Szacharóz

A szacharóz vagy étkezési cukor (nádcukor, répacukor, juharcukor) egy diszacharid, melyet egy glükóz és egy fruktóz molekularész alkot (C₁₂H₂₂O₁₁). A növények termelik és a heterotróf élőlények fontos tápláléka. Étkezési cukor, kristálycukor néven alapélelmezési cikk, leginkább cukorrépából vagy cukornádból állítják elő éves szinten 168 millió tonna mennyiségben (2011-ben 164 millió, 2017/18-ban előrejelzés szerint 174 millió).^[3][4]

Szacharóz
IUPAC-név	β-d-fruktofuranozil-α-d-glükopiranozid[1]
Más nevek	szacharóz, szukróz, cukor, répacukor, nádcukor
Kémiai azonosítók
CAS-szám	57-50-1
RTECS szám	WN6500000
SMILES OC1C(OC(CO)C(O)C1O) OC2(CO)OC(CO)C(O)C2O
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	C12H22O11
Moláris tömeg	342,29648 g/mol
Megjelenés	fehér, szilárd
Sűrűség	1,587 g/cm³, szilárd
Olvadáspont	186 °C
Oldhatóság (vízben)	211,5 g/100 ml (20 °C)
Veszélyek
EU osztályozás	nincsenek veszélyességi szimbólumok[2]
Főbb veszélyek	Gyúlékony
NFPA 704	1 1 0
R mondatok	(nincs)[2]
S mondatok	(nincs)[2]
Lobbanáspont	N/A
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

Oldhatóság
Hőmérséklet (°C)	szacharóz/víz g/g
50	2,59
55	2,73
60	2,89
65	3,06
70	3,25
75	3,46
80	3,69
85	3,94
90	4,20

A szacharóz szó Indiából származik, eredeti jelentése sóder, kavics. Arab közvetítéssel került a görög nyelvbe szakcharo (σάκχαρο) vagy zacharo (ζάχαρο) alakban, ahol már cukrot jelent.^[5]

Szerkezete, tulajdonságai

tömegtört	viszkozitás[6]
	szacharóz	glükóz	fruktóz
%	mPas
1	1,028	1,021	1,028
2	1,055	1,052	1,054
5	1,146	1,145	1,134
10	1,336	1,33	1,309
15	1,592	1,566	1,533
20	1,954	1,904	1,837
30	3,188	2,998	2,817
40	6,161	5,491	5,045
50	15,432	11,891	10,823
60	58,479	37,453	32,573
64	120,48		58,14
68	285,71		119,048
70	476,19		178,571

Fehér színű, kristályos, édes ízű anyag, amely vízben jól oldódik. A szacharózban α-d-glükopiranóz (piranóz gyűrűs d-glükóz, α-anomer) és β-d-fruktofuranóz (furanóz gyűrűs d-fruktóz, β módosulat) kapcsolódik egymáshoz az anomer hidroxilcsoportokon keresztül. Emiatt sem a glükóz, sem a fruktóz gyűrűje nem képes felnyílni, és nem tud szabad oxocsoport kialakulni. Ezért a szacharóz nem redukáló diszacharid,^[7] és nem mutarotál,^[7] valamint a további polimerizáció is gátolva van. Ezen tulajdonsága miatt az ezüsttükörpróba és a Fehling-reakció sem játszódik le.^[8] Viszont savval főzve hidrolizál és alkotórészeire esik szét, s a keletkező glükóz redukáló hatása már kimutatható.

Inverzió, invertcukor, trimolin

A szacharóz jobbra forgat, optikai forgatóképessége +66,5°. A szacharóznak savval főzés után az optikai forgatóképessége megfordul, balra forgat. Ennek az az oka, hogy a savval főzés hatására a glükóz és a fruktóz közti kötés felbomlik, szabad glükóz és fruktóz 50-50%-os keveréke keletkezik. A kapott keveréket invertcukornak, illetve a cukrászatban trimolinnak nevezzük. Az invertcukorban a fruktóz nagyobb mértékben forgat balra (optikai forgatóképessége −92,4°), mint a glükóz jobbra (optikai forgatóképessége egyensúlyi elegy esetén: +52,7°). Az invertcukor optikai forgatóképessége −39,7°. A szacharóz hidrolízisének neve: invertálás. A hidrolízis során nemcsak az optikai forgatóképesség változik meg, hanem a keletkezett keverék redukáló tulajdonságú lesz, mert a szabaddá vált glükóz laktolgyűrűje már felnyílhat.

Felhasználása

Az élelmiszeripar nagy mennyiségben használja édesítőszerként, tartósítószerként, antioxidánsként, nedvességtartalmat szabályozó anyagként, stabilizátorként és sűrűséget növelő anyagként.^[8]

Jegyzetek

1. Szénhidrátok nevezéktana http://www.mdche.u-szeged.hu/~kovacs/szhnev/36_k.htm Archiválva 2007. augusztus 16-i dátummal a Wayback Machine-ben
2. A szacharóz vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. (JavaScript szükséges) (angolul)
3. Archivált másolat. [2012. június 12-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2012. január 12.)
4. World 2017/18 sugar production, consumption seen at record: USDA. www.reuters.com (Hozzáférés: 2018. február 13.)
5. Fülöp József: Rövid kémiai értelmező és etimológiai szótár. Celldömölk: Pauz–Westermann Könyvkiadó Kft. 1998. 129. o. ISBN 963 8334 96 7
6. The functional properties of sugar (application/pdf objektum). nordicsugar.com, 2012. (Hozzáférés: 2012. október 17.)
7. Robert J. Ouellette, J. David Rawn. Principles of Organic Chemistry, 1st edition, Elsevier (2015). ISBN 978-0-12-802444-7
8. Peter M. Collins. Dictionary of Carbohydrates, 2nd edition, Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 886. o. (2006). ISBN 978-0-8493-3829-8

Források

• Yudkin, J., Edelman, J., Hough, L.. Sugar - Chemical, Biological and Nutritional Aspects of Sucrose. The Butterworth Group (1973). ISBN 0-408-70172-2

További információk

• Computational Chemistry Wiki
• Nomenclature of Carbohydrates
• 3d Images of Sucrose

• Kémiaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap