Co je glukóza? Získání glukózu a její vlastnosti

Glukóza v řeckém jazyce znamená „sladký“. V přírodě, ve velkých množstvích to je nalezené v šťávy z ovoce a bobulí, včetně hroznové šťávy, a proto je známá jako „cukr víno“.

Historie objevu

Glukóza byla otevřena na počátku XIX století anglický lékař, chemik a filozof William Prout. Široce známá látka, získaná po roce 1819 Henri Brakkono ji vytáhl z pilin.

fyzikální vlastnosti

Glukóza je s bezbarvý krystalický prášek sladké chuti. Je snadno rozpustná ve vodě, koncentrovanou kyselinou sírovou, chlorid zinečnatý a činidla Schweizer svou.

molekulární struktura

Podobně jako všechny monosacharidy, glukóza je heterofunkční sloučeniny (v molekule jsou hydroxyl a jedna karboxylová skupina). V případě glukózy karboxylové skupiny je aldehyd.

Obecný vzorec C6H12O6 glukózy. Molekuly látky mají cyklickou strukturu a dva prostorové isomery alfa a beta formy. V pevném stavu převažuje forma alfa téměř 100%. V řešení je stabilnější Beta forma (to trvá asi 60%). Glukóza je konečným produktem hydrolýzy a polynenasycené disacharidy, tj příprava glukózy dochází v drtivé řadě případů je uveden cestou.

získání substance

V přírodě vytvořené glukózy v rostlinách v důsledku fotosyntézy. Vezměme průmyslové a laboratorní metody pro produkci glukózy. V laboratoři, látka je výsledkem aldolové kondenzace. V průmyslu, nejběžnější způsob je pro výrobu glukózy ze škrobu.

Škrob - polysacharid, které jsou monochasti a molekuly glukózy. To znamená, že pro získání je nutné rozložit polysacharid v monochasti. Jak je tento proces?

Příprava škrobu glukózy začíná s tím, že škrob je umístěn v nádobě s vodou a směs se míchá (škrobové mléko). Další nádoba s vodou přivedl do varu. Je třeba poznamenat, že voda varu, musí být dvakrát větší než škrobové mléko. Aby se dosáhlo glukózy reakční směs se udržuje až do konce, je třeba katalyzátor. V tomto případě slouží chlorovodíkové nebo sírové kyseliny. Vypočítané množství se přidává do nádrže vroucí vody. Pak se pomalu vlije škrobové mléko. V tomto procesu je důležité, aby se nedostala pastu, pokud jsou všechny stejné to bylo tvořeno, by mělo pokračovat varu až do jeho úplného vymizení. V průměru varu trvá půl hodiny. Aby bylo zajištěno, že plně hydrolyzovaný škrob, je nutné provést kvalitativní odpověď. Ve vybraném vzorku se přidá jod. V případě, že kapalina se stává modrou barvu, poté hydrolýza není dokončena, a pokud se stane hnědé nebo červenohnědá, pak škrob v roztoku již neexistuje. Avšak toto řešení není jen na glukózu, se dostává s katalyzátorem, a to znamená, že kyselina se odehrává. Jak odstranit kyselinu? Odpověď je jednoduchá: pomocí neutralizovat čistou křídu a jemně rozdrobené porcelánu.

Neutralizace kontroluje lakmusovým papírkem. Dále se filtruje a vzniklý roztok. Je malý: výsledná bezbarvá kapalina se musí odpařit. Vzniklé krystaly a je naším konečným výsledkem. Nyní zvažovat získání glukózy ze škrobu (reakce).

Chemické jsou proces

Tato rovnice je uveden pro získání meziproduktu glukózy - maltóza. Maltózy - disacharid se skládá ze dvou molekul glukózy. Je zřejmé, že způsoby výroby glukózy ze škrobu a maltózy ze stejné. To znamená, že můžeme dodat následující rovnice v průběhu reakce.

Na konec by měl shrnout podmínky, potřebné k získání glukózy ze škrobu je úspěšné.

Předpoklady

• katalyzátoru (kyseliny chlorovodíkové nebo kyseliny sírové);
• teplota (ne méně než 100 °);
• tlak (atmosférický dost, ale zvýšení tlaku urychluje).

Tato metoda je nejjednodušší, s vysokým výtěžkem konečného produktu a minimální spotřebě energie. Ale nebyl jediný. Příprava glukózy je stejný celulóza.

Příprava celulózy

Podstatou způsobu je téměř zcela odpovídá předchozí reakce.

To ukazuje přípravu glukózy (vzorec) celulózy. Ve skutečnosti, tento proces je mnohem složitější a energeticky náročné. To znamená, že produkt se podrobí reakci, je odpad z dřevozpracujícího průmyslu, rozdrtí na frakci, jejíž velikost částic 1,1 - 1,6 mm. Tento produkt se nechá reagovat nejprve s kyselinou octovou, potom peroxid vodíku, pak kyselinou sírovou při teplotě ne nižší než 110 stupňů, a poměru lázně 5. Doba trvání tohoto postupu 3-5 hodin. Poté, po dobu dvou hodin se rozprostírá hydrolýze kyselinou sírovou při teplotě místnosti a poměru lázně 4-5. Potom se zředí vodou a převracením po dobu přibližně jednu a půl hodiny.

