学習目安 | 小: B | 中: A | 高: S

砂糖(ショ糖)

一般小学生

まとめ

砂糖(ショ糖)
グルコースとフルクトースが結合した二糖類で、還元性を持たない無色・白色の結晶
  • 分子式 C12H22O11 で表され、化学名はスクロース(Sucrose)である
  • 水に極めて溶けやすく、甘味を持つ代表的な調味料として利用される
  • 還元基同士が結合に関与しているため、フェーリング反応を示さない

解説

砂糖の主成分であるショ糖(スクロース)は、単糖類であるグルコース(ブドウ糖)とフルクトース(果糖)が脱水縮合してできた二糖類です。主にサトウキビやテンサイから抽出ちゅうしゅつ精製せいせいされます。

化学的な最大の特徴は、多くの糖類が持つ「還元かんげん性」を示さない点にあります。通常、単糖類や多くの二糖類(マルトースなど)は、分子内に還元性を示す構造こうぞうを持ち、フェーリング液を還元して赤色の沈殿を生じさせます。しかし、ショ糖はグルコースとフルクトースの還元基同士が結合に使われているため、この性質を持ちません。

名称 分類 還元性 構成単位
ショ糖(砂糖) 二糖類 なし グルコース+フルクトース
麦芽糖(マルトース) 二糖類 あり グルコース+グルコース
ブドウ糖(グルコース) 単糖類 あり (単一)
コラム

ショ糖に希酸を加えて加水分解するか、酵素インベルターゼを作用させると、等量のグルコースとフルクトースの混合物になります。これを「転化糖」と呼びます。

また、濃硫酸を砂糖に加えると、濃硫酸の強力な脱水作用によって水素酸素が水として奪われ、黒い炭素の塊が残る反応が起こります。これは有機化合物の構成元素を確認する実験としても有名です。調理においては、加熱することで水分が失われ、複雑な化学反応を経て香ばしい「カラメル」へと変化する性質が利用されています。

小学生のみなさんへ

砂糖(さとう)は、わたしたちの生活に欠かせない甘い調味料です。理科の世界では「ショ糖」や「スクロース」ともよばれます。サトウキビやサトウダイコンという植物から作られます。

砂糖には、水にとてもよく溶けるという性質があります。また、熱を加えると茶色くなって、おいしい香りがする「カラメル」に変わります。プリンの上の茶色い部分は、砂糖を熱して作ったものなんですよ。

砂糖はただ甘いだけでなく、食べ物の中の水分をしっかりつかまえておく力があります。そのため、ジャムやようかんのように砂糖をたくさん使った食べ物は、バイ菌が育ちにくくなり、長い間保存ほぞんすることができます。

ルラスタコラム

砂糖に「濃硫酸りゅうさん」という強力な薬品をかけると、砂糖から水がぬけ出して、真っ黒な炭素たんその柱がモクモクと出てくる実験があります。砂糖が炭の成分でできていることがよくわかる、おどろきの実験です。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 ショ糖(砂糖)を構成している2種類の単糖は何ですか。
グルコース(ブドウ糖)とフルクトース(果糖)です。
【応用】 多くの糖類はフェーリング液と反応して赤色沈殿を生じますが、ショ糖がこの反応を示さないのはなぜですか。
グルコースとフルクトースが、それぞれの還元性を示す部分(ヘミアセタール構造)同士で結合しており、分子全体として還元性を示す構造が失われているためです。
【実践】 ショ糖に濃硫酸を加えた際に見られる現象と、その理由を説明してください。
砂糖が黒く焦げたような炭の塊になります。これは濃硫酸の強力な脱水作用により、ショ糖分子から水素原子と酸素原子が水分子(H2O)として強制的に引き抜かれ、炭素(C)だけが残るためです。

記事の内容に誤りがありますか?

⚠️ 修正を提案する
ルラスタマップ (3層表示) フルサイズで表示 (5層) ↗
マップを生成中…

最近見た用語
履歴をチェックしています…