Хімічні властивості крохмалю

1. Гідроліз. У результаті дії ферментів або під час нагрівання з кислотами (каталізатор — іони Гідрогену) крохмаль піддається гідролізу:

(C₆H₁₀O₅)_n(крохмаль) + nH₂O nC₆H₁₂O₆(глюкоза)

Процес повного гідролізу є поетапний:

(C₆H₁₀O₅)_n(крохмаль) (C₆H₁₀O₅)_m(декстрини (m<n)) → xC₁₂H₂₂O₁₁(мальтоза) → nC₆H₁₂O₆(глюкоза)

Накопичений рослинами крохмаль розщеплюється під дією ферментів. Декстрини мають меншу молекулярну масу, ніж крохмаль. Це має місце при приготуванні їжі: варіння та смаження картоплі, випікання хліба, прасування накрохмаленої білизни. Декстрини легше, ніж крохмаль засвоюються організмом. Суміш продуктів часткового гідролізу (декстринів і глюкози) називають патокою.

2. Якісна реакція на крохмаль. Сполука крохмалю з йодом має характерне синє забарвлення.

а – амілоза б – амілопектин

26

Крохмаль – неоднорідна речовина, а суміш полімерів двох типів: амілози (25 %) та

амілопектину (75 %). Амілоза має лінійні молекули, амілопектин – розгалужені. Молекули амілози, що входить до окладу крохмалю скручуються у спіралі, всередину яких можуть потрапити, як у пастку, молекули сторонніх речовин. У результаті утворюються сполуки за типом «гість – господар». Саме таким зв’язком пояснюють взаємодію йоду з крохмалем. За допомогою цієї реакції можна контролювати перебіг процесу гідролізу крохмалю. Зі зменшенням кількості молекул крохмалю синє забарвлення поступово переходить у червоне і врешті-решт зникає.

Хімічні властивості целюлози

1. Горіння:

(С₆Н₁₀О₅)n + 6nO₂ → 6nCO₂ + 5nH₂O

2. Розклад. У результаті нагрівання деревини без доступу повітря відбувається розкладання целюлози з утворенням деревного вугілля, метанолу та інших цінних оксигеновмісних сполук.

(С₆Н₁₀О₅)n Деревне вугілля, вода, оксигеновмісні органічні сполуки (метанол,

ацетон, оцтова кислота та ін.).

2. Також, як і крохмаль, піддається гідролізу під час нагрівання з розбавленими розчинами кислот і перетворюється на глюкозу:

(С₆Н₁₀О₅)_n + nH₂O → (С₆Н₁₂О₆)_n (глюкоза)

В органах травлення жуйних тварин і термітів під впливом ферментів відбуваються гідроліз клітковини і засвоєння продуктів гідролізу. В організмі людини целюлоза, спожита з рослинною їжею, не гідролізує, отже, не засвоюється. Целюлоза зазнає часткового гідролізу в результаті силосування соломи, кукурудзи тощо, такі продукти є цінним кормом для сільськогосподарських тварин.

3. Вступає в реакцію естерифікації з кислотами.

Естер целюлози – триацетат [С₆Н₇О₂(ОСОСН₃)₃]_n добувають обробкою целюлози оцтовим ангідридом. На відміну від целюлози її триацетат розчиняється в органічних розчинниках, тому з целюлози можна виробляти волокна і плівку:

Унаслідок взаємодії целюлози з нітратною кислотою утворюється целюлоза тринітрат, або піроксилін. Це вибухова речовина, її використовують для виробництва бездимного пороху:

+ 3nH₂O

Суміш моно- і динітрату целюлози є основою для виготовлення колодію (використовують у медицині для заклеювання невеликих ран), нітролаків, целулоїду Останній відомий як перша в історії пластмаса.

27