탄수화물 실험. 집에서 재미있는 화학 실험

탄수화물 실험. 화학 실험

재미있는 화학 실험

탄수화물은 우리 식단의 "세 기둥" 중 하나입니다(다른 두 기둥은 단백질과 지방임). 포도당과 과당, 전분과 섬유질, 수십 가지의 다른 탄수화물은 식물과 동물 세포에서 지속적으로 형성되고 "연소"(산화)되어 신체의 가장 중요한 에너지 물질 역할을 합니다.

탄수화물의 개별 대표자의 모든 차이점에 대해 물론 그들은 모두에게 필수적인 공통 속성을 가지고 있습니다. 이를 통해 극소량의 탄수화물도 검출할 수 있습니다. 그것들을 인식하는 진실하고 아름다운 방법은 Molisch 색상 반응입니다.

약 1ml의 물을 시험관에 붓고 몇 알갱이의 알갱이로 만든 설탕(자당), 포도당 정제의 일부 또는 여과지(섬유질) 조각을 넣습니다. 이제 resorcinol 또는 thymol의 알코올 용액 2-3 방울을 추가하십시오 (이 물질은 약국에서 판매됩니다). 튜브를 기울이고 1-2ml의 진한 황산을 벽 아래로 조심스럽게 붓습니다. 산에 조심하고 피부에 닿지 않도록하십시오! 시험관을 수직으로 고정합니다. 중산이 바닥으로 가라 앉고 물과의 경계에 밝고 아름다운 고리가 나타납니다-빨간색, 분홍색 또는 보라색.

구성이 알려지지 않은 물질이 Molisch 반응 중에 그러한 고리를 제공하면 탄수화물이 존재하는지 확인할 수 있습니다. 이 반응은 매우 민감하여 시험관 벽에 있는 먼지와 섬유 조각으로도 반응을 일으킬 수 있다는 점을 기억하십시오. 따라서 반응이 진행되는 접시는 매우 조심스럽게 씻어야하며 증류수로 헹구는 것이 좋습니다.

이제 탄수화물을 인식하는 법을 배웠으니 가장 유명한 탄수화물 중 하나인 전분으로 넘어갑시다. 우선, 전분을 물에 녹인 콜로이드 용액 인 전분 페이스트를 적절하게 준비하는 방법을 배웁니다. 냄비에 약간의 찬물을 붓고 전분을 한 잔당 약 XNUMX티스푼의 비율로 저어줍니다(나중에 추가하는 물 포함). 혼합물을 잘 저어주세요-소위 녹말 우유를 얻습니다. 저어 주면서 끓는 물을 넣고 계속 저어 주면서 불로 가열합니다. 해결책이 명확해질 때까지. 식히세요. 이것은 종이를 아주 잘 붙이는 전분 풀입니다. 따라서 예를 들어 벽지에 자주 사용됩니다.

유리 요오드가 있으면 전분이 파란색으로 변한다는 것을 이미 알고 있습니다. 그의 이 속성은 여전히 우리에게 유용합니다. 요오드 용액은 매우 약해야 합니다. 그건 그렇고, 그러한 용액을 사용하여 (그리고 그것을 준비하려면 약국 용액을 물로 희석하면 충분합니다) 다양한 식품에서 전분 함량을 검사 할 수 있습니다.

약한 요오드 용액으로 시험관을 준비한 후 전분의 변형을 관찰합니다. 전분 페이스트에서 포도당을 만들어 봅시다.

물의 작용하에 거대한 전분 분자가 가수 분해되어 더 작은 분자로 나뉩니다. 먼저 용해성 전분이 형성되고 더 작은 "그루터기"(덱스트린, 그 다음 이당류)가 형성되지만 모든 사람이 자당에 익숙하지 않고 다른 하나는 맥아당 또는 맥아당입니다. 마지막으로 맥아당이 분해되어 포도당, 포도당이 생성됩니다. 가수분해 완제품에는 종종 모든 전이 물질이 포함되어 있습니다. 이 형태에서는 당밀로 알려져 있습니다.

전분 페이스트 반 컵에 희석된 약 1%의 황산 2-10티스푼을 추가합니다. 잊지 마세요 : 황산을 희석 할 때 반드시 산을 물에 붓고 그 반대도 아닙니다!

페이스트와 산의 혼합물을 스튜 냄비에 끓이도록 설정하고 증발하면서 점차적으로 물을 추가합니다. 때때로 숟가락으로 액체 샘플을 채취하고 약간 식힌 후 묽은 요오드 용액을 떨어 뜨립니다. 당신이 기억하는 것처럼 전분은 파란색을 나타내지 만 덱스트린은 적갈색입니다. 맥아당과 포도당에 관해서는, 그들은 전혀 착색하지 않습니다. 샘플은 가수분해가 진행됨에 따라 색상이 변하고 요오드 얼룩이 사라지면 가열을 중지할 수 있습니다. 그러나 맥아당을 보다 완벽하게 분해하려면 혼합물을 몇 분 더 끓이는 것이 좋습니다.

끓인 후 액체를 약간 식히고 황산을 완전히 중화시키기 위해 저어 주면서 약 10g의 분필 가루를 서서히 첨가해야합니다. 동시에 산과 분필의 반응 중에 이산화탄소가 방출되기 때문에 혼합물이 거품을 일으 킵니다. 거품이 멈추자 마자 생성 된 황색 액체를 약한 불에 올려 약 XNUMX/XNUMX까지 증발시킨 다음 여러 겹의 거즈를 통해 여전히 뜨거울 때 걸러 낸 다음 액체를 다시 증발 시키십시오. 모닥불이지만 수조에서 (혼합물이 쉽게 타오름). 포도당을 기본으로하는 두꺼운 달콤한 당밀을 얻을 수 있습니다. 거의 같은 방식으로 당밀은 전분 공장에서 대량으로 얻습니다.

포도당은 사람에게 필요하며 주요 에너지 공급원 중 하나입니다. 그러나 빵, 감자, 파스타에는 주로 전분이 포함되어 있으며 신체에서는 효소의 작용으로 포도당으로 변합니다.

우리의 실험에서 황산은 반응 중에 소비되지 않았습니다. 그녀는 촉매, 즉 반응 과정을 급격히 가속화시키는 물질의 역할을했습니다. 천연 효소의 촉매 작용은 훨씬 더 강하고 더 표적화됩니다. 많은 효소가 있으며 각각 고유하고 좁은 작업 영역이 있습니다. 예를 들어 타액에 포함된 효소 아밀라아제는 다당류 전분을 이당류 맥아당으로 전환할 수 있습니다. 이 효소의 작용을 실험적으로 따라가 보자.

40 분 동안 증류수로 입을 헹구십시오 (사용할 수 없으면 끓입니다). 타액 용액을 얻을 수 있습니다. 이 용액을 여과하고 같은 양의 전분 페이스트와 섞는다. 혼합물이 담긴 시험관을 따뜻한(약 XNUMX °C) 물 한 컵에 넣습니다. 때때로 요오드로 샘플을 채취하십시오. 색상 변화는 황산을 사용한 가수 분해와 정확히 동일하지만 반응은 더 빨라집니다. XNUMX분 이내에 전분은 맥아당으로 가수분해되고 요오드와의 발색 반응은 사라집니다.

매우 간단한 경험이 있습니다. 흰 빵 한 조각을 오랫동안 씹어보십시오. 당신은 그 맛이 달콤해진다는 것을 알게 될 것입니다. 이것은 빵의 전분을 맥아당으로 전환시키는 효소 아밀라아제입니다.

저자: Olgin O.M.

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