מהי רמת הסוכר? קבלת גלוקוז ונכסיה

גלוקוז בשפה היוונית שפירושה "מתוק". בטבע, בכמויות גדולות הוא נמצא מיצי פירות ופירות יער, כולל מיץ ענבים, ומדוע הוא הידוע בכינויו "יין סוכר".

היסטוריה של גילוי

גלוקוז נפתח בתחילת הרופא אנגלית XIX המאה, כימאי ופילוסוף ויליאם "קאה. מוכר ברבים את החומר שהושג לאחר ב 1819 על ידי הנרי Brakkono שאב ממנו הנסורת.

תכונות פיסיקליות

גלוקוז הוא עם טעם מתוק אבקת גבישי חסר צבע. זהו קושי מסיס במים, חומצה גופריתית מרוכזת, כלוריד אבץ ו ריאגנט של שווייצר.

מבנה מולקולרי

כמו כל מונוסכרידים, גלוקוז הוא תרכובת heterofunctional (במולקולה יותר הידרוקסיל הקבוצה carboxyl אחד). במקרה של קבוצת carboxyl גלוקוז הוא אלדהיד.

גלוקוז C6H12O6 הנוסחא הכללי. המולקולות של החומר יש מבנה מעגלי ושני איזומרים מרחביים של צורות אלפא ובטא. בשינה בצורת המצב המוצקה השולט אלפא כמעט 100%. בשנת פתרון, בדמות בטא יציבה יותר (זה לוקח בערך 60%). גלוקוז הוא התוצר הסופי של הידרוליזה disaccharides רַב, למשל הכנת הגלוקוז מתרחשת במספר המכריע של המקרים ניתנת נתיב.

קבלת חומר

בטבע גלוקוז נוצר בצמחים כתוצאה הפוטוסינתזה. שקול שיטות תעשייה ומעבדה לייצור גלוקוז. במעבדה, החומר הוא תוצאה של התעבות aldol. בענף, השיטה הנפוצה ביותר היא לייצר גלוקוז עמילן.

עמילן - פוליסכריד, שהם מולקולות monochasti וגלוקוז. כלומר, כדי להשיג אותו יש צורך לפרק את פוליסכריד של monochasti. איך הוא התהליך הזה?

הכנת גלוקוז עמילן מתחיל עם העובדה עמילן מושם במיכל מים ובחש (חלב עמילן). מיכל נוסף עם מים הביאו לרתיחה. יצוין כי את המים הרותחים חייבים להיות פי שניים יותר מאשר חלב העמילן. על מנת לקבל תגובה גלוקוז התקיים עד הסוף, יש צורך זרז. במקרה זה משרת הידרוכלורית או חומצה גופרתית. הסכום מחושב מתווסף הטנק של מים רותחים. ואז לאט יצק חלב עמילן. בתהליך זה, חשוב לא להגיע להדביק, אם בכל זאת הוא נוצר, צריך להמשיך רתיחה עד ההיעלמות המוחלטת שלה. בממוצע, והרתיחה לוקחת חצי שעה. על מנת להבטיח כי עמילן הידרוליזה מלא, יש צורך לערוך בתגובה איכותית. במדגם שנבחר מתווסף יוד. אם הנוזל הופך צבע כחול, אז הידרוליזה אינו גמור, ואם הוא הופך להיות חום או אדום-חום, אז עמילן הפתרון אינו קיים עוד. אבל הפתרון הזה הוא לא רק גלוקוז, שהוא קבל עם הזרז, וזה אומר כי החומצה מתרחשת. כיצד להסיר את החומצה? התשובה היא פשוטה: בעזרת לנטרל גיר טהור פורצלן מפורר דק.

נטרול בדק נייר לקמוס. בהמשך יש סינון הפתרון שהתקבל. זהו קטן: הנוזל חסר צבע וכתוצאה מכך חייב להתאדות. הקריסטלים שנוצרו ואת התוצאה הסופית שלנו. עכשיו רואים בהשגת גלוקוז עמילן (תגובה).

כימי הם תהליך

משוואה זו מוצגת להשיג ביניים גלוקוז - מלטוז. מלטוז - סכרידיות מורכב משתי מולקולות גלוקוז. מראה בבירור כי שיטות ייצור הגלוקוז מעמילן מלטוז של אותו. כלומר, אנו יכולים לספק את המשוואה הבאה במהלך התגובה.

בסוף צריך לסכם את התנאים הדרושים כדי להשיג גלוקוז עמילן הוא מוצלח.

תנאים מוקדמים

• זרז (חומצה הידרוכלורית או חומצה גופרתית);
• טמפרטורה (לא פחות מ 100 מעלות);
• לחץ (מספיק אטמוספרי, אבל עליית הלחץ מאיצה).

שיטה זו היא הקלה ביותר, עם התשואה הגבוהה של המוצר הסופי וצריכת אנרגיה מינימאלית. אבל הוא לא היה היחיד. הכנת גלוקוז זהה תאית.

הכנת התאית

מהות התהליך היא כמעט לגמרי תואמת את התגובה הקודמת.

הוא מציג את ההכנה של גלוקוז (נוסחה) של תאית. למעשה, התהליך הוא הרבה יותר מורכב עתיר אנרגיה. לפיכך, המוצר הוא הגיב, היא פסולת מתעשיית העץ, נמחצה שבריר שגודל חלקיקים 1.1 - 1.6 מ"מ. מוצר זה מטופל ראשון עם חומצה אצטית, אז מי חמצן, אז עם חומצה גופרתית בטמפרטורה לא נמוך מ 110 מעלות, ואת יחס ליקר 5. משך התהליך הזה 3-5 שעות. ואז, במשך שעות מרחיבות הידרוליזה עם חומצה גופרתית בטמפרטורת חדר וייחס ליקר של 4-5. ואז הוא מדולל במים והיפוך כ וחצי שעות.

