Image

Fruktoza

Fruktozo v prosti obliki najdemo v številnih sadežih (jabolka, hruške, paradižnik), del čebeljega medu, oligosaharidov, rafinoze, saharoze, stahioze, naravnega inulinskega polisaharida in bakterijskega polisaharida Levan. V prehrambeni industriji se proizvaja s hidrolizo sladkorne pese in sladkornega trsa.

Fruktoza se kot nadomestek za sladkor učinkovito uporablja za zdravo prehrano po vsem svetu. Ker je naravna snov, ima številne pozitivne lastnosti, ki jih lahko uporabimo pri proizvodnji različnih izdelkov.
Široko se uporablja v živilski industriji: v domači kuhinji za pripravo pijač in mlečnih izdelkov, v konzerviranju zelenjave, sadja, pri pripravi peciva, marmelad, sadnih solat, sladoleda, sladic z zmanjšano vsebnostjo kalorij, tudi pri proizvodnji dietnih izdelkov. Ima sposobnost, da okrepi okus jagod, sadja, še posebej opazna pri pripravi sadnih in jagodičastih solat, marmelad, marmelad, sokov.
Fruktoza se v medicini uporablja kot parenteralno sredstvo za rehidracijo in razstrupljanje, pri zdravljenju zastrupitve z alkoholom pri ljudeh. Trenutno potekajo študije o pozitivnih učinkih fruktoze na mačka.
Ker po zaužitju fruktoze ni hitrega naraščanja in nato posledičnega znižanja krvnega sladkorja, ki je značilen za glukozo in saharozo, se uporablja v farmakopejskih pripravkih za diabetike.
Zahvaljujoč posebni izmenjavi, fruktoza pomaga telesu pri prilagajanju v dolgotrajnem stanju napetosti: vožnja avtomobila, v športu itd. V stanju napetosti je vir energije za telo glikogen, proizveden iz fruktoze, ki telesu zagotavlja energijo bolj enakomerno, kot je potrebno. Zato je bila pred kratkim dodana fruktoza v pripravke, namenjene športnikom, da nadomestijo izgubo tekočine in soli v stanju največje obremenitve telesa.

Pakiranje, prevoz in skladiščenje.
Hrano fruktozo zapakiramo v papirne vrečke, večplastne, s filmskimi vložki ali vrečkami iz polimernih materialov.
Prevoz v zaprtih vozilih v skladu s pravili prevoza blaga, ki deluje na prevozu ustreznega tipa. Fruktoze ni dovoljeno prevažati v vozilih, v katerih so bili prepeljani toksični ali ostri vonji, kot tudi v povezavi z drugimi proizvodi s specifičnimi vonji.
Hraniti v čistih, suhih in dobro prezračenih prostorih z relativno vlažnostjo do 75%.

LLC Podjetje Plasma® pravočasno in po dostopnih cenah dostavi naravne aditive za živila iz skladišča v Harkovu pod ugodnimi pogoji za vas.

Fruktoza

Uvod

Fruktoza ali sadni sladkor C6H12O6 - monosaharid, ki je v svoji prosti obliki prisoten v skoraj vseh sladkih jagodah in sadežih. Veliko ljudi raje zamenja sladkor s sintetičnimi pripravki, ampak z naravno fruktozo.

1. Fruktoza kot hrana

Fruktoza zmanjša tveganje za razvoj kariesa in vnetne procese v ustni votlini za 20-30% [vir ni naveden 106 dni].

2. Zaznavanje

Za identifikacijo fruktoze uporabljajo visoko kakovostni vzorec Selivanova.

3. Fruktoza in sladkor za živila

Molekula saharoze (sladkor v hrani) je sestavljena iz dveh enostavnih saharidov: glukoze in fruktoze. V telesu se saharoza razdeli na glukozo in fruktozo. Zato je saharoza v svojem delovanju enakovredna zmesi 50% glukoze in 50% fruktoze.

KAVA IN ČAJ. STROKOVNO. ROSTOV-ON-DON.

Espresso Center vam ponuja sodoben videz in občutek.

Espresso Center, največji dobavitelj opreme za čaj, kavo in kavo v restavracijah in kavarnah v Rostovu na Donu in RO, ponuja usposabljanje za tečaj bariste.

Mreža butikov "Plantation Products" vam z veseljem ponuja nove možnosti za darilne pakete za vaše ljubljene, sodelavce in poslovne partnerje. V našem asortimanu so pripravljeni darilni kompleti, prav tako lahko izberete darilo, ki vam je všeč. In naše osebje vam bo pomagalo izbrati posebno stvar, ki bo resnično presenetila in prinesla veselje!

Dobava elitnih čajev iz čajnice RONNEFELDT (Nemčija) in DAMMANN (Francija) restavracijam, barom, kavarnam, hotelom, hotelom.

Dobave espresso kave in dodatki za postrežbo espressa na profesionalni ravni.

Dobava profesionalnih naravnih sirupov FhilibertRoutin 1883 (Francija) in Monin sirupov.

Dobava, montaža, vzdrževanje profesionalne opreme za kavo, nadzor nad parametri njenega dela.

Fruktoza, C6H12O6 je ena najpogostejših vrst naravnega sladkorja. V prosti obliki je prisotna v skoraj vseh sladkih jagodah in sadju. Pol suhega dela medu je fruktoza.

    V nekaterih primerih vsebnost fruktoze (vg / 100 g proizvoda)
    hrana:
  • Med 40,50
  • Banane 5.85
  • Jabolka 5.93
  • Grozd 6.53
  • Hruške 5.60
  • Češnja 5.35
  • Jagoda 2.13
  • Borovnica 3.28
  • Pomaranče 2.56
  • Lubenice 3,00
  • Krompir 0,5

Več o fruktozi

Fruktoza spada v skupino monosaharidov in je eden najpomembnejših naravnih sladkorjev. Nekatere spojine fruktoze najdemo v obliki naravnih proizvodov. Najpomembnejša med njimi je saharoza, to je navadni sladkor, katerega molekule sestavlja ena fruktozna molekula in ena molekula glukoze. Polisaharidi, ki jih proizvaja fruktoza, kot npr. Inulin in flein, so hranilne rezerve za rastline. Prej je bila fruktoza narejena iz insulina, zato je bila njena proizvodnja v čisti obliki dolgotrajna in draga. Samo v zadnjih letih so se naučili priti do fruktoze tudi z dodatnim čiščenjem saharoze.

Znanstveniki poznajo fruktozo že več kot 100 let. Lastnosti, ki ga razlikujejo od običajnega sladkorja, kot je možnost uporabe v prehrani bolnikov s sladkorno boleznijo, so znane že desetletja. V zadnjih nekaj stoletjih je bila fruktoza v drugačni obliki del človeške prehrane. Telo se dobro absorbira brez škodljivih učinkov na zdravje in brez povzročanja neželenih učinkov.

Fizične lastnosti:
Fruktoza tvori brezvodne igle, tališče 102-105 ° C. Molekulska masa 180,16; specifična teža je 1,60 g / cm3; kalorična vrednost je približno enaka kot pri drugih sladkorjih, 4 kcal na 1 g. Za fruktozo je značilna določena higroskopičnost. Koncentrirane fruktozne spojine zadržujejo vlago. Fruktoza je lahko topna v vodi in alkoholu. Pri 20 ° C ima nasičena raztopina fruktoze koncentracijo 78,9%, nasičena raztopina saharoze je 67,1%, nasičena raztopina glukoze pa le 47,2%. Viskoznost raztopin fruktoze je nižja od viskoznosti raztopin saharoze in glukoze.

Kemijske lastnosti:
S kemičnega stališča se fruktoza obnaša kot običajen redukcijski sladkor. Tipična reakcija z amino skupinami, znana kot Maillardova reakcija, je relativno aktivna. Fruktoza se, tako kot glukoza, ob segrevanju s kislinami pretvori v hidroksimetilfurfural in nato v levulinsko kislino. Tako v kristalni obliki kot v nekaterih derivatih se fruktoza nahaja v obliki fruktoskopije. Znane so tudi nekatere spojine, v katerih se fruktoza nahaja v keto obliki z ravno verigo. Kemija fruktoze so proučevali zelo malo, v primerjavi z glukozo in drugimi aldoheksozami. Fruktoza ima številne zanimive reakcije. Ima sposobnost ustvarjanja nekaterih organskih spojin, od katerih je fruktozni kalcij pomemben v prehranskem režimu. Vrednost fruktoze kot kompleksnega proizvajalca se lahko izkaže za veliko, na primer v tehniki obdelave kovinskih površin. Fosfati fruktoze zavzemajo pomembno mesto v biokemiji. Popolnoma esterificirane ravne verige bodo jasno našle uporabo v polimeri in visokomolekularni tehnologiji. Fruktozo lahko uporabimo tudi kot surovino za levulinsko kislino, ki postaja vse pomembnejša, in kot surovino za hidroksimetifurfural. Nekatere dušikove spojine fruktoze imajo zanimive lastnosti kot dišave.

