X et M et I

La douceur de l'hydrogène avec l'oxygène. Le composé 2 de ces gaz est appelé groupe hydroxyle. Il fait partie des sucres, et c'est lui qui est perçu par les récepteurs de la bouche comme un bonbon. Le fructose a la saveur la plus intense. Il a été créé par la nature. Par exemple, le miel, les fruits et légumes mûrs sont riches en substances..

En plus du groupe hydroxyle, le carbone est également inclus dans la formule du fructose. Dossier chimique - C6H12O6. Il s'agit d'un monosucre, c'est-à-dire le plus simple de tous. Comment cela affecte-t-il les propriétés d'une substance et son rôle dans le corps et dans la vie humaine en général?

Propriétés chimiques et physiques du fructose

La teneur en fructose, principalement dans les fruits, est la raison de son nom. La substance est connue depuis 1847. Initialement, ce n'est pas du miel qui a été sélectionné, mais du miel. Dans sa forme pure, le fructose est 1,5 fois plus sucré que le saccharose. Ce dernier se trouve dans les sucres de canne et de betterave habituels..

Devant leurs noms, mettez le préfixe "di". Cela signifie que les molécules sont composées de deux résidus monosaccharides. Autrement dit, dans le saccharose ordinaire, il y a aussi du fructose. L'essentiel est de le mettre en valeur. Mais pourquoi? Y a-t-il des avantages par rapport à la douceur standard?

Les bonbons au fructose contiennent moins de sucre que les bonbons ordinaires. Cela est dû à la plus grande douceur des monomolécules qu'aux formations. En conséquence, la consommation de sucre est réduite. Contrairement à la poudre standard, le fructose persiste dans le foie et ne pénètre pas directement dans la circulation sanguine..

Le sucre simple se décompose plus rapidement que le sucre de canne. Le processus n'est pas régulé par l'hormone pancréatique. Ce n'est rien d'autre que de l'insuline. C'est pourquoi le fructose peut être consommé par les diabétiques. Indice glycémique des monosaccharides - 30 au total.

Les avantages du fructose sont également notés par les dentistes. Il y a environ 3 fois moins de cas de carie chez les personnes qui ont remplacé le sucre habituel par du sucre de fruit. Ce sont les statistiques de l'Organisation mondiale de la santé.

La raison a également été clarifiée - les monomolécules donnent moins de plaque jaune et contiennent moins de dextrane. Les chimistes appellent donc les glucides à chaîne ramifiée des résidus de glucose. Ils gâchent l'émail. Moins de dextrans, moins de caries..

Cependant, ce qui est contenu dans une cuillère de miel n'est pas toujours une bénédiction. Non seulement l'insuline n'est pas impliquée dans la dégradation du glucose. La production d'une autre hormone, la leptine, s'arrête. Grâce à lui, une personne se sent rassasiée. Le fructose est doux, mais ne laisse qu'une sensation de faim.

Je veux de plus en plus. Le résultat peut être l'obésité. Manger des fruits, vous ne les gagnerez pas. La nature a sagement ordonné de dépenser plus de calories pour la digestion des fruits qu'ils n'en contiennent. Les conséquences sont lourdes avec la consommation de monosucre comme substitut à l'habituel. Le foie n'est pas en mesure de décomposer l'excès. Ils se transforment en graisse et le corps s'use.

Fructose - glucides qui sont aussi riches en calories que les disaccharides. Environ 1 calorie pour 1 gramme de produit. Certes, ils sont obtenus par le corps plus longtemps que l'énergie du saccharose. Du tube digestif, le fructose n'est absorbé dans le sang que par diffusion passive. Autrement dit, les molécules n'ont pas de porteurs. Il est nécessaire de pénétrer à travers les pores indépendamment, ce qui prend du temps.

Sucre ou fructose? Répondre à cette question, guidée par l'apparition de substances, est presque impossible. Les mono- et disaccharides se ressemblent. Fructose - les mêmes cristaux blancs, transparents et solides. Ils se dissolvent également dans l'eau, comme la poudre de canne..

Le fructose est également dissous dans l'alcool. Lorsqu'il est chauffé, le monosucre fond. Surexposer sur le poêle, allumer. Dans ce cas, de la vapeur d'eau sera libérée. Le point d'ébullition du fructose est de 102 degrés Celsius.

Le fructose est un sirop moins visqueux que le saccharose et le glucose dissous dans l'eau. La réaction de chauffage avec des acides coïncide avec ce dernier. Le glucose et le fructose sont convertis en hydroxyméthyl furfural, puis en acide lévulinique. Il est utilisé dans les produits pharmaceutiques pour la fabrication de médicaments. Et où, en plus de l'industrie alimentaire, le fructose est utile? Comprenons.

Utilisation du fructose

Le fructose pour le diabète n'est qu'une des prescriptions des médecins. Ainsi, les médecins prescrivent un monosaccharide intraveineux pour l'empoisonnement à l'alcool. Le médicament ne provoque pas d'effets secondaires, mais surtout, il accélère parfois le métabolisme de l'alcool. Il est rapidement décomposé et excrété du corps..

La question ne se pose pas de savoir si le fructose est possible pour les bébés. Ils sont capables d'assimiler le monosucre dès l'âge de deux jours. Mais le glucose et le galactose par les organismes des enfants sont souvent rejetés. D'où l'intolérance à de nombreux mélanges de lait. Les médecins prescrivent donc le fructose comme médicament afin de normaliser la digestion, pour permettre au nouveau-né de manger pleinement.

