Презентация к уроку химии 10 класс "Крахмал"

Крахмал

(C 6 H 10 O 5)n

Подготовила: учитель химии Савврасова М.И..

Крахмал - (С 6 Н 10 О 5 ) n полисахарид

гидролизуется

с образованием множества

молекул моносахарида

Строение крахмала

Крахмал состоит из 2 полисахаридов - амилозы и амилопектина, образованных остатками глюкозы. Экспериментально доказано, что химическая формула крахмала (C 6 H 10 O5) n .

Установлено, что крахмал состоит не только из линейных молекул, но и из молекул разветвленной структуры. Этим объясняется зернистое строение крахмала. Накапливается в виде зерен, главным образом в клетках семян, луковиц, клубней, а также в листьях и стеблях.

Строение молекулы

Строение молекулы

Структурное звено

Структурное строение

молекулы

Получение

КРАХМАЛ ЧАЩЕ ВСЕГО ПОЛУЧАЮТ ИЗ КАРТОФЕЛЯ. ДЛЯ ЭТОГО КАРТОФЕЛЬ ИЗМЕЛЬЧАЮТ, ПРОМЫВАЮТ ВОДОЙ И ПЕРЕКАЧИВАЮТ В БОЛЬШИЕ СОСУДЫ, ГДЕ ПРОИСХОДИТ ОТСТАИВАНИЕ. ПОЛУЧЕННЫЙ КРАХМАЛ ЕЩЕ РАЗ ПРОМЫВАЮТ ВОДОЙ, ОТСТАИВАЮТ И СУШАТ В СТРУЕ ТЕПЛОГО ВОЗДУХА.

Физические Свойства

Безвкусный, аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде; в горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный «хруст», вызванный трением частиц.

химические свойства

• В ГОРЯЧЕЙ ВОДЕ НАБУХАЕТ, В ВОДЕ И ПРИ ДОБАВЛЕНИИ КИСЛОТЫ ( H 2 SO 4 , РАЗБАВЛЕННАЯ, И ДР.) КАК КАТАЛИЗАТОРА, ПОСТЕПЕННО ГИДРОЛИЗУЕТСЯ С УМЕНЬШЕНИЕМ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ, ВПЛОТЬ ДО ГЛЮКОЗЫ. ОБРАЗУЕТ КОЛЛОИДНЫЙ РАСТВОР (КРАХМАЛЬНЫЙ КЛЕЙСТЕР); С РАСТВОРОМ ЙОДА ДАЁТ СИНЮЮ ОКРАСКУ. МОЛЕКУЛЫ КРАХМАЛА НЕОДНОРОДНЫ ПО РАЗМЕРАМ. КРАХМАЛ ПРЕДСТАВЛЯЕТ СОБОЙ СМЕСЬ ЛИНЕЙНЫХ И РАЗВЕТВЛЁННЫХ МАКРОМОЛЕКУЛ. ПРИ ДЕЙСТВИИ ФЕРМЕНТОВ ИЛИ НАГРЕВАНИИ С КИСЛОТАМИ ПОДВЕРГАЕТСЯ ГИДРОЛИЗУ. УРАВНЕНИЕ:(C 6 H 10 O 5 )N + N H 2 O—H 2 SO 4 → NC 6 H 12 O 6 . КАЧЕСТВЕННЫЕ РЕАКЦИИ: КРАХМАЛ, В ОТЛИЧИЕ ОТ ГЛЮКОЗЫ, НЕ ДАЁТ РЕАКЦИИ СЕРЕБРЯНОГО ЗЕРКАЛА. ПОДОБНО САХАРОЗЕ, НЕ ВОССТАНАВЛИВАЕТ ГИДРОКСИД МЕДИ (II). ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ЙОДОМ (ОКРАС В СИНИЙ ЦВЕТ).

Гидролиз

Уравнение реакции:

