Ce este glucoza? Obținerea de glucoză și proprietățile sale

Glucoză în limba greacă înseamnă „dulce“. În natură, în cantități mari, se gaseste in sucurile de fructe si boabe, inclusiv suc de struguri, și de ce este popular cunoscut sub numele de „vin de zahăr“.

Istoria descoperirii

Glucoza a fost deschis la începutul secolului XIX engleză medic, chimist și filozoful William Prout. Este foarte cunoscută substanța obținută după în 1819 de către Henri Brakkono a scos din rumeguș.

proprietățile fizice

Glucoza este cu un gust dulce pudră cristalină incoloră. Este ușor solubil în apă, acid sulfuric concentrat, clorură de zinc și cuproxan.

molecular structure

La fel ca toate monozaharidele, glucoza este un compus heterofuncționale (într-o moleculă sunt mai multe grupări hidroxil și o grupare carboxil). În cazul grupării carboxil glucoză este aldehidă.

Formula generală de glucoză C6H12O6. Moleculele substanței au o structură ciclică și doi izomeri spațiali ai formelor alfa și beta. Sub forma în stare solidă predomină alfa aproape 100%. În soluție, forma Beta mai stabilă (durează aproximativ 60%). Glucoza este produsul final al hidrolizei și dizaharidele polinesaturate, adică prepararea glucozei are loc în numărul covârșitoare a cazurilor este dat cale.

Obținerea substanței

In natura glucozei formate în plante, ca rezultat al fotosintezei. Luați în considerare metode industriale și de laborator pentru producerea de glucoza. În laborator, substanța este rezultatul condensării aldolice. În industrie, metoda cea mai comună este de a produce glucoză din amidon.

Amidon - o polizaharidă, care sunt molecule monochasti si de glucoza. Asta este, pentru a obține este necesar să se descompună polizaharida în monochasti. Cum este acest proces?

Prepararea glucozei amidonului începe cu faptul că amidonul este plasat într-un recipient de apă și se agită (lapte de amidon). Un alt recipient cu apă adusă la fierbere. Trebuie remarcat faptul că apa de fierbere trebuie să fie de două ori mai mult decât laptele de amidon. Pentru a obține reacția glucozei a avut loc până la sfârșitul anului, este nevoie de un catalizator. În acest caz , ea servește acid clorhidric sau acid sulfuric. Valoarea calculată este adăugată la rezervorul de apă clocotită. Apoi se toarnă încet lapte de amidon. În acest proces, este important să nu se obține pasta, dacă toate la fel sa format, ar trebui să continue până la fierbere dispariția completă. În medie, fierberea durează o jumătate de oră. Pentru a se asigura că amidonul complet hidrolizat, este necesar să se efectueze un răspuns calitativ. În eșantionul selectat este adăugat iod. Dacă lichidul devine o culoare albastră, apoi hidroliză nu este terminat, iar dacă devine brun sau roșu-brun, apoi amidonul din soluția nu mai există. Dar această soluție nu este numai glucoza, acesta a fost primit cu catalizator, iar acest lucru înseamnă că acidul are loc. Cum de a elimina acidul? Răspunsul este simplu: cu ajutorul neutraliza creta pur și porțelan fin maruntita.

Neutralizarea verificat test de turnesol. Mai departe există filtrarea soluției rezultate. Este mic: lichid incolor rezultat trebuie să se evapore. Cristalele formate și este rezultatul final. Acum, ia în considerare obținerea de glucoză din amidon (reacție).

Chimice sunt proces

Această ecuație este prezentat pentru a obține glucoza intermediar - maltoză. Maltozei - dizaharid format din doua molecule de glucoza. arată în mod clar că metodele de producere a glucozei din amidon și maltoză la fel. Adică, putem furniza următoarea ecuație în cursul reacției.

La final ar trebui să rezuma condițiile necesare pentru obținerea de glucoză din amidon este de succes.

Cerințe preliminare

• catalizator (acid clorhidric sau acid sulfuric);
• temperatura (nu mai puțin de 100 de grade);
• presiune (suficient atmosferică, dar creșterea presiunii accelerează).

Această metodă este cea mai ușoară, cu randament ridicat al produsului final și consumul minim de energie. Dar el nu a fost singurul. Prepararea glucozei este aceeași celuloză.

Prepararea celulozei

Esența procesului este aproape complet corespunde reacției anterioare.

Acesta prezintă prepararea glucozei (formula) de celuloză. De fapt, procesul este mult mai complexă și consumatoare de energie. Astfel, produsul este reacționat, este deșeuri din industria lemnului, zdrobit la o fracțiune a cărei mărime a particulelor de 1,1 - 1,6 mm. Acest produs este tratat mai întâi cu acid acetic, apoi peroxid de hidrogen, apoi cu acid sulfuric, la o temperatură nu mai mică de 110 de grade, iar raportul de lichior 5. Durata acestui proces de 3-5 ore. Apoi, timp de două ore, se extinde hidroliza cu acid sulfuric, la temperatura camerei și raportul lichior de 4-5. Apoi se diluează cu apă și inversiune ore aproximativ un an și jumătate.

