Фруктоза

Столовий цукор

Фруктоза - цукор із найбільшою солодкістю. Її добувають із сахарози інверсією та відокремленням глюкози. В обміні речовин фруктоза перетворюється швидко й незалежно від інсуліну і майже не впливає на рівень цукру в крові. Тому її використовують для виробництва харчових продуктів для діабетиків. Оскільки фруктоза кристалізується важко і є гігроскопічною, її продають переважно у вигляді сиропу. Щоб хімічно відрізнити фруктозу від глюкози, придатна проба Селіванова. При цьому фруктозу нагрівають із соляною кислотою та етанольним розчином резорцину. Фруктоза - це кетоза: у кето-формі молекули фруктози карбонільна група розташована біля другого атома вуглецю. Під час нагрівання із соляною кислотою фруктоза відщеплює воду й утворює при цьому альдегід гідроксиметилфурфурол. Ця сполука реагує з резорцином і киснем повітря з утворенням червонуватого барвника.

Попередні знання

У природі фруктоза трапляється в багатьох плодах, а також у меді. Тому в побуті фруктозу називають також плодовим цукром. Сахароза (столовий цукор) складається з однієї молекули глюкози і однієї молекули фруктози.

Принцип

У пробі Селіванова фруктозу нагрівають із соляною кислотою та етанольним розчином резорцину. Під час нагрівання із соляною кислотою фруктоза відщеплює воду й утворює при цьому альдегід гідроксиметилфурфурол. Ця сполука реагує з резорцином і киснем повітря з утворенням червонуватого барвника. З глюкозою ця реакція не відбувається або відбувається лише після тривалішого нагрівання.

Навчальна мета

Реакційна група фруктози - це кетогрупа, тоді як глюкоза має альдегідну групу. За допомогою реакції Селіванова можна виявити фруктозу. Дослід можна виконати також із розчинами, що містять плодовий цукор, - фруктовими соками, розчинами меду чи інвертного цукру. Добре розрізнити фруктозу і глюкозу можна лише при додаванні невеликих кількостей резорцину.

Завдання

Виявлення фруктози за допомогою реакції Селіванова

• Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
• Щодо H- і P-фраз звіряйся з паспортом безпеки відповідного реактиву.
• Соляна кислота подразнює органи дихання, очі та шкіру.
• Резорцин шкідливий для здоров'я при ковтанні та при контакті зі шкірою.
• Уникай контакту реактивів зі шкірою.
• Носити захисні рукавички та захисні окуляри.
• Утилізація: розчини можна вилити в каналізацію.

Фрукти й овочі, що містять плодовий цукор

Фруктоза трапляється в багатьох сортах фруктів: у зерняткових плодах, як-от яблука і груші, у ягодах, наприклад у винограді, а також в екзотичних плодах, як-от гранат і ківі. Овочі, що містять цей моносахарид, - це, наприклад, перець і цибуля. Ще один відомий харчовий продукт із фруктозою - мед. Але й у звичайному столовому цукрі є фруктоза. У харчовій промисловості фруктозу часто застосовують як підсолоджувач, бо порівняно зі звичайним цукром вона солодша приблизно на 20 %. Ще одна причина - досить дешеве виробництво фруктози. Фруктозу часто добувають розщепленням сахарози. Сахароза - це дисахарид із глюкози і фруктози. Фермент інвертаза розщеплює дисахарид на два моносахариди. Після розщеплення утворюється суміш глюкози і фруктози.

Чим відрізняються фруктоза і глюкоза?

• Вияви фруктозу за допомогою реакції Селіванова!

• Пронумеруй дві пробірки від 1 до 2 і постав їх поряд у штатив для пробірок.

• Склади штатив із пальником.
• Для цього закріпи на штативному стрижні штативне кільце і поклади на нього дротяну сітку.

• Посунь штативне кільце по висоті так, щоб полум'я пальника саме досягало дротяної сітки.

• Наповни лабораторний стакан на 400 мл наполовину водою і додай кілька кульок для кипіння.
• Нагрій його до кипіння і відстав убік.
• Погаси полум'я бунзенівського пальника!

• Поклади в пробірку 1 шпательну порцію фруктози.
• У пробірку 2 поклади таку саму кількість глюкози.
• Долий в обидві пробірки дистильованої води до висоти наповнення 4 см і розчини в ній цукри.

• Додай до обох розчинів у пробірках кристал резорцину і кілька крапель соляної кислоти.
• Постав пробірки в лабораторний стакан із гарячою водою.

• Утилізація: розчини можна вилити в каналізацію.