Was reduziert Zucker?

Der Zucker reduzieren Sie sind Biomoleküle, die als Reduktionsmittel fungieren. Das heißt, sie können Elektronen an ein anderes Molekül spenden, mit dem sie reagieren. Mit anderen Worten, ein reduzierender Zucker ist ein Kohlenhydrat, das eine Carbonylgruppe (C = O) in seiner Struktur enthält.

Diese Carbonylgruppe wird durch ein Kohlenstoffatom gebildet, das durch eine Doppelbindung an ein Sauerstoffatom angebracht ist. Diese Gruppe kann in verschiedenen Positionen in Zuckermolekülen gefunden werden, was zu anderen funktionellen Gruppen wie Aldehydos und Ketonen führt.

Aldehydos und Ketone sind in einfachen oder monosaccharidischen Zuckermolekülen zu finden. Diese Zucker werden als Ketusse eingestuft, wenn sie die Carbonylgruppe im Molekül (Keton) oder in Aldies haben, wenn sie sie in der terminalen Position enthalten (Aldehyd).

Aldehydos sind funktionelle Gruppen, die Oxid-Reduktions-Reaktionen durchführen können, die die Elektronenbewegung zwischen den Molekülen implizieren können. Oxidation tritt auf, wenn ein Molekül ein oder mehrere Elektronen verliert und die Reduktion, wenn ein Molekül ein oder mehrere Elektronen verdient.

Monosacchariden reduzieren die Arten von Kohlenhydraten, die den Zucker reduzieren. Zum Beispiel wirken Glukose, Galaktose und Fructose als Reduktionsmittel.

In einigen Fällen sind Monosaccharide Teil größerer Moleküle wie Disaccharide und Polysaccharide. Aus diesem Grund verhalten sich einige Disaccharide - wie die Maltose - auch als Reduzierung von Zucker.

Methoden zur Bestimmung des Zuckers reduzieren

Benedicts Test

Um das Vorhandensein von Reduzieren von Zucker in einer Probe zu bestimmen, löst sie sich in kochendem Wasser auf. Als nächstes wird eine geringe Menge des Benedikt -Reagens zugesetzt und die Lösung erreicht die Umgebungstemperatur. In den nächsten 10 Minuten sollte die Lösung beginnen, die Farbe zu ändern.

Wenn sich die Farbe in Blau ändert, gibt es keinen reduzierenden Zucker, insbesondere Glukose. Wenn in der zu analysierenden Probe eine große Menge an Glukose vorhanden ist, führt die Farbänderung zu grün, gelb, orange, rot und schließlich braun.

Benedicts Reagenz ist ein Gemisch aus mehreren Verbindungen: Es umfasst wasserfreies Natriumcarbonat, Natriumcitrat und Kupfersulfat (ii) Pentahydrat. Einmal mit der Probe zu der Lösung hinzugefügt, beginnen mögliche Oxid-Reduktions-Reaktionen.

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Wenn es reduzierende Zucker gibt, reduzieren diese Kupfersulfat (blau) der Benedikt -Lösung für einen Kupfersulfid (rötliche Farbe), das wie der Niederschlag aussieht und für die Farbwechsel verantwortlich ist.

Nicht reduzierende Zucker kann dies nicht können. Dieser spezielle Test liefert nur ein qualitatives Verständnis des Vorhandenseins von Verringerung von Zucker; Das heißt.

Fehings Reagenz

Ähnlich wie beim Benedict -Test muss der FEHLING -Test in einer Lösung vollständig gelöst werden. Dies geschieht in der Hitze, um sicherzustellen, dass es vollständig aufgelöst ist. Danach rührte die Fehling -Lösung ständig um.

Wenn ein reduzierter Zucker vorhanden ist, sollte die Lösung beginnen, die Farbe als Oxid zu verändern, oder es wird ein roter Niederschlag gebildet. Wenn kein reduzierender Zucker vorhanden ist, bleibt die Lösung blau oder grün. Die Fehling -Lösung wird auch aus zwei anderen Lösungen hergestellt (A und B).

Die Lösung enthält Kupfersulfat (II) Pentahydrat, gelöst in Wasser, und die Lösung B enthält Kalium- und Natriumtartrat -Tartrat (Stochelle Salz) und Natrium -Natriumhydroxid in Wasser. Die beiden Lösungen sind gleichermaßen gemischt, um die endgültige Testlösung zu erstellen.

Dieser Test dient dazu, Monosaccharide, insbesondere Aldies und Ketosas, zu bestimmen. Diese werden nachgewiesen, wenn der Aldehyd zu Säure oxidiert wird und ein Kupferoxid bildet.

Nach dem Kontakt mit einer Aldehydgruppe wird sie auf Cuprosoion reduziert, die den roten Niederschlag bildet und das Vorhandensein von Reducing -Zuckern anzeigt. Wenn in der Probe keinen reduzierenden Zucker gäbe, würde die Lösung blau bleiben, was auf ein negatives Ergebnis für diesen Test hinweist.

Tollens Reagenz

Der Tollens -Test, auch als Silberspiegel -Test bekannt, ist ein qualitativer Labortest, der zur Unterscheidung zwischen einem Aldehyd und einem Keton verwendet wird. Die Tatsache, dass der Aldehydos leicht oxidieren, während die Ketone nein.

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Im Tollens -Test wird ein als Tollens -Reagenz bezeichnetes Gemisch verwendet, das eine grundlegende Lösung darstellt.

Dieses Reagenz ist aufgrund seiner kurzen Nutzungsdauer nicht im Handel erhältlich. Daher muss es im Labor vorbereitet werden.

Die Reagenzierung impliziert zwei Schritte:

Schritt 1

Wässriges Silbernitrat wird mit wässriger Natriumhydroxid gemischt.

Schritt 2

Wässriges Ammoniak wird durch Tropfen abfallen, bis das ausgefällte Silberoxid vollständig gelöst ist.

Das Tollens -Reagenzie oxidiert Aldehyde, die im entsprechenden reduzierenden Zucker vorhanden sind. Die gleiche Reaktion impliziert die Verringerung von Silberionen aus dem Tollens -Reagenz, wodurch sie Metallsilber machen. Wenn der Test in einem sauberen Testrohr durchgeführt wird, wird ein Silberniederschlag gebildet.

Somit wird ein positives Ergebnis mit dem Tollens -Reagenz durch Beobachtung eines „Silberspiegels“ im Inneren des Reagenzglieds bestimmt. Dieser Spiegeleffekt ist für diese Reaktion charakteristisch.

Bedeutung

Die Bestimmung des Vorhandenseins von Verringerung von Zucker in verschiedenen Proben ist in verschiedenen Aspekten wichtig, die Medizin und Gastronomie umfassen.

Bedeutung in der Medizin

Es werden seit Jahren Reddicting -Zuckererkennungstests verwendet, um Patienten mit Diabetes zu diagnostizieren. Dies kann erfolgen, weil diese Krankheit durch einen Anstieg des Blutzuckerspiegels gekennzeichnet ist, so dass die Bestimmung dieser Oxidationsmethoden durchgeführt werden kann.

Durch die Messung der durch Glukose reduzierten Oxidationsmenge ist es möglich, die Glukosekonzentration in Blut- oder Urinproben zu bestimmen.

Dies ermöglicht dem Patienten, die angemessene Menge an Insulin anzugeben, die injiziert werden sollte, sodass der Blutzuckerspiegel wieder im normalen Bereich liegen.

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Maillards Reaktion

Die Reaktion von Maillard enthält eine Reihe komplexer Reaktionen, die beim Kochen einiger Lebensmittel auftreten. Durch Erhöhen der Temperatur der Nahrung reagieren die Carbonylgruppen des reduzierenden Zuckers mit den Aminosäuregruppen.

Diese Kochreaktion erzeugt verschiedene Produkte, und obwohl viele für die Gesundheit von Vorteil sind, sind andere giftig und sogar krebserregend. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Chemie der Reduzierung von Zucker zu kennen, die in der normalen Ernährung einbezogen werden.

Beim Kochen von Lebensmitteln, die reich an Stärke sind - wie Kartoffeln - bei sehr hohen Temperaturen (mehr als 120 ° C) tritt die Mailrd -Reaktion auf.

Diese Reaktion tritt zwischen Aminosäure -Sparagin und reduzierenden Zuckern auf und erzeugt Acrylamidmoleküle, die ein Neurotoxin und mögliches Karzinogen sind.

Lebensmittelqualität

Die Qualität bestimmter Lebensmittel kann unter Verwendung von Verringerung der Zuckererkennungsmethoden überwacht werden. Zum Beispiel: Weine, Säfte und Zuckerrohr.

Für die Bestimmung von Lebensmitteln reduzierender Zucker wird normalerweise das FEHLING-Reagenz mit Methylenblau als Oxid-Reduktionsindikator verwendet. Diese Modifikation ist allgemein als die Lane-In-In-In-Methode bekannt.

Unterschied zwischen dem Reduzieren von Zucker und nicht reduzierenden Zuckern

Der Unterschied zwischen reduzierender und nicht reduzierender Zucker liegt in seiner molekularen Struktur. Kohlenhydrate, die andere Moleküle reduzieren.

Daher haben nicht reduzierende Zucker keine Aldehyde oder freien Ketone in ihrer Struktur. Folglich geben sie negative Ergebnisse bei der Reduzierung von Zuckererkennungstests wie beim FEHLING- oder Benedict -Test.

Reduzierende Zucker umfassen alle Monosaccharide und einige Disaccharide, während nicht reduzierende Zucker einige Disaccharide und alle Polysaccharide umfassen.