सुक्रोज रासायनिक प्रतिक्रियाएँ. एक रसायनज्ञ के दृष्टिकोण से चीनी: दाढ़ द्रव्यमान और सूत्र

सबसे प्रसिद्ध कार्बोहाइड्रेट में से एक सुक्रोज है। इसका उपयोग खाद्य उत्पादों की तैयारी में किया जाता है और यह कई पौधों के फलों में भी पाया जाता है।

यह कार्बोहाइड्रेट शरीर में ऊर्जा के मुख्य स्रोतों में से एक है, लेकिन इसकी अधिकता खतरनाक विकृति का कारण बन सकती है। इसलिए, इसके गुणों और विशेषताओं से अधिक विस्तार से परिचित होना उचित है।

भौतिक और रासायनिक गुण

सुक्रोज एक कार्बनिक यौगिक है जो ग्लूकोज और फ्रुक्टोज अवशेषों से बनता है। यह एक डिसैकराइड है. इसका सूत्र C12H22O11 है। इस पदार्थ का क्रिस्टलीय रूप होता है। उसका कोई रंग नहीं है. पदार्थ का स्वाद मीठा होता है.

इसकी पानी में उत्कृष्ट घुलनशीलता है। साथ ही इस यौगिक को मेथनॉल और इथेनॉल में भी घोला जा सकता है। इस कार्बोहाइड्रेट को पिघलाने के लिए 160 डिग्री तापमान की आवश्यकता होती है, इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप कारमेल बनता है।

सुक्रोज के निर्माण के लिए, सरल सैकराइड्स से पानी के अणुओं को अलग करने के लिए एक प्रतिक्रिया आवश्यक है। यह एल्डिहाइड और कीटोन गुण प्रदर्शित नहीं करता है। जब कॉपर हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया की जाती है, तो यह शर्करा बनाता है। मुख्य आइसोमर्स लैक्टोज़ और माल्टोज़ हैं।

इस पदार्थ में क्या शामिल है इसका विश्लेषण करते हुए, हम सुक्रोज और ग्लूकोज के बीच पहला अंतर बता सकते हैं - सुक्रोज की संरचना अधिक जटिल है, और ग्लूकोज इसके तत्वों में से एक है।

इसके अतिरिक्त, निम्नलिखित अंतरों का उल्लेख किया जा सकता है:

1. सुक्रोज सबसे अधिक चुकंदर या बेंत में पाया जाता है, इसीलिए इसे चुकंदर या बेंत चीनी कहा जाता है। ग्लूकोज का दूसरा नाम अंगूर चीनी है।
2. सुक्रोज का स्वाद मीठा होता है।
3. ग्लूकोज में ग्लाइसेमिक इंडेक्स अधिक होता है।
4. शरीर ग्लूकोज को बहुत तेजी से पचाता है क्योंकि यह एक सरल कार्बोहाइड्रेट है। सुक्रोज को आत्मसात करने के लिए इसका प्रारंभिक विभाजन आवश्यक है।

ये गुण दोनों पदार्थों के बीच मुख्य अंतर हैं, जिनमें काफी समानताएं हैं। ग्लूकोज और सुक्रोज के बीच सरल तरीके से अंतर कैसे करें? यह उनके रंग की तुलना करने लायक है। सुक्रोज हल्की चमक वाला रंगहीन यौगिक है। ग्लूकोज भी एक क्रिस्टलीय पदार्थ है, लेकिन इसका रंग सफेद होता है।

जैविक भूमिका

मानव शरीर सुक्रोज को सीधे आत्मसात करने में असमर्थ है - इसके लिए हाइड्रोलिसिस की आवश्यकता होती है। यौगिक छोटी आंत में पचता है, जहां से फ्रुक्टोज और ग्लूकोज निकलते हैं। यह वे हैं जो आगे विभाजित होकर जीवन के लिए आवश्यक ऊर्जा में बदल जाते हैं। हम कह सकते हैं कि चीनी का मुख्य कार्य ऊर्जा है।

इस पदार्थ के लिए धन्यवाद, शरीर में निम्नलिखित प्रक्रियाएं होती हैं:

• एटीपी की रिहाई;
• रक्त कोशिकाओं के मानक को बनाए रखना;
• तंत्रिका कोशिकाओं की कार्यप्रणाली;
• मांसपेशियों के ऊतकों की महत्वपूर्ण गतिविधि;
• ग्लाइकोजन का निर्माण;
• ग्लूकोज की एक स्थिर मात्रा बनाए रखना (सुक्रोज के व्यवस्थित टूटने के साथ)।

हालाँकि, लाभकारी गुणों की उपस्थिति के बावजूद, इस कार्बोहाइड्रेट को "खाली" माना जाता है, इसलिए इसके अत्यधिक सेवन से शरीर में गड़बड़ी हो सकती है।

इसका मतलब यह है कि प्रतिदिन इसकी मात्रा बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए। आदर्श रूप से, यह उपभोग की गई कैलोरी के 10वें भाग से अधिक नहीं होना चाहिए। साथ ही, इसमें न केवल शुद्ध सुक्रोज शामिल होना चाहिए, बल्कि वह भी शामिल होना चाहिए जो अन्य खाद्य उत्पादों में शामिल होता है।

आपको इस यौगिक को आहार से पूरी तरह से बाहर नहीं करना चाहिए, क्योंकि ऐसी क्रियाएं भी परिणामों से भरी होती हैं।

इसकी कमी का संकेत ऐसी अप्रिय घटनाओं से मिलता है:

• अवसादग्रस्त मनोदशा;
• चक्कर आना;
• कमज़ोरी;
• बढ़ी हुई थकान;
• कार्य क्षमता में कमी;
• उदासीनता;
• मिजाज़;
• चिड़चिड़ापन;
• माइग्रेन;
• संज्ञानात्मक कार्यों का कमजोर होना;
• बालों का झड़ना;
• नाज़ुक नाखून।