Le fructose est un remède contre l'hypoglycémie. Cette pathologie est associée à une hypoglycémie. Le saccharose familier ne contribue qu'aux réactions hypoglycémiques. Le miel de fructose et les fruits, en revanche, maintiennent le niveau de sucre nécessaire. Pour le bon effet, les médecins prescrivent le médicament sous sa forme pure, sous forme de comprimés et de poudres.

La composition du fructose était également intéressante pour les spécialistes du savon. Le monosucre est ajouté aux produits chimiques ménagers pour augmenter la stabilité de la mousse. De plus, le fructose hydrate et nourrit la peau. L'additif donne au savon un arôme spécial. Il semble sentir les fruits secs. En fait, c'est une saveur de fructose.

Les microbiologistes essaient d'acheter du fructose afin de créer un substrat nutritif pour la reproduction de la levure, en particulier du fourrage. Ils sont à la base des aliments utilisés en agriculture pour l'élevage. C'est sur le fructose que les bactéries se reproduisent rapidement, ce qui réduit les coûts de production, augmente son efficacité.

Fructose

L'obtention de fructose en 1847 était associée à l'inuline. C'est un polysaccharide végétal. Il y en a beaucoup dans les poires en terre. Elle est également connue sous le nom de tapinambur. L'isolement du monosucre était si gênant qu'il n'était plus utilisé. Pour récupérer le coût de production, il a fallu établir un prix pour le fructose, proche de l'or.

La deuxième tentative de production de monosucre a été sa production à partir de saccharose. L'alimentation en fructose était inversée. C'est le nom du processus d'hydrolyse en présence d'acide. Le fructose a été précipité de la solution en ajoutant de l'oxyde de potassium..

Ensuite, le précipité a été neutralisé avec du dioxyde de carbone. Il y avait un mélange de monosucre avec du carbonate de calcium. Le retirer n'a pas été facile. Le degré de contamination des cristaux de fructose est hors échelle.

Le fructose dans les produits n'en était pas la seule source au 20e siècle. Les scientifiques finlandais ont essayé. Ils ont isolé la substance du sucre de canne ordinaire. Les premiers lots ont été réalisés dans les laboratoires de Suomen Socery. Les auteurs de la réaction y ont travaillé. Ils ont mis le fructose à la disposition de tous..

Le produit s'est déversé sur le marché en masse. Au début du 21e siècle, il y avait déjà plus de 20 entreprises de fructose dans le monde. Les Européens ont été les premiers à laisser des commentaires sur le monoshar, puis sur les Chinois. La plupart des usines de production de fructose sont également situées en Chine. Environ 150 000 tonnes de substances entrent sur le marché chaque année.

Prix ​​du fructose

Ce qui l'emporte sur les effets nocifs du fructose ou de ses avantages est une question non seulement pour les scientifiques, mais aussi pour les consommateurs ordinaires. Ils veulent savoir s'il est logique de surpayer le monosucre lorsqu'il est possible d'acheter des microcristaux plus abordables. Tout le monde connaît sa valeur.

Pour le fructose, on leur demande, en moyenne, 3-4 fois plus. 250 grammes de la pharmacie coûteront au moins 50 roubles. Un paquet d'un demi-kilogramme à l'épicerie devra donner au moins 105 safrans. Habituellement, 500 grammes de monosucre coûtent 160-220 roubles.

Les livraisons en gros de fructose sont généralement effectuées dans des sacs de 25 kilogrammes. Dans le même temps, le prix est fixé pour tous les 1000 grammes. Plus vous commandez, plus les vendeurs sont généralement plus disposés à les jeter. En conséquence, un kilo de fructose ne peut coûter que 180-200 roubles.

Propriétés physiques du fructose

Le contenu de l'article

  • Propriétés physiques du fructose
  • Sucre de chimie: masse molaire et formule
  • Où sont utilisés les polysaccharides?

Fructose

Il appartient au groupe des monosaccharides, et c'est le sucre naturel le plus important. Certains composés du fructose peuvent être trouvés comme produits naturels. Le plus important d'entre eux est le saccharose, ou sucre ordinaire, dont les molécules sont composées de molécules de fructose et de glucose.

Les polysaccharides formés par le fructose, par exemple, comme l'inuline et le flein, jouent un rôle important dans la vie des plantes, car sont pour eux des réserves de nutriments. Jusqu'à récemment, le processus de production de fructose était assez coûteux et long, car l'insuline a été utilisée pour sa production. Maintenant, grâce à la science qui a avancé, le fructose est produit par la méthode de sélection supplémentaire de saccharose.

En général, les scientifiques connaissent le fructose depuis plus de cent ans. Et bon nombre de ses propriétés utiles ont été découvertes relativement récemment, par exemple, sa capacité à être utilisée dans le régime alimentaire des patients diabétiques. Depuis les temps anciens, le fructose sous diverses formes a été inclus dans l'alimentation humaine. Il a longtemps été noté qu'il est facilement absorbé par le corps, n'a aucun effet nocif sur le corps et n'a pas d'effets secondaires..

Propriétés physiques du fructose

Le fructose est un cristal anhydre en forme d'aiguille avec un point de fusion d'environ 102-106 degrés. Son poids moléculaire est de 180,16 et sa gravité spécifique est de 1,6 g / cm3. La valeur calorique est approximativement égale à la teneur en calories de tous les autres sucres, c'est-à-dire 4 kcal pour 1g. Le fructose se caractérise par sa capacité à absorber la vapeur d'eau de l'environnement et ses formulations concentrées peuvent retenir l'humidité. Le fructose est également facilement soluble dans l'eau et l'alcool. À une température d'environ 20 ° C, une solution de fructose saturée a une concentration de 78,9%, tandis que la concentration de solution de saccharose dans les mêmes conditions est de 67,1% et le glucose n'est que de 47,2%. En revanche, la viscosité d'une solution de fructose est bien inférieure à celle des solutions de glucose et de saccharose..

