• 教材や実験の開発情報

デンプンは、多数のグルコースが連鎖した構造を持つ巨大分子で、らせん状円筒構造を作っています。そこにヨウ素分子が加わると一定条件のもと、紫色を呈することがあります。

「動 画」ヨウ素デンプン反応:デンプン溶液を作る~温度によって反応が消える

アミロース内部にヨウ素分子が並んで複合体を構成しているもので、特定のスペクトルを吸収して紫~青紫色を呈します。この反応はかなり鋭敏であるため、デンプンやヨウ素、酸化剤の検出に利用されています。また、常温でははっきりとした呈色反応が起こりますが、約60℃を超えるくらいから色が抜けていきます。熱運動が活発になってアミロース構造がゆるみ、ヨウ素分子の配列も乱れることによります。もちろん、冷やされればまた色が戻ってくる可逆的な反応です。なお、動画ではデンプン水溶液の作り方にも触れています。デンプンは、冷水にはとけにくいので加熱が必要です。白く濁っていたものが、70℃を超えると急に透明になるところも注目です。いったん完全に溶解させておけば、あとは常温になってもそのまま透明を保ちます。もちろん、水溶液はチンダル現象を示し、ほぼコロイド溶液として扱うことができます。

「動 画」紙のデンプンのりとヨウ素の反応で絵を描く_学生実験

「動 画」片栗粉に胃薬(分解酵素入り)を入れてその効果を確認する実験

デンプンは体内の酵素により、デキストリンやマルトースなどを経て最終的にグルコースに分解されます。体内で働く酵素としてはアミラーゼが代表的で、ヨウ素デンプン反応を利用すると、分解が進むにつれて色が薄くなっていく様子が観察できます。この映像では、温度の影響も大きく、分解はせいぜいマルトース止まりだとは思われますが、次第にデンプンのアミロース構造が壊れていくことによる変化は確認できるようです。

「動 画」デンプンを硫酸で加水分解

時間を追ってデンプンが分解され、紫色が薄くなっていく様子が観察できます。硫酸濃度と温度にもよりますが、動画では10分以内に完全に分解されました。分解によって生成したグルコースは、フェーリング反応によって検出することができます。。


◇参 考:山田暢司,化学実験室,工学社,2016,128

◇このブログで発信する情報は、取扱いに注意を要する内容を含んでおり、実験材料・操作、解説の一部を非公開にしてあります。操作に一定のスキル・環境を要しますので、記事や映像を見ただけで実験を行うことは絶対にしないで下さい。詳細は、次の3書(管理者の単著作物)でも扱っているものがありますので参考になさってください。

画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: b_sakutto-e1574997584500-768x1024.jpg
画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: pic_mania.jpg
画像に alt 属性が指定されていません。ファイル名: b_kajitu_half.jpg

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。