CH02 - WYKRYWAMY SKROBIĘ
podstawa programowa: chemia klasa VIII - substancje chemiczne o znaczeniu biologicznym/cukry złożone
Do doświadczenia potrzebujesz:
Co? |
Skąd? |
Ile kosztuje? |
---|---|---|
jodyna |
apteka |
5 zł |
talerz |
masz w domu |
- |
małe kieliszki szklane lub plastikowe (pomagają, ale nie są konieczne) |
masz w domu | - |
ziemniak |
masz w domu | - |
biały cukier (sacharoza) | masz w domu | - |
mąka pszenna | masz w domu | - |
kromka białego chleba | masz w domu | - |
masło | masz w domu | - |
biały ryż | masz w domu | - |
płatki owsiane | masz w domu | - |
Cena całego zestawu: 5 zł
UWAGA! Zasady bezpieczeństwa:
- Doświadczenie wykonuj pod nadzorem dorosłego opiekuna.
- Ostrożnie używaj jodynę – chroń oczy i unikaj kontaktu ze skórą. Postępuj zgodnie z zasadami bezpieczeństwa opisanymi w ulotce informacyjnej dołączonej do leku.
- Uważaj – plamy od jodyny są trudne do usunięcia.
- Produkty spożywcze użyte do eksperymentu nie nadają się już do jedzenia.
Przebieg eksperymentu:
Część I – Sprawdzamy ziemniaka
- Przekrój ziemniaka i połóż go na talerzu.
- Na przekrojone wnętrze ziemniaka nakap kilka kropel jodyny.
- Obserwuj zachodzące zmiany.
Część II – Sprawdzamy inne produkty spożywcze
- Umieść na talerzu niewielkie porcje: białego cukru, mąki pszennej, białego chleba, masła, białego ryżu, płatków owsianych. Dla wygody obserwacji niektóre produkty możesz umieścić w małych kieliszkach, ale nie jest to konieczne.
- Nakap na każdą porcję kilka kropel jodyny.
- Obserwuj zachodzące zmiany.
- Możesz też tak samo zbadać inne wybrane przez Ciebie produkty spożywcze.
UWAGA: film z pokazanym eksperymentem przeznaczony jest najpierw dla rodzica.
Młody naukowcu - nie psuj sobie zabawy! nie oglądaj filmu ani nie czytaj poniżej zamieszczonego wyjaśnienia przed wykonaniem eksperymentu pod okiem rodzica.
TEORIA
Na początku powtórka:
Przypomnij sobie, co to są cukry proste i dwucukry.
Możesz o tym przeczytać np. tu: https://zpe.gov.pl/a/cukry---glukoza-i-fruktoza/D1yd1V9iU
Lub obejrzeć np. tu: https://pistacja.tv/film/chm00074-cukry-proste-i-dwucukry
Co wyszło w doświadczeniu?
Plamy jodyny na niektórych produktach spożywczych po krótkim czasie zmieniły kolor z czerwono-brązowego na fioletowy.
Kolor zmienił się na ziemniaku, mące pszennej, płatkach owsianych, ryżu i chlebie.
Nie było zmiany koloru na maśle ani na białym cukrze.
Dlaczego tak się dzieje?
Jodyna zawiera jod. Jod tworzy z cząsteczkami skrobi tak zwany związek kompleksowy, który ma właśnie kolor fioletowy. Na razie nie musisz jeszcze wiedzieć, co to są związki kompleksowe. Wystarczy, że zapamiętasz, że są to związki o skomplikowanej budowie i często kolorowe. I zapamiętasz, że taka zmiana barwy plamy z jodyny wskazuje, że w badanej próbce jest skrobia.
Skrobia jest wytwarzana przez rośliny i występuje w wielu produktach roślinnych. Dlatego wykryliśmy ją w tak wielu naszych próbkach.
Ale nie we wszystkich! Nie wykryliśmy jej w białym cukrze, choć przecież jest produktem roślinnym. Nie wykryliśmy jej też w maśle, ale masło to produkt zwierzęcy.
Ale czym jest skrobia?
Może Cię zaskoczymy, ale skrobia jest cukrem! Jednak musi to być inny cukier niż biały cukier z cukierniczki (sacharoza), bo przecież na białym cukrze jodyna nie zmieniła barwy.
Skrobia jest tak zwanym cukrem złożonym (polisacharydem). Cząsteczki skrobi są bardzo duże i długie - powstają z połączonych ze sobą cząsteczek cukru prostego – glukozy. Cząsteczki glukozy są więc jak gdyby „oczkami” w długim łańcuchu – cząsteczce skrobi. Takie związki chemiczne, powstające z połączenia wielu mniejszych cząsteczek, to polimery, a pojedyncze „oczko” (w naszym przypadku – cząsteczka glukozy) to monomer (lub po prostu mer).
Rośliny do wytwarzania energii używają glukozy, ale zapasy glukozy przechowują nie w postaci po prostu „glukozy’, ale właśnie skrobi, która lepiej nadaje się do przechowywania. W razie potrzeby rośliny potrafią skrobię z powrotem pociąć na glukozę. Dlatego właśnie wykryliśmy skrobię w ziemniaku. Ziemniak to część rośliny - bulwa, w której roślina przechowuje swoje zapasy energii – właśnie w postaci skrobi.
My - ludzie, jedząc i następnie trawiąc skrobię, przetwarzamy ją również w glukozę, którą też używamy do wytwarzania energii w naszych ciałach. Nie jest to jednak dla naszego układu trawiennego aż tak proste, dlatego lepiej trawimy skrobię już trochę „pociętą” – na przykład przez działanie wysokiej temperatury. Dlatego właśnie gotujemy lub pieczemy ziemniaki.
Zapasy skrobi są również w nasionach zbóż – dlatego wykryliśmy ją w płatkach owsianych, mące, ryżu i chlebie.
A czy istnieją inne cukry złożone?
Tak - i to wiele!
Jako ciekawostkę wymienimy tylko dwa:
Celuloza – jest używana przez bardziej skomplikowane rośliny do budowy ścian komórkowych. Dzięki temu rośliny mogą między innymi tworzyć sztywne materiały - takie jak drewno. Z celulozy zbudowane są też włókna bawełny. Tak więc papier (robiony z drewna) czy bawełniana koszulka zrobione są głownie z celulozy – czyli z cukru! Czy w takim razie można by zjeść papier lub koszulkę, tak jak ziemniaka? My nie, ale są zwierzęta, które to potrafią – na przykład krowy czy kozy, które dzięki temu mogą jeść na przykład słomę (zawierająca dużo celulozy). Dlatego koza potrafi zjeść suszące się pranie.
Niektóre właściwości celulozy poznaliśmy przy okazji tworzenia tlenków w doświadczeniu CH01.
Chityna – z niej stawonogi (jak na przykład chrząszcze, raki czy kraby) budują swoje pancerzyki – egzoszkielety. Mimo, że chityna jest cukrem, to – tak jak celulozy - nie radzimy jej zjadać.
Cukry złożone mogą mieć zatem różne zastosowania – niekoniecznie takie, które kojarzą się nam z „cukrem”.
****
Więcej o skrobi i innych cukrach złożonych możesz przeczytać tu: https://zpe.gov.pl/a/cukry---skrobia-i-celuloza/DEBMgld2q
lub obejrzeć np. tu: https://pistacja.tv/film/chm00075-cukry-zlozone