Biološke lastnosti:
Za razliko od glukoze se fruktoza absorbira iz človeškega prebavnega trakta samo s pasivno difuzijo. Ta proces traja relativno dolgo. Presnavljanje fruktoze poteka hitro in se pojavlja predvsem v jetrih, pa tudi v črevesnih stenah in v ledvicah zaradi posebne verige fruktoze-1-fosfata, ki je ne regulira insulin. Iz tega sledi, da je fruktoza primerna kot sladilo in vir ogljikovih hidratov za diabetike.

Študije so pokazale, da fruktoza pospešuje presnovo alkohola v človeškem telesu. Uporablja se, na primer, pri zdravljenju zastrupitve s človeškim alkoholom, pri čemer se fruktoza daje intravensko. Po nekaterih podatkih je največja razlika v metabolizmu alkohola s fruktozo in brez nje opažena med spanjem. Trenutno potekajo študije o pozitivnih učinkih fruktoze na mačka.

V Rusiji so bili doseženi pozitivni rezultati uporabe, na primer, mešanice fruktoze z vitaminom C. Rumena obloga, ki se oblikuje na zobeh, je manj intenzivna in se lažje odstrani, če jo uporabimo v hrani s fruktozo kot saharozo. Fruktozni plak vsebuje Levan in saharozo - dekstran. Pri zamenjavi fruktoze v prehrani saharoze se občutljivost zob zmanjša za 30 - 40%. Zaradi posebnega metabolizma fruktoza pomaga pri prilagajanju telesa med dolgotrajnim stresom: vožnjo avtomobila, v športu itd. Po zaužitju fruktoze ni hitrega povečanja in nato zmanjšanja krvnega sladkorja, ki je značilen za glukozo in saharozo. V stanju napetosti je vir energije za telo glikogen iz fruktoze, ki telesu zagotavlja energijo bolj enakomerno, kot je potrebno. Zato je bila pred kratkim dodana fruktoza v pripravke, namenjene športnikom, da nadomestijo izgubo tekočine in soli v stanju največje obremenitve telesa.

Organoleptične lastnosti:
V odvisnosti od pogojev je fruktoza lahko 90% slajša od saharoze in dvakrat slajša kot sorbitol. V šibko kisli raztopini, pri temperaturi pod 10 ° C, je fruktoza skoraj dvakrat bolj sladka kot saharoza. V toplejši raztopini je razlika manjša, približno 1,2.

    Relativna sladkost različnih sladkih snovi: t
  • Fruktoza 120-175
  • Saharoza 100
  • Glukoza 70
  • Sorbitol 50-60
  • Manitol 40-50
  • Maltoza 30
  • Laktoza 15

Ker ima fruktoza prijeten sladki okus, se lahko njegova količina zmanjša za 30-50%. To je ključnega pomena pri različnih dietnih in nizkokaloričnih proizvodih, pri pripravi katerih lahko fruktozo nadomestimo z umetnimi sladkimi snovmi, ki imajo pogosto negativno vrednost za zdravje. Če se saharin uporablja skupaj s fruktozo, ima saharin značilen grenak okus, ki izgine. Če želite okus, se ta mešanica ne razlikuje od običajnega sladkorja. Hkrati lahko kalorično vsebnost hrane zmanjšate na 80%. Fruktoza ima lastnosti, ki krepijo arome jagod in sadja. Po okusu se fruktoza ne razlikuje od običajnega sladkorja in nima nobenega okusa.

Uporaba fruktoze:
Fruktoza, ki je že dolgo redka sladka snov. Uporabljal se je samo v farmakopejskih pripravkih ali bolnikih s sladkorno boleznijo, v zadnjih letih pa je postal običajna surovina v živilski industriji. Fruktoza, ki je naravna snov, ima veliko pozitivnih lastnosti, ki se lahko uporabljajo pri proizvodnji različnih izdelkov. Najpomembnejši so visoka stopnja sladkosti, varnost z vidika kariesa, brez stranskih učinkov, posebnosti metabolizma, tonični učinek, poudarjanje lastnosti arom in nastanek novih aromatičnih snovi, dobra topnost in nizka viskoznost, vpliv na metabolizem alkohola itd. fruktoze pri proizvodnji terapevtskih zdravil in dietetičnih izdelkov.

    Terapevtska uporaba:
  • Rešitev za notranjo administracijo
  • Zdravila za otroke
  • Zdravila za diabetike
    Prehranski izdelki:
  • Nizkokalorična hrana
  • Diabetes Products
  • Zdrava hrana
    Drugi proizvodi, ki vsebujejo fruktozo in so trenutno na voljo v živilski industriji, vključujejo:
  • Konzerve in marmelade
  • Sirupi
  • Sokovi in ​​sokovi v prahu
  • Sladkarije
  • Čokolada
  • Izdelki za globoko zamrzovanje
  • Pijače
  • Meso in ribe v pločevinkah
  • Sir
  • Prehrana za dojenčke
  • Praški za desert
  • Pečeni izdelki
  • Sladoled

Fruktoza. Lastnosti fruktoze. Uporaba fruktoze

Sladkost vodika s kisikom. Spojina 2 teh plinov se imenuje hidroksilna skupina. Je del sladkorjev in ga receptorji v ustih dojemajo kot sladkost. Fruktoza ima najbolj intenziven okus. Ustvarila ga je narava. Na primer, med, zrelo sadje in zelenjava so bogati s snovjo.

Poleg hidroksilne skupine je ogljik vključen v formulo fruktoze. Kemijski zapis - C6H12O6. To je monosahar, to je najpreprostejši od vseh. Kako to vpliva na lastnosti snovi in ​​njeno vlogo v telesu in na splošno v človeškem življenju?

Kemične in fizikalne lastnosti fruktoze

Vsebnost fruktoze, predvsem v sadju, je razlog za njeno ime. Snov je znana od leta 1847. Sprva ni dodeljeno sadje, ampak med. V svoji čisti obliki je fruktoza 1,5-krat slajša od saharoze. Slednji je vsebovan v običajnih sladkorjih iz sladkornega trsa in sladkorne pese.

Pred njihovim imenom postavite predpono "di". To pomeni, da so molekule sestavljene iz dveh monosaharidnih ostankov. To pomeni, da v običajni saharozi obstaja fruktoza. Glavna stvar je poudariti. Toda zakaj? Ali obstajajo prednosti pred standardno sladkostjo?

Fruktozni bonboni vsebujejo manj sladkorja kot običajni. Razlog za to je večja sladkost monomolekul, kot pa diformacij. Posledično se poraba sladkorja zmanjša. Za razliko od standardnega praška, fruktoza ostane v jetrih in ne pride naravnost v kri.

Razgradi preprost sladkor hitreje kot trs. Proces ne regulira hormon trebušne slinavke. To ni nič drugega kot insulin. Zato lahko diabetiki uporabljajo fruktozo. Glikemični indeks monosaharja je le 30.

Uporabo fruktoze opažajo tudi zobozdravniki. Pri ljudeh, ki so zamenjali običajne sladkorje s sadnim sladkorjem, je približno 3-krat manj primerov kariesa. Takšna je statistika Svetovne zdravstvene organizacije.

Razlog je tudi pojasnjen - monomolekule dajejo manj rumene usedline in vsebujejo manj dekstranov. Tako kemiki imenujejo ogljikove hidrate z razvejano verigo ostankov glukoze. Pokvarijo sklenino. Manj dekstranov, manj je kariesa.

Kar pa je v žlici medu, ni vedno dobro. Pri delitvi glukoze ne gre samo za insulin. Tudi proizvodnja tega hormona, leptina, se ustavi. Zahvaljujoč njemu se oseba počuti zadovoljnega. Fruktoza je sladka, vendar pušča le občutek lakote.

