Kísérletek szénhidrátokkal
Kísérletek szénhidrátokkal
A szénhidrátok egyike a diéta "három bálnájának" (a másik kettő fehérje és zsír). A glükóz és a fruktóz, a keményítő és a rost, több tucat más szénhidrát képződik folyamatosan és "elégetik" (oxidálva) növényi és állati sejtekben, a szervezet legfontosabb energiaanyagaként szolgálnak.
Az egyes szénhidrát-képviselők különbözősége tekintetében természetesen közös, kötődési tulajdonságokkal rendelkeznek. Ez lehetővé teszi a szénhidrátok felismerését, még nagyon kis mennyiségben is. Valódi és mégis gyönyörű módja annak felismerésére Molish színreakciója.
Körülbelül 1 ml vizet öntsünk egy kémcsőbe, és csepegtetünk néhány szemcse granulált cukrot (szacharóz), egy glükóztablettát vagy egy szűrőpapír (rost) törmeléket. Add hozzá 2-3 csepp alkoholos oldat resorcinol vagy timol (ezeket az anyagokat a gyógyszertárban adják el). Döntse meg a csövet, és gondosan öntsön 1-2 ml koncentrált kénsavat a fal felett. Legyen óvatos a savval, győződjön meg róla, hogy nem jut a bőrére! Rögzítse a csövet függőleges helyzetben. A nehéz sav leereszkedik az aljára, és a víz határán egy fényes gyönyörű gyűrű fog megjelenni - vörös, rózsaszín vagy lila.
Ha egy olyan anyag, amelynek összetétele ismeretlen, egy ilyen gyűrűt ad a Molisch-reakciónak - biztos lehet benne, hogy a szénhidrát jelen van. Ne felejtsük el, hogy ez a reakció annyira érzékeny, hogy akár por és rostot is okozhat a cső falán. Ezért azokat az edényeket, amelyekben a reakciót végrehajtják, nagyon óvatosan kell mosni és jobb desztillált vízzel öblíteni.
Most, miután megtanultam felismerni a szénhidrátokat, menjünk át a keményítőre, az egyik leghíresebb szénhidrátra. Először is megtanuljuk, hogyan kell helyesen előkészíteni egy keményítő pasztát, a keményítő kolloid oldatát a vízben. Öntsünk egy kis hideg vizet a serpenyőbe, és hozzáadjuk a keményítőt kb. 2 teáskanál üvegenként (figyelembe véve azt a vizet, amelyet később hozzáadunk). Keverje össze jól a keveréket - az úgynevezett keményítőtej kiderül. Keverés közben forraljuk fel a vizet, és keverés közben melegítsük a tüzet, amíg az oldat megtisztul. Hűtsük le. Ez a keményítőpaszta, amely annyira ragasztja a papírt; így gyakran használják például háttérképek ragasztására.
Miután elkészítettünk egy kémcsőből jódjavító gyantát, megfigyeljük a keményítő átalakulását. Próbáljuk meg a glükózt egy keményítő pasztából elkészíteni.
A keményítő hatalmas molekulái a víz hatása alatt hidrolizálódnak, kisebb molekulákra osztva. Először az oldható keményítő képződik, majd a "csomók" kisebbek - dextrinek, majd diszacharidok, de nem minden szokásos szacharóz és a másik - maltoza vagy malátacukor. Végül a maltóz lebomlása alatt glukóz keletkezik, szőlőcukor. A hidrolízis végterméke gyakran tartalmaz minden átmeneti anyagot; ebben a formában melasz néven ismert.
A fél pohár keményítő pasztahoz adjunk 1-2 teáskanál hígított, körülbelül 10% -os kénsavat. Ne felejtse el: kénsav hígításakor savat kell öntenie a vízbe, és nem fordítva!
Keverjük össze a pasztát a savval forró vízzel egy serpenyőbe, fokozatosan víz hozzáadásával, miközben elpárolog. Időről időre vegyen egy kanál folyadékmennyiséget, kissé hűtve, hígított jódoldattal. A keményítő, amint emlékszel, kék színű, de a dextrinek - pirosbarna. Ami a maltózt és a glükózt illeti, egyáltalán nem festenek. Ahogy a hidrolízis folytatódik, a minták színe megváltozik, és amikor a jód szín eltűnik, a melegítés megállítható. Azonban a maltóz teljesebb bomlása érdekében a keveréknek néhány percig forrni kell.
Forralás után folyékony szüksége kissé lehűlni, és fokozatosan hozzáadjuk az abban keverés közben körülbelül 10 g kréta por teljesen a kénsav semlegesítése. Az így habot, mert a reakció során a sav krétával széndioxidot termel. A pezsgés befejeződése után tegye a kapott sárgás színű folyadék az alacsony hőt úgy, hogy elpárologtatjuk körülbelül kétharmad, majd egy forró Törzs keresztül több réteg géz, majd uparte folyadékot újra, de most már pontosabban, nem a nyitott tüzet, és vízfürdőn (a keverék könnyedén ég). Egy vastag édes melaszot kapsz, amely glükózon alapul. Körülbelül ugyanazt a melaszt kapják nagy mennyiségben a keményítő csomagoló üzemekben.
Glükóz szükséges az ember számára, ő az egyik legfontosabb energiaellátó. De a kenyérben, a burgonyában, a makaróniban főként keményítőt tartalmaznak, és a szervezetben enzimek hatására glükózgá alakul.
Tapasztalatunk szerint a reakció során a kénsavat nem fogyasztották. Olyan katalizátorként játszott szerepet, vagyis olyan anyagot, amely élesen felgyorsítja a reakciófolyamatot. A természetes enzimek katalitikus hatása sokkal erősebb, célzottabb. Sok enzim van, és mindegyiknek van saját, szűk munkaterülete. Például a nyálban lévő amiláz enzim átalakíthatja a keményítő poliszacharidot diszacharid maltoza számára. Kísérletileg kövessük az enzim hatását.
A desztillált vizet (és ha nem, akkor forraljuk), egy percig öblítsük le a száját - kapsz nyál megoldást. Ezt az oldatot szűrjük, és egyenlő mennyiségű keményítőpasztával keverjük össze. Helyezze a csövet a keverékbe pohárba meleg vízzel, kb. 40 ° C-on. Időről időre vegyen be mintát jóddal - a színváltozás pontosan megegyezik a kénsavval végzett hidrolízissel, de a reakció gyorsabban megy. Legfeljebb egy negyed óra múlva a keményítőt maltózzá hidrolizálják, és a jóddal való színreakció eltűnik.
Van egy nagyon egyszerű élmény: próbálja rágni egy darab fehér kenyér hosszú ideig. Észre fogja venni, hogy íze édes lesz. Ez működik az amiláz enzim, maltózként a kenyérben található keményítőt.