Фруктоза и химия

Фруктоза (фруктовый сахар, левулеза) – это органическое вещество, изомер глюкозы, углеводород из группы моносахаридов, шестиатомный кетоноспирт. Имеет вид белой кристаллической массы (кристаллы бесцветные). Вкус – очень сладкий (фруктоза в 1,5 раза слаще, чем сахароза, в 3 раза, чем глюкоза, а по сравнению с лактозой, в 4-5 раз!). В воде растворяется хорошо.

Молярная масса – 180,16 г/моль, плотность – 1,695 г/см³. Термосвойства: t плавления – 103 °C (ниже, чем у глюкозы), t кипения – 440 °C, t воспламенения – 219 °С. Формула: C₆H₁₂O₆.

Получение

В естественной среде левулеза в чистом виде присутствует в сладких плодах, соке ряда растений, нектаре цветов и меде, в котором составляет 40 % от всей массы. Также является элементом сахарозы и лактулозы. Кроме того, возможно синтезирование фруктового сахара. Впервые это было осуществлено путем конденсации метановой (муравьиной) кислоты с задействованием катализаторов (гидроксидов бария и кальция). Самый популярный на сегодняшний день способ пром. получения – гидролиз сахарозы, синтезированной в ходе изомеризации продуктов гидролиза крахмала.

На заметку! Молекулу сахарозы составляют два простых сахарида: глюкозный и фруктозный. В организме происходит ее расщепление на фруктозу и глюкозу. То есть половина сахарозы, а соответственно и ее воздействия – это фруктоза.

Химические свойства

Хим. сторона рассматриваемой субстанции очень разнообразна. В водных растворах оно находится в форме татуомеров. Кристаллизуясь из них, приобретает пиранозную форму. При малой t имеет вид моно- и полугидратов, а при t, превышающей 21,4 °C – форму, лишенную воды.

По хим. свойствам это типичная кетаза. При восстановлении формируются маннит и глюцит. Сочетание с C₆H₈N₂ дает фенилозазон, который такой же, как и глюкозный, и маннозный.

Отличие фруктозы от альдоз проявляется в ее неустойчивости в средах со щелочными и кислыми характеристиками. Разложению подвергается при кислотном сольволизе водой гликанов или гликозидов. Первый этап этого процесса выглядит как лишение ее фуранозной формой воды и появление 5-метилолфурфурола. На данном факте основывается качественное реагирование на фруктовый сахар при участии мета-дигидроксибензола (реакция Селиванова).

Если поместить фруктозу в кислый раствор и задействовать марганцовокислый калий, появятся диоксиянтарная и щавелевая кислоты. Если соединить со щелочным раствором, возможна изомеризация в глюкозу. Поэтому водным растворам продукта характерно восстановление гидроксида двухвалентной меди и окиси серебра (реакция «серебряного зеркала»).

Польза и вред

Среди положительных воздействий фруктового сахара: способствование лечению сахарного диабета и похудению, устранение алкогольных отравлений и скачков давления, стимуляция обменных процессов, очищение организма, нормализация общего состояния.

Если употреблять значительные количества искусственно синтезированной фруктозы, возможны патологии липидного обмена, неправильное функционирование печени, увеличение объема холестерина в крови, ухудшение памяти и нарушение медеусвоения.

Важно знать всему меру. Это золотое правило применяется и к фруктозе. Отнеситесь к данному соединению с умом – минимизируете риски, увеличив при этом положительные эффекты.