(С6Н10О5) n + n H 2 O → n C 6 H 12 O 6

Ступенчатый гидролиз

КРАХМАЛ ДЕКСТРИНЫ МАЛЬТОЗА ГЛЮКОЗА

Модификация крахмала

В ПРОМЫШЛЕННОСТИ ПРЕВРАЩЕНИЕ КРАХМАЛА В ГЛЮКОЗУ (ПРОЦЕСС ОСАХАРИВАНИЯ) ПРОИСХОДИТ ПУТЁМ КИПЯЧЕНИЯ ЕГО НА ПРОТЯЖЕНИИ НЕСКОЛЬКИХ ЧАСОВ С РАЗБАВЛЕННОЙ СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ (КАТАЛИТИЧЕСКОЕ ВЛИЯНИЕ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ НА ОСАХАРИВАНИЕ КРАХМАЛА БЫЛО ОБНАРУЖЕНО В 1811 Г. К. С. КИРХГОФОМ). ЧТОБЫ ИЗ ПОЛУЧЕННОГО РАСТВОРА УДАЛИТЬ СЕРНУЮ КИСЛОТУ В НЕГО ДОБАВЛЯЮТ МЕЛ, ПОЛУЧАЯ ИЗ СЕРНОЙ КИСЛОТЫ НЕРАСТВОРИМЫЙ СУЛЬФАТ КАЛЬЦИЯ. ПОСЛЕДНИЙ ОТФИЛЬТРОВЫВАЮТ, И ВЕЩЕСТВО ВЫПАРИВАЮТ. ПОЛУЧАЕТСЯ ГУСТАЯ СЛАДКАЯ МАССА — КРАХМАЛЬНАЯ ПАТОКА, КОТОРАЯ СОДЕРЖИТ КРОМЕ ГЛЮКОЗЫ ЗНАЧИТЕЛЬНОЕ КОЛИЧЕСТВО ОСТАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ГИДРОЛИЗА КРАХМАЛА. ПАТОКА ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ И ДЛЯ РАЗНООБРАЗНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ. ЕСЛИ НУЖНО ПОЛУЧИТЬ ЧИСТУЮ ГЛЮКОЗУ, ТО КИПЯЧЕНИЕ КРАХМАЛА ВЕДУТ ДОЛЬШЕ, ЧЕМ ДОСТИГАЕТСЯ БОЛЕЕ ПОЛНОЕ ПРЕВРАЩЕНИЕ ЕГО В ГЛЮКОЗУ. ПОЛУЧЕННЫЙ ПОСЛЕ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ И ФИЛЬТРОВАНИЯ РАСТВОР СГУЩАЮТ, ПОКА ИЗ НЕГО НЕ НАЧНУТ ВЫПАДАТЬ КРИСТАЛЛЫ ГЛЮКОЗЫ. ТАКЖЕ В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ ГИДРОЛИЗ КРАХМАЛА ПРОИЗВОДЯТ ФЕРМЕНТАТИВНО, С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛЬФА-АМИЛАЗЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕКСТРИНОВ РАЗЛИЧНОЙ ДЛИНЫ, И ГЛЮКОАМИЛАЗЫ − ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО ИХ ГИДРОЛИЗА С ПОЛУЧЕНИЕМ ГЛЮКОЗЫ.

Диаграмма

Содержание крахмала

Определение крахмала в пище

Простым способом определения содержания в пище крахмала является йодный тест.

Молекулы крахмала имеют форму штопора. Когда молекула крахмала контактирует с раствором йода, ионы йода проникают внутрь и формируют крахмально-полийодный комплекс. В результате процесса молекула крахмала окрашивается в голубой цвет .

Разрушение при нагревании

При нагревании крахмала происходит разрушение макромолекул с образованием соединений с меньшей молекулярной массой — декстринов. За счет частичной дегидратации декстрины приобретают желтую и золотисто-коричневую окраску. Этот процесс происходит при выпечке мучных кондитерских изделий, поскольку крахмал составляет основную часть пшеничной муки.

Пищевое значение

В желудочном тракте человека и животного крахмал поддаётся гидролизу и превращается в глюкозу, которая усваивается организмом.

Крахмал, как пищевая добавка, используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.

Кукурузный крахмал находит широкое применение в пищевой промышленности как загуститель для соусов, пудингов и начинок пирога. В пекарнях, это помогает делать муку пшеницы мягкой и предоставляет хорошую текстуру.

Применение в бумажной промышленности

Кукурузный крахмал используется для проклейки в ролле и калибровки поверхности в бумажной промышленности. Это увеличивает бумажную силу, кладет поверхностный пух и увеличивает неподвижность и скрежет документа .

Применение в текстильной промышленности

Кукурузный крахмал легко преобразовать в гладкую пасту в пределах промышленности широко популярной. Его вязкость гарантирует однородный поток и проникновение в промежутки батата, что обеспечивает хорошее переплетение нити.

Применение в строительстве

Для производства строительных смесей используются загустители и связующие вещества на основе кукурузного крахмала.

Разрабатывают добавки на основе крахмалов для строительной промышленности. Они используются для придания специфических свойств цементным растворам, штукатурным растворам, гипсовой продукции, отделочным смесям и т.д.

Применение в фармацевтической промышленности

Кукурузный крахмал больше всего подходит, как транспортное средство для сжатия таблетки в фармацевтической промышленности.

Применение в быту

Крахмал применяется для накрахмаливания белья.

Под горячим утюгом происходит частичный гидролиз крахмала

и превращение его в декстрины .Последние образуют на ткани плотную пленку, которая придает блеск ткани и предохраняет ее от загрязнения

Вода + Крахмал +Сабвуфер

Сочетание "крахмал + вода" является так называемой «не-Ньютоновой жидкостью», т.е. жидкостью, на которую "не действуют" законы Ньютона.

Свойство такой массы - тягучесть. она может вести себя и как жидкость и  как порошок .

Роль крахмала в жизни человека

ОДНИМ ИЗ ПОСТАВЩИКОВ УГЛЕВОДОВ В ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА ЯВЛЯЕТСЯ КРАХМАЛ. ЭТА ОДНА ИЗ ВАЖНЕЙШИХ СОСТАВЛЯЮЩИХ НАШЕГО ПИТАНИЯ. ИМЕННО ИЗ УГЛЕВОДОВ ОРГАНИЗМ ПОЛУЧАЕТ БОЛЕЕ ПОЛОВИНЫ КАЛОРИЙ. ОНИ СОСТАВЛЯЮТ ОСНОВНУЮ ЧАСТЬ ПИЩЕВОГО РАЦИОНА И ОБЕСПЕЧИВАЮТ ОКОЛО 60 % ЕГО ЭНЕРГОЦЕННОСТИ. ПОСТАВЩИК ЭНЕРГИИ, ОНИ НУЖНЫ ДЛЯ РАБОТЫ ПЕЧЕНИ. БЕЗ УГЛЕВОДОВ НЕВОЗМОЖНО УСВОЕНИЕ ОРГАНИЗМОМ БЕЛКОВ И ЖИРОВ.