При какой температуре плавится сахарный песок

Теплофизические свойства сахарозы (сахара)

В таблице представлены следующие физические свойства сахара (или сахарозы):

• плотность сахара, кг/м3;
• коэффициент теплового (линейного) расширения (КТР), 1/град;
• удельная (массовая) теплоемкость сахара, Дж/(кг·К);
• теплопроводность, Вт/(м·град);
• температуропроводность, м2/сек.

Свойства указаны для образцов сахарозы, изготовленных уплотнением ее порошка при давлении 50…150МПа. Содержание примесей не превышает 1%. Свойства сахарозы (C12H22O11) изменяются в зависимости от температуры в интервале от 120 до 450К. При нагревании плотность сахарозы уменьшается, а удельная теплоемкость растет. Теплопроводность сахарозы дана при температуре 27°С.

Температура плавления сахара

В таблице приведены значения температуры плавления сахара распространенных типов: глюкоза, мальтоза, сахароза, сахар тростниковый, сахарная пудра, фруктоза.

Температура плавления сахара приведена при нормальном атмосферном давлении. Из таблицы видно, что сахар начинает плавиться при температуре от 104 до 188°С. Самым легкоплавким сахаром является фруктоза — температура ее плавления равна 104°С.

Теплопроводность кристаллической сахарозы

В таблице даны значения коэффициента теплопроводности различных видов кристаллической сахарозы при температуре 20ºС.
Представлена теплопроводность следующих видов сахарозы: порошкообразная, рафинированная, слегка спрессованная, кристаллы сахарозы, сахар-сырец.

Теплоемкость кристаллической сахарозы (сахара)

В таблице указаны значения удельной массовой и молярной теплоемкостей кристаллической сахарозы в интервале температуры от 0 до 90ºС. При нагревании сахарозы ее теплоемкость увеличивается.

Теплофизические свойства сахара-рафинада

В таблице представлены следующие свойства сахара: объемная теплоемкость сахара, температуропроводность, теплопроводность сахара-рафинада
при температурах 343 и 290К (70 и 17ºС). При нагревании сахара его теплопроводность увеличивается.

Физические свойства сахарного песка, плотность сахара

В таблице представлены физические свойства (теплопроводность, температуропроводность) сахарного песка (средние значения и диапазон) при различной плотности сахара (793…910 кг/м3) и его влажности (температура 20ºС).

Насыпная плотность сахара-песка изменяется в широком диапазоне. Необходимо отметить, что размеры кристаллов сахара от 0,25 до 2 мм не оказывают влияния на его насыпную плотность.

Теплопроводность и температуропроводность сахара-песка, как и других зернистых материалов, зависит не только от плотности и температуры, но и от формы и размеров пор слоя, формы и размеров кристаллов, а также способа их укладки.

Плотность, теплоемкость, теплопроводность тростникового сахара-сырца

Представлены такие свойства, как удельная (массовая) теплоемкость сахара, теплопроводность сахара, температуропроводность сахара-сырца при влажности W=0,4% и температуре 31°С в зависимости от плотности (диапазон 600…1000 кг/м3). При увеличении плотности тростникового сахара, растет и его теплопроводность.

Физические свойства сахара распространенных видов

В таблице даны следующие физические свойства сахара: плотность сахаров, коэффициент теплопроводности сахара, удельная (массовая) теплоемкость сахара, температуропроводность сахара в зависимости от температуры (от -5 до 85ºС). Плотность сахаров изменяется в широких пределах. Например, плотность сахарной пудры всего 660 кг/м3, а плотность сахарного песка равна 900 кг/м3. Максимальную плотность имеет сахар-рафинад — она равна 1600 кг/м3.

В таблице представлены свойства следующих сахаров: сахар-рафинад, сахарный песок, сахарная пудра, сахар инвертный.

Физические свойства сахарных материалов

Даны следующие физические свойства сахара и сахарных материалов: плотность сахара, теплопроводность, температуропроводность при температуре 0…20ºС.
В таблице представлены следующие сахарные материалы: монокристалл сахарозы, сахар-рафинад, сахар-песок при свободной укладке и при плотной укладке, сахарная пудра, сахарная пыль.

Источники:

1. Гинзбург А. С. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. Справочник.
2. Шелудяк Ю. Е., Кашпоров Л. Я. и др. Теплофизические свойства компонентов горючих систем.
3. Чубик И. А., Маслов А. М. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов.

Сахар является распространенным продуктом, входящим в ежедневный рацион питания. По статистике, его потребление постоянно увеличивается. На одного человека в год приходится 60 килограммов. О пользе и вреде сахара имеется много информации. Но чтобы разобраться в ней, нужно знать о свойствах сахара, его использовании в твердом и расплавленном виде.

Историческая справка

Родиной сахара многие исследователи считают загадочную Индию. Именно оттуда пошло название, которое в переводе означает «песчинка». Еще древние римляне оценили сахар по достоинству. Продукт пользовался большим спросом. Коричневый сахар привозили из Индии. Для его изготовления использовали сахарный тростник. Продажа и покупка продукта осуществлялась с помощью посредника, которым был Египет.

Сахар в России первыми попробовали люди высшего сословия. Попал он в нашу страну в 11-12 столетии. Первую «сахарную палату» открыл царь Петр Алексеевич в 18 веке. Сырье для его производства привозили тогда из-за границы. И только в 1809 году продукт стали изготавливать из отечественного сырья, вместо тростника используя свеклу.

