Дисахариды: сахароза, мальтоза и лактоза

Химические свойства дисахаридов:

Основные химические реакции дисахаридов следующие:

1. реакция гидролиза дисахаридов:

При гидролизе дисахариды расщепляются на составляющие их моносахариды за счёт разрыва гликозидных связей между ними. Данная реакция является обратной процессу образования дисахаридов из моносахаридов.

Гидролиз протекает в кислой среде и (или) при нагревании.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → 2C₆H₁₂O₆ (to, Н+).

В результате гидролиза α-мальтозы образуются две молекулы глюкозы.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ (to, Н+).

В результате гидролиза лактозы образуются глюкоза и галактоза.

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ (to, Н+).

В результате гидролиза сахарозы образуются глюкоза и фруктоза.

2. восстанавливающие дисахариды – мальтоза, лактоза и целлобиоза – реагируют с аммиачным раствором оксида серебра:

C₁₂H₂₂O₁₁ + Ag₂O → C₁₂H₂₂O₁₂ + 2Ag (НH₃).

В результате реакции образуется среди прочего чистое серебро.

3. восстанавливающие дисахариды – мальтоза, лактоза и целлобиоза – могут восстанавливать гидроксид меди (II) до оксида меди (I):

C₁₂H₂₂O₁₁ + 2Cu(OH)₂ → C₁₂H₂₂O₁₂ + Cu₂O + 2H₂O.

В результате реакции образуются среди прочего оксида меди (I) и вода.

4. невосстанавливающие дисахариды не реагируют с аммиачным раствором оксида серебра и не восстанавливают гидроксид меди (II) до оксида меди (I), т.к. не содержат полуацетальные гидроксилы.

Номенклатура, классификация аминокислот.

Стериоизомерия аминокислот.

Кислотно-основные свойства , биополярная структура аминокислот. Аминокислотами называются органические карбоновые кислоты, у которых как минимум один из атомов водорода углеводородной цепи замещен на аминогруппу.

В зависимости от положения группы —NН2 различают α, β, γ и т. д. L-аминокислоты. К настоящему времени в различных объектах живого мира найдено до 200 различных аминокислот. В организме человека содержится около 60 различных аминокислот и их производных, но не все они входят в состав белков.

Аминокислоты делятся на две группы:

1. протеиногенные (входящие в состав белков)

Среди них выделяют главные (их всего 20) и редкие.

Редкие белковые аминокислоты (например, гидроксипролин, гидроксилизин, аминолимонная кислота и др.) на самом деле являются производными тех же 20 аминокислот.

Остальные аминокислоты не участвуют в построении белков; они находятся в клетке либо в свободном виде (как продукты обмена), либо входят в состав других небелковых соединений.

Например, аминокислоты орнитин и цитруллин являются промежуточными продуктами в образовании протеиногенной аминокислоты аргинина и участвуют в цикле синтеза мочевины; γ-амино-масляная кислота тоже находится в свободном виде и играет роль медиатора в передаче нервных импульсов; β-аланин входит в состав витамина — пантотеновой кислоты.

непротеиногенные (не участвующие в образовании белков)

Непротеиногенные аминокислоты в отличие от протеиногенных более разнообразны, особенно те, которые содержатся в грибах, высших растениях.

Протеиногенные аминокислоты участвуют в построении множества разных белков независимо от вида организма, а непротеиногенные аминокислоты могут быть даже токсичны для организма другого вида, т. е. ведут себя как обычные чужеродные вещества. Например, канаванин, дьенколевая кислота и β-циано-аланин, выделенные из растений, ядовиты для человека.

Если белки считаются органическими соединениями, наиболее разнообразными по строению и функциям, то углеводы являются самыми распространенными в природе.

С ними мы сталкиваемся повсеместно: сахар, крахмал, бумага, хлопчатобумажная ткань и много других веществ и материалов построены из дисахаридов и полисахаридов. Химические свойства этих соединений и их значение для жизни человека мы и рассмотрим в нашей статье.

Where is maltose found?

Maltose is a component of malt, a substance which is obtained in the process of allowing grain to soften in water and germinate. It is also present in highly variable quantities in partially hydrolysed starch products like maltodextrin, corn syrup and acid-thinned starch.

