Sladkosť vodíka s kyslíkom. Zlúčenina 2 týchto plynov sa nazýva hydroxylová skupina. Je súčasťou cukrov a receptory v ústach ich vnímajú ako sladké. Fruktóza má najintenzívnejšiu chuť. Bola vytvorená prírodou. Napríklad med, zrelé ovocie a zelenina sú bohaté na látky..

Okrem hydroxylovej skupiny je do fruktózovej formulácie zahrnutý aj uhlík. Chemický záznam - C₆H₁₂O₆. Je to monosugar, to je najjednoduchší zo všetkých. Ako to ovplyvňuje vlastnosti látky a jej úlohu v tele a vo všeobecnom ľudskom živote?

Chemické a fyzikálne vlastnosti fruktózy

Obsah fruktózy, najmä v ovocí, je dôvodom jej názvu. Táto látka je známa od roku 1847. Spočiatku nebol vybraný med, ale med. V čistej forme je fruktóza 1,5-krát sladšia ako sacharóza. Ten sa nachádza v obvyklých trstinových a repných cukroch..

Pred ich mená vložte predponu „di“. To znamená, že molekuly sú zložené z dvoch monosacharidových zvyškov. To znamená, že v bežnej sacharóze je tiež fruktóza. Hlavné je zdôrazniť to. Ale prečo? Existujú nejaké výhody oproti štandardnej sladkosti?

Fruktózové cukríky obsahujú menej cukru ako bežné cukríky. Je to kvôli väčšej sladkosti monomolekúl ako formáciám. V dôsledku toho sa zníži spotreba cukru. Na rozdiel od štandardného prášku fruktóza pretrváva v pečeni a nevstúpi priamo do krvného obehu..

Jednoduchý cukor sa rozkladá rýchlejšie ako trstinový cukor. Tento proces nie je regulovaný pankreatickým hormónom. Toto nie je nič iné ako inzulín. Preto fruktózu môžu konzumovať diabetici. Glykemický index monosacharidov - celkom 30.

Výhody fruktózy zaznamenávajú aj zubári. U ľudí, ktorí nahradili obvyklý cukor ovocným cukrom, sa vyskytuje asi trikrát menej kazov. Toto je štatistika Svetovej zdravotníckej organizácie.

Dôvod bol tiež objasnený - monomolekuly dávajú menej žltého plaku a obsahujú menej dextránu. Chemici tak nazývajú uhľovodíky glukózových zvyškov s rozvetveným reťazcom. Rozkazujú smalt. Čím menej dextránov, tým menej kazu..

To, čo obsahuje lyžička medu, však nie je vždy požehnaním. Rozklad glukózy sa nezúčastňuje iba inzulín. Produkcia ďalšieho hormónu, leptínu, sa zastaví. Vďaka nemu sa človek cíti plný. Fruktóza je sladká, ale zanecháva pocit hladu.

Chcem viac a viac. Výsledkom môže byť obezita. Jesť ovocie, nezískate to. Príroda múdro nariadila minúť viac kalórií na trávenie ovocia, ako obsahujú. Dôsledky sú spojené so spotrebou monosugaru ako náhrady za zvyčajné. Pečeň nie je schopná rozložiť prebytok. Premenia sa na tuk a telo sa opotrebuje.

Fruktóza - uhľohydráty s rovnakým obsahom kalórií ako disacharidy. Asi 1 kalórie na 1 gram produktu. Je pravda, že ich telo získava dlhšie ako energia sacharózy. Z tráviaceho traktu sa fruktóza absorbuje do krvi iba pasívnou difúziou. To znamená, že molekuly nemajú nosiče. Póry je potrebné prenikať nezávisle, čo si vyžaduje čas.

Cukor alebo fruktóza? Je takmer nemožné odpovedať na túto otázku, ktorá sa riadi výskytom látok. Mono- a disacharidy vyzerajú rovnako. Fruktóza - rovnaké biele, priehľadné a pevné kryštály. Tiež sa rozpúšťajú vo vode ako trstinový prášok..

Fruktóza sa tiež rozpustí v alkohole. Po zahriatí sa monosugar topí. Na sporáku sa preexponujú, rozsvietia sa. V takom prípade sa uvoľní vodná para. Teplota varu fruktózy je 102 stupňov Celzia.

Fruktóza je menej viskózny sirup ako sacharóza a glukóza rozpustená vo vode. Reakcia zahrievania s kyselinami sa zhoduje s kyselinami. Glukóza aj fruktóza sa premieňajú na hydroxymetylfurfural a potom na kyselinu levulínovú. Používa sa vo farmaceutických výrobkoch na výrobu liekov. A kde sa okrem potravinárskeho priemyslu hodí aj fruktóza? Poďme to pochopiť.

Použitie fruktózy

Fruktóza pri cukrovke je iba jedným z lekárskych predpisov. Lekári teda predpisujú intravenózny monosacharid na otravu alkoholom. Tento liek nespôsobuje vedľajšie účinky, ale čo je najdôležitejšie, občas zrýchľuje metabolizmus alkoholu. Rýchlo sa rozkladá a vylučuje z tela..

Otázkou nie je, či je fruktóza pre deti možná. Monosugar sú schopní asimilovať už vo veku dvoch dní. Glukóza a galaktóza z detských organizmov sú však často odmietané. Preto netolerancia mnohých mliečnych zmesí. Lekári predpisujú fruktózu ako liek, aby normalizovali trávenie a novorodencom umožnili úplne jesť.

Fruktóza je liek na hypoglykémiu. Táto patológia je spojená s nízkou hladinou cukru v krvi. Známa sacharóza prispieva iba k hypoglykemickým reakciám. Naopak, fruktózový med a ovocie zachovávajú potrebnú hladinu cukru. Pre správny účinok lekári predpisujú liek v čistej forme, v tabletách a práškoch.

