R1IqKmmW7RGJK

Na ilustracji ukazano kolaż składający się z czterech zdjęć ustawionych obok siebie. Na pierwszym zdjęciu znajduje się niebiesko—białe opakowanie ze śliskiego papieru, z rysunkiem babki piaskowej w centrum oraz napisem: cukier puder. Na drugim zdjęciu znajduje się żółto—pomarańczowe, prostokątne opakowanie z dwoma ciastkami w kształcie gwiazd w centrum oraz napisem: cukier wanilinowy. Na trzecim zdjęciu ukazano biało—niebieskie, papierowe opakowanie z napisem: cukier biały. Na ostatnim, czwartym zdjęciu znajduje się brązowo—niebieskie, kartonowe opakowanie z rysunkiem trzcin cukrowych oraz napisem: cukier trzcinowy.

1. Budowa sacharozy

CukiercukryCukier, którego używamy każdego dnia, m.in. do słodzenia herbaty, był znany już w starożytności. Na skalę przemysłową otrzymywano go z trzciny cukrowej na Bliskim Wschodzie. Do Europy sprowadzili go Grecy w $\text{IV w. p.n.e.}$ – wówczas wykorzystywano go w celach leczniczych. Dostawy do Europy znacznie się zwiększyły, gdy odkryto Amerykę, ponieważ założono tam plantacje trzciny cukrowej. Połowa $\text{XVIII w.}$ to okres, kiedy rozpoczęto otrzymywanie cukru z buraków cukrowych. W Polsce pierwszą cukrownię wybudowano na Dolnym Śląsku w $1802 \text{r.}$

Cukrem, o którym będzie dzisiaj mowa, jest sacharozasacharozasacharoza. Należy ona do dwucukrów o wzorze ${\text{C}}_{12}{\text{H}}_{22}{\text{O}}_{11}$. Cząsteczka sacharozy jest zbudowana z fragmentów dwóch cukrów prostychcukry prostecukrów prostych: glukozy i fruktozy.

R10aSxeYDbxyI

Na ilustracji ukazano budowę cząsteczki sacharozy. Wzór taflowy przedstawia pięć atomów węgla i jeden atom tlenu, jako naroża płaskiego sześciokąta foremnego. Pod kątem prostym do płaszczyzny w górę i w dół ułożone są podstawniki H i OH. W przypadku jednego z atomów węgla pierścienia podstawnikiem jest grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$. Uznając atom węgla położony po lewej stronie od atomu tlenu za pierwszy, grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$ skierowana jest do góry, a atom H do dołu. Przy drugim atomie węgla grupa OH skierowana jest do dołu, a atom H do góry. Przy trzecim atomie węgla grupa OH skierowana jest do góry, a atom H do dołu. Przy czwartym atomie węgla grupa OH skierowana jest do dołu, a atom H do góry. Przy piątym atomie węgla atom H skierowany jest do góry, a w dół odchodzi sam atom tlenu O. Łączy się on z atomem węgla, będącym jednym z naroży płaskiego pięciokąta foremnego, składającego się z czterech atomów węgla i jednego atomu tlenu. Od tego samego atomu węgla odchodzi grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$ skierowana w dół. Jedynie w przypadku dwóch atomów węgla podstawnikiem jest grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$, od pozostałych atomów węgla w pięciokącie, pod kątem prostym do płaszczyzny, w górę i w dół odchodzą podstawniki H i OH. Uznając atom węgla położony po prawej stronie od atomu tlenu za pierwszy, grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$ skierowana jest do dołu, a atom O do góry. Przy drugim atomie węgla grupa OH skierowana jest do góry, a atom H do dołu. Przy trzecim atomie węgla grupa OH skierowana jest do dołu, a atom H do góry. Przy czwartym atomie węgla atom H skierowany jest do dołu, a grupa ${\mathrm{CH}}_2\mathrm{OH}$ do góry.

