多糖复习大纲-学生版.doc

1、糖的定义？糖类化合物，乂称碳水化合物，如：淀粉、纤维索、蔗糖、葡萄糖、果糖... 等糖类化合物
2、糖的分类及划分原则：有单糖：天然单糖以五碳糖六碳糖最多，多数在生物体内呈结合状态，只有葡萄糖、果糖等少数单糖游离存在。

是不能再水解的多羟基醛或酮的天然高分子碳水化合物的单体，有较好的晶型，水溶性好，如葡萄糖、果糖。

低聚糖、由2〜9个单糖通过昔键结合而成的直链或支链聚糖。

按含有单糖的个数分为二糖、三糖、四糖等。

水解后得到两个单糖，有较好的品型，水溶性好，如蔗糖、麦芽糖；双糖、三糖...七糖、八糖，乂统称为寡糖（olgosaccharide）或低聚糖
多聚糖：由十个以上单糖通过甘键连接而成的糖称为多聚糖。

不溶于水的作为动植物的支持组织的多糖；溶于水的作为动植物的贮存养料的多糖。

均多糖和杂多糖、植物多糖；动物多糖、蔗糖是二糖，植物中的三糖（棉子糖）大多是以蔗糖为整本结构再接上其它单糖而成的非还原性糖，四糖（水苏糖）和五糖（毛蕊糖）是三糖结构再延长，也是非还原性糖。

3、糖、昔、糖配体、昔元：糖是多羟基醛、酮化合物及其聚合物；#：是由糖及其衍生物的半缩醛或半缩酮羟基与非糖物质（脊元）脱水形成的-•类化合物。

也叫背或糖配体。

许元：如黄酮、芯醒、祜类、生物碱等。

a /3
4、糖的构型表示方法，D/L;R/S； a 还原糖和非还原糖（按是否含有游离的醛基和酮基分为还原糖和非还原糖。

具有游离醛基或酮基的糖为还原糖。

由半缩醛或半缩酮上的羟基通过脱水缩合而成的聚糖没有还原性，为非还原糖。

）
5、单糖化学性质有哪些，氧化反应（银镜反应、铜傥反应、与浪水的反应、硝酸反应、高碘酸反应）、还原反应、降解反应、递升反应、成月杀反应、成廿反应、成酯和成酰反应
、显色反应（Seliwanoff反应Molisch反应、葱酮反应、Bial反应）
6、多糖分类：按单糖组成分有均多糖和杂多糖、按来源分有植物多糖和动物多糖、
7、植物多糖分为淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、树胶、粘液质等
8、昔类主要有：氧甘、硫甘、氮甘、碳昔
9、糖的鉴定方法有哪些?纸层析、薄层层析、核磁共振、H谱、C谱等，有化学位移和耦合常数
10昔类化合物的酸水解反应机理？机理：苜键原子先质子化，然后断裂生成昔元和阳碳离了或半椅式的中间体，在水中溶剂化成糖。

由上述机理可以看出，影响水解难易程度的关键因素在于昔键原子的质子化是否容易进行，有利于甘键原子质子化的因素，就可使水解容易进行。

这主要包括两个方而的因素：
（1）昔键原子上的电子云密度
（2）廿键原子的空间环境
11、论述昔类酸水解规律
1、昔键原子的不同，酸水解难易程度不同，其水解易难顺序为：
N-昔〉O-昔〉S-昔〉C-昔
2、糖部分：
1）吠喃糖昔〉毗喃糖昔
2）酮糖甘〉醛糖甘
3）毗喃糖昔中:
%1毗喃环C5上取代基越大越难水解，
水解速度为：五碳糖 > 甲基五碳糖 > 六碳糖 > 七碳糖
%1C5上有-COOH取代时，最难水解
4）去氧糖 > 羟基糖 > 氛基糖
3、昔元部分：
1）芳香属廿〉脂肪属昔
2）当昔元为小基团时，横键昔键易水解（易质子化）；
当昔元为大基团时，竖键苜键易水解（昔的不稳定性使其易水解）
淀粉
1、植物淀粉种类：薯类、谷类、豆类和其它类
2、淀粉定义、化学结构、分类（直链淀粉、支连淀粉）、
淀粉是许多葡萄糖组成的被人体消化吸收的植物多糖，是人类碳水化合物的主要食物来源
3、直链淀粉和支连淀粉的区别和共性
根据淀粉的结构和性质可以将淀粉分为直链淀粉和支链淀粉两种。