कभी-कभी शरीर को उत्पाद की बढ़ती आवश्यकता का अनुभव हो सकता है। यह सक्रिय मानसिक गतिविधि के दौरान होता है, क्योंकि तंत्रिका आवेगों के पारित होने के लिए ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यह आवश्यकता तब उत्पन्न होती है जब शरीर विषाक्त भार के संपर्क में आता है (इस मामले में सुक्रोज यकृत कोशिकाओं की रक्षा में बाधा बन जाता है)।

चीनी के नुकसान

इस यौगिक का दुरुपयोग खतरनाक हो सकता है। यह मुक्त कणों के निर्माण के कारण होता है, जो हाइड्रोलिसिस के दौरान होता है। इनकी वजह से इम्यून सिस्टम कमजोर हो जाता है, जिससे शरीर की कमजोरी बढ़ जाती है।

इस संबंध में, इसके अत्यधिक संचय को रोकने के लिए, इस पदार्थ की खपत को सीमित करना आवश्यक है।

सुक्रोज के प्राकृतिक स्रोत

सुक्रोज की खपत की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए, आपको यह जानना होगा कि यह यौगिक कहाँ पाया जाता है।

यह कई खाद्य पदार्थों में शामिल है और प्रकृति में इसका वितरण भी व्यापक है।

यह विचार करना बहुत महत्वपूर्ण है कि किन पौधों में यह घटक मौजूद है - इससे इसका उपयोग वांछित दर तक सीमित हो जाएगा।

गर्म देशों में इस कार्बोहाइड्रेट की बड़ी मात्रा का प्राकृतिक स्रोत गन्ना है, और समशीतोष्ण जलवायु वाले देशों में - चुकंदर, कनाडाई मेपल और सन्टी।

इसके अलावा, फलों और जामुनों में भी बहुत सारा पदार्थ पाया जाता है:

• ख़ुरमा;
• भुट्टा;
• अंगूर;
• अनानास;
• आम;
• खुबानी;
• कीनू;
• प्लम;
• आड़ू;
• अमृत;
• गाजर;
• खरबूज;
• स्ट्रॉबेरीज;
• चकोतरा;
• केले;
• रहिला;
• काला करंट;
• सेब;
• अखरोट;
• फलियाँ;
• पिसता;
• टमाटर;
• आलू;
• झुकना;
• चेरी;
• कद्दू;
• चेरी;
• करौंदा;
• रसभरी;
• हरे मटर।

इसके अलावा, यौगिक में कई मिठाइयाँ (आइसक्रीम, मिठाइयाँ, पेस्ट्री) और कुछ प्रकार के सूखे मेवे शामिल हैं।

उत्पादन सुविधाएँ

सुक्रोज प्राप्त करने में चीनी युक्त फसलों से इसका औद्योगिक निष्कर्षण शामिल है। उत्पाद को GOST मानकों का अनुपालन करने के लिए, प्रौद्योगिकी का अनुपालन आवश्यक है।

इसमें निम्नलिखित कार्य करना शामिल है:

1. चुकंदर की सफाई एवं पीसना।
2. डिफ्यूज़र में कच्चे माल की नियुक्ति, जिसके बाद उनके माध्यम से गर्म पानी प्रवाहित किया जाता है। यह आपको चुकंदर से 95% तक सुक्रोज धोने की अनुमति देता है।
3. नीबू के दूध से घोल का उपचार करें। इससे अशुद्धियाँ अवक्षेपित हो जाती हैं।
4. निस्पंदन और वाष्पीकरण. इस समय चीनी रंगीन पदार्थों के कारण पीले रंग की होती है।
5. पानी में घोलना और सक्रिय कार्बन का उपयोग करके घोल का शुद्धिकरण।
6. पुनर्वाष्पीकरण, जिसके परिणामस्वरूप सफेद चीनी का उत्पादन होता है।

उसके बाद, पदार्थ को क्रिस्टलीकृत किया जाता है और बिक्री के लिए पैकेजों में पैक किया जाता है।

चीनी उत्पादन वीडियो:

आवेदन क्षेत्र

चूंकि सुक्रोज में कई मूल्यवान विशेषताएं हैं, इसलिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

इसके उपयोग के मुख्य क्षेत्र हैं:

इसके अलावा, उत्पाद का उपयोग कॉस्मेटोलॉजी, कृषि, घरेलू रसायनों के उत्पादन में किया जाता है।

सुक्रोज मानव शरीर को कैसे प्रभावित करता है?

यह पहलू सबसे महत्वपूर्ण में से एक है. बहुत से लोग यह समझने की कोशिश करते हैं कि क्या किसी पदार्थ और उत्पादों को रोजमर्रा की जिंदगी में शामिल करने के लायक है। इसमें हानिकारक गुणों की मौजूदगी के बारे में जानकारी व्यापक रूप से प्रसारित की गई है। फिर भी, हमें उत्पाद के सकारात्मक प्रभाव के बारे में नहीं भूलना चाहिए।

यौगिक का सबसे महत्वपूर्ण कार्य शरीर को ऊर्जा की आपूर्ति करना है। उसके लिए धन्यवाद, सभी अंग और प्रणालियां ठीक से काम कर सकती हैं, और व्यक्ति को थकान का अनुभव नहीं होता है। सुक्रोज के प्रभाव में, तंत्रिका गतिविधि सक्रिय होती है, विषाक्त प्रभावों का विरोध करने की क्षमता बढ़ जाती है। इस पदार्थ के कारण ही तंत्रिकाओं और मांसपेशियों की गतिविधियां संचालित होती हैं।

इस उत्पाद की कमी से व्यक्ति का स्वास्थ्य तेजी से बिगड़ता है, उसकी कार्य क्षमता और मनोदशा कम हो जाती है और अधिक काम करने के लक्षण दिखाई देने लगते हैं।

हमें चीनी के संभावित नकारात्मक प्रभावों के बारे में नहीं भूलना चाहिए। इसकी उच्च सामग्री के साथ, एक व्यक्ति कई विकृति विकसित कर सकता है।

इनमें से सबसे अधिक संभावनाएँ हैं:

• मधुमेह;
• क्षरण;
• मसूढ़ की बीमारी;
• कैंडिडिआसिस;
• मौखिक गुहा की सूजन संबंधी बीमारियाँ;
• मोटापा;
• जननांग क्षेत्र में खुजली.

इस संबंध में, उपभोग की जाने वाली सुक्रोज की मात्रा की निगरानी करना आवश्यक है। ऐसे में शरीर की जरूरतों को ध्यान में रखना चाहिए। कुछ परिस्थितियों में, इस पदार्थ की आवश्यकता बढ़ जाती है, और इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

चीनी के फायदे और नुकसान के बारे में वीडियो:

सीमाओं से भी अवगत रहें. इस यौगिक के प्रति असहिष्णुता दुर्लभ है। लेकिन अगर यह पाया जाता है, तो इसका मतलब है आहार से इस उत्पाद का पूर्ण बहिष्कार।

एक और सीमा मधुमेह है. क्या मधुमेह के साथ सुक्रोज का उपयोग संभव है - अपने डॉक्टर से पूछना बेहतर है। यह विभिन्न विशेषताओं से प्रभावित होता है: नैदानिक ​​​​तस्वीर, लक्षण, शरीर के व्यक्तिगत गुण, रोगी की उम्र, आदि।

एक विशेषज्ञ चीनी के उपयोग पर पूरी तरह से प्रतिबंध लगा सकता है, क्योंकि इससे ग्लूकोज की सांद्रता बढ़ जाती है, जिससे स्थिति खराब हो जाती है। अपवाद हाइपोग्लाइसीमिया के मामले हैं, जिन्हें निष्क्रिय करने के लिए अक्सर सुक्रोज या इससे युक्त उत्पादों का उपयोग किया जाता है।

अन्य स्थितियों में, इस यौगिक को मिठास वाले पदार्थों से बदलने का सुझाव दिया जाता है जो रक्त शर्करा के स्तर को नहीं बढ़ाते हैं। कभी-कभी इस पदार्थ के उपयोग पर प्रतिबंध सख्त नहीं होता है, और मधुमेह रोगी को समय-समय पर वांछित उत्पाद का उपयोग करने की अनुमति दी जाती है।

रोजमर्रा की जिंदगी में इस्तेमाल होने वाली सामान्य मीठी चीनी को सुक्रोज कहा जाता है। यह डिसैकराइड्स के समूह से संबंधित एक ऑलिगोसैकेराइड है। सुक्रोज का सूत्र C 12 H 22 O 11 है।

संरचना

अणु में दो चक्रीय मोनोसेकेराइड के अवशेष होते हैं - α-ग्लूकोज और β-फ्रुक्टोज। किसी पदार्थ के संरचनात्मक सूत्र में ऑक्सीजन परमाणु से जुड़े फ्रुक्टोज और ग्लूकोज के चक्रीय सूत्र होते हैं। संरचनात्मक इकाइयाँ दो हाइड्रॉक्सिल के बीच बने ग्लाइकोसिडिक बंधन द्वारा एक साथ जुड़ी हुई हैं।

चावल। 1. संरचनात्मक सूत्र.

सुक्रोज अणु एक आणविक क्रिस्टल जाली बनाते हैं।

रसीद

सुक्रोज प्रकृति में सबसे आम कार्बोहाइड्रेट है। यह यौगिक फलों, जामुनों, पौधों की पत्तियों में पाया जाता है। तैयार पदार्थ की एक बड़ी मात्रा चुकंदर और गन्ने में पाई जाती है। इसलिए, सुक्रोज को संश्लेषित नहीं किया जाता है, बल्कि शारीरिक क्रिया, पाचन और शुद्धिकरण द्वारा पृथक किया जाता है।

चावल। 2. गन्ना.

चुकंदर या गन्ने को बारीक कद्दूकस करके गर्म पानी के बड़े बर्तन में रखा जाता है। सुक्रोज़ को धोया जाता है, जिससे चीनी का घोल बनता है। इसमें विभिन्न अशुद्धियाँ होती हैं - रंगद्रव्य, प्रोटीन, एसिड। सुक्रोज को अलग करने के लिए घोल में कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड Ca(OH) 2 मिलाया जाता है। परिणामस्वरूप, एक अवक्षेप और कैल्शियम सैकरेट C 12 H 22 O 11 · CaO · 2H 2 O बनता है, जिसके माध्यम से कार्बन डाइऑक्साइड (कार्बन डाइऑक्साइड) पारित होता है। कैल्शियम कार्बोनेट अवक्षेपित हो जाता है, और शेष घोल चीनी के क्रिस्टल बनने तक वाष्पित हो जाता है।

भौतिक गुण

पदार्थ की मुख्य भौतिक विशेषताएँ:

• आणविक भार - 342 ग्राम/मोल;
• घनत्व - 1.6 ग्राम / सेमी 3;
• गलनांक - 186°C.

चावल। 3. चीनी क्रिस्टल.

यदि पिघला हुआ पदार्थ गर्म करना जारी रखा जाता है, तो सुक्रोज रंग परिवर्तन के साथ विघटित होना शुरू हो जाएगा। जब पिघला हुआ सुक्रोज जम जाता है, तो कारमेल बनता है - एक अनाकार पारदर्शी पदार्थ। सामान्य परिस्थितियों में 100 मिली पानी में 211.5 ग्राम चीनी, 0 डिग्री सेल्सियस पर - 176 ग्राम, 100 डिग्री सेल्सियस पर - 487 ग्राम घुल सकती है। सामान्य परिस्थितियों में 100 मिली इथेनॉल में केवल 0.9 ग्राम चीनी घुल सकती है। विघटित हो जाओ.

