デンプンアミロースとアミロペクチンの混合物.\ 米や芋の主成分.\ 食品工業. & アミロース & アミロペクチン うるち米(普通の米) & 約25\% & 約75\% もち米 & 0\% & 100\% \ 多糖類は,\ 単糖類・二糖類とは異なり},\ 還元性や甘味を示さない. {アミロースとアミロペクチン{アミロース\ $(C₆H₁₀O₅})_n{アミロペクチン\ $(C₆H₁₀O₅})_n}$ 構成単糖 & $α$-グルコース & $α$-グルコース 立体構造 & 直鎖状のらせん構造 & 枝分かれのらせん構造 結合 & 1-4位 & 1-4位と1-6位 分子量 & 小さめ（数万～数十万） & 大きめ（数十万～数百万） 水溶性 & 熱水に溶ける（親水コロイド溶液） & 熱水にも溶けない ヨウ素デンプン反応 & 濃青色 & 赤紫色 {α}$-グルコース単位}{マルトース単位{${α}$-1,4-グリコシド結合 実際には,\ {OH}基の間の水素結合による影響でらせん構造ができる. 下図のように, $α$-グルコース約6分子で1回転するらせん構造である. {α}$-1,4-グリコシド結合{α}$-1,6-グリコシド結合デンプンの加水分解 ${デンプン}{->[アミラーゼ}]}デキストリン}{->[アミラーゼ}]}マルトース}{->[マルターゼ}]}グルコース$ ＊アミラーゼは唾液}中に含まれる. デキストリン\ $(C₆H₁₀O₅})_n}$ デンプンを一部加水分解してできる中間生成物で,\ 様々な重合度の生成物の混合物. 分子量はデンプンより小さく, デンプンよりも水に溶けやすい. グリコーゲン\ $(C₆H₁₀O₅})_n}$ エネルギー源として動物体内に貯蔵される動物性デンプン.\ ヨウ素デンプン反応は赤褐色. アミロペクチンよりさらに枝分かれが多く,\ 分子量数百万.\ 水に溶ける. n個の単糖\ce{C6H12O6}\,の間のn-1箇所で脱水縮合が起こって多糖ができる. \\
よって,\ 多糖の一般式は
しかし,\ 通常nは非常に大きいので,\ 両端の\ce{H}と\ce{OH}を省略して\ce{(C6H10O5)}_n\ \ (分子量162n)とする. \\[.4zh]
結局,\ \bm{n\,\ce{C6H12O6} – n\,\ce{H2O} \ce{->} \ce{(C6H10O5)}_n}\ と考えればよい. \\[1zh]
デンプンには,\ 分子の末端のグルコース1つだけに還元性を示すヘミアセタール構造が残っている. \\[.2zh]
しかし,\ \bm{分子量に対してあまりに小さな割合なので,\ 還元性を示さない.} \\[1zh]
デンプンを熱水につけておくと,\ 水溶性のアミロースは溶けて不溶性のアミロペクチンは沈殿する. \\[.2zh]
アミロースは多数の親水性の\ce{OH}基をもつが,\ 分子内水素結合に使われるため,\ 冷水には溶けない. \\[.2zh]
熱水では分子内水素結合が切れて溶け出し,\ 親水コロイド溶液となる.アミロペクチンは分子量が大きく,\ 枝分かれ構造で水分子が内に入り込みにくいため熱水でも溶けない.} \\[1zh] ヨウ素デンプン反応は,\ {デンプンのらせん構造にヨウ素分子が入り込むことで呈色する.} らせんが短くなるにつれ,\ 『{濃青\ →\ 赤紫\ →\ 赤褐\ →\ 褐色\ →\ 無色}』のように変化する. デンプンは,\ 分子の末端のグルコース1つだけに還元性を示す構造が残っている. しかし,\ 分子量に対してあまりに小さな割合であり,\ 還元性を示さない. 原子量を${H}=1.0,\ {C}=12,\ {O}=16$とする. 分子量$3.2410⁵$のデンプン1分子を完全に加水分解すると,\ 何個のグルコース 分子が得られるか. デンプン100gをすべて二糖に加水分解する場合,\ 得られる二糖は何gか.\ 整数で 答えよ. デンプン324gをすべて単糖に加水分解する場合,\ 得られる単糖は何gか.\ 整数で 答えよ.\ また,\ 得られた単糖を全て用いてアルコール発酵させると何gのエタノー ルが得られるか. $エタノールの質量をx gとすると {360}{1802}={x}{46 より x={184 g} 次の分子量は頻出するので暗記しておくことが望ましい. {単糖類\ {C₆H₁₂O₆}=180},二糖類\ {C₁₂H₂₂O₁₁}=342},多糖類\ {(C₆H₁₀O₅)}_n=162n n個のグルコース分子で作られるデンプン({C₆H₁₀O₅})_nの分子量は162nである. よって,\ 162n=3.2410⁵\ より,\ グルコースの個数が求められる. 重合度nのデンプン1個から\ n2個の二糖が得られる. よって,\ 重合度nのデンプン1mol}から\ n2mol}の二糖が得られる. 162ng/mol}であるから,\ デンプン100g}は\ {100}{162n}\ mol}である. よって,\ 得られる二糖は({100}{162n} n2)mol}\ である.\ このとき,\ 不明なnが消えてくれる. {C₁₂H₂₂O₁₁}=342g/mol}\ とかけ合わせると二糖の質量が求まる. と同様,\ 重合度nのデンプン1mol}からnmol}の単糖が得られることに注意して求める. さらに,\ 1mol}の単糖から2mol}のエタノールが得られる. 単糖は\ {360 g}{180g/mol=2mol}あるから,\ エタノールは4mol}得られる. {C₂H₅OH}=46g/mol}\ とかけ合わせるとエタノールの質量が求まる.