（1）直链淀粉
a、大约由100-1000个葡萄糖聚合而成，通过。

一1, 4一糖甘键连接而成的一个长链分子。

b、相对分子质量在30000-100000 Z间。

c、结构
直链淀粉并不是完全伸直的，而是在分子内氢键的作用下，卷曲盘旋成螺旋状的，每一螺圈一般是含有6个葡萄糖单位。

（2）支链淀粉
a、由6000个左右的葡萄糖单位连接而成，在支链淀粉中葡萄糖除了通过a -1, 4一糖甘键连接以外，还通过a—1, 6一糖甘键相互连接成侧链，每隔6-7个葡萄糖单位又能再度形成另外一条支链结构，每一支链有20—30个葡萄糖分了。

各个分支也都是a—l, 4一糖背键连接，卷曲成螺旋，这样就使支链淀粉形成复杂的树状分支结构的。

b、相对分子质量1 X 105"1 X 106相当于聚合度为600-6000个葡萄糖残基。

直链淀粉与支链淀粉水解后最终的产物都是D —葡萄糖，这一点是相同的。

4、淀粉的化学性质（酸水解、酶水解、）显色反应、淀粉没有还原性不能起银镜反应和铜镜反应，属于非还原性糖
5、淀粉的糊化？（淀粉在植物中是以淀粉粒的形式存在的，淀粉粒不溶于水。

当把B一淀粉在水中加热至一定温度的时候，淀粉粒开始发生膨胀原来的悬浮液变成了粘稠的胶体浴液，这种现象就称为淀粉的糊化）？糊化温度（发生糊化时的温度就称为糊化温度。

）?影响糊化的因素（温度、水分、高浓度的糖和脂类、pH） ?
6、淀粉的老化？（糊化了的淀粉在室温或低于室温的条件下慢慢地冷却，经过一段时间，变得不透明，甚至凝结沉淀，这种现象称为淀粉的老化，俗称“淀粉的返生”
）?防止老化的措施｛温度（老化温度为2-4°C,高于60°C或低于20°C都不发生老化。

））、酸碱性、表面活性剂、膨化处理（高温高压处理后可提高淀粉的a化程度）｝?
7、预糊化淀粉？（淀粉悬浮液在高于糊化温度下加热，然后进行干燥，即得到可溶于冷水和胶凝的淀粉，称为预糊化淀粉，乂称a ■淀粉）
8、环糊精？及其理化性质？（由环糊精葡萄糖基转移酶（环糊精酶）作用于淀粉，经水解后产生的环状低聚糖的总称，简称CD）环糊精结构（环状糊精结构是6-1 2个D—葡萄糖单体用a-1 , 4 一苜键连结成的环，含6、7、8个葡萄糖结构单位的环糊精分别称为a、B、Y环糊精）
环糊精分子具有亲脂性，极性小的内腔和亲水性的外表，
这一结构决定了其具有某些特殊的物理化学性质。

化学性质主要表现在：
1.在碱性条件卜•是稳定的，在酸性溶液中部分水解产生葡萄
糖和麦芽糖；
2.没有还原性；在碱溶液中的降解阻力很大；
3.对B-淀粉酶稳定，a -淀粉酶少量降解，不被酵母发酵；
4.环糊精的疏水性空洞内可嵌入各种有机化合物，从而形
成稳定的络合物；改变物质的物理性质和化学性质；
5.羟基上的反应，生成环糊精衍生物。

9、酯化淀粉？主要有：磷酸酯淀粉、乙酸酯淀粉、氨基酸酯淀粉、黄原酸酯淀粉。

10、醒化淀粉？（囊化淀粉是淀粉葡萄糖分子中的羟基与活性物质反应生成的淀粉取代基暇, 成醍化淀粉或淀粉醒）醍化淀粉分类?（非离子醍化淀粉和离子暇化淀粉）
磷酸酯淀粉：是淀粉中的羟基与磷酸生成的一种酯衍生物，即使很低的饿取代度也能明显的改变原淀粉的性质。