Utilisation du fructose

Pendant longtemps, le fructose a été une rareté et a donc été utilisé exclusivement dans des préparations pharmacopées ou par des personnes souffrant de diabète sucré. Mais ces derniers temps, il est devenu une matière première courante utilisée dans l'industrie alimentaire..

Étant une substance naturelle, le fructose possède de nombreuses qualités positives qui sont largement utilisées dans la production de divers produits alimentaires. Les plus importants d'entre eux sont un degré élevé de douceur, une sécurité pour la santé dentaire, l'absence d'effets secondaires et de contre-indications, une bonne décomposition pendant le métabolisme, un effet tonique, la capacité de souligner les arômes, en outre, la possibilité de formation de substances aromatiques, une excellente solubilité et une faible viscosité, effet sur le métabolisme de l'alcool boissons etc.

À ce jour, le fructose a été largement utilisé pour la fabrication de médicaments et de produits diététiques..

Fructose

Le fructose est un monosaccharide présent sous forme libre dans les fruits sucrés, les légumes, le miel.

Le composé a été synthétisé pour la première fois en 1861 par le chimiste russe A.M. Butler par condensation d'acide formique sous l'action de catalyseurs: hydroxyde de baryum et calcium.

Qu'est-ce que le fructose??

C'est une poudre cristalline blanche, très soluble dans l'eau, qui est deux fois plus sucrée que le glucose et cinq fois le lactose.

La formule chimique du composé est C6H12O6.

Le monosaccharide renforce le système immunitaire, soulage la fatigue, stabilise la glycémie, prévient les caries et la diathèse, donne force et énergie au corps.

Taux journalier

Le fructose serait moins riche en calories que les autres glucides. 390 calories sont concentrées dans 100 grammes de monosaccharide..

Norme quotidienne recommandée de fructose - 40 grammes.

Signes d'une carence dans le corps:

  • prostration;
  • irritabilité;
  • une dépression;
  • apathie;
  • épuisement nerveux.

N'oubliez pas que si trop de fructose devient dans le corps humain, il est transformé en graisse et pénètre dans la circulation sanguine sous forme de triglycérides. Le résultat est un risque accru de maladie cardiaque..

Le besoin en fructose augmente avec l'activité mentale, l'activité physique active associée à une consommation d'énergie importante, et diminue le soir / la nuit, au repos, avec un excès de poids corporel. Le rapport B: W: Y dans le monosaccharide est de 0%: 0%: 100%.

Cependant, ne vous précipitez pas pour classer la substance comme un aliment sûr, car il existe une maladie génétique héréditaire - la fructosémie. Il indique des défauts dans les enzymes (fructose - 1 - phosphataldolase, fructokinase) dans le corps humain qui décomposent le composé. En conséquence, l'intolérance au fructose se développe..

La fructosémie se retrouve dans l'enfance, à partir du moment de l'introduction des jus de fruits et de légumes, de la purée de pommes de terre dans l'alimentation de l'enfant.

  • somnolence;
  • vomissement
  • la diarrhée;
  • pâleur de la peau;
  • hypophosphatémie;
  • aversion pour les aliments sucrés;
  • léthargie;
  • transpiration accrue;
  • élargissement du foie en taille;
  • hypoglycémie;
  • maux d'estomac;
  • malnutrition;
  • ascite;
  • signes de goutte;
  • jaunisse.

La forme de fructosémie dépend du degré de manque d'enzymes (enzymes) dans le corps. Distinguer entre léger et lourd, dans le premier cas, une personne peut consommer un monosaccharide en quantité limitée, dans le second - non, car quand il pénètre dans le corps, il provoque une hypoglycémie aiguë et présente un danger pour la vie.

Avantage et préjudice

Dans sa forme naturelle, dans la composition des fruits, des légumes et des baies, le fructose a un effet bénéfique sur le corps: il réduit les processus inflammatoires dans la cavité buccale et la probabilité de carie dentaire de 35%. De plus, le monosaccharide agit comme un antioxydant naturel, prolonge la durée de conservation des produits, les gardant frais.

Le fructose ne provoque pas d'allergies, est bien absorbé par le corps, empêche l'accumulation de glucides en excès dans les tissus, réduit la teneur en calories des aliments et accélère la récupération après un stress mental et physique. Le composé présente des propriétés toniques, il est donc recommandé pour les personnes ayant un style de vie actif, les athlètes.

Le fructose est utilisé en cuisine comme substitut du sucre, conservateur et exhausteur de goût de baies dans la fabrication des produits suivants:

  • les produits laitiers;
  • Boissons sucrées;
  • cuisson;
  • confiture;
  • desserts hypocaloriques;
  • salades de petits fruits;
  • crème glacée;
  • légumes en conserve, fruits;
  • jus;
  • confitures;
  • bonbons pour diabétiques (chocolat, biscuits, bonbons).

Qui devrait refuser de prendre du fructose?

Tout d'abord, éliminer les monosaccharides du menu devrait être pour les personnes souffrant d'obésité. Le sucre de fruit supprime la production de l'hormone «satiété» - la peptine, par conséquent, le cerveau ne reçoit pas de signal de saturation, une personne commence à trop manger, gagnant des kilos en trop.

