Сахароза

Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) относится к дисахаридам. Молекула состоит из двух моносахаридов: a-D-глюкозы и в-D-фруктозы.

Сахароза является довольно распространенным дисахаридом в природе. В сахарной свёкле, сахарном тростнике и во многих других фруктах, плодах и ягод. Особое важное значение имеет в пищевой промышленности.

В чистом виде – бесцветные моноклинные кристаллы. При застывании расплавленной сахарозы образуется аморфная прозрачная масса – карамель. Сахароза имеет высокую растворимость. Растворимость (в граммах на 100 грамм растворителя): в воде 179 (0° C) и 487 (100° C), в этаноле 0,9 (20° C). Малорастворимая в метаноле. Не растворима в диэтиловом эфире. Плотность 1,5879 г/см3 (15° C). Удельное вращение для D-линии натрия: 66,53 (вода; 35 г/100г; 20° C). Температура плавления 186℃.

Не проявляется восстанавливающих свойств, так же не реагирует с реактивами Толленса (гидроксид диамминсеребра – щелочной раствор аммиаката серебра [Ag (NH3) 2] ОН. При взаимодействии с восстановителями образует серебро в виде чёрного осадка или блестящего «зеркала» на стенках реакционного сосуда (иногда при небольшом нагревании).

С реактивом Фелинга (Служащий для количественного определения виноградного сахара (декстрозы), мальтозы и т. п.; под влиянием сахаристых веществ выделяется закись меди.)

С реактивом Бенедикта (раствор, служащий для качественного и количественного определения восстанавливающих углеводов в пробе)

Даже свойства альдегидов и кетонов не проявляются, что делает его весьма не типичным. Но наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов. Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает реакцию «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

Изомеры сахарозы: мальтоза и лактоза.

1. Реакция с водой:

Если прокипятить раствор сахарозы с несколькими каплями соляной или серной кислоты и нейтрализовать кислоту щелочью, а после этого нагреть раствор с гидроксидом меди (II), выпадает красный осадок.

При кипячении раствора сахарозы появляются молекулы с альдегидными группами, которые и восстанавливают гидроксид меди (II) до оксида меди (I). Эта реакция показывает, что сахароза при каталитическом действии кислоты подвергается гидролизу, в результате чего образуются глюкоза и фруктоза:

С12Н22О11 + Н2О -> С6Н12O6 + С6Н12O6.

2. Реакция с серной кислотой:

При этой реакции задержка составляет почти одну минуту, прежде чем реакция протекает. Кислота начинает желтеть, поскольку начинается дегидратация. Скорость дегидратации затем увеличивается, когда кислота нагревается, потому что реакция экзотермическая. Когда молекулы сахара лишены воды, выделяемое тепло превращает воду в пар, который затем расширяет оставшийся углерод в пористую дымящуюся черную колонну. Это расширяется из реакционного сосуда, создавая удушливый едкий пар и запах сгоревшего сахара.