Sebuah monomer pati adalah senyawa apa?

Kimia membedakan tiga jenis karbohidrat. Ini adalah pati, serat dan glukosa. Pati adalah perwakilan terpenting dari kelompok karbohidrat alami. Sintesisnya terjadi pada semua tanaman, ini adalah sumber energi utama bagi tubuh manusia. Berapakah monomer pati? Tentang ini di bawah ini.

Aplikasi

Sejak zaman dulu, pati banyak digunakan di bidang kedokteran. Dalam praktik medis, obat ini digunakan sebagai agen pembungkus lesi ulserativa dan proses inflamasi mukosa organ seperti usus dan perut. Kimia analitik dan farmasi menggunakan pati sebagai indikator utama yodium. Teknologi farmasi menggunakan pati sebagai filler, binding agent. Tapi senyawa macam apa itu monomer pati, sangat menarik bagi banyak orang. Mari kita lihat artikel ini.

Satu-satunya pusat ilmiah industri tepung dan tepung di negara kita diwakili oleh All-Russian Research Institute of Starch Products. Terletak di wilayah Moskow, dan tugas utamanya adalah proses pengembangan teknologi baru untuk produksi pati dari sereal dan kentang, pati modifikasi, glukosa dan tetes tebu, sirup glukosa-glukosa dan produk diet tanpa protein. Selain penelitian, VNIIK bergerak di bidang desain peralatan khusus yang digunakan di industri pati. Dengan demikian, kegiatan VNIIK mempengaruhi area ilmiah yang luas: mulai dari penelitian hingga pengembangan produksi.

Di bawah ini kita akan mempertimbangkan apa monomer pati tersebut.

Komposisi

Jika pati dianggap dari sudut pandang sains, maka itu adalah sejumlah besar gula sederhana yang dikumpulkan dalam rantai. Rantai semacam itu bisa linier atau bercabang. Molekul utama dari setiap rantai tersebut adalah glukosa, adalah zat yang diberi peran sebagai sumber energi utama dalam tubuh manusia.

Rantai panjang seperti itu, yang terdiri dari glukosa, memiliki sifat membungkuk, memutar dan melipat berkali-kali. Akibatnya, pembentukan butiran mikroskopik, yang secara lahiriah menyerupai butir tepung. Kebetulan, tepung dasarnya adalah campuran yang terdiri dari pati dan berbagai zat yang bersamaan. Artinya, glukosa adalah monomer pati.

Jika Anda mengambil kanji di tangan Anda dan mencoba memerasnya di kepalan tangan Anda dan menggosoknya di antara jari-jari Anda, Anda akan mendengar bunyi berderit. Suara serupa terjadi pada proses gesekan partikel pati terhadap satu sama lain: strukturnya padat, dan fraktur tidak terjadi dengan efek seperti itu.

Pada organisme tanaman, pati terbentuk sebagai hasil hubungan berurutan dari sejumlah molekul glukosa yang cukup banyak. Sebelum ini, glukosa disintesis dari karbon dioksida dan air. Bagaimanapun, ini adalah monomer molekul pati.

Sifat pati

Pada sebagian besar tanaman, pati merupakan akumulator utama cadangan energi. Properti inilah yang bisa menjelaskan fakta bahwa penyimpanan tepung paling aktif terjadi di akar, umbi dan biji. Gandum atau butiran jagung lebih dari setengah pati dalam komposisi.

Mari kita simak secara lebih rinci komposisi kimia dan struktur pati. Pati, bersama dengan glikogen dan selulosa, adalah salah satu perwakilan terpenting kelompok polisakarida.

Polisakarida

Polisakarida adalah zat yang merupakan polimer karbohidrat, yang terdiri dari sejumlah besar unit monosakarida. Jumlah mereka bisa bervariasi dari beberapa puluhan sampai beberapa ribu. Artinya, ini adalah senyawa dengan molekul tinggi (IUD), dan monomer pati adalah glukosa.

Rumus umum

Rumus umum untuk senyawa makromolekul dapat dituliskan sebagai berikut:

(C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n, dimana n dalam hal ini bisa mencapai ratusan dan ribuan.

Eksternal, pati diketahui semua orang - itu adalah zat warna putih, yang terdiri dari biji-bijian berukuran kecil. Pati tidak larut dalam air dingin, namun larut dalam air panas. Memiliki sifat bengkak. Solusi larutan kental yang dihasilkan setelah pendinginan diubah menjadi massa agar-agar yang disebut pasta.

Dalam komposisi pati ada dua fraksi: amilopektin dan amilosa. Kedua fraksi ini dibentuk oleh α-D-glukosa. Mereka berbeda di antara mereka sendiri tidak hanya oleh struktur rantai itu sendiri, tetapi juga oleh jumlah residu glukosa. Residu monosakarida ini dihubungkan oleh jembatan dari oksigen. Dalam proses pembentukan rantai, glikosida hidroksil dari satu molekul berinteraksi dengan hidroksil alkohol dari molekul lain. Ketika pati bereaksi dengan larutan yodium, pewarnaan warna biru muncul. Artinya, reaksinya bersifat kualitatif. Pewarnaan hilang jika larutan dipanaskan, dan terjadi jika didinginkan.

Sekarang jelas senyawa mana yang merupakan monomer pati.

Amilosa adalah polisakarida dengan rantai kimia linier, ia dibangun dari beberapa ribu heksosa (residu glukosa), yang dihubungkan bersama oleh ikatan α-glikosidik. Analisis difraksi sinar-X menunjukkan bahwa molekul amilosa memiliki susunan spiral. Di setiap gulungan spiral ada 6 mata rantai yang terbentuk oleh monosakarida. Rata-rata, ada sekitar 50 putaran spiral semacam itu.

Di dalam struktur spiral seperti itu ada saluran, diameternya sekitar 0,5 nanometer. Di dalam saluran, molekul lain mungkin berada dalam ukuran yang sesuai. Desain seperti itu adalah kompleks khusus, yang disebut koneksi inklusi. Senyawa amilosa dan yodium yang memiliki warna biru hanyalah salah satu dari struktur ini. Apa monomer pati itu, kami temukan lebih awal.

Amilosa dan amilopektin

Amilosa dan amilopektin memiliki komposisi kimia yang sama, perbedaan utama di antara keduanya adalah struktur ruang. Molekul amilosa dibuat seperti benang, yaitu secara linear, dan molekul amilopektin memiliki struktur bercabang.

Antara titik cabang ada sekitar 20-25 heksosom. Secara total, makromolekul amilopektin mungkin mengandung sekitar 6.000 atau lebih unit yang berasal dari monosakarida.

Sebagai aturan, 10-20% pati terdiri dari air terikat. Jika dipanaskan dengan cepat, dekomposisi hidrolitik makromolekul akan terjadi, dan akibatnya, rantai molekul yang lebih kecil akan terbentuk.

Pati adalah sumber utama karbohidrat dalam makanan manusia, itulah sebabnya mengapa produk ini sangat penting dalam bentuk produk makanan: roti, kentang, sereal. Dalam jumlah banyak, pati digunakan di industri, misalnya digunakan untuk menempelkan jaringan (selama ukuran), kertas perekat dan kardus, menghasilkan lem dextrin. Di bidang kimia analitik, pati digunakan sebagai indikator untuk metode titrasi iodometrik.

Kami menemukan zat mana yang merupakan monomer pati.