De plus, il est recommandé d'utiliser le composé avec prudence pour ceux qui veulent perdre du poids, les patients atteints de fructosémie, de diabète sucré. Malgré le faible indice glycémique du fructose (20 GI), 25% de celui-ci est encore transformé en glucose (100 GI), ce qui nécessite une libération rapide d'insuline. Le reste est absorbé par diffusion à travers la paroi intestinale. Le métabolisme du fructose se termine dans le foie, où il se transforme en graisses et, lorsqu'il est décomposé, est impliqué dans la gluconéogenèse, la glycolyse.

Ainsi, les méfaits et les avantages du monosaccharide sont évidents. La condition principale est d'observer la modération à l'usage.

Sources naturelles de fructose

Pour éviter une sursaturation du corps avec un monosaccharide sucré, pensez aux aliments qui en contiennent le maximum.

Tableau n ° 1 "Sources de fructose"
NomLa quantité de monosaccharide dans 100 grammes de produit, grammes
Sirop de maïs90
Sucre raffinécinquante
Agave sec42
Abeille40,5
Fruit de datte31,5
Raisins secs28
Figues24
Chocolatquinze
Abricots secstreize
Ketchupdix
Jacquier9.19
Myrtilles9
Raisins "Kishmish"8.1
Poires6.23
Les pommes5,9
Kaki5,56
Bananes5.5
Cerises5.37
Cerise5.15
Mangue4.68
kiwi4,35
Les pêches4
Raisins Muscat3,92
Papaye3,73
Groseilles rouges et blanches3,53
Prune (prune cerise)3.07
Pastèque3,00
Feijoa2,95
Des oranges2,56
Mandarines2,40
Framboise2,35
Fraise sauvage2.13
Blé1,94
Un ananas1,94
Melon1,87
chou blanc1,45
Courgettes (courgettes)1,38
Poivron (bulgare)1.12
choufleur0,97
Abricot0,94
Concombre0,87
Patate douce0,70
brocoli0,68
Canneberge0,63
Pommes de terre0,5

Les sources «nocives» de fructose sont les glucides simples: pain d'épices, gelée, bonbons, muffins, conserves, halva au sésame, gaufres. En règle générale, les fabricants utilisent du monosaccharide pour fabriquer des produits sucrés pour les diabétiques, mais il peut être consommé avec modération par des personnes en bonne santé au lieu du sucre.

Qui Qui: Glucose ou Fructose?

Le glucose est un monosaccharide synthétisé par le corps humain à partir des graisses, des protéines et des glucides pour maintenir l'activité cellulaire. C'est une source d'énergie universelle pour tous les organes et systèmes internes..

Le fructose est un sucre naturel présent dans les fruits et légumes..

Après leur entrée dans le corps, les glucides alimentaires sous l'influence des amylases du pancréas et des glandes salivaires se décomposent en glucose et sont adsorbés dans l'intestin sous forme de monosaccharides. Ensuite, les sucres sont convertis en énergie et leurs résidus sont stockés «en réserve» sous forme de glycogène dans les tissus musculaires et le foie pour une utilisation quotidienne.

Galactose, glucose, fructose - hexose. Ils ont la même formule moléculaire et ne diffèrent que par le rapport de liaison avec l'atome d'oxygène. Glucose - se réfère à la catégorie des aldoses ou sucres réducteurs, et du fructose - cétose. Lors de l'interaction, les glucides forment le saccharose disaccharide.

La principale différence entre le fructose et le glucose est la façon dont ils sont absorbés. L'absorption du premier monosaccharide nécessite l'enzyme fructokinase, pour la seconde - glucokinase ou hexokinase.

Le métabolisme du fructose se produit dans le foie; aucune autre cellule ne peut l'utiliser. Le monosaccharide transforme le composé en acides gras, alors qu'il ne produit pas de production de leptine ni de sécrétion d'insuline.

Fait intéressant, le fructose libère de l'énergie plus lentement que le glucose qui, une fois absorbé par le corps, est rapidement absorbé par le sang. La concentration de glucides simples est régulée par l'adrénaline, le glucagon, l'insuline. De plus, les polysaccharides qui pénètrent dans le corps humain avec de la nourriture, les produits médicaux sont convertis en glucose dans l'intestin grêle lors de la digestion.

Quel est le meilleur fructose ou sucre?

Il n'y a pas de réponse définitive à cette question. À des concentrations excessives, les deux glucides affectent négativement le corps humain. Dans le même temps, les nutritionnistes s'accordent: pour maintenir la santé, il vaut mieux privilégier les fruits frais et les baies que les édulcorants synthétisés et conserver les jus.

Questions fréquemment posées

Est-il possible de donner du fructose cristallin aux enfants de moins d'un an??

Non, car le monosaccharide peut provoquer une dermatite atopique chez les nourrissons. Par conséquent, donner du sucre synthétique (fructose, glucose) aux enfants est plus que déraisonnable. Remplacez les petits pains, les bonbons, les biscuits par des fruits naturels, des fruits secs.

Est-il possible de manger du fructose pour les femmes enceintes et allaitantes?

Pendant la période de gestation, la future mère court un risque de violation du métabolisme des glucides. Cette question est aiguë si une femme était en surpoids avant même la grossesse. En conséquence, le fructose contribuera à une prise de poids supplémentaire, ce qui signifie créer des problèmes avec le portage du bébé, l'accouchement et augmentera le risque de développer un diabète gestationnel. En raison de l'obésité, le fœtus peut être gros, ce qui compliquera le passage du bébé par le canal de naissance.

De plus, on pense que si une femme consomme beaucoup de glucides rapides pendant la grossesse, cela entraîne la ponte de plus de cellules graisseuses chez le bébé que d'habitude, ce qui à l'âge adulte provoque une tendance à l'obésité.

Pendant l'allaitement, il est également préférable de ne pas prendre de fructose cristallin, car une partie de celui-ci se transforme tout de même en glucose, ce qui nuit à la santé de ma mère..

