Фруктоза в природе: мед, фрукты, ягоды

Фруктоза представляет собой безводные кристаллы, имеющие форму игл. Фруктоза легко растворяется в воде и спирте. Фруктоза вместе с глюкозой содержится в сладких фруктах, мёде. Среди всех моносахаридов фруктоза обладает самым сладким вкусом.

 

Химические свойства глюкозы обусловлены наличием альдегидной группы и гидроксильных групп. То есть глюкоза – это альдегидоспирт.

Для глюкозы характерны реакции окисления по альдегидной группе. Так, в реакции глюкозы с бромной водой образуется глюконовая кислота и происходит обесцвечивание раствора брома. Поэтому эту реакцию можно использовать для качественного определения альдегидной группы в глюкозе.

Кроме этого, глюкоза вступает в реакцию с аммиачным раствором оксида серебра (I). При этом образуется глюконовая кислота. Эта реакция также является качественной на альдегидную группу и называется реакцией «серебряного зеркала».

Если к свежеприготовленному раствору гидроксида меди (II) прилить раствор глюкозы, то появляется ярко-синее окрашивание раствора. Эта реакция являетсякачественной на многоатомные спирты, а в молекуле глюкозы 5 гидроксильных групп.

Если же эту смесь нагреть, то реакция идёт по альдегидной группе, образуется глюконовая кислота и выпадает осадок красного цвета – оксид меди (I). Эту реакцию можно использовать для качественного обнаружения глюкозы.

Кроме реакций окисления для глюкозы характерны реакции восстановления. Так, при восстановлении глюкозы водородом в присутствии катализатора, образуется шестиатомный спирт – сорбит.

Глюкоза обладает и специфическими свойствами. К таким реакциям относится реакция брожения. При этом под действием ферментов образуются различные вещества. При спиртовом брожении глюкозы образуется спирт этанол и углекислый газ. Этот процесс используют при производстве спирта, вина, пива, в хлебопечении.

При молочнокислом брожении образуется молочная кислота.

Молочнокислое брожение вызвано бактериями рода Lactobacillus и используется для получения простокваши, кефира, творога, сметаны, сыра, молочной кислоты. Молочная кислоты образуется при квашении капусты, силосовании кормов. Молочная кислота применяется в текстильной и кожевенной промышленности.

Маслянокислое брожение глюкозы идёт с образованием масляной кислоты, водорода и оксида углерода (IV).

В природе глюкоза образуется в процессе фотосинтеза в зелёных растениях под действием солнечного света при участии хлорофилла.

Синтез глюкозы из муравьиного альдегида осуществил в 1861 году А. М. Бутлеров.

В промышленности глюкозу получают гидролизом крахмала в присутствии серной кислоты.

Применение. Глюкоза – это ценный энергетический продукт, так как при окислении глюкозы образуется энергия, необходимая для жизнедеятельности организма. Глюкозу применяют в медицине как питательное вещество, её используют для получения аскорбиновой кислоты, сорбита, биополимеров, в кондитерской промышленности (в составе патоки), её используют для изготовления зеркал, ёлочных украшений (серебрение), в текстильной промышленности глюкозу используют для отделки тканей.

Таким образом, молекула глюкозы содержит альдегидную группу и пять гидроксильных групп. Глюкоза образует линейную и циклическую формы. Изомером глюкозы является фруктоза. Для глюкозы характерны реакции окисления, восстановления, брожения. В промышленности глюкозу получают кислотным гидролизом из крахмала. Глюкоза имеет широкое применение.

 

Применение глюкозы:
1 — производство витамина С (аскорбиновой кислоты); 2,3 — пищевая промышленность; 4 — получение сорбита