjituri cu fulgi de ovăz. Și acest prăjitură este foarte gustos cernut cu ceai. Treceți stafidele (150 g) printr-o mașină de tocat carne, tocați nucile (100 g). Combina stafidele, nucile și fulgii de ovăz (500 g). Se toarnă în ulei de măsline (100 ml), se adaugă sorbitol (1 lingură), sifon (1 lingură). Amestecă bine toate ingredientele, formează fursecuri. Coaceți timp de 15 minute la o temperatură de 180 ° C. Când pregătiți aceste fursecuri pe sorbit, nu este necesar să urmați instrucțiunile exacte. Puteți lua și alte fructe uscate și nuci.
  5. Strudel cu pere. Un desert sănătos, care nu-i este rușine să decoreze nici măcar o masă festivă. Combinați făina integrală (50 g), uleiul de nucă de cocos (50 ml), apa (1/2 cană) și un vârf de sare. Tăiați perele (2 bucăți), tocați alunele (50 g), adăugați sucul de lămâie (2 lingurițe) și nucșoara (0,5 linguriță). Amestecați toate ingredientele umpluturii. Se întinde aluatul foarte subțire, se transferă umplutura în el, se înfășoară într-un rulou mare. Se coace 30 de minute la o temperatură de 210 ° C. Se răcește strudelul finit, se taie, se toarnă cu sirop pe un îndulcitor.

Fapte interesante despre îndulcitorul sorbitol

Sorbitolul este utilizat nu numai ca îndulcitor pentru fabricarea unei mari categorii de mărfuri - produse de cofetărie, lactate, produse din carne, băuturi etc., ci și ca stabilizator și o componentă de reținere a umidității. Proprietățile sale largi sunt utilizate pentru aceasta în diverse domenii de producție, de exemplu, la fabricarea produselor cosmetice și a medicamentelor.

În medicina populară, utilizarea sorbitolului este adesea recomandată pentru tratamentul ficatului și a rinichilor. Indulcitorul este amestecat cu apă minerală și deseori cu infuzii din plante și se bea în cantități mari. Ca urmare, efectul laxativ ar trebui să funcționeze și să fie supus procesului de curățare. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că o astfel de procedură nu este recomandată să se efectueze independent fără prescripția medicului, în ciuda faptului că pe internet puteți găsi multe recenzii pozitive despre curățarea cu sorbitol.

Aproximativ 15% din cota globală de producție de sorbitol se referă la producția de acid ascorbic. Adesea poate fi văzut în alte vitamine și medicamente, în majoritatea cazurilor este utilizat pentru a îmbunătăți palatabilitatea. Cu toate acestea, în medicamentele coleretice, acesta poate fi unul dintre componentele active.

Sorbitolul produce, de asemenea, biomasă. Restabilind această componentă, obțineți hexan, care este utilizat ca biocombustibil.

Sorbitolul este utilizat chiar și în industria textilă, din acestea se realizează îndulcitori de țesături.

Urmăriți videoclipul despre beneficiile și pericolele sorbitolului:

Sorbitolul este un îndulcitor natural, utilizat în principal ca substitut al zahărului în alimentația și dieta medicală. De asemenea, pe baza sa sunt fabricate diverse produse de cofetărie. Cu toate acestea, este foarte important să urmați instrucțiunile pentru utilizarea sorbitolului în dietă, o doză zilnică sigură este de 40 de grame. Mai mult, chiar și în absența contraindicațiilor, după câteva luni de utilizare a îndulcitorului în dietă, acesta trebuie schimbat și corpul lăsat să se odihnească.

Cum să obțineți sorbitol din glucoză

În producerea acidului ascorbic sintetic, D-sorbitolul este primul intermediar de sinteză. D-sorbitolul este o pulbere albă cristalină, ușor solubilă în apă. Materia primă pentru producerea sa este D-glucoza. Aceasta este o materie primă relativ scumpă, costul acesteia fiind de 40-44% din costul acidului ascorbic, astfel încât înlocuirea D-glucozei cu materii prime nealimentare este o problemă importantă [7].