Metody pro kvantitativní stanovení

Po zvážení všech způsobů, jak se dostat glukózu by měla prozkoumat způsoby kvantifikace. Jsou případy, kdy by měl tento proces se zabývají pouze roztok glukózy s obsahem, tj kapalný odpařování k získání krystalů - zbytečné. Otázkou se pak stává, jak zjistit, jaké koncentrace látky v roztoku. Získaná množství glukózy v roztoku se stanoví spektrofotometricky, polarimetrickou a chromatografickými metodami. K dispozici je specifičtější způsob stanovení - enzym (přes glukosidázy enzymu). V tomto případě je počet již produkty působení tohoto enzymu.

Využití glukózy

V medicíně, použijte glukózy intoxikace (to může být buď otrava jídlem nebo infekce aktivity). V tomto případě se roztok glukózy se podává intravenózně kapátka. To znamená, že v lékárně Glukóza je univerzální antioxidant. Také není malá role tato látka hraje detekci a diagnózu diabetu. Zde glukóza působí jako zátěžový test.

V potravinářském průmyslu a vaření glukózy zaujímá velmi důležité místo. Odděleně, by mělo být identifikovat roli glukózy v víno, pivo a a moonshining. To se týká způsobu, jak je získání ethanolu fermentací glukózy. Uvažujme tento proces podrobněji.

získání alkoholu

Technologie výroby alkoholu má dva kroky: kvašením a destilací. Kvašení zase pomocí bakterií. Biotechnologie již dlouho choval kultury mikroorganismů, které vám umožní získat maximální výnos alkoholu na nejnižší uplynulý čas. V každodenním životě může být tabulka v běžném kvasinek použitý jako reakční asistenta.

Za prvé, glukóza se ředí vodou. V jiné nádobě se množil mikroorganismů používá. Potom se získaná kapalina se míchala, protřepe a umístí do nádoby s výstupním trubice plynu. Tato trubka je spojena s další (ve tvaru U). V polovině druhé trubky je vyplněn vápennou vodou. Konec trubky se uzavře pryžovou zátkou s dutou skleněnou tyčinkou, která má natažený konec.

Tato nádoba se umístí do termostatu při teplotě 25-27 stupňů po dobu čtyř dnů. Zákal trubice se bude pozorovat s vápennou vodou, což ukazuje, že reagují s oxidem uhličitým it. Jakmile oxid uhličitý přestane vystupovat, fermentace může být považována za dokončenou. Toto je následováno krokem destilace. Laboratoř používá pro destilaci lihu zpětného toku - prochází studenou vodou, čímž se chlazení vzniklého plynu a přenesení zpět do kapalinových zařízení, ve kterých na vnější stěně.

V této fázi je tekutina, která je v naší schopnosti se zahřeje na 85-90 stupňů. Tak se odpaří alkohol, voda není uvedena do varu.

Mechanismus pro získání alkoholu

Vezměme získání alkoholu z glukózy v reakční rovnici: C6H12O6 + 2CO2 = 2S2N5ON.

Takže, je třeba poznamenat, že mechanismus pro výrobu etanolu z glukózy je poměrně jednoduché. Kromě toho je známo, že lidstvo po staletí, a přivedl téměř k dokonalosti.

Hodnota glukózy v životě člověka

Takže, má určitý pochopení této záležitosti, jeho fyzikální a chemické vlastnosti, které se používají v různých oblastech průmyslu, můžeme konstatovat, že tento glukózy. Dostat ji ven z polysacharidů, již dává pochopit, že jako hlavní součást všech cukrů glukózy je základním zdrojem energie pro člověka. Výsledkem je, že metabolismus látky vytvořené adenosintrifosfát, který se převede na jednotku energie.

Ale ne všechno je hladina glukózy, která vstupuje do lidského těla je v energetickém doplňování. V bdělém stavu člověka činí pouze 50 procent výsledného glukózy do ATP. Zbytek se převede na glykogen a akumuluje se v játrech. Glykogen je zničena v průběhu času, a tím reguluje hladinu cukru v krvi. Kvantitativně obsah této látky v těle - přímým ukazatelem jeho zdraví. Na množství cukru v krvi je závislá na hormonální fungování všech systémů. Z tohoto důvodu je třeba připomenout, že nadměrné používání této látky může vést k vážným následkům.

Glukóza je na první pohled jednoduché a srozumitelné pro všechny látky. I z hlediska chemie svých molekul má relativně jednoduchou konstrukci a chemické vlastnosti jasné a známé v každodenním životě. Ale i přes to, glukóza je velmi důležité jak pro jednotlivce, tak pro všechny oblasti svého života.