Co to jest zmniejszające cukry?

obniżanie ilości cukrów Są to biomolekuły, które działają jako środki redukujące; Oznacza to, że mogą przekazać elektrony na inną cząsteczkę, z którą reagują. Innymi słowy, cukier redukujący jest węglowodanem, który zawiera grupę karbonylową (C = O) w swojej strukturze.

Ta grupa karbonylowa jest tworzona przez atom węgla przyłączony do atomu tlenu przez podwójne wiązanie. Ta grupa można znaleźć w różnych pozycjach w cząsteczkach cukru, co skutkuje innymi grupami funkcjonalnymi, takimi jak aldehydo i ketony.

Aldehydo i ketony znajdują się w prostych lub monosacharydowych cząsteczkach cukru. Cukry te są klasyfikowane jako ketusy, jeśli mają grupę karbonylową wewnątrz cząsteczki (keton) lub w Aldies, jeśli zawierają ją w pozycji końcowej (aldehyd).

Aldehydo to grupy funkcjonalne, które mogą przeprowadzać reakcje redukcyjne tlenku, które sugerują ruch elektronów między cząsteczkami. Utlenianie występuje, gdy cząsteczka traci jeden lub więcej elektronów, a redukcja, gdy cząsteczka zarabia jeden lub więcej elektronów.

Rodzajów istniejących węglowodanów, wszystkie monosacharydy zmniejszają cukry. Na przykład glukoza, galaktoza i fruktoza pracują jako środki redukujące.

W niektórych przypadkach monosacharydy są częścią większych cząsteczek, takich jak disacharydy i polisacharydy. Z tego powodu niektóre disacharydy - takie jak maltoza - również zachowują się jako zmniejszenie cukrów.

Metody określania zmniejszenia cukrów

Test Benedykta

Aby określić obecność zmniejszania cukrów w próbce, rozpuszcza się w wrzącej wodzie. Następnie dodaje się niewielką ilość odczynnika Benedykta, a roztwór osiąga temperaturę otoczenia. W ciągu następnych 10 minut rozwiązanie powinno zacząć zmieniać kolor.

Jeśli kolor zmienia się w niebieski. Jeśli w próbce występuje duża ilość glukozy, która ma zostać przeanalizowana, zmiana koloru będzie postępować na zielony, żółty, pomarańczowy, czerwony i brązowy.

Odczynnik Benedykta jest mieszaniną kilku związków: obejmuje bezwodny węglan sodu, cytrynian sodu i siarczan miedzi (II). Po dodaniu do roztworu z próbką rozpoczną się możliwe reakcje redukcyjne tlenku.

Może ci służyć: propionibacterium

W przypadku zmniejszania cukrów zmniejszy siarczan miedzi (niebieski) roztworu Benedykta do siarczku miedzi (czerwony kolor), który wygląda jak osad i jest odpowiedzialny za zmianę koloru.

Nie można tego zrobić, nie mogą tego zrobić. Ten konkretny test zapewnia jedynie jakościowe zrozumienie obecności zmniejszania cukrów; to znaczy wskazuje, czy w próbce są zmniejszające cukry.

Odczynnik Fehling

Podobnie jak w przypadku testu Benedykta, test FEHLING wymaga całkowitego rozpuszczenia próbki w roztworze; Odbywa się to w upale, aby upewnić się, że zostanie całkowicie rozwiązany. Następnie roztwór Fehling stale się miesza.

Jeśli występują cukry redukujące, roztwór powinien zacząć zmieniać kolor w miarę tworzenia tlenku lub czerwonego osadu. Jeśli nie ma żadnych cukrów redukujących, roztwór pozostanie niebieski lub zielony. Rozwiązanie Fehling jest również przygotowywane z dwóch innych rozwiązań (A i B).

Roztwór zawiera siarczan miedzi (II) Pentahydrate rozpuszczony w wodzie, a roztwór B zawiera winian potasu i sodu (sól stochelowa) i wodorotlenku sodu w wodzie w wodzie. Dwa roztwory są równo mieszane, aby stworzyć ostateczne rozwiązanie testowe.

Ten test służy do określenia monosacharydów, w szczególności Aldies i Ketosas. Są one wykrywane, gdy aldehyd jest utleniony do kwasu i tworzy tlenku miedzi.

Po kontakcie z grupą aldehydową jest redukowana do jonu cuproso, który tworzy czerwony osad i wskazuje na obecność cukrów redukujących. Gdyby w próbce nie było żadnych cukrów zmniejszających, roztwór pozostałby niebieski, co wskazuje na wynik ujemny dla tego testu.

