WIELOCUKRY

(POLISACHARYDY)

- SKROBIA I CELULOZA -

Autor : 

CO TO SĄ WIELOCUKRY?

Wielocukry (polisacharydy) to polimery o dużej 
masie cząsteczkowej, zawierające dużą liczbę cukrów 
prostych. Ogólny wzór chemiczny ma postać 
(C

6

H

10

O

5

)

n.

Najbardziej rozpowszechnionymi wielocukrami 
pochodzącymi od organizmów roślinnych są: 

*skrobia

*celuloza

WYSTĘPOWANIE SKROBI I CELULOZY

*skrobia – występuje głównie w nasionach i 
bulwach roślin jako materiał zapasowy. 
Najwięcej skrobi otrzymuje się z ziemniaków, 
ryżu i kukurydzy.

*celuloza – występuje w zdrewniałych 
częściach roślin takich jak trzcina, włókna 
lnu, konopie, słoma, źdźbła trawy.

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE SKROBI

Skrobia to biała, 
bezpostaciowa 
(niekrystaliczna) 
substancja, bez smaku i 
zapachu. Nie rozpuszcza się 
w wodzie zimnej (tworzy 
zawiesinę), natomiast w 
wodzie gorącej 
tworzy roztwór koloidowy 
tzw. kleik skrobiowy, który 
po ochłodzeniu ulega 
zżelowaniu.

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE SKROBI

Skrobia nie jest cukrem redukującym. 
Ogrzewana z roztworami mocnych kwasów 
ulega hydrolizie, dając jako produkt końcowy 
glukozę. Hydroliza łatwo zachodzi również pod 
wpływem enzymów.

Skrobię można wykryć za pomocą jodyny lub 
płynu Lugola, który zawiera jod. Pod wpływem 
jodu skrobia przyjmuje niebiesko-fioletowe 
zabarwienie.

OTRZYMYWANIE SKROBI

Skrobię otrzymuje się z 
surowców naturalnych, 
głównie z ziaren zbóż i 
ziemniaków. Rozdrobnione 
surowce roślinne traktuje 
się wodą wypłukując 
skrobię. Następnie 
zawiesinę skrobi w wodzie 
dekantuje się a 
wydzielony osad skrobi 
płucze kilkakrotnie i suszy.

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE DLA SKROBI

*reakcja z jodem – w wyniku reakcji barwi się na 
fioletowo ale tylko gdy jest ona przeprowadzana w 
zimnej wodzie. Podczas ogrzewania zabarwienie to 
ulega zanikowi, a pojawia się podczas oziębiania. 

*stopniowa hydroliza – pod wpływem działania amylazy 
i w wyniku tej reakcji powstają maltoza i dekstryna,

*całkowita hydroliza – pod wpływem działania gorących 
kwasów rozcieńczonych i powstaje D-glukoza,

*nie fermentuje bezpośrednio pod wpływem drożdży, 
lecz dopiero po hydrolizie na maltozę.

ZASTOSOWANIE SKROBI

Skrobia wykorzystywana jest w przemyśle:

*spożywczym - jako stabilizator, zagęszczacz i 
środek żelujący *farmaceutycznym - do 
otrzymywania witamin i antybiotyków
*kosmetycznym - do wyrobu pudrów i talków
*alkoholowym -  do wyrobu alkoholu etylowego
*włókienniczym
*tekstylnym
*papierniczym
*oraz do produkcji kleju i krochmalu

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE CELULOZY

Celuloza to ciało stałe, białe, 
włókniste, bez smaku i zapachu,. 
Nie rozpuszcza się w wodzie 
(wchłania ją) i w 
rozpuszczalnikach organicznych. 
Dobrze rozpuszcza się w 
amoniakalnym roztworze 
wodorotlenku miedzi (II), tzw. 
odczynniku Schweitzera. Z 
roztworu tego kwasy wytrącają 
celulozę w postaci włókien 
(celuloza hydratyzowana). 