Zloženie fruktózy bolo zaujímavé aj pre odborníkov na mydlo. Monosugar sa pridáva do domácich chemikálií na zvýšenie stability peny. Okrem toho fruktóza zvlhčuje a vyživuje pokožku. Prísada dodáva mydlu špeciálnu arómu. Zdá sa, že vonia ako sušené ovocie. V skutočnosti je to fruktózová aróma.

Mikrobiológovia sa snažia kupovať fruktózu, aby vytvorili výživný substrát pre rozmnožovanie kvasníc, najmä krmovín. Sú základom krmív používaných v poľnohospodárstve pre hospodárske zvieratá. Na fruktóze sa baktérie množia rýchlo, čo znižuje výrobné náklady a zvyšuje jej účinnosť.

Extrakcia fruktózy

Získanie fruktózy v roku 1847 bolo spojené s inulínom. Je to rastlinný polysacharid. Existuje veľa v hlinených hruškách. Ona je tiež známa ako tapinambur. Izolácia monosugaru od neho bola taká nepríjemná, že sa už viac nepoužívala. Na pokrytie výrobných nákladov bolo potrebné stanoviť cenovú značku fruktózy v blízkosti zlata.

Druhým pokusom o výrobu monosugaru bola jeho výroba zo sacharózy. Krmivo fruktózy bolo obrátené. Toto je názov procesu hydrolýzy v prítomnosti kyseliny. Fruktóza sa vyzrážala z roztoku pridaním oxidu draselného..

Potom sa zrazenina neutralizovala oxidom uhličitým. Bola zmes monosugaru s uhličitanom vápenatým. Odstránenie nebolo ľahké. Stupeň kontaminácie kryštálov fruktózy je mimo stupnice.

Fruktóza vo výrobkoch nebola jej jediným zdrojom v 20. storočí. Fínski vedci to vyskúšali. Izolovali látku z bežného trstinového cukru. Prvé dávky boli vyrobené v laboratóriách Suomen Socery. Autori reakcie tam pracovali. Dali fruktózu každému..

Produkt sa hromadne nalial na trh. Na začiatku 21. storočia bolo na svete už viac ako 20 podnikov na fruktózu. Európania ako prvé zanechali recenzie o monoshare, potom o Číne. Väčšina tovární na výrobu fruktózy sa nachádza aj v Číne. Ročne sa na trh dostane približne 150 000 ton látky.

Fruktózna cena

To, čo prevažuje nad poškodením fruktózy alebo jej výhodami, je otázkou nielen pre vedcov, ale aj pre bežných spotrebiteľov. Chcú vedieť, či má zmysel preplatiť monosugar, keď je možné kúpiť dostupnejšie dikryštály. Každý pozná svoju hodnotu.

V prípade fruktózy sa v priemere požadujú 3 až 4-krát viac. 250 gramov z lekárne bude stáť najmenej 50 rubľov. Pol kilogramový balíček v obchode s potravinami bude musieť dať najmenej 105 kormidiel. Zvyčajne stojí 500 gramov monosugaru 160 - 220 rubľov.

Veľkoobchodné dodávky fruktózy sa zvyčajne uskutočňujú vo vreckách s hmotnosťou 25 kilogramov. Zároveň je cena stanovená na každých 1 000 gramov. Čím viac si objednáte, tým viac predajcov je zvyčajne ochotných ich vyhodiť. Výsledkom je, že kilo fruktózy môže stáť iba 180 - 200 rubľov.

Fyzikálne vlastnosti fruktózy

Obsah článku

• Fyzikálne vlastnosti fruktózy
• Cukor z chémie: Molárna hmotnosť a vzorec
• Kde sa používajú polysacharidy?

fruktóza

Patrí do skupiny monosacharidov a je to najdôležitejší prírodný cukor. Niektoré fruktózové zlúčeniny možno nájsť ako prírodné produkty. Najdôležitejšou z nich je sacharóza alebo obyčajný cukor, ktorého molekuly sú zložené z molekúl fruktózy a glukózy.

Polysacharidy tvorené fruktózou, napríklad inulín a fleín, zohrávajú v rastlinnom živote veľkú úlohu, pretože sú pre nich výživné zásoby. Až donedávna bol proces výroby fruktózy dosť drahý a časovo náročný, pretože na jeho výrobu sa použil inzulín. Teraz, vďaka vede, ktorá pokročila vpred, sa fruktóza vyrába metódou dodatočného výberu sacharózy.

Vedci vedeli, že fruktóza je známa už vyše sto rokov. A mnohé z jeho užitočných vlastností boli objavené relatívne nedávno, napríklad jeho schopnosť byť použitá v strave pacientov s cukrovkou. Od pradávna bola fruktóza v rôznych formách súčasťou ľudskej stravy. Už dlho bolo známe, že sa v tele ľahko vstrebáva, nemá na telo škodlivé účinky a nemá vedľajšie účinky..

Fyzikálne vlastnosti fruktózy

Fruktóza je kryštál v tvare bezvodej ihly s teplotou topenia asi 102 - 106 stupňov. Jeho molekulová hmotnosť je 180,16 a jej špecifická hmotnosť je 1,6 g / cm3. Kalorická hodnota je približne rovnaká ako obsah kalórií všetkých ostatných cukrov, t.j. 4 kcal na 1 g. Fruktóza je charakterizovaná svojou schopnosťou absorbovať vodnú paru z prostredia a jej koncentrované formulácie môžu zadržiavať vlhkosť. Fruktóza je tiež ľahko rozpustná vo vode a alkohole. Pri teplote asi 20 ° C má nasýtený roztok fruktózy 78,9%, zatiaľ čo koncentrácia roztoku sacharózy za rovnakých podmienok je 67,1% a glukóza je iba 47,2%. Viskozita roztoku fruktózy je naopak oveľa nižšia ako viskozita roztokov glukózy a sacharózy..

Použitie fruktózy

Fruktóza bola dlho raritou, a preto sa používala výhradne vo liekopisných prípravkoch alebo u ľudí trpiacich na diabetes mellitus. V poslednej dobe sa však stala bežnou surovinou používanou v potravinárskom priemysle..

