?vod

1. Omezte uhlovod?ky

1.1. Nasycen? nerozv?tven? slou?eniny

1.1.1. Monovalentn? radik?ly

1.2. Nasycen? rozv?tven? slou?eniny s jedn?m substituentem

1.3. Nasycen? rozv?tven? slou?eniny s v?ce substituenty

2. Nenasycen? uhlovod?ky

2.1. Nenasycen? nerozv?tven? uhlovod?ky s jednou dvojnou vazbou (alkeny)

2.2. Nenasycen? nerozv?tven? uhlovod?ky s jednou trojnou vazbou (alkyny)

2.3. Nenasycen? rozv?tven? uhlovod?ky

3. Cyklick? uhlovod?ky

3.1. Alifatick? uhlovod?ky

3.2. aromatick? uhlovod?ky

3.3. Heterocyklick? slou?eniny

4. Uhlovod?ky obsahuj?c? funk?n? skupiny

4.1. Alkoholy

4.2. Aldehydy a ketony 18

4.3. Karboxylov? kyseliny 20

4.4. Estery 22

4.4.1. ?tery 22

4.4.2. Estery 23

4.5. Aminy 24

5. Organick? slou?eniny s n?kolika funk?n?mi skupinami 25

Literatura

?vod

V?deck? klasifikace a n?zvoslov? organick?ch slou?enin jsou zalo?eny na principech teorie chemick? struktury organick?ch slou?enin A.M. Butlerov.

V?echny organick? slou?eniny jsou rozd?leny do n?sleduj?c?ch hlavn?ch ?ad:

Acyklick? - naz?vaj? se tak? alifatick? nebo slou?eniny mastn? ?ady. Tyto slou?eniny maj? otev?en? ?et?zec atom? uhl?ku.

Tyto zahrnuj?:

1. Limit (nasycen?)
2. Nenasycen? (nenasycen?)

Cyklick? - slou?eniny s ?et?zcem atom? uzav?en?m v kruhu. Tyto zahrnuj?:

1. 1. Karbocyklick? (izocyklick?) - slou?eniny, v jejich? kruhov?m syst?mu jsou pouze atomy uhl?ku:
   a) alicyklick? (omezuj?c? a nenasycen?);
   b) aromatick?.
2. Heterocyklick? - slou?eniny, v jejich? kruhov?m syst?mu krom? atomu uhl?ku obsahuj? atomy dal??ch prvk? - heteroatomy (kysl?k, dus?k, s?ra atd.)

V sou?asn? dob? se pro pojmenov?n? organick?ch slou?enin pou??vaj? t?i typy n?zvoslov?: trivi?ln?, racion?ln? a systematick? n?zvoslov? - nomenklatura IUPAC (IUPAC) - International Union of Pure and Applied Chemistry (International Union of Pure and Applied Chemistry).

Trivi?ln? (historick?) n?zvoslov? - prvn? n?zvoslov?, kter? vzniklo na po??tku rozvoje organick? chemie, kdy neexistovala klasifikace a teorie struktury organick?ch slou?enin. Organick? slou?eniny dostaly n?hodn? n?zvy podle zdroje v?roby (kyselina ??avelov?, kyselina jable?n?, vanilin), barvy nebo v?n? (aromatick? slou?eniny), m?n? ?asto - podle chemick?ch vlastnost? (parafiny). Mnoho z t?chto jmen se ?asto pou??v? dodnes. Nap??klad: mo?ovina, toluen, xylen, indigo, kyselina octov?, m?seln?, valerov?, glykol, alanin a mnoho dal??ch.

Racion?ln? n?zvoslov? - podle tohoto n?zvoslov? se za z?klad n?zvu organick? slou?eniny obvykle bere jm?no nejjednodu???ho (nej?ast?ji prvn?ho) ?lena dan? homologick? ?ady. V?echny ostatn? slou?eniny jsou pova?ov?ny za deriv?ty t?to slou?eniny, vznikl? nahrazen?m atom? vod?ku v n? uhlovod?kem nebo jin?mi radik?ly (nap??klad: trimethyloctov? aldehyd, methylamin, kyselina chloroctov?, methylalkohol). V sou?asnosti se takov? n?zvoslov? pou??v? pouze v p??padech, kdy poskytuje zvl??t? vizu?ln? zn?zorn?n? spojen?.

Systematick? nomenklatura - IUPAC nomenklatura - mezin?rodn? sjednocen? chemick? nomenklatura. Systematick? n?zvoslov? vych?z? z modern? teorie struktury a klasifikace organick?ch slou?enin a sna?? se vy?e?it hlavn? probl?m nomenklatury: n?zev ka?d? organick? slou?eniny mus? obsahovat spr?vn? n?zvy funkc? (substituent?) a hlavn? uhlovod?kovou kostru a mus? b?t takov?, ?e n?zev lze pou??t k z?pisu jedin?ho spr?vn?ho strukturn?ho vzorce.

Proces vytv??en? mezin?rodn? nomenklatury byl zah?jen v roce 1892 ( ?enevsk? nomenklatura), pokra?ov?n? v roce 1930 ( Luty?sk? nomenklatura), od roku 1947 je dal?? rozvoj spojen s ?innost? komise IUPAC pro n?zvoslov? organick?ch slou?enin. Pravidla IUPAC publikovan? v r?zn?ch letech byla shrom??d?na v roce 1979 v „ modr? kniha“. Komise IUPAC pova?uje za sv?j ?kol nevytv??et nov?, jednotn? syst?m n?zvoslov?, ale zefektivnit, „kodifikovat“ st?vaj?c? praxi. V?sledkem toho je koexistence n?kolika nomenklaturn?ch syst?m? v pravidlech IUPAC a n?sledn? n?kolika platn?ch n?zv? pro stejnou l?tku. Pravidla IUPAC jsou zalo?ena na t?chto syst?mech: substitu?n?, radik?ln? funk?n?, aditivn? (spojovac?), substitu?n? nomenklatura atd.

V n?hradn? nomenklatura z?kladem n?zvu je jeden uhlovod?kov? fragment, zat?mco jin? jsou pova?ov?ny za n?hra?ky vod?ku (nap??klad (C 6 H 5) 3 CH - trifenylmethan).

V radik?ln? funk?n? nomenklatura n?zev je zalo?en na n?zvu charakteristick? funk?n? skupiny, kter? ur?uje chemickou t??du slou?eniny, ke kter? je n?zev organick?ho radik?lu p?ipojen, nap??klad:

C2H5OH - ethyl alkohol;

C2H5CI - ethyl chlorid;

CH 3 –O–C 2 H 5 - methylethyl ?ter;

CH3-CO-CH \u003d CH2 - methylvinyl keton.

V spojovac? nomenklatura n?zev se skl?d? z n?kolika stejn?ch ??st? (nap??klad C6H5-C6H5bifenyl) nebo p?id?n?m ozna?en? p?ipojen?ch atom? k n?zvu hlavn? struktury (nap??klad 1,2,3,4-tetrahydronaftalen kyselina sko?icov?, ethylenoxid, styrendichlorid).

N?hradn? nomenklatura se pou??v? v p??tomnosti neuhl?kov?ch atom? (heteroatom?) v molekul?rn?m ?et?zci: ko?eny latinsk?ch n?zv? t?chto atom? s koncovkou „a“ (a-nomenklatura) jsou p?ipojeny k n?zv?m cel? struktury, kter? v?sledkem by bylo, kdyby m?sto heteroatom? byl uhl?k (nap??klad CH 3 –O–CH 2 –CH 2 –NH–CH 2 –CH 2 –S–CH 3 2-oxa-8-thia-5-azanonan).

Syst?m IUPAC je ve sv?t? v?eobecn? uzn?v?n a p?izp?sobuje se pouze podle gramatiky jazyka dan? zem?. ?pln? soubor pravidel pro aplikaci syst?mu IUPAC na mnoho m?n? b??n?ch typ? molekul je zdlouhav? a slo?it?. Je zde uveden pouze hlavn? obsah syst?mu, ale to umo??uje pojmenov?n? slou?enin, pro kter? je syst?m aplikov?n.

1. OMEZEN? UHLOVOD?KY

1.1. Nasycen? nerozv?tven? slou?eniny

N?zvy prvn?ch ?ty? nasycen?ch uhlovod?k? jsou trivi?ln? (historick? n?zvy) - metan, ethan, propan, butan. Po??naje p?tou jsou n?zvy tvo?eny ?eck?mi ??slicemi odpov?daj?c?mi po?tu atom? uhl?ku v molekule s p?id?n?m p??pony „ –AN“, krom? ??sla „dev?t“, kdy ko?enem je latinsk? ??slice „nona“.

Tabulka 1. N?zvy nasycen?ch uhlovod?k?

1.1.1. Monovalentn? radik?ly

Jednomocn? radik?ly vznikl? z nasycen?ch nerozv?tven?ch nasycen?ch uhlovod?k? odstran?n?m vod?ku z kone?n?ho atomu uhl?ku se naz?vaj? nahrazen?m p??pony „ –AN"ve jm?nu uhlovod?kov? p??pony" –IL".

M? atom uhl?ku s volnou valenci ??slo? T?mto radik?l?m se ??k? norm?ln? nebo nerozv?tven? alkyly:

CH3- methyl;

CH3-CH2-CH2-CH2-butyl;

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2--hexyl.

Tabulka 2. N?zvy uhlovod?kov?ch radik?l?

1.2. Nasycen? rozv?tven? slou?eniny s jedn?m substituentem

Nomenklatura IUPAC pro alkany v jednotliv?ch n?zvech zachov?v? princip ?enevsk?ho n?zvoslov?. P?i pojmenov?n? alkanu se vych?z? z n?zvu uhlovod?ku odpov?daj?c?ho nejdel??mu uhl?kov?mu ?et?zci v dan? slou?enin? (hlavn?mu ?et?zci) a pak se ozna?? zbytky soused?c? s t?mto hlavn?m ?et?zcem.

Hlavn? uhl?kov? ?et?zec za prv? mus? b?t nejdel?? a za druh?, pokud existuj? dva nebo v?ce ?et?zc? stejn? d?lky, vybere se z nich ten nejv?ce rozv?tven?.

*Pro n?zev nasycen?ch rozv?tven?ch slou?enin vyberte nejdel?? ?et?zec atom? uhl?ku:

* Vybran? ?et?zec je o??slov?n od jednoho konce k druh?mu arabsk?mi ??slicemi a ??slov?n? za??n? od konce, ke kter?mu je substituent bl??e:

*Uve?te polohu substituentu (po?et atomu uhl?ku, na kter?m se nach?z? alkylov? radik?l):

*Alkylov? radik?l je pojmenov?n podle jeho pozice v ?et?zci:

*Naz?vaj? hlavn? (nejdel?? uhl?kov? ?et?zec):

Pokud je substituentem halogen (fluor, chlor, brom, jod), jsou zachov?na v?echna pravidla n?zvoslov?:

Trivi?ln? n?zvy jsou zachov?ny pouze pro n?sleduj?c? uhlovod?ky:

Pokud je v uhlovod?kov?m ?et?zci n?kolik stejn?ch substituent?, pak se p?ed jejich n?zvem um?st? p?edpona „di“, „t?i“, „tetra“, „penta“, „hexa“ atd., co? ozna?uje po?et p??tomn?ch skupin:

1.3. Nasycen? rozv?tven? slou?eniny s v?ce substituenty

Pokud existuj? dva nebo v?ce r?zn?ch postrann?ch ?et?zc?, mohou b?t uvedeny: a) abecedn? nebo b) v po?ad? podle rostouc? slo?itosti.

a) P?i uv?d?n? r?zn?ch postrann?ch ?et?zc? v abecedn? po?ad? n?sob?c? p?edpony jsou ignorov?ny. Nejprve jsou n?zvy atom? a skupin uspo??d?ny v abecedn?m po?ad? a pot? jsou vlo?eny n?sob?c? p?edpony a ??sla um?st?n? (lokanty):

2-methyl-5-propyl-3,4-diethyloktan

b) P?i uv?d?n? postrann?ch ?et?zc? v po?ad? podle rostouc? slo?itosti se pou??vaj? n?sleduj?c? z?sady:

M?n? komplexn? je ?et?zec, kter? m? m?n? celkov?ch atom? uhl?ku, nap??klad:

m?n? slo?it? ne?