De quoi est fait le sucre?

Il s'agit d'un disaccharide formé de A-glucose et B-fructose, qui sont interconnectés. Pour absorber le sucre, le corps humain dépense du calcium, ce qui conduit à la lixiviation de l'élément de construction du tissu osseux. De plus, les avis d'experts suggèrent que le disaccharide endommage l'émail des dents, provoque un dépôt de graisse et accélère le vieillissement. Il forme une fausse sensation de faim, épuise l'approvisionnement énergétique, «capture» et élimine les vitamines B. Par conséquent, le sucre est à juste titre considéré comme «poison doux», qui tue lentement le corps.

Est-il possible de manger du fructose dans le diabète??

Avec moderation. Douze grammes de monosaccharide contiennent une unité de pain..

Le fructose est un glucide ayant un faible indice glycémique (20) et une charge glycémique de 6,6 grammes, lorsqu'il est ingéré, ne provoque pas de fluctuations de la glycémie et de fortes pointes d'insuline comme le sucre. En raison de cette propriété, le monosaccharide a une valeur particulière pour les personnes insulino-dépendantes..

Pour les enfants ayant un diagnostic de diabète sucré, l'apport quotidien autorisé de glucides est calculé sur la base du rapport de 0,5 gramme de composé par kilogramme de poids corporel, pour les adultes, cet indicateur passe à 0,75.

Quels sont les avantages et les inconvénients du fructose pour les diabétiques?

Après administration, le monosaccharide sans intervention d'insuline atteint le métabolisme intracellulaire et est rapidement éliminé du sang. Contrairement au glucose, le fructose ne libère pas d'hormones intestinales qui stimulent la sécrétion d'insuline. Malgré cela, une partie du composé est toujours convertie en sucre. En conséquence, la glycémie augmente régulièrement..

La quantité de fructose prise affecte la vitesse de l'augmentation du sucre: plus vous mangez, plus vite et plus elle atteindra un point critique.

Conclusion

Le fructose est un monosaccharide qui fournit de l'énergie à une personne..

Avec modération, la substance est un bon substitut au sucre raffiné, car elle a un faible indice glycémique et augmente progressivement le niveau de glucose dans le sang. Il a un effet tonique, contribue à la récupération rapide du corps après un entraînement intense, ne provoque pas de carie dentaire. De plus, le fructose accélère la dégradation de l'alcool dans le sang, ce qui contribue à son élimination rapide. En conséquence, l'effet de l'intoxication sur le corps est réduit. En cuisine, le monosaccharide est utilisé dans la cuisson des produits de boulangerie, dans la production de confiture, de confiture.

N'oubliez pas qu'une consommation excessive de fructose cristallin, supérieure à 40 grammes par jour, peut être néfaste pour la santé et entraîner une prise de poids, le développement de pathologies cardiaques, des allergies, un vieillissement prématuré. Par conséquent, il est recommandé de limiter la consommation de monosaccharide artificiel, et d'augmenter le naturel, sous forme de fruits, légumes, fruits secs, baies..

Formule moléculaire du fructose

Dans cette leçon, nous étudierons peut-être l'un des composants les plus délicieux de nos aliments - les glucides. Nous apprenons l'histoire de leur découverte et leurs noms, considérons la classification et la composition des glucides. Nous réaliserons plusieurs expériences intéressantes démontrant leurs propriétés..

I. Film de formation sur le thème: «Glucides»

II. Classification des glucides

Dans la nature, les glucides les plus courants sont les monosaccharides, dont les molécules contiennent cinq atomes de carbone (pentoses) ou six (hexoses).

III. Monosaccharides

Les monosaccharides sont des composés hétérofonctionnels, leurs molécules comprennent un groupe carbonyle (aldéhyde ou cétone) et plusieurs hydroxyles.

peut-être une telle désignation de glucose et de fructose:

De ces formules, il résulte que les monosaccharides sont des alcools aldéhydiques ou des alcools céto.

IV. La structure du glucose C6H12O6

Film: «Le glucose et ses isomères»

Il a été établi expérimentalement que des groupes aldéhyde et hydroxyle sont présents dans la molécule de glucose.

En raison de l'interaction du groupe carbonyle avec l'un des groupes hydroxyle, le glucose peut exister sous deux formes: chaîne ouverte et cyclique.

Dans une solution de glucose, ces formes sont en équilibre les unes avec les autres..

Par exemple, dans une solution aqueuse de glucose, les structures suivantes existent:

Les formes cycliques α et β du glucose sont des isomères spatiaux qui diffèrent par la position de l'hydroxyle hémiacétal par rapport au plan de l'anneau. Dans l'α-glucose, cet hydroxyle est en position trans par rapport au groupe hydroxyméthyle -CH2OH, en β-glucose - en position cis. Compte tenu de la structure spatiale de l'anneau à six chaînons, les formules de ces isomères sont:

Le phénomène de l'existence de substances sous plusieurs formes isomères mutuellement transformantes a été appelé isomérie dynamique A. M. Butlerov. Plus tard, ce phénomène a été appelé tautomérisme (du grec tauto - «le même» et meros - «partie».

A l'état solide, le glucose a une structure cyclique. Le glucose cristallin normal est une forme α. Dans la solution, la forme β est plus stable (plus de 60% des molécules sont présentes à l'équilibre établi). La proportion de la forme aldéhyde en équilibre est négligeable. Cela explique le manque d'interaction avec l'acide fuchsulfurique (une réaction qualitative des aldéhydes).

