Wat reduceren suikers?

De suikers verminderen Het zijn biomoleculen die functioneren als reducerende middelen; dat wil zeggen, ze kunnen elektronen doneren aan een ander molecuul waarmee ze reageren. Met andere woorden, een reducerende suiker is een koolhydraat dat een carbonylgroep (C = O) in zijn structuur bevat.

Deze carbonylgroep wordt gevormd door een koolstofatoom bevestigd aan een zuurstofatoom via een dubbele binding. Deze groep kan worden gevonden in verschillende posities in suikermoleculen, wat resulteert in andere functionele groepen zoals aldehydos en ketonen.

Aldehydos en ketonen zijn te vinden in eenvoudige of monosaccharidesuikermoleculen. Deze suikers worden geclassificeerd als ketuses als ze de carbonylgroep in het molecuul (keton) of in aldies hebben als ze het in de terminale positie (aldehyde) bevatten.

Aldehydos zijn functionele groepen die oxide-reductiereacties kunnen uitvoeren, wat de elektronenbeweging tussen de moleculen impliceert. Oxidatie treedt op wanneer een molecuul een of meer elektronen verliest, en de reductie wanneer een molecuul een of meer elektronen verdient.

Van de soorten koolhydraten die bestaan, verminderen monosachariden allemaal suikers. Glucose, galactose en fructose werken bijvoorbeeld als reducerende middelen.

In sommige gevallen maken monosachariden deel uit van grotere moleculen zoals disacchariden en polysachariden. Om deze reden gedragen sommige disacchariden - zoals de maltose - zich ook als het verminderen van suikers.

Methoden voor het bepalen van het verminderen van suikers

Benedict's test

Om de aanwezigheid van het verminderen van suikers in een monster te bepalen, lost het op in kokend water. Vervolgens wordt een kleine hoeveelheid van het Benedict -reagens toegevoegd en de oplossing bereikt de omgevingstemperatuur. In de volgende 10 minuten zou de oplossing van kleur moeten veranderen.

Als de kleur blauw verandert, zijn er geen reducerende suikers aanwezig, met name glucose. Als er een grote hoeveelheid glucose aanwezig is in het te analyseren monster, dan zal de kleurverandering vorderen naar groen, geel, oranje, rood en uiteindelijk bruin.

Het reagens van Benedict is een mengsel van verschillende verbindingen: het omvat watervrij natriumcarbonaat, natriumcitraat en kopersulfaat (ii) pentahydraat. Eenmaal toegevoegd aan de oplossing met het monster, zullen mogelijke oxide-reductiereacties beginnen.

Kan u van dienst zijn: Propionibacterium

Als er reducerende suikers zijn, zullen deze kopersulfaat (blauw) van Benedict's oplossing verminderen tot een kopersulfide (roodachtige kleur), die eruit ziet als het neerslag en verantwoordelijk is voor kleurverandering.

Niet -reducerende suikers kunnen dit niet doen. Deze specifieke test biedt slechts een kwalitatief begrip van de aanwezigheid van het verminderen van suikers; dat wil zeggen, het geeft aan of er al dan niet verminderde suikers in het monster zijn.

Fehling's reagens

Net als bij Benedict -test, vereist de Fehling -test dat het monster volledig wordt opgelost in een oplossing; Dit gebeurt in warmte om ervoor te zorgen dat het volledig is opgelost. Hierna roert de fehling -oplossing voortdurend.

Als er reducerende suikers aanwezig zijn, moet de oplossing van kleur beginnen te veranderen als een oxide of een rood neerslag wordt gevormd. Als er geen reducerende suikers aanwezig zijn, blijft de oplossing blauw of groen. Fehling -oplossing wordt ook bereid uit twee andere oplossingen (A en B).

De oplossing bevat kopersulfaat (II) pentahydraat opgelost in water en oplossing B bevat kalium- en natriumtartraattartraat (stochellezout) en natrium natriumhydroxide in water. De twee oplossingen zijn gelijk gemengd om de uiteindelijke testoplossing te maken.

Deze test dient om monosachariden te bepalen, met name aldies en ketosa's. Deze worden gedetecteerd wanneer de aldehyde wordt geoxideerd tot zuur en vormt een stroomoxide.

Na contact met een aldehyde -groep wordt het gereduceerd tot cuproso -ion, dat het rode neerslag vormt en de aanwezigheid van het verminderen van suikers aangeeft. Als er geen reducerende suikers in het monster zouden zijn, zou de oplossing blauw blijven, wat een negatief resultaat voor deze test aangeeft.

