(葡萄糖蔗糖)教案

第七章糖類油脂蛋白質(zhì)——人類重要的養(yǎng)分物質(zhì)●教學(xué)目標(biāo)

第一節(jié) 葡萄糖蔗糖使學(xué)生了解糖類的組成和分類；使學(xué)生了解蔗糖、麥芽糖的性質(zhì)及其用途；使學(xué)生把握葡萄糖的構(gòu)造、性質(zhì)及用途；使學(xué)生了解食品添加劑與人體安康的一些學(xué)問；通過葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)與用途的教學(xué)，培育學(xué)生解決日常生活實際問題的力量；通過對食品添加劑的進(jìn)展前景的展望，激發(fā)學(xué)生的求知欲和制造欲。●教學(xué)重點葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)和用途。●教學(xué)難點葡萄糖的性質(zhì)?！裾n時安排一課時●教學(xué)方法復(fù)習(xí)、試驗探究、爭論、分析、講解?！窠虒W(xué)用具AgNO3溶液(2%)、氨水(2%)、NaOH溶液(10%)、CuSO4溶液(5%)、葡萄糖溶液(10%)。干凈的試管、燒杯、酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)。火腿腸?！窠虒W(xué)過程［引言］俗話說：人是鐵飯是鋼，一頓不吃餓得慌。要維持人的正常生命活動，必需定時補(bǔ)充養(yǎng)分物質(zhì)。那么，大家知道人體所必需的六大養(yǎng)分物質(zhì)是什么嗎？［生甲］糖類、油脂、蛋白質(zhì)……［生乙］還有維生素、水、無機(jī)鹽。［師］對。糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、維生素、水、無機(jī)鹽就是通常所說的六大養(yǎng)分素。而這六類物質(zhì)中，能為人體供給能量的物質(zhì)有哪些呢？［生］糖類、脂肪、蛋白質(zhì)。［師］糖類、脂肪、蛋白質(zhì)都是自然高分子化合物，它們不僅是人體的重要供能物質(zhì)，也是重要的化工原料。下面我們就來學(xué)習(xí)它們的性質(zhì)。［板書］第七章糖類油脂蛋白質(zhì)——人類重要的養(yǎng)分物質(zhì)第一節(jié)葡萄糖蔗糖［過渡有甜味呢？請同學(xué)們閱讀課本P186。［學(xué)生閱讀，教師板書］特征糖類分類［師］［生］不是。［師］請舉例說明。［生］如纖維素屬于糖類，但沒有甜味，糖精有甜味，但不屬于糖類。［師］那么糖類到底有什么特征呢？［學(xué)生甲］糖類是綠色植物光合作用的產(chǎn)物。［學(xué)生乙］是由C、H、O三種元素組成的一類化合物。［學(xué)生丙］符合通式Cn(H2O)m。［師］糖類是否肯定符合通式Cn(H2O)m？［生］不是。［師］請舉例說明。［生］如鼠李糖。［師］符合通式Cn(H2O)m的肯定屬于糖類嗎？［生］不肯定，如甲醛、乙酸。［師］看來大家看書很細(xì)心，下面我們再來總結(jié)一下糖類的特征。