高教版（2021）加工制造类第一节 重要的食品加工原料——糖类获奖ppt课件

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1．能从原子的结构和组成出发，初步
【学习目标】1. 认识糖类的组成结构特点和主要性质；2. 知道葡萄糖的结构特点，主要性质及应用；3. 了解淀粉、纤维素及它们与葡萄糖的关系；4. 了解糖类在食品加工和生物质能源开发中的应用
【核心素养】1.通过糖类的结构特点和主要性质，培养学生宏观辨识与微观探析、科学态度与社会责任等化学学科核心素养；2.通过观察淀粉、纤维素及它们与葡萄糖的关系、糖类在食品加工和生物质能源开发中的应用等，培养变化观念和平衡思想、科学态度与社会责任等化学学科核心素养
糖类是自然界中数量最多、分布最广泛的一类有机化合物，普遍存在于各种生物体中，在食品加工业中应用广泛。
●糖类分子均由碳、氢、氧3种元素组成，且分子结构中都含有多个羟基，分别为多羟基醛和多羟基酮。
●糖类可定义为：多羟基醛或多羟基酮以及水解后生成多羟基醛或多羟基酮的一类化合物。
根据能否水解以及水解生成的产物，可将糖类分为单糖、低聚糖和多糖。
按照分子中所含碳原子数的多少
分为丙糖、丁糖、戊糖(如核糖、脱氧核糖)和己糖(如葡萄糖、半乳糖、果糖)等
分为醛糖和酮糖，最简单的醛糖是甘油醛，典型的醛糖是葡萄糖。
二、单糖的代表——葡萄糖
1.葡萄糖的结构及存在形式
葡萄糖的分子式为C6H12O6，观察结构式和球棍模型，如图6-1-2所示，分析葡萄糖分子的结构特点，推测其基本性质，并用系统命名法命名葡萄糖分子。
葡萄糖是自然界分布最广的单糖，因最初是从葡萄汁中分离得到而得名，它广泛存在于生物体内。存在于血液中的葡萄糖，称为血糖。
物理性质:易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖，易溶于乙醇。
①在1支试管中，加入2 mL银氨溶液，再加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振摇试管，水浴加热。
② 在1支试管中，加入费林试剂A溶液和B溶液各2 mL，再加入1 mL 10%的葡萄糖溶液，振摇试管，水浴加热。
在糖类物质中，凡能发生银镜反应和费林反应的称为还原糖，单糖都属于还原糖。
葡萄糖是糖类物质在生物体内吸收、运输和代谢利用的主要形式，1ml葡萄糖在体内完全氧化时可产生2804kJ的热量。 葡萄糖是人类生命活动所需能量的重要来源。
②与新制Cu(OH)2悬浊液反应
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
③ 与高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应
查阅资料或者去附近的食品加工企业参观，了解糖类在食品加工行业的应用，分小组收集和整理资料，制作一期展板或手抄报在学校宣传。
蔗糖是重要的食品调味剂，日常生活中人们食用的红糖、白糖的主要成分都是蔗糖。蔗糖加热制成的褐色焦糖，可用作食品着色剂。蔗糖也广泛应用于肉制品加工中，能赋予甜味，并具有矫味、去异味、保色、缓和咸味、增鲜、增色的作用，在调制中使肉质松软、适口。
麦芽糖因主要存在于发芽的谷粒，特别是麦芽中而得名。纯净的麦芽糖是白色晶体，易溶于水，有甜味，甜度约为蔗糖的70%。麦芽糖具有还原性，能与银氨溶液和费林试剂反应。在稀酸或酶的催化下，1分子麦芽糖水解可生成2分子葡萄糖。麦芽糖可用作营养剂和某些细菌的培养基，也可制成饴糖等糖果食品。麦芽糖浆具有良好的发酵性，大量用于面包、糕点、啤酒的制造。麦芽糖浆有防止淀粉凝沉和老化作用，可以增加果冻、果酱和添加淀粉的罐头的保质期。
如何鉴别葡萄糖和蔗糖？
因为蔗糖为非还原性糖，所以不和银氨溶液、斐林试剂反应，可以用此区分葡萄糖和蔗糖。
三、天然高分子——淀粉和纤维素
淀粉是植物储存能量的主要方式，主要存在于植物的种子、根和块茎中，许多水果中也含有淀粉。淀粉是最重要的多糖，是人类主要的食物来源，更是人体重要的能源物质。
物理性质：白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水，在热水中淀粉会部分溶解，形成胶状的淀粉糊
淀粉可看作许多个葡萄糖分子脱水缩合而成的有机高分子化合物，其分子式可写作（C6H10O5）n
天然淀粉是由直链淀粉和支链淀粉组成的混合物，且比例在不同的植物中有所不同。大多数情况下，直链淀粉的含量为15% ~ 35%。
纤维素是自然界分布最广、蕴藏量最丰富的一种多糖，是构成植物细胞壁的基础物质，也是植物体的支撑物质。
纤维素分子是由许多个葡萄糖分子脱水缩合而成的高分子化合物。其分子结构中，数百到数千个葡萄糖单位通过β-1,4糖苷键连接成没有支链的直链结构并形成束状纤维束，纤维束又像麻绳一样拧在一起呈绳索状。
物理性质：纤维素是白色纤维状物质，无臭、无味，没有甜味，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂。
化学性质：化学性质稳定，但在一定条件下，某些酸、碱和盐的水溶液可使纤维素溶胀或溶解。
应用①：纤维素在一定条件下可与乙酸或乙酸酐作用生成纤维素乙酸酯（俗称醋酸纤维），是生产电影胶片片基的纤维材料,淀粉和纤维素在食品加工行业广泛应用。
应用②：在一定条件下，纤维素还可与浓硝酸发生酯化反应生成纤维素硝酸酯（俗称硝化纤维），当含氮量较低时，可用于制赛璐珞；而当含氮量较高时，可用于制造无烟火药，俗称火棉
应用③：将纤维素依次用氢氧化钠溶液、二硫化碳处理制得黏胶液，再将黏胶液压入稀硫酸中还可制得高质量的黏胶纤维。
思考与应用：测定还原糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖等含有游离醛基或酮基的糖类）的基本原理是：在沸腾条件下，直接滴定已知准确浓度的费林试剂，费林试剂被还原析出氧化亚铜后，过量的还原糖立即将次甲基蓝还原，使蓝色褪去，根据样品消耗体积，计算还原糖含量。滴定时需要在沸腾条件下的原因是什么？（已知：次甲基蓝变色反应可逆，还原性次甲基蓝遇氧气又会被氧化为蓝色氧化型；另外，氧化亚铜也容易被氧气氧化。）
1.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是(　　)A.棉花的主要成分是纤维素B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,为人体组织提供营养D.纤维素在人体消化过程中起重要作用,纤维素可以作为人类的营养物质
2.下列物质中,在一定条件下既能发生银镜反应,又能发生水解反应的是(　　)A.乙酸甲酯 B.蔗糖C.葡萄糖 D.麦芽糖
3．青苹果汁遇碘水显蓝色，熟苹果汁能还原银氨溶液，这说明（ ）。A．青苹果中只含淀粉不含糖类 B．熟苹果中只含糖类 不含淀粉C．苹果转熟时淀粉水解为单糖 D．苹果转熟时单糖时合成淀粉4．人们把食品分为绿色食品、蓝色食品、白色食品等。绿色植物通过光合作用转化的食品叫做绿色食品，海洋提供的食品叫蓝色食品，通过微生物发酵制得的食品叫白色食品。下面属于白色食品的是（ ）。A．食醋 B．面粉 C．菜油 D．海带