Saccarozo: Chi tiết lý thuyết + bài tập thực hành và đáp án

Saccarozo được gọi với nhiều tên như đường kính, đường ăn, đường cát, đường trắng,… góp vai trò quan trọng trong khẩu phần dinh dưỡng hàng ngày của con người. Bài viết sau đây sẽ trình bày chi tiết lý thuyết cùng một số bài tập thực hành và đáp án về loại chất này

Định nghĩa saccarozo

Saccarozo hay saccharose là một disacaride (glucose + fructose) với công thức phân tử là C12H22O11. 

Nó còn có một tên khác là là α-D-glucopyranozyl-(1→2)-β-D-fructofuranoside (kết thúc bằng “oside” vì nó không phải là đường khử). Nó được biết đến nhiều vì vai trò của nó trong khẩu phần dinh dưỡng của con người và vì nó được hình thành trong thực vật (theo Wikipedia)

Saccarozo có nhiều tên gọi khác nhau như: Đường kính (đường có độ tinh khiết cao), đường ăn, đường cát, đường trắng, đường nâu (đường có lẫn tạp chất màu), đường mía (đường trong thân cây mía), đường phèn (đường ở dạng kết tinh), đường củ cải (đường trong củ cải đường), đường thốt nốt (đường trong cây thốt nốt) hay một cách đơn giản là đường.

• Công thức phân tử của Saccarozo: C12H22O11

• Phân tử khối: 342

• Công thức cấu tạo: 

Đường Saccarozo được cấu tạo từ 1 gốc anpha – glucozo và 1 gốc beta – fructozo thông qua liên kết 1,2-glicozit.

Do gốc glucozo đã liên kết với các gốc fructozơ nên trong cấu trúc phân tử sẽ không còn nhóm chức andehit mà chỉ có tính chất của ancol đa chức.

Trạng thái tự nhiên của saccarozơ

Saccarozơ có nhiều trong các loại thực vật như: Mía, củ cải đường, thốt nốt,… Nồng độ saccarozơ có trong nước mía có thể lên tới 13%.

Tính chất vật lý của saccarozơ

Saccarozo là loại đường có trong tự nhiên như cây mía, củ cải đường hay trong hoa thốt nốt. Sau khi chế biến, Saccarozo sẽ tồn tại ở nhiều dạng khác nhau. Cụ thể như: đường phên, đường kính, đường phèn…

Nhìn chung, saccarozơ có những tính chất vật lý đặc trưng sau đây:

• Saccarozo là một dạng đường kết tinh. Chúng không có màu, không có mùi và có vị ngọt, rất dễ để hòa tan trong nước, đặc biệt tan nhiều trong nước nóng

• Đường saccarozo có thể nóng chảy ở nhiệt độ 180 độ C.

• Saccarozo nóng chảy và phân hủy ở 186 °C để tạo ra caramen (đường thắng), và khi cháy tạo ra carbon, dioxide carbon, nước. Nước có thể phá vỡ cấu trúc của sucrose nhờ thủy phân, tuy nhiên quá trình này là rất chậm và vì thế sucrose có thể tồn tại trong dung dịch trong nhiều năm mà gần như không thay đổi. Tuy nhiên, nếu enzym sucrazơ được thêm vào thì phản ứng sẽ diễn ra nhanh chóng.

Tính chất hóa học của saccarozơ

Do không có nhóm chức andehit nên saccarozo không có tính khử như glucozo, nhưng saccarozo có tính chất của ancol đa chức. Mặt khác, do được cấu tạo từ hai gốc monosaccarit nên saccarozơ có phản ứng thủy phân.

Phản ứng thủy phân

Phản ứng quan trọng của saccarozơ là thủy phân trong môi trường axit. Khi đun nóng dung dịch saccarozơ có axit vô cơ làm chất xúc tác, saccarozơ bị thủy phân thành glucozo và fructozo. 

Phương trình: 

C12H22O11 + H2O ( nhiệt độ, H+) → C6H12O6 + C6H12O6

            Saccarozơ                   glucozơ    fructozơ

Phản ứng thủy phân saccarozơ cũng xảy ra khi có xúc tác enzim.

Phản ứng với Cu(OH)2

Trong dung dịch, saccarozơ phản ứng với Cu(OH)2 cho dung dịch đồng saccarat có màu xanh lam.

Phương trình:

C12H22O11 + Cu(OH)2 → (C12H21O11)2Cu + 2H2O

Xem thêm: 

• Glucozo là gì? Công thức, cấu tạo, tính chất và vai trò của glucozo
• Axit axetic: Công thức, tính chất, ứng dụng và bài tập thực hành

Điều chế saccarozo – Quy trình sản xuất đường saccarozo từ mía

Hiện nay, người ta điều chế saccarozơ từ cây mía, củ cải đường hoặc hoa thốt nốt. 

Cây mía có thể làm ra được đường thô hay đường tinh luyện. Tuy nhiên không phải ai cũng biết đến quy trình sản xuất saccarozơ từ đường mía này. Bạn có thể tham khảo quy trình sản xuất đường saccarozơ từ mía qua những công đoạn sau: Khai thác nước mía (ép thẩm thấu hoặc ép khuếch tán) → hòa đường thô → làm sạch nước mía → quy trình hóa chế → quy trình lắng – lóng → quy trình lọc → loại bỏ chất hòa tan không tạo tủa → tẩy màu → quy trình cô đặc → kết tinh đường → quy trình Ly Tâm → sấy đường → sàng lọc phân loại đường.