Pokud je celkov? po?et atom? uhl?ku v rozv?tven?m radik?lu stejn?, pak postrann? ?et?zec s nejdel??m hlavn?m ?et?zcem radik?lu bude m?n? slo?it?, nap??klad:

m?n? slo?it? ne?

Pokud jsou dva nebo v?ce postrann?ch ?et?zc? na stejn? pozici, pak ?et?zec, kter? je v n?zvu uveden jako prvn?, obdr?? ni??? ??slo, bez ohledu na to, zda je dodr?eno po?ad? rostouc? slo?itosti nebo abecedn? po?ad?:

a) abecedn? po?ad?:

b) po?ad? um?st?n? podle slo?itosti:

Pokud je v uhlovod?kov?m ?et?zci n?kolik uhlovod?kov?ch radik?l? a li?? se slo?itost?, a kdy? ??slov?n? vede k r?zn?m ??dk?m o n?kolika ??slic?ch, porovn?vaj? se um?st?n?m ??slic v ??dc?ch vzestupn?. „Nejmen??“ ??sla jsou ??sla ?ady, ve kter?ch je prvn? r?zn? ??slice men?? (nap??klad: 2, 3, 5 je men?? ne? 2, 4, 5 nebo 2, 7, 8 je men?? ne? 3, 4, 9 ). Tento princip je dodr?ov?n bez ohledu na povahu substituent?.

V n?kter?ch adres???ch se k ur?en? volby ??slov?n? pou??v? sou?et ??slic, ??slov?n? za??n? od strany, kde je sou?et ??slic ozna?uj?c?ch polohu substituent? nejmen??:

2, 3 , 5, 6, 7, 9 - nejmen?? ?ada ??sel

2, 4 , 5, 6, 8, 9

2+3+5+6+7+9 = 32 - sou?et ??sel substituent? je nejmen??

2+4+5+6+8+9 = 34

proto je uhlovod?kov? ?et?zec o??slov?n zleva doprava, pak n?zev uhlovod?ku bude:

(2,6,9-trimethyl-5,7-dipropyl-3,6-diethyldekan)

(2,2,4-trimethylpentan, ale ne 2,4,4-trimethylpentan)

Pokud je v uhlovod?kov?m ?et?zci n?kolik r?zn?ch substituent? (nap??klad uhlovod?kov? radik?ly a halogeny), pak jsou substituenty uvedeny bu? v abecedn?m po?ad?, nebo v po?ad? podle rostouc? slo?itosti (fluor, chlor, brom, j?d):

a) v abecedn?m po?ad? 3-brom-l-jod-2-methyl-5-chlorpentan;

b) po?ad? rostouc? slo?itosti: 5-chlor-3-brom-1-jod-2-methylpentan.

Literatura

1. Pravidla nomenklatury IUPAC pro chemii. M., 1979, v.2, polovi?n? svazky 1.2
2. P??ru?ka chemika. L., 1968
3. Banks J. N?zvy organick?ch slou?enin. M., 1980

Jak v?te, v?echny l?tky lze rozd?lit do dvou velk?ch kategori? - miner?ln? a organick?. Lze uv?st mnoho p??klad? anorganick?ch nebo miner?ln?ch l?tek: s?l, soda, drasl?k. Jak? typy p?ipojen? ale spadaj? do druh? kategorie? Organick? l?tky jsou p??tomny v ka?d?m ?iv?m organismu.

Veverky

Nejd?le?it?j??m p??kladem organick?ch l?tek jsou b?lkoviny. Pat?? mezi n? dus?k, vod?k a kysl?k. Krom? nich se n?kdy v n?kter?ch proteinech mohou nach?zet i atomy s?ry.

B?lkoviny pat?? mezi nejd?le?it?j?? organick? slou?eniny a v p??rod? se vyskytuj? nej?ast?ji. Na rozd?l od jin?ch slou?enin maj? proteiny ur?it? charakteristick? rysy. Jejich hlavn? vlastnost? je obrovsk? molekulov? hmotnost. Nap??klad molekulov? hmotnost atomu alkoholu je 46, benzenu 78 a hemoglobinu 152 000. Ve srovn?n? s molekulami jin?ch l?tek jsou proteiny skute?n?mi obry obsahuj?c?mi tis?ce atom?. N?kdy je biologov? naz?vaj? makromolekuly.

Proteiny jsou nejslo?it?j?? ze v?ech organick?ch struktur. Pat?? do t??dy polymer?. Pokud se pod?v?te na molekulu polymeru pod mikroskopem, m??ete vid?t, ?e jde o ?et?zec skl?daj?c? se z jednodu???ch struktur. ??k? se jim monomery a v polymerech se mnohokr?t opakuj?.

Krom? b?lkovin existuje velk? mno?stv? polymer? - kau?uk, celul?za a tak? oby?ejn? ?krob. Tak? spousta polymer? byla vytvo?ena lidskou rukou - nylon, lavsan, polyethylen.

Tvorba b?lkovin

Jak se tvo?? b?lkoviny? Jsou p??kladem organick?ch l?tek, jejich? slo?en? v ?iv?ch organismech je d?no genetick?m k?dem. P?i jejich synt?ze se v drtiv? v?t?in? p??pad? pou??vaj? r?zn? kombinace.

Tak? nov? aminokyseliny se mohou tvo?it ji? tehdy, kdy? protein za?ne v bu?ce fungovat. P?itom se v n?m nach?zej? pouze alfa-aminokyseliny. Prim?rn? struktura popisovan? l?tky je ur?ena sekvenc? zbytk? aminokyselinov?ch slou?enin. A ve v?t?in? p??pad? se polypeptidov? ?et?zec b?hem tvorby proteinu st??? do ?roubovice, jej?? z?vity jsou um?st?ny t?sn? u sebe. V d?sledku tvorby vod?kov?ch slou?enin m? pom?rn? silnou strukturu.

Tuky

Tuky jsou dal??m p??kladem organick? hmoty. ?lov?k zn? mnoho druh? tuk?: m?slo, hov?z? a ryb? tuk, rostlinn? oleje. Ve velk?m mno?stv? se v semenech rostlin tvo?? tuky. Pokud oloupan? slune?nicov? sem?nko polo??te na list pap?ru a p?itla??te, na listu z?stane mastn? skvrna.

Sacharidy

Nem?n? d?le?it? ve voln? p??rod? jsou sacharidy. Nach?zej? se ve v?ech rostlinn?ch org?nech. Mezi sacharidy pat?? cukr, ?krob a vl?knina. Jsou bohat? na bramborov? hl?zy, ban?nov? plody. ?krob v brambor?ch lze velmi snadno zjistit. P?i reakci s j?dem tento sacharid zmodr?. M??ete si to ov??it tak, ?e na bramborov? pl?tek k?pnete trochu j?du.

Cukry jsou tak? snadno rozpoznateln? – v?echny chutnaj? sladce. Mnoho sacharid? t?to t??dy se nach?z? v ovoci hrozn?, vodn?ch meloun?, meloun?, jablon?. Jsou to p??klady organick?ch l?tek, kter? se tak? vyr?b?j? v um?l?ch podm?nk?ch. Cukr se nap??klad z?sk?v? z cukrov? t?tiny.

Jak se v p??rod? tvo?? sacharidy? Nejjednodu???m p??kladem je proces fotosynt?zy. Sacharidy jsou organick? l?tky, kter? obsahuj? ?et?zec n?kolika atom? uhl?ku. Obsahuj? tak? n?kolik hydroxylov?ch skupin. P?i fotosynt?ze se z oxidu uhelnat?ho a s?ry tvo?? anorganick? cukry.

Celul?za

Vl?knina je dal??m p??kladem organick? hmoty. Nejv?ce se ho nach?z? v semenech bavln?ku, stejn? jako ve stonc?ch rostlin a jejich listech. Vl?kno se skl?d? z line?rn?ch polymer?, jeho molekulov? hmotnost se pohybuje od 500 tis?c do 2 milion?.

Ve sv? ?ist? form? je to l?tka, kter? nem? ??dnou v?ni, chu? a barvu. Pou??v? se p?i v?rob? fotografick?ch film?, celof?nu, v?bu?nin. V lidsk?m t?le se vl?knina nevst?eb?v?, je v?ak nezbytnou sou??st? stravy, nebo? stimuluje pr?ci ?aludku a st?ev.

L?tky organick? a anorganick?

M??ete uv?st mnoho p??klad? vzniku organick?ch a za druh? v?dy poch?zej? z miner?l? - ne?iv?ch, kter? se tvo?? v hlubin?ch zem?. Jsou tak? sou??st? r?zn?ch hornin.

V p??rodn?ch podm?nk?ch vznikaj? anorganick? l?tky v procesu destrukce miner?l? nebo organick?ch l?tek. Na druhou stranu organick? l?tky se neust?le tvo?? z miner?l?. Nap??klad rostliny absorbuj? vodu se slou?eninami v n? rozpu?t?n?mi, kter? n?sledn? p?ech?zej? z jedn? kategorie do druh?. ?iv? organismy vyu??vaj? k potrav? p?edev??m organickou hmotu.

P???iny rozmanitosti

?asto si ?kol?ci nebo studenti pot?ebuj? odpov?d?t na ot?zku, jak? jsou d?vody rozmanitosti organick?ch l?tek. Hlavn?m faktorem je, ?e atomy uhl?ku jsou propojeny pomoc? dvou typ? vazeb – jednoduch? a v?cen?sobn?. Mohou tak? tvo?it ?et?zce. Dal??m d?vodem je rozmanitost r?zn?ch chemick?ch prvk?, kter? jsou sou??st? organick? hmoty. Krom? toho je rozmanitost zp?sobena tak? alotropi? - fenom?nem existence stejn?ho prvku v r?zn?ch slou?enin?ch.

Jak vznikaj? anorganick? l?tky? P??rodn? a syntetick? organick? l?tky a jejich p??klady jsou studov?ny jak na st?edn? ?kole, tak na specializovan?ch vysok?ch ?kol?ch. Tvorba anorganick?ch l?tek nen? tak slo?it? proces jako tvorba b?lkovin nebo sacharid?. Lid? nap??klad od nepam?ti z?sk?vali sodu ze sodov?ch jezer. V roce 1791 chemik Nicolas Leblanc navrhl syntetizovat ji v laborato?i pomoc? k??dy, soli a kyseliny s?rov?. Kdysi byla soda, kterou dnes zn? ka?d?, pom?rn? drah? produkt. K proveden? experimentu bylo nutn? zap?lit kuchy?skou s?l spole?n? s kyselinou a n?sledn? zap?lit vznikl? s?ran spole?n? s v?pencem a d?ev?n?m uhl?m.

Dal??m je manganistan draseln? nebo manganistan draseln?. Tato l?tka se z?sk?v? v pr?myslov?ch podm?nk?ch. Proces tvorby spo??v? v elektrol?ze roztoku hydroxidu draseln?ho a manganov? anody. V tomto p??pad? se anoda postupn? rozpou?t? za vzniku fialov?ho roztoku – jde o zn?m? manganistan draseln?.

V?echny l?tky, kter? obsahuj? atom uhl?ku, krom? uhli?itan?, karbid?, kyanid?, thiokyan?t? a kyseliny uhli?it?, jsou organick? slou?eniny. To znamen?, ?e jsou schopny je vytvo?it ?iv? organismy z atom? uhl?ku prost?ednictv?m enzymatick?ch nebo jin?ch reakc?. Dnes lze mnoho organick?ch l?tek syntetizovat um?le, co? umo??uje rozvoj medic?ny a farmakologie, stejn? jako vytv??en? vysoce pevn?ch polymern?ch a kompozitn?ch materi?l?.

