Méthodes de réduction des sucres pour déterminer, importance

Le sucres réducteurs ce sont des biomolécules qui agissent comme agents réducteurs; c'est-à-dire qu'ils peuvent donner des électrons à une autre molécule avec laquelle ils réagissent. En d'autres termes, un sucre réducteur est un glucide qui contient un groupe carbonyle (C = O) dans sa structure.

Ce groupe carbonyle est formé par un atome de carbone attaché à un atome d'oxygène par une double liaison. Ce groupe peut être trouvé dans différentes positions dans les molécules de sucre, résultant en d'autres groupes fonctionnels tels que les aldéhydes et les cétones.

Les aldéhydes et les cétones se trouvent dans les molécules de sucres simples ou de monosaccharides. Ces sucres sont classés en tant que cétoses s'ils possèdent le groupe carbonyle à l'intérieur de la molécule (cétone) ou en aldoses s'ils le contiennent en position terminale (aldéhyde).

Les aldéhydes sont des groupes fonctionnels capables de réaliser des réactions d'oxydoréduction, qui impliquent le mouvement des électrons entre les molécules. L'oxydation se produit lorsqu'une molécule perd un ou plusieurs électrons et diminue lorsqu'une molécule gagne un ou plusieurs électrons.

Parmi les types de glucides existants, les monosaccharides sont tous des sucres réducteurs. Par exemple, le glucose, le galactose et le fructose fonctionnent comme des agents réducteurs.

Dans certains cas, les monosaccharides font partie de molécules plus grandes telles que les disaccharides et les polysaccharides. Pour cette raison, certains disaccharides, tels que le maltose, se comportent également comme des sucres réducteurs.

Index

• 1 Méthodes de détermination des sucres réducteurs
  • 1.1 Le test de Benedict
  • 1.2 Le réactif Fehling
  • 1.3 Réactif Tollens
• 2 importance
  • 2.1 Importance en médecine
  • 2.2 La réaction de Maillard
  • 2.3 Qualité des aliments
• 3 Différence entre les sucres réducteurs et les sucres non réducteurs
• 4 références

Méthodes de détermination des sucres réducteurs

Test de Benoît

Pour déterminer la présence de sucres réducteurs dans un échantillon, il se dissout dans l'eau bouillante. Ensuite, une petite quantité de réactif de Benedict est ajoutée et la solution peut atteindre la température ambiante. Dans les 10 prochaines minutes, la solution devrait commencer à changer de couleur.

Si la couleur devient bleue, il n'y a plus de sucres réducteurs, en particulier du glucose. S'il y a une grande quantité de glucose dans l'échantillon à analyser, le changement de couleur passe au vert, au jaune, à l'orange, au rouge et enfin au brun.

Le réactif de Benedict est un mélange de plusieurs composés: il comprend du carbonate de sodium anhydre, du citrate de sodium et du sulfate de cuivre (II) pentahydraté. Une fois ajoutées à la solution avec l'échantillon, les réactions d'oxydoréduction possibles commenceront.

S'il y a des sucres réducteurs, ceux-ci réduiront le sulfate de cuivre (couleur bleue) de la solution de Benedict en un sulfure de cuivre (couleur rougeâtre), qui ressemble au précipité et qui est responsable du changement de couleur.

Les sucres non réducteurs ne peuvent pas faire cela. Ce test particulier fournit uniquement une compréhension qualitative de la présence de sucres réducteurs; c'est-à-dire qu'il indique s'il y a ou non des sucres réducteurs dans l'échantillon.

Le réactif de Fehling

À l'instar du test de Benedict, le test de Fehling exige que l'échantillon soit complètement dissous dans une solution; Ceci est fait en présence de chaleur pour s'assurer qu'il se dissout complètement. Après cela, la solution de Fehling est ajoutée, en agitant constamment.

Si des sucres réducteurs sont présents, la solution devrait commencer à changer de couleur sous la forme d'un oxyde ou d'un précipité rouge. S'il n'y a pas de sucres réducteurs, la solution restera bleue ou verte. La solution de Fehling est également préparée à partir de deux autres solutions (A et B).

La solution A contient du sulfate de cuivre (II) pentahydraté dissous dans l'eau et la solution B contient du tartrate de sodium et de potassium tétrahydraté (sel de Rochelle) et de l'hydroxyde de sodium dans l'eau. Les deux solutions sont mélangées à parts égales pour constituer la solution d'essai finale.

Ce test est utilisé pour déterminer les monosaccharides, en particulier les aldoses et les cétoses. Celles-ci sont détectées lorsque l'aldéhyde est oxydé en acide et forme un oxyde cuivreux.