जानवरों और मनुष्यों की आंतों में प्रवेश करके, एंजाइमों की क्रिया के तहत सुक्रोज जल्दी से मोनोसेकेराइड में टूट जाता है।

रासायनिक गुण

ग्लूकोज के विपरीत, एल्डिहाइड समूह -CHO की अनुपस्थिति के कारण सुक्रोज एल्डिहाइड के गुणों को प्रदर्शित नहीं करता है। इसलिए, "सिल्वर मिरर" (एजी 2 ओ के अमोनिया समाधान के साथ बातचीत) की गुणात्मक प्रतिक्रिया नहीं होती है। जब कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ ऑक्सीकरण किया जाता है, तो लाल कॉपर (I) ऑक्साइड नहीं बनता है, बल्कि एक चमकीला नीला घोल बनता है।

मुख्य रासायनिक गुण तालिका में वर्णित हैं।

सुक्रोज ऑक्सीकरण करने में सक्षम नहीं है (यह प्रतिक्रियाओं में एक कम करने वाला एजेंट नहीं है) और इसे गैर-अपचायी चीनी कहा जाता है।

आवेदन

शुद्ध चीनी का उपयोग खाद्य उद्योग में कृत्रिम शहद, मिठाई, कन्फेक्शनरी और शराब के निर्माण के लिए किया जाता है। सुक्रोज का उपयोग विभिन्न पदार्थ प्राप्त करने के लिए किया जाता है: साइट्रिक एसिड, ग्लिसरीन, ब्यूटेनॉल।

चिकित्सा में, सुक्रोज का उपयोग अप्रिय स्वाद को छिपाने के लिए औषधि और पाउडर बनाने के लिए किया जाता है।

हमने क्या सीखा?

सुक्रोज या चीनी एक डिसैकराइड है जिसमें ग्लूकोज और फ्रुक्टोज अवशेष होते हैं। इसका स्वाद मीठा होता है और यह पानी में आसानी से घुल जाता है। पदार्थ को चुकंदर और गन्ने से अलग किया जाता है। सुक्रोज ग्लूकोज की तुलना में कम सक्रिय है। यह हाइड्रोलिसिस से गुजरता है, कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है, कॉपर सैकरेट बनाता है, ऑक्सीकरण नहीं करता है। चीनी का उपयोग भोजन, रासायनिक उद्योग, चिकित्सा में किया जाता है।

विषय प्रश्नोत्तरी

रिपोर्ट मूल्यांकन

औसत श्रेणी: 4.3. कुल प्राप्त रेटिंग: 29.

1.1. सुक्रोज

एक वयस्क पुरुष के सामान्य पोषण के लिए, जिस पर बहुत अधिक शारीरिक श्रम का बोझ न हो, उसे दैनिक मात्रा में भोजन लेने की आवश्यकता होती है, जिसका पोषण ऊर्जा मूल्य (कैलोरी सामग्री) लगभग 3000 किलो कैलोरी होता है। यह आवश्यक पोषक तत्वों की निम्नलिखित मात्रा (शुद्ध रूप में) के सेवन से मेल खाता है: 100 ग्राम प्रोटीन(कैलोरी सामग्री 1 ग्राम - 4.8 किलो कैलोरी, या 20.1 केजे), 100 ग्राम मोटा(कैलोरी सामग्री 9.3 किलो कैलोरी/ग्राम) और 400 ग्राम कार्बोहाइड्रेट(कैलोरी सामग्री 4 किलो कैलोरी/ग्राम)।

कैलोरी के संदर्भ में, कार्बोहाइड्रेट प्रोटीन और वसा से कमतर होते हैं, लेकिन दैनिक मानव आहार में कार्बोहाइड्रेट की कुल कैलोरी सामग्री आधे से अधिक होती है, और भोजन की मात्रा के संदर्भ में - लगभग दो-तिहाई। कार्बोहाइड्रेट मानव शरीर के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत हैं।

मानव पोषण में मुख्य कार्बोहाइड्रेट पानी में अघुलनशील पॉलीसेकेराइड स्टार्च (अनाज, आलू, आदि में) है - शरीर में अवशोषण के लिए, इसे सबसे पहले मोनोसेकेराइड में विघटित किया जाना चाहिए और समाधान में स्थानांतरित किया जाना चाहिए (यह लार और गैस्ट्रिक द्वारा निर्मित होता है) रस एंजाइम), इसमें समय लगता है। घुलनशील कार्बोहाइड्रेट एक डिसैकराइड है सुक्रोज, या साधारण चीनी, मोनोसेकेराइड (ग्लूकोज और फ्रुक्टोज) में विघटित हो जाती है और स्टार्च की तुलना में बहुत तेजी से अवशोषित होती है, यही कारण है कि एक व्यक्ति अपने आहार में कुछ स्टार्च को चीनी से बदलने के लिए इतना इच्छुक रहता है, जिसका स्वाद भी मीठा होता है। खर्च की गई ऊर्जा की त्वरित वसूली के लिए (जब लंबी पैदल यात्रा, खेल, कठिन शारीरिक श्रम, बीमार और ठीक होने वाले लोगों के लिए), पोषक तत्व के रूप में चीनी अपनी गति और अवशोषण में आसानी के मामले में विशेष रूप से मूल्यवान है।

अपने बहुमूल्य पोषण, स्वाद और भौतिक गुणों के कारण, सुक्रोज (चीनी) सबसे महत्वपूर्ण आवश्यक खाद्य उत्पाद बन गया है।

हालाँकि, सुक्रोज की तीव्र पाचनशक्ति इसे एकमात्र आहार कार्बोहाइड्रेट के रूप में उपयोग करने की अनुमति नहीं देती है। अपेक्षाकृत धीरे-धीरे पचने वाला स्टार्च समान रूप से रक्त को ग्लूकोज की आपूर्ति करता है। महत्वपूर्ण मात्रा में सुक्रोज का सेवन रक्त पर ग्लूकोज का अधिभार डालता है, जो इस मामले में वसा में संसाधित होना शुरू हो जाता है, अर्थात। मोटापा शुरू हो जाता है. इसलिए, यह निर्धारित किया गया है कि कार्बोहाइड्रेट की आवश्यक मात्रा का केवल 20% तक ही चीनी के रूप में सेवन किया जा सकता है। इस प्रकार, सभी रूपों में (वस्तु के रूप में, कन्फेक्शनरी में, पेय पदार्थ आदि में) प्रति दिन लगभग 80 ग्राम चीनी का उपभोग करने की अनुमति है, जो प्रति वर्ष लगभग 30 किलोग्राम चीनी है।

हम स्टोर से जो नियमित चीनी खरीदते हैं, उसमें 99.7% से अधिक सुक्रोज होता है।

सुकरोज़सामान्य सूत्र के साथ कार्बोहाइड्रेट (कार्बन परमाणुओं और पानी के अणुओं के यौगिक) नामक प्राकृतिक कार्बनिक पदार्थों के एक बड़े वर्ग से संबंधित है: सी एम (एच 2 ओ) एन

इस वर्ग में कमोबेश मीठे स्वाद वाली शर्कराएं, मोनोसेकेराइड (जैसे ग्लूकोज और फ्रुक्टोज) और ऑलिगोसेकेराइड (जैसे सुक्रोज और रैफिनोज), साथ ही पॉलीसेकेराइड (जैसे सेलूलोज़ और स्टार्च) दोनों शामिल हैं।

सुक्रोज (गन्ना, चुकंदर चीनी) सामान्य अनुभवजन्य सूत्र के साथ एक डिसैकराइड है सी 12 एच 22 ओ 11, मोनोसैकेराइड के दो समान भागों से मिलकर बनता है: डी-ग्लूकोज और डी-फ्रुक्टोज। ये मोनोसेकेराइड ग्लूकोसिडिक समूहों द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं: ग्लूकोज इनए -विन्यास और फ्रुक्टोज मेंबी -विन्यास। सुक्रोज अणु में, ग्लूकोज पाइरानोज़ (पाइरान रिंग) के रूप में होता है, और फ्रुक्टोज़ फ्यूरानोसाइड रूप (फ्यूरान रिंग) में होता है। तो सुक्रोज हैए -डी-ग्लूकोपाइरानोसिल-बी -डी-फ्रुक्टोफ्यूरानोसाइड।

सुक्रोज का आणविक भार 342.296 है। सुक्रोज अणु में 42.11% कार्बन, 6.43% हाइड्रोजन और 51.46% ऑक्सीजन होता है।

सुक्रोज एक क्रिस्टलीय पदार्थ है, जिसकी आणविक संरचना में एक विशेष जाली होती है जो इसके लिए नियमित होती है।

शुद्ध घोल में उगाए गए सामान्य सुक्रोज क्रिस्टल में एक जटिल बहुआयामी (15 या अधिक चेहरे) आकार होता है।

15 प्रकार के सुक्रोज क्रिस्टल ज्ञात हैं, जुड़वां क्रिस्टल अक्सर देखे जाते हैं, क्रिस्टल का आकार क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया की स्थितियों, प्रारंभिक समाधान में अशुद्धियों और सुक्रोज के साथ इस समाधान के अतिसंतृप्ति की डिग्री पर निर्भर करता है।

20 डिग्री सेल्सियस पर समावेशन के बिना सुक्रोज क्रिस्टल का घनत्व 1.5915 ग्राम/सेमी 3 है, विशिष्ट मात्रा 0.628 सेमी 3/जी है।

1.5-2.5 मिमी के आकार वाले क्रिस्टल बड़े अंश के होते हैं, 0.5-1.5 मिमी आकार के - मध्यम वाले के, 0.5 मिमी तक के आकार के - बारीक वाले के होते हैं।

1 ग्राम में लगभग निम्नलिखित मात्रा में सुक्रोज क्रिस्टल होते हैं:

शुद्ध सुक्रोज क्रिस्टल पारदर्शी और रंगहीन होते हैं। कुचलने पर, सुक्रोज क्रिस्टल क्रिस्टल ल्यूमिनसेंस की बहुत उज्ज्वल चमक देते हैं। सुक्रोज क्रिस्टल एक इन्सुलेटर है। सुक्रोज का आयतनात्मक तापीय विस्तार 0.00011% प्रति 1°C है।

शुद्ध सुक्रोज समाधान विद्युत प्रवाहकीय और रासायनिक रूप से तटस्थ नहीं होते हैं, अर्थात। उनका pH=7.

जलीय घोल में, सुक्रोज, एसिड के प्रभाव में, पानी मिलाकर, अपने घटक भागों - ग्लूकोज और फ्रुक्टोज में विभाजित (उलटा प्रक्रिया) करता है।

कुछ एंजाइमों, यीस्ट, मोल्ड और बैक्टीरिया की कार्रवाई के तहत, सुक्रोज भी ग्लूकोज और फ्रुक्टोज में विघटित हो जाता है।

शुद्ध पानी में सुक्रोज की घुलनशीलता महत्वपूर्ण है और बढ़ते तापमान के साथ तेजी से बढ़ती है। सुक्रोज एथिल और मिथाइल अल्कोहल में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील है।

सुक्रोज तथाकथित 186-188 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर पिघलता है। सुक्रोज का "कारमेलाइजेशन", या जटिल, भूरे रंग का, कड़वा स्वाद वाले पदार्थों का निर्माण।

वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए रासायनिक रूप से शुद्ध सुक्रोज आसुत जल में सर्वोत्तम परिष्कृत वाणिज्यिक चीनी को घोलकर तैयार किया जाता है, इसके बाद निर्जल एथिल अल्कोहल के साथ अवक्षेपण किया जाता है, और इस प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाता है।

वैज्ञानिकों ने साबित कर दिया है कि सुक्रोज सभी पौधों का एक अभिन्न अंग है। यह पदार्थ गन्ने और चुकंदर में बड़ी मात्रा में पाया जाता है। हर व्यक्ति के आहार में इस उत्पाद की भूमिका काफी बड़ी है।

सुक्रोज डिसैकराइड्स के समूह (ओलिगोसेकेराइड्स के वर्ग में शामिल) से संबंधित है। अपने एंजाइम या एसिड की कार्रवाई के तहत, सुक्रोज फ्रुक्टोज (फल चीनी) और ग्लूकोज में टूट जाता है, जिसमें से अधिकांश पॉलीसेकेराइड बने होते हैं।

दूसरे शब्दों में, सुक्रोज अणु डी-ग्लूकोज और डी-फ्रुक्टोज अवशेषों से बने होते हैं।

मुख्य उपलब्ध उत्पाद, जो सुक्रोज के मुख्य स्रोत के रूप में कार्य करता है, साधारण चीनी है, जो किसी भी किराने की दुकान में बेची जाती है। रसायन विज्ञान एक सुक्रोज अणु को, जो एक आइसोमर है, इस प्रकार दर्शाता है - C 12 H 22 O 11।

पानी के साथ सुक्रोज की परस्पर क्रिया (हाइड्रोलिसिस)

सी 12 एच 22 ओ 11 + एच 2 ओ → सी 6 एच 12 ओ 6 + सी 6 एच 12 ओ 6

सुक्रोज को डिसैकराइडों में सबसे महत्वपूर्ण माना जाता है। समीकरण से, यह देखा जा सकता है कि सुक्रोज के हाइड्रोलिसिस से फ्रुक्टोज और ग्लूकोज का निर्माण होता है।

इन तत्वों के आणविक सूत्र समान हैं, लेकिन संरचनात्मक सूत्र बिल्कुल अलग हैं।

फ्रुक्टोज - सीएच 2 - सीएच - सीएच - सीएच -सी - सीएच 2।

ग्लूकोज - सीएच 2 (ओएच) - (सीएचओएच) 4 - सोन।

सुक्रोज और इसके भौतिक गुण

सुक्रोज एक मीठा रंगहीन क्रिस्टल है, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील है। सुक्रोज का गलनांक 160°C होता है। जब पिघला हुआ सुक्रोज जम जाता है, तो एक अनाकार पारदर्शी द्रव्यमान बनता है - कारमेल।

सुक्रोज के गुण:

1. यह सबसे महत्वपूर्ण डिसैकराइड है।
2. एल्डिहाइड पर लागू नहीं होता.
3. Ag 2 O (अमोनिया घोल) के साथ गर्म करने पर "चांदी के दर्पण" का प्रभाव नहीं मिलता है।
4. जब Cu(OH) 2 (कॉपर हाइड्रॉक्साइड) के साथ गर्म किया जाता है, तो लाल कॉपर ऑक्साइड दिखाई नहीं देता है।
5. यदि आप सुक्रोज के घोल को हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड की कुछ बूंदों के साथ उबालते हैं, फिर इसे किसी भी क्षार के साथ बेअसर करते हैं, फिर परिणामी घोल को Cu (OH) 2 के साथ गर्म करते हैं, तो आप एक लाल अवक्षेप देख सकते हैं।

मिश्रण

जैसा कि आप जानते हैं, सुक्रोज की संरचना में फ्रुक्टोज और ग्लूकोज, अधिक सटीक रूप से, उनके अवशेष शामिल हैं। ये दोनों तत्व आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं। आणविक सूत्र C 12 H 22 O 11 वाले आइसोमर्स में, निम्नलिखित को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए:

• दूध चीनी ();
• माल्ट चीनी (माल्टोज़)।

सुक्रोज युक्त खाद्य पदार्थ

• इरगा।
• मेडलर.
• हथगोले.
• अंगूर.
• सूखे अंजीर।
• किशमिश (किशमिश)।
• ख़ुरमा।
• आलूबुखारा।
• पेस्टिला सेब.
• मीठा भूसा.
• पिंड खजूर।
• जिंजरब्रेड।
• मुरब्बा.
• मधुमक्खी शहद।

सुक्रोज मानव शरीर को कैसे प्रभावित करता है?

महत्वपूर्ण! पदार्थ मानव शरीर को ऊर्जा की पूरी आपूर्ति प्रदान करता है, जो सभी अंगों और प्रणालियों के कामकाज के लिए आवश्यक है।

सुक्रोज यकृत के सुरक्षात्मक कार्यों को उत्तेजित करता है, मस्तिष्क की गतिविधि में सुधार करता है, व्यक्ति को विषाक्त पदार्थों के संपर्क से बचाता है।

यह तंत्रिका कोशिकाओं और धारीदार मांसपेशियों की गतिविधि का समर्थन करता है।

इस कारण से, यह तत्व लगभग सभी खाद्य पदार्थों में पाए जाने वाले तत्वों में सबसे महत्वपूर्ण माना जाता है।

यदि मानव शरीर में सुक्रोज की कमी हो तो निम्नलिखित लक्षण देखे जा सकते हैं:

• साष्टांग प्रणाम;
• शक्ति की कमी;
• उदासीनता;
• चिड़चिड़ापन;
• अवसाद।

इसके अलावा, स्वास्थ्य की स्थिति धीरे-धीरे खराब हो सकती है, इसलिए आपको समय रहते शरीर में सुक्रोज की मात्रा को सामान्य करने की आवश्यकता है।

सुक्रोज का उच्च स्तर भी बहुत खतरनाक है:

1. जननांगों की खुजली;
2. कैंडिडिआसिस;
3. मौखिक गुहा में सूजन प्रक्रियाएं;
4. मसूढ़ की बीमारी;
5. अधिक वजन;
6. क्षरण

यदि मानव मस्तिष्क सक्रिय मानसिक गतिविधि से अतिभारित है या शरीर विषाक्त पदार्थों के संपर्क में है, तो सुक्रोज की आवश्यकता नाटकीय रूप से बढ़ जाती है। इसके विपरीत, यदि कोई व्यक्ति अधिक वजन वाला है या मधुमेह से पीड़ित है तो यह आवश्यकता कम हो जाती है।

ग्लूकोज और फ्रुक्टोज मानव शरीर को कैसे प्रभावित करते हैं?

सुक्रोज के हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप ग्लूकोज और फ्रुक्टोज बनते हैं। इन दोनों पदार्थों की मुख्य विशेषताएं क्या हैं और ये मानव जीवन को कैसे प्रभावित करते हैं?

फ्रुक्टोज एक प्रकार का चीनी अणु है जो ताजे फलों में उच्च मात्रा में पाया जाता है, जो उन्हें मिठास प्रदान करता है। इस संबंध में, यह माना जा सकता है कि फ्रुक्टोज़ बहुत उपयोगी है, क्योंकि यह एक प्राकृतिक घटक है। फ्रुक्टोज़, जिसका ग्लाइसेमिक इंडेक्स कम होता है, रक्त शर्करा के स्तर को नहीं बढ़ाता है।

उत्पाद अपने आप में बहुत मीठा है, लेकिन यह मनुष्य को ज्ञात फलों की संरचना में केवल कम मात्रा में शामिल है। इसलिए, केवल न्यूनतम मात्रा में चीनी ही शरीर में प्रवेश करती है, और यह तुरंत संसाधित हो जाती है।

हालाँकि, बड़ी मात्रा में फ्रुक्टोज़ को आहार में शामिल नहीं किया जाना चाहिए। इसका अनुचित उपयोग भड़का सकता है:

• फैटी लीवर;
• जिगर पर घाव - सिरोसिस;
• मोटापा;
• दिल के रोग;
• मधुमेह;
• गठिया;
• त्वचा का समय से पहले बूढ़ा होना।

शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि, ग्लूकोज के विपरीत, फ्रुक्टोज बहुत तेजी से उम्र बढ़ने के लक्षण पैदा करता है। इस संबंध में इसके विकल्प के बारे में बात करना बिल्कुल भी उचित नहीं है।

पूर्वगामी के आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि मानव शरीर के लिए उचित मात्रा में फल खाना बहुत उपयोगी है, क्योंकि उनमें न्यूनतम मात्रा में फ्रुक्टोज होता है।

फ्रुक्टोज की तरह, ग्लूकोज एक प्रकार की चीनी है और कार्बोहाइड्रेट का सबसे आम रूप है। यह उत्पाद स्टार्च से प्राप्त होता है। ग्लूकोज मानव शरीर, विशेष रूप से उसके मस्तिष्क को काफी लंबे समय तक ऊर्जा की आपूर्ति प्रदान करता है, लेकिन रक्त में शर्करा की सांद्रता को काफी बढ़ा देता है।

टिप्पणी! अत्यधिक प्रसंस्कृत खाद्य पदार्थ या साधारण स्टार्च (सफेद आटा, सफेद चावल) के नियमित सेवन से रक्त शर्करा में काफी वृद्धि होगी।

समस्या:

• मधुमेह;
• ठीक न होने वाले घाव और अल्सर;
• रक्त में लिपिड का उच्च स्तर;
• तंत्रिका तंत्र को नुकसान;
• किडनी खराब;
• अधिक वजन;
• इस्केमिक हृदय रोग, स्ट्रोक, दिल का दौरा।

1. यह मीठे स्वाद का रंगहीन क्रिस्टल है, जो पानी में अत्यधिक घुलनशील है।

2. सुक्रोज का गलनांक 160°C होता है।

3. जब पिघला हुआ सुक्रोज जम जाता है, तो एक अनाकार पारदर्शी द्रव्यमान बनता है - कारमेल।

4. कई पौधों में पाया जाता है: बर्च सैप, मेपल, गाजर, खरबूजे, साथ ही चुकंदर और गन्ना।

संरचना और रासायनिक गुण.

1. सुक्रोज का आणविक सूत्र C 12 H 22 O 11 है।

2. सुक्रोज में ग्लूकोज की तुलना में अधिक जटिल संरचना होती है।

3. सुक्रोज अणु में हाइड्रॉक्सिल समूहों की उपस्थिति की पुष्टि धातु हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया से आसानी से हो जाती है।

यदि सुक्रोज का घोल कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड में मिलाया जाता है, तो कॉपर सुक्रोज का चमकीला नीला घोल बनता है।

4. सुक्रोज में कोई एल्डिहाइड समूह नहीं है: जब सिल्वर (I) ऑक्साइड के अमोनिया घोल के साथ गर्म किया जाता है, तो यह "सिल्वर मिरर" नहीं देता है, जब कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ गर्म किया जाता है, तो यह लाल कॉपर (I) नहीं बनाता है। ) ऑक्साइड.

5. सुक्रोज, ग्लूकोज के विपरीत, एल्डिहाइड नहीं है।

6. सुक्रोज डिसैकराइडों में सबसे महत्वपूर्ण है।

7. यह चुकंदर से प्राप्त होता है (इसमें शुष्क पदार्थ से 28% तक सुक्रोज होता है) या गन्ने से प्राप्त होता है।

पानी के साथ सुक्रोज की प्रतिक्रिया.

यदि आप सुक्रोज के घोल को हाइड्रोक्लोरिक या सल्फ्यूरिक एसिड की कुछ बूंदों के साथ उबालते हैं और एसिड को क्षार के साथ बेअसर करते हैं, और फिर घोल को कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ गर्म करते हैं, तो एक लाल अवक्षेप बनेगा।

सुक्रोज के घोल को उबालते समय, एल्डिहाइड समूहों वाले अणु दिखाई देते हैं, जो कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड को कॉपर (I) ऑक्साइड में बदल देते हैं। इस प्रतिक्रिया से पता चलता है कि एसिड की उत्प्रेरक क्रिया के तहत सुक्रोज हाइड्रोलिसिस से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप ग्लूकोज और फ्रुक्टोज का निर्माण होता है:

सी 12 एच 22 ओ 11 + एच 2 ओ → सी 6 एच 12 ओ 6 + सी 6 एच 12 ओ 6।

6. सुक्रोज अणु में ग्लूकोज और फ्रुक्टोज अवशेष एक दूसरे से जुड़े होते हैं।

आणविक सूत्र C 12 H 22 O 11 वाले सुक्रोज के आइसोमर्स में, माल्टोज़ और लैक्टोज़ को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।

माल्टोज़ की विशेषताएं:

1) माल्टोज़ माल्ट की क्रिया के तहत स्टार्च से प्राप्त होता है;

2) इसे माल्ट शुगर भी कहा जाता है;

3) हाइड्रोलिसिस पर, यह ग्लूकोज बनाता है:

सी 12 एच 22 ओ 11 (माल्टोज़) + एच 2 ओ → 2 सी 6 एच 12 ओ 6 (ग्लूकोज़)।

लैक्टोज की विशेषताएं: 1) दूध में लैक्टोज (दूध शर्करा) पाया जाता है; 2) इसका उच्च पोषण मूल्य है; 3) हाइड्रोलिसिस पर, लैक्टोज ग्लूकोज और गैलेक्टोज में विघटित हो जाता है, जो ग्लूकोज और फ्रुक्टोज का एक आइसोमर है, जो एक महत्वपूर्ण विशेषता है।

66. स्टार्च और इसकी संरचना

भौतिक गुण और प्रकृति में उपस्थिति।

1. स्टार्च एक सफेद पाउडर है, जो पानी में अघुलनशील है।

2. गर्म पानी में, यह फूल जाता है और एक कोलाइडल घोल - एक पेस्ट बनाता है।

3. हरे (क्लोरोफिल युक्त) पौधों की कोशिकाओं द्वारा कार्बन मोनोऑक्साइड (IV) के आत्मसात का उत्पाद होने के कारण, स्टार्च पौधे की दुनिया में आम है।

4. आलू के कंदों में लगभग 20% स्टार्च, गेहूं और मकई के दानों में - लगभग 70%, चावल में - लगभग 80% होता है।

5. स्टार्च मनुष्य के लिए सबसे महत्वपूर्ण पोषक तत्वों में से एक है।

स्टार्च की संरचना.

1. स्टार्च (सी 6 एच 10 ओ 5) एन एक प्राकृतिक बहुलक है।

2. यह सौर विकिरण की ऊर्जा को अवशोषित करते समय पौधों की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि के परिणामस्वरूप बनता है।

3. सबसे पहले, ग्लूकोज को कई प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से संश्लेषित किया जाता है, जिसे सामान्य तौर पर समीकरण द्वारा व्यक्त किया जा सकता है: 6CO 2 + 6H 2 O \u003d C 6 H 12 O 6 + 6O 2।

5. स्टार्च मैक्रोमोलेक्यूल्स आकार में समान नहीं होते हैं: ए) उनमें सी 6 एच 10 ओ 5 इकाइयों की एक अलग संख्या शामिल होती है - कई सौ से कई हजार तक, जबकि उनका आणविक भार समान नहीं होता है; बी) वे संरचना में भी भिन्न होते हैं: कई सौ हज़ार के आणविक भार वाले रैखिक अणुओं के साथ, कई मिलियन के आणविक भार वाले शाखित अणु भी होते हैं।

स्टार्च के रासायनिक गुण.

1. स्टार्च के गुणों में से एक आयोडीन के साथ परस्पर क्रिया करने पर नीला रंग देने की क्षमता है। इस रंग का निरीक्षण करना आसान है यदि आप आलू के टुकड़े या सफेद ब्रेड के टुकड़े पर आयोडीन घोल की एक बूंद डालते हैं और स्टार्च पेस्ट को कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ गर्म करते हैं, तो कॉपर (I) ऑक्साइड का निर्माण दिखाई देगा।

2. यदि आप स्टार्च पेस्ट को थोड़ी मात्रा में सल्फ्यूरिक एसिड के साथ उबालते हैं, तो घोल को बेअसर कर दें और कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करें, जो कॉपर (I) ऑक्साइड का एक विशिष्ट अवक्षेप बनता है। अर्थात्, जब एसिड की उपस्थिति में पानी के साथ गर्म किया जाता है, तो स्टार्च हाइड्रोलिसिस से गुजरता है, और एक पदार्थ बनता है जो कॉपर (II) हाइड्रॉक्साइड को कॉपर (I) ऑक्साइड में बदल देता है।

3. स्टार्च मैक्रोमोलेक्यूल्स को पानी के साथ विभाजित करने की प्रक्रिया क्रमिक है। सबसे पहले, स्टार्च की तुलना में कम आणविक भार वाले मध्यवर्ती उत्पाद बनते हैं - डेक्सट्रिन, फिर सुक्रोज आइसोमर - माल्टोज़, हाइड्रोलिसिस का अंतिम उत्पाद ग्लूकोज होता है।

4. सल्फ्यूरिक एसिड की उत्प्रेरक क्रिया के तहत स्टार्च को ग्लूकोज में बदलने की प्रतिक्रिया की खोज 1811 में एक रूसी वैज्ञानिक ने की थी के. किरचॉफ.ग्लूकोज प्राप्त करने के लिए उन्होंने जो विधि विकसित की उसका उपयोग आज भी किया जाता है।

5. स्टार्च मैक्रोमोलेक्यूल्स में चक्रीय एल-ग्लूकोज अणुओं के अवशेष होते हैं।