綠色植物光合作用的產(chǎn)物［板書］特征 由C、H、O元素組成多數(shù)符合通式Cn(H2O)m［師］那么糖是如何分類的呢？［學(xué)生答復(fù)，教師板書］分類二糖［師］糖這樣分類的依據(jù)是什么？［生］依據(jù)是否水解及水解后的產(chǎn)物多少。［師］我們這節(jié)課就學(xué)習(xí)最重要的單糖和二糖的性質(zhì)。［板書］一、葡萄糖［師］提起葡萄糖，大家肯定不生疏，商店里賣有葡萄糖粉，肯定有不少同學(xué)買過，還有些同學(xué)生病時，在醫(yī)院里注射過葡萄糖溶液，請大家依據(jù)你見過的、用過的葡萄糖，說一說葡萄糖有哪些物理性質(zhì)？［學(xué)生答復(fù)，教師板書］物理性質(zhì)：白色、易溶、甜。［過渡C6H12O6,那么葡萄糖的分子構(gòu)造的化學(xué)性質(zhì)來確定葡萄糖的構(gòu)造。［板書］2.化學(xué)性質(zhì)［師］下面我們來做一個試驗。［演示1mL2%AgNO32%的稀氨水，至最初產(chǎn)生的沉淀剛好溶解為止。［問］此時形成的溶液叫什么溶液？［生］銀氨溶液。［演示］1mL10%的葡萄糖溶液，振蕩、水浴加熱。［問］前面的哪個試驗用到過銀氨溶液？［生］乙醛的性質(zhì)。［師］通過乙醛的銀鏡反響，證明乙醛有什么性質(zhì)？［生］復(fù)原性。［師］那么葡萄糖是否也能發(fā)生銀鏡反響呢？請同學(xué)們觀看現(xiàn)象。［生］能。［師］這說明葡萄糖分子構(gòu)造中含有什么官能團(tuán)？［生］醛基。［問］有醛基的物質(zhì)還能發(fā)生哪些反響？［生］和制的Cu(OH)2反響，和H2發(fā)生加成反響。［問］這說明醛基有什么性質(zhì)？［生］既有氧化性，又有復(fù)原性。［師］下面我們就檢驗一下葡萄糖能不能與制的氫氧化銅反響。［演示2mL10%NaOH55%的CuSO42mL10%的葡萄糖。［問］大家看到了什么現(xiàn)象？［生］溶液變?yōu)榻{藍(lán)色。［表達(dá)Cu(OH)2懸濁液時就會變會消滅什么現(xiàn)象呢？［演示］給以上試驗所得溶液加熱。［生］有紅色沉淀生成。［問］這種紅色沉淀的成分是什么？［生］是Cu2O。［表達(dá)C6H12O66C上試驗證明葡萄糖分子中含有醛基和羥基。科學(xué)家通過其他試驗證明葡萄糖構(gòu)造式如下：［板書］構(gòu)造式：［師］葡萄糖的構(gòu)造與前面學(xué)過的其他有機(jī)物有何不同？［生］含有兩種官能團(tuán)。［板書］構(gòu)造特點：雙官能團(tuán)［師］那么依據(jù)葡萄糖的構(gòu)造特點，可推知葡萄糖應(yīng)當(dāng)具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？［學(xué)生爭論后指定學(xué)生答復(fù)］ 銀鏡反響 醛基與制Cu(OH)反響［板書］性質(zhì)：雙重化性 與H加成 2 2羥基酯化反響［師請同學(xué)們依據(jù)乙醛與銀氨溶液和制Cu(OH)2溶液和制Cu(OH)2反響的方程式。［學(xué)生活動CHOH(CHOH)CH＋Ag(NH)OH

