Kohlenydrate fragen

1.2 Einfachzucker (Monosaccharide)
Beispiele für Einfachzucker sind Glucose und Fructose.

Glucose:
Im allgemeinen Sprachgebrauch ist Glucose als Traubenzucker bekannt. Glucose wirkt reduzierend.

Herstellung:2
Glucose gewinnt man durch Hydrolyse von Stärke. Dazu muss man die Stärke mit einer stark verdünnten Säure kochen. Durch Raffination kann die Glucose gereinigt werden,
da sie nach dem Kochen stark verunreinigt kristallisiert.
Dies ist derselbe Vorgang wie bei der Verdauung im Körper. Im Körper wird der Abbau/die Herstellung durch Enzyme geregelt.
Eine weitere Möglichkeit wäre die Spaltung von Rohrzucker (Saccharose) in Glucose und Fructose. Hierfür braucht man das Enzym Invertase. Die Spaltung ist allerdings schwierig, so dass diese Möglichkeit sehr unwirtschaftlich ist.

Verwendung:2
•Medizin: Präparat bei Herzmuskelentzündungen
Verdauungsstörungen
Erschöpfungszuständen
zur künstlichen Ernährung
•Chemie:Herstellung von Sorbit
Ascorbinsäure
Gluconsäure
bei der alkoholischen Gärung zur Ethanolgewinnung
•Industrie:Herstellung von Süßwaren
Fructose
Im allgemeinen Sprachgebrauch ist Fruktose als Fruchtzucker bekannt. Fructose schmeckt süßer als Glucose. Fructose wirkt reduzierend.

Herstellung:1
Reine Fructose wird aus Inulin gewonnen. Inulin befindet sich in Löwenzahnwurzeln und Artischocken.
Inulin ist ein Polyfructosan. In ihm sind mindestens 30 Fructoseringe kettenförmig miteinander verbunden. Fructose kann hier mit Hilfe von Säuren und Enzymen abgebaut werden.
Eine weitere Möglichkeit wäre die Spaltung von Rohrzucker (Saccharose) in Glucose und Fructose. Hierfür braucht man das Enzym Invertase. Die Spaltung ist allerdings schwierig, so dass diese Möglichkeit sehr unwirtschaftlich ist. (s. Glucose)

Verwendung:1
Fructose ist ein wichtiger Zuckerersatz für Diabetiker.
Allerdings hat Fructose in der chemischen Technik nur eine geringe Bedeutung.

1.3 Zweifachzucker (Disaccharide)
Saccharose
Im allgemeinen Sprachgebrauch ist Saccharose auch als Rohrzucker bekannt. Bei einer Erhitzung von über 160°C zersetzt sich die Saccharose unter Braunfärbung zu Karamel. Saccharose wirkt nicht reduzierend.
„Ein übermäßiger Konsum von Rohrzucker ist für Karies verantwortlich. Speichel und Abbauprodukte der Nahrungsmittel bilden einen Zahnbelag, der für die Mundbakterien einen optimalen Nährboden bietet. Diese bauen den Zucker zu organischen Säuren um, die den Zahnschmelz und im fortgeschrittenen Stadium auch das darunter liegende weiche Zahnbein angreifen. Nach jeder Zuckerzufuhr steigt die Säureproduktion der Plaquebakterien um ein Vielfaches an. Häufiges Zähneputzen beugt Karies bedingt vor, da der Plaquebelag wieder entfernt wird.
Ein übermäßiger Kohlenhydratkonsum kann auch zu Übergewicht führen. Überschüssiger Zucker wird im Körper zu Fett umgebaut, das sich als Reservestoff im Gewebe einlagert.“ 2

Herstellung von Saccharose (Rohrzucker)2
Etwa 40 Prozent des weltweiten Zuckerbedarfs wurde 1994 aus Zuckerrüben gewonnen. Eine Zuckerrübe wächst über zwei Jahre. Im ersten Jahr wird ein Zuckervorrat in der Pflanze angelegt. Hier blüht die Pflanze noch nicht. Im zweiten Jahr ernährt sich die dann blühende Pflanze von dem Zucker. Die Rübe enthält einen Rohrzuckeranteil von etwa 17-20%.2 Mit Hilfe von Wasser wird der Zucker aus Schnitzeln der Zuckerrübe herausgespült. Diesem Zuckerwasser wird Calciumoxid zugesetzt, damit Pflanzensäuren wie Oxalsäure oder Weinsäure und Eiweißstoffe extrahiert werden können. Mit Hilfe von Kohlenstoffdioxid wird der überschüssige Kalk herausgeholt. Als letztes wird das Wasser im Vakuum abgedampft. Übrig bleibt eine Sirupartige Lösung. Zum Abschluss wird durch Zentrifugieren der auskristallisierte Rohrzucker gewonnen.

Verwendung:2
Hauptsächlich in der Nahrungszubereitung eingesetzt als Süßungsmittel.
•Chemie:Herstellung von Ethanol
Glycerin
Waschmittel
Kunststoffe
Sprengstoffe
Benzinersatz

1.4 Mehrfachzucker (Polysaccharide)

Stärke
„Stärke ist ein Stoffgemisch zweier Vielfachzucker: Amylose und Amylopektin“1 In Amylose sind viele Glucoseringe miteinander verknüpft. Das Amylopektin verzweigt die Amylose, sodass sich eine Schraubenform ergibt. Stärke ist nicht gut wasserlöslich.
Stärke wirkt nicht reduzierend. Mit Hilfe von Säuren kann man diese Ketten wieder in Glucose aufspalten.

Herstellung:1
Aus Mehl von Reis, Weizen, Kartoffeln und Mais lässt sich Stärke gewinnen. Der jeweilige Stoff wird zerrieben. Dadurch reißen die Zellwände auf und die Stärkekörner können herausgewaschen werden. Durch Aufschlämmen werden die Eiweißstoffe abgetrennt und die schwereren Stärkekörner sinken zu Boden, dabei setzen sich die Stärkekörner in einer Suspension ab. Bei der Trocknung bei 30 °C und dem anschließenden Mahlen ergibt sich ein feines Stärkemehl.

Verwendung:1
•Wichtiges Nahrungsmittel
•Herstellung von Kleister und Klebstoffen
•Steifungsmittel für Wäsche
•Herstellung von Dextrin und Glucosesirup
•Bindemittel für Farben
•Bierherstellung
•Sprengstoffherstellung
•Herstellung von Medikamenten