Conosci le caratteristiche dell'amido?

L'amido ha la caratteristica di virare al blu se esposto allo iodio, cosa determinata dalle caratteristiche strutturali dell'amido stesso. L'amido è una polvere amorfa bianca composta dal 10% al 30% di amido lineare e dal 70% al 90% di amido ramificato. L'amilosio solubile in acqua si arriccia a forma di spirale attraverso legami idrogeno intramolecolari. Se viene aggiunta una soluzione di iodio, le molecole di iodio nella soluzione di iodio verranno incorporate negli spazi vuoti della struttura a spirale e, con l'aiuto della forza di van der Waals, saranno collegate all'amido lineare per formare un complesso. Questo complesso può assorbire uniformemente la luce visibile diversa dalla luce blu (con un intervallo di lunghezze d'onda compreso tra 400 e 750 nm), facendo apparire blu la soluzione di amido.

Il meccanismo del colore dell'amido e dello iodio è che l'amido lineare diventa blu quando incontra lo iodio, l'amido ramificato diventa rosso porpora quando incontra lo iodio e la destrina diventa blu viola, viola, arancione e altri colori quando incontra lo iodio. Queste reazioni cromatiche hanno un'elevata sensibilità e possono essere utilizzate come metodi quantitativi e qualitativi per identificare l'amido e per analizzare il contenuto di iodio. Viene utilizzato nell'industria tessile per misurare la completezza della sbozzimatura del tessuto. Perché lo iodio appare di colori diversi quando entra in contatto con l'amido o la destrina

In precedenza, si credeva che l'amido potesse assorbire lo iodio, facendo sì che la lunghezza d'onda della luce visibile assorbita dallo iodio si spostasse verso lunghezze d'onda più corte e la soluzione di iodio marrone diventasse blu. Allo stesso modo, anche l’amido ramificato e la destrina possono assorbire lo iodio, ma il grado di assorbimento varia, risultando in colori diversi. La base forte per questa spiegazione è che il colore blu della soluzione di amido di iodio scompare quando viene riscaldata. Si ritiene che ciò sia dovuto all'aumento dell'energia cinetica molecolare dopo il riscaldamento, che causa il desorbimento.

Negli ultimi anni, tecniche analitiche avanzate come la spettroscopia a raggi X e infrarossa sono state utilizzate per studiare i composti blu formati da iodio e amido, dimostrando che lo sviluppo del colore di iodio e amido è dovuto principalmente alla formazione di complessi di inclusione, oltre a per motivi di assorbimento. Cos'è un materiale composito? L'amido di amilosio è composto da molecole di α-glucosio condensate in una lunga forma a spirale, con i gruppi idrossilici ancora esposti all'esterno di ciascuna unità di glucosio. Le molecole di iodio interagiscono con questi gruppi idrossilici, facendoli incorporare nell'asse della spirocheta dell'amido. L'interazione tra iodio e amido è chiamata complesso di inclusione e il prodotto risultante è chiamato complesso di inclusione.

Nel complesso di inclusione formato da amido e iodio, ciascuna molecola di iodio è coordinata con 6 unità di glucosio e la catena di amido è avvolta a forma di spirale con un diametro di 0,13 µm. La molecola di iodio si trova sull'asse della spirale.

Il colore del complesso di inclusione formato da amido e iodio è correlato al grado di polimerizzazione o al peso molecolare relativo dell'amido. Entro un certo intervallo del grado di polimerizzazione o del peso molecolare relativo, all'aumentare del grado di polimerizzazione o del peso molecolare relativo, il colore del complesso di inclusione cambia da incolore, arancione, rosso chiaro, viola a blu. Ad esempio, quando il grado di polimerizzazione dell'amido lineare è 200-980 o l'intervallo di peso molecolare relativo è 32.000-160.000, il colore del complesso di inclusione è blu. L'amido ramificato con molti rami ha un grado medio di polimerizzazione di 20-28 sulla catena diritta, risultando in un complesso di inclusioni viola. Il grado di polimerizzazione della destrina è inferiore, appare rosso brunastro, rosso, rosso chiaro, ecc. La tabella seguente mostra il grado di polimerizzazione dell'amido e il colore dei complessi di inclusione di iodio generati. Tabella 7-1 Grado di polimerizzazione dell'amido e colore della formazione del complesso di inclusione di iodio. Grado di polimerizzazione delle unità di glucosio 3,8 7,4 12,9 18,3 20,2 29,3 34,7 o superiore

Il colore del complesso di inclusione è incolore, rosso chiaro, rosso bruno, viola, blu viola e blu. Il complesso di inclusione formato da amido e iodio è più stabile a pH 4, quindi la sua reazione cromatica è evidente in soluzioni leggermente acide.

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