OH(CHOH)COONH2 4 323 ＋2Ag↓＋3NH＋H3

2 4 4CHOH(CHOH)CH＋2Cu(OH)CHOH(CHOH)COOCuO↓2HO2 4 2 2 4 2 2［表達(dá)］有位同學(xué)尋常老是頭暈，到醫(yī)院檢查，醫(yī)生說是低血糖。那么低血糖是怎么回事？［生］正常人血液里約含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的葡萄糖，叫做血糖。假設(shè)血液中葡萄糖含量太低，就會患低血糖。［師］什么呢？［生］葡萄糖能不經(jīng)過消化過程而直接被人體吸取，在人體組織中氧化，放出熱量，維持人體生命活動所需能量。［師］對。我們把葡萄糖在體內(nèi)的氧化稱為生理氧化，反響方程式為：［板書］生理氧化CH O(s＋6O(g)6CO(g6HO(l)6 12 6 2 2 2［師］對低血糖患者，在日常飲食中，應(yīng)留意什么問題？［生］多喝糖水，多吃含糖量高的食品。［師］設(shè)計一個試驗，證明某人是否得了糖尿病嗎？［學(xué)生爭論后答復(fù)Cu(OH)2共熱，看是否生成紅色沉淀。［師Cu(OH)2來檢驗是否患有糖尿病，而現(xiàn)在已有了更好的方法，利用儀器或試紙來檢驗。那么，葡萄糖除了能用來補(bǔ)充養(yǎng)格外，在日常生活中還有什么用途？［學(xué)生爭論后答復(fù)］制鏡、制糖果。［板書］3.葡萄糖的用途：制藥、制鏡、制糖果。［過渡白糖、紅糖、冰糖。白糖、紅糖和冰糖雖然外觀、顏色不同，但它們的主要成分都是蔗糖。下面我們來學(xué)習(xí)兩種二糖的性質(zhì)。［板書］二、蔗糖、麥芽糖［提問］什么叫二糖？［生］2摩爾單糖的物質(zhì)。［師］請同學(xué)們依據(jù)單糖的化學(xué)式，寫出二糖的化學(xué)式。［學(xué)生答復(fù)后教師板書］C12H22O11［表達(dá)］我們?nèi)粘Ｉ钪幸娺^的冰糖，是純度較高的蔗糖，請同學(xué)們說出蔗糖的物理性質(zhì)。［學(xué)生答復(fù)，教師板書］1.蔗糖(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶、甜。［師］那么蔗糖能否發(fā)生銀鏡反響呢？請兩位同學(xué)來做［試驗73。［指定兩個學(xué)生試驗］一位同學(xué)在試管中參加20%1mL2mL銀氨溶液，水浴加熱。另一位同學(xué)在試管中參加20%的蔗糖溶液，滴加3滴稀H2SO4，水浴加熱后，參加NaOH2mL銀氨溶液。現(xiàn)象：一支試管無現(xiàn)象，另一支有銀鏡消滅。［師］請同學(xué)們爭論一下，他們的試驗結(jié)果說明白什么問題？［學(xué)生爭論后答復(fù)］蔗糖分子中本身不含醛基，但加稀H2SO4時蔗糖發(fā)生了水解，水解生成的單糖含有醛基。［師］很正確。蔗糖不能發(fā)生銀鏡反響，說明蔗糖是非復(fù)原性糖，而水解后生成的單糖有復(fù)原性。［板書］(2)化學(xué)性質(zhì)：無復(fù)原性。［師］試驗證明，蔗糖水解生成的單糖是葡萄糖和果糖。水解方程式為：［板書］C

H O ＋H

O＋CH O12 22 11

6 12 6

6 12 6蔗糖 葡萄糖 果糖［過渡］饅頭為什么會越嚼越甜呢？［生］由于饅頭中的淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解生成了麥芽糖。［師］麥芽糖也是一種二糖，那么它的性質(zhì)與蔗糖有何不同呢？請同學(xué)們看課本P181的相關(guān)內(nèi)容。［學(xué)生閱讀后總結(jié)并板書］麥芽糖(1)物理性質(zhì)：白色晶體、易溶、甜(2)化學(xué)性質(zhì)：有復(fù)原性C12H