是磷酸单酯、利单酯双酯和三酯的混合物
11、淀粉的应用？以淀粉为原料制造的变性淀粉，是淀粉深加工系列产品中最大的一个分支, 目前有数百种产品，其作为广泛用于各行各业的功能性原材料，造纸，纺织、食品、饲札建筑、石油、医药、陶瓷、铸造、日用化工、工业废水等行业。

纤维素
1、纤维素定义？（纤维素是由1,4-3-D-葡菊糖基构成的直链状高分子化合物）
化学结构的特点？（①基木结构单元是D—葡萄糖基、以1、4-"式键联结。

%1纵向连接为纤维素二糖基，相邻的葡萄糖基扭转180度。

%1葡萄糖基包含三个醇羟基，分别位于2、3、6三个碳原子上，形成氢键的基本条件。

%1葡萄糖基右端显还原性左端显非还原性⑤葡萄糖基为氧环式结构）
2、纤维素结晶度？（纤维素的结晶度是指纤维素构成的结晶区占纤维素整体的百分率，它反映纤维素聚集时形成结品的程度）-•个纤维素分子链可以经过若干结晶区和无定形区。

3、纤维素物料的可及度？（利用某些能进入纤维素物料的无定形区而不能进入结晶区的化学试剂，测定这些试剂可以到这并起反应的部分占全体的百分率称为纤维素物料的可及度。

）
4、氢键特点？及其对纤维素性质的影响有哪些？当氢原子以主价健与电负性很强的原子结合后再以付价键与另一电负性很强的原子相结合所形成的键。

狙键具有方向性您〔键具有饱和性。

纤维素大分子内、纤维素大分子之间都存在氢键。

氢键键能虽小，其总和非常大，对纤维素和木材的性质影响很大，尤其对木材的吸湿性、溶解度影响很大。

氢键与木材加工工艺的关系密切，木材力学强度之所以在纤维饱和点以下随水分减少而增大，纤维素大分子之间形成的氢键是主要原因之一。

干燥过程中，木材水分初期易蒸发，后期不易蒸发也和水分与木材之间形成的翅键有关，所以它对纤维素有：（1）对吸湿性的影响：氢键的形成，使纤维及纸页的吸湿性降低。

2）对溶解度的影响：分子间氢键破坏程度大的溶解度大。

干燥过的纤维素•的溶解度小于未经干燥的纤维素的溶解度。

3）对反应能力的影响：氢键的形成阻碍反应的进行）
5纤维素的物理性质有哪些？（纤维素的吸湿和解吸；纤维素纤维的润胀和溶解
化学性质有哪些？（有降解反应、酯化和醍化、化学改性）
6、纤维素的取代度和酯化度？（取代度（D）：纤维素酯化反应中，每个葡萄糖基中被酯化的羟基的数目。

酯化度（Y）：酯化反应中，每100个葡萄糖基中起反应的羟基的数目。

）
7、功能化材料有哪些，各有什么用处？什么是乙酸纤维素、舞乙基纤维素、梭甲基纤维素、微晶纤维素？有何用处？
8、何为纤维素的大分子结晶结构？结晶区和非结晶区的特点？纤维素的聚集态，即所谓纤维素的超分了结构，由结晶区和无定形区交错结合的体系，从结晶区到无定形区是逐步过渡的，无明显界限，一个纤维素分子链可以经过若干结晶区和无定形区。

每一个结晶区称为微品体。

特点为：结品区：纤维素分子链取向度好；密度较大；分子间的结合力最强；结晶区对强度的贡献大。

非结品区：纤维素分子链取向较差；分子排列无秩序，分子间距离较大, 密度低；分子间的氢键结合数量少，故非结晶区对强度的贡献小。

9、试从纤维表面电化学性解释为什么用松香施胶时需加入矶土？
纤维表面在水中带负电，当加入带负电的松香胶时，由于同种电荷相排斥,而达不到施胶效果, 施胶时加入电解质明矶------A12（SO4）3,其水解出来的A13+,可以降低松香粒子的电位直至为零.松香就沉积在纤维上了，从而达到施胶的目的
10、纤维素的降解反应有哪些类型？主要有：酸水解降解、氧化降解、碱性降解、微生物降解、热降解、机械降解。