Odczynnik Tollens

Test Tollens, znany również jako srebrny test lustra, jest jakościowym testem laboratoryjnym, który służy do rozróżnienia między aldehydem a ketonem. Fakt, że aldehydo łatwo utleniają się, podczas gdy ketony nie.

Może ci służyć: apolipoproteina E: Charakterystyka, funkcje, choroby

W teście Tollens stosuje się mieszaninę znaną jako odczynnik Tollens, który jest podstawowym rozwiązaniem, które zawiera jony srebra koordynowane z amoniakiem.

Odczynnik ten nie jest dostępny w handlu ze względu na jego krótkie okres użytkowania, więc należy go przygotować w laboratorium.

Przygotowanie odczynników implikuje dwa kroki:

Krok 1

Wodny azotan srebra miesza się z wodnym wodorotlenkiem sodu.

Krok 2

Wodny amoniak jest dodawany upadkiem przez spadek, aż wytrącony tlenek srebra zostanie całkowicie rozpuszczony.

Odczynnik Tollens utlenia aldehydy, które są obecne w odpowiednich cukrach redukujących. Ta sama reakcja implikuje zmniejszenie jonów srebra z odczynnika Tollens, co czyni je srebrem metali. Jeśli test jest przeprowadzany w czystej rurce testowej, powstaje srebrny osad.

Zatem pozytywny wynik z odczynnikiem Tollens jest określany poprzez obserwowanie „srebrnego lustra” wewnątrz rurki testowej; Ten efekt lustrzany jest charakterystyczny dla tej reakcji.

Znaczenie

Określenie obecności zmniejszania cukrów w różnych próbkach jest ważne w kilku aspektach, które obejmują medycynę i gastronomię.

Znaczenie w medycynie

Od lat stosowano czerwone testy wykrywania cukru w ​​celu diagnozowania pacjentów z cukrzycą. Można to zrobić, ponieważ choroba ta charakteryzuje się wzrostem poziomu glukozy we krwi, tak aby ich określenie można przeprowadzić za pomocą tych metod utleniania.

Mierząc ilość środka utleniającego zmniejszonego przez glukozę, możliwe jest określenie stężenia glukozy we krwi lub próbkach moczu.

Pozwala to pacjentowi wskazać odpowiednią ilość insuliny, którą należy wstrzykiwać, aby poziom glukozy we krwi znów znajdował się w normalnym zakresie.

Może ci służyć: tkanka kostna: cechy, struktura, formacja i wzrost

Reakcja Maillarda

Reakcja Maillarda obejmuje zestaw złożonych reakcji, które występują podczas gotowania niektórych pokarmów. Zwiększając temperaturę pokarmu, grupy karbonylowe z redukującymi cukrami reagują z grupami aminokwasowymi.

Ta reakcja gotowania generuje różne produkty i chociaż wiele jest korzystnych dla zdrowia, inne są toksyczne, a nawet rakotwórcze. Z tego powodu ważne jest, aby poznać chemię zmniejszania cukrów, które są uwzględnione w normalnej diecie.

Podczas gotowania produktów bogatych w skrobię - jak ziemniaki - w bardzo wysokich temperaturach (większe niż 120 ° C) Zachodzi reakcja pocztowa.

Ta reakcja występuje między asinokwasową asparaginą a cukrami redukującymi, wytwarzając cząsteczki akryloamidowe, która jest neurotoksyną i możliwym rakiem rakotwórczym.

Jakość jedzenia

Jakość niektórych pokarmów można monitorować za pomocą metod wykrywania cukru. Na przykład: wina, soki i trzcina cukrowa.

W celu oznaczania cukrów redukujących żywność odczynnik Fehling z błękitem metylenowym jako wskaźnik redukcji tlenku jest zwykle stosowany. Ta modyfikacja jest powszechnie znana jako metoda Lane-Foodon.

Różnica między zmniejszaniem cukrów a cukrami nieredukującymi

Różnica między zmniejszaniem i nie -redukującym cukrem polega na strukturze molekularnej. Węglowodany, które zmniejszają inne cząsteczki, robią to poprzez przekazanie elektronów z ich wolnych grup wioski lub ketonowych.

Dlatego cukry nie -redukujące nie mają w swojej strukturze aldehydów ani wolnych ketonów. W związku z tym dają negatywne wyniki w zmniejszeniu testów wykrywania cukru, jak w teście Fehling lub Benedict.

Redukujące cukry zawierają wszystkie monosacharydy i niektóre disacharydy, podczas gdy cukry nie redukujące obejmują niektóre disacharydy i wszystkie polisacharydy.