Outre le phénomène de tautomérisme, le glucose est également caractérisé par une isomérie structurale avec les cétones (le glucose et le fructose sont des isomères structurels interclasses)

et isomérie optique:

V. Propriétés physiques du glucose

Glucose - une substance cristalline incolore, facilement soluble dans l'eau, douce au goût (lat. "Glucos" - sucré):

1) on le trouve dans presque tous les organes de la plante: dans les fruits, les racines, les feuilles, les fleurs;

2) surtout beaucoup de glucose dans le jus de raisin et les fruits mûrs, les baies;

3) le glucose est présent dans les organismes animaux;

4) dans le sang humain, il contient environ 0,1%.

Certaines grenouilles ont trouvé l'utilisation du glucose dans leur corps - un curieux, bien que beaucoup moins important. En hiver, vous pouvez parfois trouver des grenouilles gelées dans des blocs de glace, mais après la décongélation, les amphibiens prennent vie. Comment parviennent-ils à ne pas geler à mort? Il s'avère qu'avec l'arrivée du froid dans le sang de la grenouille, la quantité de glucose augmente 60 fois. Cela empêche la formation de cristaux de glace à l'intérieur du corps. Nous savons tous que le glucose est le principal substrat énergétique du corps. Bien qu'il contienne deux fois moins de calories que les graisses, il s'oxyde beaucoup plus rapidement et plus facilement que toute autre substance qui peut fournir de l'énergie au corps. Tous les glucides sont absorbés dans les intestins. Il existe un soi-disant "indice glycémique", qui nous permet de comparer le taux d'absorption des glucides individuels. Si nous prenons le taux d'absorption du glucose à 100, alors, respectivement, la valeur du fructose est de 43, le mannose est de 19 et le pentose est de 9 à 15. Le glucose est une composante de l'environnement interne des vertébrés et des invertébrés. La glycémie à jeun la plus constante chez l'homme et les vertébrés supérieurs. Rappelons que le sang humain contient 70-120 mg /? glucose. Les oiseaux ont un taux de sucre dans le sang très élevé (150-200 mg /?), En raison de leur métabolisme très élevé. Mais la teneur en sucre la plus élevée du corps se distingue par les abeilles (jusqu'à 3000 (!) Mg /?). Pas étonnant qu'ils nous apportent du miel. aucune créature vivante n'a une telle teneur dans le corps du sucre (glucose + fructose). 90% du tissu adipeux est formé de glucose et seulement 10% de lipides. De là, il devient clair ce que valent tous ces «convertisseurs de graisse intestinale», etc. Le seul véritable moyen de réduire la quantité de tissu adipeux est de limiter le régime alimentaire des glucides. Dans un corps calme, 50% de tout le glucose est consommé par le cerveau, 20% les globules rouges et les reins, 20% les muscles, et il ne reste que 10% de glucose misérable sur les autres tissus. Avec un travail musculaire intense, la consommation musculaire de glucose peut augmenter jusqu'à 50% du niveau total à cause de tout, mais pas à cause du cerveau. Plus la condition physique est élevée, plus les muscles utilisent les acides gras comme énergie et moins de glucose. Dans le corps des athlètes hautement qualifiés, 60 à 70% de l'apport énergétique des muscles est obtenu grâce à l'utilisation d'acides gras et seulement 30 à 40% grâce à l'utilisation du glucose..

ZORA

Film de formation sur le thème: «Glucides»

Matériel pour la préparation à l'examen de chimie sur le thème "Glucides"

PRÊT POUR L'EXAMEN

Glucides (sucres) - composés organiques qui ont une structure et des propriétés similaires, dont la majorité se reflète dans la formule C X (H 2 O) y, où x, y ≥ 3.

L'exception est le désoxyribose, qui a la formule C5NdixO4.

QUELQUES GLUCIDES IMPORTANTS

Les mono et oligosaccharides sont des substances solides cristallines blanches, ont un goût sucré et sont facilement solubles dans l'eau. Polysaccharides - solides, sans goût sucré, pratiquement insolubles dans l'eau (sauf pour l'amidon).

Les monosaccharides sont des composés hétérofonctionnels, leurs molécules comprennent un groupe carbonyle (aldéhyde ou cétone) et plusieurs hydroxyles.

Dans une solution aqueuse de glucose, il existe un équilibre dynamique entre deux formes cycliques - α et β et une forme linéaire:

Les formes cycliques α et β du glucose sont des isomères spatiaux qui diffèrent par la position de l'hydroxyle hémiacétal par rapport au plan de l'anneau. Dans l'α-glucose, cet hydroxyle est en position trans vers le groupe hydroxyméthyle -CH 2 OH, en β-glucose - en position cis.

Le phénomène de l'existence de substances sous plusieurs formes isomères mutuellement transformantes a été appelé isomérie dynamique A. M. Butlerov. Ce phénomène fut plus tard appelé tautomérisme.

A l'état solide, le glucose a une structure cyclique. Le glucose cristallin normal est une forme α. Dans la solution, la forme β est plus stable (plus de 60% des molécules sont présentes à l'équilibre établi). La proportion de la forme aldéhyde en équilibre est négligeable. Cela explique le manque d'interaction avec l'acide fuchsulfurique (une réaction qualitative des aldéhydes).

En plus du phénomène de tautomérisme, le glucose est caractérisé par une isomérie structurale avec des cétones (le glucose et le fructose sont des isomères structurels interclasses) et une isomérie optique:

Glucose - une substance cristalline incolore, facilement soluble dans l'eau, douce au goût (lat. "Glucos" - sucré):

1) on le trouve dans presque tous les organes de la plante: dans les fruits, les racines, les feuilles, les fleurs;

2) surtout beaucoup de glucose dans le jus de raisin et les fruits mûrs, les baies;

3) le glucose est présent dans les organismes animaux;

4) dans le sang humain, il contient environ 0,1%.

