Tìm Hiểu Tính Chất Hóa Học Của Đường Glucose
Glucose (còn gọi là dextrose ) là một loại monosaccarit với công thức phân tử C6H12O6 và phổ biến nhất . Glucose chủ yếu được tạo ra bởi thực vật và hầu hết các loại tảo trong quá trình quang hợp từ nước và CO2, sử dụng năng lượng từ ánh sáng mặt trời. Ở đó, nó được sử dụng để tạo ra cellulose trong thành tế bào và tinh bột.
Trong chuyển hóa năng lượng , glucose là nguồn nghiên liệu quan trọng nhất trong tất cả các sinh vật để tạo ra năng lượng trong quá trình hô hấp tế bào. Trong thực vật nó được lưu trữ chủ yếu ở dạng cellulose và tinh bột ( hỗn hợp gồm thành phần chính là amilose mạch đơn và amylopectin ở dạng mạch phân nhánh ), còn ở động vật nó được lưu trữ trong glycogen. Dạng glucose xuất hiện trong tự nhiên là D-glucose, trong khi đó L-glucose được sản xuất tổng hợp với số lượng tương đối nhỏ và có tầm quan trọng thấp hơn.
Tính chất vật lý của đường Glucose
Glucose là chất kết tinh, không màu, nóng chảy ở 146 độ C (dạng \alpha ) và 150 độ C (dạng \beta). Chúng có vị ngọt nhưng không ngọt bằng đường mía. Đường Glucose có trong các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ, quả chín. Hơn hết, có nhiều nhất trong quả nho chín nên glucose còn được gọi là đường nho. Glucose cũng có trong cơ thể người và động vật.
Tính chất hóa học
Dựa vào một số các phản ứng đặc trưng mà các nhà khoa học biết được cấu tạo của glucose. Glucose là một hợp chất tạp chức, trong phân tử có cấu tạo của anđehit đơn chức có 1 nhóm -CH=O và ancol 5 chức có chứa 5 nhóm OH liền kề. Công thức cấu tạo hóa học của glucose mạch hở như sau:
CH2OH – CHOH – CHOH – CHOH – CHOH -CH=O
Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]4CHO
Vì vậy mà glucose có các tính chất hoá học của andehit và ancol đa chức
Tính chất của ancol đa chức
- Hòa tan kết tủa đồng(II) hiđroxit Cu(OH)2 cho dung dịch phức đồng-glucose có mà xanh lam
- Phản ứng tạo este chứa 5 gốc axetat khi tác dụng với anhidrit axetic
Tính chất của anđehit
- Phản ứng tráng gương khi cho vào dung dịch AgNO3/NH3, tạo ra kết tủa bạc Ag bám lên thành ống nghiệm (nên còn gọi là tráng bạc).
- Glucose có thể khử Cu(OH)2 có xúc tác NaOH tạo kết tủa đỏ gạch Cu2O.
- Glucose làm mất màu dung dịch brom.
- Phản ứng hidro hóa: Gốc CH=O cộng H2 để tạo thành gốc CH2-OH.
Tính chất khác
- Phản ứng lên men rượu: Glucose dưới tác dụng của men xúc tác tạo thành rượu etylic C2H5OH và khí cacbonic CO2.
- Phản ứng lên men Acid lactic: có men lactic tạo acid lactic CH3-CH(OH)-COOH.
Vai trò ứng dụng của đường Glucose
Glucose là chất dinh dưỡng có giá trị của con người, nhất là đối với trẻ em, người già. Trong y học, glucose được dùng làm thuốc tăng lực. Trong công nghiệp, glucose được dùng để tráng gương, tráng ruột phích và là sản phẩm trung gian trong sản xuất ethanol từ các nguyên liệu có chứa tinh bột và cellulose.
Glucose giúp các hỗn hợp có pha đường không bị hiện lên những hạt đường nhỏ khi để lâu (hiện tượng hồi đường hay lại đường). Đồng thời nó cũng giúp bánh kẹo lâu bị khô và giữ được độ mềm. Nó cũng được sử dụng trong quá trình làm kem để giữ hỗn hợp nước và đường mịn, không bị hồi đường. Nó còn giúp chúng ta sản xuất Vitamin C và pha huyết thanh. Nói chung, trong công nghiệp thực phẩm, glucose được sử dụng làm chất bảo quản
Glucose là nguồn năng lượng chủ yếu và trực tiếp của cơ thể, được dự trữ ở gan dưới dạng glycogen.
Thành phần tham gia vào cấu trúc của tế bào (ARN và ADN) và một số chất đặc biệt khác (Mucopolysaccharid, héparin, acid hyaluronic,chondroitin …).
Glucose được sử dụng để tạo năng lượng cần thiết cho sự sống, quá trình này diễn ra trong tế bào. Việc sử dụng glucose của tế bào phụ thuộc vào hoạt động của màng tế bào dưới tác dụng của Insuline (ngoại trừ các tế bào não, tổ chức thần kinh, tế bào máu, tủy thận và thủy tinh thể).