RsAzyz2Xi8mUZ

Galeria złożona z trzech ilustracji. Wszystkie trzy grafiki przedstawiają model kulkowy 3D cząsteczki sacharozy ukazany z różnej perspektywy. Pierwsze zdjęcie ukazuje model z pierścieniami węglowymi ustawionymi pionowo. Na kulkowym modelu 3D cząsteczki sacharozy kolorem czarnym oznaczono atomy węgla, kolorem czerwonym atomy tlenu, a białym atomy wodoru. Model cząsteczki kształtem nie przypomina wzoru taflowego. Struktura jest powyginana, a tworzące się z atomów węgla i atomu tlenu sześciokątne i pięciokątne pierścienie nie są płaskie.

RS6Qr5jG737IF

Galeria złożona z trzech ilustracji. Wszystkie trzy grafiki przedstawiają model kulkowy 3D cząsteczki sacharozy ukazany z różnej perspektywy. Drugie zdjęcie ukazuje model z pierścieniami węglowymi ustawionymi poziomo. Na kulkowym modelu 3D cząsteczki sacharozy kolorem czarnym oznaczono atomy węgla, kolorem czerwonym atomy tlenu, a białym atomy wodoru. Model cząsteczki kształtem nie przypomina wzoru taflowego. Struktura jest powyginana, a tworzące się z atomów węgla i atomu tlenu sześciokątne i pięciokątne pierścienie nie są płaskie.

R52VZlILm7pWJ

Galeria złożona z trzech ilustracji. Wszystkie trzy grafiki przedstawiają model kulkowy 3D cząsteczki sacharozy ukazany z różnej perspektywy. Trzecie zdjęcie ukazuje model z pierścieniami węglowymi ustawionymi poziomo. Model jest obrócony w o sto osiemdziesiąt stopni w poziomie względem modelu ukazanego na zdjęciu drugim. Na kulkowym modelu 3D cząsteczki sacharozy kolorem czarnym oznaczono atomy węgla, kolorem czerwonym atomy tlenu, a białym atomy wodoru. Model cząsteczki kształtem nie przypomina wzoru taflowego. Struktura jest powyginana, a tworzące się z atomów węgla i atomu tlenu sześciokątne i pięciokątne pierścienie nie są płaskie.

Czy właściwości sacharozy są podobne do właściwości glukozy?

Czy wiesz, że każdy może zrobić cukierki zwane karmelkami? Wystarczy do rondelka wsypać kilka łyżek cukru i ogrzewać na wolnym ogniu. W wyniku ogrzewania powstaje karmel, który następnie należy przelać do foremki na kostki lodu i poczekać, aż ostygnie. Cukierki gotowe!

Co się dzieje podczas trawienia sacharozy w organizmie człowieka?

W organizmie człowieka podczas trawienia sacharoza rozkłada się na cukry proste. Niezbędne do tej reakcji są: enzymy, woda i kwas chlorowodorowy (solny), znajdujące się w przewodzie pokarmowym. Proces ten nazywamy hydroliząhydroliza sacharozyhydrolizą.

Wstępne trawienie sacharozy może rozpocząć się już w jamie ustnej pod wpływem obecnego w ślinie enzymu – amylazy ślinowej. Dlatego cukru nie trzeba nawet połykać. Wystarczy jego niewielką ilość włożyć do ust i poczekać, aż ślina rozłoży go na cukry proste. Zostaną one wchłonięte przez nabłonek błony śluzowej jamy ustnej.

Ciekawostka

Do disacharydów zaliczamy również laktozę i maltozę.

Laktoza to bezbarwna substancją stała, mniej słodka od sacharozy. Występuje m.in. w mleku krowim, dlatego jest nazywana cukrem mlekowym. Niektórzy ludzie, zwłaszcza osoby dorosłe, nie tolerują laktozy. Nietolerancja ta objawia się m.in.: bólami brzucha, kolką, wzdęciami, nudnościami i wymiotami.

RZne9LdMnrdaf

Na ilustracji ukazano duże niebieskie koło, wewnątrz którego umieszczono białą, rysunkową butelkę z niebieskim napisem: Lactose free.

Maltoza, zwana cukrem słodowym, występuje w ziarnach zbóż, szczególnie jęczmienia. Maltoza ze słodu jęczmiennego wykorzystuje się w przemyśle piwowarskim, gorzelniczym i piekarsko–ciastkarskim.

