Saccarozơ: Cấu Trúc Và Tính Chất Hóa Học

Saccarozơ còn gọi là saccharose hoặc đường mía. Là một loại đường đôi phổ biến trong tự nhiên, tìm thấy nhiều trong mía, củ cải đường, và các loại trái cây. Đây là một hợp chất hữu cơ quan trọng thuộc nhóm carbohydrate, có vai trò lớn trong dinh dưỡng và công nghiệp thực phẩm.

1. Cấu Trúc Của Saccarozơ

Saccarozơ là một disaccharide đường đôi cấu tạo từ hai monosaccharide như glucose và fructose, liên kết với nhau qua liên kết glycosidic (1,2-α,β). Công thức phân tử của saccarozơ là C12H22O11.

Trong cấu trúc của saccarozơ

• Nhóm chức aldehyde (-CHO) của glucose và nhóm chức cetone (=CO) của fructose đều bị khóa trong liên kết glycosidic, làm cho saccarozơ không có tính khử.

2. Tính Chất Hóa Học Của Saccarozơ

a. Tính tan và thủy phân

Tính tan: Saccarozơ tan tốt trong nước, tạo dung dịch không màu và có vị ngọt.

Thủy phân: Dưới tác dụng của axit hoặc enzym (như sucrase), saccarozơ bị thủy phân tạo ra glucose và fructose.

C12H22O11 + H2O → C6H12O6 (glucose) + C6H12O6 (fructose)

b. Phản ứng với axit H2SO4 đậm đặc

Saccarozơ phản ứng với axit sunfuric đậm đặc, mất nước tạo ra carbon hay than đen và giải phóng hơi nước. Đây là phản ứng minh họa tính chất hút nước mạnh của H2SO4.

C12H22O11 → 12C + 11H2O

c. Phản ứng với dung dịch iot

Saccarozơ không đổi màu khi phản ứng với dung dịch iot, phân biệt với tinh bột do tinh bột chuyển màu xanh tím.

d. Phản ứng với dung dịch bạc nitrat (AgNO3) trong môi trường amoniac

Saccarozơ không có tính khử, nên không phản ứng với dung dịch bạc nitrat trong NH3. Điều này khác với các đường có tính khử như glucose hay fructose.

e. Phản ứng cháy

Saccarozơ cháy trong không khí, tạo thành khí CO2 và hơi nước, tỏa nhiều nhiệt.

C12H22O11 + 12O2 → 12CO2 + 11H2O

f. Phản ứng lên men

Saccarozơ có thể bị lên men dưới tác dụng của enzym men bia giúp tạo thành rượu etylic (ethanol) và khí carbon dioxide.

C12H22O11 + H2O → 4C2H5OH + 4CO2

3. Ứng Dụng Của Saccarozơ

Saccarozơ không chỉ là nguồn năng lượng quan trọng trong chế độ ăn uống mà còn ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp.

• Trong thực phẩm: Làm chất tạo ngọt cho bánh kẹo, nước giải khát, và các món ăn;
• Trong y học: Làm tá dược trong sản xuất thuốc viên, siro;
• Trong công nghiệp: Dùng làm nguyên liệu sản xuất rượu, axit lactic, hoặc chế phẩm sinh học.

Saccarozơ là một hợp chất carbohydrate quan trọng với nhiều tính chất hóa học đặc trưng như thủy phân, phản ứng với axit đậm đặc, và lên men. Tuy nhiên, do không có tính khử, saccarozơ khác biệt so với các đường đơn như glucose. Với vai trò không thể thay thế trong đời sống và công nghiệp cho nên saccarozơ là một hợp chất cần thiết cho cả dinh dưỡng và sản xuất.