Klasifikace organick?ch slou?enin

Organick? slou?eniny jsou nejpo?etn?j?? t??dou l?tek. Nach?z? se zde asi 20 druh? l?tek. Li?? se chemick?mi vlastnostmi, li?? se fyzik?ln?mi vlastnostmi. Rozd?ln? je tak? jejich teplota t?n?, hmotnost, t?kavost a rozpustnost, jako? i stav agregace za norm?ln?ch podm?nek. Mezi nimi:

• uhlovod?ky (alkany, alkyny, alkeny, alkadieny, cykloalkany, aromatick? uhlovod?ky);
• aldehydy;
• ketony;
• alkoholy (dvojsytn?, jednosytn?, v?cesytn?);
• ethery;
• estery;
• karboxylov? kyseliny;
• aminy;
• aminokyseliny;
• sacharidy;
• tuky;
• proteiny;
• biopolymery a syntetick? polymery.

Tato klasifikace odr??? vlastnosti chemick? struktury a p??tomnost specifick?ch atomov?ch skupin, kter? ur?uj? rozd?l ve vlastnostech l?tky. Obecn? ?e?eno, klasifikace, kter? je zalo?ena na konfiguraci uhl?kov? kostry, kter? nebere v ?vahu vlastnosti chemick?ch interakc?, vypad? jinak. Podle jeho ustanoven? se organick? slou?eniny d?l? na:

• alifatick? slou?eniny;
• aromatick? l?tky;
• heterocyklick? slou?eniny.

Tyto t??dy organick?ch slou?enin mohou m?t izomery v r?zn?ch skupin?ch l?tek. Vlastnosti izomer? jsou r?zn?, i kdy? jejich atomov? slo?en? m??e b?t stejn?. Vypl?v? to z ustanoven? A. M. Butlerova. Tak? teorie struktury organick?ch slou?enin je v?d??m z?kladem pro ve?ker? v?zkum v organick? chemii. Je kladen na stejnou ?rove? s Mend?lejevov?m periodick?m z?konem.

Samotn? pojem chemick? struktury zavedl A. M. Butlerov. V d?jin?ch chemie se objevila 19. z??? 1861. D??ve byly ve v?d? r?zn? n?zory a n?kte?? v?dci existenci molekul a atom? zcela pop?rali. V organick? a anorganick? chemii proto nebyl ??d. Nav?c neexistovaly ??dn? z?konitosti, podle kter?ch by bylo mo?n? posuzovat vlastnosti konkr?tn?ch l?tek. Z?rove? existovaly i slou?eniny, kter? p?i stejn?m slo?en? vykazovaly odli?n? vlastnosti.

V?roky A. M. Butlerova v mnoha ohledech nasm?rovaly v?voj chemie spr?vn?m sm?rem a vytvo?ily pro n?j pevn? z?klad. Jeho prost?ednictv?m bylo mo?n? systematizovat nashrom??d?n? fakta, jmenovit? chemick? nebo fyzik?ln? vlastnosti ur?it?ch l?tek, vzorce jejich vstupu do reakc? a tak d?le. D?ky t?to teorii bylo mo?n? dokonce p?edpov?dat zp?soby, jak z?skat slou?eniny a p??tomnost n?kter?ch spole?n?ch vlastnost?. A co je nejd?le?it?j??, A. M. Butlerov uk?zal, ?e strukturu molekuly l?tky lze vysv?tlit pomoc? elektrick?ch interakc?.

Logika teorie struktury organick?ch l?tek

Proto?e p?ed rokem 1861 mnoz? v chemii odm?tali existenci atomu nebo molekuly, stala se teorie organick?ch slou?enin pro v?deck? sv?t revolu?n?m n?vrhem. A jeliko? s?m A. M. Butlerov vych?z? pouze z materialistick?ch z?v?r?, poda?ilo se mu vyvr?tit filozofick? p?edstavy o organick? hmot?.

Poda?ilo se mu uk?zat, ?e molekul?rn? struktura m??e b?t rozpozn?na empiricky pomoc? chemick?ch reakc?. Nap??klad slo?en? jak?hokoli sacharidu lze ur?it jeho sp?len?m ur?it?ho mno?stv? a spo??t?n?m vznikl? vody a oxidu uhli?it?ho. Mno?stv? dus?ku v molekule aminu se tak? vypo??t?v? b?hem spalov?n? m??en?m objemu plyn? a uvol?ov?n?m chemick?ho mno?stv? molekul?rn?ho dus?ku.

Pokud vezmeme v ?vahu Butlerovovy soudy o chemick? struktu?e, kter? z?vis? na struktu?e, v opa?n?m sm?ru, pak se nab?z? nov? z?v?r. Toti?: p?i znalosti chemick? struktury a slo?en? l?tky lze empiricky p?edpokl?dat jej? vlastnosti. Ale co je nejd?le?it?j??, Butlerov vysv?tlil, ?e v organick? hmot? existuje obrovsk? mno?stv? l?tek, kter? vykazuj? r?zn? vlastnosti, ale maj? stejn? slo?en?.

Obecn? ustanoven? teorie

P?i zva?ov?n? a zkoum?n? organick?ch slou?enin A. M. Butlerov odvodil n?kter? z nejd?le?it?j??ch vzor?. Spojil je do ustanoven? teorie vysv?tluj?c?ch strukturu chemik?li? organick?ho p?vodu. Ustanoven? teorie jsou n?sleduj?c?:

• v molekul?ch organick?ch l?tek jsou atomy propojeny v p?esn? definovan?m sledu, kter? z?vis? na valenci;
• chemick? struktura je p??m? ??d, podle kter?ho jsou atomy spojeny v organick?ch molekul?ch;
• chemick? struktura ur?uje p??tomnost vlastnost? organick? slou?eniny;
• v z?vislosti na struktu?e molekul se stejn?m kvantitativn?m slo?en?m se mohou objevit r?zn? vlastnosti l?tky;
• v?echny atomov? skupiny pod?lej?c? se na tvorb? chemick? slou?eniny se vz?jemn? ovliv?uj?.

V?echny t??dy organick?ch slou?enin jsou postaveny podle princip? t?to teorie. Po polo?en? z?klad? dok?zal A. M. Butlerov roz???it chemii jako v?dn? obor. Vysv?tlil, ?e vzhledem k tomu, ?e uhl?k vykazuje v organick?ch l?tk?ch ?ty?mocnou valenci, je ur?ena rozmanitost t?chto slou?enin. P??tomnost mnoha aktivn?ch atomov?ch skupin ur?uje, zda l?tka pat?? do ur?it? t??dy. A pr?v? d?ky p??tomnosti specifick?ch atomov?ch skupin (radik?l?) se objevuj? fyzik?ln? a chemick? vlastnosti.

Uhlovod?ky a jejich deriv?ty

Tyto organick? slou?eniny uhl?ku a vod?ku maj? nejjednodu??? slo?en? ze v?ech l?tek t?to skupiny. Jsou reprezentov?ny podt??dou alkan? a cykloalkan? (nasycen? uhlovod?ky), alkeny, alkadieny a alkatrieny, alkyny (nenasycen? uhlovod?ky), jako? i podt??dou aromatick?ch l?tek. V alkanech jsou v?echny atomy uhl?ku spojeny pouze jedinou vazbou C-C, proto nem??e b?t do slo?en? uhlovod?ku zabudov?n ani jeden atom H.

V nenasycen?ch uhlovod?c?ch m??e b?t vod?k zabudov?n v m?st? dvojn? vazby C=C. Tak? vazba C-C m??e b?t trojn? (alkyny). To umo??uje t?mto l?tk?m vstupovat do mnoha reakc? spojen?ch s redukc? nebo adic? radik?l?. V?echny ostatn? l?tky jsou pro usnadn?n? studia jejich schopnosti vstupovat do reakc? pova?ov?ny za deriv?ty jedn? ze t??d uhlovod?k?.

Alkoholy

Alkoholy se naz?vaj? organick? chemick? slou?eniny slo?it?j?? ne? uhlovod?ky. Jsou syntetizov?ny jako v?sledek enzymatick?ch reakc? v ?iv?ch bu?k?ch. Nejtypi?t?j??m p??kladem je synt?za ethanolu z gluk?zy jako v?sledek fermentace.

V pr?myslu se alkoholy z?sk?vaj? z halogenderiv?t? uhlovod?k?. V d?sledku substituce atomu halogenu za hydroxylovou skupinu vznikaj? alkoholy. Jednosytn? alkoholy obsahuj? pouze jednu hydroxylovou skupinu, v?cesytn? - dv? nebo v?ce. P??kladem dvojsytn?ho alkoholu je ethylenglykol. V?cesytn?m alkoholem je glycerol. Obecn? vzorec alkohol? je R-OH (R je uhl?kov? ?et?zec).

Aldehydy a ketony

Pot?, co alkoholy vstoup? do reakc? organick?ch slou?enin spojen?ch s eliminac? vod?ku z alkoholov? (hydroxylov?) skupiny, dojde k uzav?en? dvojn? vazby mezi kysl?kem a uhl?kem. Pokud tato reakce prob?h? na alkoholov? skupin? um?st?n? na termin?ln?m atomu uhl?ku, pak v d?sledku toho vznik? aldehyd. Pokud se atom uhl?ku s alkoholem nenach?z? na konci uhl?kov?ho ?et?zce, pak je v?sledkem dehydrata?n? reakce produkce ketonu. Obecn? vzorec keton? je R-CO-R, aldehyd? R-COH (R je uhlovod?kov? zbytek ?et?zce).

Estery (jednoduch? a slo?it?)

Chemick? struktura organick?ch slou?enin t?to t??dy je komplikovan?. Ethery jsou pova?ov?ny za reak?n? produkty mezi dv?ma molekulami alkoholu. Kdy? se z nich od?t?p? voda, vznikne slou?enina vzorku R-O-R. Mechanismus reakce: eliminace protonu vod?ku z jednoho alkoholu a hydroxylov? skupiny z jin?ho alkoholu.

Estery jsou reak?n? produkty mezi alkoholem a organickou karboxylovou kyselinou. Mechanismus reakce: odstran?n? vody z alkoholov?ch a uhl?kov?ch skupin obou molekul. Z kyseliny se od?t?p? vod?k (pod?l hydroxylov? skupiny) a samotn? OH skupina se odd?l? od alkoholu. V?sledn? slou?enina je ozna?ena jako R-CO-O-R, kde buk R znamen? radik?ly - zbytek uhl?kov?ho ?et?zce.

Karboxylov? kyseliny a aminy

Karboxylov? kyseliny se naz?vaj? speci?ln? l?tky, kter? hraj? d?le?itou roli ve fungov?n? bu?ky. Chemick? struktura organick?ch slou?enin je n?sleduj?c?: uhlovod?kov? radik?l (R) s nav?zanou karboxylovou skupinou (-COOH). Karboxylov? skupina m??e b?t um?st?na pouze na extr?mn?m atomu uhl?ku, proto?e valence C ve skupin? (-COOH) je 4.

Aminy jsou jednodu??? slou?eniny, kter? jsou deriv?ty uhlovod?k?. Zde m? jak?koli atom uhl?ku aminov? radik?l (-NH2). Existuj? prim?rn? aminy, ve kter?ch je (-NH2) skupina p?ipojena k jednomu uhl?ku (obecn? vzorec R-NH2). V sekund?rn?ch aminech se dus?k slu?uje se dv?ma atomy uhl?ku (vzorec R-NH-R). Terci?rn? aminy maj? dus?k nav?zan? na t?i atomy uhl?ku (R3N), kde p je radik?l, uhl?kov? ?et?zec.

Aminokyseliny

Aminokyseliny jsou komplexn? slou?eniny, kter? vykazuj? vlastnosti jak amin?, tak kyselin organick?ho p?vodu. Existuje n?kolik typ? v z?vislosti na um?st?n? aminov? skupiny ve vztahu ke karboxylov? skupin?. Nejd?le?it?j?? jsou alfa aminokyseliny. Zde je aminov? skupina um?st?na na atomu uhl?ku, ke kter?mu je p?ipojena karboxylov? skupina. To v?m umo?n? vytvo?it peptidovou vazbu a syntetizovat proteiny.

Sacharidy a tuky

Sacharidy jsou aldehydalkoholy nebo ketoalkoholy. Jsou to slou?eniny s line?rn? nebo cyklickou strukturou a tak? polymery (?krob, celul?za a dal??). Jejich nejd?le?it?j?? role v bu?ce je struktur?ln? a energetick?. Tuky, nebo sp??e lipidy, pln? stejn? funkce, jen se ??astn? dal??ch biochemick?ch proces?. Chemicky je tuk ester organick?ch kyselin a glycerolu.