Not many traditional foods are naturally high in maltose. When starchy foods such as cereal grains, corn, potatoes, legumes, nuts and some fruits and vegetables are digested, maltose results. When you cook these foods, the maltose content increases. For example, raw sweet potatoes don’t have any maltose, but cooked sweet potatoes contain approximately 11 grams of maltose per cup. Maltose is also found in molasses, which is a sweet product that gives a distinct flavor to baked goods. There are also some malted beverages that are served as a hot chocolate-like product with milk, or as a malted milkshake.

Natural maltose foods (from highest maltose content to low)

1. Sweet potato, cooked, baked in skin, with salt . Maltose: 14590mg
2. Sweet potato, cooked, boiled, without skin . Maltose: 8791mg
3. Sweet potato, cooked, boiled, without skin, with salt . Maltose: 8791mg
4. Sweet potato, cooked, baked in skin, without salt . Maltose: 6933mg
5. Prairie Turnips, boiled (Northern Plains Indians). Maltose: 5473mg
6. Spelt, uncooked. Maltose: 3047mg
7. Edamame, frozen, unprepared. Maltose: 2073mg
8. Edamame, frozen, prepared. Maltose: 1557mg
9. Broccoli, raw. Maltose: 1235mg
10. Tomato products, canned, paste, with salt added. Maltose: 683mg
11. Tomato products, canned, paste, without salt added. Maltose: 683mg
12. Corn, sweet, yellow, cooked, boiled, drained, with salt. Maltose: 611mg
13. Corn, sweet, yellow, cooked, boiled, drained, without salt. Maltose: 611mg
14. Corn, sweet, yellow, canned, whole kernel, drained solids. Maltose: 543mg
15. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels, cut off cob, boiled, drained, with salt. Maltose: 430mg
16. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels on cob, cooked, boiled, drained, with salt. Maltose: 430mg
17. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels on cob, cooked, boiled, drained, without salt. Maltose: 430mg
18. Peas, green, cooked, boiled, drained, with salt. Maltose: 429mg
19. Peas, green, cooked, boiled, drained, without salt. Maltose: 429mg
20. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels on cob, unprepared. Maltose: 428mg
21. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels cut off cob, boiled, drained, without salt. Maltose: 420mg
22. Peas, green, raw. Maltose: 420mg
23. Corn, sweet, yellow, raw. Maltose: 419mg
24. Corn, sweet, yellow, frozen, kernels cut off cob, unprepared. Maltose: 386mg
25. Corn, sweet, yellow, canned, vacuum pack, no salt added. Maltose: 329mg
26. Corn, sweet, yellow, canned, vacuum pack, regular pack. Maltose: 329mg
27. Corn, sweet, yellow, canned, brine pack, regular pack, solids and liquids. Maltose: 313mg
28. Corn, sweet, yellow, canned, no salt added, solids and liquids. Maltose: 313mg
29. Corn, sweet, yellow, canned, cream style, no salt added. Maltose: 306mg
30. Corn, sweet, yellow, canned, cream style, regular pack. Maltose: 306mg
31. Potatoes, mashed, dehydrated, flakes without milk, dry form. Maltose: 282mg
32. Peas, green, canned, no salt added, solids and liquids. Maltose: 264mg
33. Peas, green, canned, regular pack, solids and liquids. Maltose: 264mg
34. Peas, green, canned, no salt added, drained solids. Maltose: 261mg
35. Peas, green, frozen, cooked, boiled, drained, with salt. Maltose: 256mg
36. Peas, green, frozen, cooked, boiled, drained, without salt. Maltose: 256mg
37. Peas, green, frozen, unprepared. Maltose: 208mg
38. Cucumber, with peel, raw. Maltose: 133mg
39. Potatoes, mashed, dehydrated, prepared from flakes without milk, whole milk and butter added. Maltose: 124mg
40. Peas, green (includes baby and lesuer types), canned, drained soilds, unprepared. Maltose: 116mg
41. Cabbage, raw. Maltose: 80mg
42. Spinach souffle. Maltose: 35mg
43. Potato pancakes. Maltose: 22mg