Procesul de recuperare a glucozei D poate fi realizat în două moduri:

Reducerea electrolitică a D-glucozei la D-sorbitol se realizează la temperatura camerei în electrolizi cu anodi de plumb și catoduri din aliaj de nichel. Procesul se desfășoară în prezență de NaOH și sulfat de sodiu sau de amoniu la pH = 10. Avantajul procedeului constă în condițiile blânde ale punerii în aplicare a acestuia, în absența catalizatorilor și a autoclavelor scumpe. Cu toate acestea, în procesul de reducere electrolitică, se obține o soluție de D-sorbitol, contaminată cu izomerul său - D-manitol (până la 15%). Separarea acestor izomeri prezintă mari dificultăți. Dezavantajul procesului este și alcalinitatea ridicată a soluției și complexitatea designului celulei. Prin urmare, în prezent, o metodă catalitică este adoptată la întreprinderile de vitamine.

Hidrogenarea (reducerea) catalitică poate fi reprezentată de următoarea schemă:

Randamentul este de 98... 99% din teoretic posibil. O caracteristică a acestei etape de producție este apariția mai multor reacții adverse: oxidarea D-glucozei (I) la acidul D-gluconic (VI) cu oxigenul atmosferic în prezența unui catalizator; fenolizarea D-glucozei într-un mediu alcalin urmată de izomerizare la D-fructoză (II) și D-manoză (IV). D-fructoza poate fi transformată în continuare în D-sorbitol (III) și D-manitol (V). În procesele secundare ale hidrogenolizei glucozei, pe lângă D-sorbitol, se formează, de asemenea, etilenglicol, glicerină, propilenglicol și alte produse secundare. Principalele procese secundare apar în conformitate cu schema:

Obiectivul principal al procesului este de a reduce la minimum formarea acestor produse secundare. Acest lucru este realizat printr-o serie de măsuri, care vor fi luate în considerare puțin mai târziu..

Schema tehnologică de producere de D-sorbitol include următoarele operații:

1) Pregătirea și regenerarea unui catalizator de nichel scheletic.

2) Prepararea unei soluții de 50-55% D-glucoză.

3) Obținerea D-sorbitolului.

4) Purificarea unei soluții apoase de D-sorbitol din ioni de metale grele.

5) Obținerea D-sorbitolului cristalin pentru eliberarea D-sorbitol comestibil.

Procesul de hidrogenare a glucozei se desfășoară în două moduri: fie printr-o metodă de autoclave, fie în aparate de funcționare continuă.

Metoda periodică. Pentru hidrogenare, o soluție apoasă 50-55% de D-glucoză este preparată la 70... 75 ° С, soluția este purificată cu carbon activat la 75 ° С și filtrată printr-un filtru de aspirație. La soluția purificată se adaugă apă de var la pH = 8,0-8,1 și soluția este trimisă la hidrogenare..

În prezent s-a dezvoltat o metodă de curățare continuă a soluțiilor de glucoză de 50% pe carbon granular AG-3. Consumul său este mult mai mic decât pulberea, este mai ușor regenerat. Odată cu aceasta, s-au efectuat cercetări privind purificarea soluțiilor apoase de glucoză 50% folosind membrane polimerice și rășini schimbătoare de ioni.

Procesul de hidrogenare a autoclavei se desfășoară la o temperatură de 135-140 ° C și pH = 7,5-7,8 sub o presiune de 70-100 atm. cu o alimentare continuă de hidrogen obținut prin electroliză într-o autoclavă. Finalul procesului este determinat prin oprirea căderii de presiune a hidrogenului în autoclavă timp de 20 de minute. Soluția de sorbitol este răcită la 75... 80 ° С, iar presiunea în autoclav este redusă la 5-7 atm. și direcționați soluția de sorbitol împreună cu catalizatorul pentru filtrare. Catalizatorul este separat pe un filtru Druk și spălat complet cu apă fierbinte. Apoi, catalizatorul este trimis pentru regenerare. După cum sa indicat deja, procesul de hidrogenare este însoțit de o serie de reacții adverse. Pentru a le reduce la minimum, este necesar în procesul periodic:

-- împiedica stocarea unei soluții alcaline de D-glucoză cu un catalizator;

-- pentru a efectua reacția de hidrogenare la un pH apropiat de neutru (7.3--7.5), deoarece într-un mediu alcalin D-glucoza se va descompune la t = 135--140 ° С.

