Was ist Glucose? Erste Glukose und seine Eigenschaften

Glucose in der griechischen Sprache bedeutet „süß“. In der Natur in großen Mengen wird es in den Säften aus Früchten und Beeren gefunden, einschließlich Traubensaft, und warum als „Zuckerwein“ ist populär bekannt.

Geschichte der Entdeckung

Glucose wurde zu Beginn des XIX Jahrhunderts englischen Arzt, Chemiker und Philosoph William Prout geöffnet. Weithin bekannt aus Sägemehl erhielt die Substanz nach dem 1819 von Henri Brakkono zog.

physikalische Eigenschaften

Glucose ist mit einem farblosen kristallinen Pulvers süßen Geschmack. Es ist leicht löslich in Wasser, konzentrierte Schwefelsäure, Zinkchlorid und Schweitzer-Reagenz.

molecular structure

Wie alle Monosaccharide Glucose ist eine hetero Verbindung (in einem Moleküle mehr Hydroxyl- und eine Carboxylgruppe ist). Im Fall von Glucose Carboxylgruppe Aldehyd.

Die allgemeine Formel C6H12O6 Glukose. Die Moleküle der Substanz haben, um eine cyclische Struktur und zwei räumliche Isomere von alpha- und beta-Formen. Im festen Zustand überwiegt alpha fast 100%. In Lösung (dauert es etwa 60%) die stabileren Beta Form. Glucose ist das Endprodukt der Hydrolyse und poly- Disaccharide, das heißt die Herstellung von Glukose in der überwiegenden Zahl der Fälle auftritt gegebenen Pfad.

Erste Substanz

In der Natur gebildet Glucose in Pflanzen als Folge der Photosynthese. Betrachten wir Industrie- und Labormethoden für Glukose produzieren. Im Labor ist die Substanz das Ergebnis der Aldolkondensation. In der Industrie ist die gebräuchlichste Methode Glukose aus Stärke herzustellen.

Stärke – ein Polysaccharid, das Molekül monochasti und Glukose ist. Das heißt, zu erreichen, ist es notwendig ist, das Polysaccharid in der monochasti zu zersetzen. Wie ist dieser Prozess?

Herstellung von Stärkezucker beginnt mit der Tatsache, dass Stärke in einem Behälter mit Wasser gegeben und gerührt (Stärkemilch). Ein weiterer Behälter mit Wasser zum Sieden gebracht. Es sollte beachtet werden, dass das siedende Wasser muss mehr zweimal als die Stärkemilch. Um Glukosereaktion zu erhalten bis zum Ende gehalten wurde, wird ein Katalysator benötigt. In diesem Fall dient es Salz- oder Schwefelsäure. Der berechnete Betrag wird der Tank mit kochendem Wasser. Dann goss langsam Stärkemilch. In diesem Prozess ist es wichtig, nicht Paste zu bekommen, wenn alle gleich es gebildet wurde, sollen Sieden bis zu ihrem vollständigen Verschwinden fortzusetzen. Im Durchschnitt dauert das Kochen eine halbe Stunde. Damit die vollständig hydrolysierte Stärke zu gewährleisten, ist es notwendig, eine qualitative Reaktion durchzuführen. In der ausgewählten Probe wird hinzugefügt Jod. Wenn die Flüssigkeit eine blaue Farbe wird, dann ist die Hydrolyse nicht fertig, und wenn es braun oder rot-braun wird, dann ist die Stärke in der Lösung nicht mehr existiert. Aber diese Lösung ist nicht nur auf Glucose, es mit dem Katalysator wurde empfangen, und dies bedeutet, dass die Säure stattfindet. Wie die Säure entfernen? Die Antwort ist einfach: Mit Hilfe reiner Kreide neutralisieren und fein zerkrümelt Porzellan.

Neutralization geprüft Lackmustest. Ferner gibt es die resultierende Lösung gefiltert wird. Es ist klein: die resultierende farblose Flüssigkeit verdampfen muss. Die Kristalle gebildet und ist unser Endergebnis. Betrachten wir nun Glucose aus Stärke (Reaktion) zu erhalten.