Tyto term?ny se zrodily p?ed v?ce ne? ?ty?mi sty lety. Tehdej?? chemici si byli jisti, ?e ?iv? a ne?iv? organismy se skl?daj? z odli?n?ho souboru l?tek: prvn? - z organick?ch, druh? z anorganick?ch ("miner?ln?ch"). Pozd?ji se uk?zalo, ?e mezi ?iv?m a ne?iv?m nen? ??dn? neprostupn? propast. P?esto z?stalo tradi?n? d?len? l?tek do dvou velk?ch skupin, i kdy? ztratilo sv?j d??v?j?? v?znam.

Nyn? jsou organick? l?tky nej?ast?ji definov?ny takto: slou?eniny, kter? obsahuj? uhl?k. V?echny ostatn? „standardn?“ jsou klasifikov?ny jako anorganick? (miner?ln?). Jasnou hranici mezi t?mito dv?ma skupinami nelze stanovit, proto?e v?jimek je dost. Budeme o nich mluvit n??e.

Nav?c ne v?echny l?tky ozna?ovan? jako organick? se dost?vaj? do t?l ?iv?ch organism?. Na druhou stranu v?dy obsahuj? anorganick? l?tky – vodu, miner?ln? soli. To v?e m??e b?t pro neznal?ho chemie matouc?.

Obecn? nen? divu, ?e Mezin?rodn? unie ?ist? a aplikovan? chemie (IUPAC) nenab?z? ofici?ln? definici anorganick?ch nebo organick?ch slou?enin.

A spor pokra?uje

?adu l?tek, kter? obsahuj? uhl?k, chemici tradi?n? odm?taj? jako organick?, nebo se p?ou o to, kam je za?adit. Jde o kyseliny uhli?it? (uhli?itanov?) a kyanidov? (kyanovod?kov?) a jejich soli, jednoduch? oxidy uhl?ku (v?etn? zn?m?ho oxidu uhli?it?ho), slou?eniny uhl?ku se s?rou, k?em?k, karbidy a dal??. Ale st?le existuj? jednoduch? l?tky, kter? se skl?daj? pouze z uhl?ku - d?ev?n? uhl? a fosiln? uhl?, koks, saze, grafit a n?kolik des?tek dal??ch l?tek.


Obecn? ale z?st?v? st?vaj?c? d?len? na „organick?“ a „anorganick?“. U? jen proto, ?e nepochybn? pom?h? orientovat se ve sv?t? l?tek a zvykat si na n?j za??te?n?k?m.

Pro? uhl?k?

Pro? se z v?ce ne? stovky chemick?ch prvk? uk?zalo, ?e pouze uhl?k je schopen tvo?it miliony l?tek? Hlavn? d?vody jsou dva: atomy uhl?ku se mohou slu?ovat s atomy mnoha dal??ch prvk? (vod?k, kysl?k, s?ra, fosfor a mnoho dal??ch) i mezi sebou navz?jem. V druh?m p??pad? se tvo?? ?et?zce libovoln? d?lky a nejrozmanit?j??ho designu - line?rn?, rozv?tven?, uzav?en?.

V d?sledku toho se po?et p??rodn?ch a syntetizovan?ch organick?ch l?tek odhaduje na asi 27 milion?, zat?mco anorganick? l?tky se bl??? pouze p?l milionu. Jak se ??k?, c?tit ten rozd?l.

V?e pot?ebuje ??d

Anorganick? l?tky se obvykle d?l? na jednoduch? a slo?it?. Ty prvn? jsou tvo?eny identick?mi atomy. Atomy r?zn?ch prvk? tvo?? slo?it? l?tky: oxidy, hydroxidy, kyseliny, soli. Jin? p??stupy jsou tak? mo?n?. Nap??klad klasifikujte na z?klad? jednoho z prvk?: slou?eniny ?eleza, slou?eniny chl?ru.

Organick? l?tky maj? v?ce t??d. Podle slo?en? a struktury se obvykle d?l? na b?lkoviny, aminokyseliny, lipidy, mastn? kyseliny, sacharidy, nukleov? kyseliny. Organick? slou?eniny lze na z?klad? jejich biologick?ho p?soben? seskupit na alkaloidy, enzymy, vitam?ny, hormony, neurotransmitery atd.

Klasifikace tak? znamen? „pojmenov?n?“. R?zn? slou?eniny by samoz?ejm? m?ly m?t v?dy r?zn? n?zvy a z?rove? je ??douc?, aby l?tka samotn? mohla b?t posuzov?na podle n?zvu. Ale kdy? jde o miliony r?zn?ch jmen... Co t?eba toto: (6E,13E)-18-brom-12-butyl-11-chlor-4,8-diethyl-5-hydroxy-15-methoxytric?za-6,13- dien-19-in-3,9-dion? Je sestaven podle v?ech ofici?ln?ch pravidel organick? chemie.


Je jasn?, ?e nejdel?? slova je t?eba hledat pr?v? ve sv?t? organick?ch l?tek. V ru?tin? je slovo „tetrahydropyranylcyklopentyltetrahydropyridopyridin“ (55 p?smen!) pova?ov?no za ?ampi?na. To ale zdaleka nen? limit. V na?ich svalech se nach?z? protein zvan? titin, jeho? cel? chemick? n?zev v angli?tin? sest?v? ze 189 819 p?smen a vyslovuje se asi t?i a p?l hodiny. Douf?me, ?e se neuraz?te, kdy? to zde nezve?ejn?me.

Organick? l?tky zbo?? jsou slou?eniny, kter? obsahuj? atomy uhl?ku a vod?ku. D?l? se na monomery, oligomery a polymery.

Monomery- organick? l?tky sest?vaj?c? z jedn? slou?eniny a nepodl?haj?c? ?t?pen? za vzniku nov?ch organick?ch l?tek. K rozkladu monomer? doch?z? hlavn? na oxid uhli?it? a vodu.

Monosacharidy - monomery pat??c? do t??dy sacharid?, jejich? molekuly zahrnuj? uhl?k, vod?k a kysl?k (CH2O)n. Nejroz???en?j?? z nich jsou hex?zy(С6Н12О6) - gluk?za a frukt?za. Nach?zej? se p?edev??m v potravin?ch rostlinn?ho p?vodu (ovoce a zelenina, ochucen? n?poje a cukrovinky). Pr?mysl tak? vyr?b? ?istou gluk?zu a frukt?zu jako potravin??sk? v?robek a surovinu pro v?robu cukrovinek a n?poj? pro diabetiky. Z p??rodn?ch produkt? obsahuje med nejv?ce gluk?zy a frukt?zy (a? 60 %).

Monosacharidy dod?vaj? v?robk?m sladkou chu?, maj? energetickou hodnotu (1 g - 4 kcal) a ovliv?uj? hygroskopi?nost v?robk?, kter? je obsahuj?. Roztoky gluk?zy a frukt?zy jsou kvasinkami dob?e fermentov?ny a jsou vyu??v?ny jin?mi mikroorganismy, proto p?i obsahu do 20 % a zv??en?m obsahu vody zhor?uj? trvanlivost.

organick? kyseliny Slou?eniny obsahuj?c? ve sv?ch molekul?ch jednu nebo v?ce karboxylov?ch skupin (-COOH).

Podle po?tu karboxylov?ch skupin se organick? kyseliny d?l? na mono-, di- a trikarboxylov? kyseliny. Dal??mi klasifika?n?mi znaky t?chto kyselin jsou po?et atom? uhl?ku (od C2 do C40), jako? i aminoskupiny a fenolov? skupiny.

P??rodn? organick? kyseliny se nach?zej? v ?erstv?m ovoci a zelenin?, jejich zpracovan?ch v?robc?ch, aromatick?ch v?robc?ch, stejn? jako v kysan?ch ml??n?ch v?robc?ch, s?rech, kysan?m ml??n?m m?sle.

organick? kyseliny slou?eniny, kter? dod?vaj? potravin?m kyselou chu?. Proto se pou??vaj? ve form? potravin??sk?ch p??datn?ch l?tek jako okyselova?e (kyseliny octov?, citr?nov?, ml??n? a jin?) do sladk?ch cukrovinek, alkoholick?ch a nealkoholick?ch n?poj?, om??ek.

Nejb??n?j?? v potravin??sk?ch v?robc?ch jsou kyselina ml??n?, octov?, citr?nov?, jable?n? a vinn?. N?kter? typy kyselin (citronov?, benzoov?, sorbov?) maj? baktericidn? vlastnosti, proto se pou??vaj? jako konzervanty. Organick? kyseliny potravin??sk?ch v?robk? jsou dopl?kov? energetick? l?tky, proto?e energie se uvol?uje p?i jejich biologick? oxidaci.

Mastn? kyseliny - karboxylov? kyseliny alifatick? ?ady, kter? maj? v molekule alespo? ?est atom? uhl?ku (C6-C22 a vy???). D?l? se na vy??? (HFA) a n?zkomolekul?rn? (SFA).

Nejv?znamn?j??mi p??rodn?mi nasycen?mi mastn?mi kyselinami jsou stearov? a palmitov?, z nenasycen?ch pak olejov?, arachidonov?, linolov? a linolenov?. Z nich posledn? dv? jsou polynenasycen? esenci?ln? mastn? kyseliny, kter? ur?uj? biologickou ??innost potravin??sk?ch v?robk?. P??rodn? mastn? kyseliny lze nal?zt ve form? tuk? ve v?ech potravin?ch obsahuj?c?ch tuk, ale ve voln? form? se nach?zej? v mal?m mno?stv?, stejn? jako EFA.

Aminokyseliny - karboxylov? kyseliny obsahuj?c? jednu nebo v?ce aminoskupin (NH2).

Aminokyseliny v produktech lze nal?zt ve voln? form? a jako sou??st b?lkovin. Celkem je zn?mo asi 100 aminokyselin, z nich? t?m?? 80 se nach?z? pouze ve voln? form?. Kyselina glutamov? a jej? sodn? s?l se ?iroce pou??vaj? jako potravin??sk? p??sada do ko?en?, om??ek, potravin??sk?ch koncentr?t? na b?zi masa a ryb, proto?e zv?raz?uj? chu? masa a ryb.

vitam?ny - n?zkomolekul?rn? organick? slou?eniny, kter? jsou regul?tory nebo ??astn?ky metabolick?ch proces? v lidsk?m t?le.

Vitam?ny se mohou samostatn? pod?let na metabolismu (nap??klad vitam?ny C, P, A atd.) nebo b?t sou??st? enzym?, kter? katalyzuj? biochemick? procesy (vitam?ny B1, B2, B3, B6 atd.).

Krom? t?chto obecn?ch vlastnost? m? ka?d? vitam?n specifick? funkce a vlastnosti. Tyto vlastnosti jsou posuzov?ny v r?mci discipl?ny "Fyziologie v??ivy".

Podle rozpustnosti se vitam?ny d?l? takto:

• na rozpustn? ve vod?(B1, B2, B3, PP, B6, B9, B12, C, atd.);
• rozpustn? v tuc?ch(A, D, E, K).

Do skupiny vitam?n? pat?? tak? l?tky podobn? vitamin?m z nich? n?kter? se naz?vaj? vitam?ny (karoten, cholin, vitam?n U atd.).

Alkoholy - organick? slou?eniny obsahuj?c? v molekul?ch jednu nebo v?ce hydroxylov?ch skupin (OH) na nasycen?ch atomech uhl?ku. Podle po?tu t?chto skupin se rozli?uj? jedno-, dvou- (glykoly), t??- (glycerol) a v?cesytn? alkoholy. Ethylalkohol se z?sk?v? jako hotov? produkt v lihov?m pr?myslu, d?le ve vina?stv?, lihovarnictv?, pivovarnictv?, p?i v?rob? v?n, vodek, ko?aku, rumu, whisky, piva. Ethylalkohol nav?c vznik? v mal?m mno?stv? p?i v?rob? kef?ru, koumissu a kvasu.

Oligomery- organick? l?tky, skl?daj?c? se z 2-10 zbytk? molekul homogenn?ch a heterogenn?ch l?tek.