Cu toate acestea, atunci când catalizatorul este amestecat cu soluția D-glucoză din autoclav, se observă o ușoară scădere a pH-ului, prin urmare, pH-ul soluției trebuie ajustat la 8,0 la începutul procesului, iar soluția de glucoză trebuie preparată în apă distilată (ar trebui să fie transparentă și fără săruri străine). Ar trebui să se folosească hidrogen electrolitic pur, pur. Catalizatorul trebuie să fie bine pregătit și clătit. Mărimea boabelor de catalizator este de 1-2 mm. Glicemia reziduală la sfârșitul hidrogenării nu trebuie să depășească 0,1% în greutate.

Mod continuu. La întreprinderile din Ungaria, Germania și unele firme americane din Rusia (Yoshkar-Ola), procesul de hidrogenare a glucozei în sorbitol se desfășoară în mod continuu [7].

Într-un proces continuu, utilizarea unui catalizator suspendat este mai eficientă, deoarece se obține o creștere a suprafeței de contact a catalizatorului și cea mai bună utilizare a volumului autoclavei. Pe baza tehnologiei licenței maghiare, procesul de hidrogenare din Yoshkar-Ola (figura 1) se desfășoară într-o cascadă de autoclave cu coloane la o temperatură de 140--165 ° С și o presiune de 150 atm.

O soluție de glucoză 50% este preparată preliminar la t = 80 ° С, răcită la 30... 40 ° С și alimentată la hidrogenare printr-un amestecător special cu un catalizator.

Într-un sistem de mixer, se prepară o suspensie de 10% a catalizatorului de nichel în apă de var sau amoniac, amestecată cu o soluție de glucoză 50%, iar pompele de dozare sunt trimise pe trei coloane conectate în serie. Hidrogenul este furnizat aceluiași mixer. La sfârșitul procesului de hidrogenare, soluția de sorbitol împreună cu catalizatorul intră în colector pentru separarea hidrogenului și apoi la filtrare (sistem separator-filtru). Catalizatorul uzat este spălat cu apă fierbinte și transferat la regenerare, iar soluția de D-sorbitol - pentru curățare.

I este suspensia inițială; II - hidrogen proaspăt, 15 MPa; III - hidrogen invers, 15 MPa; IV - suspendare finală; V - descărcare de hidrogen.

1 - separator de ulei; 2 - mixer; 3 - pompă de înaltă presiune; 4, 6, 8 - încălzitoare cu aburi de înaltă presiune; 5, 7, 9 - reactoare de înaltă presiune; 10 - frigider de înaltă presiune; 11 - separator de înaltă presiune; 12 - stropitor de înaltă presiune; 13 - compresor de circulație; 14 - un separator cu un captator de pulverizare; 15 - pompă de circulație.

Figura 1 - Schema locului de hidrogenare a D-glucozei în mod continuu

În prezent, au fost efectuate teste ale unui proces de hidrogenare mai avansat din punct de vedere tehnologic și mai simplu pe un catalizator staționar de nichel. Catalizatorul staționar de cupru-nichel este utilizat în RDG pentru hidrogenarea glucozei la t = 120-140 ° C și o suprapresiune de 201-240 kgf / cm2.Procesul continuu de hidrogenare permite utilizarea controlului și reglării automate, pentru a asigura o calitate mai ridicată a produsului și creșterea productivității muncii.