Ứng dụng của saccarozơ

Saccarozo đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe cũng như đời sống hàng ngày của con người. Mỗi một lĩnh vực khác nhau, đường saccarozo sẽ nắm giữ một vai trò và yếu tố nhất định.

• Đối với con người: Saccarozo có thể cung cấp năng lượng tương ứng với 3,94 kcal trên 1g cho cơ thể của con người. Loại đường này cũng được tiêu hóa khá nhanh và có thể kiểm soát được lượng thức ăn nạp vào, tránh tình trạng béo phì. Bên cạnh đó, saccarozo còn được lưu giữ lại để làm nguồn năng lượng dự trữ và sử dụng khi cơ thể cần đường ngay lập tức. 

• Đối với công nghiệp thực phẩm: Saccarozo là một loại nguyên liệu đặc biệt quan trọng. Nó được coi là một chất phụ gia tạo ngọt hoặc là nguyên liệu chính trong các loại bánh kẹo, nước giải khát… Bên cạnh đó, saccarozơ còn được dùng tráng gương, tráng ruột phích.

• Trong lĩnh vực y tế: Saccarozo được sử dụng để làm thuốc điều trị, kiểu soát cũng như phòng chống và cải thiện đối với các căn bệnh hay hội chứng như bỏng rát lưỡi, ho,… Đây còn là nguyên liệu để pha chế thuốc

• Đối với khoa học – công nghệ: Saccarozo được sử dụng trong công nghệ sản xuất isomaltulose cùng với các vi khuẩn enterobacter sp.Isb025.

Bài tập về saccarozơ SGK Hóa học 9 kèm lời giải chi tiết

Từ những lý thuyết chi tiết về saccarozo trên, các bạn cùng vận dụng những kiến thức đó để giải một số bài tập cơ bản trong SGK hóa học 9 sau.

Giải Bài 1 trang 155 SGK Hoá 9

Khi pha nước giải khát có nước đá người ta có thể làm như sau:

a) Cho nước đá vào nước, cho đường, rồi khuấy.

b) Cho đường vào nước, khuấy tan, sau đó cho nước đá.

Gợi ý đáp án: 

Cách b là cách làm đúng vì khi chưa cho nước đá vào, đường sẽ dễ tan hơn do nhiệt độ của nước trong cốc chưa bị hạ xuống (Nhiệt độ càng cao càng dễ tan).

Giải bài 2 Hoá 9 SGK trang 155

Hãy viết các phương trình hóa học trong sơ đồ chuyển hóa sau:

Saccarozơ → Glucozơ → Rượu etylic.

Gợi ý đáp án: 

Phương trình hóa học:

(1) C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6

(2) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Giải bài 3 SGK Hóa 9 trang 155

Hãy giải thích tại sao khi để đoạn mía lâu ngày trong không khí ở đầu đoạn mía thường có mùi rượu etylic.

Gợi ý đáp án: 

Khi để đoạn mía lâu ngày trong không khí, đường saccarozơ có trong mía sẽ bị vi khuẩn và hơi nước có trong không khí lên men chuyển thành glucozơ, sau đó thành rượu etylic.

(1) C12H22O11 + H2O →C6H12O6 + C6H12O6

(2) C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Giải Bài 4 trang 155 SGK Hóa 9

Nêu phương pháp hóa học phân biệt ba dung dịch sau: glucozơ, rượu etylic, saccarozơ.

Gợi ý đáp án: 

Lấy mẫu thử cho từng chất và đánh số thứ tự:

Cho các mẫu thử tác dụng với Ag2O trong dung dịch NH3. Chất nào có phản ứng tráng bạc đó là glucozơ (có chất màu xám bám lên thành ống nghiệm)

PTHH: C6H12O6 + Ag2O —> C6H12O7 + 2Ag ( xúc tác: NH3)

Còn lại là rượu etylic và saccarozơ.

Cho vào 2 mẫu thử dung dịch HCl sau đó đun nóng tiến hành phản ứng thủy phân, lấy sản phẩm thủy phân đem tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3.

Sản phẩm nào tạo kết tủa trắng thì ban đầu là Saccarozo (Do saccarozơ thủy phân ra glucozơ và tham gia phản ứng tráng bạc tạo kết tủa Ag)

Không có hiện tượng thì ban đầu là rượu etylic

Saccarozo —> Glucozo + Fructozo (nhiệt độ)

Giải Bài 5 Hoá 9 SGK trang 155

Từ 1 tấn nước mía chứa 13% saccarozơ có thể thu được bao nhiêu kg saccarozơ? Cho biết hiệu suất thu hồi đường đạt 80%.

Gợi ý đáp án: 

Trong 1 tấn mía chứa 13% saccarozơ có: 1.13/100 = 0,13 tấn saccarozơ.

Khối lượng saccarozơ thu được: 13/100 x 80/100 = 0,104 tấn hay 104 kg.

Bài viết trên đây đã cung cấp chi tiết lý thuyết và một số bài tập thực hành về saccarozo. Chia sẻ bài viết nếu bạn thấy kiến thức này bổ ích. Truy cập website Wikihoc mỗi ngày để cập nhập những kiến thức thú vị về các hợp chất khác và ứng dụng của chúng trong học tập cũng như thực tiễn nhé!