Ako fruktóza, ktorá je prírodnou látkou, má mnoho pozitívnych vlastností, ktoré sa široko používajú pri výrobe rôznych potravinárskych výrobkov. Najdôležitejšie z nich sú vysoký stupeň sladkosti, bezpečnosť pre zdravie zubov, absencia vedľajších účinkov a kontraindikácií, dobrý rozklad počas metabolizmu, tonizujúci účinok, schopnosť zdôrazňovať arómy, okrem toho možnosť tvorby aromatických látok, vynikajúca rozpustnosť a nízka viskozita, účinok na metabolizmus alkoholu. nápoje atď.

K dnešnému dňu sa fruktóza široko používa na výrobu liekov a dietetických výrobkov..

fruktóza

Fruktóza je monosacharid, ktorý sa vyskytuje vo voľnej forme v sladkom ovocí, zelenine a mede.

Zlúčenina bola prvýkrát syntetizovaná v roku 1861 ruským chemikom A.M. Butler kondenzáciou kyseliny mravčej za pôsobenia katalyzátorov: hydroxid bárnatý a vápnik.

Čo je fruktóza??

Je to biely kryštalický prášok, vysoko rozpustný vo vode, ktorý je dvakrát sladší ako glukóza a päťkrát laktóza.

Chemický vzorec zlúčeniny je C6H12O6.

Monosacharid posilňuje imunitný systém, zmierňuje únavu, stabilizuje krvný cukor, zabraňuje zubnému kazu a dialýze, dodáva telu silu a energiu.

Denná sadzba

Predpokladá sa, že fruktóza má menej kalórií ako iné uhľohydráty. 390 kalórií sa koncentruje v 100 gramoch monosacharidu..

Odporúčaná denná norma fruktózy - 40 gramov.

Známky nedostatku v tele:

• pokorenie;
• Podráždenosť;
• depresie;
• apatia;
• nervózne vyčerpanie.

Pamätajte, že ak sa v ľudskom tele stane príliš veľa fruktózy, spracuje sa na tuk a vstúpi do krvného obehu vo forme triglyceridov. Výsledkom je zvýšené riziko srdcových chorôb..

Potreba fruktózy sa zvyšuje s aktívnou duševnou, fyzickou aktivitou spojenou s významnou spotrebou energie a klesá večer / noc, počas odpočinku, s nadmernou telesnou hmotnosťou. Pomer B: W: Y v monosacharide je 0%: 0%: 100%.

Neponáhľajte sa však s klasifikáciou látky ako bezpečného jedla, pretože existuje dedičné genetické ochorenie - fruktóza. Označuje defekty enzýmov (fruktóza - 1 - fosfataldolasa, fruktokináza) v ľudskom tele, ktoré rozkladajú zlúčeninu. V dôsledku toho sa vyvíja intolerancia fruktózy..

Fruktozémia sa vyskytuje v detstve od momentu zavedenia ovocných a zeleninových štiav, zemiakovej kaše do detskej stravy.

• ospalosť;
• zvracanie
• hnačka;
• bledú pokožku;
• hypofosfatémia;
• averzia k sladkým jedlám;
• letargia;
• zvýšené potenie;
• zväčšenie veľkosti pečene;
• hypoglykémia;
• bolesť brucha;
• podvýživa;
• ascites;
• príznaky dny;
• žltačka.

Forma fruktozémie závisí od stupňa nedostatku enzýmov (enzýmov) v tele. Rozlišujte medzi ľahkým a ťažkým, v prvom prípade môže človek konzumovať monosacharid v obmedzenom množstve, v druhom - nie preto, že keď vstúpi do tela, spôsobuje akútnu hypoglykémiu a predstavuje nebezpečenstvo pre život.

Prínos a ujma

Vo svojej prirodzenej podobe má zloženie ovocia, zeleniny a bobúľ blahodárne účinky na organizmus: znižuje zápalové procesy v ústnej dutine a pravdepodobnosť vzniku zubného kazu o 35%. Monosacharid navyše pôsobí ako prírodný antioxidant, predlžuje trvanlivosť výrobkov a udržuje ich čerstvé.

Fruktóza nespôsobuje alergie, dobre sa vstrebáva v tele, zabraňuje hromadeniu nadbytočných uhľohydrátov v tkanivách, znižuje obsah kalórií v potravinách a urýchľuje regeneráciu po duševnom, fyzickom strese. Zlúčenina vykazuje tonické vlastnosti, preto sa odporúča pre ľudí s aktívnym životným štýlom, pre športovcov.

Fruktóza sa používa pri varení ako náhrada cukru, konzervačné látky a látky zvyšujúce chuť bobúľ pri výrobe týchto výrobkov:

• mliečne výrobky;
• sladké nápoje;
• pečenie;
• jam;
• nízkokalorické dezerty;
• bobuľové šaláty;
• zmrzlina;
• konzervovaná zelenina, ovocie;
• šťavy;
• džemy;
• cukrovinky pre diabetikov (čokoláda, sušienky, sladkosti).

Kto by mal odmietnuť užívať fruktózu?

Po prvé, odstránenie monosacharidov z jedálneho lístka by malo byť pre ľudí trpiacich obezitou. Ovocný cukor potláča produkciu hormónu „saturácia“ - peptín, v dôsledku toho mozog nedostáva signál nasýtenia, človek sa začne prejedať a získava ďalšie kíl..

Okrem toho sa táto zlúčenina odporúča používať opatrne pre tých, ktorí chcú schudnúť, pacientov s fruktózou, diabetes mellitus. Napriek nízkemu glykemickému indexu fruktózy (20 GI) sa 25% z toho stále transformuje na glukózu (100 GI), čo si vyžaduje rýchle uvoľňovanie inzulínu. Zvyšok sa absorbuje difúziou cez stenu čreva. Fruktózový metabolizmus končí v pečeni, kde sa premieňa na tuky a pri rozklade sa podieľa na glukoneogenéze, glykolýze..

Škody a prínosy monosacharidov sú teda zrejmé. Hlavnou podmienkou je dodržiavanie moderného používania.