À partir de formaldéhyde (1861 A.M. Butlerov):

3.8.3. Glucides (monosaccharides, disaccharides, polysaccharides).

Glucides - composés organiques, le plus souvent d'origine naturelle, constitués uniquement de carbone, d'hydrogène et d'oxygène.

Les glucides jouent un rôle énorme dans la vie de tous les organismes vivants..

Cette classe de composés organiques tire son nom du fait que les premiers glucides étudiés par l'homme avaient une formule générale de la forme CX(H2O)y. Ceux. ils étaient conventionnellement considérés comme des composés de carbone et d'eau. Cependant, il s'est avéré plus tard que la composition de certains glucides s'écarte de cette formule. Par exemple, un glucide tel que le désoxyribose a la formule C5NdixÀ PROPOS4. En même temps, il existe certains composés répondant formellement à la formule CX(H2O)y, cependant, pas lié aux glucides, tels que le formaldéhyde (CH2O) et l'acide acétique (C2N4À PROPOS2).

Néanmoins, le terme «glucides» a historiquement été attribué à cette classe de composés, et est donc largement utilisé à notre époque..

Classification des glucides

Selon la capacité des glucides à se décomposer lors de l'hydrolyse en d'autres glucides de poids moléculaire inférieur, ils sont divisés en simples (monosaccharides) et complexes (disaccharides, oligosaccharides, polysaccharides).

Comme vous pouvez le deviner, à partir de glucides simples, c'est-à-dire monosaccharides, il est impossible de s'hydrolyser pour obtenir des glucides de poids moléculaire encore plus faible.

L'hydrolyse d'une molécule de disaccharide produit deux molécules de monosaccharide et l'hydrolyse complète d'une molécule de n'importe quel polysaccharide produit de nombreuses molécules de monosaccharide.

Propriétés chimiques des monosaccharides comme illustré par le glucose et le fructose

Les monosaccharides les plus courants sont le glucose et le fructose, ayant les formules structurelles suivantes:

Comme vous pouvez le voir, dans la molécule de glucose et dans la molécule de fructose, il y a 5 groupes hydroxyle chacun, en relation avec lesquels ils peuvent être considérés comme des alcools polyhydriques.

La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde, c'est-à-dire en fait, le glucose est un alcool aldéhyde polyhydrique.

Dans le cas du fructose, un groupe cétone peut être détecté dans sa molécule, c'est-à-dire le fructose est un alcool céto polyhydrique.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose en tant que composés carbonylés

Tous les monosaccharides peuvent réagir en présence de catalyseurs avec l'hydrogène. Dans ce cas, le groupe carbonyle est réduit en hydroxyle alcoolique. Ainsi, notamment, un édulcorant artificiel, l'alcool hexaatomique sorbitol, est obtenu en industrie par hydrogénation du glucose en industrie:

La molécule de glucose contient un groupe aldéhyde, et il est donc logique de supposer que ses solutions aqueuses donnent des réactions de haute qualité aux aldéhydes. En effet, lors du chauffage d'une solution aqueuse de glucose avec de l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité, comme dans le cas de tout autre aldéhyde, on observe la précipitation d'un précipité rouge brique d'oxyde de cuivre (I). Dans ce cas, le groupe aldéhyde du glucose est oxydé en acide carboxylique - il se forme de l'acide gluconique:

Le glucose entre également dans la réaction du «miroir d'argent» sous l'action d'une solution d'oxyde d'ammoniaque et d'argent sur celui-ci. Cependant, contrairement à la réaction précédente, au lieu de l'acide gluconique, son sel est formé - le gluconate d'ammonium, car l'ammoniac dissous est présent dans la solution:

Le fructose et les autres monosaccharides, qui sont des alcools céto polyhydriques, n'entrent pas en réaction qualitative aux aldéhydes.

Propriétés chimiques du glucose et du fructose en tant que polyols

Depuis les monosaccharides, y compris le glucose et le fructose, ont plusieurs groupes hydroxyles dans leurs molécules. Tous donnent une réaction de haute qualité aux alcools polyhydriques. En particulier, l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité est dissous dans des solutions aqueuses de monosaccharides. Dans ce cas, au lieu du précipité bleu Cu (OH)2 une solution bleu foncé de composés complexes de cuivre se forme.

Réactions de fermentation du glucose

Fermentation alcoolique

Lorsque certaines enzymes agissent sur le glucose, le glucose peut être converti en éthanol et en dioxyde de carbone:

Fermentation à l'acide lactique

En plus du type de fermentation alcoolique, il existe de nombreux autres. Par exemple, la fermentation de l'acide lactique, qui se produit lors de l'aigrissement du lait, du décapage du chou et des concombres:

Caractéristiques de l'existence de monosaccharides dans des solutions aqueuses

Les monosaccharides existent dans une solution aqueuse sous trois formes - deux cycliques (alpha et bêta) et une non cyclique (ordinaire). Ainsi, par exemple, dans une solution de glucose, l'équilibre suivant existe:

Comme vous pouvez le voir, le groupe aldéhyde est absent sous des formes cycliques, du fait qu'il participe à la formation du cycle. Sur sa base, un nouveau groupe hydroxyle est formé, appelé hydroxyle acétal. Des transitions similaires entre les formes cycliques et non cycliques sont observées pour tous les autres monosaccharides..

Disaccharides. Propriétés chimiques.