References   

1.	↵	Belitz, H.-D.; Grosch, Werner; Schieberle, Peter (2009-01-15). Food Chemistry. Springer Science & Business Media. p. 863. ISBN 9783540699330
2.	↵	Spillane, W. J. (2006-07-17). Optimizing Sweet Taste in Foods. Woodhead Publishing. p. 271. ISBN 9781845691646.
3, 7.	↵	Fruton, Joseph S (1999). Proteins, Enzymes, Genes: The Interplay of Chemistry and Biology. Chelsea, Michigan: Yale University Press. p. 144. ISBN 0300153597
4.	↵	The Metabolism of Circulating Maltose in Man. The Journal of Clinical Investigation Volume 50, 1971. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC292018/pdf/jcinvest00194-0034.pdf
5.	↵	Weser, E., and M. H. Sleisenger. 1967. Metabolism of circulating disaccharides in man and the rat. J. Clin. Invest. 46: 499.
6.	↵	Whelan, W. J.; Cameron, Margaret P. (2009-09-16). Control of Glycogen Metabolism. John Wiley & Sons. p. 60. ISBN 9780470716885.

Химический состав и калорийность

Полезное действие мальтозы на организм обусловлено химическим составом продукта. В солодовом сахаре присутствуют:

• витамины группы В;
• никотиновая кислота;
• калий и натрий;
• биотин;
• магний и кальций;
• кремний;
• витамин Е;
• цинк и селен;
• йод;
• фосфор.

Энергетическая ценность продукта довольно высокая — 362 калории на 100 г. Около 95,3 г от общего объема занимают углеводы, белков и жиров в солодовом сахаре не присутствует.

Внимание!

Вкусовые качества

По вкусу мальтоза напоминает обычную сахарозу, изготовленную из свеклы или тростника, но обладает меньшей насыщенностью и не имеет приторности. В соответствии с условной шкалой сладости солодовый сахар получает всего 32 балла. Сахарозу тем временем оценивают в 100 баллов.

Моносахариды – свойства и способы получения

Это большая группа самых простых углеводов. Моносахариды содержат в своём составе несколько гидроксогрупп, альдегидную или кетоногруппу. Одно и то же вещество может находиться в альдегидной или в структурной циклической форме. Свойства этой группы углеводов будут определяться наличием функциональных групп.

При наличии нескольких гидроксогрупп, вещества проявляют свойства многоатомных спиртов. Это взаимодействие с кислотами, с образованием сложных эфиров. Реакция с основанием меди (II).

При наличии свободной альдегидной группы, проявляют свойства альдегидов. Это реакции с аммиачным раствором оксида серебра, основанием меди (II).

Проявляют и специфические свойства, характерные данной группе веществ.

Среди моносахаридов находится рибоза. Вместе с дезоксирибозой она образует группу пентоз. Эти важнейшие углеводы участвуют в передаче наследственной информации. Глюкоза – это важнейший углевод, который создают растения из воды и углекислого газа. Из глюкозы в конечном итоге образуются другие углеводы.

Ссылки [ править ]

1. Weast, Роберт С., изд. (1981). Справочник CRC по химии и физике (62-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. С-367. ISBN 0-8493-0462-8..
2. Справочник по словарю:
3. Кембриджский словарь:
4. ^ Стокер, Х. Стивен (2 января 2015 г.). . Cengage Learning. ISBN .
5. ^ Фрутон, Джозеф S (1999). . Челси, Мичиган: Издательство Йельского университета. п. 144. ISBN . Проверено 21 октября 2017 года .
6. О’Салливан, Корнелиус (1872). . Журнал химического общества . 25 : 579–588. DOI. Проверено 11 декабря 2014 .
7. Белиц, Х.-Д .; Грош, Вернер; Шиберле, Питер (15 января 2009 г.). . Springer Science & Business Media. п. 863. ISBN .
8. ↑ Spillane, WJ (17 июля 2006 г.). . Издательство Вудхед. п. 271. ISBN. .
9. Фурия, Томас Э. (2 января 1973). . CRC Press. ISBN .
10. Уилан, WJ; Кэмерон, Маргарет П. (16 сентября 2009 г.). . Джон Вили и сыновья. п. 60. ISBN .

