Saccharose

L'ouverture cyclique ne se produit pas dans la solution de saccharose, elle n'a donc pas les propriétés des aldéhydes.

1) Hydrolyse (en milieu acide):

saccharose glucose fructose

2) Étant un alcool polyhydrique, le saccharose donne une couleur bleue à la solution lorsqu'il réagit avec Cu (OH)2.

3) Interaction avec l'hydroxyde de calcium pour former du saccharate de calcium.

4) Le saccharose ne réagit pas avec une solution ammoniacale d'oxyde d'argent, on l'appelle donc un disaccharide non réducteur.

Polysaccharides.

Polysaccharides - glucides de poids moléculaire élevé autres que les sucres contenant de dix à des centaines de milliers de résidus de monosaccharide (généralement des hexoses) liés par des liaisons glycosidiques.

Les polysaccharides les plus importants sont l'amidon et la cellulose (fibre). Ils sont construits à partir de résidus de glucose. La formule générale de ces polysaccharides (C6HDixOcinq)n. Dans la formation de molécules de polysaccharide, glycosidique (en C1 -atome) et de l'alcool (en C4 -atome) hydroxyles, c'est-à-dire une liaison (1-4) glycosidique est formée.

Du point de vue des principes généraux de structure, les polysaccharides peuvent être divisés en deux groupes, à savoir: les homopolysaccharides, constitués d'unités monosaccharidiques d'un seul type, et les hétéropolysaccharides, qui sont caractérisés par la présence de deux ou plusieurs types d'unités monomères.

En termes de fonctionnalité, les polysaccharides peuvent également être divisés en deux groupes: les polysaccharides structuraux et de réserve. Les polysaccharides structuraux importants sont la cellulose et la chitine (chez les plantes et les animaux, ainsi que chez les champignons, respectivement), et les principaux polysaccharides de réserve sont le glycogène et l'amidon (chez les animaux, ainsi que chez les champignons et les plantes, respectivement). Seuls les homopolysaccharides seront considérés ici.

Cellulose (cellulose) - le polysaccharide structurel le plus répandu dans le monde végétal.

Le constituant principal d'une cellule végétale est synthétisé dans les plantes (le bois contient jusqu'à 60% de cellulose). La cellulose a une grande résistance mécanique et joue le rôle de matériau de support pour les plantes. Le bois contient 50 à 70% de cellulose, le coton est de la cellulose presque pure.

La cellulose pure est une substance fibreuse blanche, insipide et inodore, insoluble dans l'eau et autres solvants.

Les molécules de cellulose ont une structure linéaire et un poids moléculaire élevé, elles ne sont constituées que de molécules non ramifiées sous forme de fils, car la forme des résidus de β-glucose exclut la spiralisation. La cellulose est constituée de molécules filiformes, qui sont regroupées par des liaisons hydrogène de groupes hydroxyle au sein de la chaîne, ainsi qu'entre les chaînes adjacentes. C'est cet emballage de chaînes qui offre une résistance mécanique, une fibrosité, une insolubilité dans l'eau et une inertie chimique élevées, ce qui fait de la cellulose un matériau idéal pour la construction de parois cellulaires..

La cellulose est constituée de résidus α, D-glucopyranose sous leur forme β-pyranose, c'est-à-dire que dans la molécule de cellulose, les unités monomères β-glucopyranose sont linéairement interconnectées par des liaisons β-1,4-glucosidiques:

Avec l'hydrolyse partielle de la cellulose, du disaccharide de cellobiose se forme et avec l'hydrolyse complète, du D-glucose. Le poids moléculaire de la cellulose est de 1 000 000 à 2 000 000. Les fibres ne sont pas digérées par les enzymes du tractus gastro-intestinal, car l'ensemble de ces enzymes du tractus gastro-intestinal humain ne contient pas de β-glucosidase. Dans le même temps, on sait que la présence de quantités optimales de fibres dans les aliments contribue à la formation de matières fécales. Avec l'exclusion complète des fibres des aliments, la formation de matières fécales est perturbée.

L'amidon est un polymère de même composition que la cellulose, mais avec un lien élémentaire représentant le reste de l'α-glucose:

Les molécules d'amidon sont enroulées, la plupart des molécules sont ramifiées. Le poids moléculaire de l'amidon est inférieur au poids moléculaire de la cellulose.

L'amidon est une substance amorphe, une poudre blanche constituée de grains fins, insoluble dans l'eau froide, mais partiellement soluble dans l'eau chaude.

L'amidon est un mélange de deux homopolysaccharides: linéaire - amylose et ramifié - amylopectine, dont la formule générale (C6HDixOcinq)n.

Lorsque l'amidon est traité avec de l'eau tiède, il est possible d'isoler deux fractions: une fraction soluble dans l'eau tiède et constituée de polysaccharide d'amylose, et une fraction qui ne gonfle que dans l'eau tiède avec formation d'une pâte et constituée de polysaccharide d'amylopectine.

L'amylose a une structure linéaire, les résidus α, D-glucopyranose sont liés par des liaisons (1-4) glycosidiques. La cellule élémentaire de l'amylose (et de l'amidon en général) est représentée comme suit:

La molécule d'amylopectine est construite de la même manière, mais elle a des branches dans la chaîne, ce qui crée une structure spatiale. Aux points de ramification, les résidus monosaccharidiques sont liés par des liaisons (1-6) -glycosidiques. Il y a généralement 20 à 25 résidus de glucose entre les points de ramification..

En règle générale, la teneur en amylose de l'amidon est de 10 à 30%, l'amylopectine de 70 à 90%. Les polysaccharides d'amidon sont construits à partir de résidus de glucose connectés dans l'amylose et dans les chaînes linéaires de l'amylopectine par des liaisons α-1,4-glucosidiques, et aux points de ramification de l'amylopectine par des liaisons α-1,6-glucosidiques interchaînes.

Dans la molécule d'amylose, en moyenne, environ 1000 résidus de glucose sont connectés, les sections linéaires individuelles de la molécule d'amylopectine se composent de 20-30 de ces unités.