Prírodné zdroje fruktózy

Ak sa chcete vyhnúť nadmernému nasýteniu tela sladkým monosacharidom, zvážte, ktoré potraviny ho obsahujú v maximálnom množstve.

Tabuľka č. 1 „Zdroje fruktózy“

názov	Množstvo monosacharidu v 100 gramoch produktu, v gramoch
Kukuričný sirup	90
Rafinovaný cukor	päťdesiat
Suché agáve	42
Včela medonosná	40.5
Datľa	31.5
Hrozienka	28
figy	24
čokoláda	pätnásť
Sušené marhule	trinásť
kečup	10
jackfruit	9.19
čučoriedky	9
Hrozno "Kishmish"	8.1
hrušky	6.23
Jablká	5.9
tomel	5,56
banány	5.5
čerešne	5.37
čerešňa	5.15
mango	4,68
kiwi	4.35
broskyne	4
Muscat Hrozno	3,92
papája	3,73
Rybíz červený a biely	3,53
Slivka (čerešňová slivka)	3.07
vodný melón	3.00
Feijoa	2.95
pomaranče	2,56
mandarínky	2.40
malina	2,35
jahody	2.13
kukurica	1,94
Ananás	1,94
melón	1,87
Biela kapusta	1.45
Cuketa (cuketa)	1.38
Sladká paprika (bulharčina)	1.12
karfiol	0,97
marhuľa	0,94
uhorka	0,87
Sladký zemiak	0.70
brokolica	0,68
brusnica	0.63
zemiaky	0,5

„Škodlivými“ zdrojmi fruktózy sú jednoduché uhľohydráty: perník, želé, sladkosti, muffiny, konzervy, sezamová halva, vafle. Výrobcovia spravidla používajú monosacharidy na výrobu sladkých výrobkov pre diabetikov, ale môžu ich konzumovať s mierou zdraví ľudia namiesto cukru..

Kto: Glukóza alebo fruktóza?

Glukóza je monosacharid syntetizovaný ľudským telom z tukov, proteínov, uhľohydrátov na udržanie bunkovej aktivity. Je to univerzálny zdroj energie pre všetky vnútorné orgány a systémy..

Fruktóza je prírodný cukor nachádzajúci sa v ovocí a zelenine..

Po vstupe do tela sa uhľohydráty v strave pod vplyvom amyláz pankreasu a slinných žliaz rozkladajú na glukózu a sú adsorbované v čreve ako monosacharidy. Cukry sa potom premenia na energiu a ich zvyšky sa ukladajú „v rezerve“ vo forme glykogénu vo svalovom tkanive a pečeni na denné použitie..

Galaktóza, glukóza, fruktóza - hexóza. Majú rovnaký molekulový vzorec a líšia sa iba pomerom väzby k atómu kyslíka. Glukóza - označuje kategóriu aldóz alebo redukujúcich cukrov a fruktózu - ketózu. Po interakcii tvoria uhľohydráty disacharid sacharózy.

Hlavným rozdielom medzi fruktózou a glukózou je spôsob ich vstrebávania. Absorpcia prvého monosacharidu vyžaduje enzým fruktokináza, pre druhú - glukokináza alebo hexokináza..

V pečeni sa vyskytuje fruktózový metabolizmus, žiadne iné bunky ho nemôžu používať. Monosacharid transformuje zlúčeninu na mastné kyseliny, zatiaľ čo neprodukuje produkciu leptínu a vylučovanie inzulínu.

Je zaujímavé, že fruktóza uvoľňuje energiu pomalšie ako glukóza, ktorá sa po absorpcii do tela rýchlo absorbuje do krvi. Koncentrácia jednoduchého uhľohydrátu je regulovaná adrenalínom, glukagónom, inzulínom. Okrem toho sa polysacharidy, ktoré vstupujú do ľudského tela s jedlom, lekárske výrobky, premieňajú na glukózu v tenkom čreve počas trávenia..

Čo je lepšie fruktóza alebo cukor?

Na túto otázku neexistuje jednoznačná odpoveď. Pri nadmerných koncentráciách majú oba uhľohydráty negatívny vplyv na ľudské telo. Odborníci na výživu sa zároveň zhodujú: na udržanie zdravia je lepšie uprednostňovať čerstvé ovocie a bobule ako syntetizované sladidlá a skladovať šťavy..

Často kladené otázky

Je možné podať kryštalickú fruktózu deťom mladším ako jeden rok??

Nie, pretože monosacharid môže u dojčiat spôsobiť atopickú dermatitídu. Preto je podávanie syntetického cukru (fruktóza, glukóza) deťom viac ako neprimerané. Rohlíky, sladkosti, sušienky nahraďte prírodným ovocím, sušeným ovocím.

Je možné jesť fruktózu pre tehotné a dojčiace ženy?

V období tehotenstva je nastávajúca matka vystavená riziku narušenia metabolizmu uhľohydrátov. Táto otázka je akútna, ak žena mala nadváhu ešte pred tehotenstvom. Výsledkom bude, že fruktóza prispeje k ďalšiemu prírastku na váhe, čo znamená, že spôsobí problémy s nosením dieťaťa, pôrodom a zvýši riziko rozvoja tehotenstva. V dôsledku obezity môže byť plod veľký, čo komplikuje prechod dieťaťa cez pôrodný kanál.

Okrem toho sa predpokladá, že ak žena počas tehotenstva konzumuje veľa rýchlych uhľohydrátov, vedie to k ukladaniu väčšieho množstva tukových buniek u dieťaťa ako obvykle, čo v dospelosti spôsobuje sklon k obezite..

Počas dojčenia je tiež lepšie zdržať sa užívania kryštalickej fruktózy, pretože časť toho všetkého sa transformuje na glukózu, ktorá podkopáva zdravie mojej matky..

Z čoho sa cukor vyrába?

