Полисахариды
СОДЕРЖАНИЕ: Физико-химические свойства, получение и применение полисахаридов – крахмала, целлюлозы.Полисахариды.
КРАХМАЛ.
Крахмал является главным запасным питательным веществом. По составу он неоднороден и представляет собой смесь нескольких полиса-харидов. Все они образуются из а - глюкозы и отличаются строением це-пи, числом входящих в их состав остатков глюкозы.
В растениях образуется в результате процесса фотосинтеза из обра-зовавшейся глюкозы:
nС6Н12О6 ----- ( С6Н10О5 )n + nН2О
Структурная формула крахмала:
СН2ОН СН2ОН СН2ОН
Н О Н Н О Н Н О Н
Н Н Н
-- ОН Н --О-- ОН Н --О-- ОН Н --О--
Н ОН Н ОН Н ОН
крахмал
Получение:
Получают из картофеля, кукурузы, риса. При этом картофель измель чают, промывают водой, взвесь отстаивают и сушат.
Физические свойства:
Крахмал - белый порошок, нерастворимый в холодной воде. В горя чей набухает, образуя клейстер.
Химические свойства: 1. Гидролиз: протекает ступенчато с постепенным расщеплением макро-
молекул.
( С6Н10О5 )n ----- ( С6Н10О5 )m ----- хС12Н22О11 ----- nС6Н12О6
крахмал дикстрины мальтоза глюкоза 2. Взаимодействие с йодом - появляется синее пятно. Используется в ка-
честве метода определения крахмала в продуктах питания.
Приминение: - является ценным продуктом питанмя (для лучшего усвоения организ-мом крахмал подвергают действию высокой температуры), - продукт гидролиза крахмала - патоку - используют в кондитерской про-мышленности, - получаючаемые из крахмала декстрины используют в качестве клея.
ЦЕЛЛЮЛОЗА.
( С6Н10О5 )n
Цепочка целлюлозы имеет вид нити, спиралеобразно закрученн-ной вокруг своей оси и удерживаемой в таком положении водородны-ми связями гидроксилов остатков глюкозы. макромолекулы целлюло-зы распологаются в одном направлении и образуют волокна (лён, хло-пок, конопля).
В каждом остатке молекулы глюкозы содержатся три гидроксиль ные группы.
СН2ОН СН2ОН СН2ОН
Н Н О Н О Н О
ОН Н О ОН Н О ОН Н О
Н ОН Н Н ОН Н Н ОН Н
Целлюлоза является главной составной частью оболочек расти-тельных клеток, образуется в растениях в разультате реакции форосин-теза.
Наиболее чистая природная целлюлоза - хлопковое волокно (до 98%), древесина хвойных деревьев содержит около 50%.
Получение:
Существует сульфитный способ получения целлюлозы: измель-ченную древесину в присутствии раствора гидросульфида кальция Са (НSО3)2 нагревают в автоклавах. При этом способе целлюлоу выделя-ют в сравнительно чистом виде. Её промывают водой, сушат и перера-батывают в бумагу.
Физические свойства:
Целлюлоза - волокнистое вещество, нерастворимое в воде и орга-нических растворителях. Растворяется только в концентрированных со ляной и фосфорной кислотах, в 72%-ной серной кислоте, реактиве Швейцера (раствор соли еди ( II ) в аммиаке).
Химические свойства: 1. Гидролиз в присутствии кислот с образованием глюкозы (реакция
протекает ступенчато):
( С6Н10О5 )n + nН2О n ------- С6Н12О6
целлюлоза глюкоза 2. реакция этерификации
- взаимодействие с азотной кислотой в присутствии серной кис-
ты:
СН2ОН
Н Н О
ОН Н О + 3nНNО3 -------
Н ОН Н
целлюлоза n
СН2О-NО2
Н Н О О + 3nН2О
О-NО2 Н Н
Н О-NО2
тринитроцеллюлоза n
Азотнокислые эфиры используются в качестве взрывчатых веще-ств. - с уксусной кислотой в присутствии серной кислоты с образованием триацетатацеллюлозы:
О
СН2О-С
Н О О СН3
Н С-СН3 О
О Н О Н
Н О-С
СН3 n
Ацетаты целлюлозы используются в производстве искусствен-
ных волокон.
3. Разложение целлюлозы при нагревании древесины без досту-
павоздуха.
При этом полуают древестный уголь, метан, метиловый (дре-
вестный) спирт, уксусную кислоту, ацетон и др.
Применение:
Целлюлоза используется для получения киноплёнки, скипидара, древестного угля, уксусной кислоты, метана, метанола, канифоли, смо-лы, глюкозы, кормовых дрожжей, бумаги, бездымного пороха и др.