2. Występowanie i zastosowanie sacharozy

Korzenie buraków cukrowych i łodygi trzciny cukrowej to główne źródła sacharozy. W niewielkich ilościach może ona występować także w niektórych owocach i warzywach.

Dzięki swoim właściwościom sacharoza znalazła zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu.

R12gTEO0nPDhg

W centrum ilustracji znajduje się brązowy prostokąt z napisem: Zastosowanie sacharozy. Odchodzą od niego cztery strzałki, dwie w górę i dwie w dół, prowadzące do jasnobrązowych prostokątów ze zdjęciami oraz opisami. Górna lewa strzałka prowadzi do prostokąta z napisem: Przemysł spożywczy. Na ilustracji ukazano wiaderko wypełnione dużymi, spiralnymi lizakami w paski w kolorach białym, zielonym i czerwonym. Druga górna strzałka prowadzi do prostokąta z napisem: Cukiernictwo. Na ilustracji znajduje się pięć babeczek w biało—różowych papilotkach, z zielonym lukrem i kolorowymi posypkami. Dolna lewa strzałka prowadzi do prostokąta z napisem: Produkcja soków i syropów. Na ilustracji ukazano szklane butelki z białymi i pomarańczowymi etykietami. Butelki wypełnione są różowym płynem i ustawione są w dwóch rzędach na drewnianej powierzchni. Ostatnia strzałka prowadzi do prostokąta z napisem: Produkcja lekarstw. Na ilustracji ukazano rozsypane na białej powierzchni okrągłe tabletki w kolorach różowym, białym, czarnym, żółtym i czerwonym.

3. Cukier – słodka trucizna

Już dzieciom zwraca się uwagę, by nie jadły za dużo słodyczy. Wielokrotnie słyszymy, że napoje typu cola są niezdrowe. Dlaczego? Słodycze zawierają ogromne ilości cukrów i są pozbawione innych składników odżywczych i witamin. Czy wiesz, że puszka napoju typu cola zawiera przeciętnie dwanaście łyżeczek cukru?

Rf0aFOpjAyn3h

Na ilustracji przedstawiono dwa rysunki opisano kolejno liczbami „1" oraz „2". Pierwszy z nich przedstawia otwartą bombonierkę w kształcie serca, wypełnioną różnego rodzaju pralinami. Opakowanie bombonierki jest koloru niebieskiego, a jego pokrywka przewiązana jest czerwoną wstążką z zawiązaną kokardą. Na drugim rysunku ukazano otwartą, zieloną puszkę po napoju.

Powszechnie wiadomo, że nadmierna ilość słodyczy może prowadzić do otyłości. Ale czy tylko to jest jej efektem? Nadmierna ilość cukrów w naszym organizmie nie jest wskazana, gdyż może być przyczyną wielu schorzeń, takich jak:

• uszkodzenie układu odpornościowego;

• zaburzenie równowagi minerałów w organizmie;

• zwiększenie poziomu glukozy i insuliny;

• osłabienie wzroku;

• psucie zębów;

• choroby serca;

• podwyższony cholesterol;

• cukrzyca i wiele innych.

Skutkiem spożywania nadmiernej ilości cukru jest jego negatywny wpływ na tkankę mózgową. Dzieci i nastolatki spożywające duże ilości cukru nie kontrolują swoich emocji, są znerwicowane i agresywne. Cukier może również spowodować depresję, irytację i uczucie zmęczenia. Co ważne, od cukru można się uzależnić, podobnie jak od nikotyny i alkoholu.

Podsumowanie

• Sacharoza to dwucukier o wzorze ${\text{C}}_{12}{\text{H}}_{22}{\text{O}}_{11}$. Jest substancją białą, krystaliczną, o słodkim smaku. Dobrze rozpuszcza się w wodzie.

• Sacharoza nie ma właściwości redukujących, nie daje pozytywnego wyniku próby Trommera.

• W organizmie człowieka sacharoza pod wpływem enzymów i kwasu solnego ulega hydrolizie – rozkłada się na glukozę i fruktozę.

• Sacharoza występuje w burakach cukrowych i trzcinie cukrowej. W mniejszych ilościach może występować również w owocach i warzywach.

• Do innych dwucukrów zaliczyć możemy maltozę oraz laktozę.