Purificarea soluției de sorbitol. Există două moduri de curățare a acestuia:

1) metoda chimică constă în depunerea ionilor de metale grele (cupru, fier, nichel) folosind fosfat de sodiu disubstituit (Na2HPO4). 1,5-2,2 Na2HP04 și cretă 2-5% (la masa soluției) se adaugă la o soluție de sorbitol 20-25%, încălzită la 85... 90 ° С timp de 1 oră, filtrată printr-un filtru de aspirație sau o presă de filtrare folosind un strat de azbest sau cărbune. La sfârșitul filtrării, soluția de sorbitol este supusă analizei [5].

2) pe rășini schimbătoare de ioni, o soluție de sorbitol 25-30% este trecută prin două coloane umplute cu schimbător de cationi. În acest caz, pH-ul soluției este redus semnificativ datorită schimbului de ioni. Pentru a crește pH-ul până la 4.0-4.6, soluția este trecută prin 3 coloane care funcționează continuu, umplute cu rășină schimbătoare de anioni EDE-10P slab de bază [9].

Pentru a obține un produs cristalin, soluția de sorbitol purificată este evaporată într-un aparat vidat la un vid de cel puțin 650 mm Hg. Artă. la un conținut de solide de 70-80%. O parte din soluția de sorbitol este evaporată pe EPI până la un conținut de umiditate de 5% și cristalizată. Cristalele sunt filtrate, spălate cu alcool și uscate la o temperatură de 35-40 ° C. Obțineți sorbitol medical pur folosit în scopuri medicinale și nutriționale. D-sorbitolul granular D dintr-un concentrat apos este produs într-o unitate specială de uscare [7, 10].

CHEMEGE.RU

Pregătirea pentru examen în chimie și olimpiade

Carbohidrați

Carbohidrati (zaharuri) - compusi organici cu o structura similara, majoritatea fiind reflectati in formula CX(H2O)y, unde x, y ≥ 3.

Excepția este deoxiriboza care au formula C5N10O4 (un atom de oxigen mai mic decât riboza).

Clasificarea carbohidraților

După numărul de unități structurale

  • Monosacharide - conțin o unitate structurală.
  • Oligozaharide - conțin de la 2 la 10 unități structurale (dizaharide, trisaharide etc.).
  • Polizaharidele - conțin n unități structurale.

Unii carbohidrați esențiali:

monozaharidedizaharidepolizaharidele
Glucoză C6N12DESPRE6

Dezoxiriboza C5N10DESPRE4

Zaharoza C12N22DESPREunsprezece

Celobioza C12N22DESPREunsprezece

Celuloză (C6N10DESPRE5)n

Amidon (C6N10DESPRE5)n

După numărul de atomi de carbon din moleculă

  • Pilozele - conțin 5 atomi de carbon.
  • Hexoze - conțin 6 atomi de carbon.
  • etc.

Mărimea inelului sub formă ciclică a moleculei

  • Pirozele - formează un inel cu șase membri.
  • Furanozele - conțin un inel cu cinci membri.

Proprietăți chimice comune tuturor carbohidraților

1. Combustie

Toate carbohidrații ard la dioxid de carbon și apă..

De exemplu, atunci când este ars glucoza, se formează apă și dioxid de carbon.

2. Interacțiunea cu acidul sulfuric concentrat

Acidul sulfuric concentrat elimină apa din carbohidrați, producând astfel carbon C („carbonizare”) și apă.

De exemplu, acțiunea acidului sulfuric concentrat asupra glucozei produce carbon și apă

monozaharide

Monozaharidele sunt compuși heterofuncționali, moleculele lor includ o grupare carbonil (grupă aldehidă sau cetonă) și mai mulți hidroxil.

Monozaharidele sunt unitățile structurale ale oligozaharidelor și polizaharidelor..

Cele mai importante monosacaride

Titlu și formulăGlucoză

C6H12O6

Fructoză

C6H12O6

riboza

C6H12O6

Formula structurala
Clasificare
  • hexoză
  • aldoză
  • în formă ciclică - piranoză
  • hexoză
  • cetoza
  • în formă ciclică - furanoză
  • pentoză
  • aldoză
  • în formă ciclică - furanoză

Glucoză

Glucoza este un alcool aldehidic (aldoză).