Je to disacharid tvorený z A - glukózy a B - fruktózy, ktoré sú vzájomne prepojené. Na absorbovanie cukru ľudské telo trávi vápnik, čo vedie k vylúhovaniu stavebného prvku z kostného tkaniva. Okrem toho podľa odborných posudkov disacharid poškodzuje zubnú sklovinu, spôsobuje ukladanie tukov a urýchľuje starnutie. Vytvára falošný pocit hladu, vyčerpáva energiu, „zachytáva“ a odstraňuje vitamíny B. Preto sa cukor oprávnene považuje za „sladký jed“, ktorý pomaly zabíja telo..

Je možné jesť fruktózu pri cukrovke??

S mierou. Dvanásť gramov monosacharidu obsahuje jednu jednotku chleba..

Fruktóza je uhľohydrát s nízkym glykemickým indexom (20) a glykemickým zaťažením 6,6 gramov, keď sa požíva, nevyvoláva výkyvy cukru v krvi a ostré emisie inzulínu, ako je cukor. V dôsledku tejto vlastnosti má monosacharid zvláštny význam pre ľudí závislých od inzulínu..

U detí s diagnózou diabetes mellitus sa prípustný denný príjem uhľohydrátov počíta na základe pomeru 0,5 gramu zlúčeniny na kilogram telesnej hmotnosti, u dospelých tento ukazovateľ stúpa na 0,75..

Aké sú prínosy a poškodzovanie fruktózy pre diabetikov?

Po podaní monosacharid bez zásahu do inzulínu dosiahne vnútrobunkový metabolizmus a rýchlo sa z krvi odstraňuje. Na rozdiel od glukózy fruktóza neuvoľňuje črevné hormóny, ktoré stimulujú sekréciu inzulínu. Napriek tomu sa časť zlúčeniny stále premieňa na cukor. Výsledkom je, že hladina glukózy v krvi neustále stúpa..

Množstvo fruktózy ovplyvňuje rýchlosť zvyšovania cukru: čím viac jete, tým rýchlejšie a vyššie dosiahne kritický bod..

záver

Fruktóza je monosacharid, ktorý dodáva človeku energiu..

V moderovaní je látka dobrou náhradou za rafinovaný cukor, pretože má nízky glykemický index a postupne zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Má tonizujúci účinok, prispieva k rýchlemu uzdraveniu tela po intenzívnom tréningu, nespôsobuje zubný kaz. Okrem toho fruktóza urýchľuje odbúravanie alkoholu v krvi, čo prispieva k jeho rýchlemu vylučovaniu. V dôsledku toho sa zníži účinok intoxikácie na telo. Pri varení sa monosacharid používa v pekárskych výrobkoch, pri výrobe džemu, džemu.

Pamätajte, že nadmerná konzumácia kryštalickej fruktózy, nad 40 gramov za deň, môže byť škodlivá pre zdravie a môže viesť k nárastu telesnej hmotnosti, rozvoju srdcových patológií, alergií, predčasnému starnutiu. Preto sa odporúča obmedziť spotrebu umelého monosacharidu a zvýšiť jeho prirodzenú formu ovocia, zeleniny, sušeného ovocia, bobúľ..

Fruktózový molekulový vzorec

V tejto lekcii si pravdepodobne preštudujeme jednu z najchutnejších zložiek potravín - uhľohydráty. Dozvieme sa históriu ich objavu a názvov, zvážime klasifikáciu a zloženie uhľohydrátov. Urobme niekoľko zaujímavých experimentov preukazujúcich ich vlastnosti.

I. Tréningový film na tému „Sacharidy“

II. Klasifikácia uhľohydrátov

V prírode sú najbežnejšie uhľohydráty monosacharidy, ktorých molekuly obsahujú päť atómov uhlíka (pentózy) alebo šesť (hexózy)..

III. monosacharidy

Monosacharidy sú heterofunkčné zlúčeniny, ich molekuly zahŕňajú jednu karbonylovú skupinu (aldehyd alebo ketón) a niekoľko hydroxylových skupín..

možno také označenie glukózy a fruktózy:

Z týchto vzorcov vyplýva, že monosacharidy sú aldehydové alkoholy alebo ketoalkoholy.

IV. Štruktúra glukózy C₆H₁₂O₆

Film: „Glukóza a jej izoméry“

Experimentálne sa zistilo, že v molekule glukózy sú prítomné aldehydové a hydroxylové skupiny.

V dôsledku interakcie karbonylovej skupiny s jednou z hydroxylových skupín môže glukóza existovať v dvoch formách: otvorený reťazec a cyklický.

V roztoku glukózy sú tieto formy navzájom v rovnováhe..

Napríklad vo vodnom roztoku glukózy existujú nasledujúce štruktúry:

Cyklické a- a p-formy glukózy sú priestorové izoméry, ktoré sa líšia v polohe hemiacetálnej hydroxylovej skupiny vzhľadom na rovinu kruhu. V a-glukóze je tento hydroxyl v polohe trans k hydroxymetylovej skupine -CH₂OH, v p-glukóze - v cis polohe. Vzhľadom na priestorovú štruktúru šesťčlenného kruhu sú vzorce týchto izomérov:

Fenomén existencie látok v niekoľkých vzájomne sa transformujúcich izomérnych formách sa nazýval dynamický izoméria A. M. Butlerov. Neskôr sa tento jav nazýval tautomerizmus (z gréckeho tauto - „ten istý“ a meros - „časť“.

V pevnom stave má glukóza cyklickú štruktúru. Normálna kryštalická glukóza je a-forma. V roztoku je p-forma stabilnejšia (viac ako 60% molekúl je prítomných v ustálenej rovnováhe). Pomer aldehydovej formy v rovnováhe je zanedbateľný. To vysvetľuje nedostatok interakcie s kyselinou fuchsulfurovou (kvalitatívna reakcia aldehydov)..

Okrem fenoménu tautomérie sa glukóza vyznačuje aj štrukturálnym izomérizmom s ketónmi (glukóza a fruktóza sú štruktúrne izoméry medzi triedami).

a optická izoméria:

V. Fyzikálne vlastnosti glukózy

Glukóza - bezfarebná kryštalická látka ľahko rozpustná vo vode, sladká v chuti (lat. „Glucos“ - sladká):

1) nachádza sa takmer vo všetkých orgánoch rastliny: v ovocí, koreňoch, listoch, kvetoch;

2) najmä veľa glukózy v hroznovej šťave a zrelých plodoch, bobuľkách;

3) glukóza je v živočíšnych organizmoch;

4) v ľudskej krvi obsahuje asi 0,1%.

Niektoré žaby našli použitie glukózy v ich tele - je zvláštne, aj keď oveľa menej dôležité. V zime niekedy nájdete žaby zamrznuté v ľadových blokoch, ale po rozmrazení ožívajú obojživelníky. Ako sa im podarí nezmraziť na smrť? Ukazuje sa, že s nástupom chladného počasia v žabej krvi sa množstvo glukózy zvyšuje 60-krát. To zabraňuje tvorbe ľadových kryštálov vo vnútri tela. Všetci vieme, že glukóza je hlavným energetickým substrátom tela. Aj keď obsahuje polovicu toľko kalórií ako tuky, oxiduje oveľa rýchlejšie a ľahšie ako ktorákoľvek iná látka, ktorá dokáže do tela dodávať energiu. Všetky sacharidy sa vstrebávajú v črevách. Existuje tzv. „Glykemický index“, ktorý nám umožňuje porovnávať rýchlosť absorpcie jednotlivých uhľohydrátov. Ak vezmeme rýchlosť absorpcie glukózy ako 100, potom je hodnota fruktózy 43, manóza 19 a pentóza 9-15. Glukóza je súčasťou vnútorného prostredia stavovcov aj bezstavovcov. Najkonštantnejšia hladina glukózy v krvi na lačno u ľudí a vyšších stavovcov. Pripomeňme, že ľudská krv obsahuje 70 - 120 mg /? glukózu. Vtáky majú veľmi vysokú hladinu cukru v krvi (150 - 200 mg /?), Vzhľadom na ich veľmi vysoký metabolizmus. Najvyšší obsah cukru v tele sa však vyznačuje včelami (do 3000 (!) Mg /?). Niet divu, že nám prinášajú med. žiadne živé zviera nemá taký obsah cukru v tele (glukóza + fruktóza). 90% tukového tkaniva je tvorené z glukózy a iba 10% z lipidov. Odtiaľ je zrejmé, čo všetko tieto „črevné tuky konvertujúce“ majú hodnotu, atď. Jediným skutočným spôsobom, ako znížiť množstvo tukového tkaniva, je obmedziť stravu uhľohydrátov. V pokojnom tele je 50% všetkej glukózy konzumované mozgom, 20% červených krviniek a obličiek, 20% svalov a iba trochu mizerných 10% glukózy zostáva v iných tkanivách. Pri intenzívnej svalovej práci sa môže spotreba glukózy vo svaloch zvýšiť až na 50% celkovej hladiny v dôsledku čohokoľvek, ale nie v dôsledku mozgu. Čím vyššia je úroveň kondície, tým viac svalov využíva ako energiu mastné kyseliny a tým menej glukózy. V tele vysokokvalifikovaných športovcov sa 60 až 70% energie dodávanej do svalov dosahuje pomocou mastných kyselín a iba 30 až 40% prostredníctvom glukózy..

ZORA

Tréningový film na tému: „Sacharidy“

Materiál na prípravu na skúšku z chémie na tému „Sacharidy“

PRIPRAVENÝ NA SKÚŠKU

Sacharidy (cukry) - organické zlúčeniny, ktoré majú podobnú štruktúru a vlastnosti, z ktorých väčšina sa odráža vo vzorci C _X (H ₂ O) _y, kde x, y ≥ 3.

Výnimkou je deoxyribóza, ktorá má vzorec C.₅N₁₀O₄.

NIEKTORÉ DÔLEŽITÉ UHĽADICE

Mono- a oligosacharidy sú pevné, biele kryštalické látky, majú sladkú chuť, sú ľahko rozpustné vo vode. Polysacharidy - tuhá, bez sladkej chuti, prakticky nerozpustná vo vode (okrem škrobu).

Monosacharidy sú heterofunkčné zlúčeniny, ich molekuly zahŕňajú jednu karbonylovú skupinu (aldehyd alebo ketón) a niekoľko hydroxylových skupín..

Vo vodnom roztoku glukózy existuje dynamická rovnováha medzi dvoma cyklickými formami - α a β a lineárnou formou:

Cyklické a- a p-formy glukózy sú priestorové izoméry, ktoré sa líšia v polohe hemiacetálnej hydroxylovej skupiny vzhľadom na rovinu kruhu. V a-glukóze je tento hydroxyl v trans-polohe k hydroxymetylovej skupine -CH ₂ OH, v p-glukóze - v cis polohe.

Fenomén existencie látok v niekoľkých vzájomne sa transformujúcich izomérnych formách sa nazýval dynamický izoméria A. M. Butlerov. Tento jav sa neskôr nazýval tautomerizmus.

V pevnom stave má glukóza cyklickú štruktúru. Normálna kryštalická glukóza je a-forma. V roztoku je p-forma stabilnejšia (viac ako 60% molekúl je prítomných v ustálenej rovnováhe). Pomer aldehydovej formy v rovnováhe je zanedbateľný. To vysvetľuje nedostatok interakcie s kyselinou fuchsulfurovou (kvalitatívna reakcia aldehydov)..

Okrem fenoménu tautomérie sa glukóza vyznačuje aj štrukturálnym izomérizmom s ketónmi (glukóza a fruktóza sú štruktúrne izoméry medzistriedy) a optickým izomerizmom:

Glukóza - bezfarebná kryštalická látka ľahko rozpustná vo vode, sladká v chuti (lat. „Glucos“ - sladká):

1) nachádza sa takmer vo všetkých orgánoch rastliny: v ovocí, koreňoch, listoch, kvetoch;

2) najmä veľa glukózy v hroznovej šťave a zrelých plodoch, bobuľkách;

3) glukóza je v živočíšnych organizmoch;

4) v ľudskej krvi obsahuje asi 0,1%.

