Молекулы чувственного восприятия, их структура. Зависимость сладкого вкуса от химического строения вещества. Химические свойства природных и синтетически сладких веществ. Строение и стереоизомерия моносахаридов. Виды синтетических сладких веществ.
Аннотация к работе
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЛУЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К.Э.ЦИОЛКОВСКОГО» Природные и синтетические сладкие вещества по дисциплине «Органическая химия»В последние годы рациональному питанию уделяется большое внимание и поэтому постоянно возрастает интерес к низкокалорийным и диетическим продуктам. Причины экономического характера, а также отрицательное действие на организм человека избыточного потребления сахарозы (полнота, увеличение числа больных диабетом) привели к необходимости поиска эквивалентных заменителей сахара. Эти вещества обладают либо слабовыраженным сладким вкусом, либо проявляют значительную токсичность. К числу природных сладких веществ относятся моносахариды и олигосахариды, гидролизаты крахмала, сахаридные спирты и сладкие вещества несахаридного типа.Примерно за 150 миллисекунд первая информация о вкусовой стимуляции доходит до центральной коры головного мозга. Лицевой нерв передает сигналы, приходящие от вкусовых почек, которые расположены на передней части языка и на небе, тройничный нерв передает информацию о текстуре и температуре в той же зоне, языкоглоточный нерв переправляет вкусовую информацию с задней трети языка. Информацию из горла и надгортанника передает блуждающий нерв. Сигналы от органов чувств, обработанные во многих частях коры головного мозга, смешиваются и дают комплексную картину. Бейдлер определил вкус как результат селективной адсорбции на вкусовом рецепторе, которую можно описать адсорбционной изотермой: = C( ) где R - доза при концентрации С действующего вещества, Rm - максимальная доза при насыщенных рецепторах, К - константа, характеризующая действие вещества на рецепторы.Возможно, что предрасположенность к сладкому вкусу и отвращение к горькой пище выработались у человека в процессе эволюции, поскольку сладкий вкус типичен для многих спелых плодов растений (созревание фруктов сопровождается снижением кислотности, маскирующей сладкий вкус), в то время как многие растительные яды на вкус горьки. Необходимым условием проявления данным веществом любого вкуса является его растворимость в воде, поскольку вещество может проникнуть во вкусовые сосочки только в растворенном виде. Вкус данного вещества обусловливается определенным пространственным расположением атомов в его молекуле [10]. Оэртли и Майерс, использовали концепцию «сапофорных групп», специфические группы атомов в молекуле, придающие веществу сладкий вкус. По аналогии с химией красителей были введены понятия о глюкофорах - группах, при взаимодействии которых с «ауксоглюками» (т. е. безвкусными группами) образуются соединения, обладающие сладким вкусом [2].Он предположил, что между вкусовым веществом и рецептором существует взаимодействие, заключающееся в возникновении водородной связи между определенными местами сладкого вещества и активными центрами рецептора. Термином «рецептор» обозначается высокоспецифическое упорядоченное место на целевой молекуле, которая принимает (рецептирует) молекулу сладкого вещества; в результате начинается цепь реакций, приводящая к конечному химико-динамическому эффекту. Для рецептора, характерно то, что он способен связывать молекулы с определенной конфигурацией и вызывать биологически точный ответ. Вклад Шелленбергера состоит в том, что он определил основную сущность сладкого вещества как системы АН, В, где А и В - электроотрицательные атомы, находящиеся в непосредственной близости друг от друга. Система АН, В сладких молекул может быть связана водородной связью с подходящей системой АН, В рецепторного белка вкусовой почки.Наибольшее распространение в настоящее время получила сахароза, вырабатываемая из сахарного тростника, родиной которого был Индостан. Марграфф получил сахар из сахарной свеклы, а его ученик Архард сумел вывести сорт с высоким содержанием сахара, что позволило перейти к промышленному производству сахара из сахарной свеклы. Толчком к развитию производства сахара в Европе послужила английская блокада Франции во время наполеоновских войн.Простейшие сахариды (моносахариды)-это такие вещества, которые невозможно расщепить гидролизом на составные части. Другие моносахариды в свободном состоянии встречаются редко и в основном известны как компоненты олиго-и полисахаридов. Моносахариды могут существовать как в открытой (оксоформе), так и циклических формах. Моносахариды, содержащие альдегидную группу, называются альдозами, кетонную группу (обычно в положении 2) - кетозами (суффикс-оза характерен для названий всех моносахаридов: глюкоза, галактоза, фруктоза [9]. Обычно в растворах одновременно присутствуют различные таутомерные формы одного и того же моносахарида, находящиеся в динамическом равновесии друг с другом; при нарушении соотношения форм система возвращается в состояние равновесия (явление мутаротации), что можно заметить по изменению величины удельного вращения раствора.Фруктоза - называют также левулозой и фруктовым сахаром.
План
Содержание
Введение
1. Зависимость сладкого вкуса от химического строения вещества