Conține șase atomi de carbon, o aldehidă și cinci grupe hidroxo.

Glucoza există în soluții nu numai în linii, ci și în forme ciclice (alfa și beta), care sunt piranoză (conțin șase unități):

α-glucozăβ-glucoză

Proprietățile chimice ale glucozei

Soluție apoasă de glucoză

Într-o soluție apoasă de glucoză există echilibru dinamic între două forme ciclice - α și β și o formă liniară:

Reacție calitativă la alcoolii polihidrici: reacție cu hidroxid de cupru (II) proaspăt precipitat

Când hidroxidul de cupru (II) proaspăt reacționează cu glucoza (și alte monosacharide, hidroxidul se dizolvă pentru a forma un complex albastru.

Reacții la gruparea carbonil - CH = O

Glucoza prezintă proprietăți caracteristice aldehidelor.

  • Reacția oglinzii de argint
  • Reacția cu hidroxid de cupru (II) prin încălzire. Când glucoza interacționează cu hidroxidul de cupru (II), precipită un cărămidă roșie de oxid de cupru (I):
  • Oxidarea cu apa de brom. Când glucoza este oxidată cu apă de brom, se formează acid gluconic:
  • De asemenea, glucoza poate fi oxidată cu clor, sare bertoletovoy, acid azotic.
Acidul azotic concentrat oxidează nu numai grupa aldehidă, ci și grupul hidroxo de la celălalt capăt al lanțului de carbon.
  • Hidrogenarea catalitică. În interacțiunea glucozei cu hidrogenul, grupul carbonil este redus la alcool hidroxil, se formează un alcool cu ​​șase atomi - sorbitol:
  • Fermentare cu glucoză. Fermentarea este un proces biochimic bazat pe transformări redox ale compușilor organici în condiții anaerobe.

Fermentarea alcoolică. Cu fermentarea alcoolică a glucozei, se formează alcool și dioxid de carbon:

Fermentare lactică. Cu fermentarea alcoolică a glucozei, se formează alcool și dioxid de carbon:

Fermentarea acidului butiric Cu fermentarea alcoolică a glucozei, se formează alcool și dioxid de carbon:

  • Formarea esterilor de glucoză (caracteristică formei ciclice a glucozei).

Glucoza capabilă să formeze eter și esteri.

Cel mai ușor apare substituirea hidroxilului semi-acetal (glicozid).

De exemplu, α-D-glucoza interacționează cu metanolul.

În acest caz, glucoza monometilică a glucozei (α-O-metil-D-glucozidă) este formată:

Eteri de glucoză se numesc glicozide.

În condiții mai severe (de exemplu, cu CH3-I) alchilare posibilă și alte grupări hidroxil rămase.

Monozaharidele sunt capabile să formeze esteri atât cu acizi minerali cât și caboxilici.

De exemplu, β-D-glucoza reacționează cu anhidrida acetică într-un raport 1: 5 pentru a forma pentaacetat de glucoză (β-pentaacetil-D-glucoză):

Producție de glucoză

Hidroliza amidonului

În prezența acizilor, amidonul este hidrolizat:

Sinteză de formaldehidă

Reacția a fost studiată pentru prima dată de A.M. Butlerov. Sinteza are loc în prezența hidroxidului de calciu:

Fotosinteză

La plante, carbohidrații se formează ca urmare a fotosintezei din CO2 si H2DESPRE:

Fructoză

Fructoza este un izomer structural al glucozei. Acesta este alcoolul cetonic (ceteto): poate exista și în forme ciclice (furanoză).

Conține șase atomi de carbon, o grupare cetonă și cinci grupări hidroxo.

Fructozăα-D fructozăβ-D-fructoză

Fructoza este o substanță cristalină, foarte solubilă în apă, mai dulce decât glucoza.

Liber în miere și fructe..

Proprietățile chimice ale fructozei sunt asociate cu prezența cetonei și a cinci grupări hidroxil.