L'amylose ne donne pas une vraie solution dans l'eau. La chaîne amylose dans l'eau forme des micelles hydratées. L'amylose devient bleu en solution lorsque de l'iode est ajouté. L'amylopectine donne également des solutions micellaires, mais la forme des micelles est quelque peu différente. Le polysaccharide amylopectine est coloré avec de l'iode dans une couleur rouge-violet.

L'amidon a un poids moléculaire de 10 6 -10 7. Avec l'hydrolyse acide partielle de l'amidon, des polysaccharides d'un moindre degré de polymérisation - des dextrines se forment, avec une hydrolyse complète - du glucose. L'amidon est le glucide alimentaire le plus important pour l'homme. L'amidon se forme dans les plantes lors de la photosynthèse et se dépose en tant que glucide «de réserve» dans les racines, les tubercules et les graines. Par exemple, les grains de riz, de blé, de seigle et d'autres céréales contiennent 60 à 80% d'amidon, les tubercules de pomme de terre - 15 à 20%. Un rôle connexe dans le règne animal est joué par le polysaccharide glycogène, qui est "stocké" principalement dans le foie..

Le glycogène est le principal polysaccharide de réserve chez les animaux supérieurs et les humains, construit à partir de résidus α-D-glucose. La formule empirique du glycogène, comme l'amidon (C6HDixOcinq)n. Le glycogène se trouve dans presque tous les organes et tissus des animaux et des humains; la majeure partie se trouve dans le foie et les muscles. Le poids moléculaire du glycogène est de 10 7 -10 9 et plus. Sa molécule est constituée de chaînes polyglucosidiques ramifiées dans lesquelles les résidus glucose sont reliés par des liaisons α-1,4-glucosidiques. Il existe des liaisons α-1,6-glucosidiques aux points de ramification. Le glycogène a une structure similaire à celle de l'amylopectine.

Dans la molécule de glycogène, on distingue les ramifications internes - sections de chaînes polyglucosidiques entre les points de ramification et les ramifications externes - sections du point de ramification périphérique à l'extrémité non réductrice de la chaîne. Lors de l'hydrolyse, le glycogène, comme l'amidon, est décomposé pour former d'abord des dextrines, puis du maltose et enfin du glucose.

La chitine est un polysaccharide structurel des plantes inférieures, en particulier des champignons, ainsi que des invertébrés (principalement des arthropodes). La chitine est constituée de résidus 2-acétamido-2-désoxy-D-glucose liés par des liaisons β-1,4-glucosidiques.

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Le saccharose peut interagir avec

Les glucides sont des composés organiques contenant des groupes carbonyle et hydroxyle d'atomes, répondant à la formule générale Cn(H2O)m, (où n et m> 3).

Les glucides peuvent être divisés en trois groupes:

1) Monosaccharides - glucides qui peuvent être hydrolysés pour former des glucides plus simples. Ce groupe comprend les hexoses (glucose et fructose), ainsi que le pentose (ribose).

2) Oligosaccharides - produits de condensation de plusieurs monosaccharides (par exemple, saccharose).

3) Polysaccharides - composés polymères contenant un grand nombre de molécules de monosaccharide.

Le glucose peut exister sous des formes linéaires et cycliques:

1) Réactions du groupe aldéhyde:

a) la réaction du "miroir d'argent":

b) réaction avec l'hydroxyde de cuivre (II):

2) Réactions du groupe hydroxyle:

a) interaction avec l'hydroxyde de cuivre (II):

solution bleu vif

b) fermentation - la dégradation du glucose sous l'action d'enzymes:

Le fructose entre dans toutes les réactions caractéristiques des alcools polyhydriques, cependant, les réactions du groupe carbonyle (aldéhyde), contrairement au glucose, n'en sont pas caractéristiques.

Propriétés chimiques similaires au glucose.

Le saccharose est formé par les résidus d'a-glucose et de b-fructose:

saccharose glucose fructose

2) Interaction avec l'hydroxyde de calcium pour former du saccharate de calcium.

3) Le saccharose ne réagit pas avec une solution ammoniacale d'oxyde d'argent, on l'appelle donc un disaccharide non réducteur.

Les propriétés chimiques sont similaires à celles du glucose, c'est pourquoi on l'appelle un disaccharide réducteur.

2) L'amidon donne une coloration bleue intense à l'iode en raison de la formation d'un composé intracomplexe.

3) L'amidon ne réagit pas avec le "miroir argenté".

2) Formation d'esters avec les acides nitrique et acétique:

Saccharose

Propriétés chimiques

Propriétés physiques

Le glucose est une substance cristalline incolore au goût sucré, facilement soluble dans l'eau. Il est libéré d'une solution aqueuse sous forme d'hydrate cristallin C6H12O6 H2O. Par rapport au sucre de betterave, il est moins sucré.

Le glucose a des propriétés chimiques similaires aux alcools et aux aldéhydes. De plus, il possède également des propriétés spécifiques:

Propriétés dues à la présence dans la moléculePropriétés spécifiques
groupes hydroxylegroupe aldéhyde
1. Réagit avec les acides carboxyliques pour former des esters (cinq groupes hydroxyle du glucose réagissent avec les acides)1. Réagit avec l'oxyde d'argent (I) en solution d'ammoniaque (réaction "miroir d'argent"): CH2OH (CHOH)4-COH + Ag2O® CH2OH (CHOH)4-CO2H + 2Ag¯Le glucose est capable de fermenter: a) la fermentation alcoolique C6H12O6®2CH3-CH2OH + CO2b) fermentation lactique C6H12O6®2CH3-Acide lactique CHOH-COOH

Propriétés dues à la présence dans la moléculePropriétés spécifiques
groupes hydroxylegroupe aldéhyde
2. Comment l'alcool polyhydrique réagit avec l'hydroxyde de cuivre (II) pour former de l'alcoolate de cuivre (II)2. oxydé à l'hydroxyde de cuivre (II) (avec précipitation d'un précipité rouge) 3. sous l'action d'agents réducteurs, il se transforme en alcool hexahydriquec) fermentation d'acide butyrique C6H12O6®C3H7COOH + 2H2+ 2CO2acide butyrique

Saccharose C12H22OOnze, ou sucre de betterave, sucre de canne, dans la vie quotidienne, juste du sucre - un disaccharide, composé de deux monosaccharides - le glucose et le fructose.