Metode de determinare cantitativă a

Luând în considerare toate căile de a obține glucoză ar trebui să exploreze metode de cuantificare. Există momente când procesul trebuie să se angajeze numai o soluție care conține glucoză, adică procesul de evaporare lichid pentru a obține cristale - de prisos. Problema devine apoi cum să determine ce concentrația substanței în soluție. Cantitatea obținută a glucozei în soluție este determinată de spectrofotometrică, polarimetricà și metode cromatografice. Există o metodă de determinare mai specifică - enzimă (via enzima glucozidaza). În acest caz, numărul este deja produse de acțiune ale acestei enzime.

Utilizarea glucozei

În medicină, utilizați intoxicației glucoză (acest lucru poate fi intoxicație alimentară sau activități de infecție). In acest caz, soluția de glucoză sunt administrate intravenos cu un picurător. Acest lucru înseamnă că, în Glucoză farmacie este un antioxidant universal. De asemenea, nu este un mic rol această substanță joacă detectarea și diagnosticarea diabetului zaharat. Aici glucoza actioneaza ca un test de stres.

În industria alimentară și de gătit glucoza ocupă un loc foarte important. Separat, ar trebui să fie de a identifica rolul de glucoză în vin, bere și și moonshining. Aceasta se referă la o metodă și obținerea etanolului prin fermentarea glucozei. Să ne gândim în detaliu acest proces.

obținerea de alcool

Tehnologia de producere a alcoolului are două etape: fermentare și distilare. Fermentare, la rândul său, prin intermediul bacteriilor. Biotehnologia a fost mult timp crescut cultura de microorganisme care vă permit să obțineți randamentul maxim de alcool la cel mai mic timpul scurs. În viața de zi cu zi tabelul din drojdie convențională poate fi folosit ca un asistent de reacție.

In primul rand, glucoza este diluat în apă. Într-un alt vas de rasă microorganismele utilizate. Apoi, lichidul obținut a fost agitat, agitat și plasat într - un recipient cu un tub de evacuare a gazelor. Acest tub este conectat la altul (în formă de U). In mijlocul celui de al doilea tub este umplut cu apă de var. Capătul tubului este închis cu un dop de cauciuc, cu o baghetă de sticlă tubular având un capăt desenat.

Acest container este plasat într-un termostat la o temperatură de 25-27 de grade, timp de patru zile. Tubul de turbiditate se va observa cu apa de var, indicând faptul că reacționează cu acesta dioxid de carbon. După ce dioxidul de carbon încetează să iasă în evidență, fermentația poate fi considerată finalizată. Aceasta este urmată de o etapă de distilare. Laboratorul utilizat pentru distilarea alcoolului reflux - trece apa rece, astfel răcind gazul format și transferul înapoi la dispozitivele de fluid în care pe peretele exterior.

În această etapă, fluidul care este în capacitatea noastră de a fi încălzit până la 85-90 de grade. Astfel se va evapora alcoolul, apa nu este adus la fierbere.

Un mecanism de obținere a alcoolului

Luați în considerare obținerea de alcool de glucoză în ecuația reacției: C6H12O6 + 2CO2 = 2S2N5ON.

Deci, se poate observa că mecanismul pentru producția de etanol din glucoză este destul de simplu. Mai mult decât atât, este cunoscut omenirii timp de multe secole, și a adus aproape de perfecțiune.

Valoarea glucozei în viața unei persoane

Deci, având o anumită înțelegere a acestei probleme, proprietățile sale fizice și chimice, utilizate în diverse domenii ale industriei, putem concluziona că această glucoza. Obținerea ei din polizaharide, oferă deja o înțelegere care, ca principală componentă a tuturor zaharuri, glucoza este o sursa esentiala de energie pentru om. Ca urmare, metabolismul substanței formate Adenozintrifosfat, care este transformată într-o unitate de energie.

Dar nu toate glucoza care intră în corpul uman este în reconstituirea de energie. In stare de veghe omul face doar 50 la suta din glucoza rezultat in ATP. Restul este convertit in glicogen si se acumuleaza in ficat. Glicogenul este distrusă în timp, astfel de reglementare nivelul zahărului din sânge. Cantitativ, conținutul acestei substanțe în organism - un indicator direct al sănătății sale. La cantitatea de zahăr din sânge depinde de funcționarea hormonale a tuturor sistemelor. Prin urmare, merită să ne amintim că utilizarea excesivă a substanței poate duce la consecințe grave.

Glucoza este la prima vedere un simplu și ușor de înțeles pentru orice substanță. Chiar și în ceea ce privește chimia moleculelor sale au o structură relativ simplă, și proprietățile chimice ale clare și familiare în viața de zi cu zi. Dar, în ciuda acestui fapt, glucoza este de mare importanță, atât pentru individ cât și pentru toate domeniile vieții sale.