Podle slo?en? se oligomery d?l? na jednoslo?kov?, dvou-, t??- a v?ceslo?kov?. Na jednoslo?kov? oligomery zahrnuj? n?kter? oligosacharidy (malt?za, trehal?za), dvouslo?kov? - sachar?za, lakt?za, monoglyceridov? tuky, kter? zahrnuj? zbytky molekul glycerolu a pouze jedn? mastn? kyseliny, d?le glykosidy, estery; na t??slo?kov? - rafin?za, diglyceridov? tuky; na v?ceslo?kov? - tuky-triglyceridy, lipoidy: fosfatidy, vosky a steroidy.

Oligosacharidy - sacharidy, kter? zahrnuj? 2-10 zbytk? molekul monosacharid? spojen?ch glykosidick?mi vazbami. Existuj? di-, tri- a tetrasacharidy. Nejv?t?? zastoupen? v potravin??sk?ch v?robc?ch maj? disacharidy – sachar?za a lakt?za, v men?? m??e – malt?za a trehal?za a d?le trisacharidy – rafin?za. Tyto oligosacharidy se nach?zej? pouze v potravin??sk?ch v?robc?ch.

sachar?za(?epn? nebo t?tinov? cukr) je disacharid skl?daj?c? se ze zbytk? molekul gluk?zy a frukt?zy. P?i kysel? nebo enzymatick? hydrol?ze se sachar?za rozkl?d? na gluk?zu a frukt?zu, jejich? sm?s v pom?ru 1:1 se naz?v? invertn? cukr. V d?sledku hydrol?zy se zv?razn? sladk? chu? potravin (nap??klad p?i zr?n? ovoce a zeleniny), proto?e frukt?za a invertn? cukr maj? vy??? stupe? sladkosti ne? sachar?za. Pokud se tedy stupe? sladkosti sachar?zy bere jako 100 konven?n?ch jednotek, stupe? sladkosti frukt?zy bude 220 a invertn?ho cukru - 130.

Sachar?za je p?evl?daj?c?m cukrem v n?sleduj?c?ch potravin??sk?ch v?robc?ch: krystalov? cukr, rafinovan? cukr (99,7-99,9 %), sladk? cukr??sk? v?robky (50-96 %), n?kter? druhy ovoce a zeleniny (ban?ny - do 18 %, melouny - do 12 %, cibule - a? 10-12 %) atd. Krom? toho m??e b?t sachar?za v mal?m mno?stv? obsa?ena i v dal??ch potravin??sk?ch produktech rostlinn?ho p?vodu (obiln? v?robky, ?ada alkoholick?ch a nealkoholick?ch n?poj?, n?zkoalkoholick? koktejly, mou?n? cukrovinky), ale i sladk?ch ml??n?ch v?robc?ch – zmrzlin?, jogurtech, atd. Sachar?za se nenach?z? v potravin?ch ?ivo?i?n?ho p?vodu.

Lakt?za (ml??n? cukr) - disacharid sest?vaj?c? ze zbytk? molekul gluk?zy a galakt?zy. B?hem kysel? nebo enzymatick? hydrol?zy se lakt?za rozkl?d? na gluk?zu a galakt?zu, kter? vyu??vaj? ?iv? organismy: lid?, kvasinky nebo bakterie ml??n?ho kva?en?.

Lakt?za je z hlediska sladkosti v?razn? hor?? ne? sachar?za a gluk?za, kter? je jej? sou??st?. Je oproti nim z hlediska prevalence hor??, nebo? se vyskytuje p?edev??m v ml?ce r?zn?ch ?ivo?i?n?ch druh? (3,1-7,0 %) a jednotliv?ch produktech jeho zpracov?n?. P?i pou?it? kyseliny ml??n? a/nebo alkoholov?ho kva?en? ve v?robn?m procesu (nap??klad kysan? ml??n? v?robky) a/nebo sy?idla (p?i v?rob? s?r?) je v?ak lakt?za zcela fermentov?na.

Malt?za (sladov? cukr) je disacharid sest?vaj?c? ze dvou zbytk? molekul gluk?zy. Tato l?tka se nach?z? jako produkt ne?pln? hydrol?zy ?krobu ve sladu, pivu, chlebu a mou?n?ch cukr??sk?ch v?robc?ch vyroben?ch z nakl??en?ch zrn. Nach?z? se pouze v mal?m mno?stv?.

Trehal?za (houbov? cukr) je disacharid sest?vaj?c? ze dvou zbytk? molekul gluk?zy. Tento cukr nen? v p??rod? ?iroce roz???en a nach?z? se p?edev??m v potravin??sk?ch v?robc?ch jedn? skupiny - ?erstv?ch a su?en?ch houb?ch, stejn? jako v p??rodn?ch konzerv?ch z nich a kvasnic?ch. Ve fermentovan?ch (solen?ch) houb?ch trehal?za chyb?, proto?e se spot?ebov?v? b?hem fermentace.

Rafinose - trisacharid, sest?vaj?c? ze zbytk? molekul gluk?zy, frukt?zy a galakt?zy. Stejn? jako trehal?za je rafin?za vz?cnou l?tkou, kter? se v mal?ch mno?stv?ch vyskytuje ve v?robc?ch z obiln? mouky a ?ep?.

Vlastnosti. V?echny oligosacharidy jsou rezervn?mi ?ivinami rostlinn?ch organism?. Jsou vysoce rozpustn? ve vod?, snadno se hydrolyzuj? na monosacharidy, maj? sladkou chu?, ale stupe? jejich sladkosti je r?zn?. Jedinou v?jimkou je rafin?za – chu?ov? neslazen?.

Oligosacharidy hygroskopick?, p?i vysok?ch teplot?ch (160-200 °C) karamelizuj? za vzniku tmav? zbarven?ch l?tek (karamel?ny apod.). V nasycen?ch roztoc?ch mohou oligosacharidy tvo?it krystaly, kter? v n?kter?ch p??padech zhor?uj? texturu a vzhled v?robk? a zp?sobuj? tvorbu defekt? (nap??klad kandovan? med nebo d?em; tvorba krystal? lakt?zy ve slazen?m kondenzovan?m ml?ce).

Lipidy a lipoidy - oligomery, kter? zahrnuj? zbytky molekul trojmocn?ho alkoholu glycerolu nebo jin?ch vysokomolekul?rn?ch alkohol?, mastn?ch kyselin a n?kdy i dal??ch l?tek.

Lipidy jsou oligomery, kter? jsou estery glycerolu a mastn?ch kyselin - glyceridy. Sm?s p??rodn?ch lipid?, hlavn? triglycerid?, se naz?v? tuky. V?robky obsahuj? tuky.

V z?vislosti na po?tu zbytk? molekul mastn?ch kyselin v glyceridech existuj? mono, di a triglyceridy, a v z?vislosti na p?evaze nasycen?ch nebo nenasycen?ch kyselin jsou tuky tekut? a pevn?. tekut? tuky jsou nej?ast?ji rostlinn?ho p?vodu (nap??klad rostlinn? oleje: slune?nicov?, olivov?, sojov? aj.), i kdy? existuj? i tuh? rostlinn? tuky (kakaov? m?slo, kokosov?, palmoj?drov?). Pevn? tuky- jedn? se p?edev??m o tuky ?ivo?i?n?ho nebo um?l?ho p?vodu (hov?z?, skopov? tuk; kravsk? m?slo, margar?n, tuky na va?en?). Mezi ?ivo?i?n?mi tuky v?ak existuj? i tekut? (ryb?, velryb? atd.).

Podle kvantitativn?ho obsahu tuk? lze ve?ker? spot?ebn? zbo?? rozd?lit do n?sleduj?c?ch skupin.

1. Produkty se super vysok?m obsahem tuku (90,0-99,9 %). Pat?? mezi n? rostlinn? oleje, ?ivo?i?n? a kuchy?sk? tuky a gh?.

2. V?robky s p?eva?uj?c?m obsahem tuku (60-89,9 %) jsou zastoupeny m?slo, margar?n, vep?ov? s?dlo, o?echy: vla?sk? o?echy, piniov? o???ky, l?skov? o?echy, mandle, ke?u atd.

3. Potraviny s vysok?m obsahem tuku (10-59 %). Do t?to skupiny pat?? koncentrovan? ml??n? v?robky: s?ry, zmrzlina, konzervovan? ml?ko, zakysan? smetana, tvaroh, smetana s vysok?m obsahem tuku, majon?za; tu?n? a st?edn? tu?n? maso, ryby a produkty jejich zpracov?n?, ryb? jikry; vejce; odtu?n?n? s?ja a produkty jej?ho zpracov?n?; dorty, pe?ivo, m?slov? su?enky, o?echy, ara??dy, ?okol?dov? v?robky, chalva, kr?my na b?zi tuku atd.

4. V?robky s n?zk?m obsahem tuku (1,5-9,9%) - lu?t?niny, sva?iny a ob?dov? konzervy, ml?ko, smetana, krom? vysokotu?n?ch, zakysan?ch n?poj?, n?kter? druhy n?zkotu?n?ch ryb (nap?. treska) nebo maso II. kategorie tuku a drob? (kosti, hlavy, nohy atd.).

5. V?robky s velmi n?zk?m obsahem tuku (0,1-1,4%) - nejv?ce obiln? mouka a ovocn? a zeleninov? produkty.

6. V?robky, kter? neobsahuj? tuk (0 %), - n?zkoalkoholick? a nealkoholick? n?poje, slazen? cukr??sk? v?robky, krom? karamelu a sladkost? s ml??nou a o?echovou n?pln?, karamel; cukr; Mil??ek.

Obecn? vlastnosti. Tuky jsou rezervn? ?iviny, maj? mezi ostatn?mi ?ivinami nejvy??? energetickou hodnotu (1 g - 9 kcal), stejn? jako biologickou ??innost, pokud obsahuj? polynenasycen? esenci?ln? mastn? kyseliny. Tuky maj? relativn? hustotu men?? ne? 1, jsou tedy leh?? ne? voda. Jsou nerozpustn? ve vod?, ale rozpustn? v organick?ch rozpou?t?dlech (benz?n, chloroform atd.). S vodou tvo?? tuky za p??tomnosti emulg?tor? potravin??sk? emulze (margar?n, majon?za).

Tuky podl?haj? hydrol?ze p?soben?m enzymu lip?zy nebo zm?deln?n? p?soben?m alk?li?. V prvn?m p??pad? vznik? sm?s mastn?ch kyselin a glycerolu; ve druh? - m?dla (soli mastn?ch kyselin) a glycerin. P?i skladov?n? zbo?? m??e doj?t i k enzymatick? hydrol?ze tuk?. Mno?stv? vytvo?en?ch voln?ch mastn?ch kyselin je charakterizov?no ??slem kyselosti.

Stravitelnost tuk? do zna?n? m?ry z?vis? na intenzit? lip?z a tak? na teplot? t?n?. Tekut? tuky s n?zk?m bodem t?n? se vst?eb?vaj? l?pe ne? tuh? tuky s vysok?m bodem t?n?. Vysok? intenzita vst?eb?v?n? tuk? za p??tomnosti velk?ho mno?stv? t?chto nebo jin?ch energetick?ch l?tek (nap??klad sacharid?) vede k ukl?d?n? jejich p?ebytku ve form? tukov?ch z?sob a obezity.

Tuky obsahuj?c? nenasycen? (nenasycen?) mastn? kyseliny jsou schopn? oxidace s n?slednou tvorbou peroxid? a hydroperoxid?, kter? maj? ?kodliv? vliv na lidsk? organismus. V?robky se ?lukl?mi tuky ji? nejsou bezpe?n? a mus? b?t zni?eny nebo recyklov?ny. ?luknut? tuk? je jedn?m z krit?ri? pro datum spot?eby nebo skladov?n? v?robk? s obsahem tuku (ovesn? vlo?ky, p?eni?n? mouka, su?enky, s?ry atd.). Schopnost tuk? ?luknout je charakterizov?na jodov?mi a peroxidov?mi ??sly.