I. Реакции по карбонильной группе

1.Окисление.

a)Как и у всех альдегидов, окисление моносахаридов
приводит к соответствующим кислотам. Так, при окислении глюкозы аммиачным
раствором гидрата окиси серебра образуется глюконовая кислота (реакция
«серебряного зеркала»).

D- глюкоза

+ 2[Ag(NH3)2]OH

аммониевая сольD- глюконовой кислоты

+ 2AgЇ + 3NH3 + H2O

b)Реакция моносахаридов с гидроксидом меди при
нагревании так же приводит к альдоновым кислотам.

D- галактоза

+ 2Cu(OH)2

D- галактоновая кислота

+ Cu2OЇ + 2H2O

c)Более сильные окислительные средства окисляют в
карбоксильную группу не только альдегидную, но и первичную спиртовую группы,
приводя к двухосновным сахарным (альдаровым) кислотам. Обычно для такого
окисления используют концентрированную азотную кислоту.

D- глюкоза

HNO3(конц.) –––––––

сахарная (D- глюкаровая) кислота

2.Восстановление.

Восстановление сахаров приводит к
многоатомным спиртам. В качестве восстановителя используют водород в
присутствии никеля, алюмогидрид лития и др.

D- глюкоза

LiAlH4 ––––

D- сорбит

3.Несмотря на схожесть химических свойств моносахаридов
с альдегидами, глюкоза не вступает в реакцию с гидросульфитом натрия (NaHSO₃).

Источники и поглощение [ править ]

Мальтозный сироп

Мальтоза — компонент солода , вещество, получаемое в процессе размягчения зерна в воде и прорастания. Он также присутствует в очень различных количествах в частично гидролизованных крахмальных продуктах, таких как мальтодекстрин , кукурузный сироп и разбавленный кислотой крахмал.

У человека мальтоза расщепляется различными ферментами мальтазы, образуя две молекулы глюкозы, которые могут быть переработаны : либо расщеплены для получения энергии, либо сохранены в виде гликогена. Недостаток фермента сахароза -изомальтаза у людей вызывает непереносимость сахарозы , но поскольку существует четыре различных фермента мальтазы, полная непереносимость мальтозы встречается крайне редко.

6.2.1.1. Мальтоза

Мальтоза

или солодовый

сахар —

природный дисахарид,
который является промежуточным продуктом
расщепления крахмала

и гликогена
.

Слишком много белка является проблемой, потому что он перегружает почки. Но есть и некоторые недостатки углеводов. Большое потребление углеводов заставляет организм хранить углеводы в виде жира, и вы рискуете избыточным весом. Другие проблемы — диабет и проблемы с зубами.

Все углеводы происходят от растений. Углевод состоит из углерода, водорода и кислорода. Углеводы в углеводе собираются в кольцах, где присоединены атомы водорода и кислорода. Это в два раза больше водорода, чем атомы кислорода. Общая формула для углеводов.

Не все углеводы вписываются в эту формулу. Некоторые другие примеры углеводов — сахар, крахмал, фруктаны, целлюлоза, пектин и гемицеллюлоза. Все углеводы являются органическими молекулами и встречаются во всех живых существах. Мы делим углеводы на три основные группы.

В свободном виде
в пищевых продуктах встречается в меде
,
солоде
,
пиве
,
патоке
,
проросших
зернах
.

Мальтоза

состоит из двух остатков D

-глюкозы
,
связанных между собой О

-гликозидной
связью
, и
имеет следующую структурную формулу:

Рис. 6.8. Структурная
формула мальтозы

Мальтоза это
гомоолигосахарид
,
так как состоит из остатков
α
—D
–глюкозы
.

Моносахариды являются простейшим из видов сахара и состоят из простой единицы сахара. Они состоят из 3-7 атомов углерода, а затем разделены: тритозы, тетросы, пентозы, гексозы и гептозы. Моносахариды быстро текут в кровь, когда мы получаем энергию быстро, но эта энергия недолговечна.

В природе обнаружено более 200 различных моносахаридов, но три наиболее распространенных глюкозы, фруктозы и галактозы состоят из 6 атомов углерода. Некоторые моносахариды также содержат альдегидную группу и поэтому называются альдозами. Этот случай с галактозой и глюкозой. Другие содержат кетозную группу и называются кетозами. Моносахариды глюкозы и фруктозы встречаются в сладких фруктах, фасоли и овощах.