11、剥皮反应：在碱性条件下，纤维素具有还原性的末端基的葡萄糖逐个掉下来，使纤维素大分子逐步降解，直到产生偏变糖酸基为止。

12、酸水解降解：指纤维素其相邻两葡萄糖单体间的碳原子和氧原子形成的昔键被酸所裂断
13、纤维素的酯化反应：纤维素与有机酸或无机酸反应生成酯衍生物。

14、纤维素醋酸酯乂叫乙酸纤维素酯，是将棉花纤维或木材纤维乙酸化而成，乂称乙酰纤维素
15、纤维素硝酸酯：俗称硝化纤维素或硝酸纤维素。

其制备反应一般称为硝化反应
16、段甲基纤维素：是天然纤维是经过化学改性得到的一种具有酰结构的衍生物，酸式梭甲基纤维素水溶性较差，因而产品都做成其钠盐，乂叫CMC,属阴离子型表面活性剂。

17、微晶纤维素（MCC）是以植物纤维为主要原料，经过稀酸水解达到极限聚合度的固体产物
18、纤维素结晶度纤维素的结品度是指纤维素构成的结品区占纤维素整体的百分率，它
反映纤维素聚集时形成结晶的程度。

半纤维素
1、半纤维素的定义？（是由两种或两种以上的糖基所组成分子量较小的高分了化合物，其结构型为支链型，常带有各种短的侧链。

仅含有150-200个半纤维素糖基。

）结构单元：D- 木糖基、D-甘露糖基、D-葡萄糖基、D-半乳糖基、L-阿拉伯糖基、4-0-甲基-D-葡萄糖醛酸基以及鼠李糖、岩藻糖等，种类较多。

半纤维素是无定形物质，聚合度较低，易吸水润胀
2、半纤维素、纤维素的共同点与不同点比较？
（共同点同属于多聚糖，都是试键连接，可以酯化（乙酰化）或酰化；在适当条件下水解；在碱性条件卜•降解；均含游离羟基具有亲水性；（2）不同点
%1糖?S种类：
%1结构型（分子形态）%1物理结构
聚合度
纤维素
单糖基构成的高聚物
典型的线型高聚糖无侧链
由结品区和无定形区交船
平均7000〜15000
半纤维素
两种或两种以上的糖基构成
支链型，线型的但带短侧链
—•般无结晶区
仅含150-200个糖基
%1在细胞壁中的作用骨架物质基本物质
%1吸湿性和润胀度吸附水只能进入无定形区，水分了容易进入，吸水性和
结晶区对润胀有限制作用润胀度比纤维素高。

）
3、半纤维素的化学性质？（酸性水解、碱性降解、酶降解、半纤维素在化学制浆中的变化）酸性水解的速度：（酸水解速度:1、曰-D构型〉a_D构型2、吠喃式醛糖配糖化物＞相应毗喃式醛糖配糖化物3、甲基毗喃式阿拉伯糖＞半乳糖〉木糖〉甘露糖〉葡萄糖
4、因蛟基对昔键连接的稳定影响，糖醛酸配糖化合物最稳定）
4、针叶木半纤维素聚糖的类型和化学结构特点？
（一）针叶木半纤维素聚糖的类型及化学结构式
1.聚半乳糖葡萄糖廿露糖类结构特点：
a、主链：D—葡萄糖与D一甘露糖通过（1-4 ） B廿键联接;
b、枝链：半乳糖与主链糖基在C6上形成（1-6）联接。

c、0一乙酰基一般与主链的廿露糖基及葡葡糖基在C2或C3位上形成醋酸酯。

2.聚木糖类
针叶木中的聚木糖类主要是聚阿拉伯糖4—0—甲基葡萄糖醛酸木糖。

结构特点：
a、主链：D一毗喃式木糖基，通过（1-4 ） B联接起来的。

b、枝链：4—0—甲基葡萄糖醛酸联接到C2上，L—吠喃式阿拉伯糖基联接到C3上。

3.聚阿拉伯糖半乳糖
a、是高分枝度水溶性聚糖；
b、常与水溶性的聚半乳糖葡萄糖甘露糖一起存在；
c、主链是（1-3） B联接的D一毗喃式半乳糖基；
d、支链是L—吠喃式阿拉伯糖基联接于主链半乳糖基的C6上。

（还有其他枝链）
5、半纤维素有哪些作用和用途？1.在制浆造纸中的应用：有利于纤维的分幺幺帚化和细纤维化，提高纤维结合力，对提高纸张的裂断，耐破度和耐折度等。

2.生产乙醇：半纤维素水解得到己糖和戊糖，通过发酵和蒸馅得到乙醇。

3.生产木糖和木糖醇：木聚糖完全水解后可制得结晶的木糖，用作食品添加剂。

不完全水解得到的低聚糖，又称寡糖。

包括有水苏糖、棉子糖、麦芽糖、低聚木糖和低聚半乳糖等。

纯化后制取的木糖，再经过催化氢化、柱层析、重结晶等加工得到木糖醇，它是近年发展起来的一种新型甜味剂。

6、半纤维素的化学性质有哪些？
主要有：酸性水解、碱性降解、酶降解、半纤维素在化学制浆中的变化
7、半纤维素含量对纸张性质的影响？
1、制浆时，适当的保留半纤维素有利于纤维结合，对提高纸张的强度有利；半纤维素含量
低，纸张的不透明度和撕裂度上升。

2、半纤维素含量增加，纤维间结合力增加，但是由于半纤维素本身的强度不如纤维素高，因此，在某种程度上会影响成纸的强度。

8、半纤维素的利用？
1.在制浆造纸中的应用：有利于纤维的分丝帚化和细纤维化，提高纤维结合力，对提高纸张的裂断，耐破度和耐折度等。

2.生产乙醇：半纤维素水解得到己糖利戊糖，通过发酵和蒸儒得到乙醇。

3.生产木糖和木糖醇：木聚糖完全水解后可制得结晶的木糖，用作食品添加剂。

不完全水解得到的低聚糖，乂称寡糖。

包括有水苏糖、棉子糖、麦芽糖、低聚木糖和低聚半乳糖等。

纯化后制取的木糖，再经过催化须化、柱层析、重结品等加工得到木糖醇，它是近年发展起来的一种新型甜味剂。

1、果胶的定义、来源、结构式？果胶是植物中的一种酸性多糖，是细胞壁中一个重要组分。

最常见的结构是«-1,4连接的多聚半乳糖醛酸。

COOK II 011 COOII
图I果胶的结构式
2、什么是酯化度、高甲氧基果胶、低甲氧基果胶？酯化度：聚半乳糖醛酸可被甲基部分地酯化，甲氧基化的半乳糖醛酸残基数与总半乳糖醛酸残基的比值称为甲氧基化度，即酯化度。

酯化度高于50%的果胶称高甲氧基果胶；
低于50%的果胶称为低甲氧基果胶。

3、简单叙述果胶提取工艺及其应用
预处理-提取-脱色-浓缩-沉淀-干燥-粉碎o
果胶主要在食品中的应用果胶是一种天然高分了化合物，具有良好的胶凝化和乳化稳定作用，已广泛用于食品、医药、日化及纺织行业。

4活性多糖：主要有膳食纤维和真菌多糖
5、膳食纤维是人体消化酶所不能分解的碳水化合物和木质素°
包括：纤维素、半纤维素、果胶、木质素、细胞内的胶质及粘胶等。

分类：分为可溶性与不可溶性两大类。

发现：最近发现它在结肠可被肠道的微生物所分解与利用。

6、真菌多糖：主要有：1、香菇多糖是主链是B (1-3)糖昔链连接的葡聚糖；2、银耳俗称白木耳，存在于子实体中的银耳多糖是一■种酸性杂多糖，主链结构是由a (1-3)糖廿键连接的廿露聚糖，支链由葡萄糖醛酸和木糖组成；3、金针菇多糖是一种B (1-3)链连接的葡聚糖，化学结构与香菇多糖相似。