Tollens reagens

De Tollens -test, ook bekend als Silver Mirror -test, is een kwalitatieve laboratoriumtest die wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen een aldehyde en een keton. Het feit dat de aldehydos gemakkelijk oxideren, terwijl de ketonen nee.

Kan u van dienst zijn: Apolipoproteïne E: Kenmerken, functies, ziekten

In de Tollens -test wordt een mengsel dat bekend staat als Tollens -reagens gebruikt, een basisoplossing die zilverionen bevat gecoördineerd met ammoniak.

Dit reagens is niet commercieel verkrijgbaar vanwege de korte gebruiksduur, dus het moet in het laboratorium worden voorbereid wanneer het wordt gebruikt.

Reagensvoorbereiding impliceert twee stappen:

Stap 1

Waterig zilvernitraat wordt gemengd met waterige natriumhydroxide.

Stap 2

Waterige ammoniak wordt toegevoegd druppel door druppel totdat het neergeslagen zilveroxide volledig is opgelost.

Het Tollens -reagens oxideert aldehyden die aanwezig zijn in de overeenkomstige reducerende suikers. Dezelfde reactie impliceert de vermindering van zilverionen uit het Tollens -reagens, waardoor ze metaalzilver zijn. Als de test in een schone testbuis wordt uitgevoerd, wordt een zilverprecipitaat gevormd.

Aldus wordt een positief resultaat met het Tollens -reagens bepaald door een "zilveren spiegel" in de testbuis te observeren; Dit spiegeleffect is kenmerkend voor deze reactie.

Belang

Het bepalen van de aanwezigheid van het verminderen van suikers in verschillende monsters is belangrijk in verschillende aspecten, waaronder medicijnen en gastronomie.

Belang in de geneeskunde

Reddicterende suikerdetectietests worden al jaren gebruikt om patiënten met diabetes te diagnosticeren. Dit kan worden gedaan omdat deze ziekte wordt gekenmerkt door een toename van de bloedglucosespiegels, zodat de bepaling hiervan kan worden uitgevoerd door deze oxidatiemethoden.

Door de hoeveelheid oxidatiemiddel te meten die wordt verminderd door glucose, is het mogelijk om de concentratie van glucose in bloed of urinemonsters te bepalen.

Hierdoor kan de patiënt de juiste hoeveelheid insuline aangeven die moet worden geïnjecteerd, zodat de bloedglucosespiegels opnieuw binnen het normale bereik liggen.

Kan u van dienst zijn: botweefsel: kenmerken, structuur, vorming en groei

Maillard's reactie

De reactie van Maillard omvat een reeks complexe reacties die optreden bij het koken van sommige voedingsmiddelen. Door de temperatuur van het voedsel te verhogen, reageren de carbonylgroepen van de reducerende suikers met de aminozuurgroepen.

Deze kookreactie genereert verschillende producten en, hoewel velen gunstig zijn voor de gezondheid, zijn andere giftig en zelfs carcinogenen. Om deze reden is het belangrijk om de chemie te kennen van het verminderen van suikers die zijn opgenomen in het normale dieet.

Bij het koken van voedingsmiddelen die rijk zijn aan zetmeel - zoals aardappelen - treedt bij zeer hoge temperaturen (hoger dan 120 ° C) de postrd -reactie op.

Deze reactie treedt op tussen aminozuur -asparagine en het verminderen van suikers, het genereren van acrylamidemoleculen, wat een neurotoxine is en mogelijk carcinogeen.

Voedselkwaliteit

De kwaliteit van bepaalde voedingsmiddelen kan worden gecontroleerd met behulp van het verminderen van suikerdetectiemethoden. Bijvoorbeeld: wijnen, sappen en suikerriet.

Voor de bepaling van voedsel die suikers reduceert, wordt het fehling-reagens met methyleenblauw als een oxide-reductie-indicator normaal gesproken gebruikt. Deze aanpassing staat algemeen bekend als de Lane-eynon-methode.

Verschil tussen het verminderen van suikers en niet -reducerende suikers

Het verschil tussen reducerende en niet -reducerende suikers is in zijn moleculaire structuur. Koolhydraten die andere moleculen verminderen, doen dit door elektronen uit hun vrije dorps- of ketongroepen te doneren.

Daarom hebben niet -reducerende suikers geen aldehyden of vrije ketonen in hun structuur. Bijgevolg geven ze negatieve resultaten bij het verminderen van suikerdetectietests, zoals in de fehling- of Benedict -test.

Het verminderen van suikers omvat alle monosachariden en sommige disacchariden, terwijl niet -reducerende suikers enkele disacchariden en alle polysachariden omvatten.