В
бескрайнем мире органических веществ есть соединения, о которых можно сказать,
что они состоят из углерода и воды, т. е. имеют формулу Сn(Н2О)m. Они так и называются — углеводы.
Простейшие
углеводы (моносахариды) с химической точки зрения представляют собой
органические соединения, содержащие гидроксильные и карбонильные группы
(альдегидоспирты, кетоспирты).
Из этих
групп, как из отдельных звеньев, построены более сложные молекулы: дисахариды
(с двумя моносахаридными фрагментами) и полисахариды (в их молекулах таких
фрагментов больше двух). Состав дисахаридов и полисахаридов уже нельзя
выразить формулой Cn(Н2О)m, однако по традиции их тоже относят
к углеводам. Поскольку многие из них на вкус сладкие, этот класс веществ называют
ещё и сахарами.
ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ УГЛЕВОДОВ
Сахароза (тростниковый сахар) была хорошо известна на Древнем Востоке. Её
выделяли из сока сахарного тростника, который сгущали и с помощью молока
осветляли, а затем промывали известковой водой или раствором золы. Примеси
отделялись вместе с образующейся пеной. Сахарный сироп заливали в формы, он
медленно кристаллизовался в них, превращаясь в большие куски сахара — сахарные
головы. Родиной сахарного тростника считается Индия (слово «сахар» тоже
«родом» из Индии: «сакхара» на языке одного из древних народов полуострова
означало сначала просто «песок», а затем — «сахарный песок»). Из Индии это
растение было вывезено в Египет и Персию; оттуда через Венецию сахар поступал
в европейские страны. Долгое время он стоил очень дорого и считался роскошью.
Поисками более доступных природных источников сахара занимался немецкий химик
Андреас Сигизмунд Маргграф. В трактате, изданном в 1747 г., он описал свои
опыты по получению сахара из свёклы. К концу XVIII в. в Германии вывели сорт свёклы с повышенным содержанием сахара —
сахарную свёклу. В 1796—1802 гг.
ученик Маргграфа Франц Карл Ахард (1753—1821) разработал способ выделения
сахара из свёклы, положивший начало производству сахара не из привозного
тростника, а из местного сырья. Постепенно из дорогого лакомства сахар превратился
в дешёвый и доступный каждому продукт питания.
Фруктоза была впервые выделена из «медовой воды» в 1792 г. русским
химиком Товием Егоровичем Ловицем, а глюкоза открыта в 1802 г. Химия
полисахаридов получила развитие после того, как в 1811 г. русский химик Константин
Сигизмундович Кирхгоф впервые осуществил гидролиз крахмала. |