グルコース 凍結乾燥（フリーズドライ）について

質問

薬剤師国家試験第82回問28に「グルコース水溶液を凍結乾燥するとき、水分子は昇華して水蒸気となる。」という文章があり、これは正解でした。
ここで凍結乾燥（フリーズドライ）について手持ちの資料を見てみました。
「フリーズドライとは水や熱により分解を受けやすい物質の水溶液に対して、それを凍結させ、冷凍装置の備わった真空装置で凍結状態のまま水分を直接昇華させる乾燥方法である。凍結乾燥は三重点以下の温度・圧力下で行われ、それにより無晶形の固体を得る事ができる」とありました。
ここで、疑問に思ったのがグルコースって水に分解されやすい物質なのでしょうか？
グルコースは構造式中にOHがいっぱいあるので、水に溶けやすい（溶解されやすい）というのはわかるのですが、分解されやすいというのが、教科書・インターネットで探していても載っていなかったのでどうなのかな？と思い、この質問をさせていただきました。（分解と溶解は別のものなので、単に溶解されやすいから分解もされやすいとはいえないですよね？）
上記の質問ですが
ご存知の方がおられましたら、お手数をおかけしますが、よろしくお願いいたします。

回答No.2

Bubuca · ベストアンサー

グルコースは熱に弱いのです。
１４０～１５０℃が融点ですが、たいていはそれ以前に分解してしまいます。
特に水中では「α⇔直鎖⇔β」の平衡になっていて、直鎖の時にアルデヒド基を持ちます。
アルデヒド基の還元性は、言い換えると酸化を受けやすいということです。
また、糖類の熱分解は水酸基と水素原子が結合して水分子として離脱していきます。
硫酸による脱水（炭化）も同じ現象です。
熱分解生成物と酸化生成物（主にカルボン酸）が複雑に重合して構造不定のカラメル（着色物）ができます。

グルコースも６０℃程度で減圧濃縮していても着色してしまいますから、製品にするならば活性炭やイオン交換樹脂による脱色精製が必要になります。
凍結乾燥ならばコストは高いですが、分解や着色を抑制することができます。

お礼

無事、問題が解決しました。ありがとうございました。

回答No.1

htms42

食塩水などでは加熱して水を飛ばして食塩を得ることができますね。
砂糖水を加熱するとどうなるでしょう。
水だけが出て行って砂糖が残るのならいいのですが
飴になって焦げ始めます。（小学校でべっ甲あめを作ったことはありませんか。）

必ずしも凍結乾燥でなくてもいいと思います。昔はそんな方法はありませんでした。
低温で減圧沸騰の方法で水を飛ばしていけばできるだろうと思います。

液体状態で真空で引けば液体の一部を引きこんでしまう可能性が出てきますので凍結状態でやる方がいいということでしょう。

速く大量に作りたいという要求が背景にあると思います。

お礼

ありがとうございました。無事、解決しました。