שיטות לקביעת כמותית של

לאחר ששקל את כל הדרכים להגיע גלוקוז צריך לחקור שיטות כימות. ישנם פעמים כאשר התהליך צריך לעסוק רק גלוקוז המכיל פתרון, דהיינו תהליך אידוי נוזל להשיג גבישים - מיותר. השאלה הופכת כיצד לקבוע מה הריכוז של החומר בתמיסה. השיג כמות הגלוקוז בתמיסה נקבעת על ידי spectrophotometric, polarimetric ושיטות כרומטוגרפיה. יש שיטת קביעה ספציפית יותר - אנזים (באמצעות אנזים glucosidase). במקרה זה לספור כבר מוצרי פעולה של אנזים זה.

השימוש של גלוקוז

ברפואה, להשתמש שיכרון גלוקוז (זה יכול להיות גם הרעלת מזון או פעילויות זיהום). במקרה זה, הפתרון גלוקוז הם בהזרקה לווריד עם טפטפת. משמעות הדבר היא כי ב גלוקוז המרקחת הוא נוגד חמצון אוניברסלי. זה גם לא תפקיד קטן חומר זה ממלא זיהוי ואבחון של סוכרת. הנה גלוקוז משמש מבחן מאמץ.

בשנות ה גלוקוז תעשיית ובישול מזון תופסת מקום חשוב מאוד. בנפרד, זה צריך להיות כדי לזהות את תפקיד הגלוקוז יין, בירה ו moonshining. זה מתייחס שיטה כמו קבלת אתנול על ידי תסיסה של גלוקוז. הבה נבחן בפירוט את התהליך הזה.

אלכוהול קבלה

הטכנולוגיה לייצור יש אלכוהול בשני שלבים: תסיסה וזיקוק. תסיסה, בתורו, באמצעות חיידקים. הביוטכנולוגיה ארוך הושבח תרבות של מיקרואורגניזמים שמאפשרים לך להשיג את תשואת אלכוהול מקסימלית בזמן שהחלף הנמוך ביותר. בחיי היומיום השולחן בשמרים קונבנציונלי יכול לשמש כעוזר תגובה.

קודם כל, גלוקוז הוא מדולל במים. בשנת מיקרואורגניזמים כלי התרבו עוד בשימוש. הבא, את הנוזל המתקבל היה נרגש, מזועזע ממוקם במיכל עם צינור מוצא גז. צינור זה מחובר אחר (בצורת פרסה). באמצע הצינור השני מתמלא מי סיד. סוף הצינור סגור עם פקק גומי עם מוט זכוכית חלול שיש סוף נמשך.

מיכל זה נלקח לאחד התרמוסטט בטמפרטורה של 25-27 מעלות במשך ארבעה ימים. צינור העכירות יקוים עם מי הסיד, המציין כי מגיב עם זה פחמן דו חמצני. לאחר דו תחמוצת הפחמן מפסיקה להתבלט, התסיסה יכולה להיחשב הושלמה. זה ואחריו צעד זיקוק. המעבדה המשמש הזיקוק של ריפלוקס אלכוהול - עוברת מים קרים, ובכך קירור הגז נוצר והעברתו חזרה המכשירים הנוזלים שבו על הקיר החיצוני.

בשלב זה הנוזל הנמצא יכולתנו כדי לחמם עד 85-90 מעלות. לפיכך יתאדה האלכוהול, מים לא הביא לרתיחה.

מנגנון קבלת אלכוהול

שקול קבלת אלכוהול מן הגלוקוז במשוואת התגובה: C6H12O6 + 2CO2 = 2S2N5ON.

אז, אפשר לציין כי המנגנון לייצור אתנול מן הסוכר הוא די פשוט. יתר על כן, הוא ידוע לאנושות במשך מאות שנים, והביא כמעט לשלמות.

הערך של הגלוקוז חייו של אדם

אז, שיש הבנה מסוימת של חומר זה, התכונות הפיסיקליות והכימיות שלה, המשמש בתחומים שונים של התעשייה, אנו יכולים להסיק כי גלוקוז זה. מוציא אותה הסוכרים, כבר נותן הבנה כי, כפי המרכיב העיקרי של כל הסוכרים, גלוקוז הוא מקור חיוני אנרגיה של בני אדם. כתוצאה מכך, חילוף החומרים של החומר נוצר אדנוזין אדנוזין, אשר מומר יחידת אנרגיה.

אבל לא כל הגלוקוז חודר לגוף האדם הוא חידוש האנרגיה. בשנת איש המדינה להעיר עושה רק 50 אחוזים של גלוקוז שנוצר לתוך ATP. שאר מומר גליקוגן מצטבר בכבד. גליקוגן הוא הרס לאורך זמן, ובכך לווסת את רמות הסוכר בדם. כמותית, את התוכן של חומר זה בגוף - מדד ישיר של הבריאות שלה. על כמות הסוכר בדם תלויה בתפקוד הורמונלי של כל המערכות. לכן, כדאי לזכור כי השימוש המופרז של החומר יכול להוביל לתוצאות חמורות.

גלוקוז הוא במבט הראשון פשוט ומובן לכל החומר. אפילו במונחים של הכימיה של המולקולות שלו יש מבנה פשוט יחסית, ועל תכונות כימיות של מוכר וברור בחיי היומיום. אבל, למרות זאת, הגלוקוז הוא בעל חשיבות רבה הן עבור הפרט ועבור כל תחומי החיים שלו.