Le saccharose (sucre commun) est une substance cristalline blanche, plus sucrée que le glucose, facilement soluble dans l'eau.

Une propriété chimique importante du saccharose est sa capacité à subir une hydrolyse (lorsqu'il est chauffé en présence d'ions hydrogène). Dans ce cas, une molécule de glucose et une molécule de fructose sont formées à partir d'une molécule de saccharose:

Les ions hydrogène catalysent le processus d'hydrolyse.

Le saccharose ne donne pas de réaction «miroir d'argent» et n'a pas de propriétés réductrices. C'est sa différence avec le glucose. La molécule de saccharose est constituée de résidus de molécules de glucose et de fructose sous leur forme cyclique; ils sont reliés les uns aux autres par un atome d'oxygène.

Le saccharose est un disaccharide très commun dans la nature et se trouve dans de nombreux fruits, fruits et baies. La teneur en saccharose est particulièrement élevée dans les betteraves à sucre et la canne à sucre, qui sont utilisées pour la production industrielle de sucre comestible..

Dans notre pays, le saccharose est obtenu à partir de betteraves sucrières contenant jusqu'à 20% de saccharose.

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Disaccharides. Propriétés disaccharidiques.

Les disaccharides les plus importants sont le saccharose, le maltose et le lactose. Ils ont tous la formule générale C12H22À PROPOSOnze, mais leur structure est différente.

Le saccharose se compose de 2 cycles liés par l'hydroxyde de glycoside:

Le maltose se compose de 2 résidus de glucose:

Lactose:

Tous les disaccharides sont des cristaux incolores, de goût sucré, facilement solubles dans l'eau.

Propriétés chimiques des disaccharides.

1) Hydrolyse. En conséquence, la connexion entre 2 cycles est rompue et des monosaccharides se forment:

Réduire les dicharides - maltose et lactose. Ils réagissent avec une solution d'oxyde d'argent ammoniacal:

Peut réduire l'hydroxyde de cuivre (II) en oxyde de cuivre (I):

La capacité réductrice est expliquée par la forme cyclique et la teneur en hydroxyle glycosidique.

Il n'y a pas d'hydroxyle glycosidique dans le saccharose, donc la forme cyclique ne peut pas s'ouvrir et passer dans l'aldéhyde.

Utilisation de disaccharide.

Le disaccharide le plus courant est le saccharose. C'est une source de glucides dans l'alimentation humaine.

Le lactose se trouve dans le lait et en est obtenu.

Le maltose se trouve dans les graines de céréales germées et est formé par l'hydrolyse enzymatique de l'amidon.

Tester. Les glucides. Disaccharides. Les représentants les plus importants

Liste de questions de test

question 1
Options de réponse
  • glycogène
  • lactose
  • maltose
  • saccharose
question 2

Lorsque le saccharose est chauffé avec H2SO4 (dilué), les éléments suivants se forment:

Options de réponse
  • glucose et maltose
  • lactose et fructose
  • α-glucose et fructose
  • β-glucose et fructose
question 3

La molécule de saccharose est formée à partir de molécules de glucose et de fructose en raison de la réaction:

Options de réponse
  • polymérisation
  • estérification
  • déshydratation
  • polycondensation
Question 4

Pour le saccharose, des réactions sont possibles:

Options de réponse
  • hydrolyse
  • estérification
  • oxydation
  • l'hydratation
Question 5

Contrairement au glucose, le saccharose ne réagit PAS avec:

Options de réponse
  • hydroxyde de cuivre (II) lors du chauffage avec formation d'un précipité rouge
  • solution d'ammoniaque d'oxyde d'argent (I) lorsqu'elle est chauffée pour former de l'argent
  • hydroxyde de cuivre (II) à température ambiante avec formation d'une solution bleue
  • oxygène
Question 6

Combien de groupes hydroxyle sont dans une molécule de saccharose?

Question 7

Le fait que le saccharose dans un verre de thé sucré ne subisse pas d'hydrolyse peut être prouvé en utilisant:

Saccharose

Le saccharose est un composé organique formé par les restes de deux monosaccharides: le glucose et le fructose. On le trouve dans les plantes chlorophylles, la canne à sucre, les betteraves, le maïs.

Examinons plus en détail ce que c'est..

Propriétés chimiques

Le saccharose est formé par la séparation d'une molécule d'eau des résidus glycosidiques de saccharides simples (par l'action d'enzymes).

Formule développée du composé - С12Н22О11.

Le disaccharide est soluble dans l'éthanol, l'eau, le méthanol et insoluble dans l'éther diéthylique. Le chauffage du composé au-dessus de son point de fusion (160 degrés) conduit à une caramélisation par fusion (décomposition et couleur). Fait intéressant, sous un éclairage ou un refroidissement intense (air liquide), la substance présente des propriétés phosphorescentes.

Le saccharose ne réagit pas avec les solutions de Benedict, Fehling, Tollens et ne présente pas de propriétés de cétone et d'aldéhyde. Cependant, lorsqu'il interagit avec l'hydroxyde de cuivre, le glucide "se comporte" comme un polyalcool, formant des saccharates métalliques bleu vif. Cette réaction est utilisée dans l'industrie alimentaire (sucreries), pour l'isolement et la purification de la substance "sucrée" des impuretés.

Lorsqu'une solution aqueuse de saccharose est chauffée en milieu acide, en présence de l'enzyme invertase ou d'acides forts, le composé est hydrolysé. Cela forme un mélange de glucose et de fructose appelé sucre inerte. L'hydrolyse des disaccharides s'accompagne d'un changement du signe de la rotation de la solution: du positif au négatif (inversion).

Le liquide résultant est utilisé pour sucrer les produits alimentaires, obtenir du miel artificiel, empêcher la cristallisation des glucides, créer de la mélasse caramélisée et produire des alcools polyhydriques.

Les principaux isomères d'un composé organique de formule moléculaire similaire sont le maltose et le lactose.

Métabolisme

L'organisme des mammifères, y compris l'homme, n'est pas adapté à l'assimilation du saccharose pur. Par conséquent, lorsqu'une substance pénètre dans la cavité buccale, sous l'influence de l'amylase salivaire, l'hydrolyse commence.

Le cycle principal de digestion du saccharose se produit dans l'intestin grêle, où le glucose et le fructose sont libérés en présence de l'enzyme sucrase. Après cela, les monosaccharides, à l'aide de protéines porteuses (translocases), activées par l'insuline, sont délivrés aux cellules du tractus intestinal par diffusion facilitée. Parallèlement à cela, le glucose pénètre dans la membrane muqueuse de l'organe par transport actif (en raison du gradient de concentration des ions sodium). Fait intéressant, le mécanisme de son administration dans l'intestin grêle dépend de la concentration de la substance dans la lumière. Avec un contenu important du composé dans l'organe, le premier schéma de «transport» «fonctionne», et avec un petit contenu, le second.

Le monosaccharide principal qui pénètre dans la circulation sanguine à partir des intestins est le glucose. Après son absorption, la moitié des glucides simples sont transportés par la veine porte vers le foie, et le reste entre dans la circulation sanguine par les capillaires des villosités intestinales, où il est ensuite extrait par les cellules des organes et des tissus. Après pénétration, le glucose est divisé en six molécules de dioxyde de carbone, à la suite desquelles un grand nombre de molécules d'énergie (ATP) sont libérées. Le reste des saccharides est absorbé dans l'intestin par diffusion facilitée.

Bénéfice et besoin quotidien

Le métabolisme du saccharose s'accompagne de la libération d'acide adénosine triphosphorique (ATP), qui est le principal «fournisseur» d'énergie de l'organisme. Il maintient les cellules sanguines normales, l'activité vitale des cellules nerveuses et des fibres musculaires. De plus, la partie non revendiquée du saccharide est utilisée par le corps pour construire des structures glycogène, lipidique et protéine-carbone. Fait intéressant, la décomposition systématique du polysaccharide stocké fournit une concentration de glucose sanguin stable.

Étant donné que le saccharose est un glucide «vide», la dose quotidienne ne doit pas dépasser un dixième des kilocalories consommées.

Pour maintenir la santé, les nutritionnistes recommandent de limiter la consommation de bonbons aux niveaux de sécurité suivants par jour:

  • pour les bébés de 1 à 3 ans - 10-15 grammes;
  • pour les enfants de moins de 6 ans - 15-25 grammes;
  • pour les adultes 30 à 40 grammes par jour.

N'oubliez pas que la «norme» ne signifie pas seulement le saccharose sous sa forme pure, mais aussi le sucre «caché» contenu dans les boissons, les légumes, les baies, les fruits, les confiseries et les produits de boulangerie. Par conséquent, pour les enfants de moins d'un an et demi, il est préférable d'exclure le produit de l'alimentation..

La valeur énergétique de 5 grammes de saccharose (1 cuillère à café) est de 20 kilocalories.

Signes d'un manque de connexion dans le corps:

  • état dépressif;
  • apathie;
  • irritabilité;
  • vertiges;
  • migraine;
  • fatiguabilité rapide;
  • diminution de la fonction cognitive;
  • chute de cheveux;
  • épuisement nerveux.

Le besoin de disaccharide augmente avec:

  • activité cérébrale intense (due à la dépense d'énergie pour maintenir le passage de l'impulsion le long de l'axone des fibres nerveuses - dendrite);
  • charge toxique sur le corps (le saccharose remplit une fonction de barrière, protégeant les cellules hépatiques avec des acides glucuronique et sulfurique appariés).

Rappelez-vous, il est important d'augmenter le taux quotidien de saccharose avec une extrême prudence, car un excès d'une substance dans le corps est lourd de troubles fonctionnels du pancréas, de pathologies des organes cardiovasculaires, d'apparition de caries.

Les méfaits du saccharose

Lors de l'hydrolyse du saccharose, en plus du glucose et du fructose, des radicaux libres se forment, qui bloquent l'action des anticorps protecteurs. Les ions moléculaires "paralysent" le système immunitaire humain, ce qui rend le corps vulnérable à l'invasion d '"agents" étrangers. Ce phénomène sous-tend le déséquilibre hormonal et le développement de troubles fonctionnels..

Les effets négatifs du saccharose sur le corps:

  • provoque une violation du métabolisme minéral;
  • "Bombarde" l'appareil insulaire du pancréas, provoquant des pathologies d'organes (diabète, prédiabète, syndrome métabolique);
  • réduit l'activité fonctionnelle des enzymes;
  • déplace le cuivre, le chrome et les vitamines B du corps, augmentant le risque de développer une sclérose, une thrombose, une crise cardiaque, des pathologies des vaisseaux sanguins;
  • réduit la résistance aux infections;
  • acidifie le corps, provoquant l'apparition d'acidose;
  • perturbe l'absorption du calcium et du magnésium dans le tube digestif;
  • augmente l'acidité du suc gastrique;
  • augmente le risque de colite ulcéreuse;
  • potentialise l'obésité, le développement d'invasions parasitaires, l'apparition d'hémorroïdes, l'emphysème des poumons;
  • augmente les niveaux d'adrénaline (chez les enfants);
  • provoque une exacerbation des ulcères d'estomac, 12 - ulcères duodénaux, appendicite chronique, crises d'asthme bronchique;
  • augmente le risque d'ischémie cardiaque, d'ostéoporose;
  • potentialise l'apparition de caries, de maladies parodontales;
  • provoque de la somnolence (chez les enfants);
  • augmente la pression systolique;
  • provoque un mal de tête (en raison de la formation de sels d'acide urique);
  • "Pollue" le corps, provoquant l'apparition d'allergies alimentaires;
  • viole la structure des protéines et parfois des structures génétiques;
  • provoque une toxicose chez les femmes enceintes;
  • modifie la molécule de collagène, potentialisant l'apparence des premiers cheveux gris;
  • aggrave l'état fonctionnel de la peau, des cheveux, des ongles.

Si la concentration de saccharose dans le sang est supérieure aux besoins du corps, l'excès de glucose est converti en glycogène, qui se dépose dans les muscles et le foie. Dans le même temps, un excès de substance dans les organes potentialise la formation d'un «dépôt» et conduit à la transformation du polysaccharide en composés gras.

Comment minimiser les dommages au saccharose?

Considérant que le saccharose potentialise la synthèse de l'hormone de la joie (sérotonine), la consommation d'aliments sucrés conduit à la normalisation de l'équilibre psycho-émotionnel d'une personne.

Dans le même temps, il est important de savoir comment neutraliser les propriétés nocives du polysaccharide..

  1. Remplacez le sucre blanc par des bonbons naturels (fruits secs, miel), du sirop d'érable, de la stévia naturelle.
  2. Éliminez les aliments riches en glucose de votre menu quotidien (gâteaux, bonbons, pâtisseries, biscuits, jus de fruits, boissons en magasin, chocolat blanc).
  3. Assurez-vous que les produits achetés ne contiennent pas de sucre blanc, de sirop d'amidon.
  4. Mangez des antioxydants qui neutralisent les radicaux libres et empêchent les sucres complexes d'endommager le collagène. Les antioxydants naturels comprennent les canneberges, les mûres, la choucroute, les agrumes et les herbes. Parmi les inhibiteurs de la série des vitamines, il y a: bêta-carotène, tocophérol, calcium, acide L-ascorbique, biflavonoïdes.
  5. Mangez deux amandes après avoir mangé un repas sucré (pour réduire la vitesse à laquelle le saccharose est absorbé dans la circulation sanguine).
  6. Boire un litre et demi d'eau propre par jour.
  7. Rincez-vous la bouche après chaque repas.
  8. Faire du sport. L'activité physique stimule la libération de l'hormone naturelle de la joie, ce qui réduit l'humeur et les envies d'aliments sucrés..

Pour minimiser les effets néfastes du sucre blanc sur le corps humain, il est recommandé de privilégier les édulcorants.

Ces substances, selon leur origine, sont divisées en deux groupes:

  • naturel (stévia, xylitol, sorbitol, mannitol, érythritol);
  • artificiel (aspartame, saccharine, acésulfame potassique, cyclamate).

Lors du choix des édulcorants, il est préférable de privilégier le premier groupe de substances, car les avantages du second ne sont pas entièrement compris. Dans le même temps, il est important de se rappeler que l'abus d'alcools de sucre (xylitol, mannitol, sorbitol) est lourd de diarrhée..

Sources naturelles

Sources naturelles de saccharose «pur» - tiges de canne à sucre, racines de betterave à sucre, jus de cocotier, érable canadien, bouleau.

De plus, le germe des graines de certaines céréales (maïs, sucre de sorgho, blé) est riche en composé. Considérez quels aliments contiennent du polysaccharide «sucré».

Tableau numéro 1 "Sources de saccharose"
Nom du produitTeneur en saccharose pour 100 grammes de matières premières alimentaires, grammes
Sucre blanc (betterave)99,9
Cassonade (canne, érable)85
Mon chéri79,8
Pain d'épices, marmelade71 - 76
Dattes, guimauve aux pommes70
Pruneaux, raisins secs (raisins secs)66
Kaki65
Figues (séchées)64
Raisins (muscade, raisins secs)61
Néflier60,5
Irga60
Maïs (sucré, congelé, blanc)8,5
Mangue (fraîche)7
Pistaches (crues)6,8
Mandarines, clémentines, ananas (variétés sucrées)6
Abricots, noix de cajou (crues)5,8
Pois verts (frais)cinq
Nectarines, pêches, prunes4.7
Melon4,5
Carottes (fraîches)3,5
Pamplemousse3,5
Des haricots3,3
Feijoa3
Bananes, curcuma (épice)2,3
Pommes, poires (variétés sucrées)2
Cassis, fraise1,2
Noix, oignons (frais)1
Tomates0,7
Groseilles à maquereau, citrouille, pommes de terre, cerises0,6
Framboise0,5
Cerise0,3

De plus, du saccharose en petites quantités (moins de 0,4 gramme pour 100 grammes de produit) se trouve dans toutes les plantes chlorophylles (légumes verts, baies, fruits, légumes).

Recevoir du saccharose

Pour extraire ce glucide à l'échelle industrielle, des méthodes physiques et mécaniques sont utilisées..

Jetons un coup d'œil à la fabrication du saccharose de la betterave (sucre blanc)

  1. Les betteraves à sucre pelées sont broyées dans des coupe-betteraves mécaniques.
  2. Les matières premières coupées sont placées dans des appareils - diffuseurs, puis de l'eau chaude les traverse. En conséquence, 90 à 95% du saccharose sont éliminés par lavage des betteraves..
  3. La solution résultante est traitée avec du lait de chaux (pour précipiter les impuretés). Dans le processus de réaction de l'hydroxyde de calcium avec les acides organiques contenus dans la solution, des sels de calcium peu solubles se forment et, lors de l'interaction avec le saccharose, du saccharose de calcium soluble.
  4. Pour précipiter l'hydroxyde de calcium, le dioxyde de carbone est passé à travers la solution «douce».
  5. Après cela, il est filtré, puis évaporé sous vide - appareil. Sucre sélectionné - le sucre brut a une teinte jaune, car il contient des matières colorantes.
  6. Pour éliminer les impuretés, le saccharose est redissous dans l'eau, puis la solution est passée à travers du charbon actif.
  7. Le mélange "propre" est réévaporé dans un appareil à vide. Le résultat est du sucre raffiné (blanc).
  8. Le produit résultant est soumis à une cristallisation par centrifugation ou fractionnement de "têtes de sucre" compactes en petits morceaux.

La solution brune (mélasse), qui reste après l'extraction du saccharose, est utilisée pour obtenir de l'acide citrique.

Applications

  1. Industrie alimentaire. Le disaccharide est utilisé comme produit alimentaire indépendant (sucre), comme agent de conservation (à forte concentration), comme composant intégral des produits culinaires, des boissons alcoolisées et des sauces. De plus, du miel artificiel est obtenu à partir de saccharose..
  2. Biochimie. Le polysaccharide est utilisé comme substrat dans la production (fermentation) de glycérine, éthanol, butanol, dextran, acides lévulinique et citrique.
  3. Pharmacologie. Le saccharose (issu de la canne à sucre) est utilisé dans la fabrication de poudres, mélanges, sirops, y compris pour les nouveau-nés (pour ajouter un goût sucré ou une conservation).

De plus, le saccharose en combinaison avec des acides gras est utilisé comme détergents non ioniques (substances qui améliorent la solubilité dans les milieux aqueux) dans l'agriculture, la cosmétologie et lors de la création de détergents.

Production

Le saccharose est un glucide «sucré» formé dans les fruits, les tiges et les graines des plantes lors de la photosynthèse.

Lorsqu'il pénètre dans le corps humain, un disaccharide se décompose en glucose et en fructose, libérant une grande quantité de ressources énergétiques.

Leaders en teneur en saccharose - canne à sucre, jus d'érable, betteraves à sucre.

En quantité modérée (20 à 40 grammes par jour), la substance est utile pour le corps humain, car elle active le cerveau, fournit de l'énergie aux cellules et protège le foie des toxines. Cependant, l'abus de saccharose, en particulier dans l'enfance, conduit à l'apparition de troubles fonctionnels, de perturbations hormonales, d'obésité, de caries, de maladies parodontales, de conditions pré-diabétiques et d'invasions parasitaires. Par conséquent, avant de prendre le produit, y compris l'introduction de bonbons dans les préparations pour nourrissons, il est conseillé d'évaluer quels sont ses avantages et ses inconvénients.

Pour minimiser les dommages à la santé, le sucre blanc est remplacé par de la stévia, du sucre non raffiné - cru, du miel, du fructose (sucre de fruit), des fruits secs.

Chimie. 10 e année

Résumé de la leçon

Leçon numéro 10. Glucides. Glucose. Oligosaccharides. Saccharose

La liste des questions abordées dans le sujet: la leçon est consacrée à l'étude des glucides, les particularités de leur structure. L'influence des groupes fonctionnels sur les propriétés des glucides est considérée. La caractéristique des propriétés chimiques du glucose et du saccharose est donnée. Expliqué le rôle biologique des glucides et leurs domaines d'application.

Alkylation - la réaction de formation d'éthers à la suite du remplacement d'un atome d'hydrogène par un radical hydrocarboné dans le groupe hydroxyle.

L'acylation est la réaction de la formation d'esters résultant de l'interaction d'alcools, y compris les alcools polyhydriques, avec des acides ou des anhydrides d'acide.

Fermentation de l'acide butyrique - conversion du glucose sous l'action de bactéries d'acide butyrique en acide butyrique. S'accompagne de la libération de dioxyde de carbone et d'hydrogène.

Fermentation lactique - conversion du glucose sous l'action de bactéries lactiques en acide lactique.

Fermentation alcoolique - la décomposition du glucose sous l'action de la levure avec formation d'alcool éthylique et de dioxyde de carbone.

Le glucose est un monosaccharide de composition C6H12À PROPOS6, consistant en 6 atomes de carbone, 5 groupes hydroxyle et un groupe aldéhyde. Il peut exister à la fois sous forme de molécules linéaires et cycliques. Il entre dans les réactions d'oxydation, de réduction, d'acylation, d'alkylation, subit une fermentation d'acide lactique, alcoolique, butyrique.

L'amidon est un polysaccharide constitué de résidus α-glucose.

Lactose ou sucre du lait - disaccharide C12H22À PROPOSOnze, constitué de résidus de glucose et de galactose, subit une hydrolyse, peut être oxydé en acides de saccharine.

Monosaccharides - glucides qui ne subissent pas d'hydrolyse, se composent de 3 à 10 atomes de carbone, peuvent former des molécules cycliques en un cycle (glucose, fructose, ribose).

Glucides non réducteurs - glucides qui ne contiennent pas de groupe aldéhyde et ne sont pas capables de réactions de réduction (fructose, saccharose, amidon).

Oligosaccharides - glucides qui se forment lors de l'hydrolyse de 2 à 10 molécules de monosaccharides (saccharose, lactose).

Polysaccharides - glucides qui se forment lors de l'hydrolyse de plusieurs dizaines à des centaines de milliers de molécules de monosaccharides (cellulose, amidon).

Le ribose est un monosaccharide, appartient aux pentoses. Une molécule linéaire contient un groupe aldéhyde. Forme un cycle à cinq membres. Partie de l'ARN.

Le saccharose est un disaccharide constitué de résidus α-glucose et β-fructose. Se réfère aux glucides non réducteurs, car il ne contient pas de groupe aldéhyde et ne peut pas réduire l'hydroxyde de cuivre (II) en oxyde de cuivre monovalent et en argent à partir d'une solution d'ammoniaque d'hydroxyde d'argent. C'est un alcool polyhydrique. Subit une hydrolyse.

Glucides - composés organiques contenant de l'oxygène contenant des groupes carbonyle et plusieurs groupes hydroxyle.

Le fructose est un monosaccharide de composition C6H12À PROPOS6, fait référence à la cétose. Il peut exister à la fois sous forme de molécule linéaire et former un cycle à cinq membres.

La cellulose est un polysaccharide composé de résidus de β-glucose.

Littérature principale: Rudzitis, G.E., Feldman, F.G. Chemistry. 10 e année. Un niveau de base de; manuel / G.E. Rudzitis, F.G, Feldman - M.: Education, 2018.-- 224 p..

1. Ryabov, M.A. Collection de problèmes, exercices et tests en chimie. Aux manuels de G.E. Rudzitis, F.G. Feldman «Chimie. Grade 10 »et« Chimie. 11e année ": manuel / M.А. Ryabov. - M.: Examen. - 2013, - 256 s.

2. Rudzitis, G.E. Chimie. 10e année: manuel pour les organisations éducatives. Niveau avancé / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Éducation. - 2018.-- 352 s.

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Le concept des glucides, leur classification

Les glucides sont des composés organiques contenant de l'oxygène contenant des groupes carbonyle et plusieurs groupes hydroxyle et répondant généralement à la formule générale CP(H2À PROPOS)t. Les glucides comprennent le glucose, le fructose, le ribose, le saccharose, le lactose, l'amidon, la cellulose et autres. Les glucides peuvent exister sous forme de molécules linéaires ou cycliques. Les glucides, dont les molécules ne peuvent former qu'un seul cycle, sont appelés monosaccharides (glucose, fructose, ribose). Si une molécule de glucide se décompose en plusieurs (de deux à dix monosaccharides) lors de l'hydrolyse, on les appelle oligosaccharides (saccharose, lactose). Les glucides qui forment des dizaines, des centaines ou plus de monosaccharides lors de l'hydrolyse sont appelés polysaccharides (amidon, cellulose).

Une molécule de monosaccharide peut avoir de deux à dix atomes de carbone. Tous les monosaccharides ont la terminaison -ose. Le nom indique d'abord le nombre d'atomes de carbone, puis la terminaison est ajoutée: triose, tétrose, pentose, hexose.

Pour les organismes vivants, les plus importants sont le pentose et l'hexose. Les monosaccharides avec un groupe aldéhyde sont appelés aldoses (par exemple, glucose), et ceux contenant un groupe céto sont appelés cétoses (par exemple, fructose). La numérotation des atomes de carbone dans les aldoses commence à partir de l'atome du groupe aldéhyde et dans la cétose - à partir de l'atome extrême le plus proche du groupe carbonyle.

Le monosaccharide le plus abondant dans la nature est le glucose. On le trouve dans les baies sucrées et les fruits. Le miel contient également beaucoup de glucose.

Le glucose appartient au groupe des hexoses, car il contient six atomes de carbone. Les molécules de glucose peuvent être à la fois linéaires (D-glucose, aldose) et cycliques (α et β-glucose). Une molécule de glucose linéaire contient un groupe aldéhyde à la fin. La formule générale C6H12À PROPOS6 peut être désigné à la fois glucose et fructose.

Le fructose appartient à la cétose et un cycle à cinq membres se forme. C'est un isomère du glucose. Le fructose, comme le glucose, peut exister sous la forme de molécules linéaires et cycliques, en fonction de la position des substituants sur le deuxième atome de carbone, on distingue α- et β-fructose.

Le glucose est une substance cristalline incolore. Il se dissout bien dans l'eau et a un goût sucré. Le fait que la molécule de glucose contienne un groupe aldéhyde prouve la réaction du "miroir d'argent". Cette réaction ne fonctionne pas avec le fructose. Une mole de glucose réagit avec cinq moles d'acide acétique pour former un ester, ce qui prouve la présence de cinq groupes hydroxyle dans la molécule de glucose. Cette réaction est appelée acylation. Si des solutions de sulfate de cuivre et d'alcali sont ajoutées à une solution de glucose à froid, une couleur bleu vif se forme au lieu d'un précipité. Cette réaction prouve que le glucose est un alcool polyhydrique. En raison de la présence d'un groupe aldéhyde dans la molécule de glucose, il peut non seulement entrer dans une réaction "miroir d'argent", mais également réduire l'hydroxyde de cuivre (II) en un oxyde monovalent. L'hydrogène en présence d'un catalyseur au nickel réduit le glucose en sorbitol, un alcool à six alcools. Dans les réactions avec des alcools inférieurs en milieu acide ou avec de l'iodure de méthyle en milieu alcalin, les groupes hydroxyle participent à la formation d'éthers - une réaction d'alkylation se produit.

Le glucose, selon les conditions, entre dans des réactions de fermentation avec la formation de divers produits. Sous l'influence de bactéries lactiques, le glucose est converti en acide lactique - ce processus est appelé «fermentation lactique». Il est utilisé dans la fabrication de produits laitiers fermentés. En présence de levure, le glucose subit une fermentation alcoolique. Ce type de fermentation est utilisé dans la fabrication de boissons alcoolisées, ainsi que de pâte à levure. Dans ce processus, en plus de l'alcool, du dioxyde de carbone se forme, ce qui rend la pâte moelleuse. La fermentation du glucose, à la suite de laquelle l'acide butyrique se forme, se produit sous l'action de bactéries spéciales d'acide butyrique. Ce type de fermentation est utilisé dans la production d'acide butyrique, dont les esters sont largement utilisés en parfumerie. Mais si des bactéries d'acide butyrique pénètrent dans les aliments, elles peuvent provoquer la pourriture..

L'un des produits de la photosynthèse qui se produit avec la participation de plantes vertes est le glucose. Pour les humains et les animaux, le glucose est la principale source d'énergie pour les processus métaboliques. Dans les organismes animaux, le glucose s'accumule sous forme de glycogène (un polysaccharide formé par des résidus de glucose). Chez les plantes, le glucose est converti en amidon (un polysaccharide constitué de résidus α-glucose). Les parois cellulaires des plantes supérieures sont construites en cellulose (un polysaccharide constitué de résidus de β-glucose).

Il y a environ 0,1% de glucose dans le sang humain. Cette concentration est suffisante pour alimenter le corps en énergie. Mais avec une maladie appelée «diabète sucré», le glucose n'est pas décomposé, sa concentration dans le sang peut atteindre 12%, ce qui entraîne de graves perturbations dans le travail de tout l'organisme.

In vitro, le glucose peut être obtenu à partir de formaldéhyde en présence d'hydroxyde de calcium. Pour la première fois, cette synthèse a été réalisée par Alexander Mikhailovich Butlerov en 1861. Dans l'industrie, le glucose est obtenu par hydrolyse de l'amidon sous l'action de l'acide sulfurique.

Le disaccharide le plus courant est le saccharose. Dans la nature, on le trouve en grande quantité dans les betteraves et la canne à sucre. La molécule de saccharose est constituée de résidus α-glucose et β-fructose.

Le saccharose est une substance cristalline incolore, facilement soluble dans l'eau, deux fois plus sucrée que le glucose. Le point de fusion est de 160 ° C.À la suite de la réaction du saccharose avec l'hydroxyde de cuivre, une couleur bleu vif apparaît, caractéristique des alcools polyhydriques, mais lorsque la solution est chauffée, un précipité rouge ne se forme pas, ce qui indique l'absence d'un groupe aldéhyde. En présence d'acides minéraux, lorsqu'il est chauffé, le saccharose subit une hydrolyse, se décomposant en α-glucose et β-fructose. Si une solution de saccharose est ajoutée à une suspension de lait de chaux, le précipité se dissout. Un saccharate de calcium hydrosoluble se forme. Cette réaction sous-tend la production de saccharose à partir de la betterave à sucre et de la canne à sucre. Si du dioxyde de carbone passe à travers une solution de saccharate de calcium, un précipité de carbonate de calcium et une solution de saccharose se forment.

Le saccharose est utilisé dans l'industrie alimentaire pour la fabrication de confiseries, de conserves (confitures, conserves, compotes).

EXEMPLES ET ANALYSE DE SOLUTIONS DES TÂCHES DU MODULE DE FORMATION

1. Calcul de la quantité de réactif nécessaire pour la réaction avec le glucose

Problème: pour obtenir un ester acétoacétique de glucose par mole de glucose, il faut 5 moles d'acide acétique. Combien de grammes de solution d'acide acétique à 35% sont nécessaires pour réagir complètement avec 10 g de glucose si le rendement du produit de réaction est de 75%?

Écrivez la réponse sous forme d'entier.

Première étape: trouver les masses molaires de glucose et d'acide acétique.

M (CH3COOH) = 2 12 + 1 16 + 4 1 = 60 (g / mol).

Deuxième étape: trouvez la masse d'acide acétique qui réagit avec 10 g de glucose. Pour ce faire, faisons une proportion:

180 g de glucose réagissent avec 5 * 60 g d'acide acétique;

10 g de glucose réagissent avec x1 g d'acide acétique.

Troisième étape: trouvez la masse d'acide acétique en tenant compte du rendement du produit de réaction. Pour ce faire, faisons une proportion:

16,7 g d'acide acétique réagissent avec 75% de glucose;

X2 g d'acide acétique réagira avec 100% de glucose.

Étape 4: Trouvez la masse d'une solution d'acide acétique à 35%, qui contient 22,2 g d'acide. Pour ce faire, faisons une proportion:

100 g de solution contiennent 35 g d'acide;

en x3 g de solution contient 22,2 g d'acide.

2. Calcul de la quantité d'énergie reçue par le corps lors de la dégradation du glucose.

Condition du problème: Lors du processus de division de 1 mole de glucose dans le corps humain, 200 kJ d'énergie sont libérés. Un lycéen a besoin de 12 500 kJ d'énergie par jour. Quel pourcentage des besoins énergétiques quotidiens sera satisfait par un élève qui a mangé 200 g de raisins si la teneur en glucose des raisins est de 30%? Écrivez la réponse en dixièmes.

Première étape: Trouvez la masse molaire de glucose:

Deuxième étape: trouvez la masse de glucose contenue dans 200 g de raisin.

Pour ce faire, multipliez la masse de raisin par 30% et divisez par 100%:

Troisième étape: trouvez le nombre de moles de glucose contenues dans 60 g de ce glucide.

Pour ce faire, divisez la masse de glucose par sa masse molaire:

Étape 4: Trouvez la quantité d'énergie qui sera libérée lors de la dégradation de 0,33 mol de glucose.

Pour ce faire, faisons une proportion:

Lorsqu'une mole de glucose est décomposée, 200 kJ d'énergie sont libérés;

fractionnement de 0,33 mol de glucose libéré x1 énergie kJ.

Cinquième étape: trouvez quel pourcentage des besoins quotidiens correspond à cette quantité d'énergie.

Pour ce faire, faisons une proportion:

12500 kJ est 100% des besoins quotidiens;

66 kJ est x2% des besoins quotidiens.

Matériel de préparation à l'examen de chimie sur le thème "Glucides"

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1 juin 2020 19h00 (MSK)

PRÉPARATION À L'UTILISATION

Les glucides (sucres) sont des composés organiques avec une structure et des propriétés similaires, dont la composition de la plupart reflète la formule C X (H 2 O) y, où x, y ≥ 3.

L'exception est le désoxyribose, qui a la formule CcinqHDixO4.

QUELQUES GLUCIDES IMPORTANTS

Les mono- et oligosaccharides sont des substances cristallines blanches solides, ont un goût sucré et sont facilement solubles dans l'eau. Polysaccharides - solides, sans goût sucré, pratiquement insolubles dans l'eau (sauf pour l'amidon).

Les monosaccharides sont des composés hétérofonctionnels, leurs molécules comprennent un groupe carbonyle (aldéhyde ou cétone) et plusieurs hydroxyles.

Dans une solution aqueuse de glucose, il existe un équilibre dynamique entre deux formes cycliques - α et β et une forme linéaire:

Les formes cycliques α et β du glucose sont des isomères spatiaux qui diffèrent par la position de l'hydroxyle hémiacétal par rapport au plan du cycle. Dans l'α-glucose, cet hydroxyle est en position trans par rapport au groupe hydroxyméthyle -CH 2 OH, en β-glucose - en position cis.

Le phénomène de l'existence de substances sous plusieurs formes isomères interconverties a été nommé par A.M. Butlerov comme isomérie dynamique. Ce phénomène a été appelé plus tard tautomérie.

À l'état solide, le glucose a une structure cyclique. Le glucose cristallin commun est la forme α. En solution, la forme β est plus stable (à l'équilibre, elle représente plus de 60% des molécules). La proportion de la forme aldéhyde en équilibre est insignifiante. Ceci explique le manque d'interaction avec l'acide sulfurique fuchsine (réaction qualitative des aldéhydes).

Outre le phénomène de tautomérie, le glucose est caractérisé par une isomérie structurelle avec les cétones (le glucose et le fructose sont des isomères structuraux interclasses) et une isomérie optique:

Le glucose est une substance cristalline incolore, facilement soluble dans l'eau, de goût sucré (lat. "Glucos" - sucré):

1) on le trouve dans presque tous les organes de la plante: dans les fruits, les racines, les feuilles, les fleurs;

2) surtout beaucoup de glucose dans le jus de raisin et les fruits mûrs, les baies;

3) le glucose est présent dans les organismes animaux;

4) dans le sang humain, il contient environ 0,1%.

Du formaldéhyde (1861 A.M. Butlerov):