sprawozdanie 5


SPRAWOZDANIE NR 5

(REAKCJE I WŁASNOŚCI CUKROWCÓW)

  1. Reakcja odczynnikiem Fehlinga

Założenia teoretyczne:

W obecności cukru redukującego miedź ulega redukcji ze stopnia utlenienia +2 do stopnia utlenienia +1. Wytrąca się czerwony osad Cu2O. Dodatek winianu, który tworzy rozpuszczalny kompleks z powstającym w środowisku reakcji Cu(OH)2 chroni przed wytrąceniem czarnego CuO.

Wykonanie:

W probówce zamieszać 1 ml odczynnika Fehlinga I (roztwór CuSO4 ) i II (roztwór winainu sodowego). Wszystko grzejemy do wrzenia. Następnie dodajemy 2 ml. 1% roztworu glukozy (potem laktozy + i sacharozy)

Obserwacje:

W pierwszej i drugiej probówce roztówr zmienił barwę z niebieskiej na ceglasto-pomarańczową. W trzeciej prbówce brak zmian.

Wnioski:

Glukoza i laktoza to cukry redukujące zaś sacharoza z powodu wiązania α,β - 1,4 glikozydowych.

  1. Reakcja Tollensa - reakcja lustra srebrnego

Założenia teoretyczne:

Pod wpływem cukrów redukujących jony srebra ulegają redukcji do metalicznego srebra (Ag+1 przechodzi w Ag0), osadzającego się na ściankach probówki.

Wykonanie:

Do 1 ml roztworu AgNo3 dodawać kroplami 10% roztwór amoniaku, aż osad wodorotlenku (powstający) się rozpuści.

Do otrzymanego świeżego roztworu dodajemy 1 ml 1% glukozy, mieszamy a później ogrzewamy w łaźni.

Obserwacje:

Na ściankach probówki wydzielił się srebrzysty osad.

Wnioski:

Obecność lustra na ściankach świadczy o obecności cukrów w roztworze.

  1. Redukcja błekitu metylenowego

Założenia teoretyczne:

Błękit metylenowy jest związkiem o niskim potencjale redox, łatwo ulega więc redukcji (do bezbarwnego związku) i utlenianiu (do formy barwnej - ciemnobłękitnej). W warunkach doświadczenia błękit redukowany jest przez glukozę i utleniany ponownie tlenem atmosferycznym.

Wykonanie:

Do 2 ml destylowanej wody dodajemy kroplę 1 % błekitu metylenowego i 4 krople 5 % NaOH.

Ogrzewamy i obserwujemy barwę. Potem dodajemy kilka kropli glukozy 1 % i zagotowujemy. Obserwujemy barwę.

Po ostudzeniu wstrząsamy i obserwujemy barwę.

Obserwacje:

Przed dodaniem glukozy roztwór był błękitny zaś po stracił barwę. Odzyskał ją ponownie po wstrząśnięciu po ostudzeniu.

Wnioski:

Glukoza pod wpływem błękitu uległa utlenieniu zaś błękit redukcji (stąd zanik barwy). Po ostudzeniu zaś reakcja się odwróciła.

  1. Reakcja Brafoeda

Założenia teoretyczne:

W środowisku słabo kwaśnym odczyny redukcyjne zachodzą dużo wolniej, szczególnie w przypadku dwucukrów. Właściwość ta została wykorzystana do odróżniania jednocukrów od dwucukrów (np. glukozy i laktozy w moczu). Odczyn wykonuje się w środowisku kwaśnym, stosując krótki czas ogrzewania. Po dłuższym czasie ogrzewania (potrzebnym do rozerwania wiązania glikozydowego) pozytywny wynik próby mogą dać także roztwory dwucukrów.

Wykonanie:

Do 1 ml odczynnika Barfoeda dodajemy 1 ml roztworu glukozy w a drugiej probówce laktozy 1 % i mieszamy i ogrzewamy do wrzenia utrzymując 3 min w ciągłym wrzeniu i potem ostudzamy.

Obserwacje:

W probówce pierwszej wytrąca się czerwony osad w probówce drugiej brak zmian.

Wnioski:

Czerwony osad świadczy o obecności glukozy w probówce pierwszej a roztworu laktozy w probówce drugiej. Czerwony osad to tlenek miedziawy.

  1. Odczyn Molischa

Założenia teoretyczne:

Furfural lub 5-hydroksymetylofurfural kondensują w tym odczynie z α-naftolem. Znajdujący się w produkcie kondensacji układ chinoidowy stanowi grupę chromoforową decydującą o barwie związku. Ponieważ warunki reakcji sprzyjają rozrywaniu wiązań glikozydowych, odczyn Molischa jest uniwersalny - daje pozytywne reakcje zarówno z cukrami prostymi, jak i złożonymi, a także związanymi z innymi cząsteczkami. Podobny charakter ma grupa tymolowa, w której zamiast α-naftolu stosuje się tymol jako składową fenolową.

Wykonanie:

Do 1 ml 1 % roztworu ( glukozy, fruktozy, ksylozy) dodajemy 2 krople etanolowego roztworu α-naftolu i mieszamy i wlewamy 1 ml H2So4 tak by powstała na dnie probówki warstwa kwasu.

Obserwacje:

W probówce 1 i 2 wytworzył się fioletowy pierścień zaś w 3 wytworzył się pierścień zielony.

Wnioski:

Wytworzenie pierścienia zielonego świadczy o obecności zanieczyszczeń w roztworze cukru.

  1. Wykrywanie pentoz rekcja z orcyną

Założenia teoretyczne:

Orcyna daje z powstającym w reakcji furfuralem kompleks o barwie zielonej, a z hydroksymetylenofurfuralem produkt o barwie brązowożółtej.

Wykonanie:

Do 1 ml 1 % roztworu deoksyrybozy, (a w drugiej probówce) glukozy dodajemy 1 ml stężonego HCL o raz szczyptę orcyny. Następnie ogrzewamy i utrzymujemy we wrzeniu przez parę sekund.

Obserwacje:

W probówce pierwszej pojawia się zielone zabarwienie zaś w drugiej brązowe.

Wnioski:

Reakcja ta pozwala wykryć pentozę kiedy roztwór przyjmuje zieloną barwę => świadczy to o obecności deoksyrybozy w probówce 1. Barwa brązowa zaś świadczy o obecności hydroksymetylofurfuralu.

  1. Wykrywanie ketoz - reakcja z rezorcyną - odczynnik Seliwanowa

Założenia teoretyczne:

Ketozy łatwiej ulegają odwodnieniu i cyklizacji niż aldozy. Przy zachowaniu ściśle określonych warunków (30 sekund ogrzewania w temp.100oC z 12% HCl) tylko ketozy utworzą barwny produkt ze związkiem fenolowym (w tym przypadku rezorcyną), a aldozy pozostaną niezmienione, co pozwala na odróżnienie ketocukrów od aldocukrów. Dodatni odczyn w tej reakcji dają także cukry złożone, a skład których wchodzą ketozy (np. sacharoza, inulina).

Wykonanie:

Do 1 ml 1 % roztworu glukozy (kolejno) fruktozy, deoksyrybozy, sacharozy dodajemy 0,5 ml stężonego HCL i ogrzewamy utrzymując wrzątek 30s. Potem studzimy i dodajemy 2 ml odczynnika Seliwanowa.

Obserwacje:

Zamiana barwy w roztworach 2,3,4 na różne odcienie brązu zaś w probówce 1 brak zmian.

Wnioski:

W pierwszej probówce glukoza nie reaguje z odczynnikiem Seliwanowa ponieważ należy do aldoz.. W probówce drugiej i trzeciej znajdują się ketozy dając pozytywny wynik próby. W czwartej jest sacharoza która jest złożona z fruktoz (ketoz) i glukoz (aldoz). Co daje pozytywny wynik również.

  1. Próba Moore'a

Założenia teoretyczne:

Środowisko zasadowe powoduje przemieszczanie się wiązanie enolowego w inne pozycje łańcucha weglowodorowego.

Następuje rozerwanie łańcuch w miejcu podwójnego wiązania .

Powstałe krótkie łańcuchy mogą ulegać wtórnej polimeryzacji dając związki żywicopodobne które nadają roztworom cukru brunatną barwę.

Wykonanie:

Do 1 ml 1 % roztworów glukozy, maltozy i sacharozy dodajemy 1 ml 10% NaOH i ogrzewamy kilka minut w łaźni,

Obserwacje:

W probówce 1 i 2 roztwór przyjął barwę żółtą zaś w 3 lekko błękitną.

Wnioski:

Glukoza znajdująca się w 1 należy do cukrów prostych i ulega tautomeryzacji keto-enolowej przez co roztwór żółknie.

Maltoza to dwucukier również ulegający reakcji w zasadowym środowisku zaś sacharoza nie ma właściwości redukujących i nie reaguje w środowisku zasadowym.

  1. Odróżnienie bibuły od papieru gazetowego

Założenia teoretyczne:

Bibuła składa się z czystej celulozy, papier gazetowy natomiast zawiera roślinne heteropolisacharydy - hemicelulozy, zbudowane głównie z pentoz. Pod wpływem stężonego kwasu solnego z pentoz powstaje furfural, który z floroglucyną tworzy połączenie o barwie wiśniowej.

