3. Целюлоза. Будова. Фізичні та хімічні властивості целюлози. Використання.

Високомолекулярний полісахарид, який входить у вигляді головної складової частини в рослинні клітини. Целюлоза — опорна тканина стінок всіх рослинних клітин. Целюлоза не переварюється в шлунково-кишковому тракті людини, але має важливе фізіологічне значення.

Целюлоза — гомополісахарид, складається з довгих нерозгалужених ланцюгівКрохмаль є продуктом фотосинтезу. Він утворюється в зеленому листі рослин у вигляді зерен, які можна бачити в мікроскоп.

клітин. Целюлоза не переварюється в шлунково-кишковому тракті людини, але має важливе фізіологічне значення.

Целюлоза — гомополісахарид, складається з довгих нерозгалужених ланцюгів, які утворені залишками молекул глюкози, що зв’язані між собою -1,4-глюкозидним зв’язком:

Ступінь полімеризації дорівнює від 1800 до 10000, що відповідає молекулярній масі від 1000000 до 2000000 а.о.м. і залежить від виду рослин або способу одержання целюлози. Лінійна структура целюлози пояснює утворення таких волокнистих матеріалів, як бавовна, льон.

Кожний глюкозний ланцюг у клітковині містить три вільних спиртових гідроксили (при 2-му, 3-му і 6-му карбонових атомах). Ці гідроксильні групи виділяють у формулі клітковини: .За рахунок цих вільних спиртових гідроксилів целюлоза утворює етери й естери.

Клітковина — волокниста дуже міцна речовина, без кольору, без запаху, не дає забарвлення з йодом, гарно горить, зовсім не розчинна у воді і органічних розчинниках. Розчиняється в деяких спеціальних розчинниках, наприклад, в реактиві Швейцера (розчин гідроксиду міді в концентрованому розчині аміаку).

Хімічні властивості.

Гідроліз целюлози. Гідролізний спирт.

Дія лугів. Клітковина стійка до дії лугів. У концентрованих розчинах лугів клітковина набухає, утворюючи так звану алкаліцелюлозу.

Процес обробки целюлози лугом називається мерсеризацією.

Алкаліцелюлоза під дією води розкладається на целюлозу та їдкий луг:

.

Так добувають гідратцелюлозу або регенеровану целюлозу, яка вже має іншу фізичну структуру і є більш активною у хімічному відношенні.

Естери целюлози. Із естерів найбільше практичне значення мають азотнокислі, оцтовокислі естери та ксантогенат целюлози. Нітрати целюлози: піроксилін, колоксилін, колодій, целулоїд. Ацетати целюлоза: ацетатний шовк, ксантогенати целюлози: віскозний шовк, целофан. Етери целюлози: метил-, етилцелюлоза, карбоксиметилцелюлоза, Nа-карбоксиметилцелюлоза. Використання етерів целюлози в харчовій промисловості.

4. Окремі представники, їх значення

Глікоген, або тваринний крохмаль — запасний полісахарид тварин теж є полімером -D-глюкопіранози (наявність -1,4- та 1,6-глюкозидних зв’язків). Але молекула глікогену більш розгалужена, ніж молекула амілопектину. Розгалуження повторюються через кожні 8-16 залишків глюкози.

Інулін — запасний полісахарид рослин, побудований з залишків D-фруктози, які з’єднані -2,1-глікозидними зв’язками. Міститься в бульбах жоржин (10-12%), в корені цикорію (10%), земляній груші та інших. Розчин інуліну йодом не забарвлюється.

5. Пектинові речовини. Будова, властивості і використання.

Вуглеводи клітинних оболонок плодів, овочів і фруктів. Геміцелюлози – вуглеводи, близькі до клітковини. Вони складаються з гексозанів (С₆Н₁₀О₅)_n (галактан, манан) і пентозанів (С₅Н₈О₄)_n (арабан, ксилан). Організмом не засвоюються. Знаходяться в насінні, горіхах, оболонках зерна та ін.

Лігнін - найважливіша інкрустуюча речовина клітковини, яка надає їй твердості.

Пектинові речовини широко розповсюджені в рослинах – плодах, ягодах, овочах, листі та ін. (від 0,1 до 1%). При цьому приблизно ¼ частина пектинових речовин являє собою водорозчинний пектин, а ¾ частини припадає на нерозчинний протопектин. Таким чином, у клітинному соці знаходиться пектин, а в клітинних стінках – протопектин. Пектинові речовини – складні вуглеводи, які побудовані в основному з полігалактуронових кислот. Полігалактуронова кислота називається пектовою кислотою. Частково метильована за карбоксильною групою пектова кислота називається пектиновою кислотою, молекули якої складають основу структури пектину та протопектину:

Пектин розчиняються у воді, у присутності кислоти й цукру утворюють желеподібну масу, тому широко використовуються для виготовлення желе, мармеладу, пастили. Процес дозрівання плодів, овочів тісно пов’язаний із перетворенням у їх тканинах протопектину на пектин – вони стають м’якішими і ніжнішими.

Рослинні камеді – речовини вуглеводної природи, які виділяються у вигляді про-

зорих загущених мас після пошкодження рослин (гуміарабік, вишневий клей).

АМІНИ