Lý thuyết chương cacbohidrat

CH NH CACBOHIDRATƯƠA LÍ THUY NGỘ Ữ• Cacbohiđrat (gluxit, saccarit) là nh ng ch ch c, th ng có công th chung là Cữ ườ ứn (H2 O)m• Cacbohiđrat đc phân thành ba nhóm chính sau đây:ượ­ Monosaccarit: là nhóm cacbohiđrat đn gi nh t, không th th phân đc. Ví glucoz fructoz ượ ơ(C6 H12 O6 )­ Oligosaccarit: là nhóm cacbohiđrat mà khi th phân sinh ra đn 10 phân monosaccarit.Thu nhóm này cóủ ộđisacrit trisacarit tetrasacarit,…Ví saccaroz mantoz (Cụ ơ12 H22 O11 )­ Polisaccarit: là nhóm cacbohiđrat ph mà khi th phân đn cùng sinh ra nhi phân monosaccarit. Ví ửd tinh t, xenluloz (Cụ ơ6 H10 O5 )nA GLUCOZƠ1 TÍNH CH LÍ VÀ TR NG THÁI NHIÊNẤ Ự­ Glucoz là ch tinh, không màu, nóng ch 146ơ oC (d ng và 150ạ oC (d ng ), tan trong cạ ướ­ Có ng t, có trong các ph cây (lá, hoa, …) đc bi là qu chín (còn là đng nho)ị ườ­ Trong máu ng có ng nh glucoz nh không đi (kho ng 0,1 %)ườ ượ ả2 TRÚC PHÂN TẤ ỬGlucoz có công th phân là Cơ ử6 H12 O6 ng ch và ng ch vòngồ ạ2.1. ng ch hạ ở[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 1Ho vi là: CHặ ọ2 OH[CHOH]4 CHO2.2. ng ch vòngạ ạ­ Nhóm OH C5 ng vào nhóm ra hai ng vòng nh và glucoz 36 %)α ng ch (0,003 %)ạ glucoz ≈64 %)­ nhóm OH đính C1 ph ng vòng nh là ­, ng trên ph ng ướ ượ ẳc vòng nh là –ủ β­ Nhóm OH trí đc là OH hemiaxetalở ượ ọ3 TÍNH CH HÓA CẤ ỌGlucoz có các tính ch anđehit (do có nhóm ch anđehit CHO) và ancol đa ch (do có nhóm OH vơ ịtrí li )ề ề3.1. Tính ch ancol đa ch (poliancol hay poliol)ấ ứa) Tác ng Cu(OH)ụ ớ2 nhi th ng:ở ườDung ch glucoz hòa tan Cu(OH)ị ơ2 cho dung ch ph đng glucoz có màu xanh lamị ơ2C6 H12 O6 Cu(OH) (C6 H11 O6 )2 Cu 2H2 Ob) Ph ng este:ả ạC6 H7 O(OH)5 5(CH3 CO)2 C6 H7 O(OOCCH3 )5 5CH3 [email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 23.2. Tính ch anđehitấ ủa) Oxi hóa glucoz :ơ­ dung ch AgNOớ ị3 trong NH3 đun nóng (thu th Tollens) cho ph ng tráng cố ạCH2 OH[CHOH]4 CHO 2[Ag(NH3 )2 ]OH CH2 OH[CHOH]4 COONH4 2Ag 3NH3 H2 (amoni gluconat)­ dung ch Cu(OH)ớ ị2 trong NaOH, đun nóng (thu th Felinh)ố ửCH2 OH[CHOH]4 CHO 2Cu(OH)2 NaOH CH2 OH[CHOH]4 COONa Cu2 2H2 (natri gluconat) (đ ch)ỏ ạ­ dung ch brom:ớ ướCH2 OH[CHOH]4 CHO Br2 H2 CH2 OH[CHOH]4 COOH 2HBrb) Kh glucoz :ử ơCH2 OH[CHOH]4 CHO H2 CH2 OH[CHOH]4 CH2 OH (sobitol)3.3. Ph ng lên menả ứ3.4. Tính ch riêng ng ch vòngấ ạ­ Riêng nhóm OH Cở1 (OH hemiaxetal) ng vòng tác ng metanol có HCl xúc tác, ra metyl ạglicozit.­ Khi nhóm OH Cở1 đã chuy thành nhóm OCHể3 ng vòng không th chuy sang ng ch đc a.ạ ượ ữ4 ĐI CH VÀ NG NGỀ Ụ4.1. Đi ch (trong công nghi p)ề ệ[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 3­ Th phân tinh xúc tác là HCl loãng ho enzimủ ặ­ Th phân xenluloz xúc tác HCl đcủ ặ(C6 H10 O5 )n nH2 nC6 H12 O64.2. ng ngỨ ụ­ Trong c: dùng làm thu tăng cho ng nh (d thu và cung nhi năng ng)ọ ườ ượ­ Trong công nghi p: dùng tráng ng, tráng ru phích (thay cho anđehit vì anđehit đc)ệ ươ ộ5 ĐNG PHÂN GLUCOZ FRUCTOZỒ Ơ5.1. oấ ạa) ng ch :ạ ởFructoz (Cơ6 H12 O6 ng ch là polihiđroxi xeton, có công th thu là:ở ọHo vi là: CHặ ọ2 OH[CHOH]3 COCH2 OHb) ng ch vòng:ạ ạ­ ng ch vòng nh và nhồ ạ­ ng ch vòng nh có ng là fructoz và fructozạ Trong dung ch, fructoz ch ng vòng nhị tr ng thái tinh th fructoz ng vòng nh fructoz fructozỞ ơ[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 45.2. Tính ch lí và tr ng thái nhiênấ ự­ Là ch tinh, tan trong c, có ng đng mía và 2,5 glucozấ ướ ưỡ ườ ơ­ ng ong ch do fructoz (chi 40 %)ị ớ5.3. Tính ch hóa cấ ọ­ Fructoz có tính ch poliol và OH hemiaxetal ng glucozơ ươ ơ­ Trong môi tr ng trung tính ho axit, fructoz không th hi tính kh anđehit, nh ng trong môi tr ng ườ ườki m, fructoz có tính ch này do có chuy hóa gi glucoz và fructoz qua trung gian là enđiol.ề glucozơ enđiol fructozơ( Chú Fructoz không ph ng đc dung ch brom và không có ph ng lên men)ơ ượ ướ ứA II SACCAROZƠ1 .TÍNH CH LÍ VÀ TR NG THÁI NHIÊNẤ Saccaroz là ch tinh, không màu, tan trong c, ng glucoz nóng ch nhi 185ơ ướ [email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 5­ Có nhi trong cây mía (nên saccaroz còn đc là đng mía), đng, th t…ề ượ ườ ườ ố­ Có nhi ng ph m: đng phèn, đng kính, đng cát…ề ườ ườ ườ2. TRÚC PHÂN TẤ Ử­ Công th phân Cứ ử12 H22 O11­ Trong phân saccaoz glucoz và fructoz liên nhau qua nguyên oxi gi Cử ữ1 ủglucoz và Cơ2 fructoz (Củ ơ1 C2 )­ Công th và cách đánh vòng:ứ glucozố fructozố ơ­ Nhóm OH hemiaxetal không còn nên saccaroz không th vòng nhóm CHOơ ạ3. TÍNH CH HÓA CẤ Ọ3.1. Tính ch ancol đa ch cấ ứDung ch saccaroz hòa tan Cu(OH)ị ủ2 thành dung ch ph đng saccaroz màu xanh lamị 2C12 H22 O11 Cu(OH)2 (C12 H21 O11 )2 Cu 2H2 O3.2. Ph ng đisaccarit (th phân)ả ủSaccaroz th phân thành glucoz và fructoz khi:ơ Đun nóng dung ch axitớ Có xúc tác enzim trong tiêu hóa ng iệ ườ4. NG NG VÀ XU ĐNG SACCAROZỨ ƯỜ Ơ4.1. ng ngỨ ụSaccaroz đc dùng nhi trong công nghi th ph m, xu bánh o, gi khát…Trong công ượ ướ ảnghi ph pha ch thu c.ệ ượ ố4.2. xu đng saccarozả ườ ơ[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 6Các giai đo xu saccaroz mía:ạ ừ(1) Ép mía mía (12 15 đng)ể ướ ườ(2) Đun mía vôi 60ướ oC Các axit béo và các protit có trong mía chuy thành và đc bướ ượ Saccaroz chuy thành mu tan canxi saccaratơ ốC12 H22 O11 Ca(OH)2 H2 C12 H22 O11 .CaO.2H2 O(3) COụ2 vào dung ch và CaCOị ủ3 thu đc dung ch saccaroz có màu vàngượ ơC12 H22 O11 .CaO.2H2 CO2 C12 H22 O11 CaCO3 2H2 O(4) màu đng ng khí SOẩ ướ ườ ằ2(5) Cô đc dung ch đng (không màu và trong su t) áp su th p. Làm nh và dùng máy li tâm ướ ườ ướ ạtách đng tinh.ườ ế5. ĐNG PHÂN SACCAROZ MANTOZỒ ƠMantoz còn đc là đng ch nha. Công th phân Cơ ượ ườ ử12 H22 O115.1. trúcấ­ tr ng thái tinh th phân mantoz glucoz liên nhau CỞ ở1 glucoz này iủ ớC4 glucoz kia qua nguyên oxiủ ử­ Liên Cế α1 C4 đc là liên 1,4 glicozitượ α­ Trong dung ch, glucoz th có th vòng ra nhóm CHOị ạLiên 1,4 glicozitế α[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 75.2. Tính ch hóa cấ ọa) Tính ch ancol đa ch c: gi ng nh saccarozấ ơb) Ph ng đisaccarit (th phân):ả ủMantoz th phân thành phân glucoz khi:ơ ơ­ Đun nóng dung ch axitớ ị­ Ho có xúc tác enzim mantaza Glucozặ ơc) Tính kh anđehitử :Mantoz có nhóm anđehit nên cho ph ng tráng c, ph ng kh Cu(OH)ơ ử2 và ph ng dung ch ịn bromướ5.3. Đi chề ếTh phân tinh nh xúc tác enzim amilaza (có trong lúa)ủ ầ2(C6 H10 O5 )n nH2 nC12 H22 O11 Tinh tộ MantozơA III TINH TỘ1. TÍNH CH LÍ VÀ TR NG THÁI NHIÊNẤ Ự­ Tinh là ch vô đnh hình, màu tr ng, không tan trong ngu iộ ướ ộ­ Trong nóng 65ướ oC tr lên, tinh chuy thành dung ch keo (h tinh t)ở ộ­ Tinh có nhi trong các lo ngũ c, (khoai, n), qu (táo, chu i)…ộ ố2. TRÚC PHÂN TẤ Ử2.1. trúcấ[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 8Tinh là hai lo polisaccarit amiloz và amilopectin, trong đó amiloz chi 20 30 kh ốl ng tinh tượ ộa) Phân amilozử ơ­ Các glucoz liên nhau ng liên 1,4 glicozit thành ch không phân nhánhố ạ­ Phân amiloz không du th ng mà xo thành hình lò xo. vòng xo glucozử ơb) Phân amilopectinử­ Các glucoz liên nhau ng lo liên t:ố Liên 1,4 glicozit thành chu dài (20 30 xích glucoz )ế Liên 1,6 glicozit nhánhế ạ2.2. Đc đi mặ ểa) Phân kh tinh không xác đnh do bi thiên trong kho ng ngử ộ[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 9b) Tinh thu lo polime nên không có hai tính ch sau: hòa tan Cu(OH)ộ ấ2 (dù có nhi nhóm –OH li ềvà tính kh anđehit (dù cùng phân có nhóm OH –hemiaxetal). Các nhóm OH trong tinh có ộkh năng este nh glucoz .ả ơ3. TÍNH CH HÓA CẤ Ọ3.1. Ph ng polisaccarit (th phân)ả ủa) Th phân nh xúc tác axit vô :ủ dung ch thu đc sau ph ng có kh năng tráng cị ượ ạ(C6 H10 O5 )n nH2 nC6 H12 O6b) Th phân nh enzimủ :­ Quá trình làm bánh mì là quá trình đextrin hóa ng men và ng nhi t. cháy là hi ng đextrin hóa ượb ng nhi tằ ệ­ Ăn bánh mì, cháy tiêu và có ng vì phân tinh đã đc phân nh thành các đisaccarit ượ ỏvà monosaccarit3.2. Ph ng màu dung ch iot (đc tr ng)ả tinh dung ch Iồ ị2 ch màu xanh tímợ Đun nóng thì th màu, ngu thì màu xanh tím xu hi nấ ệGi thíchả ch phân amiloz không phân nhánh và xo thành ng hình tr Các phân iot đã len ửvào, phía trong ng tr và thành ch có màu xanh tím. Liên gi iot và amiloz trong ợch là liên u. Ngoài ra, amilopectin còn có kh năng th iot trên các ch nhánh. ợch không nhi cao, khi đun nóng màu xanh tím và khi ngu màu xanh tím xu hi ệtr i.ở ạ5. THÀNH TINH TRONG CÂY XANH (PH NG QUANG P)Ự A­ IV­ XENLULOZƠ1. TÍNH CH LÍ VÀ TR NG THÁI NHIÊNẤ Xenluloz là ch hình i, màu tr ng, không mùi, không không tan trong và trong dung môi ướ ữc thông th ng nh benzen, eteơ ườ ư­ Xenluloz là thành ph chính ra màng bào th t, khung cây iơ ố[email protected] PH TH ĐHSPHN2Ạ 10