Chemische sind Verfahren

Diese Gleichung wird vorgestellt Glucose Zwischen zu erhalten – Maltose. Maltose – Disaccharid, bestehend aus zwei Glucosemolekülen. Zeigt klar, dass Verfahren von Glucose aus Stärke und Maltose Herstellung derselben. Das heißt, können wir die folgende Gleichung im Verlauf der Reaktion liefern.

Am Ende der Bedingungen zusammenzufassen sollte notwendig Glukose aus Stärke zu erhalten, ist erfolgreich.

Voraussetzungen

• Katalysator (Salzsäure oder Schwefelsäure);
• Temperatur (nicht weniger als 100 Grad);
• Druck (atmosphärische genug, aber der Druckanstieg beschleunigt).

Dieses Verfahren ist das einfachste, mit der hohen Ausbeute des Endprodukts und minimalem Energieverbrauch. Aber er war nicht der einzige. Herstellung von Glucose ist die gleiche Cellulose.

Herstellung cellulosischer

Das Wesen des Verfahrens ist fast vollständig entspricht die vorherige Reaktion.

Es zeigt die Herstellung von Glucose (Formel) von Cellulose. In der Tat ist der Prozess viel komplexer und energieintensiv. Somit wird das Produkt umgesetzt wird, ist Abfall aus der holzverarbeitenden Industrie, zu einer Fraktion, deren Partikelgröße zerkleinert 1,1 bis 1,6 mm. Dieses Produkt wird zuerst mit Essigsäure und dann Wasserstoffperoxid behandelt, dann mit Schwefelsäure bei einer Temperatur von nicht weniger als 110 Grad, und Flottenverhältnis 5. Die Dauer dieses Prozesses 3-5 Stunden. Dann wird während zwei Stunden erstreckt Hydrolyse mit Schwefelsäure bei Raumtemperatur und Flottenverhältnis von 4-5. Dann wird für etwa eineinhalb Stunden lang mit Wasser und Invertierung verdünnt.

Verfahren zur quantitativen Bestimmung von

Nachdem alle Wege, um Glukose betrachtet sollten Methoden der Quantifizierung erkunden. Es gibt Zeiten, in denen das Verfahren nur eine Lösung, die Glucose eingreifen sollte, das heißt flüssigen Verdampfungsprozess Kristalle zu erhalten – überflüssig. Die Frage ist dann, wie, was in der Lösungskonzentration des Stoffes zu bestimmen. Die erhaltene Menge an Glukose in der Lösung wird durch spektrophotometrische, polarimetrische und chromatographische Methoden bestimmt. Es ist eine speziellere Bestimmungsverfahren – Enzym (via Glucosidase-Enzym). In diesem Fall ist die Anzahl bereits Produkte der Wirkung dieses Enzyms.

Die Verwendung von Glukose

In der Medizin verwendet Glukose Rausch (dies kann entweder eine Lebensmittelvergiftung oder Infektionen Aktivitäten sein). In diesem Fall wird die Glucoselösung intravenös mit einer Pipette verabreicht. Dies bedeutet, dass in der Pharmazie Glukose ist ein universelles Antioxidans. Es ist auch nicht eine kleine Rolle, die diese Substanz den Nachweis und die Diagnose von Diabetes mellitus spielt. Hier wirkt Glucose als Stresstest.

In der Lebensmittelindustrie und Kochen Glukose nimmt einen sehr wichtigen Platz ein. Getrennt davon sollte es sein, die Rolle der Glukose im Wein, Bier und und moonshining zu identifizieren. Er bezieht sich auf ein Verfahren , wie Ethanol Gewinnung durch Fermentation von Glukose. Lassen Sie uns im Detail dieser Prozess betrachten.

