Podział dwucukrów

Disacharydy – dwucukry

C12 H22O11



 zbudowane z cząsteczek monosacharydów połączonych wiązaniem glukozydowym ulegają hydrolizie pod wpływem enzymów lub kwasów według równania:

C12H22O11+H2O -C6H12O6+C6H12O6

 w zależności od sposobu połączenia ze sobą cząsteczek monosacharydów rozróżnia się dwucukry redukujące i dwucukry nieredukujące.

 z dwucukrów najważniejsze to sacharoza, maltoza, laktoza, celobioza i trehaloza. Cukry te, mogą ulegać hydrolizie na cukry proste pod wpływem rozcieńczonych kwasów mineralnych lub enzymów. Nie ulegają fermentacji. Mogą ulegać estryfikacji.


a) SACHAROZA - (glukoza + fruktoza) W jej skład wchodzą reszty cząsteczek α-glukozy i β-fruktozy, połączone wiązaniem 1,2-glikozydowym


Sacharoza nazywana jest także cukrem trzcinowym, lub buraczanym, a w życiu codziennym potocznie cukrem. Zbudowana jest z cząstek D- glukozy i D- fruktozy połączonych wiązaniem. 1-2 glikozydowym.
Występowanie: Występuje w większych ilościach trzcinie cukrowej, burakach cukrowych, a także w niektórych owocach (ananasy) i warzywach (marchew). Doskonale rozpuszcza się w wodzie, nie ma właściwości redukujących.
Właściwości fizyczne: Sacharoza jest substancją stałą, krystaliczną, słodszą od glukozy, dobrze rozpuszczalną w wodzie.
Właściwości chemiczne: Podczas ogrzewania w obecności jonów wodorowych sacharoza hydrolizuje z wytworzeniem jednej cząsteczki glukozy i jednej cząsteczki fruktozy:

C12H22O11 + H2O  C6H12O6 (glukoza) + C6H12O6 (fruktoza)

Sacharoza w odróżnieniu od powstającej podczas hydrolizy glukozy nie posiada właściwości redukujących.

Otrzymywanie sacharozy:
 Z rozdrobnionych buraków w temp. 80O C wymywany jest cukier.
 Produkt poddaje się defekacji w czasie której strąca się trudno rozpuszczalne sole wapnia fosforany, szczawiany, cytryniany oraz wodorotlenki wapnia i magnezu, cukrzany wapnia. (za pomocą wodnego roztworu wodorotlenku wapnia).
 cukrzany wapnia przeprowadza się w wolny rozpuszczalny cukier nasycając mieszaninę CO2 (saturacja).
 Roztwór cukru zatęża się pod zwiększonym ciśnieniem (w wyparkach) i krystalizuje na gorąco (w warnikach).
 Wykrystalizowany cukier oddziela się od roztworu zwanego cukrzycą przez odwirowanie
 Roztwór ponownie się zatęża i krystalizuje.
 Gęsta niewykrystalizowana pozostałość to melasa .

b) LAKTOZA - (glukoza + galaktoza) cukier mlekowy złożony z reszty α-D-glukozy i β-D- galaktozy. Ma wiązanie typu β-1,4-glikozydowe.

Laktoza metabolizowana jest przez bakterie LACTOBACILLUS CASEI do kwasu mlekowego, który powoduje kwaśnienie mleka. Może pojawić się w moczu w czasie ciąży. Niedobór enzymu laktozy wywołuje zaburzenia wchłaniania laktozy objawiające się wzdęciami i biegunką.
Występowanie: laktoza występuje w mleku wszystkich zwierząt ssących np. mleko kobiece zawiera jej około 7%, a mleko krowie około 5%.
Właściwości fizyczne: Jest mniej słodka od sacharozy, rozpuszczalna w wodzie, ma właściwości redukujące.
Właściwości chemiczne: Ulega hydrolizie do cukrów prostych:

C12H22O11 (laktoza) + H2O  C6H12O6 (glukoza) + C6H12O6 (galaktoza)

c) MALTOZA - (glukoza + glukoza), cukier słodowy. Jest zbudowana z dwóch reszt α-D-glukozy połączonych wiązaniem α-1,4-glikozydowym.

 jest cukrem redukującym; daje pozytywny wynik próby Tollensa i próby Trommera; ulega mutarotacji, podczas której tworzy się mieszanina anomerów a, b.
 jest dobrze przyswajana przez organizm człowieka (stosowana do wyrobu odżywek dla dzieci i osób niedożywionych)
 w organizmie człowieka powstają podczas hydrolizy skrobi, którą katalizuje amylaza ślinowa. Jest przejściowym produktem trawienia w jamie ustnej i w jelitach.
 rzadko występuje w stanie wolnym, jest przejściowym produktem hydrolizy skrobi i glikogenu. Występuje w dużych ilościach w słodzie (skiełkowanych ziarnach zbóż, zwłaszcza jęczmienia, bogatych w enzymy hydrolizujące skrobię).
 rozpuszcza się doskonale w wodzie, ma właściwości redukujące.
 służy do produkcji odzywek dla dzieci, preparatów dietetycznych, cukierków, jest wykorzystywana w piwowarstwie, gorzelnictwie, piekarnictwie.
 tak jak laktoza ulega hydrolizie do cukrów prostych:

C12H22O11 (maltoza) + H2O  C6H12O6 (glukoza) + C6H12O6 (glukoza)


d) CELOBIOZA - (glukoza + glukoza)- jest podstawową jednostką celulozy. Zbudowana z dwóch reszt glukozy β-D-glukozy połączonych wiązaniem β-1,4-glikozydowym:

 Podobnie jak maltoza jest przejściowym produktem degradacji skrobi, tak celobioza jest przejściowym produktem degradacji celulozy.
 Po raz pierwszy celobiozę otrzymano przez ogrzewanie celulozy z mieszaniną kwasu siarkowego i bezwodnika kwasu octowego. Zachodziła wówczas degradacja i acetylowanie celulozy prowadzące do umorzenia oktaoctanu celobiozy.
 Celobioza jest cukrem redukującym, w roztworze wodnym wykazuje zjawisko mutarotacji,