22O ＋

12O6H2116麥芽糖 葡萄糖H2116［提問］從蔗糖和麥芽糖的性質(zhì)來看，它們的構(gòu)造是否一樣？［生］不一樣。［師］那么蔗糖和麥芽糖有什么關(guān)系呢？［生］互為同分異構(gòu)體。［過渡求高品位的生活，對食品不僅要講究色、香、味，而且還要講究養(yǎng)分價值。因此，一些食品添加劑便應(yīng)運(yùn)而生。只要你留心，食品添加劑處處可見。我這兒有幾根“雙匯”火腿腸，請P182表7—3，分析一下其中有哪幾類食品添加劑，它們各起什么作用？［把火腿腸發(fā)下去，讓學(xué)生爭論］［板書］三、食品添加劑［爭論后選學(xué)生代表答復(fù)］①食品色素類：紅曲米②食用香料類：香辛料③甜味劑：白糖④防腐劑：山梨酸鉀、亞硝酸鈉⑤抗氧化劑：異VC鈉⑥養(yǎng)分強(qiáng)化劑：大豆蛋白［師］同學(xué)們的分析很正確。食品添加劑雖然可以改善食品品質(zhì)，延長保質(zhì)期，但很多組織論證，衛(wèi)生部批準(zhǔn)才可使用。同學(xué)們在電視或報紙上看到過一些不法分子在面粉中添加吊白塊的案件嗎？［生］看過。［師］吊白塊就是一種制止使用的添加劑。面粉摻入吊白塊后，雖然可以變白，而且增在食品中添加禁用的添加劑是違法行為。期望同學(xué)們下課后留心一下你愛吃的食品和愛喝的飲料，看一下里邊是否有食品添加劑。［作業(yè)P182183一、二、三、四。●板書設(shè)計第七章糖類油脂蛋白質(zhì)——人類重要的養(yǎng)分物質(zhì)第一節(jié)葡萄糖蔗糖綠色植物光合作用的產(chǎn)物特征 由C、H、O元素組成糖類 多數(shù)符合通式Cn(H2O)m單糖分類 二糖一、葡萄糖物理性質(zhì)：白色、易溶、甜化學(xué)性質(zhì)：構(gòu)造式： CHO構(gòu)造特點：雙官能團(tuán) OH決定 銀鏡反響 醛基與制Cu(OH)反響性質(zhì)：雙重化性 與H加成 2 2羥基酯化反響6 12 6 2 2 生理氧化CH O(s＋6O(g)6CO(g＋6H3.6 12 6 2 2 二、蔗糖、麥芽糖(C12H22O11)1.蔗糖(1)物理性質(zhì)：無色晶體、易溶、甜(2)化學(xué)性質(zhì)：無復(fù)原性C12H

22O ＋

12O＋

6H12O6H2C1166蔗糖 葡萄糖 果糖H2C11662.麥芽糖(1)物理性質(zhì)：白色晶體、易溶、甜(2)化學(xué)性質(zhì)：有復(fù)原性C12H