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE 

CELULOZY

Skład celulozy, podobnie jak skrobi wyraża się 
wzorem (C

6

H

10

O

5

)

n

. Liczba n jest zmienna i w 

niektórych gatunkach celulozy wynosi do 40 
tysięcy. Celuloza nie posiada właściwości 
redukujących, w reakcji z kwasami tworzy 
estry. Hydroliza celulozy daje glukozę. Celuloza 
w reakcji z jodem daje żółte zabarwienie.

OTRZYMYWANIE CELULOZY

*metoda sulfitowa – w tej metodzie rozgrzewa się mocno 
rozdrobnione drewno do temperatury 1500C pod ciśnieniem 500 kPa 
z wodorosiarczanem wapnia. Lignina zawarta w drewnie rozpuszcza 
się, przekształcając się w kwasy ligninosulfanowe, a pozostaje tylko 
oczyszczona celuloza. Część z tej celulozy podczas przeprowadzania 
wszystkich reakcji ulega przekształceniu w glukozę pozostającą w 
ługach sulfitowych.

*metoda siarczanowa – w tej metodzie używa się wodorotlenek sodu 
z dodatkiem 2% siarczku sodu. Jako produkt uboczny otrzymuje się 
ługi alkaliczne, zawierające rozpuszczoną ligninę, które odparowuje 
się po dodaniu siarczanu sodu do suchości, a następnie praży. 
Siarczan sodu ulega też redukcji na siarczek sodu. W wyniku 
Prażenia otrzymujemy także węglan sodu, który 
w reakcji z wapnem gaszonym daje wodorotlenek
sodu potrzebny do kolejnej reakcji.

REAKCJE CHARAKTERYSTYCZNE DLA CELULOZY

*reakcja z jodem - w wyniku reakcji z tym pierwiastkiem celuloza zabarwia się na 
żółto
*reakcja z H

2

SO

4

 lub ZnCl

2

 – w wyniku reakcji zabarwia się na niebiesko

reakcja z odczynnikiem Schweitzera – jest to jedyny związek, który pozwala na 
rozpuszczenie celulozy. Jest w tej reakcji wykorzystywany amoniakalny roztwór tlenku 
miedzi. Reakcję tą można przeprowadzić w przeciwną stronę uzyskując w ten sposób 
celulozę.
*reakcja z 18% roztworem NaOH – produktem jest alkaliceluloza, która w wyniku 
wymywania przez wodę ulega hydrolizie na tak zwaną hydrocelulozę, która po 
wysuszeniu łatwo absorbuje barwniki. Proces ten znalazł duże zastosowanie w 
przemyśle włókienniczym pod nazwą merceryzacji bawełny,
*hydroliza enzymatyczna – enzymy wywołujące hydrolizę nie są produkowane 
poprzez gruczoły trawienne zwierząt roślinożernych (ponieważ nie wytwarzają 
enzymów zdolnych hydrolizować wiązań β-glukozydowych), lecz przez bakterie w 
układzie pokarmowym, tak zwane celulazy. Hydrolizie nie ulega celuloza zdrewniała,
*reakcja ze stężonymi kwasami – np. z H

2

SO

4

. Reakcja powoduje pęcznienie i 

galaretowanie celulozy, a następnie dochodzi do rozpadu na D-glukozę. 
*przemiana w amyloid – do przemiany dochodzi pod wpływem krótkotrwałego 
działania stężonego kwasu siarkowego na celulozę. Dzięki temu możemy wytworzyć 
papier zmieniony powierzchniowo przez amyloid czyli sztuczny papier pergaminowy.

ZASTOSOWANIE CELULOZY

Skrobia wykorzystywana jest w 
przemyśle:

*papierniczym – produkcja 
papieru
*tytoniowym – do wyrobu bibułek 
do papierosów
*tekstylnym – do wybory tkanin 
(w postaci lnu, bawełny)
*budowniczym - do wyrobu papy
*hydraulicznym – do wyrobu 
uszczelek, filtrów 
*ceramicznym
*tytoniowym
*elektrotechnicznym

KONIEC