О

-гликозидная

связь образуется между α-С
1
-углеродным
атом
одного
остатка глюкозы и атомом
кислорода гидроксильной группы
,
находящейся у С
4
-углеродног
атома
другого
остатка глюкозы.

Обозначается как
α(1→4)
гликозидная связь
.

В организме мальтоза

гидролизуется ферментами амилазами

до моносахаридов, которые и проникают
через стенки кишечника. Затем они
превращаются в фосфаты и уже в таком
виде поступают в кровь.

Глюкоза — это белое твердое вещество, которое на вкус сладкое и водорастворимо. Глюкозу обычно называют виноградным сахаром в повседневной жизни, потому что в винограде есть большое количество. Можно сделать глюкозу крахмала. Молекулы глюкозы образуются в виде кольца. Поскольку молекула глюкозы является строительными блоками в дисахаридах и полисахаридах, целесообразно упростить структуру. Фруктоза также представляет собой белое твердое вещество, которое является горячим в воде, но фруктоза более сладкая, чем глюкоза.

Моносахарид также называют фруктовым сахаром. Дисахариды, как сказано, образованы двумя молекулами моносахарида и связывают друг с другом. Когда это произойдет, молекула воды будет высвобождена. Глюкоза — = мальтозная вода. Здесь мы уже видим, что мы получаем воду как побочный продукт.

Можно ли при похудении заменить сахар на мальтозу

Самый правильный совет при похудении – отказаться от добавленного сахара совсем. В том числе и от его заменителей. Да, мальтоза выглядит по своему составу гораздо полезнее, чем сахар, но они обладают одинаковым свойством поднимать уровень сахара в крови.

К тому же, сладкий вкус во рту это психологическая зависимость. Употребляя сахарозаменитель твои границы стираются, так как ты думаешь, что от него вреда не будет и, не замечаешь сама, как съедаешь больше, чем хотела.

Внимательно изучай этикетки в магазине, и если ты встретишь в списке название «мальтоза» или его производные, то положи этот продукт на место, если твоя цель именно похудение. Если ты ищешь замену сахару из соображений безопасности для  здоровья, то можно сказать, что мальтоза является полезной альтернативой сахару. Опять-таки, при соблюдении меры в ее употреблении.

Крахмал

Крахмалом называется полисахарид, построенный из остатков циклической α-глюкозы.

В его состав входят:

• амилоза (внутренняя часть крахмального зерна) – 10-20%
• амилопектин (оболочка крахмального зерна) – 80-90%

Цепь амилозы включает 200 — 1000 остатков α-глюкозы (средняя молекулярная масса 160 000) и имеет неразветвленное строение.

Амилопектин имеет разветвленное строение и гораздо большую молекулярную массу, чем амилоза.

Свойства крахмала

Гидролиз крахмала: при кипячении в кислой среде крахмал последовательно гидролизуется:

Запись полного гидролиза крахмала без промежуточных этапов:

Крахмал не дает реакцию “серебряного зеркала” и не восстанавливает гидроксид меди (II).

Качественная реакция на крахмал: синее окрашивание с раствором йода.

What Is Maltose?

Some foods naturally maltose includes. These include wheat, cornmeal, barley, and a few grains. Many breakfast cereals also use malt grains to add natural sweetness.

Fruits, maltoseIt is another source of flour, especially peaches and pears. Sweet potatoes more than any other food maltose contains and has gained its sweet flavor.

Most syrups get their sweetness from maltose. High maltose corn syrup, 50% or more of sugar maltose provides shape. It is useful in hard candy and cheap confectionery.

The maltose content increases significantly when certain fruits are in canned or juice form.

Beverages containing maltoseincludes non-alcoholic malt beverages, as well as some beer and cider. Malt is among processed foods high in sugar maltose candies (usually jelly candies), some chocolates and ready-to-eat cereals, as well as caramel sauce.

High maltose corn syrup, barley malt syrup, brown rice syrup, and corn syrup are also high in malt sugar.