22O ＋

12O6H2116麥芽糖 葡萄糖H2116三、食品添加劑●教學(xué)說明本節(jié)所講的糖的分類及單糖、二糖、多糖的概念，學(xué)生在生物課上已經(jīng)學(xué)過，因此不必花過多時間。本節(jié)課的重點是葡萄糖、蔗糖的性質(zhì)和用途，尤其是葡萄糖的性質(zhì)和用途，并的食品中所含的各種添加劑使學(xué)生了解食品添加劑的作用的嚴(yán)密聯(lián)系，使學(xué)生對化學(xué)產(chǎn)生興趣?！駞⒖季毩?xí)單糖是具有甜味的有機(jī)物 B.具有一個分子的比較簡潔的糖C.不能再水解成更簡潔的糖 D.最簡式為Cn(H2O)m的有機(jī)物答案：C以下物質(zhì)既能發(fā)生銀鏡反響，又能發(fā)生水解反響的是葡萄糖 B.果糖 C.蔗糖 D.麥芽糖答案：D能把乙醇、乙酸、甲酸、麥芽糖溶液用一種試劑區(qū)分開的是溴水 B.制Cu(OH)2 C.石蕊指示劑 D.銀氨溶液答案：B●備課資料一、白糖、紅糖和冰糖人們常常食用的是白糖、紅糖和冰糖，這三種糖其實都是蔗糖。制糖方法并不簡單，把甘蔗或甜菜壓出汁，濾去雜質(zhì)，再往濾液中加適量的石灰水，中和其中所含的酸(由于在酸性條件下蔗糖簡潔水解成葡萄糖和果糖)，再過濾，除去沉淀，將濾液通入二氧化碳，使石里減壓蒸發(fā)、濃縮、冷卻，就有紅棕色略帶粘性的結(jié)晶析出，這就是紅糖。想制造白糖，須將紅糖溶于水，參加適量的骨炭或活性炭，將紅糖水中的有色物質(zhì)吸附，再過濾、加熱、濃縮、冷卻濾液，一種白色晶體——白糖就消滅了。白糖比紅糖純得多，但仍含有一些水分，純度最高，也最甜，理所固然的，價格也最貴。蔗糖是含有高熱值的碳水化合物，過量攝入會引起肥胖、動脈硬化、高血壓、糖尿病及齲齒等疾病。為此，科學(xué)家們查找了很多代用品，如糖精、索馬丁、二肽和甜菊甙等化學(xué)合量，而且其甜味大于蔗糖200倍左右，即使過量使用也不會產(chǎn)生異味。甜寶對人體無毒，也胖癥等不宜進(jìn)高熱量和高碳水化合物的患者食用，對于預(yù)防兒童齲齒更有特別優(yōu)點。二、生態(tài)食品和綠色食品的區(qū)分“生態(tài)食品”也稱有機(jī)食品，是指糧食、蔬菜、果品、畜禽、水果和食油等食品的生產(chǎn)頒證組織檢測，確認(rèn)為純自然、無污染、安全養(yǎng)分的食品。在國外，有機(jī)食品是具有法律效尋常百姓家。綠色食品即人們所說使用化肥、低度農(nóng)藥和添加劑等化學(xué)產(chǎn)品。不過其產(chǎn)品的農(nóng)藥殘留量、有害重金屬量均較常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，它是以掌握化肥、農(nóng)藥的生產(chǎn)技術(shù)為保證的，其產(chǎn)品的質(zhì)量完全符合目前國家食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，是目前我國有關(guān)部門認(rèn)定的無公害、無污染、安全牢靠且符合中國國情的食品。識別綠色食品主要看商標(biāo)是否標(biāo)準(zhǔn)、完整；一要有商標(biāo)標(biāo)志(上面是太陽，下面是兩片葉片，中間是蓓蕾，整個標(biāo)志是圓形)，二要有“綠色食品”四個字，三要有批號。這三者缺一不行。假冒產(chǎn)品或有文字無標(biāo)志，或有標(biāo)志無文字，絕大多數(shù)沒有批號。(文/侯軍政，載《中學(xué)生數(shù)理化》2023.9)三、食品防腐劑與安康食品防腐劑是防止因微生物的作用引起食物變質(zhì)，延長食品保存期的一種食品添加劑，有機(jī)防腐劑兩大類。其中，無機(jī)防腐劑有亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽及二氧化硫等。但由于使用SO2能引起嚴(yán)峻的過敏反響(主要是呼吸道過敏)，故FAO于1986年制止在穎果蔬中使用無機(jī)防腐劑。下面主要介紹有機(jī)防腐劑及其使用。苯甲酸及其鹽類苯甲酸鈉、鉀兩種鹽。依據(jù)FAO/WHO(1994年)規(guī)定，人造奶油、果醬、果凍、酸黃瓜、菠蘿汁使用苯甲酸鈉的限量為1.0g·kg－1(500mg·kg－1)。