Słownik

Ćwiczenia

Pokaż ćwiczenia:

1

Ćwiczenie 1

RDXCGeC6rpfY6

zadanie interaktywne

zadanie interaktywne

Uzupełnij luki w tekście. Wybierz właściwe określenia spośród podanych.

${\text{C}}_{\text{12}}{\text{H}}_{\text{22}}{\text{O}}_{\text{11}}$, węgiel i para wodna, dwucukrów, tlenek węgla(IV) i para wodna, ${\text{C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}$, glukoza i fruktoza, ${\text{C}}_{\text{5}}{\text{H}}_{\text{10}}{\text{O}}_{\text{5}}$, cukrów prostych, wielocukrów

Sacharoza to związek chemiczny zaliczany do ............................................................... Wzór sumaryczny tej substancji to ............................................................... Produktami reakcji hydrolizy sacharozy są ...............................................................

1

Ćwiczenie 2

R9UQZrDlCKkEA

zadanie interaktywne

zadanie interaktywne

Oceń, czy podane informacje dotyczące właściwości sacharozy są prawdziwe, czy fałszywe.

	Prawda	Fałsz
Sacharoza jest cukrem złożonym zawierającym fragmenty dwóch cząsteczek glukozy.	□	□
Sacharoza jest białą, krystaliczną substancją o słodkim smaku.	□	□
Podczas ogrzewania sacharozy powstaje karmel.	□	□
Sacharoza ma właściwości redukujące.	□	□

1

Ćwiczenie 3

R1P2u1TA2n6VW

zadanie interaktywne

Do trawienia sacharozy wystarczy ślina, która powoduje, że sacharoza rozkłada się na cukry proste. W wyniku tego rozkładu powstaje cząsteczka glukozy i fruktozy. Jak nazywamy tę reakcję?

• Hydrolizą.
• Dysocjacją.
• Zobojętnianiem.
• Reakcją strąceniową.

1

Ćwiczenie 4

R13pUxaxfh6pS

zadanie interaktywne

Wskaż surowce, z których otrzymuje się sacharozę.

• buraki cukrowe
• ziemniaki
• mleko
• trzcina cukrowa

2

Ćwiczenie 5

R173DoP2JP3MK

Sacharozę na skalę przemysłową otrzymuje się z buraków cukrowych. Ile kilogramów sacharozy otrzyma się z 10 ton buraków cukrowych, zakładając, że zawartość sacharozy w tych burakach wynosi 20%? Wybierz prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 2 tony, 2. 2000 kg, 3. 2 kg, 4. 2000 ton, 5. 200 kg

Pokaż rozwiązanie

$1 \text{tona}=1000 \text{kg}$

$10 \text{ton}=10000 \text{kg}$

$10000 \text{kg} -100\%$

$\text{x} -20\%$

$\text{x}=\frac{20\%·10000 \text{kg}}{100\%}=2000 \text{kg}$

R1Z01dy2Glm542

Ćwiczenie 6

Które poniższych równań reakcji przedstawia rozkład sacharozy pod wpływem enzymów i kwasu chlorowodorowego? Wybierz prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. ${\text{C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}{\text{ + C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}\stackrel{\text{enzymy, HCl}}{\to }{\text{ C}}_{\text{12}}{\text{H}}_{\text{22}}{\text{O}}_{\text{11}}{\text{ + H}}_{\text{2}}\text{O}$, 2. ${\text{C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}{\text{ + C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}\stackrel{\text{enzymy, HCl}}{\to }{\text{ C}}_{\text{12}}{\text{H}}_{\text{22}}{\text{O}}_{\text{11}}$, 3. ${\text{C}}_{\text{12}}{\text{H}}_{\text{22}}{\text{O}}_{\text{11}}{\text{ + H}}_{\text{2}}\text{O} \stackrel{\text{enzymy, HCl}}{\to }{\text{ C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}{\text{ + C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}$, 4. ${\text{C}}_{\text{12}}{\text{H}}_{\text{22}}{\text{O}}_{\text{11}}\stackrel{\text{enzymy, HCl}}{\to }{\text{ C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}{\text{ + C}}_{\text{6}}{\text{H}}_{\text{12}}{\text{O}}_{\text{6}}$

2

Ćwiczenie 7

RgmuEhID8hl1G

Oblicz masową zawartość procentową węgla w cząsteczce sacharozy. Wynik podaj z dokładnością do liczby całkowitej. Masowa zawartość procentowa węgla w cząsteczce sacharozy wynosi Tu uzupełnij%.