The best resources are:

— baked sweet potatoes

— baked pizza

— Cooked wheat cream

— Canned Pear

— Guava nectar

Canned peaches

Canned Apple Puree

— Sugar cane

Some cereals and energy bars

Malt drinks

Лактоза — молочный сахар

Термин «лактоза» с латыни переводится как «молочный сахар». Назван этот углевод так потому, что в большом количестве он содержится в молочных продуктах. Лактоза представляет собой полимер, состоящий из молекул двух моносахаридов — глюкозы и галактозы. В отличие от других дисахаров, лактоза не обладает гигроскопичностью. Получают этот углевод из молочной сыворотки.

Спектр применения

Лактоза широко применяется в фармацевтической промышленности. Благодаря отсутствию гигроскопичности, она используется для изготовления легко гидролизующихся лекарств на сахарной основе. Другие углеводы, которые обладают гигроскопичностью, быстро отсыревают и действующее лекарственное вещество в них быстро распадается.

Молочный сахар в биологических фармацевтических лабораториях используют при изготовлении питательных сред для выращивания различных культур бактерий и грибков, например, при производстве пенициллина.

При изомеризации лактозы в фармацевтике получают лактулозу. Лактулоза — это биологический пробиотик, нормализующий перистальтику кишечника при запорах, дисбактериозах и других проблемах пищеварения.

Полезные свойства

Молочный сахар — важнейшее питательное и пластическое вещество, жизненно необходимое для гармоничного развития растущего организма млекопитающих, в том числе младенца. Лактоза является питательной средой для развития молочнокислых бактерий в кишечнике, которые препятствуют развитию гнилостных процессов в нем.

Из полезных свойств лактозы можно выделить то, что при высокой энергоемкости она не используется для образования жира и не повышает уровень холестерина в крови.

Возможный вред

Вреда человеческому организму лактоза не наносит. Единственным противопоказанием к употреблению продуктов, содержащих молочный сахар, является лактозная непереносимость, которая возникает у людей с дефицитом фермента лактазы, который расщепляет молочный сахар до простых углеводов. Лактозная непереносимость является причиной нарушения усвоения молочных продуктов людьми, чаще взрослыми. Проявляется эта патология в виде таких симптомов как:

• тошнота и рвота;
• понос;
• вздутие живота;
• колики;
• зуд и высыпания на коже;
• аллергический ринит;
• отечность.

Лактозная непереносимость чаще всего бывает физиологической, и связана она с возрастным дефицитом лактазы.

Credits

New World Encyclopedia writers and editors rewrote and completed the Wikipedia article
in accordance with New World Encyclopedia standards. This article abides by terms of the Creative Commons CC-by-sa 3.0 License (CC-by-sa), which may be used and disseminated with proper attribution. Credit is due under the terms of this license that can reference both the New World Encyclopedia contributors and the selfless volunteer contributors of the Wikimedia Foundation. To cite this article click here for a list of acceptable citing formats.The history of earlier contributions by wikipedians is accessible to researchers here:

Maltose  history

The history of this article since it was imported to New World Encyclopedia:

History of «Maltose»

Note: Some restrictions may apply to use of individual images which are separately licensed.

What is Maltose Syrup?

Most sugars are short chains made up of small sugar molecules that act as building blocks. Maltose It consists of two glucose units. Table sugar, also known as sucrose, is made from a glucose and a fructose.

Maltose chemical formula is C12H22O11. As can be seen from this maltose formula, it consists of 12 carbon atoms, 22 hydrogen atoms and 11 oxygen atoms.

Maltosecan be prepared by breaking down starch, the long chain of many glucose units. Enzymes in the gut make these glucose chains maltosea downloads.

Plant seeds germinate from starch, producing enzymes to release sugar. People have long used this natural process for food production.

For example, grains sprout in water during the malting process and then dried. It, maltose and activates enzymes in grains to release other sugars and proteins.

Since the sugars and proteins in malt are very nutritious in yeast, malt beer, whiskey and malt vinegar have gained importance in the preparation.

Malted cereal is also used as a sweetener in candies and desserts. Maltose syrup it is usually corn based but should not be confused with high fructose corn syrup.

MaltoseYou can use it instead of 1: 1 for other candies in these recipes. Maltoseis not as sweet as sucrose or fructose, so a little more 1: 1 may be needed in some recipes to provide the desired flavor.

Is maltose a carbohydrate?