Hidrogenarea fructozei produce și sorbitol..

dizaharide

Dizaharidele sunt carbohidrați, ale căror molecule constau din două reziduuri de monosacharide unite prin interacțiunea grupărilor hidroxilice (două semiacetale sau un semi-acetal și un alcool).

Zahăr (sfeclă sau zahăr din trestie) C12N22DESPREunsprezece

Molecula de zaharoză este formată din reziduuri de α-glucoză și β-fructoză conectate între ele:

În molecula de zaharoză, atomul de carbon glicozidic al glucozei este conectat datorită formării unei punți de oxigen cu fructoza, prin urmare, zaharoza nu formează o formă deschisă (aldehidă).

Prin urmare, zaharoza nu reacționează cu grupa aldehidă - cu o soluție de amoniac de oxid de argint cu hidroxid de cupru atunci când este încălzită.

Astfel de dizaharide sunt denumite ne-reducătoare, adică neputând să se oxideze.

Sucroza este supusă hidrolizei cu apă acidulată. În acest caz, se formează glucoză și fructoză:

Maltose C12N22DESPREunsprezece

Acesta este un dizaharid format din două reziduuri de α-glucoză, este un intermediar în hidroliza amidonului.

Maltose este reducerea dizaharidului (una dintre unitățile ciclice se poate deschide într-o grupă aldehidă) și intră în reacții caracteristice ale aldehidelor.

Hidroliza maltozei produce glucoză.

polizaharidele

Acesta este un dizaharid format din două reziduuri de α-glucoză, este un intermediar în hidroliza amidonului.

Polizaharidele sunt carbohidrați naturali cu greutate moleculară mare, ale căror macromolecule sunt compuse din reziduuri de monosacharide.

Principalii reprezentanți - amidonul și celuloza - sunt construiți din resturile unei monosacharide - glucoza.

Amidonul și celuloza au aceeași formulă moleculară: (C6H10O5)n, dar proprietăți complet diferite.

Acest lucru se datorează particularităților structurii lor spațiale..

Amidonul este format din reziduuri de α-glucoză, iar celuloza constă din β-glucoză, care sunt izomeri spațiali și diferă numai în poziția unei grupe hidroxil:

Amidon

Amidonul este un polizaharid construit din reziduuri de α-glucoză ciclică..

Este format din:

  • amiloza (partea interioară a boabelor de amidon) - 10-20%
  • amilopectină (acoperire cu cereale de amidon) - 80-90%

Lanțul de amiloză include 200-1000 de reziduuri de α-glucoză (greutate moleculară medie 160.000) și are o structură netrecută.

Amilopectina are o structură ramificată și o greutate moleculară mult mai mare decât amiloza.

Proprietățile amidonului

  • Hidroliza amidonului: atunci când este fiartă într-un mediu acid, amidonul este ulterior hidrolizat:

Înregistrați hidroliza completă a amidonului fără pași intermediari:

  • Amidonul nu produce o reacție de „oglindă de argint” și nu reduce hidroxidul de cupru (II).
  • Reacție calitativă la amidon: colorare albastră cu soluție de iod.

Celuloză

Celuloza (fibra) este cea mai frecventă polizaharidă a plantelor. Lanțurile de celuloză sunt construite din reziduuri de β-glucoză și au o structură liniară.

Proprietățile pulpei

  • Formarea esterilor cu acizi azotici și acetici.

Nitrarea celulozei.

Deoarece unitatea de celuloză conține 3 grupe hidroxil, nitrația de celuloză cu un exces de acid azotic poate forma trinitrat de celuloză, un exploziv al piroxilinei:

Acilarea celulozei.

Sub acțiunea anhidridei acetice (acid acetic simplificat) asupra celulozei, are loc o reacție de esterificare și este posibil ca grupele OH, 1, 2 și 3 să poată participa la reacție.

Se transformă acetat de celuloză - fibră de acetat.

  • Hidroliză celuloză.

Celuloza, la fel ca amidonul, poate fi hidrolizată într-un mediu acid și rezultă și glucoza. Dar procesul este mult mai dificil.