Oligosacharidy

Oligosacharidy jsou spolu s monosacharidy další skupinou sacharidů, kterou můžeme označit obecně jako cukry. Jedná se o látky, které se skládají ze dvou až deseti monosacharidů spojených glykosidickou vazbou. Často podléhají procesu, který nazýváme hydrolýza. Za účasti vody se rozštěpí na jednotlivé monosacharidy, ze kterých se skládají. Hydrolýza může proběhnout díky kyselinám nebo zásadám, ale také díky enzymům. Právě enzymy rozkládají oligosacharidy na monosacharidy v našem těle při trávení. Oligosacharidy zobrazujeme vždy pomocí Haworthových vzorců, kde je vidět také glykosidická vazba. 

Nejznámější skupinou oligosacharidů jsou disacharidy. Jak už jejich název napovídá, skládají se ze dvou monosacharidů spojených glykosidickou vazbou.  

Nejznámější disacharidy:

Maltóza je disacharid skládající se ze dvou molekul glukózy. Vzniká hydrolýzou škrobu. Můžeme ji najít ve sladu, což je usušený naklíčený ječmen používaný na výrobu piva. Této látce se proto říká sladový cukr. Díky přítomnosti maltózy, kterou enzymy hydrolyzují na molekuly glukózy, se může tento lahodný nápoj vytvořit. Glukóza je totiž kvasinkami přeměněna na ethanol za uvolnění oxidu uhličitého. Tomuto procesu se říká alkoholové kvašení. 

tl_files/Clanky/Images/CHJ_18_maltoza.jpg

Obr. 2 Vzorec maltózy

Laktóza je mléčný cukr, který je obsažen v mateřském mléce savců. Je složen z molekul glukózy a galaktózy. Lidské mateřské mléko obsahuje až 7% laktózy, což je téměř dvakrát více než mléko kravské. Laktóza se v těle štěpí na monosacharidy pomocí enzymu laktáza. Pokud někomu tento enzym chybí nebo ho má nedostatek, nedokáže laktózu zpracovat a trpí po požití mléka nevolnostmi a průjmy. 

tl_files/Clanky/Images/CHJ_18_maltoza.jpg

Obr. 3 Vzorec laktózy

Sacharóza je známá pod názvem třtinový nebo řepný cukr. Tento název vychází ze surovin, ze kterých se sacharóza vyrábí. Je to cukr, který je nejběžnější v domácnosti. Známe ho jako moučkový cukr nebo cukr krystal. Obsahuje molekulu glukózy a fruktózy. Právě díky obsahu fruktózy způsobuje sacharóza obezitu a další zdravotní problémy, například zátěž pro játra. 

tl_files/Clanky/Images/CHJ_18_sacharoza.jpg

Obr. 4 Vzorec sacharózy

Výroba sacharózy

Přemýšleli jste už někdy nad tím, jak získáme cukr, kterým doma sladíme, tedy sacharózu? Právě na to se teď podrobněji podíváme. Sacharóza se v Evropě vyrábí nejčastěji z cukrové řepy, v Americe nejčastěji z cukrové třtiny. Výroba probíhá v cukrovarech. Největším cukrovarem v České republice je cukrovar Dobrovice, který dokáže zpracovat až 7200 tun řepy na den.  
tl_files/Clanky/Images/CHJ_18_Beta_vulgaris_subsp._vulgaris_(beets).jpg

Obr. 5 Cukrová řepa

A co se v takovém cukrovaru vlastně děje? Od konce září do listopadu je nutné zralou cukrovou řepu sklidit z pole a dopravit do cukrovaru. Prvním krokem je řepu oprat a očistit od kamínků a hlíny z pole. Tento proces probíhá v obrovských pračkách. Čistá řepa se naseká na tzv. řízky, což jsou úzké proužky, které připomínají bramborové hranolky. Takto upravená řepa se luhuje pomocí teplé vody. Sacharóza přechází z řízků do vody, takže výsledkem je sladká voda nazývaná difuzní šťáva. Je v ní asi 16% sacharózy. Co se děje s řízky? Vysuší se a používají se jako krmivo pro hospodářská zvířata.

V difuzní šťávě jsou kromě sacharózy ještě další látky, které je potřeba dostat pryč. Proto probíhá čištění. Difuzní šťáva se čistí přidáním roztoku hydroxidu vápenatého, se kterým se nečistoty sráží. Protože tato sraženina je špatně filtrovatelná, vhání se do směsi ještě oxid uhličitý a vzniká sraženina uhličitan vápenatý. Ta se již lehko odstraní filtrací. Vzniká tzv. lehká šťáva.

Lehká šťáva se odpařuje na odparce, kde se odpařuje voda a vzniká tzv. těžká šťáva, která již obsahuje mnohem větší procento sacharózy. Těžká šťáva poté krystalizuje na bílou sacharózu. Zbytek, který nevykrystalizuje, má hnědou barvu a nazývá se melasa. Ta je stále ještě dost sladká a prodává se jako surovina pro lihovary nebo jako součást krmiv pro hospodářská zvířata. 

tl_files/Clanky/Images/CHJ_18_Azucarillos.jpg 

Obr. 6 Hotový kostkový cukr

Datum: 01. 12. 2015

Autoři: Ludmila Liptáková, Jana Pučová

Literatura:

  1. Aka. Chocolate.jpg. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f2/Chocolate.jpg. Tento obrázek je publikován pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic license.
  2. Hans Hillewaert. Beta vulgaris subsp. vulgaris (beets).jpg https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Beta_vulgaris_subsp._vulgaris_(beets).jpg. Tento obrázek je publikován pod licencí Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported license. 
  3. Eduardo. Azucarillos.jpg. https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Azucarillos.jpg. Tento obrázek je publikován pod licencí Creative Commons Attribution 2.0 Generic license.
  4. http://www.hps.cz/vyroba-cukru/
  5. VACÍK, Jiří. Přehled středoškolské chemie. 4. vyd., v SPN 2. Praha: SPN - pedagogické nakladatelství, 1999, 365 s. ISBN 8072351087.
  6. http://test.gymnzidlo.cz/supl/3709.pdf
  7. http://www.upol.cz/fileadmin/user_upload/FTK-dokumenty/Katedra_fyziologie/Sacharidy.ppt.


Další zajímavosti na Chemie jasně.