ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Применение метода периодатного окисления к изучению строения высших полиоз из "Основные начала органической химии том 1" Резервные полисахариды, являющиеся источником энергии для живых организмов крахмал, гликоген, инулин, лихенин. [c.701] Полисахариды с невыясненной функцией растительные слизи, камеди, полисахариды бактерий и грибов. [c.701] Крахмал представляет собой не однородное вещество, а смесь полисахаридов, отличающихся не только степенью полимеризации, но и типом строения. [c.701] Изучение химических превращений крахмала было начато в 1814 г. в России К. С. Кирхгофом, впервые осуществившим кислотный и ферментативный гидролиз крахмала и выделившим из гидролизата глюкозу. [c.701] Крахмал является одним из важнейших продуктов фотосинтеза, образующимся в зеленых частях растений в виде так называемых первичных зерен. Крахмал в зеленых частях растения расщепляется на моносахариды или их фосфорнокислые эфиры и переносится в другие части растений, например в клубни картофеля или зерна злаков. Здесь происходит отложение крахмала в виде зерен. Крахмальные зерна различных растений имеют неодинаковую величину, форму и строение, так что по виду крахмальных зерен можно определить их происхождение. Наиболее высоко содержание крахмала в зернах риса (62—82%), кукурузы (65—72%), пшеницы (57—75%) и клубнях картофеля (12—24%), из которых обычно и получают крах- мал в производственной практике. [c.701] Применение крахмала весьма разнообразно. Он является основной формой углеводов пищи (хлеба, картофеля, круп) вырабатывается в больших количествах пищевой промышленностью. Путем гидролиза разбавленными кислотами крахмал превращают в декстрин, патоку, глюкозу. В текстильной промышленности он применяется для приготовления шлихты, апретуры, загустителей к краскам. Применяется также в спичечной, бумажной, полиграфической, косметической промышленности, в переплетном деле, а также в медицине. [c.702] Проще всего получить крахмал из картофеля. Для этого клубни картофеля измельчают и измельченную массу промывают водой. При отстаивании промывной жидкости унесенные водой крахмальные зерна оседают на дно сосуда. Собранный осадок многократно промывают и высушивают. [c.702] Полученный таким образом сухой крахмал содержит всегда от 10 до 20% воды большую часть сухого веса препаратов крахмала (97,3—98,9% ) составляют полисахариды крахмала, остальное—примеси белковые вещества. (0,28—1,5%), клетчатка (0,2—0,69%), зольные вещества (0,30—0,62%), в том числе фосфаты и кремневая кислота. В препаратах крахмала, извлеченного из злаков, найдены небольшие количества высших жирных кислот и 2-глице-ринфосфорная кислота. [c.702] Свойства. Крахмал имеет вид белого аморфного порошка ( картофельная мука ). Высушенный при 100—110°С крахмал очень гигроскопичен. При настаивании с водой (в определенных температурных интервалах, отличающихся для различных крахмалов) происходит клейстеризация крахмала, внешне выражающаяся в сильном набухании крахмальных зерен, их разрыве и образовании более или менее однородного раствора — крахмального клейстера. Растворы крахмала вращают плоскость поляризации вправо [а]о=+201,5—205°. [c.702] Широко известна очень чувствительная цветная реакция крахмала с иодом (см. стр. 712 сл.). Характерно, что возникающее интенсивное синее окрашивание крахмала с иодом исчезает при кипячении раствора и вновь появляется при охлаждении. Крахмал не обнаруживает восстанавливающей способности при действии обычных реактивов в обычных условиях проведения реакций. Он не восстанавливает ни гидроокись меди, ни фелингову жидкость. Более чувствительные окисляющие реактивы дают возможность обнаружить в крахмале ничтожное количество свободных альдегидных групп одну на сотни глюкозных остатков. Этим путем в последние годы стали определять молекулярные веса полисахаридов крахмала (см. стр. 706). [c.702] Методами метилирования и ацетилирования можно обнаружить в крахмале в среднем три свободные гидроксильные группы на каждый остаток глюкозы так, например, можно получить триметилкрахмал и триацетилкрахмал . [c.702] Как при ферментативном, так и при достаточно продолжительном кислотном расщеплении крахмала гидролиз обычно не заканчивается образованием декстринов, хотя есть ферменты, которые расщепляют крахмал только до остаточных декстринов. Обычно ферменты пищеварительных соков при температуре около 40° С гидролизуют крахмал до глюкозы так же действуют и минеральные кислоты при длительном кипячении. [c.703] Карбогидразы, расщепляющие молекулы высших полиоз типа крахмалг, носят общее название амилаз (от ату1ит—лат. крахмал). Наиболее известны два типа амилаз, обозначаемых буквами а и р. В животном организме присутствуют лишь а-амилазы, в растениях—как а-, так и Р-амилазы. [c.703] Под действием а-амилазы молекула полиозы сначала очень быстро расщепляется на сравнительно высокомолекулярные декстрины, которые далее расщепляются до мальтозы. Небольшие количества мальтозы образуются наряду с декстринами уже с самого начала расщепления. [c.703] А и Б—действие -амилазы В и Г—действие а-амилазы. [c.703] Р-Амилазы расщепляют каждую вторую а-гликозидную связь, начиная от конца цепи, отщепляя по два глюкозных остатка в виде молекул мальтозы, причем места ветвлений цепи служат препятствием их действию (вблизи мест ветвлений расщепление останавливается ). Таким образом, если цепь полиозы разветвлена, после действия р-амилазы образуются остаточные декстрины . [c.704] Образующаяся при а- и р-амилолизе мальтоза далее расщепляется при действии фермента мальтазы. [c.704] В последние годы преимущественно из микроорганизмов получены 7-амилазы, последовательно отщепляющие от периферических концов полиглюкозид-ных цепей по одному остатку глюкозы. [c.704] Ранее считали, что амилоза сосредоточена в центральных частях крахмальных зерен, тогда как амилопектин составляет их оболочку. В последние годы исследования методом меченых атомов показали, что это распределение различно для крахмалов разных растений. [c.705] Вернуться к основной статье