Хімічні властивості сахарози

1. Комплексоутворення. Сахароза, як багатоатом­ний спирт, реагує й з іншими гідроксидами металів, наприклад з кальцій гідроксидом з утворенням доб­ре розчинного у воді кальцій сахарату:

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Са(ОН)₂ + Н₂О → С₁₂Н₂₂О₁₁ • СаО • 2Н₂О

2.Гідроліз. Сахароза здатна піддаватися гідролізу з утворенням двох вуглеводів, із залишків якої вона складається. Однак безпосередньо з водою вона не реагує, точніше, у звичайних умовах швидкість та­кої реакції незначна, але вона може бути прискорена каталітичною дією кислот:

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → C₆H₁₂O₆ + С₆Н₁₂О₆

сахароза глюкоза фруктоза

Подібне перетворення здійснюється в організмі бджіл: збираючи нектар із квітів, вони засвоюють са­харозу, яка потім гідролізується до глюкози й фрук­този. Саме тому мед — це суміш рівних кількостей глюкози й фруктози (з домішкою інших природних речовин). Він солодший, аніж звичайний цукор, тому що містить багато фруктози (фруктоза солодша від сахарози в три рази, солодкість глюкози становить 2/3 від солодкості сахарози).

 

Добування сахарози із цукрового буряка

Промислове добування цукру істотно відріз­няється від інших виробництв. Сахарозу (цу­кор) не треба добувати хімічно, вона є в буряці, її лише необхідно виділити. Хімічні процеси тут спрямовані на те, щоб викристалізувати сахарозу в якомога більш чистому вигляді.

Насамперед, потрібно найбільш повно добути цу­кор з буряка за допомогою води. Задля цього буряк у механічних бурякорізках перетворюють на тонку стружку й, обробляючи її водою в дифузорах, добу­вають цукор. 3 отриманого розчину ще не можна без­посередньо виділити цукор, тому що домішки, які надходять із буряка,— органічні кислоти, білки, барвники, — сильно забруднюють цукор і заважа­ють його кристалізації.

Далі постає найбільш складне завдання — очистити розчин сахарози від домішок. Для цього його насамперед обробляють вапняним молоком. Під дією кальцій гідроксиду органічні кислоти та інші домішки осаджуються з розчину. Тим часом сахароза залишається в розчині, тому що дає з кальцій гідрок­сидом розчинний сахарат.

Із сахарату знову потрібно виділити сахарозу. Цьо­го досягають шляхом обробки розчину карбон(ІV) оксидом, який осаджує кальцій карбонат. Звільне­ний від осаду розчин цукру випарюють і піддають кристалізації. Так виходить цукровий пісок. Части­на його після додаткового очищення йде на вироб­ництво рафінаду.

Донедавна для добування цукру з буряка застосовували дифузори періодичної дії. Це ряд послідовно з'єднаних апаратів, в які завантажують подрібнений буряк. Через апарати пропускають воду, яка, про­ходячи через них, збагачується цукром. Після добу­вання цукру водою дифузори завантажують новою порцією бурякової стружки. Зараз використовують дифузори безперервної дії, що істотно підвищує про­дуктивність праці.

 

Мальтоза.

Мальтоза (солодовий цукор) складається з двох залишків глюкози. Мальтоза міститься в пророслому зерні і особливо у великих кількостях – в солоді і солодових екстрактах. При виробництві пива відбувається зброджування мальтози в етиловий спирт. Мальтоза – один з основних компонентів крохмальної патоки, широко використовуваної в харчовій промисловості. Мальтоза належить до найбільш важливих дисахаридів відновлюючого типу. Вона є проміжним продуктом обміну полісахаридів крохмалю та глікогену. Відновлюючі дисахариди:

 

Лактоза.

Лактоза (молочний цукор) складається із залишків галактози і глюкози. Лактозу отримують з молочної сироватки – відходу при виробництві масла і сиру. У коров'ячому молоці міститься 4,6% лактози. Лактоза не бере участь в спиртному бродінні, але під впливом молочнокислих дріжджів піддається гідролізу з подальшим зброджуванням моносахаридів, що утворилися, в молочну кислоту (молочнокисле бродіння). Лактоза сприяє всмоктуванню кальцію і шлунково-кишковому тракті.

Лактоза, яка утворюється із залишків галактози і глюкози, міститься у молоці ссавців (2–6 %).

Лактоза міститься у молоці та молочних продуктах, що складає 1/3 сухих речовин. Гідроліз лактози в кишечнику відбувається повільно, обмежуються процеси бродіння та нормалізується діяльність кишкової мікрофлори. Крім того, наявність лактози в ШКТ сприяє розвитку молочнокислих бактерій, які є антагоністами патогенної мікрофлори, гнилісних мікроорганізмів.

Деякі люди не можуть вживати молоко із-за непереносимості лактози, тому що в кишечнику у них відсутній фермент лактаза, що розщеплює лактозу на глюкозу і галактозу. Особливо часто це спостерігається у жителів Азії, Африки і Близького Сходу. Національні кухні азіатських народів не мають молочних блюд або блюд, підготовлюваних з молоком. Непереносимість лактози зустрічається також серед дорослих європейців. Нерозщеплена лактоза потрапляє в товстий кишечник, де за участю бактерій відбувається її окислення з виділенням великої кількості газів і продуктів окислення. При цьому наголошуються дискомфорт, метеоризм, спазми і болі в животі, спостерігається пронос. Уникнути явищ, пов'язаних з непереносимістю лактози, дозволяють кисломолочні продукти (кисле молоко, кефір, йогурт, ацидофілін, ряжанка), в яких лактоза вже частково переварена молочнокислими бактеріями.