Z formaldehydu (1861 A.M. Butlerov):

3.8.3. Sacharidy (monosacharidy, disacharidy, polysacharidy).

Sacharidy - organické zlúčeniny, najčastejšie prírodného pôvodu, pozostávajúce iba z uhlíka, vodíka a kyslíka.

Sacharidy hrajú obrovskú úlohu v živote všetkých živých organizmov..

Táto skupina organických zlúčenín dostala svoje meno, pretože prvé uhľohydráty študované u ľudí mali všeobecný vzorec formy C_X(H₂O)_y. Tie. bežne sa považovali za zlúčeniny uhlíka a vody. Neskôr sa však ukázalo, že zloženie niektorých uhľohydrátov sa od tohto vzorca odchyľuje. Napríklad uhľovodík, ako je deoxyribóza, má vzorec C₅N₁₀O₄. Súčasne existujú niektoré zlúčeniny, ktoré formálne zodpovedajú vzorcu C_X(H₂O)_y, avšak nesúvisí s uhľohydrátmi, ako je formaldehyd (CH₂O) a kyseliny octovej (C₂N₄O₂).

Avšak pojem „uhľohydráty“ bol historicky priradený k tejto triede zlúčenín, a preto sa v našej dobe bežne používa..

Klasifikácia uhľohydrátov

V závislosti od schopnosti uhľohydrátov rozkladať sa počas hydrolýzy na iné uhľohydráty s nižšou molekulovou hmotnosťou sa delia na jednoduché (monosacharidy) a komplexné (disacharidy, oligosacharidy, polysacharidy)..

Ako asi viete, z jednoduchých uhľohydrátov, t. monosacharidov, nie je možné hydrolyzovať, aby sa získali uhľohydráty s ešte menšou molekulovou hmotnosťou.

Hydrolýza jednej disacharidovej molekuly produkuje dve monosacharidové molekuly a úplná hydrolýza jednej molekuly ľubovoľného polysacharidu produkuje mnoho monosacharidových molekúl.

Chemické vlastnosti monosacharidov, ako je napríklad glukóza a fruktóza

Najbežnejšie monosacharidy sú glukóza a fruktóza, ktoré majú nasledujúce štruktúrne vzorce:

Ako vidíte, v molekule glukózy a v fruktózovej molekule je každá 5 hydroxylových skupín, v súvislosti s ktorými sa môžu považovať za viacsýtne alkoholy.

Molekula glukózy obsahuje aldehydovú skupinu, t.j. v skutočnosti je glukóza viacsýtny aldehydový alkohol.

V prípade fruktózy môže byť v molekule detegovaná ketónová skupina, t.j. fruktóza je viacsýtny ketoalkohol.

Chemické vlastnosti glukózy a fruktózy ako karbonylových zlúčenín

Všetky monosacharidy môžu reagovať v prítomnosti katalyzátorov s vodíkom. V tomto prípade je karbonylová skupina redukovaná na alkoholický hydroxyl. Najmä umelé sladidlo, hexaatomický alkohol sorbitol, sa v priemysle získava hydrogenáciou glukózy v priemysle:

Molekula glukózy obsahuje aldehydovú skupinu, a preto je logické predpokladať, že jej vodné roztoky poskytujú vysoko kvalitné reakcie s aldehydmi. Vskutku, keď sa zahrieva vodný roztok glukózy s čerstvo vyzrážaným hydroxidom meďnatým, ako v prípade ktoréhokoľvek iného aldehydu, pozoruje sa zrážanie tehlovej červenej zrazeniny oxidu meďnatého. V tomto prípade sa aldehydová skupina glukózy oxiduje na karboxylovú - vzniká kyselina glukonová:

Glukóza tiež vstupuje do reakcie „zrkadlového striebra“ pôsobením roztoku oxidu amónneho striebra. Na rozdiel od predchádzajúcej reakcie sa však namiesto kyseliny glukonovej tvorí jej soľ - glukonát amónny, pretože rozpustený amoniak je v roztoku prítomný:

Fruktóza a iné monosacharidy, ktoré sú viacsýtnymi ketoalkoholmi, nevstupujú do kvalitatívnych reakcií na aldehydy..

Chemické vlastnosti glukózy a fruktózy ako polyolov

Pretože monosacharidy vrátane glukózy a fruktózy majú vo svojich molekulách niekoľko hydroxylových skupín. Všetky z nich majú vysoko kvalitnú reakciu na viacsýtne alkoholy. Obzvlášť čerstvo vyzrážaný hydroxid meďnatý sa rozpustí vo vodných roztokoch monosacharidov. V tomto prípade namiesto modrej zrazeniny Cu (OH)₂ Vznikne tmavomodrý roztok komplexných zlúčenín medi.

Fermentačné reakcie glukózy

Alkoholová fermentácia

Ak niektoré enzýmy pôsobia na glukózu, môže sa glukóza premeniť na etanol a oxid uhličitý:

Fermentácia kyseliny mliečnej

Okrem alkoholového typu fermentácie existuje aj mnoho ďalších. Napríklad fermentácia kyseliny mliečnej, ku ktorej dochádza pri kyslom mlieku, morení a uhorkách:

Vlastnosti existencie monosacharidov vo vodných roztokoch

Monosacharidy existujú vo vodnom roztoku v troch formách - dva cyklické (alfa a beta) a jeden necyklické (bežné). Napríklad v roztoku glukózy existuje nasledujúca rovnováha:

Ako vidíte, aldehydová skupina chýba v cyklických formách, pretože sa podieľa na tvorbe cyklu. Na jeho základe sa vytvára nová hydroxylová skupina, ktorá sa nazýva acetalhydroxylová skupina. Podobné prechody medzi cyklickými a necyklickými formami sa pozorujú pre všetky ostatné monosacharidy..