Želim več in več. Rezultat je lahko debelost. Jedo sadje, ga ne boste zaslužili. Narava je pametno naročila, da za prebavo sadja porabijo več kalorij, kot jih vsebujejo. Posledice uživanja monosaharida kot nadomestka za običajno. Jetra ne morejo razgraditi presežka. Preoblikujejo se v maščobo in telo se obrablja.

Fruktoza je ogljikov hidrat, prav tako visoko kot kalorij kot disahara. 1 gram izdelka vsebuje približno 4 kalorije. Res je, da jih telo dobi dlje kot energija saharoze. Iz prebavnega trakta se fruktoza absorbira v kri le s pasivno difuzijo. To pomeni, da molekule nimajo nosilcev. Potrebno je samostojno prodreti skozi pore, kar zahteva čas.

Sladkor ali fruktoza? Odgovor na to vprašanje, ki ga vodi videz snovi, je skoraj nemogoč. Mono - in disaharidi izgledajo enako. Fruktoza - isti beli, prozorni in trdni kristali. Prav tako se raztopijo v vodi, kot prah iz trsa.

Fruktoza se raztopi v alkoholu. Pri segrevanju se monosahar topi. Perederzhish na štedilnik, prižgejo. Hkrati se sprosti tudi vodna para. Vrelišče fruktoze je 102 stopinj Celzija.

Fruktozni sirup je manj viskozen kot saharoza in glukoza, raztopljena v vodi. Pri slednjem se reakcija ogrevanja s kislinami ujema. Tako glukoza kot fruktoza se pretvorita v hidroksimetilfurfural, kasneje pa v levulinsko kislino. Uporablja se v farmacevtski industriji za proizvodnjo zdravil. In kje, poleg živilske industrije, pride tudi do fruktoze? Naj ugotovimo.

Uporaba fruktoze

Fruktoza pri sladkorni bolezni je le ena od receptov zdravnikov. Torej, zdravniki predpisujejo monosacchar intravenozno za zastrupitev z alkoholom. Zdravilo ne povzroča neželenih učinkov, najpomembnejše pa je, da pospešuje presnovo alkohola. Hitro se razcepi in izloči iz telesa.

Ni dvoma, da je za dojenčke možna fruktoza. Sposobni so asimilirati monosahar že pri starosti dveh dni. Toda glukoza in galaktoza pogosto zavračata otroški organizmi. Od tu nestrpnost do mnogih mlečnih mešanic. Tukaj zdravniki predpisujejo fruktozo kot zdravilo za normalizacijo prebave, omogočajo popolno prehranjevanje novorojenčka.

Fruktoza je zdravilo za hipoglikemijo. Ta patologija je povezana z nizkim krvnim sladkorjem. Običajna saharoza samo prispeva k hipoglikemičnim reakcijam. Fruktozni med in sadje, nasprotno, ohranja zahtevano raven sladkorja. Za pravilno delovanje zdravniki predpišejo zdravilo v njegovi čisti obliki, v tabletah in prahu.

Sestava fruktoze zanima in strokovnjaki milo. Monosahar se doda gospodinjskim kemikalijam za povečanje stabilnosti pene. Poleg tega fruktoza vlaži in neguje kožo. Dodatek daje milu posebno aromo. Zdi se, da diši po suhem sadju. Pravzaprav je okus fruktoze.

Mikrobiologi kupujejo fruktozo, da bi si prizadevali ustvariti hranilni substrat za razmnoževanje kvasa, zlasti krme. Ti - osnova krme, ki se uporablja v kmetijstvu za krmljenje živine. Bakterije se hitro razmnožujejo na fruktozi, kar zmanjšuje proizvodne stroške in povečuje učinkovitost.

Proizvodnja fruktoze

Pridobivanje fruktoze v 1847. letu je bilo povezano z inulinom. To je rastlinski polisaharid. To je veliko v zemeljski hruški. Znan je tudi kot tapinambur. Izolacija monosaharja je bila tako moteča, da se ni več uporabljala. Da bi povrnili stroške proizvodnje, je bilo treba določiti cenik za fruktozo, blizu zlata.

Drugi poskus izdelave monosaharja je bil pridobiti iz saharoze. Surovine za fruktozo so bile obrnjene. Tako imenovani proces hidrolize v prisotnosti kisline. Fruktozo iz raztopine oborimo z dodajanjem kalijevega oksida.

Nato oborino nevtraliziramo z ogljikovim dioksidom. Obstajala je mešanica monosaharida s kalcijevim karbonatom. Odstranitev ni bila lahka. Stopnja kontaminacije fruktoznih kristalov je previsoka.

Fruktoza v proizvodih ni bila edini vir le-tega šele v 20. stoletju. Finski znanstveniki so poskušali. Snov so izolirali iz običajnega sladkornega trsa. Prve serije so bile izdelane v laboratorijih delniške družbe Suomen Sokeri. Avtorji reakcije so tam delali. Fruktozo so naredili na voljo vsem.

Izdelek se množično vlije na trg. V začetku 21. stoletja je bilo na svetu že več kot 20 podjetij za proizvodnjo fruktoze. Evropejci so bili prvi, ki so pustili pregled monoskhar, nato kitajski. V Srednjem kraljestvu in zdaj je večina tovarn, ki proizvajajo fruktozo. Vsako leto na trg pride približno 150.000 ton snovi.

Cena fruktoze

Kar je večje od škode zaradi fruktoze ali njenih koristi, je vprašanje ne le za znanstvenike, ampak tudi za običajne potrošnike. Želijo vedeti, ali je smiselno plačati za monosahar, ko je mogoče kupiti bolj dostopne dikristale. Vsakdo pozna njihovo vrednost.

Za fruktozo vprašati, v povprečju, 3-4 krat več. 250 gramov iz lekarne stane vsaj 50 rubljev. Za paket za funt v trgovini boste morali plačati vsaj 105 krmil. Ponavadi, 500 gramov monosacchar stroškov 160-220 rubljev.

Veleprodajne dobave fruktoze se praviloma izvajajo v vrečah po 25 kilogramov. Hkrati je cena na vsakih 1000 gramov. Bolj ko naročate, so prodajalci ponavadi bolj pripravljeni odvrniti. Kot rezultat, lahko kilogram fruktoze stane le 180-200 rubljev.

Značilnosti fruktoze

Upoštevanje bioloških značilnosti fruktoze. Primerjalne značilnosti z glukozo in saharozo. Študija koncepta pridobivanja fruktoze in glukoze iz saharoze in škroba. Značilnosti vpliva temperature na proces izomerizacije glukoze.

Podobni dokumenti

Teoretični vidiki koncepta ogljikovih hidratov: bistvo in klasifikacija. Lastnosti in porazdelitev, uporaba in vrednost monosaharidov (glukoze in fruktoze), di- (saharoza, laktoza, maltoza in celobioza) in polisaharidov (škrob, glikogen in celuloza).

predstavitev dodana dne 10.05.2011

Analiza prvih znanih predstavnikov spojin ogljikohidratne skupine, njihova delitev na preprosto in kompleksno. Značilnosti glukoze, fruktoze in škroba, metode za sintezo disaharidov, vsebnost laktoze v mleku. Molekularna masa naravnih polisaharidov.

povzetek, dodan dne 30.11.2010

Ogljikovi hidrati: definicija, biološka vloga. Razmerje ogljikovih hidratov in hidrolize. Monosaharidi: definicija, klasifikacija. Struktura in stereoizomerija monosaharidov. Epimeri d-glukoze. Študija lastnosti glukoze. Shema tautomernih transformacij D-fruktoze.

Izpit, dodan 04/03/2012

Struktura molekule glukoze in glavni cikli njenega obstoja. Študija glavnih virov glukoze rastlinskega in živalskega izvora. Tehnologija pridobivanja glukoze v industriji s hidrolizo škroba in celuloze. Navodila za uporabo glukoze.

predstavitev je bila dodana dne 12/04/2016

Analiza kemijske strukture glukoze, njenih fizikalnih lastnosti in strukture molekule. Značilnosti njegove proizvodnje s hidrolizo škroba in celuloze. Reakcija glukoze z oksidi, sulfati in hidroksidi kovin, njene biološke funkcije in glavna uporaba.

predstavitev dodana dne 25.04.2015

Značilnosti glukoze kot monosaharida in opis strukture njegovih kristalov. Analiza fizikalnih in kemijskih lastnosti glukoze. Opis oksidacije glukoze z atmosferskim kisikom v prisotnosti metilen modrega. Učenje, kako priti do glukoze.

predstavitev je bila dodana dne 17.5.2016

Hidroliza ogljikovih hidratov, ki vsebujejo sladkor, in njihova uporaba kot tehnična surovina. Relativna prostorska porazdelitev molekul fruktoze in glukoze. Izomerne oblike polisaharidnih spojin in proizvodna obdelava umetnih vlaken.

članek je dodan dne 11/04/2010

Proučevanje vloge ogljikovih hidratov v bioloških procesih živih organizmov in ljudi. Analiza strukture molekule, fizikalnih in kemijskih lastnosti glukoze in saharoze. Pregled proizvodnje in uporabe škroba in celuloze. Biti v naravi in ​​človeškem telesu.

povzetek, dodan 18.9.2013

Klasifikacija in energetska funkcija ogljikovih hidratov. Fizikalne in kemijske lastnosti glukoze, molekularne strukture, izomerije. Iskanje glukoze v naravi, v človeškem telesu, njenem biološkem pomenu in obsegu. Industrijska proizvodnja glukoze.

diplomsko delo, dodana 29.10.2013

Biološka vloga, struktura molekule glukoze. Osnovne fizikalne in kemijske lastnosti. Metode za proizvodnjo glukoze, njena uporaba v industriji, slaščicah, tekstilni industriji. Iskanje glukoze v naravi in ​​človeškem telesu.

Povzetek: Ogljikovi hidrati

Kreativno delo v kemiji.

Zaključeno: študentska skupina O-07-2

Oddelek za izobraževanje Astana. Politehnična šola

Vsak dan, ko se soočamo z različnimi gospodinjskimi predmeti, živilskimi proizvodi, naravnimi predmeti, proizvodi industrijske proizvodnje, ne mislimo, da so vse okoli in posamezne kemikalije ali kombinacija teh snovi. Vsaka snov ima svojo strukturo in lastnosti. Odkar se je pojavil na Zemlji, je človek zaužil rastlinsko hrano, ki vsebuje škrob, sadje in zelenjavo, ki vsebuje glukozo, saharozo in druge ogljikove hidrate, uporabljen les in druge rastlinske objekte za svoje potrebe. In šele na začetku XIX. Stoletja. postalo je možno preučiti kemično sestavo naravnih visokomolekularnih snovi, strukturo njihovih molekul. Na tem področju so bila narejena pomembna odkritja.

V ogromnem svetu organskih snovi obstajajo spojine, za katere je mogoče reči, da so iz ogljika in vode. Imenujejo se ogljikovi hidrati. Izraz „ogljikovi hidrati“ je prvič predlagal ruski kemik iz Dorpat (zdaj Tartu) K. Schmidt leta 1844. Leta 1811 je ruski kemik Konstantin Gottlieb Sigismund (1764–1833) najprej dobil glukozo s hidrolizo škroba. Ogljikovi hidrati so v naravi široko porazdeljeni in imajo veliko vlogo v bioloških procesih živih organizmov in ljudi.

Ogljikove hidrate, odvisno od strukture, lahko razdelimo na monosaharide, disaharide in polisaharide: (glej Dodatek 1)

Od šestih ogljikovih monosaharidov - so najpomembnejše heksoze - glukoza, fruktoza in galaktoza.

Če sta v eni molekuli združeni dva monosaharida, se ta spojina imenuje disaharid.

Kompleksni ogljikovi hidrati, ki jih tvorijo številni monosaharidi, se imenujejo polisaharidi.

V molekulah monosaharidov lahko vsebuje od 4 do 10 atomov ogljika. Imena vseh skupin monosaharidov, kakor tudi imena posameznih predstavnikov, se končajo v –oz. Zato so, odvisno od števila atomov ogljika v molekuli, monosaharidi razdeljeni na tetros, pentozo, heksozo itd. heksoze in pentoze so najpomembnejše.

Živali in ljudje ne morejo sintetizirati sladkorjev in jih dobiti z različnimi živilskimi proizvodi rastlinskega izvora.

V rastlinah se ogljikovi hidrati oblikujejo iz ogljikovega dioksida in vode med kompleksno reakcijo fotosinteze, ki se izvaja zaradi sončne energije ob sodelovanju zelenega pigmenta rastline - klorofila.

Od šestih ogljikovih monosaharidov - so pomembne heksoze - glukoza, fruktoza in galaktoza.

Osnovni pojmi. Struktura molekule.

Za določitev strukturne formule molekule glukoze je treba poznati njene kemijske lastnosti. Eksperimentalno je bilo dokazano, da en mol glukoze reagira s petimi moli ocetne kisline, da tvori ester. To pomeni, da v molekuli glukoze obstaja pet hidroksilnih skupin. Ker glukoza v raztopini amoniaka srebrovega (II) oksida daje reakcijo "srebrnega zrcala", mora biti v molekuli aldehidna skupina.

Eksperimentalno je bilo tudi pokazano, da ima glukoza nerazvejano ogljikovo verigo. Na podlagi teh podatkov lahko strukturo molekule glukoze izrazimo z naslednjo formulo:

Kot je razvidno iz formule, je glukoza hkrati polihidrični alkohol in aldehid, to je aldehidni alkohol.

Nadaljnje raziskave so pokazale, da so poleg molekul z odprto verigo molekule glukoze označene s ciklično strukturo. To je posledica dejstva, da lahko molekule glukoze, zaradi rotacije atomov ogljika okoli vezi, zavzamejo obliko in hidroksilna skupina 5 ogljika se lahko približa hidroksilni skupini. V slednji je π-vez prekinjena z delovanjem hidroksilne skupine. Na prosti vezi je vezan vodikov atom in nastane šestčlenski obroč, v katerem je odsotna aldehidna skupina. Dokazano je, da v vodni raztopini obstajajo obe obliki molekul glukoze, aldehid in ciklična, med katerimi se ugotavlja kemijsko ravnovesje:

V molekulah glukoze odprte verige se aldehidna skupina lahko prosto vrti okoli σ-vezi, ki je med prvim in drugim ogljikovim atomom. V cikličnih molekulah taka rotacija ni mogoča. Zaradi tega ima lahko ciklična oblika molekule drugačno prostorsko strukturo:

Α-oblika glukoza-hidroksilnih skupin (-OH) na prvem in drugem ogljiku se nahaja na eni strani obroča.

b - oblika glukoze - hidroksilne skupine se nahajajo na nasprotnih straneh obroča molekule.

Glukoza je brezbarvna kristalinična snov s sladkim okusom, dobro topna v vodi. Iz vodne raztopine kristalizira. V primerjavi s sladkornim pesom je manj sladka.

Glukoza ima kemijske lastnosti, značilne za alkohole (hidroksilna (-OH) skupina) in aldehide (aldehidna skupina (-CHO)), poleg tega pa ima nekatere posebne lastnosti.

1. Lastnosti, značilne za alkohole: t

a) interakcija z bakrovim (II) oksidom:

C6H12O6 + Cu (OH) 2 → C6H10O6Cu + H20

bakrov alkoholat (II)

b) interakcija s karboksilnimi kislinami z nastajanjem estrov (reakcija esterifikacije).

2. Lastnosti, značilne za aldehide

a) interakcija s srebrovim oksidom (I) v raztopini amoniaka (reakcija "srebrno ogledalo"): t

C6H12O6 + Ag2O → C6H12O7 + 2Ag

glukoza glukonska kislina

b) redukcija (hidrogeniranje) - na heksahidol alkohol (sorbitol):

C6H12O6 + H2 → C6H14O6

3. Specifične reakcije - fermentacija: t

a) alkoholno vrenje (pod vplivom kvasa): t

C6H12O6 → 2C2H5ON + 2C02

etilnega alkohola glukoze

b) mlečno fermentacijo (pod delovanjem mlečnokislinskih bakterij): t

mlečna kislina

c) maslena fermentacija:

C6H12O6 → C3H7COOH + 2H2 + 2C02

glukoza maslena kislina

Prvo sintezo najpreprostejših ogljikovih hidratov iz formaldehida v prisotnosti kalcijevega hidroksida je naredil AM Butlerov leta 1861:

Pri proizvodnji se glukoza najpogosteje proizvaja s hidrolizo škroba v prisotnosti žveplove kisline: t

(C6H10O5) n + nH2O → nC6H12O6

Glukoza je dragocen prehranski proizvod. V telesu je podvržena kompleksnim biokemičnim transformacijam, zaradi česar se sprosti energija, ki se je akumulirala med fotosintezo. Poenostavljen proces oksidacije glukoze v telesu se lahko izrazi z naslednjo enačbo:

Ker se glukoza v telesu zlahka absorbira, se v medicini uporablja kot utrjevalno sredstvo. Glukoza se pogosto uporablja v slaščičarstvu (izdelava marmelade, karamele, medenjaki).

Procesi fermentacije glukoze so zelo pomembni. Torej, na primer, ko kislo zelje, kumare, mleko, mlečna fermentacija glukoze pride, kot tudi med silažo krme. Če masa, ki jo je treba silirati, ni dovolj stisnjena, se pod vplivom prodrtega zraka pojavi fermentacija maslene kisline in krma postane neprimerna za uporabo.

V praksi se alkoholna fermentacija glukoze uporablja tudi pri proizvodnji piva.

Biti v naravi in ​​človeškem telesu.

Pri ljudeh se glukoza nahaja v mišicah, krvi in ​​majhnih količinah v vseh celicah. Veliko glukoze je v sadju, jagodah, nektarju cvetja, zlasti v grozdju.

V naravi nastane glukoza v rastlinah zaradi fotosinteze v prisotnosti zelene snovi - klorofila, ki vsebuje atom magnezija. Prosta glukoza se nahaja v skoraj vseh organih zelenih rastlin. Predvsem je bogat z grozdnim sokom, zato se glukoza včasih imenuje grozdni sladkor. Med je sestavljen predvsem iz mešanice glukoze in fruktoze.

Disaharidi so kristalni ogljikovi hidrati, katerih molekule so zgrajene iz med seboj povezanih ostankov dveh monosaharidnih molekul.

Najpreprostejši predstavniki disaharidov so navadna pesa ali sladkor iz sladkornega trsa - saharoza, sladni slad - maltoza, mlečni sladkor - laktoza in celobioza. Vsi ti disaharidi imajo enako formulo C12H22O11.

Osnovni pojmi. Molekularna struktura

Eksperimentalno je bilo dokazano, da je molekularna formula saharoze C12H22O11. Pri proučevanju kemijskih lastnosti saharoze je razvidno, da je značilna reakcija polihidričnih alkoholov: pri interakciji z bakrovim (II) hidroksidom nastane svetlo modra raztopina. Reakcija "srebrnega ogledala" s saharozo ni mogoča. Zato so v njeni molekuli hidroksilne skupine, vendar aldehida ni.

Če pa se raztopina saharoze segreva v prisotnosti klorovodikove ali žveplove kisline, se tvorita dve snovi, od katerih ena, tako kot aldehidi, reagira tako z amonijskim srebrnim (I) oksidom kot z bakrovim (II) hidroksidom. Ta reakcija dokazuje, da je v prisotnosti mineralnih kislin saharoza podvržena hidrolizi, zaradi česar nastanejo glukoza in fruktoza. Potrjeno je, da molekule saharoze sestojijo iz medsebojno povezanih ostankov glukoze in molekul fruktoze.

Čista saharoza je brezbarvna kristalna snov sladkega okusa, dobro topna v vodi.

Glavna lastnost disaharidov, ki jih razlikujejo od monosaharidov, je sposobnost hidrolize v kislem mediju (ali pod delovanjem encimov v telesu):

C12H22O11 + H20 → C6H12O6 + C6H12O6

saharoza glukoza fruktoza

Nastalo glukozo v procesu hidrolize lahko odkrijemo z reakcijo "srebrnega ogledala" ali z njegovo interakcijo z bakrovim (II) hidroksidom.

Saharoza C12H22O11 (sladkor) se pridobiva predvsem iz sladkorne pese in sladkornega trsa. V proizvodnji saharoze se kemijske transformacije ne pojavljajo, ker že obstajajo v naravnih proizvodih. Če je le mogoče, se iz teh proizvodov izolira le v čistejši obliki.

Postopek ločevanja saharoze od sladkorne pese: t

Prečiščena sladkorna pesa v mehanskih rezalnikih sladkorne pese se pretvori v tanke ostružke in vstavi v posebne posode - difuzorje, skozi katere gre mrzla voda. Kot rezultat, skoraj vsa saharoza se izpere iz pese, vendar skupaj z njo različne kisline, beljakovine in barvila, ki jih je treba ločiti od saharoze, preidejo v raztopino.

Raztopino, ki nastane v difuzorjih, obdelamo z apnom.

Kalcijev hidroksid reagira s kislinami v raztopini. Ker so kalcijeve soli večine organskih kislin malo topne, se oborijo. Po drugi strani saharoza s kalcijevim hidroksidom tvori topno alharbo alkoholatnega tipa - C12H22O11 2CaO O H2O

3. Za razgradnjo nastalega kalcijevega Saharata in za nevtralizacijo presežka kalcijevega hidroksida skozi ogljikov monoksid (IV) oksid skozi svojo raztopino. Posledično se kalcij izloča kot karbonat:

C12H22O11 C 2CaO O H2O + 2CO2 → C12H22O11 + 2CaCO H 2H2O

4. Raztopino, dobljeno po obarjanju kalcijevega karbonata, filtriramo, nato uparimo v vakuumski napravi in ​​kristale sladkorja ločimo s centrifugiranjem.

Vendar pa ni mogoče izolirati vsega sladkorja iz raztopine. Ostaja rjava raztopina (melasa), ki vsebuje do 50% saharoze. Melasa se uporablja za proizvodnjo citronske kisline in nekaterih drugih izdelkov.

5. Izbrani granulirani sladkor je ponavadi rumenkaste barve, saj vsebuje barvila. Da bi jih ločili, se saharoza ponovno raztopi v vodi in nastala raztopina se prenese skozi aktivno oglje. Nato raztopino ponovno uparimo in podvržemo kristalizaciji. (glej prilogo 2)

Saharoza se uporablja predvsem kot živilo in v industriji slaščic. S hidrolizo iz njega pridobivamo umetni med.

Biti v naravi in ​​človeškem telesu.

Saharoza je vključena v sestavo soka sladkorne pese (16-20%) in sladkornega trsa (14 26%). V majhnih količinah je vsebovan skupaj z glukozo v sadju in listih mnogih zelenih rastlin.

Nekateri ogljikovi hidrati so naravni polimeri, ki jih sestavlja več sto in celo tisoč monosaharidnih enot, ki tvorijo eno makromolekulo. Zato se take snovi imenujejo polisaharidi. Najpomembnejši polisaharidi so škrob in celuloza. Oba sta nastala v rastlinskih celicah iz glukoze, ki je glavni produkt procesa fotosinteze.

Osnovni pojmi. Struktura molekule.

Eksperimentalno je bilo dokazano, da je kemijska formula škroba (C6H10O5) n, kjer n doseže več tisoč. Škrob je naravni polimer, katerega molekule sestavljajo posamezne enote C6H10O5. Ker hidroliza škroba proizvaja le glukozo, lahko sklepamo, da so te enote ostanki α-glukoznih molekul.

Znanstveniki so lahko dokazali, da so makromolekule škroba sestavljene iz ostankov cikličnih molekul glukoze. Proces nastajanja škroba je lahko predstavljen na naslednji način:

Poleg tega je ugotovljeno, da škrob ni sestavljen le iz linearnih molekul, ampak tudi iz molekul razvejane strukture. To pojasnjuje zrnato strukturo škroba.

Škrob je bel prašek, netopen v hladni vodi. V vroči vodi nabrekne in oblikuje pasto. Za razliko od mono- in oligosaharidov polisaharidi nimajo sladkega okusa.

Kvalitativna reakcija na škrob.

Značilna reakcija škroba je njena interakcija z jodom. Če se ohlajeni škrobni pasti doda raztopina joda, se pojavi modra barva. Ko se pasta segreje, izgine in ko se ohladi, se ponovno pojavi. Ta lastnost se uporablja pri določanju škroba v živilih. Na primer, če je kapljica joda položena na rezino krompirja ali rezino belega kruha, se pojavi modra barva.

(C6H6O5) n + nH2O → nC6H12O6

V industriji se škrob proizvaja predvsem iz krompirja, riža ali koruze.

Škrob je dragocen prehranski proizvod. Da bi olajšali njegovo asimilacijo, so izdelki, ki vsebujejo škrob, izpostavljeni visokim temperaturam, tj. Krompir se kuha, kruh peče. Pod temi pogoji pride do delne hidrolize škroba in nastanejo dekstrini, ki so topni v vodi. Dekstrini v prebavnem traktu so podvrženi nadaljnji hidrolizi do glukoze, ki jo telo absorbira. Presežek glukoze se pretvori v glikogen (živalski škrob). Sestava glikogena je enaka sestavi škroba, vendar so njene molekule bolj razvejane. Zlasti veliko je glikogena v jetrih (do 10%). Glikogen je v telesu rezervna snov, ki se v celicah pretvori v glukozo.

V industriji se škrob pretvori v melaso in glukozo s hidrolizo. Za to se segreje z razredčeno žveplovo kislino, katere presežek se nato nevtralizira s kredo. Oborino kalcijevega sulfata odfiltriramo, raztopino uparimo in izoliramo glukozo. Če hidroliza škroba ni dokončana, nastane mešanica dekstrinov z glukozo - melasa, ki se uporablja v slaščičarski industriji. Dekstrini, pridobljeni iz škroba, se uporabljajo kot lepilo za zgostitev barv, ko se nanesejo na tkanino.

Škrob se uporablja za škropljenje perila. Pod vročim železom se pojavi delna hidroliza škroba, ki jo spremeni v dekstrine. Slednji tvorijo na tkanini gosto folijo, ki tkanini doda sijaj in jo ščiti pred kontaminacijo.

Biti v naravi in ​​človeškem telesu.

Škrob, ki je eden od produktov fotosinteze, je v naravi široko razširjen. Pri različnih rastlinah gre za rezervno hranilno snov in se večinoma nahaja v sadju, semenih in gomoljih. Zrna žitnih rastlin so najbogatejša z škrobom: riž (do 86%), pšenica (do 75%), koruza (do 72%) in gomolji krompirja (do 24%). V gomoljih v celičnem soku plavajo škrobna zrna, zato je krompir glavna surovina za proizvodnjo škroba. Pri žitih so delci škroba tesno zlepljeni z beljakovinsko snovjo gluten.

Za človeško telo je škrob skupaj s saharozo glavni dobavitelj ogljikovih hidratov - eden najpomembnejših sestavin hrane. Pod delovanjem encimov se škrob hidrolizira v glukozo, ki se v celicah oksidira v ogljikov dioksid in vodo, s sproščanjem energije, potrebne za delovanje živega organizma. Med živili je največ škroba v kruhu, testeninah in drugih proizvodih iz moke, žitaricah in krompirju.

Drugi najpogostejši polisaharid v naravi je celuloza ali celuloza (glej Dodatek 4).

Osnovni pojmi. Struktura molekule.

.Formulacija celuloze kot tudi škrobnih (C6H10O5) n, glukoznih ostankov služi tudi kot osnovna enota tega naravnega polimera. Stopnja polimerizacije celuloze je veliko večja kot pri škrobu.

Celulozne makromolekule, za razliko od škroba, so sestavljene iz ostankov molekul b-glukoze in imajo le linearno strukturo. Celulozne makromolekule so razporejene v eno smer in tvorijo vlakna (lan, bombaž, konoplja).

Čista celuloza je bela trdna s vlaknasto strukturo. V vodi in organskih topilih je netopen, vendar se dobro raztopi v amoniakalni raztopini bakra (II) hidroksida. Znano je, da celuloza nima sladkega okusa.

Burning Celulozna opeklina zlahka povzroči nastajanje ogljikovega dioksida in vode.

(C6H10O5) n + 6nO2 → nCO2 + nH2O + Q

Hidroliza. Za razliko od škroba se celuloza težko hidrolizira. Samo zelo dolgo vrelo v vodnih raztopinah močnih kislin vodi do opaznega razkrajanja makromolekule do glukoze:

(C6H10O5) n + nH2O → nC6H12O6

Izobraževanje estrov. Vsaka enota celulozne molekule ima tri hidroksilne skupine, ki lahko sodelujejo pri tvorbi estrov z organskimi in anorganskimi kislinami.

Celulozni nitrati. Ko celulozo obdelamo z mešanico koncentrirane dušikove in žveplove kisline (nitrirna zmes), nastanejo celulozni nitrati. Odvisno od pogojev reakcije in razmerja reaktantov lahko produkt dobimo z dvema (dinitrat) ali tremi (trinitratnimi) hidroksilnimi skupinami.

Vzorec skoraj čiste celuloze je vata, pridobljena iz prečiščenega bombaža. Večina celuloze je izolirana iz lesa, v katerem je skupaj z drugimi snovmi. Najpogostejša metoda pridobivanja celuloze v naši državi je tako imenovani sulfit. V skladu s to metodo se sekanje lesa v prisotnosti raztopine kalcijevega hidrosulfita ali natrijevega hidrosulfita segreje v avtoklavih pri tlaku 0,5-0,6 MPa in temperaturi 150 ° C. Poleg tega se vse druge snovi uničijo, celuloza pa se sprosti v razmeroma čisti obliki. Opere se z vodo, posuši in pošlje v nadaljnjo predelavo, večinoma za proizvodnjo papirja.

Celulozo človek uporablja že od zelo starih časov. Njegova uporaba je zelo raznolika. Številna umetna vlakna, polimerne folije, plastika, brezdimni prah, laki so izdelani iz celuloze. Za izdelavo papirja se uporablja velika količina celuloze. Izdelki esterifikacije celuloze so zelo pomembni. Na primer acetat acetat dobimo iz celuloznega acetata. Za to raztopimo triacetil celulozo v zmesi diklorometana in etanola. Nastala viskozna raztopina se potiska skozi matrice - kovinske kapice s številnimi luknjami. Tanke curke raztopine se spustijo v jašek, skozi katerega se v nasprotnem toku pretaka ogret zrak. Zato topilo izhlapi in triacetilceluloza se izolira v obliki dolgih niti, iz katerih se proizvaja acetatna svila s predenjem, pri čemer se acetilceluloza uporablja tudi za proizvodnjo negorljivega filma in organskega stekla, ki prenaša ultravijolične žarke.

Trinitroceluloza (piroksilin) ​​se uporablja kot eksploziv in za proizvodnjo brezdimnega praška. Za to trinitrocelulozo raztopimo v etil acetatu ali v acetonu. Po izhlapevanju topil se kompaktna masa zdrobi in nastane brezdimni prah. V preteklosti je bil to prvi polimer, iz katerega je bila narejena industrijska plastika - celuloid. Prej je bil piroksilin uporabljen za proizvodnjo filma, filmov in lakov. Njegova glavna pomanjkljivost je lahka vnetljivost z nastajanjem strupenih dušikovih oksidov.

Dinitroceluloza (koloksilin) ​​se uporablja tudi za izdelavo kolodija. V ta namen se raztopi v zmesi alkohola in etra. Po izhlapevanju topil nastane gosta folija - kolodij, ki se uporablja v medicini. Dinitroceluloza se uporablja tudi pri proizvodnji celuloidne plastike. Proizvaja se s taljenjem di-nitroceluloze s kafrorom.

Biti v naravi in ​​človeškem telesu.

Celuloza je glavni del rastlinskih sten. Bombažna vlakna, juta in konoplja so relativno čista celuloza. Les vsebuje od 40 do 50% celuloze, slama - 30%. Rastlinska celuloza služi kot hranilo za rastlinojedce, v telesu katerih so encimi, ki delijo celulozo. Celuloza, tako kot škrob, nastane v rastlinah z reakcijo fotosinteze. Je glavna sestavina lupine rastlinskih celic; njegovo ime - celuloza ("cellula" - celica). Bombažna vlakna so skoraj čista celuloza (do 98%). Lanena in konopljena vlakna so sestavljena predvsem iz celuloze. V svojem lesu vsebuje okoli 50%.

Biološka vrednost ogljikovih hidratov je zelo visoka:

Ogljikovi hidrati opravljajo plastično funkcijo, to pomeni, da sodelujejo pri gradnji kosti, celic, encimov. Sestavljajo 2-3 mas.%.

Ogljikovi hidrati opravljajo dve glavni funkciji: konstrukcijo in energijo. Celuloza tvori stene rastlinskih celic. Kompleksni polisaharid hitin je glavna strukturna komponenta zunanjega okostja členonožcev. Hitin ima tudi funkcijo gradnje v gobah.

Ogljikovi hidrati so glavni energetski material (glej). Ko oksidiramo 1 gram ogljikovih hidratov, sprostimo 4,1 kcal energije in 0,4 vode. Škrob v rastlinah in glikogen v živalih se odlaga v celicah in služi kot rezerva energije.

Kri vsebuje (0,1-0,12%) glukoze. Osmotski krvni tlak je odvisen od koncentracije glukoze.

Pentoza (riboza in deoksiriboza) sodelujeta pri razvoju ATP.

V dnevnem obroku ljudi in živali prevladujejo ogljikovi hidrati. Živali dobijo škrob, vlakna, saharozo. Predatorji dobijo glikogen z mesom.

Dnevna potreba ljudi po sladkorjih je okoli 500 gramov, vendar se dopolni predvsem zaradi škroba, ki ga vsebujejo kruh, krompir in testenine. Z uravnoteženo prehrano dnevni odmerek saharoze ne sme presegati 75 gramov (12 - 14 standardnih kosov sladkorja, vključno s tistim, ki se porabi za kuhanje).

Poleg tega imajo ogljikovi hidrati pomembno vlogo v sodobni industrijski tehnologiji in izdelki, ki uporabljajo ogljikove hidrate, ne onesnažujejo okolja, ne povzročajo škode.

Zgodovina odkrivanja in proizvodnje sladkorja iz pese.

Indija se šteje za rojstni kraj sladkornega trsa (beseda „sladkor“ je tudi „indijski“): „sakhara“ v jeziku enega od starih narodov polotoka je najprej pomenila „pesek“ in nato „granulirani sladkor“). Iz Indije je bil ta obrat izvožen v Egipt in Perzijo; od tam, skozi Benetke, je sladkor odšel v evropske države. Dolgo je bilo zelo drago in je veljalo za razkošje.

Gojene pese iz antičnih časov. V starodavni Assyria in Babilon, pesa je bila gojena že v 1,5 tisoč let pr. Obdelane oblike sladkorne pese so na Bližnjem vzhodu znane od VIII-VI stoletja. Pr In v Egiptu je pesa služila kot glavna hrana sužnjev. Torej, od divjih oblik pese, zahvaljujoč ustrezne vzreje, postopoma ustvaril krmo, mizo in belo pese. Iz belih sort rdeče pese so bile vzgojene prve sorte sladkorne pese.

Zgodovinarji znanosti povezujejo pojav nove alternative sladkornemu trstu z epohalnim odkritjem nemškega kemika, člana Pruske akademije znanosti, AS Marggrafa (1705-1782). V poročilu na srečanju berlinske akademije znanosti leta 1747 je predstavil rezultate poskusov pridobivanja kristalnega sladkorja iz pese.

Nastali sladkor, kot je trdil Marggraf, v svojem okusu ni slabša od trsa. Vendar pa Marggraf ni videl širokih možnosti za praktično uporabo svojega odkritja.

V nadaljevanju študije in študije tega odkritja je šel Marggrafov študent - FK Akhard (1753-1821). Od leta 1784 je aktivno prevzel izboljšave, nadaljnji razvoj in uvod v prakso odpiranja svojega učitelja.

Akhard je dobro razumel, da je eden od najpomembnejših pogojev za uspeh novega, zelo obetajnega posla izboljšanje surove pese, tj. sladkorja. Že leta 1799 so bila dela Aharda kronana z uspehom. Pojavila se je nova veja kulturne pese - sladkor. Leta 1801 je Ahard na svojem posestvu v Kütsernu (Šlezija) zgradil eno od prvih tovarn sladkorja v Evropi, kjer je obvladal proizvodnjo sladkorja iz pese.

Komisija, ki jo je vodila Pariška akademija znanosti, je izvedla raziskavo v tovarni Akhard in ugotovila, da je proizvodnja sladkorja iz pese neprofitna.

Samo angleški industrijalci v tistem času, ki so bili monopolisti pri proizvodnji in prodaji trsnega sladkorja, so videli resnega konkurenta v sladkorni pesi in so večkrat ponudili Ahardu velike vsote, pod pogojem, da je zavrnil opravljanje svojega dela in javno razglasil neperspektivno proizvodnjo sladkorja.

Ampak Ahard, ki je trdno verjel v možnost nove sladkorne pese, ni sklenil kompromisa, saj Francija od leta 1806 zavrača proizvodnjo sladkorja iz trsa in prehaja na sladkor iz sladkorne pese, ki je sčasoma postal bolj razširjen. Napoleon je zagotovil veliko podporo tistim, ki so pokazali željo po gojenju pese in pridelavi sladkorja, ker v razvoju nove industrije je videl možnost hkratnega razvoja kmetijstva in industrije

Stari ruski način pridobivanja sladkorja iz rastlin, ki vsebujejo saharozo.

Ta preprost način pridobivanja sladkorja, zasnovan posebej za domače razmere. Metoda vsebuje elemente starih ruskih receptov za pridobivanje sladkorja, vključno z metodami, ki jih je leta 1850-1854 predlagal inženir Tolpygin. Surovine za sladkor so rastline - sladkorna pesa, ki vsebuje saharozo. Za sladkor uporabite jagode, sadje, zelenjavo z najvišjo vsebnostjo sladkorja, tj. najlepše.

Zaporedje proizvodnje sladkorja je naslednje:

Ločevanje od nečistoč;

Kondenzacija soka v sirupu;

Ekstrakcija kristalnega sladkorja.

Prva faza: Preoblikovanje izdelka, ki vsebuje sladkor, v sladkor temelji na ekstrakciji soka iz njega.

Če uporabljate občutljivo sadje (jagode, jagode in druge jagode), je dovolj, da jih zgnetemo. Če je, na primer, marelice, breskve, potem morajo biti zdrobljen, odstranite kosti. Če uporabljate lubenico ali melono, se vsebina zarodka odstrani iz lupine in sprosti iz semen. Priporočljivo je tudi sveže pobrano jagodičje, sadje, ki ga je treba vzdržati 2-3 ure, da se poveča donos soka. Če gre za sladkorno peso, jabolka ali korenje itd., Se izdelek zdrobi v čipe. Tanjši in daljši so ostružki, več dejavnikov, ki spodbujajo njegovo desugarizacijo. Dobri čipi so priporočljivi s širino traku 2-3 mm in debelino 1-1,5 mm.

Druga faza: mleti proizvod napolnimo z vodo, dokler ni popolnoma prekrit in kuhamo pri temperaturi 70-72 ° C. Če je temperatura pod 70 ° C, potem možni mikrobi niso ubiti, če je temperatura nad 72 ° C, se začne zmehčanje čipa.

Čas kuhanja 45-60 minut med mešanjem z leseno lopatico. Sladkor iz čipov gre v vodo, ki postane sok. Čipi po pridobivanju sladkorja iz njega se imenuje repna pulpa. Iz stisnjenega soka iz pulpe odstranimo kašo.

Tretja faza: Nastali sok ima temno barvo in visoko vsebnost nečistoč. Temna barva, če se je ne znebite, se nato prenese na kristale sladkorja. Če na tej stopnji izhlapi voda iz soka, dobite sladkor, vendar bo imel okus prvotnega izdelka, njegovo barvo in vonj. Sok ima kislo reakcijo, zato ga je treba nevtralizirati. Če tega ne storite, bo sok med izhlapevanjem močno penjen in bo tako otežil postopek. Najcenejši način za čiščenje soka je obdelava s kalcinirano apno (CA (OH) 2). V sok, segret na 80-90 ° C, dodamo apno (v skrajnih primerih, lahko uporabite gradbeno apno). Pri 10 litrih soka je potrebno približno 0,5 kg apna. Lime je treba dodajati postopoma, stalno mešanje sok. Raztopini dajte raztopino 10 minut. Nato je treba, da bi pospešili apno, skozi sok preiti ogljikov dioksid CO2. Uporabite lahko ogljikov dioksid iz pločevink za gospodinjske sifone (za pridobivanje sode), industrijske cilindre s plinom za saturatorje ali iz gasilnih aparatov OU in ORP. Plin iz posode skozi cev se dovaja na dno posode z vročim sokom. Na koncu cevi je treba namestiti razpršilnik (difuzor) z veliko majhnimi luknjicami za učinkovitejšo rabo plina. Še boljše rezultate lahko dosežemo z mešanjem raztopine. Dobra atomizacija plina zagotavlja visoko stopnjo izkoristka in skrajša čas postopka (približno 10 minut). Raztopino je treba usedati in nato filtrirati. Filtri z uporabo aktivnega oglja ali kostnega ognja so bolj učinkoviti. V skrajnih primerih pa lahko uporabite filter iz tkanine.