Химические свойства

Сахар – это бытовое название сахарозы, которая входит в состав группы углеводов, дающих организму энергию. Она входит в группу дисахаридов. При воздействии на нее собственного фермента или кислоты происходит ее распад на глюкозу и фруктозу. Сахарозой богаты ягоды, плоды фруктов и овощей. Ей свойственны два состояния: кристаллическое (более устойчивое) и аморфное. Химические свойства сахара таковы:

• он является важнейшим дисахаридом;
• если нагреть его с раствором аммиака, он не даст эффекта, который называется «серебряное зеркало»;
• если добавить гидроксид меди к сахарозе и нагреть его, то красный цвет оксида меди не появляется;
• если к раствору сахарозы добавить несколько капель серной кислоты и нейтрализовать его щелочью, а затем нагреть с гидроксидом меди, то получится осадок красного цвета.

Что такое плавление?

Это процесс, при котором твердое вещество переходит в жидкое состояние. Если соединение нагреть, произойдет повышение его температуры, а частицы начнут двигаться быстрее. В результате увеличивается внутренняя энергия тела. Когда температура плавления сахара и других веществ совпадает с их температурой при нагревании, происходит разрушение кристаллической решетки. Это значит, что связи между частицами уменьшаются, из-за этого увеличивается энергия взаимодействия между ними.

У вещества в расплавленном виде запас внутренней энергии больше. Небольшая часть теплоты плавления уходит на работу, связанную с изменением объема тела, который увеличивается у кристаллических тел примерно на 6 %. При плавлении кристаллов их температура остается постоянной.

Физические свойства

Сахароза прекрасно растворяется в воде. Если ее температура повышается, то увеличивается и растворяемость. Попадая в этиловый спирт, она не изменяет своего состояния. Но в этаноле вещество растворяется быстро, а в метаноле – не очень. Свойства сахара и соли отличаются. Но оба вещества обладают способностью растворяться в воде.

Температура плавления сахара составляет 160 градусов. При ее понижении сахароза разлагается. Образуется карамель, которая представляет собой сложное вещество, имеющее горький вкус и бурый цвет. Температура плавления сахара и других веществ является важной физической величиной. Как правило, его растворяют для приготовления сладких десертов.

Состав и виды сахара

Сладкое вещество, входящее в группу углеводов, в незначительном количестве содержит воду. В его состав входит и часть минеральных веществ: кальций, калий, железо, витамины группы В. Сахар является очень калорийным продуктом. В 100 граммах – 387 единиц. Существует много его разновидностей:

• Тростниковый. Производится из сахарного тростника.
• Свекловичный. Для приготовления используется свекла.
• Кленовый. Производится из сока сахарного клена, произрастающего в Канаде.
• Виноградный. Сырьем является сгущенный сок винограда.
• Сорговый. Для производства сахара злаковая культура сорго подвергается специальной обработке.
• Пальмовый (ягре). При производстве используют сок пальм.

Сахар любого названия бывает рафинированным (очищенным от примесей) и нерафинированным. Его используют в ежедневном рационе питания, кулинарии, пищевой промышленности, где большое значение имеет температура плавления сахара. Данное свойство используется при производстве многих видов продукции.

Влияние сахарозы на организм

Сладкое вещество активизирует кровоток спинного и головного мозга. Полностью отказываться от сахара нельзя, могут наступить склеротические изменения. Ученые заметили, что у людей, употребляющих сахар, бляшки на стенках сосудов образуются значительно реже. Это означает, что тромбоз может возникнуть с меньшей вероятностью. У любителей сладостей суставы реже повреждаются артритами. Сахар оказывает благотворное воздействие на печень и селезенку.

При дефиците сахарозы человек чувствует общее недомогание, апатию, раздражительность, может наступить депрессия. Но высокое его содержание опасно возникновением кандидоза, пародонтоза, воспаления полости рта, зуда половых органов, избыточного веса.

Пищевая ценность сахара

Он быстро усваивается организмом, восстанавливает силы. Однако при чрезмерном употреблении могут появиться такие заболевания, как кариес, сахарный диабет, ожирение. Поэтому существуют допустимые нормы потребления сладкого продукта, которых нужно придерживаться. Взрослому человеку в сутки достаточно 80 граммов.

Для рациона питания сахар является важным продуктом, так как половинную долю энергии, которую расходует человек, восполняют углеводы. Одна треть из них является сахаром. Это приятный сладкий продукт, физиологическая ценность которого огромна. Он возбуждает нервную систему, благодаря чему обостряются зрение и слух, питает серое вещество мозга, образует белково-углеродные соединения, гликогены, жиры.

Что такое соли?

Они являются сложными веществами. В их образовании участвуют кислотные остатки и атомы металлов. Соли – ионные соединения. Это продукт замещения атомов водорода, входящих в состав кислоты, металлом. Соли бывают:

• Средние, когда металлом замещены все атомы водорода. Данные соли подвергаются термическому разложению, гидролизу. Они вступают в реакции обменного и окислительно-восстановительного характера.
• Кислые – происходит замещение металлом не всех атомов водорода в составе кислоты. При термическом разложении и взаимодействии со щелочью образуются средние соли.
• Двойные – замещение атомов водорода осуществляется двумя различными металлами. Взаимодействуют с щелочными растворами.
• Основные – когда происходит неполное или частичное замещение кислотными остатками гидроксильных групп. Подвергаются термическому разложению, при взаимодействии с кислотой образуют средние соли.

В зависимости от того, какими свойствами обладают катионы и анионы, входящие в состав веществ, определяются химические свойства сахара и соли. Некоторые из них при прокаливании разлагаются, а при взаимодействии с кислотой образуют новые соли и кислоты. Кроме этого, они осуществляют химические реакции с основаниями, металлами и друг с другом.