Disacharidy. Chemické vlastnosti.

Všeobecný opis disacharidov

Disacharidy sa nazývajú uhľohydráty, ktorých molekuly pozostávajú z dvoch zvyškov monosacharidov spojených kondenzáciou dvoch poloacetálových hydroxylov alebo jedného alkoholového hydroxylu a jedného poloacetálu. Takto vytvorené väzby medzi zvyškami monosacharidov sa nazývajú glykozidické. Vzorec pre väčšinu disacharidov možno písať ako C.₁₂H₂₂O_jedenásť.

Najbežnejším disacharidom je známy cukor, chemik nazývaný sacharóza. Molekula tohto uhľohydrátu je tvorená cyklickými zvyškami jednej molekuly glukózy a jednej molekuly fruktózy. Vzťah medzi zvyškami disacharidov je v tomto prípade dosiahnutý odstránením vody z dvoch poloacetálových hydroxylov:

Pretože väzba medzi monosacharidovými zvyškami sa vytvorila počas kondenzácie dvoch acetálových hydroxylov, nie je možné, aby molekula cukru otvorila ktorýkoľvek z kruhov, t.j. konverzia na karbonylovú formu nie je možná. V tomto ohľade sacharóza nie je schopná dať vysoko kvalitné reakcie na aldehydy..

Disacharidy tohto druhu, ktoré nedávajú kvalitatívnu reakciu na aldehydy, sa nazývajú neredukujúce cukry..

Existujú však disacharidy, ktoré dávajú aldehydovej skupine kvalitatívne reakcie. Takáto situácia je možná, keď hemiacetalhydroxylová skupina z aldehydovej skupiny jednej z východiskových molekúl monosacharidov zostáva v molekule disacharidov.

Maltóza reaguje najmä s roztokom amoniaku z oxidu strieborného, ​​ako aj s hydroxidom meďnatým, ako sú aldehydy. Je to spôsobené skutočnosťou, že vo vodných roztokoch je táto rovnováha:

Ako vidíte, vo vodných roztokoch maltóza existuje v dvoch formách - s dvoma cyklami v molekule a jedným cyklom v molekule a aldehydovou skupinou. Z tohto dôvodu maltóza na rozdiel od sacharózy poskytuje kvalitatívnu reakciu na aldehydy..

Hydrolýza disacharidov

Všetky disacharidy sú schopné vstúpiť do hydrolytickej reakcie katalyzovanej kyselinami, ako aj rôznymi enzýmami. V priebehu takejto reakcie sa z jednej molekuly východiskového disacharidu tvoria dve molekuly monosacharidov, ktoré môžu byť rovnaké alebo rôzne v závislosti od zloženia východiskového monosacharidu..

Napríklad hydrolýza sacharózy vedie k tvorbe glukózy a fruktózy v rovnakých množstvách:

A hydrolýzou maltózy sa tvorí iba glukóza:

Disacharidy ako polyoly

Disacharidy, ako viacsýtne alkoholy, dávajú vhodnú kvalitatívnu reakciu s hydroxidom meďnatým, t.j. po pridaní ich vodného roztoku do čerstvo vyzrážaného hydroxidu meďnatého sa vo vode nerozpustná modrá zrazenina Cu (OH)₂ sa rozpustí za vzniku tmavomodrého roztoku.

Polysacharidy. Škrob a dužina

Polysacharidy sú komplexné uhľohydráty, ktorých molekuly pozostávajú z veľkého počtu monosacharidových zvyškov spojených glykozidickými väzbami..

Existuje ďalšia definícia polysacharidov:

Zložité uhľohydráty sa nazývajú polysacharidy, ktorých molekuly tvoria počas úplnej hydrolýzy veľké množstvo molekúl monosacharidov..

Vo všeobecnom prípade možno polysacharidový vzorec písať ako (C₆H₁₀O₅)_n.

Škrob - látka, ktorá je bielym amorfným práškom, nerozpustná v studenej vode a čiastočne rozpustná v horúcom stave s tvorbou koloidného roztoku, nazývaná škrobová pasta v každodennom živote.

Škrob sa tvorí z oxidu uhličitého a vody počas fotosyntézy v zelených častiach rastlín pod vplyvom slnečného žiarenia. Najväčšie množstvá škrobu sa nachádzajú v zemiakových hľúzach, pšenici, ryži a kukuričnom zrne. Z tohto dôvodu sú tieto zdroje škrobu surovinami na výrobu v priemysle..

Celulóza je látka v čistom stave, ktorá je bielym práškom, nerozpustná v studenej alebo horúcej vode. Na rozdiel od škrobu celulóza netvorí pastu. Filtračný papier, bavlnená vlna, topoľová chmýří pozostáva prakticky z čistej celulózy. Škrob aj celulóza sú rastlinné produkty. Úlohy, ktoré v živote rastlín zohrávajú, sa však líšia. Celulóza je hlavne stavebným materiálom, najmä z nej sú tvorené membrány rastlinných buniek. Na druhej strane má škrob predovšetkým funkciu ukladania energie..

Chemické vlastnosti škrobu a celulózy

spaľovacie

Všetky polysacharidy vrátane škrobu a celulózy po úplnom spálení v kyslíku tvoria oxid uhličitý a vodu:

Výroba glukózy

S úplnou hydrolýzou škrobu a celulózy sa vytvára rovnaký monosacharid, glukóza:

Kvalitatívna reakcia na škrob

Keď jód pôsobí na čokoľvek, čo obsahuje škrob, objaví sa modrá farba. Po zahriatí modrá farba po ochladení zmizne a znova sa objaví.

Pri suchej destilácii celulózy, najmä dreva, dochádza k jej čiastočnému rozkladu za vzniku produktov s nízkou molekulovou hmotnosťou, ako je metylalkohol, kyselina octová, acetón atď..

Pretože v molekulách škrobu aj celulózy sú alkoholové hydroxylové skupiny, môžu tieto zlúčeniny vstúpiť do esterifikačných reakcií s organickými aj anorganickými kyselinami: