Крахмал и гликоген

Химические свойства крахмала

Подобно сахарозе, крахмал подвергается гидролизу.

Лабораторный опыт.

1. Поместите в пробирку 10 капель крахмального клейстера, 2-3 капли раствора хлорида (сульфата) меди (II) и 8-10 капель раствора гидроксида натрия. Смесь нагрейте, не доводя ее до кипения. Происходит ли восстановление гидроксида меди (II) крахмалом? Почему образуется черный осадок? Каков его состав?

2. Кислотный гидролиз крахмала. Налейте в пробирку 4-5 мл крахмального клейстера, 1 мл раствора серной кислоты и очень осторожно нагревайте на слабом пламени спиртовки так, чтобы не произошло обугливания. Когда раствор станет прозрачным, установите, произошел ли гидролиз крахмала. Для этого через 3-4 минуты отлейте пипеткой 3-4 капли гидролизата в пробирку, охладите и добавьте каплю раствора иода. Если образуется раствор желтоватого цвета, гидролиз крахмала закончен. В противном случае продолжайте нагревание и повторите пробу через 2-3 минуты.

3. Повторите первый опыт с гидролизатом. Для этого внесите в пробирку 10 капель гидролизата, 2-3 капли раствора хлорида (сульфата) меди (II) и 8-10 капель раствора гидроксида натрия. Смесь нагревайте, не доводя до кипения. Какие выводы о составе гидролизата можно сделать, если происходит восстановление гидроксида меди (II)?

Поскольку молекулы крахмала имеют очень большие размеры, гидролиз протекает постепенно, сопровождаясь образованием молекул с меньшей молекулярной массой, чем крахмал. Сначала образуются декстрины, затем дисахарид (мальтоза) и, наконец, — глюкоза. Постепенный гидролиз крахмала можно выразить такой упрощенной схемой:

Образование в результате гидролиза глюкозы подтверждается реакцией восстановления с гидроксидом меди (II).

В лабораторном опыте гидролиз протекал под действием серной кислоты. Однако возможные условия осуществления этого химического процесса разнообразны. Например, простейшим случаем ферментативного гидролиза крахмала является его деструкция под влиянием фермента слюны — птиалина. Этот процесс протекает в ротовой полости при долгом разжевывании кусочка хлеба, который постепенно приобретает сладковатый вкус (вследствие образования глюкозы). Впервые (начало XIX в.) кислотный и ферментативный гидролиз крахмала осуществил русский химик К.С. Кирхгоф. Предложенная им технология кислотного гидролиза крахмала применяется в промышленности до настоящего времени.

Крахмал может образовывать эфиры за счет гидроксильных групп, однако они не имеют практического значения.

<<< К началу Окончание >>>