Maltosefalls into the carbohydrate class, which are basic macromolecules that can be classified into subtypes, including monosaccharides, disaccharides, oligosaccharides, and polysaccharides. It is considered a sugar and a simple carbohydrate (carbohydrates are sugars in simple or complex form).

Моносахариды

Моносахариды, или монозы – гетерофункциональные соединения, которые включают одну альдегидную или кетонную группу и гидроксильные группы. Моносахариды классифицируются на альдегидоспирты и кетоспирты.

Классификация моносахаридов

Кристаллические монозы при растворении в воде показывают свою оптическую активность. Если в течение первого часа они будут показывать себя как левовращающие, то к концу часа они могут поменять сторону вращения.

Изомерия моносахаридов

Для молекул углеводов моносахаридов характерно несколько видов изомерии.

Изомерия между альдегидоспиртами и кетоспиртами.

Например, глюкоза изомерна фруктозе.

Оптическая изомерия

Оптическая изомерия углеводов связана с различным положением гидроксильной группы при наличии ассиметричного центра. Число оптических изомеров можно определить по формуле:

N=2n, где n – количество ассиметричных атомов углерода.

Оптические изомеры глюкозы

Кольчато-цепная таутомерия

В кольчато-цепной таутомерии отражается динамическое равновесие между циклической и открытой формой моносахаридов в растворе.

Конформационная изомерия

Конформационная изомерия характерна для тех углеводов, которые в своем составе имеют шесть центров – шесть углеродных атомов. Существует две конфигурации – «ванна» (или «лодка») и «кресло». Первая структура менее устойчива, по сравнению со второй.

Конформационная изомерия

Физические свойства моносахаридов

Моносахариды – прозрачные кристаллы со сладким вкусом. Они хорошо растворимы в воде, но не растворимы в эфирах. У углеводов моносахаридов небольшая температура кипения.

У моносахаридов разные степени сладости. Например, фруктоза в три раза слаще глюкозы.

Химические свойства моносахаридов

В зависимости от характера реагента в реакцию вступают линейная или циклическая форма.

Реакции линейных форм моносахаридов

Восстановление

Окисление

Взаимодействие с бромной водой:

Взаимодействие с аммиачным раствором оксида серебра (качественная реакция на альдегиды):

Взаимодействие с гидроксидом меди:

Взаимодействие с реактивом Фелинга:

Взаимодействие с сильным окислителем – концентрированной азотной кислотой:

Реакция с щелочью

Щелочи с высокой концентрацией вызывают осмоление сахаров. При взаимодействии с разбавленным раствором щелочи образуется ендиол.

В растворе глюкозы, хранящемся в стеклянной склянке, через 5 суток хранения будет 66,5 % глюкозы, 31 % фруктозы и 2,5 % монозы. Такой же процесс происходи и в живых организмах, но под действием ферментов.

• Реакции циклических формы моносахаридов
• Образование ярко-синего комплекса сахарата меди (II)

Алкилирование

В мягких условиях алкилирование протекает только у той гидроксильной группы, где связь самая непрочная (при полуацетальном гидроксиле).

Ацилирование

Брожение сахаров

Спиртовое брожение протекает в присутствии дрожжей:

С₆Н₁₂О₆→ 2 С₂Н₅ОН + 2 СО₂

Молочнокислое брожение протекает в присутствии молочнокислых бактерий:

С₆Н₁₂О₆ → 2 СН₃-СН(ОН)-СООН

В результате маслянокислого брожения образуется масляная кислота.

С₆Н₁₂О₆ → СН₃-СН₂-СН₂-СООН + 2 СО₂ + 2 Н₂

Биологическая роль моносахаридов

Моносахариды – источник энергии. Человеческий мозг в день требует не менее 160 г углеводов. Фруктоза применяется в метаболических процессах, а галактоза находится в эритроцитах у людей с третьей группой крови. Рибоза – часть ДНК.

Применение моносахаридов

Процессы брожения моносахаридов используют при производстве спиртов, кисломолочных продуктов, сыров, при квашении овощей и т.д. Моносахариды применяются не только в пищевой, но и в медицинской промышленности. Производные глюкозы используются в качестве инъекций. Глюкозу применяют для получения аскорбиновой кислоты (витамина С).