Tekut? tuky s vysok?m obsahem nenasycen?ch mastn?ch kyselin mohou vstoupit do hydrogena?n? reakce - nasycen? takov?ch kyselin vod?kem, p?i?em? tuky z?sk?vaj? pevnou konzistenci a funguj? jako n?hra?ky n?kter?ch pevn?ch ?ivo?i?n?ch tuk?. Tato reakce je z?kladem pro v?robu margar?nu a margar?nov?ch v?robk?.

Lipoidy - l?tky podobn? tuk?m, jejich? molekuly zahrnuj? zbytky glycerolu nebo jin?ch vysokomolekul?rn?ch alkohol?, mastn? a fosfore?n? kyseliny, dus?kat? a jin? l?tky.

Lipoidy zahrnuj? fosfatidy, steroidy a vosky. Od lipid? se li?? p??tomnost? kyseliny fosfore?n?, dus?kat?ch z?sad a dal??ch l?tek, kter? v lipidech chyb?. Jedn? se o slo?it?j?? l?tky ne? tuky. V?t?ina z nich je spojena p??tomnost? mastn?ch kyselin ve slo?en?. Druh? slo?ka - alkohol - m??e m?t r?znou chemickou povahu: v tuc?ch a fosfatidech - glycerol, ve steroidech - vysokomolekul?rn? cyklick? steroly, ve vosc?ch - vy??? mastn? alkoholy.

Chemickou povahou nejbl??e tuk?m fosfatidy(fosfolipidy) - estery glycerolu mastn?ch a fosfore?n?ch kyselin a dus?kat?ch z?sad. Podle chemick? povahy dus?kat? b?ze se rozli?uj? tyto typy fosfatid?: lecitin (nov? n?zev je fosfatidylcholin), kter? obsahuje cholin; stejn? jako kefalin obsahuj?c? ethanolamin. Lecitin m? nejv?t?? roz???en? v p??rodn?ch produktech a uplatn?n? v potravin??sk?m pr?myslu. Na lecitin jsou bohat? vaje?n? ?loutky, vnit?nosti (mozky, j?tra, srdce), ml??n? tuk, lu?t?niny, zejm?na s?ja.

Vlastnosti. Fosfolipidy maj? emulga?n? vlastnosti, d?ky kter?m se lecitin pou??v? jako emulg?tor p?i v?rob? margar?nu, majon?zy, ?okol?dy, zmrzliny.

Steroidy a vosky jsou estery vysokomolekul?rn?ch alkohol? a vysokomolekul?rn?ch mastn?ch kyselin (C16-C36). Od ostatn?ch lipoid? a lipid? se li?? absenc? glycerolu v molekul?ch a od sebe navz?jem alkoholy: steroidy obsahuj? zbytky molekul sterol? - cyklick? alkoholy a vosky jsou jednosytn? alkoholy s 12-46 atomy C v molekule. Hlavn?m rostlinn?m sterolem je v-sitosterol, ?ivo?ichov? – cholesterol, mikroorganismy – ergosterol. Rostlinn? oleje jsou bohat? na sitosterol, kravsk? m?slo, vejce, vnit?nosti jsou bohat? na cholesterol.

Vlastnosti. Steroidy jsou nerozpustn? ve vod?, nejsou zm?deln?ny alk?liemi, maj? vysokou teplotu t?n? a maj? emulga?n? vlastnosti. Cholesterol a ergosterol mohou b?t p?em?n?ny na vitam?n D vystaven?m ultrafialov?mu sv?tlu.

Glykosidy - oligomery, ve kter?ch je zbytek molekul monosacharid? nebo oligosacharid? spojen se zbytkem nesacharidov? l?tky - aglukonem prost?ednictv?m glykosidick? vazby.

Glykosidy se nach?zej? pouze v potravin?ch, p?ev??n? rostlinn?ho p?vodu. Obzvl??t? hojn? jsou v ovoci, zelenin? a jejich zpracovan?ch produktech. Glykosidy t?chto produkt? jsou zastoupeny amygdalinem (v j?drech peckovin, mandl?, zejm?na ho?k?ch), solaninem a chaconinem (v brambor?ch, raj?atech, lilku); hesperidin a naringin (v citrusov?ch plodech), sinigrin (v k?enu, ?edkvi), rutin (v mnoha ovoc?ch, stejn? jako pohanka). Mal? mno?stv? glykosid? se nach?z? tak? v ?ivo?i?n?ch produktech.

Vlastnosti. glykosidy jsou rozpustn? ve vod? a alkoholu, mnoh? z nich maj? ho?kou a / nebo pal?ivou chu?, specifick? aroma (nap??klad amygdalin m? aroma ho?k?ch mandl?), baktericidn? a l??iv? vlastnosti (nap??klad sinigrin, srde?n? glykosidy atd. ).

ethery - oligomery, v jejich? molekule jsou zbytky molekul jejich z?kladn?ch l?tek spojeny jednoduch?mi nebo slo?it?mi etherov?mi vazbami.

V z?vislosti na t?chto vazb?ch se rozli?uj? ethery a estery.

• Jednoduch? ethery jsou sou??st? dom?c? chemie (rozpou?t?dla) a parf?m? a kosmetiky. V potravin??sk?ch v?robc?ch chyb?, ale lze je pou??t jako pomocn? suroviny v potravin??sk?m pr?myslu.
• Estery- slou?eniny sest?vaj?c? ze zbytk? molekul karboxylov?ch kyselin a alkohol?.

Estery ni???ch karboxylov?ch kyselin a nejjednodu???ch alkohol? maj? p??jemnou ovocnou v?ni, proto se jim n?kdy ??k? ovocn? estery.

Komplexn? (ovocn?) estery spolu s terpeny a jejich deriv?ty jsou aromatick? alkoholy (eugenol, linalool, anetol aj.) a aldehydy (sko?ice, vanilka aj.) sou??st? ?terick?ch olej?, kter? ur?uj? aroma mnoha potravin (ovoce, lesn? plody, v?na, lik?ry, cukrovinky). Estery, jejich slo?en? a ?terick? oleje jsou nez?visl?m zbo??m - potravin??sk?mi p??sadami, jako jsou p??chut?.

Vlastnosti. Estery jsou snadno t?kav?, nerozpustn? ve vod?, ale rozpustn? v ethylalkoholu a rostlinn?ch olej?ch. T?chto vlastnost? se vyu??v? k jejich extrakci z pikantn?-aromatick?ch surovin. Estery se hydrolyzuj? p?soben?m kyselin a z?sad za vzniku karboxylov?ch kyselin nebo jejich sol? a alkohol? zahrnut?ch v jejich slo?en? a tak? vstupuj? do kondenza?n?ch reakc? za vzniku polymer? a transesterifikace za z?sk?n? nov?ch ester? nahrazen?m jednoho alkoholu nebo zbytku kyseliny.

Polymery- vysokomolekul?rn? l?tky, skl?daj?c? se z des?tek a v?ce zbytk? molekul homogenn?ch nebo heterogenn?ch monomer? spojen?ch chemick?mi vazbami.

Vyzna?uj? se molekulovou hmotnost? od n?kolika tis?c do n?kolika milion? jednotek kysl?ku a sest?vaj? z monomern?ch jednotek. Odkaz na monomer(d??ve naz?van? z?kladn?)- slo?en? vazba, kter? vznik? z jedn? molekuly monomeru b?hem polymerace. Nap??klad ve ?krobu - C6H10O5. S n?r?stem molekulov? hmotnosti a po?tu jednotek se zvy?uje pevnost polymer?.

Podle p?vodu se polymery d?l? na p??rodn?, nebo biopolymery (nap?. proteiny, polysacharidy, polyfenoly atd.), a syntetick? (nap?. polyethylen, polystyren, fenolov? prysky?ice). V z?vislosti na um?st?n? v makromolekule atom? a atomov?ch skupin existuj? line?rn? polymery otev?en? line?rn? ?et?zec (nap?. p??rodn? kau?uk, celul?za, amyl?za), rozv?tven? polymery, maj?c? line?rn? ?et?zec s v?tvemi (nap??klad amylopektin), globul?rn? polymery, vyzna?uj?c? se p?evahou sil intramolekul?rn? interakce mezi skupinami atom?, kter? tvo?? molekulu, nad silami intermolekul?rn? interakce (nap??klad proteiny ve svalov? tk?ni masa, ryb atd.), a s??ov? polymery s trojrozm?rn?mi s?t?mi tvo?en?mi segmenty vysokomolekul?rn?ch slou?enin ?et?zcov? struktury (nap??klad lit? fenolick? prysky?ice). Existuj? i jin? struktury polymern?ch makromolekul (?eb??k atd.), ale jsou vz?cn?.

Podle chemick?ho slo?en? makromolekuly se rozli?uj? homopolymery a kopolymery. Homopolymery - vysokomolekul?rn? slou?eniny sest?vaj?c? ze stejnojmenn?ho monomeru (nap??klad ?krob, celul?za, inulin atd.). kopolymery - slou?eniny vytvo?en? z n?kolika r?zn?ch monomer? (dvou nebo v?ce). P??kladem jsou proteiny, enzymy, polyfenoly.

Biopolymery - p??rodn? makromolekul?rn? slou?eniny vznikaj?c? b?hem ?ivota rostlinn?ch nebo ?ivo?i?n?ch bun?k.

V biologick?ch organismech pln? biopolymery ?ty?i d?le?it? funkce:

1) racion?ln? ukl?d?n? ?ivin, kter? t?lo spot?ebuje, kdy? je nedostatek nebo absence jejich p??jmu zven??;

2) tvorba a udr?ov?n? tk?n? a syst?m? organism? v ?ivotaschopn?m stavu;

3) zaji?t?n? pot?ebn?ho metabolismu;

4) ochrana p?ed vn?j??mi nep??zniv?mi podm?nkami.

Uveden? funkce biopolymer? nad?le ??ste?n? nebo zcela pln? ve zbo??, jeho? surovinou jsou ur?it? bioorganismy. P?evaha ur?it?ch funkc? biopolymer? p?itom z?vis? na tom, jak? pot?eby konkr?tn? produkty uspokojuj?. Nap??klad potravin??sk? v?robky pln? p?edev??m energetick? a plastov? pot?eby a tak? pot?ebu vnit?n? bezpe?nosti, proto v jejich slo?en? p?eva?uj? z?soby straviteln? (?krob, glykogen, b?lkoviny atd.) a nestraviteln? (celul?za, pektinov? l?tky) nebo st??? straviteln? biopolymery (n?kter? proteiny), vyzna?uj?c? se vysokou mechanickou pevnost? a ochrann?mi vlastnostmi. Ovocn? a zeleninov? produkty obsahuj? biopolymery, kter? maj? baktericidn? ??inek, kter? poskytuje dodate?nou ochranu p?ed nep??zniv?mi vn?j??mi vlivy, p?edev??m mikrobiologick?ho charakteru.

Biopolymery potravin??sk?ch v?robk? p?edstavuj? straviteln? a nestraviteln? polysacharidy, pektinov? l?tky, straviteln? a t??ko nebo nestraviteln? b?lkoviny a tak? polyfenoly.

V potravin?ch rostlinn?ho p?vodu p?evl?daj? biopolymery polysacharidy a pektinov? l?tky a v produktech ?ivo?i?n?ho p?vodu b?lkoviny. Zn?m? produkty rostlinn?ho p?vodu, sest?vaj?c? t?m?? v?hradn? z polysacharid? s mal?m mno?stv?m ne?istot (?krob a ?krobov? produkty). V ?ivo?i?n?ch produktech se polysacharidy prakticky nevyskytuj? (v?jimkou je zv??ec? maso a j?tra, kter? obsahuj? glykogen), ale chyb? i produkty, kter? se skl?daj? pouze z b?lkovin.

Polysacharidy - Jedn? se o biopolymery obsahuj?c? kysl?k a skl?daj?c? se z velk?ho po?tu monomern?ch jednotek, jako je C5H8O4 nebo C6H10O5.

Podle stravitelnosti lidsk?ho t?la se polysacharidy d?l? na straviteln?(?krob, glykogen, inulin) a nestraviteln?(celul?za atd.).