Après contact avec un groupe aldéhyde, il est réduit en ion cuivreux qui forme le précipité rouge et indique la présence de sucres réducteurs. S'il n'y avait pas de sucres réducteurs dans l'échantillon, la solution resterait de couleur bleue, indiquant un résultat négatif pour ce test.

Réactif Tollens

Le test Tollens, également connu sous le nom de test de miroir d'argent, est un test qualitatif en laboratoire utilisé pour distinguer un aldéhyde et une cétone. Il exploite le fait que les aldéhydes s'oxydent facilement, contrairement aux cétones.

Dans le test Tollens, un mélange connu sous le nom de réactif Tollens est utilisé, qui est une solution basique contenant des ions argent coordonnés à l'ammoniac.

Ce réactif n'est pas disponible dans le commerce en raison de sa courte durée de vie, il doit donc être préparé en laboratoire lorsqu'il doit être utilisé.

La préparation du réactif comporte deux étapes:

Étape 1

Le nitrate d'argent aqueux est mélangé avec de l'hydroxyde de sodium aqueux.

Étape 2

L'ammoniac aqueux est ajouté goutte à goutte jusqu'à ce que l'oxyde d'argent précipité se dissolve complètement.

Le réactif Tollens oxyde les aldéhydes présents dans les sucres réducteurs correspondants. La même réaction implique la réduction des ions argent du réactif Tollens, qui les convertit en argent métallique. Si le test est effectué dans un tube à essai propre, un précipité d'argent se forme.

Ainsi, un résultat positif avec le réactif Tollens est déterminé en observant un "miroir d'argent" à l'intérieur du tube à essai; cet effet miroir est caractéristique de cette réaction.

Importance

La détermination de la présence de sucres réducteurs dans différents échantillons est importante pour plusieurs aspects, notamment la médecine et la gastronomie.

Importance en médecine

Des tests de dépistage des sucres réducteurs ont été utilisés pendant des années pour diagnostiquer les patients diabétiques. Cela peut être fait parce que cette maladie est caractérisée par une augmentation des taux de glucose dans le sang, la détermination de ceux-ci pouvant être effectuée par ces méthodes d'oxydation.

En mesurant la quantité d'agent oxydant réduite par le glucose, il est possible de déterminer la concentration de glucose dans des échantillons de sang ou d'urine.

Cela permet au patient de recevoir la quantité appropriée d'insuline à injecter, de sorte que les taux de glucose dans le sang se situent dans la plage normale.

La réaction de Maillard

La réaction de Maillard comprend un ensemble de réactions complexes qui se produisent lors de la cuisson de certains aliments. Lorsque la température de l'aliment augmente, les groupes carbonyle des sucres réducteurs réagissent avec les groupes amino des acides aminés.

Cette réaction de cuisson génère des produits divers et, bien que beaucoup soient bénéfiques pour la santé, d'autres sont toxiques et même cancérigènes. Pour cette raison, il est important de connaître la composition chimique des sucres réducteurs inclus dans le régime alimentaire normal.

Lors de la cuisson d'aliments riches en pommes de terre semblables à de l'amidon, à très haute température (supérieure à 120 ° C), la réaction de Maillard se produit.

Cette réaction se produit entre l'acide aminé asparagine et les sucres réducteurs, générant des molécules d'acrylamide, qui est une neurotoxine et un cancérogène possible.

Qualité de la nourriture

La qualité de certains aliments peut être contrôlée à l'aide de méthodes de détection des sucres réducteurs. Par exemple: pour les vins, les jus et la canne à sucre, le niveau de sucres réducteurs est déterminé comme indicateur de la qualité du produit.

Pour la détermination des sucres réducteurs dans l'aliment, le réactif Fehling au bleu de méthylène est normalement utilisé comme indicateur de réduction de l'oxyde. Cette modification est communément appelée méthode Lane-Eynon.

Différence entre les sucres réducteurs et les sucres non réducteurs

La différence entre les sucres réducteurs et non réducteurs réside dans leur structure moléculaire. Les glucides qui réduisent les autres molécules le font en donnant des électrons de leurs groupes aldéhydes ou cétones libres.

Par conséquent, les sucres non réducteurs ne possèdent pas d'aldéhydes ni de cétones libres dans leur structure. Par conséquent, ils donnent des résultats négatifs dans les tests de détection des sucres réducteurs, comme dans le test Fehling ou Benedict.

Les sucres réducteurs comprennent tous les monosaccharides et certains disaccharides, tandis que les sucres non réducteurs comprennent certains disaccharides et tous les polysaccharides.

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