II. Реакции по гидроксильным группам

Реакции по гидроксильным группам моносахаридов
осуществляются, как правило, в полуацетальной (циклической) форме.

1.Алкилирование (образование простых эфиров).

При действии метилового спирта в присутствии
газообразного хлористого водорода атом водорода гликозидного гидроксила
замещается на метильную группу.

a, D- глюкопираноза

+ СH3ОН

HCl(газ) ––––

метил- a,D- глюкопиранозид

+ H2О

При использовании более сильных алкилирующих средств,
каковыми являются, например, йодистый метил или
диметилсульфат, подобное превращение затрагивает все гидроксильные группы
моносахарида.

СH3I –––– NaOH

пентаметил- a,D- глюкопираноза

2.Ацилирование (образование сложных эфиров).

При действии на глюкозу уксусного ангидрида образуется
сложный эфир – пентаацетилглюкоза.

––––––––

пентаацетил- a,D- глюкопираноза

3.Как и все многоатомные спирты, глюкоза с гидроксидом
меди (II) дает интенсивное
синее окрашивание (качественная реакция).

Полезные свойства мальтозы

Целебным действием вещество не обладает, и на его основе не изготавливаются домашние народные средства, его не вводят в лекарственные препараты. Однако без дисахарида нормальная жизнедеятельность организма невозможна.

Польза солодового сахара:

• Обладает анестетическим действием.
• Устраняет боль в пищеводе и желудке.
• Снижает раздражение и жжение при заболеваниях, симптомом которых является воспаление слизистой полости рта, а именно при фарингите и стоматите.
• Повышает жизненный цикл клеток организма.
• Стимулирует работу эндокринной системы.
• Не повышает выработку пищеварительных ферментов.
• Способствует улучшению памяти.

Мальтоза быстро усваивается человеческим организмом, восполняет резерв полезных веществ — витаминов и микроэлементов, помогает восстановиться после изнурительных физических нагрузок.

Если в дневном меню не хватает продуктов с дисахаридом, настроение постоянно подавленное, ощущаются слабость и апатия, быстро развивается депрессия, которую в дальнейшем придется купировать медикаментозно. Но поскольку человеческий организм сам вырабатывает из гликогена и крахмала мальтозу, ее недостаток ощущается редко.

Что такое мальтоза

Фото автора SHVETS production: Pexels

Название «мальтоза» произошло от английского слова malt, что в переводе обозначает «солод». Является природным дисахаридом, состоящим из двух остатков глюкозы.  В большом количестве содержится в пророщенных зернах ржи, ячменя и других злаковых культур, в помидорах, пыльце и нектаре некоторых растений.

Получают мальтозу путем гидролиза крахмала, а в живом организме она образуется путем расщепления крахмала с помощью фермента амилазы. Внешне мальтоза представляет собой белое кристаллическое вещество.

Мальтоза не имеет запаха. На вкус – сладкая, но не такая приторная как свекольный или тростниковый сахар. Легко растворяется в воде и не растворяется в этиловом спирте. Является источником энергии для всех живых организмов.

На этикетках продуктов обозначается как собственно мальтоза, мальтобиоза, 4-O-α-D-глюкопиранозил-D-глюкоза, солодовый сахар. В свободном виде мальтоза содержится в квасе, пиве, меде, экстракте из солода, солодовом молоке. Ее калорийность составляет примерно 362 килокалории на 100 грамм веса.

Характеристики

Подобно глюкозе, мальтоза является редуцирующим сахаром , потому что кольцо одного из двух глюкозных звеньев может открываться и образовывать свободную альдегидную группу; другой не может из-за природы гликозидной связи. Мальтоза может расщепляться до глюкозы ферментом мальтазой , который катализирует гидролиз гликозидной связи.

Мальтоза в водном растворе проявляет мутаротацию , потому что α- и β-изомеры, которые образованы различными конформациями аномерного углерода, имеют разные удельные вращения , а в водных растворах эти две формы находятся в равновесии. Мальтозу легко обнаружить с помощью теста Вулька или теста Фирона на метиламин.

У него сладкий вкус, но он примерно на 30–60% слаще сахара, в зависимости от концентрации. 10% -ный раствор мальтозы на 35% сладок, как сахароза.