Wykonanie:

Kawałek bibuły i papieru z gazety zwilażamy kroplą 2 % etanolowego roztworu floroglucyny i kroplą stężonego HCL.

Obserwacje i wnioski:

Wiśniowa barwa na papierze gazetowym świadczy o obecności pentoz, które z HCL dają fluoroglucynę.

  1. Reakcja skrobi z jodem

Założenia teoretyczne:

Jod tworzy ze skrobią i glikogenem luźne związki adsorpcyjne. Niebieska barwa skrobi w reakcji z jodem est wynikiem adsorbowania cząsteczek jodu wewnątrz helisy tworzonej przez amylozę. Podczas ogrzewania helisa ulega rozprostowaniu i amyloza nie jest zdolna do tworzenia kompleksu z jodem. Z uwagi na wysoką czułość reakcji, skrobia jest używana jako wskaźnik obecności jodu w roztworach (np. w jodometrii).

Wykonanie:

Do 1 ml rozcieńczonego klajstru skrobiowego dodajemy kroplę roztworu jodu (Lugola). I Ogrzewamy a potem studzimy.

Obserwacje i wnioski:

Po dodaniu Lugola roztwór staje się granatowy potem w czasie ogrzewania traci kolor a po ostudzeniu zyskuje.

Takim sposobem można łatwo wykryć skrobie.

  1. Wytrącanie skrobii etanolem

Założenia teoretyczne:

Skrobia pozostaje zawieszona w roztworze wodnym (kleiku skrobiowym) dzięki oddziaływaniom grup - OH tworzącej ją glukozy z dipolami wody. Dodanie czynnika wiążącego wodę (np. etanolu) powoduje wytrącenie skrobi z roztworu.

Wykonanie:

Do 1 ml rozcieńczonego klajstru skrobiowego dodajemy taka samą objętość 96% etanolu.

Obserwacje i wnioski:

Skrobia wytrąca się pod działaniem alkoholu w postaci osadu.

  1. Hydroliza skrobi

Założenia teoretyczne:

W środowisku kwaśnym skrobia ulega hydrolizie poprzez dekstryny i maltozę.

Wykonanie:

1 ml klajstru skrobiowego ogrzewamy z równą obj 15% HCL przez kilka minut potem zobojętniamy NaOH i dodajemy roztwory Fehlinga I i II po 0,5 ml i zagotować.

Obserwacje:

W probówce pierwszej pojawia się zabarwienie brązoo-pamarańczowo-ceglaste.

W drugiej barwa niebieska i brak zmian.

Wnioski:

Skrobia w środowisku kwaśnym ulega hydrolizie do maltozy i glukozy. Glukoza pod wpływem Fehlinga I i II ulega redukcji do tlenku miedzi (I).

Próba kontrolna zabarwienie od jonów Cu (II).

  1. Enzymatyczna hydroliza sacharozy

Założenia teoretyczne:

Drożdże piekarskie zawierają enzym inwertazę (β-glikozydaza), która hydrolizuje wiązanie β-0-glikozydowe, rozkładając sacharozę na glukozę i fruktozę.

Wykonanie:

Do 3 probówek dodajemy po 3 ml zawiesiny drożdży w wodzie. Do pierwszej (próba kontrolna) 3 ml wody, drugą wstawiamy do wrzącej łaźni wodnej na 10 minut. Następnie do probówki drugiej i trzeciej dodajemy po 3 ml 1% roztworu sacharozy. Zawartość probówek wymieszać, czekamy ok. 10 min. Następnie z każdej probówki pobieramy po 1 ml roztworu i przenosimy do odpowiednio oznaczonych (1-3) probówek zawierających po 5 ml odczynnika Benedicta. Po wymieszaniu, probówki wstawiamy na 5 minut do wrzącej łaźni wodnej.

Obserwacje:

W probówkach 1 i 3 roztów przyjmuje zabarwienie niebieskie zaś w drugiej wytrąca się żółty osad.

W probówce 3 wytrąca się czerwony osad.

Wnioski:

W probówce 1 reakcja nie zaszła ponieważ nie ma w niej cukru sacharozy. W probówce drugiej sacharoza również nie uległa rozkładowi ponieważ wysoka temperatura zdenaturowała białko enzymu. Żółty osad jest obecny ze względu na reakcję cukru z odczynnikem Benedicta. W probówce 3 nie było działanie wysokiej temperatusy na roztwór z tego też względu aktywny enzym inwertaza rozdzielił sacharozę na glukozę i fruktozę. Zaś obecność glukozy \, która ma właściwości redukcyjne spowodowała wytrącenie się czerwonego osadu.



Wyszukiwarka