Polysacharidy jsou tvo?eny p?ev??n? rostlinn?mi organismy, proto jsou kvantitativn? p?eva?uj?c?mi l?tkami potravin??sk?ch produkt? rostlinn?ho p?vodu (70-100 % su?iny). Jedinou v?jimkou je glykogen, tzv. ?ivo?i?n? ?krob, kter? se tvo?? v j?trech zv??at. R?zn? t??dy a skupiny zbo?? se li?? v podskupin?ch p?evl?daj?c?ch polysacharid?. Tak?e ve v?robc?ch z obiln? mouky (krom? s?ji), mou?n?ch cukrovink?ch, brambor?ch a o?ech?ch p?evl?d? ?krob. V ovocn?ch a zeleninov?ch v?robc?ch (krom? brambor a o?ech?), sladk?ch cukr??sk?ch v?robc?ch ?krob bu? chyb?, nebo je obsa?en v mal?m mno?stv?. V t?chto produktech jsou hlavn?mi sacharidy mono- a oligosacharidy.

?krob - biopolymer sest?vaj?c? z monomern?ch jednotek - glukosidov?ch zbytk?.

P??rodn? ?krob je zastoupen dv?ma polymery: line?rn? amyl?zou a rozv?tven?m amylopektinem, z nich? druh? p?eva?uje (76-84 %). V rostlinn?ch bu?k?ch se tvo?? ?krob ve form? ?krobov?ch granul?. Jejich velikost, tvar a tak? pom?r amyl?zy a amylopektinu jsou identifika?n?mi znaky n?kter?ch typ? p??rodn?ch ?krob? (bramborov?, kuku?i?n? apod.). ?krob je z?sobn? l?tkou rostlinn?ch organism?.

Vlastnosti. Amyl?za a amylopektin se li?? nejen strukturou, ale tak? vlastnostmi. Amylopektin s velkou molekulovou hmotnost? (100 000 nebo v?ce) je nerozpustn? ve vod? a amyl?za je rozpustn? v hork? vod? a tvo?? roztoky s n?zkou viskozitou. Tvorba a viskozita ?krobov? pasty jsou z velk? ??sti zp?sobeny amylopektinem. Amyl?za se snadn?ji hydrolyzuje na gluk?zu ne? amylopektin. B?hem skladov?n? doch?z? ke st?rnut? ?krobu, v d?sledku ?eho? se sni?uje jeho schopnost zadr?ovat vodu.

• Potraviny s vysok?m obsahem ?krobu(50-80 %), zastoupeno obil?m a mou?n?mi v?robky - obil?, obiloviny, krom? lu?t?nin; t?stoviny a krekry, stejn? jako potravin??sk? p??sada - ?krob a modifikovan? ?krob.
• Potraviny se st?edn?m ?krobem(10-49 %). Pat?? sem brambory, lu?t?niny, krom? sojov?ch bob?, kter?m chyb? ?krob, pe?ivo, mou?n? cukrovinky, o?echy, nezral? ban?ny.
• Potraviny s n?zk?m obsahem ?krobu(0,1-9 %): v?t?ina ?erstv?ho ovoce a zeleniny, krom? uveden?ch, a z nich zpracovan? v?robky, jogurty, zmrzlina, va?en? klob?sy a dal?? kombinovan? produkty, p?i jejich? v?rob? se jako stabiliz?tor konzistence nebo zahu??ovadlo pou??v? ?krob.

V jin?ch potravin??sk?ch v?robc?ch nen? ?krob.

Glykogen - rezervn? polysacharid ?ivo?i?n?ch organism?. M? rozv?tvenou strukturu a je svou strukturou podobn? amylopektinu. Nejv?t?? mno?stv? se ho nach?z? v j?trech zv??at (a? 10 %). Krom? toho se nach?z? ve svalov? tk?ni, srdci, mozku a tak? v kvasnic?ch a houb?ch.

Vlastnosti. Glykogen tvo?? s vodou koloidn? roztoky, hydrolyzuje za vzniku gluk?zy, s j?dem d?v? ?ervenohn?dou barvu.

Celul?za (vl?knina) - line?rn? p??rodn? polysacharid, sest?vaj?c? ze zbytk? molekul gluk?zy.

Vlastnosti. Celul?za je polycyklick? polymer s velk?m po?tem pol?rn?ch hydroxylov?ch skupin, kter? dod?v? tuhost a pevnost jeho molekul?rn?m ?et?zc?m (a tak? zvy?uje kapacitu vlhkosti, hygroskopi?nost). Celul?za je nerozpustn? ve vod?, odoln? v??i slab?m kyselin?m a z?sad?m a rozpustn? pouze ve velmi mal?m mno?stv? rozpou?t?del (rozpou?t?dlo m??-amoniak a koncentrovan? roztoky kvart?rn?ch amoniov?ch b?z?).

pektinov? l?tky - komplex biopolymer?, jeho? hlavn? ?et?zec tvo?? zbytky molekul kyseliny galakturonov?.

Pektinov? l?tky jsou zastoupeny protopektinem, pektinem a kyselinou pektinovou, kter? se li?? molekulovou hmotnost?, stupn?m polymerace a p??tomnost? methylov?ch skupin. Jejich spole?nou vlastnost? je nerozpustnost ve vod?.

Protopektin - polymer, jeho? hlavn? ?et?zec se skl?d? z velk?ho po?tu monomern?ch jednotek - zbytk? molekul pektinu. Protopektin zahrnuje molekuly arabanu a xylanu. Je sou??st? st?edn?ch lamel, kter? v??ou jednotliv? bu?ky do pletiv a spolu s celul?zou a hemicelul?zami do obal? rostlinn?ch pletiv a zaji??uj? jejich tvrdost a pevnost.

Vlastnosti. Protopektin podl?h? kysel? a enzymatick? hydrol?ze (nap??klad b?hem zr?n? ovoce a zeleniny) a tak? destrukci p?i dlouhodob?m va?en? ve vod?. D?ky tomu tk?n? m?knou, co? usnad?uje vst?eb?v?n? potravy lidsk?m t?lem.

Pektin - polymer sest?vaj?c? ze zbytk? molekul methylesteru a nemethylovan? kyseliny galakturonov?. Pektiny r?zn?ch rostlin se li?? v r?zn?m stupni polymerace a methylace. To ovliv?uje jejich vlastnosti, zejm?na ?el?rovac? schopnost, d?ky kter? se pektin a ovoce, kter? jej obsahuje, v dostate?n?m mno?stv? pou??vaj? v cukr??sk?m pr?myslu p?i v?rob? marmel?d, marshmallow, d?emu atd. ?el?ruj?c? vlastnosti pektinu se zvy?uj? se zv??en?m jeho molekulov? hmotnosti a stupn?m methylace.

Vlastnosti. Pektin podl?h? saponifikaci p?soben?m alk?li? a tak? enzymatick? hydrol?ze za vzniku pektinov?ch kyselin a metylalkoholu. Pektin je nerozpustn? ve vod?, t?lo ho nevst?eb?v?, ale m? vysokou schopnost zadr?ovat vodu a sorpci. D?ky posledn? jmenovan? vlastnosti odstra?uje z lidsk?ho t?la mnoho ?kodliv?ch l?tek: cholesterol, soli t??k?ch kov?, radionuklidy, bakteri?ln? a houbov? jedy.

Pektinov? l?tky se nach?zej? pouze v nerafinovan?ch potravin??sk?ch v?robc?ch rostlinn?ho p?vodu (obil? a ovocn? a zeleninov? produkty), d?le ve v?robc?ch s p??davkem pektinu nebo rostlinn?ch surovin?ch na n?j bohat?ch (ovocn? a bobulovit? cukrovinky, ?lehan? sladkosti, kol??e atd. .).

Veverky - p??rodn? biopolymery, sest?vaj?c? ze zbytk? molekul aminokyselin spojen?ch amidov?mi (peptidov?mi) vazbami, a samostatn? podskupiny nav?c obsahuj? anorganick? a organick? slou?eniny bez dus?ku.

Chemickou povahou tedy mohou b?t proteiny organick? nebo jednoduch?, polymery a organoelement?rn? nebo komplexn? kopolymery.

Jednoduch? proteiny sest?vaj? pouze ze zbytk? molekul aminokyselin a komplexn? proteiny krom? aminokyselin mohou obsahovat anorganick? prvky (?elezo, fosfor, s?ra atd.), stejn? jako slou?eniny bez dus?ku (lipidy, sacharidy, barviva, nukleov? kyseliny).

Podle schopnosti rozpou?t?t se v r?zn?ch rozpou?t?dlech se jednoduch? proteiny d?l? na tyto typy: albuminy, globuliny, prolaminy, gluteliny, protaminy, histony, proteoidy.

Komplexn? proteiny se d?l? v z?vislosti na slou?enin?ch bez dus?ku, kter? tvo?? jejich makromolekuly, do n?sleduj?c?ch podskupin:

• fosforoproteiny - proteiny obsahuj?c? zbytky molekul kyseliny fosfore?n? (ml??n? kasein, vaje?n? vitellin, ryb? jikry ichthulin). Tyto proteiny jsou nerozpustn?, ale ve vod? bobtnaj?;
• glykoproteiny - proteiny obsahuj?c? zbytky molekul sacharid? (muciny a mukoidy kost?, chrupavek, slin, stejn? jako o?n? rohovky, sliznice ?aludku, st?ev);
• lipoproteiny - proteiny se zbytky molekul lipid? (obsa?en? v membr?n?ch, protoplazm? rostlinn?ch a ?ivo?i?n?ch bun?k, krevn? plazm? atd.);
• chromoproteiny - proteiny se zbytky molekul barviv (myoglobin svalov? tk?n? a hemoglobin krve atd.);
• nukleoproteiny - b?lkoviny se zbytky nukleov?ch kyselin (b?lkoviny bun??n?ch jader, kl??ky semen obilnin, pohanky, lu?t?nin aj.).

Slo?en? protein? m??e zahrnovat 20-22 aminokyselin v r?zn?ch pom?rech a sekvenc?ch. Tyto aminokyseliny se d?l? na esenci?ln? a neesenci?ln?.

Esenci?ln? aminokyseliny - aminokyseliny, kter? se v lidsk?m t?le nesyntetizuj?, proto mus? p?ich?zet zven?? s potravou. Pat?? mezi n? isoleucin, leucin, lysin, methionin, fenylalanin, threonin, tryptofan, valin, arginin a histidin.

Neesenci?ln? aminokyseliny - aminokyseliny syntetizovan? v lidsk?m t?le.

Podle obsahu a optim?ln?ho pom?ru esenci?ln?ch aminokyselin se b?lkoviny d?l? na plnohodnotn? a pod?adn?.

Kompletn? proteiny - proteiny, kter? obsahuj? v?echny esenci?ln? aminokyseliny v optim?ln?m pom?ru pro lidsk? organismus. Pat?? mezi n? b?lkoviny ml?ka, vajec, svalov? tk?n? masa a ryb, pohanky atd.

Nekompletn? b?lkoviny Proteiny, kter? chyb? nebo maj? nedostatek jedn? nebo v?ce esenci?ln?ch aminokyselin. Pat?? sem proteiny kost?, chrupavek, k??e, pojivov?ch tk?n? atd.

Podle stravitelnosti se b?lkoviny d?l? na straviteln?(svalov? b?lkoviny, ml?ko, vejce, obiloviny, zelenina atd.) a nestraviteln?(elastin, kolagen, keratin atd.).

Proteinov? makromolekuly maj? slo?itou strukturu. Existuj? ?ty?i ?rovn? organizace molekul protein?: prim?rn?, sekund?rn?, terci?rn? a kvart?rn? struktury. prim?rn? struktura naz?van? sekvence aminokyselinov?ch zbytk? v polypeptidov?m ?et?zci, spojen?ch amidovou vazbou. sekund?rn? struktura ozna?uje typ stohov?n? polypeptidov?ch ?et?zc?, nej?ast?ji ve form? spir?ly, jej?? z?vity jsou dr?eny vod?kov?mi vazbami. Pod terci?rn? struktura pochopit um?st?n? polypeptidov?ho ?et?zce v prostoru. V mnoha proteinech je tato struktura tvo?ena n?kolika kompaktn?mi globulemi tzv dom?ny a propojeny tenk?mi m?stky - prodlou?en?mi polypeptidov?mi ?et?zci. Kvart?rn? struktura odr??? zp?sob asociace a uspo??d?n? v prostoru makromolekul, skl?daj?c?ch se z n?kolika polypeptidov?ch ?et?zc?, kter? nejsou spojeny kovalentn?mi vazbami.

Mezi t?mito podjednotkami vznikaj? vod?kov?, iontov? a dal?? vazby. Zm?ny pH, teploty, p?soben? sol?, kyselin a podobn? vedou k disociaci makromolekuly na p?vodn? podjednotky, ale p?i eliminaci t?chto faktor? doch?z? ke spont?nn? rekonstrukci kvart?rn? struktury. Hlub?? zm?ny ve struktu?e b?lkovin, v?etn? t? terci?rn?, se naz?vaj? denaturace.

B?lkoviny se nach?zej? v mnoha potravin?ch: rostlinn?ho p?vodu - obiln? mouka, ovoce a zelenina, mou?n? cukr??sk? v?robky a ?ivo?i?n?ho p?vodu - maso, ryby a ml??n? v?robky. V ?ad? potravin??sk?ch v?robk? b?lkoviny bu? zcela chyb?, nebo je jejich obsah zanedbateln? a nen? ve v??iv? podstatn?, i kdy? m??e ovlivnit sr??en? nebo z?kal (nap??klad ve ???v?ch).

Vlastnosti. Fyzik?ln?-chemick? vlastnosti protein? jsou d?ny jejich vysokou molekul?rn? povahou, kompaktnost? polypeptidov?ch ?et?zc? a vz?jemn?m uspo??d?n?m aminokyselin. Molekulov? hmotnost protein? se pohybuje od 5 tis?c do 1 milionu.

U potravin??sk?ch v?robk? maj? nejv?t?? v?znam tyto vlastnosti: energetick? hodnota, enzymatick? a kysel? hydrol?za, denaturace, bobtn?n?, tvorba melanoidinu.

Energetick? hodnota b?lkovin je 4,0 kcal na 1 g. Pro lidsk? organismus je v?ak d?le?it?j?? biologick? hodnota b?lkovin, dan? obsahem esenci?ln?ch aminokyselin.

Enzymatick? a kysel? hydrol?za b?lkovin vznik? vlivem proteolytick?ch enzym? a kyseliny chlorovod?kov? ?alude?n? ???vy. D?ky t?to vlastnosti jsou straviteln? b?lkoviny vyu??v?ny lidsk?m t?lem a aminokyseliny vznikl? p?i hydrol?ze se pod?lej? na synt?ze b?lkovin v lidsk?m t?le. K hydrol?ze b?lkovin doch?z? p?i kva?en? t?sta, v?rob? alkoholu, v?n a piva, nakl?dan? zeleniny.

Denaturace b?lkovin doch?z? vratn?mi a hlubok?mi nevratn?mi zm?nami ve struktu?e proteinu. Reverzibiln? denaturace je spojena se zm?nami v kvart?rn? struktu?e a nevratn? - v sekund?rn?ch a terci?rn?ch struktur?ch. K denaturaci doch?z? p?soben?m vysok?ch a n?zk?ch teplot, dehydratac?, zm?nou pH m?dia, zv??enou koncentrac? cukr?, sol? a dal??ch l?tek, p?i?em? se zlep?uje stravitelnost b?lkovin, ale schopnost rozpou?t?n? ve vod? a jin?ch rozpou?t?dlech , stejn? jako bobtnat, je ztraceno. Proces denaturace b?lkovin je jedn?m z nejv?znamn?j??ch p?i v?rob? mnoha potravin??sk?ch v?robk? a kulin??sk?ch v?robk? (pe?en? peka?sk?ch a mou?n?ch cukr??sk?ch v?robk?, nakl?d?n? zeleniny, ml?ka, solen? ryb a zeleniny, su?en?, konzervov?n? cukrem a kyselinami).

Nabobtn?n? nebo hydratace b?lkovin - jejich schopnost absorbovat a zadr?ovat v?zanou vodu p?i zv?t?ov?n? objemu. Tato vlastnost je z?kladem pro p??pravu t?sta na peka?sk? a mou?n? cukr??sk? v?robky, p?i v?rob? uzenin apod. Uchov?n? b?lkovin v nabobtnal?m stavu je d?le?it?m ?kolem mnoha potravin??sk?ch v?robk?, kter? je obsahuj?. Ztr?ta schopnosti b?lkovin zadr?ovat vodu, tzv synereze, zp?sobuje st?rnut? b?lkovin mouky a obilovin, zejm?na lu?t?nin, zatuchlost peka?sk?ch a mou?n?ch cukr??sk?ch v?robk?.

Tvorba melanoidinu- schopnost proteinov?ch aminokyselinov?ch zbytk? interagovat s redukuj?c?mi cukry za vzniku tmav? zbarven?ch slou?enin - melanoidin?. Tato vlastnost se nejaktivn?ji projevuje p?i zv??en?ch teplot?ch a pH od 3 do 7 p?i v?rob? peka?sk?ch a mou?n?ch cukrovinek, piva, konzerv, su?en?ho ovoce a zeleniny. V d?sledku toho se barva v?robk? m?n? ze ?luto-zlat? na hn?dou v r?zn?ch odst?nech a ?ernou, p?i?em? kles? i biologick? hodnota v?robk?.

Enzymy - biopolymery proteinov? povahy, kter? jsou katalyz?tory mnoha biochemick?ch proces?.

Hlavn? funkc? enzym? je urychlen? p?em?ny l?tek, kter? vstupuj?, jsou dostupn? nebo vznikaj? p?i metabolismu v jak?mkoli biologick?m organismu (?lov?k, zv??ata, rostliny, mikroorganismy), a d?le regulace biochemick?ch proces? v z?vislosti na zm?n? vn?j?? podm?nky.

Podle chemick? povahy makromolekul se enzymy d?l? na jedno- a dvouslo?kov?. Jednoslo?kov? sest?vaj? pouze z b?lkovin (nap??klad amyl?zy, pepsinu atd.), dvouslo?kov?- z b?lkovinn?ch a neb?lkovinn?ch slou?enin. Na povrchu molekuly proteinu nebo ve speci?ln? ?t?rbin? jsou aktivn? centra reprezentovan? souborem funk?n?ch skupin aminokyselin, kter? p??mo interaguj? se substr?tem, a/nebo neb?lkovinn?ch slo?ek - koenzym?. Mezi posledn? jmenovan? pat?? vitam?ny (B1, B2, PP atd.), Stejn? jako miner?ln? l?tky (Cu, Zn, Fe atd.). Mezi enzymy obsahuj?c? ?elezo tedy pat?? peroxid?za a katal?za a enzymy obsahuj?c? m?? - askorb?toxid?za.

• oxidoredukt?za - enzymy, kter? katalyzuj? redoxn? reakce p?enosem vod?kov?ch iont? nebo elektron?, nap??klad respira?n? enzymy peroxid?za, katal?za;
• transfer?za- enzymy, kter? katalyzuj? p?enos funk?n?ch skupin (CH3, COOH, NH2 atd.) z jedn? molekuly na druhou, nap?. enzymy, kter? katalyzuj? deaminaci a dekarboxylaci aminokyselin vznikaj?c?ch p?i hydrol?ze surovinov?ch b?lkovin (obil?, ovoce , brambory), co? vede k hromad?n? vy???ch alkohol? p?i v?rob? lihu, v?na a piva;
• hydrol?zy- enzymy, kter? katalyzuj? hydrolytick? ?t?pen? vazeb (peptidov?, glykosidick?, ?terov? aj.). Pat?? sem lip?zy, kter? hydrolyzuj? tuky, peptid?zy - proteiny, amyl?zy a fosforyl?zy - ?krob atd.;
• ly?zy- enzymy, kter? katalyzuj? nehydrolytick? od?t?pen? skupin ze substr?tu za vzniku dvojn? vazby a reverzn? reakce. Nap??klad pyruv?tdekarboxyl?za odstra?uje CO2 z kyseliny pyrohroznov?, co? vede k tvorb? acetaldehydu jako meziproduktu alkoholov? a ml??n? fermentace;
• izomer?za- enzymy, kter? katalyzuj? tvorbu izomer? substr?tu pohybem v?cen?sobn?ch vazeb nebo skupin atom? v molekule;
• lig?zy- enzymy, kter? katalyzuj? adici dvou molekul s tvorbou nov?ch vazeb.

V?znam enzym?. V surov? form? se enzymy od starov?ku pou??vaj? p?i v?rob? mnoha potravin??sk?ch produkt? (v pek?renstv?, lihov?m pr?myslu, vina?stv?, v?rob? s?r? atd.). Spot?ebitelsk? vlastnosti ?ady zbo?? vznikaj? z velk? ??sti v procesu speci?ln? operace - fermentace (?ern?, ?erven?, ?lut? ?aj, kakaov? boby atd.). ?i?t?n? enzymatick? p??pravky se za?aly pou??vat ve 20. stolet?. p?i v?rob? d?us?, ?ist?ch aminokyselin pro l??bu a um?lou v??ivu, odstra?ov?n? lakt?zy z ml?ka pro kojeneckou v??ivu atd. P?i skladov?n? potravin??sk?ch v?robk? enzymy p?isp?vaj? k dozr?v?n? masa, ovoce a zeleniny, ale mohou tak? zp?sobit jejich ka?en? (hniloba, pl?se?, hniloba, fermentace).

Vlastnosti. Enzymy maj? vysokou katalytickou aktivitu, d?ky kter? m??e jejich mal? mno?stv? aktivovat biochemick? procesy obrovsk?ho mno?stv? substr?tu; specifi?nost akce, tzn. n?kter? enzymy p?sob? na specifick? l?tky; reverzibilita ??inku (stejn? enzymy mohou prov?d?t rozklad a synt?zu ur?it?ch l?tek); pohyblivosti, kter? se projevuje zm?nou aktivity pod vlivem r?zn?ch faktor? (teplota, vlhkost, pH m?dia, aktiv?tory a inaktiv?tory).

Ka?d? z t?chto vlastnost? je charakterizov?na ur?it?mi optim?ln?mi rozsahy (nap?. v teplotn?m rozsahu 40-50 °C je zaznamen?na nejvy??? aktivita enzym?). Jak?koli odchylka od optim?ln?ho rozmez? zp?sobuje pokles aktivity enzym? a n?kdy jejich ?plnou inaktivaci (nap??klad vysok? teploty sterilizace). Na tom je zalo?ena ?ada metod konzervace potravin??sk?ch surovin. V tomto p??pad? doch?z? k ??ste?n? nebo ?pln? inaktivaci vlastn?ch enzym? surovin a produkt? a tak? mikroorganism?, kter? zp?sobuj? jejich ka?en?.

Pro inaktivaci enzym? potravin??sk?ch surovin a zbo?? p?i skladov?n? se pou??vaj? r?zn? fyzik?ln?, fyzik?ln?-chemick?, chemick?, biochemick? a kombinovan? metody.

Polyfenoly - biopolymery, jejich? makromolekuly mohou zahrnovat fenolov? kyseliny, alkoholy a jejich estery, jako? i cukry a dal?? slou?eniny.

Tyto l?tky se v p??rod? vyskytuj? pouze v rostlinn?ch bu?k?ch. Krom? toho je lze nal?zt ve d?ev? a d?ev?n?ch v?robc?ch, ra?elin?, hn?d?m a ?ern?m uhl?, zbytc?ch ropy.

Polyfenoly jsou nejd?le?it?j?? v ?erstv?m ovoci, zelenin? a jejich zpracovan?ch produktech, v?etn? v?n, lik?r?, d?le v ?aji, k?v?, ko?aku, rumu a pivu. V t?chto produktech polyfenoly ovliv?uj? organoleptick? vlastnosti (chu?, barva), fyziologickou hodnotu (mnoho z t?chto l?tek m? P-vitam?novou aktivitu, baktericidn? vlastnosti) a trvanlivost.

Mezi polyfenoly obsa?en? v produktech rostlinn?ho p?vodu pat?? t??sloviny (nap??klad katechiny) a tak? barviva (flavonoidy, antokyany, melaniny atd.).