Erhalten von Alkohol

Die Technologie zur Herstellung von Alkohol besteht aus zwei Schritten: Fermentation und Destillation. Fermentation, die wiederum mit Hilfe von Bakterien. Die Biotechnologie ist seit langem Kultur von Mikroorganismen gezüchtet, die es Ihnen ermöglichen, die maximale Alkoholausbeute bei der niedrigsten verstrichene Zeit zu bekommen. Im Alltag kann die Tabelle in herkömmlicher Hefe als Reaktionshilfsmittel verwendet werden.

Zu allererst wird Glucose in Wasser verdünnt. In einem anderen Gefäß gezüchtet Mikroorganismen. Als nächstes wurde die erhaltene Flüssigkeit gerührt, geschüttelt und in einem Behälter mit platziert einem Gasauslaßrohr. Dieses Rohr ist mit einem anderen verbunden (U-förmig). In der Mitte des zweiten Rohres ist mit gefüllten Kalkwasser. Das Ende des Rohrs ist mit einem Gummistopfen mit einem hohlen Glasstab geschlossen ein gestrecktes Ende aufweist.

Dieser Behälter wird auf eine Temperatur von 25-27 Grad für vier Tage in einem Thermostaten gelegt. Die Trübung wird mit dem Rohr Kalkwasser werden beobachtet, was darauf hinweist, dass es mit Kohlendioxid reagieren. Sobald Kohlendioxid abzuheben aufhört, kann die Fermentation in Betracht gezogen werden als abgeschlossen. Dies wird durch einen Destillationsschritt. Das Labor für die Destillation von Alkohol verwendet Rückfluß – gelangt kaltes Wasser, wodurch die gebildete Gaskühlung und es zurück zu den Fluidvorrichtungen, bei denen an der Außenwand zu übertragen.

In diesem Stadium die Flüssigkeit, die in unserer Kapazität erhitzte bis zu 85-90 Grad werden. So wird der Alkohol verdunstet, wird Wasser nicht zum Kochen gebracht.

Ein Mechanismus zur Gewinnung von Alkohol

Betrachten Alkohol aus Glucose in der Reaktionsgleichung zu erhalten: C6H12O6 + 2CO2 = 2S2N5ON.

So kann festgestellt werden, dass der Mechanismus für die Ethanolproduktion aus Glucose ganz einfach. Darüber hinaus ist es seit vielen Jahrhunderten bekannt für die Menschheit, und fast bis zur Perfektion gebracht.

Der Wert von Glukose im Leben einer Person

Also, ein gewisses Verständnis dieser Angelegenheit hat, seine physikalischen und chemische Eigenschaften, in verschiedenen Bereichen der Industrie verwendet werden, können wir, dass diese Glukose schließen. sie aus den Polysacchariden bekommen, gibt bereits ein Verständnis, das als Hauptbestandteil aller Zucker, Glukose eine wesentliche Energiequelle für den Menschen ist. Als Ergebnis Metabolismus der Substanz gebildeten Adenosintriphosphat, die in eine Einheit der Energie umgewandelt wird.

Aber nicht alle die Glukose, die den menschlichen Körper gelangt ist in der Energieauffüllmengensteuersystems. Im Wachzustand Mann macht nur 50 Prozent der erhaltenen Glukose in ATP. Der Rest wird in Glykogen umgewandelt und reichert sich in der Leber. Glykogen wird im Laufe der Zeit zerstört, wodurch der Blutzuckerspiegel zu regulieren. Quantitativ wird der Inhalt dieser Substanz im Körper – ein direkter Indikator für seine Gesundheit. Auf der Menge an Zucker im Blut hängt von dem hormonellen Funktionieren aller Systeme. Daher ist es zu bedenken, dass die übermäßige Verwendung des Stoffes zu schwerwiegenden Folgen führen kann.

Glukose ist auf den ersten Blick eine einfache und verständliche allen Substanz. Auch in Bezug auf die Chemie seiner Moleküle haben eine relativ einfache Struktur und chemischen Eigenschaften von klaren und vertraut im Alltag. Aber trotz dieser, ist die Glucose von großer Bedeutung sowohl für den Einzelnen und für alle Bereiche seines Lebens.