Oblicz masową zawartość procentową węgla w cząsteczce sacharozy. Wynik podaj z dokładnością do liczby całkowitej. Masowa zawartość procentowa węgla w cząsteczce sacharozy wynosi Tu uzupełnij%.

Pokaż rozwiązanie

${\text{m}}_{{\text{cz}}_{{\text{C}}_{\mathrm{12}}{\text{H}}_{\mathrm{22}}{\text{O}}_{\mathrm{11}}}} = 12\cdot 12 \text{u}+22\cdot 1 \text{u}+11\cdot 16 \text{u}=144 \text{u}+22 \text{u}+176 \text{u}=342 \text{u}$

${\text{m}}_{\text{C}}=12\cdot 12 \text{u}=144 \text{u}$

$342 \text{u}-\mathrm{100\% }$

$144 \text{u}-\mathrm{x}$

$\text{x}=\frac{144 \text{u}·100\%}{342 \text{u}}=42\%$

R71LQIY0xJhjH2

Ćwiczenie 8

Jaki jest stosunek liczby atomów węgla, wodoru i tlenu w cząsteczce sacharozy? Wskaż prawidłową odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 2 : 22 : 11, 2. 11 : 12 : 22, 3. 12 : 22 : 11, 4. 144 : 22 : 176

31

Ćwiczenie 9

Poniżej przedstawiono schemat pewnego doświadczenia chemicznego.

R1cAez99KOZAN

Przeprowadzono pewne doświadczenie chemiczne, polegające na umieszczeniu w jednej probówce benzyny, a w drugiej – wody destylowanej. Do obu probówek wsypano taką samą ilość sacharozy.

R1Q8CVvSvOb3F

(Uzupełnij).

Wskazówki i klucze odpowiedzi

Pokaż podpowiedź

Zastanów się, w którym z rozpuszczalników sacharoza uległa rozpuszczeniu. W oparciu o to sformułuj wniosek.

Pokaż odpowiedź

Sacharoza jest dobrze rozpuszczalna w wodzie, a nie rozpuszcza się w benzynie.

3

Ćwiczenie 10

R19td9S6bcPC1

Which two monsaccharides make up a molecule of sucrose? Choose the correct answer. Możliwe odpowiedzi: 1. glucose and lactose, 2. fructose and lactose, 3. glucose and galactose, 4. glucose and fructose

Glossary

Glossary

make up something

make up something

RtF20TREFy0L9

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

tworzyć coś, składać się na coś

sucrose

sucrose

RK91lYKXEMRUz

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

sacharoza

monosaccharide

monosaccharide

RJJzkWgvFDLK4

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

cukier prosty, monosacharyd

3

Ćwiczenie 11

RAM9xuMQOtzns

What type of biochemical is sucrose? Choose the correct answer. Możliwe odpowiedzi: 1. salt, 2. disaccharide, 3. acid, 4. monsaccharide

Glossary

Glossary

biochemical

biochemical

RWGNF4OPVoMqM

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

biochemiczny

sucrose

sucrose

R1LPcVPQPuSp7

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

sacharoza

monosaccharide

monosaccharide

R1ZxgBRpmSVtv

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

cukier prosty, monosacharyd

disaccharide

disaccharide

RAgqQuFGn2r8K

Nagranie dostępne pod adresem https://zpe.gov.pl/b/P43zyDKVc

dwucukier

Bibliografia

Danikiewicz W., Podręcznik do kształcenia rozszerzonego w liceach, cz. 3, Warszawa 2009.

Kulawik J., Kulawik T., Litwin M., Podręcznik do chemii dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Warszawa 2020.

Łasiński D., Sporny Ł., Strutyńska D., Wróblewski P., Podręcznik dla klasy ósmej szkoły podstawowej, Mac Edukacja 2020.