Кислотный гидролиз сахарозы
Если подвергнуть сахарозу гидролизу, нагревая ее с серной кислотой, и освободить, таким образом, глюкозидные гидроксилы, то образуются глюкоза и фруктоза, смесь которых способна давать реакции восстановления.
Реактивы:
-
Сахароза, 1% раствор.
-
Серная кислота, 10% раствор.
-
Гидрокарбонат натрия.
-
Реактивы для реакции Фелинга.
-
Реактивы для реакции Селиванова.
Проведение опыта
В пробирку наливают 2 мл раствора сахарозы, 1 мл раствора серной кислоты и кипятят на спиртовке 1-2 мин. После охлаждения раствор нейтрализуют сухим бикарбонатом натрия, добавляя его небольшими порциями до тех пор, пока не прекратится выделение углекислого газа. После нейтрализации полученный раствор делят на две части. Проводят реакцию Фелинга и Селиванова. Положительная реакция указывает на образование моносахаридов.
Ферментативный гидролиз сахарозы
Фермент β-фруктофуранозидаза катализирует процесс расщепления сахарозы до глюкозы и фруктозы. Он содержится в пекарских дрожжах.
Реактивы и материалы:
-
Взвесь дрожжей.
-
Сахароза, 1% раствор.
-
Реактивы для реакции Троммера.
Проведение опыта
В две пробирки наливают по 3 мл взвеси дрожжей; одну из них ставят на 10 мин. В кипящую водяную баню (для тепловой инактивации фермента) и потом охлаждают под краном, вторую не нагревают. В обе пробирки добавляют по 3 мл раствора сахарозы и оставляют на 5-8 мин, после чего фильтруют. С фильтратами проделываю реакцию Троммера.
Иодная реакция на крахмал
В качестве реактива на крахмал используется раствор Люголя. Он представляет собой раствор иода и иодистого калия в воде (иод образует с иодистым калием легко растворимый в воде комплекс). При этом синее окрашивание, которое характерно для крахмала и близких к нему амилодекстринов, обусловлено образованием адсорбционного соединения иода с амилозой. Благодаря непрочности этого соединения и коллоидным свойствам раствора, реакция крахмала с иодом чувствительна к присутствию спирта, к нагреванию и действию едких щелочей, с которыми иод образует гипоиодиты.
Реактивы:
-
Крахмал, 1% раствор.
-
Раствор Люголя.
-
Гидроксид натрия, 10% раствор.
-
Этиловый спирт.
Проведение опыта
К раствору крахмала добавить 3 капли раствора Люголя. Окрашенный в синий цвет раствор разделить на три части. К первой добавить 10% раствор едкого натра, ко второй – этиловый спирт, третью нагреть до кипения. Во всех случаях окраска исчезает, причем в третьей пробе окраска вновь появляется при охлаждении.
Кислотный гидролиз целлюлозы
Кислотный гидролиз целлюлозы идет значительно труднее, чем гидролиз крахмала и гликогена. В присутствии разбавленных кислот такой гидролиз достаточно полно протекает после длительного нагревания. Гидролиз идет значительно, если целлюлозу обработать предварительно 70-80%-ной серной кислотой, а затем нагревать с разбавленной кислотой.
Реактивы и материалы:
-
Вата (клетчатка).
-
Серная кислота, 3% раствор.
-
Реактив Фелинга.
-
Серная кислота, 80% раствор.
-
Реактив Барфеда.
Проведение опыта
С небольшим кусочком ваты провести гидролиз при кипячении с 3% серной кислотой 10 мин., нейтрализовать и нагревать с реактивом Фелинга. Проба дает отрицательный результат. Небольшой кусочек ваты вновь растворить, но уже в 80% серной кислоте, разбавить водой и кипятить 5 мин. Нейтрализовать жидкость и нагреть с реактивами Фелинга и Барфеда. В обоих случаях проба теперь положительна, что говорит об образовании при гидролизе моносахарида (D-глюкоза).
Таблица
Качественные реакции на углеводы
|
Углевод |
Реакция Троммера |
Реакция Фелинга |
Реакция серебряного зеркала по Толленсу |
Реакция Мура-Геллера |
Реакция с метиленовой синькой |
Реакция Селиванова |
Реакция Подобедова-Милоша |
Реакция Фишера |
Реакция Барфеда |
Кислотный гидролиз сахарозы |
Ферментатив -ный гидролиз сахарозы |
Иодная реакция на крахмал |
Кислотный гидролиз целлюлозы |
|
Глюкоза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фруктоза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сахароза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мальтоза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крахмал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Целлюлоза |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Полученные результаты всех качественных реакций на углеводы записать в виде таблицы, отмечая знаками «плюс» или «минус» результат реакции. В протоколе отдельно написать химизм каждой реакции с указанием применяемых реактивов.