Za končno razjasnitev soka in odstranitev vonja surovin predlagam rusko preizkušeno metodo. Skozi sok naj preskoči žveplov dioksid SO2. Obdelavo žveplovega dioksida je pomembno opraviti tik pred izhlapevanjem, saj učinek plina vpliva tudi med izhlapevanjem, kar prispeva k manjšemu zatopljenju sirupa. Potrebno je imeti žveplo. Žveplo se pri segrevanju stopi in v mešanici z zrakom nastane žveplov dioksid. Stari mojstri so uporabljali dve zapečateni posodi, povezani s cevjo. V eni je bila voda, druga pa žveplo. Iz posode s sivo puščamo drugo cev v difuzor na dnu rezervoarja s sokom. Ko sta bili obe posodi segreti, je vodna para, ki je potekala skozi cev, premestila žveplov dioksid iz 2. posode in tekla v difuzor. Difuzor lahko vzame enako.

Ta shema je lahko nekoliko poenostavljena: vzemite samo eno posodo z žveplom, priključite kompresor za akvarij ali drugo črpalko na vstopno cev in pustite plin, ki se nabira v posodi z žveplom po zraku. Čiščenje s plinom je treba izvesti, dokler se sok popolnoma ne razjasni. Da bi pospešili postopek, je bolje, da sok zmešate istočasno. Žveplov dioksid brez raztopine izgine iz raztopine v odprti posodi, delo pa je treba opraviti v dobro prezračevanem prostoru.

Žveplov dioksid SO2 je najboljši antiseptik. Močno korodira kovinske pripomočke, zato uporabite emajlirano. Velika prednost tega plina, ki se v veliki meri prekriva z njegovimi slabostmi, je možnost, da ga popolnoma odstranimo iz izdelka. Ko se segreje izdelek, obdelan z žveplovim dioksidom, slednji izhlapi in ne pušča vonja ali okusa. Plin se pogosto uporablja v konzervah za konzerviranje različnih izdelkov.

Žveplo lahko kupite v trgovini s strojno opremo ali v vrtnarski trgovini, tam pa se prodaja kot "žveplov vrt" - vsebuje 99,9% žvepla. Če ne najdete žvepla, ne bodite odvrnjeni. Vaš sladkor ne bo tako bel, ohranil bo senco prvotnega izdelka, vendar bo njegov okus nič slabši od belega.

Četrta faza: Naslednja faza je kondenzacija očiščenega in beljenega soka v sirup. Iz soka je treba odstraniti veliko vode. To je najbolje, da to storite z izhlapevanjem soka na ruski peči, na majhnem ognju štedilnika, v nobenem primeru ne dajte sirupa v vrelišče (da se prepreči zatemnitev).

V procesu izhlapevanja se sirup vse bolj in bolj zgosti. Če je v prezasičeni raztopini, ki nima kristalov sladkorja, za uvedbo semena v obliki nekaj gramov sladkorja v prahu, bo to povzročilo nastanek novih kristalov. Določitev trenutka polnjenja v praškasto raztopino je zelo odgovorna in je sestavljena iz naslednjega najenostavnejšega načina: kapljica sirupa, stisnjena med prste, ko jih premikamo, tvori tanko nit (lase), nato pride trenutek semena. 10 litrov semenskega sirupa bo pol čajne žličke praška. Če začnete malo prahu, potem kristali, ki izhajajo sladkor bo velik, če veliko - majhna. V 10-15 minutah po sejanju se tvori zadostna količina kristalov. Nadaljnjo kristalizacijo je treba izvajati s stalnim ohlajanjem in mešanjem proizvoda, t

Nastali proizvod se imenuje "maser", vsebuje do 7-10% vode in 50-60% kristaliziranega sladkorja in interkristalne tekočine (sirup).

Peta faza: Naslednja operacija je ločitev kristalov od melase. Po zaključku kristalizacije je treba celotno maso raztovoriti v tkanino s celico 0,3 mm, ki je obešena na vogalih v enem vozlišču nad rezervoarjem za odvajanje melase. Hkrati poskusite stisniti maso. Da bi povečali odstotek sladkorja, je melaso bolje uporabiti kot dodatek sirupu.

Sladkor po odcejanju melase postane rumenkast. Nato lahko uporabite metodo vesoljskega plovila, ki se je dokazala leta 1854 in jo je predlagal inženir Tolpygin. Ta metoda, uvedena v Rusiji, se je hitro razširila na svetovno industrijo sladkorja in se je imenovala "ruska". Zdaj je metoda nezasluženo pozabljena. Sestavlja ga bela vodna odeja s paro in vam omogoča, da dobite visokokakovosten beli sladkor. Tkivo s sladkorjem mora biti tesno vezano na skledo z majhno količino vrele vode. Para, ki se dviga, bo šla skozi sladkor in ga očistila od bele melase. Nastali beli sladkor, tudi na dotik, ki je moker med skladiščenjem, se zgrne in se spremeni v trdno grudo. Zato je treba pred dolgotrajnim skladiščenjem sladkorja posušiti.

Značilnosti proizvodnje sladkorja.

Proizvodnja sladkorja se nanaša na kontinuirano pretočno mehanizirano proizvodnjo z visoko stopnjo avtomatizacije osnovnih procesov.

Posebnost teritorialne lokacije tovarn sladkorja je njihova trdna vezava na površino sladkorne pese, saj je prevoz pese na dolge razdalje ekonomsko neučinkovit. V nekaterih primerih imajo tovarne sladkorja lastne površine, ki se nahajajo neposredno v bližini podjetja. Industrija odpadnega sladkorja (celuloza, bard, blato iztrebljanja) se lahko uporablja kot gnojilo, v nekaterih primerih - kot krma za živino.

Ogljikovi hidrati so najpomembnejši vir energije v telesu.

Od vseh hranil, ki jih porabijo ljudje, so ogljikovi hidrati nedvomno glavni vir energije. V povprečju predstavljajo od 50 do 70% dnevnega vnosa kalorij. Kljub dejstvu, da oseba uživa bistveno več ogljikovih hidratov kot maščobe in beljakovine, so njihove rezerve v telesu majhne. To pomeni, da mora biti njihova oskrba telesa pravilna.

Glavni ogljikovi hidrati hrane so kompleksni sladkorji, ti polisaharidi: škrob in glikogen, zgrajeni iz velikega števila glukoznih ostankov. Sama glukoza je v velikih količinah najdena v grozdju in sladkih sadežih. Med in sadje, poleg glukoze, vsebujejo tudi velike količine fruktoze. Redni sladkor, ki ga kupujemo v trgovinah, se nanaša na disaharide, saj je njegova molekula zgrajena iz ostankov glukoze in fruktoze. Mleko in mlečni izdelki vsebujejo velike količine manj sladkega, mlečnega sladkorja, laktoze, ki vključuje skupaj z glukozo tudi monosaharid galaktozo.

Zahteve za ogljikove hidrate so zelo odvisne od porabe energije v telesu. V povprečju je za odraslega moškega, ki se pretežno ukvarja z duševnim ali lahkim fizičnim delom, dnevna potreba po ogljikovih hidratih od 300 do 500 g. Za fizične delavce in športnike je veliko višja. Za razliko od beljakovin in do določene stopnje maščobe se lahko količina ogljikovih hidratov v prehrani brez škode za zdravje bistveno zmanjša. Tisti, ki želijo izgubiti težo, morajo biti pozorni na to: ogljikovi hidrati so večinoma energetsko pomembni. Z oksidacijo 1 g ogljikovih hidratov v telesu se sprosti 4,0 - 4,2 kcal. Zato je na njihove stroške najlažje uravnavati vnos kalorij.

Katera živila je treba obravnavati kot glavni vir ogljikovih hidratov? Številni rastlinski proizvodi so najbogatejši z ogljikovimi hidrati: kruh, žita, testenine, krompir. Čisti ogljikovi hidrati so sladkor. Med, odvisno od izvora, vsebuje 70-80% mono- in disaharidov. Njegovo visoko sladkost je razložena z znatno vsebnostjo fruktoze, katere sladke lastnosti so približno 2,5-krat višje od glukoze in 1,5-krat višje od saharoze. Bombone, torte, torte, marmelade, sladoled in druge sladkarije so najbolj privlačni viri ogljikovih hidratov in predstavljajo nedvomno nevarnost za ljudi, ki se maščujejo. Posebnost teh izdelkov je visoka vsebnost kalorij in nizka vsebnost osnovnih prehranskih dejavnikov.

Skupina ogljikovih hidratov je tesno povezana s snovmi, ki jih najdemo v večini rastlinskih proizvodov, ki jih človeško telo slabo prebavlja - vlakna in pektini.