苯甲酸進(jìn)入機(jī)體后大局部在9~15小時內(nèi)可與某氨酸作用生成馬尿酸從尿中排出，剩余局部與葡萄糖化合而解毒因上述解毒作用是在肝臟內(nèi)進(jìn)展的故含苯甲酸的食物對肝臟功能衰弱的人群不宜使用。但只要苯甲酸在食品中限量符合GB2760－86 及FAO/FWO(1984年)標(biāo)準(zhǔn)對正常人身體無毒害，則可放心使用。但要留意，盡量食用含防腐劑不同的食品，以防止同種防腐劑疊加中毒現(xiàn)象發(fā)生。山梨酸及其鹽類山梨酸(學(xué)名2，4－己二烯酸)，它一般用于魚類食品和糕、酒食品，其鹽類常用山梨酸鉀，它水溶性好，性能較穩(wěn)定，其抑菌作用和使用范圍與山梨酸一樣。GB2760－861g·kg－1；果汁、果子露、葡萄酒限量0.6g·kg－1；低鹽醬菜、面醬類、蜜餞類、山楂類、果味露、罐頭限量0.5g·kg－1；汽水、汽酒限量0.2g·kg－1；濃縮果汁限量2g·kg－1。山梨酸與山梨酸鉀同時使用時，以山梨酸汁不得超過最大限用量。依據(jù)FAO/WHO(1994年)規(guī)定：杏干、餐用油橄欖、橘皮果凍限量0.5g·kg－1；一般干酪、人造奶油、果醬、菠蘿汁、果凍1g·kg－1(指用苯甲酸及其鹽類和用亞硫酸鹽類合用累計量，但亞硫酸類不得超0.5g·kg－1)。GB2760－86限量。GB2760－86規(guī)定，乳酸菌類飲料使用山梨酸限量為1.0g·kg－1，按GB2760－86規(guī)定，肉、魚、蛋、禽類食品中山梨酸使用限量為0.075g·kg－1。CO2和H2O而排出體外，故凡符合上述標(biāo)準(zhǔn)者，對人體無害。對羥基苯甲酸酯類主要用于對羥基苯酸脂類中的甲、乙、丙、異丙、丁、異丁、庚酯。其酯隨著酯基中碳原子的個數(shù)的增多，其抗菌作用增加，但同時其水溶性降低，而毒性則相反。因此，常常將丁酯與甲酯混用、乙酯與丙酯混用，可以提高溶解度，并有增效作用。含此類防腐劑的食品。只要符合規(guī)定的限量，正常人均可食用。但也要留意，應(yīng)盡量食用防腐劑不同的食品，以防止同種防腐劑的疊加中毒現(xiàn)象。以上三類防腐劑對人體的毒性大小為：苯甲酸類＞對羥基苯甲酸酯類＞山梨酸類著色的缺點。1998年我國研制出一種高效無毒的防腐劑，它的成分是單辛酸甘油酯，其在防止食物腐敗、變質(zhì)的同時，也有助于保持食品養(yǎng)分成分和風(fēng)味，并且感官性狀穩(wěn)定。(文/張風(fēng)利，載《中學(xué)化學(xué)》20234期)●綜合力量訓(xùn)練題以下有機(jī)物分子中沒有醛基的是A.甲酸鈉 B.蔗糖 C.麥芽糖 D.葡萄糖 答案：B2.葡萄糖所不具有的性質(zhì)是A.和H2發(fā)生加成反響 B.和銀氨溶液發(fā)生氧化反響 C.和酸發(fā)生酯化反響D.和NaOH溶液反響 答案：D以下各組物質(zhì)中最簡式均為CH2O，且都能發(fā)生銀鏡反響的是A.甲醛和乙醛B.乙酸和甲酸甲酯C.蔗糖和葡萄糖D.甲醛和葡萄糖答案：D正常人心臟在一次搏動中泵出血液約80mL，正常人血壓(可看作心臟壓送血液的壓強(qiáng))1.6×104Pa70次，設(shè)人類消耗體內(nèi)的葡萄糖產(chǎn)生的熱量最高可有80%(睡眠時)用來維持心臟的跳動，葡萄糖與氧氣反響產(chǎn)生熱量的反響的化學(xué)方程式為：6 12 6 2 2 CHO(s＋6O(g)6CO(g＋6HO(g)放出熱量28046 12 6 2 2 求：(1)心臟工作的平均功率約為多少瓦？ (2)由于心臟跳動每天需消耗多少克葡萄糖？ (3)維持生命每天需消耗多少升氧氣？解析：(1)設(shè)靠近心臟的某種血管橫截面積為S，心臟壓送血液的平均壓強(qiáng)為p，心臟一次搏動可使血液在血管中向前推動距離=pSL心臟每分搏動70次，W 7其平均功率為P,P=70×1 PSL,式中SL為心臟一次搏動中泵出的血液量，SL=80mL60 67 1所以P=6pS=6×7×1.148010=1.49(W)(2)W=1.49×24×3600=1.29×105J需葡萄糖供給熱量Q=W÷80%=1.61×105J6 12 6 2 2 CH O(s＋6O(g)6CO(g＋6HO(g) 6 12 6 2 2 180g 6mol 2840×103Jm(C6H12