SACHARIDY aldehydická skupina – Schiffovo, Tollensovo nebo Fehlingovo činidlo, pokud nejde o cyklickou formu reakce cyklických forem – se Schiffovým činidlem cyklická forma nereaguje, s Tollensovým a Fehlingovým až po zahřátí při důkazu sacharidů ve vzorku postupujeme takto : 1) obsahuje sacharid ? – Molischova nebo thymolová reakce 2) mono a oligo nebo polysacharid ? – nitrochromová reakce – pozitivní = mono, oligo 3) polysacharidy lze rozlišit roztokem jódu – škrob poskytuje charakteristické zbarvení, celulóza ne 4) mono a oligosacharidy lze rozlišit na redukující a neredukující Tollensovým nebo Fehlingovým činidlem 5) redukující sacharidy lze rozlišit na aldosy a ketosy Selivanovou reakcí Úkol č. 1: Kvantitativní důkazy sacharidů A) Molischovou reakcí B) Nitrochromovou reakcí C) Fehlingovou reakcí D) Selivanovou reakcí E) Reakce s jodem F) Reakce s chlórzinkjódem Chemikálie: • Molischovo činidlo (10% roztok 1-naftolu v ethanolu) • HNO3 • 5% roztok chromanu draselného • 10%H2SO4 • Fehlingův roztok • 10%HCl, • Selivanovo činidlo (50 ml dest. vody a 0,05 g resorcinolu) • roztok jódu • roztok glukosy • roztok sacharosy • roztok maltosy • roztok škrobu • celulosa • chlórzinkjód=Maeckerovo činidlo (ve 14 ml destilované vody rozpustíme 30 g ZnCl2, 5 g KI a 1 g I2) . Materiál: • jablko • pomeranč • med • vata • pudinkový prášek. Pomůcky: • filtrační papír • zkumavky • struhadlo
• • • • •
kádinky pipeta stojan stojánek na zkumavky kahan
Postup: Molischova reakce 2ml sacharidu + 3 kapky Molischova činidla – převrstvit 2 ml kyseliny sírové (pokud vzorek obsahuje sacharid, na rozhraní vzniká fialový proužek) Nitrochromová reakce 2ml roztoku sacharidu, 3 ml roztoku kyseliny dusičné, 5 kapek chromanu draselného (obsahuje-li mono-, oligosacharid – vzniká modré zbarvení) Fehlingovou reakcí 1ml roztoku sacharidu, 2 ml Fehlingova roztoku, zahřívat 3 min ve vodní lázni (obsahuje li neredukující sacharid – vzniká hnědočervená sraženina Cu2O) Selivanovou reakcí 1 ml roztoku sacharidu + 0,5 ml HCl + 2 ml Selivanova činidla – zahřívat a měřit čas, kdy vznikne červené zbarvení Reakce s jodem 1ml roztoku sacharidu, přikapávat 0,5 ml roztoku jódu (obsahuje-li škrob, vzniká modrofialové zbarvení) Reakce s chlórzinkjódem K celulóze přikápneme chlórzinkjód (vzniká hnědé zbarvení) Tabulky: Reakce A)Molischova B)Nitrochromova C)Selivanova D)Fehlingova E)s jodem F)s chlorzinkjodem
glukosa
sacharosa
maltosa
škrob
celulosa
Reakce A)Molischova B)Nitrochromova C)Selivanova D)Fehlingova E)s jodem F)s chlorzinkjodem
jablko
pomeranč
med
pudink
vata
Úkol 2: Důkaz škrobu Chemikálie: • škrobový maz • roztok jodu v KI (Lugolův roztok) • jodová tinktura • zředěná HCl (10% H2SO4), • 10 % roztok NaOH Materiál: • pudinkový prášek (Solamyl), Pomůcky: • zkumavky • držák na zkumavky • kahan • kádinky • tyčinka Princip: Škrob jako zásobní látka rostlin je makromolekulární látka (polysacharid), skládá se z vláken amylopektinu a amylosy. Má odlišné vlastnosti než předchozí jednoduché sacharidy. Ve vodě se rozpouští málo, s jodem dává modrofialové zbarvení, které po zahřátí mizí a ochlazením se obnovuje. Reakce škrobového mazu s Fehlingovým činidlem je po zahřátí negativní, pokud však škrobový maz okyselíme kyselinou a zahřejeme, necháme vychladnout a opatrně zneutralizujeme roztokem hydroxidu sodného, dává Fehlingova zkouška pozitivní reakci. Postup: Připravte si škrobový maz: do kádinky nalijte 100 ml destilované vody a zahřejte ji k varu. V malém množství studené vody rozmíchejte 1 g škrobu a vlijte jej do horké vody v kádince. Za stálého míchání asi minutu povařte. Po vychladnutí roztok přefiltrujte. Ke 2 ml škrobového mazu ve zkumavce přidejte několik kapek roztoku jodu nebo jodové tinktury. Protřepejte a pozorujte změnu barvy. Poté zkumavku mírně zahřejte do odbarvení a ochlaďte studenou vodou. Pozorujte barevné změny. Na dno zkumavky nasypte půl lžičky Solamylu (pudinku) a přilijte vodu. Zkumavk protřepejte a přikápněte 1 až 2 kapky Lugolova roztoku nebo jodové tinktury a pozorujte. Poté zkumavku zahřejte a pozorujte změny. K 2 ml roztoku škrobového mazu přidejte asi 4 ml Fehlingova činidla. Dokážete, že neobsahuje volnou glukosu. Pak přikápněte několik kapek (1 ml) HCl nebo H2SO4 zneutralizujte ji roztokem NaOH (2 ml) a mírně povařte. Úkol 3: Enzymatická hydrolýza škrobu Pomůcky: • zkumavky • vodní lázeň • kahan • teploměr • skleněná destička • skleněná tyčinka Chemikálie: • 1% škrobový maz • roztok slin (vypláchněte ústa vodou a vyplivněte do kádinky) • Lugolův roztok • Fehlingův roztok Postup: Do první zkumavky dejte 5 cm3 škrobu a 3 cm3 vody, do druhé zkumavky opět 5 cm3 škrobu a
3 cm3 roztoku slin. Obě zkumavky dejte do vodní lázně 37oC teplé. Na skleněnou desku naneste 2 řady oddělených kapek Lugolova roztoku. Skleněnou tyčinkou naberte po pár kapek obsahu obou zkumavek a ve 4 minutových intervalech pozorujte změnu zabarvení (tyčinku musíte před dalším použití vždy opláchnout). Řada kapek Lugolova roztoku, do kterých tyčinkou dáváte obsah první zkumavky se nemění, druhá řada mění barvu z modré na hnědou. Pokus provádějte tak dlouho, až budou kapky ve druhé řadě trvale zabarveny hnědě. V tom případě je hydrolýza ukončena. Důkaz proveďte v obou zbytcích s Fehlingovým roztokem. Proveďte závěr. Otázka: Proč se slinami škrob hydrolyzoval? Úkol č.4: Získej škrob z brambor Pomůcky: • jemné struhadlo • hustý cedník nebo řídké plátno • miska • sklenice • talířek • lžíce • škrabka na brambory • syrová brambora Postup: Do misky nastrouhej na jemném struhadle oloupanou syrovou bramboru. Přilej 100 – 150 ml studené vody, směs dobře promíchej a přefiltruj přes řídké plátno nebo přeceď přes hustý cedník. Bramborovou drť dej ještě jednou do misky, přilej 100 ml vody a směs znovu přeceď. Škrob se usadí na dně nádoby. Kapalinu opatrně slij, aby se škrob nezvířil a nevylil se také. Získaný škrob ještě několikrát propláchni studenou vodou, směs nech usadit a až klesne škrob ke dnu, kapalinu slij. Část směsi odeber na jiný talířek a nech volně odpařit vodu. Druhou část použij k následujícímu pokusu. Úkol 5: Důkaz laktosy v mléku Chemikálie: • 5% roztok kyseliny octové • Fehlingův roztok • zředěný roztok NaOH (c = 0, 1 mol/dm3) • zředěný roztok CuSO4 (c = 0, 05 mol/dm3 • mléko Materiál: • mléko Pomůcky: • filtrační papír • zkumavky • kádinky • pipeta • stojan • stojánek na zkumavky • vařič Postup:
Zředíme 5 ml mléka 5 ml vody. Povaříme a přidáme několik kapek kyseliny octové. Vznikne sraženiny, kterou přefiltrujeme. Ve filtrátu dokážeme Fehlingem (na 1ml filtrátu 2 ml Fehlingova činidla) sacharid. Zároveň proveďte se sraženinou důkaz na kasein (bílkovina). Přidáte-li k sraženině kaseinu roztok hydroxidu sodného a síranu měďnatéh, vzniká fialový biuret. Úkol 6: Důkaz sacharosy v cibuli Chemikálie: • univerzální indikátorové papírky • HCl zředěná 1:1 • 10% Na2CO3 • H2O Materiál: • cibule Pomůcky: • 2 kádinky • zkumavky • nálevka • filtrační papír • teploměr Postup: Kousek cibule nakrájejte na malé kousky, povařte je v kádince v malém množství vody a zfiltrujte. Potom: a) s filtrátem proveďte zkoušku na škrob Lugolovým roztokem b) k 5 cm3 filtrátu přidejte stejné množství zředěné HCl, abyste hydrolyzovali přítomné disacharidy a zahřívejte 15 – 20 minut. Teplota nesmí přestoupit 80 ˚C (při 100 ˚C sacharosa karamelizuje), proto ji kontrolujte teploměrem. Obsah kádinky ochlaďte ponořením do studené vody a zneutralizujte přidáváním roztoku Na2CO3 (pH zjistíte univerzálním indikátorovým papírkem. Fehlingovým činidlem se přesvědčíte, zda došlo k hydrolýze podle rovnice: C12H22O11 + H2O -----> 2C6H12O6 Úkol č.7: Vyrob si karamelové lízátko Pomůcky: • kovová vánoční formička nebo vykrajovací formička položená na alobalu • malý hrnec • kovová lžíce • špejle • krystalový cukr • tuk (máslo) Postup: Nejdříve si připrav formu na lízátko, lehce ji vytři tukem. Do malého hrnce dej asi 3 lžíce krystalového cukru. Pomalu zahřívej a neustále míchej, až se cukr roztaví a začne pozvolna hnědnou – karamelizovat. Dej pozor, ať se cukr nepřipaluje, to by bylo lízátko nahořklé. Světle hnědou taveninu rychle nalij do připravené formičky a vlož do ní špejle. Počkej, až karamel ztuhne. Rada: Tímto způsobem můžeš pro přátele připravit dárek. Nezapomeň karamelové lízátko hezky zabalit. Úkol: Pro svoji typickou barvu (jakou?) se používá karamel k přibarvování nápojů. Toto potravinářské barvivo se značí E 150. Zjisti, které nápoje jej obsahují
