VII. Este – Chất béo
a. Tinh bột (C6H10O5)n
+ Cấu tạo: Tinh bột là hỗn hợp các polisaccarit (C6H10O5)n, khác nhau về số n và cấu trúc của chuỗi polime. Tinh bột có trong củ và hạt nhiều loại cây.
Hóa học các hợp chất hữu cơ
Các phân tử tinh bột gồm 2 loại:
− Loại amilozơ cấu tạo từ chuỗi polime không phân nhánh gồm các mắt xích α- glucozơ mạch vòng với n vào khoảng 200 ÷ 400 và có khi tới 1000. Giữa 2 mắt xích là một cầu oxi nối nguyên tử C1 của gốc thứ 1 với nguyên tử C4 của gốc thứ 2. Cầu oxi này được gọi là liên kết α-1, 4 glicozit. CH2- OH H H O OH OH H H CH2- OH H H O OH OH H H O 1 4 4 1 O O ... ...
− Loại amilopectin: Chuỗi polime có sự phân nhánh, hệ số n từ 600 - 6000. Sự hình thành mạch nhánh là do liên kết α - 1,6 glicozit, được biểu diễn như sau:
CH2- OH H H O OH OH H H 1 4 O ... O CH2 H H O OH OH H H 4 1 O... 5 O ... 6
Tỷ lệ amilozơ và amilopectin thay đổi tuỳ theo từng loại tinh bột, amilozơ thường chiếm 20% và amilopectin chiếm khoảng 80%.
+ Tính chất vật lý:
Tinh bột cấu tạo từ những hạt nhỏ có hình dạng và kích thước khác nhau, phần ngoài của hạt tinh bột cấu tạo từ amilopectin, phần bên trong cấu tạo từ amilozơ.
Tinh bột là chất bột vô định hình, màu trắng, không tan trong nước lạnh. Khi đun sôi, chỉ một phần nhỏ tinh bột tan vào nước, còn phần chủ yếu tinh bột bị phồng lên tạo thành dung dịch keo gọi là hồ tinh bột.
+ Tính chất hoá học:
− Hồ tinh bột + dung dịch iot → dung dịch màu xanh.
− Tinh bột không tham gia các phản ứng khử (phản ứng tráng gương và với Cu2+) vì trong phân tử không có chức anđehit.
− Phản ứng thuỷ phân tinh bột thành glucozơ xảy ra khi đun nóng với xúc tác axit vô cơ loãng hoặc nhờ các enzim, phương trình tổng quát:
(C6H10O5)n + nH2O ⎯H⎯ →+⎯,t0 nC6H12O6
(glucozơ)
Ở giai đoạn trung gian có thể sinh ra các đextrin (C6H10O5)x (x < n) và mantozơ. Quá trình thuỷ phân diễn ra theo sơđồ sau:
α − Amilaza H2O
Tinh bét ®extrin β − Amilaza Mantoz¬ Glucoz¬ H2O
Mantaza H2O + Sự tạo thành tinh bột từ CO2 và H2O:
Năng lượng mặt trời được lá cây hấp thụ, chuyển qua các sắc tố: clorofin (màu xanh lục), carotin (màu da cam), xantofin (màu vàng) và dùng để thực hiện quá trình quang hợp.
6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 (glucozơ)
n C6H12O6 -> (C6H10O5)n + nH2O (tinh bột)
+ Ứng dụng của tinh bột
− Làm lương thực cho người và động vật.
−Điều chế glucozơ.
Hóa học các hợp chất hữu cơ
−Điều chế rượu etylic
− Hồ vải.