Description générale des disaccharides

Les disaccharides sont appelés glucides, dont les molécules sont constituées de deux résidus monosaccharides liés ensemble par la condensation de deux hydroxyles semi-acétal ou d'un hydroxyle alcoolique et d'un semi-acétal. Les liaisons ainsi formées entre les résidus de monosaccharides sont appelées glycosidiques. La formule de la plupart des disaccharides peut être écrite comme C12H22OOnze.

Le disaccharide le plus courant est le sucre familier, un chimiste appelé saccharose. La molécule de ce glucide est formée par les résidus cycliques d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose. La relation entre les résidus de disaccharides dans ce cas est réalisée en raison de l'élimination de l'eau de deux hydroxyles semi-acétal:

Étant donné que la liaison entre les résidus monosaccharides s'est formée lors de la condensation de deux hydroxyles acétal, il est impossible pour la molécule de sucre d'ouvrir l'un des cycles, c'est-à-dire la conversion en forme carbonyle est impossible. À cet égard, le saccharose n'est pas en mesure de donner des réactions de haute qualité aux aldéhydes..

Les disaccharides de ce type, qui ne donnent pas de réaction qualitative aux aldéhydes, sont appelés sucres non réducteurs..

Cependant, il existe des disaccharides qui donnent des réactions qualitatives au groupe aldéhyde. Une telle situation est possible lorsqu'un hydroxyle hémiacétal du groupe aldéhyde d'une des molécules de monosaccharide de départ reste dans la molécule de disaccharide.

En particulier, le maltose réagit avec une solution d'ammoniaque d'oxyde d'argent, ainsi qu'avec l'hydroxyde de cuivre (II) comme les aldéhydes. Cela est dû au fait que dans ses solutions aqueuses il y a l'équilibre suivant:

Comme vous pouvez le voir, dans les solutions aqueuses, le maltose existe sous deux formes - avec deux cycles dans la molécule et un cycle dans la molécule et le groupe aldéhyde. Pour cette raison, le maltose, contrairement au saccharose, donne une réaction qualitative aux aldéhydes..

Hydrolyse des disaccharides

Tous les disaccharides peuvent entrer dans la réaction d'hydrolyse, catalysés par des acides, ainsi que diverses enzymes. Au cours d'une telle réaction, deux molécules de monosaccharide sont formées à partir d'une molécule du disaccharide de départ, qui peut être identique ou différente selon la composition du monosaccharide de départ.

Ainsi, par exemple, l'hydrolyse du saccharose conduit à la formation de glucose et de fructose en quantités égales:

Et avec l'hydrolyse du maltose, seul le glucose se forme:

Disaccharides sous forme de polyols

Les disaccharides, étant des alcools polyhydriques, donnent une réaction qualitative appropriée avec l'hydroxyde de cuivre (II), c'est-à-dire lors de l'addition de leur solution aqueuse à l'hydroxyde de cuivre (II) fraîchement précipité, un précipité bleu insoluble dans l'eau de Cu (OH)2 se dissout pour former une solution bleu foncé.

Polysaccharides. Amidon et pulpe

Les polysaccharides sont des glucides complexes dont les molécules sont constituées d'un grand nombre de résidus monosaccharides liés entre eux par des liaisons glycosidiques.

Il existe une autre définition des polysaccharides:

Les glucides complexes sont appelés polysaccharides, dont les molécules forment un grand nombre de molécules de monosaccharides au cours de l'hydrolyse complète.

Dans le cas général, la formule du polysaccharide peut s'écrire (C6HdixO5)n.

Amidon - une substance qui est une poudre amorphe blanche, insoluble dans l'eau froide et partiellement soluble dans le chaud avec la formation d'une solution colloïdale, appelée pâte d'amidon dans la vie quotidienne.

L'amidon est formé de dioxyde de carbone et d'eau lors de la photosynthèse dans les parties vertes des plantes sous l'influence du soleil. Les plus grandes quantités d'amidon se trouvent dans les tubercules de pomme de terre, le blé, le riz et les grains de maïs. Pour cette raison, ces sources d'amidon sont les matières premières pour sa production dans l'industrie..

La cellulose est une substance à l'état pur qui est une poudre blanche, insoluble dans l'eau froide ou chaude. Contrairement à l'amidon, la cellulose ne forme pas de pâte. Le papier filtre, le coton, les peluches de peuplier se composent pratiquement de cellulose pure. L'amidon et la cellulose sont tous deux des produits végétaux. Cependant, les rôles qu'ils jouent dans la vie végétale sont différents. La cellulose est principalement un matériau de construction, en particulier, les membranes cellulaires végétales sont principalement formées par elle. L'amidon, en revanche, a une fonction énergétique principalement de stockage..

Propriétés chimiques de l'amidon et de la cellulose

La combustion

Tous les polysaccharides, y compris l'amidon et la cellulose, lorsqu'ils sont complètement brûlés dans l'oxygène, forment du dioxyde de carbone et de l'eau:

Production de glucose

Avec l'hydrolyse complète de l'amidon et de la cellulose, le même monosaccharide, le glucose, se forme:

Réaction qualitative à l'amidon

Lorsque l'iode agit sur tout ce qui contient de l'amidon, une couleur bleue apparaît. Lorsqu'il est chauffé, la couleur bleue disparaît, lorsqu'il est refroidi, réapparaît.

Lors de la distillation à sec de la cellulose, en particulier du bois, sa décomposition partielle se produit avec la formation de produits de faible poids moléculaire tels que l'alcool méthylique, l'acide acétique, l'acétone, etc..

Puisqu'il y a des groupes hydroxyle alcool dans les molécules d'amidon et de cellulose, ces composés peuvent entrer dans des réactions d'éthérification avec des acides organiques et inorganiques: