Сахароза. Нахождение в природе. Свойства, применение

Молекулы углеводов моносахаридов способны взаимодействовать друг с другом, образуя цепи различной длины. На этом уроке мы рассмотрим, как это происходит и как образуются олиго- и полисахариды. Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов (олигосахаридом) является сахароза (свекловичный или тростниковый сахар).

Более подробно обсудим самый известный и наиболее распространенный дисахарид – о сахарозу. Рассмотрим гидролиз сахарозы.

I. Фильм: “Углеводы: дисахариды”

II. Cтроение дисахаридов

Олигосахариды – это продукты конденсации двух или нескольких молекул моносахаридов.

Дисахариды – это углеводы, которые при нагревании с водой в присутствии минеральных кислот или под влиянием ферментов подвергаются гидролизу, расщепляясь на две молекулы моносахаридов.

Молекулярная формула сахарозы – С₁₂Н₂₂О₁₁

Сахароза имеет более сложное строение, чем глюкоза. Молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы, соединенных друг с другом за счет взаимодействия полуацетальных гидроксилов (1→2)-гликозидной связью:

Сахароза. Строение

III. Физические свойства и нахождение в природе

Cахароза представляет собой бесцветные кристаллы сладкого вкуса, хорошо растворима в воде. Температура плавления сахарозы 160 °C. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель.

Содержится во многих растениях: в соке березы, клена, в моркови, дыне, а также в сахарной свекле и сахарном тростнике.

IV. Химические свойства

1. Качественная реакция (для многоатомных спиртов)

Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди (качественная реакция многоатомных спиртов).

Видео-опыт: «Доказательство наличия гидроксильных групп в сахарозе»

2. Свойства невосстанавливающего дисахарида

При нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

Сахароза, в отличие от глюкозы, не является альдегидом. Сахароза, находясь в растворе, не вступает в реакцию "серебряного зеркала", так как не способна превращаться в открытую форму, содержащую альдегидную группу. Подобные дисахариды не способны окисляться (т.е. быть восстановителями) и называются невосстанавливающими сахарами.

Видео-опыт: «Отсутствие восстанавливающей способности сахарозы»

3. Реакция сахарозы с водой

Важное химическое свойство сахарозы – способность подвергаться гидролизу (при нагревании в присутствии ионов водорода). При этом из одной молекулы сахарозы образуется молекула глюкозы и молекула фруктозы:

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О ^t^,^H²^SO⁴→ С₆Н₁₂O₆ + С₆Н₁₂O₆