グルコースは何色か

純粋な物理的形態では、グルコースは白色の結晶性固体または無色の粉末である。天然の黄色、オレンジ色、青色はない。水に溶かして水溶液にすると、グルコースは完全に無色透明になる。化学反応（ベネディクト・テストでレンガ色に変色する）、医療診断用試験紙（緑や茶色に変色する）、生物学の教科書のイラスト（比較のために人工的に黄色やオレンジ色に塗られていることが多い）。

純粋グルコースの物理的外観

グルコースの本当の色を理解するには、その分離状態を見る必要がある。これは化学的にはD-グルコースまたはデキストロースと呼ばれることが多い。実は、私たちが普段食べているショ糖と同じように、純粋なグルコースは白い結晶性固体の形で存在している。私たちが「白い」と思うのは、この結晶が可視光のすべての波長を等しく反射するからである。実験室でこの結晶を細かく粉砕しても、小麦粉や粉砂糖のように白いままである。それ自体には色素がないため、青や黄色など、スペクトルの中の明るい色を示すことは不可能なのだ。

グルコース水溶液

グルコースを水に混ぜると、その物理的外観は白色から無色に変わる。グルコース分子が溶解すると、水中で分散し、可視スペクトルでの散乱や吸収がほとんど見られず、光が液体を通過できるようになる。コップ一杯の純粋なブドウ糖水は、普通の水道水とまったく同じように見える。完全に溶けている限り、水が黄色くなったり白く濁ったりすることはない。

なぜ人々はブドウ糖に色があると考えるのか？

グルコースは科学的には白、あるいは無色なのに、なぜ多くの人がその色を探し、誤解さえしているのだろうか？この誤解は実は視覚的なものではなく、"文脈的 "なものである。日常生活において、あるいは専門家以外の場において、私たちが "純粋な "グルコースを凝視することはほとんどない。その代わりに、私たちは通常、化学的指標、医療用具、説明用のイラストを通してグルコースに接近する。

化学反応ベネディクト試験

生徒がブドウ糖から赤やオレンジを連想する最も一般的な理由は、ベネディクト・テストである。これは還元糖の存在を検出するための標準的な化学試験である。

• 試薬： ベネディクト試薬自体は明るい青色の液体である。
• 反応だ： これをグルコースと混ぜて加熱すると、化学反応が起こる。青色試薬中の銅（II）イオンは酸化銅（I）に還元される。
• 結果 この反応により沈殿物が生成され、その色は砂糖の濃度にもよるが、通常レンガ色、オレンジ色、黄色である。

ここでひとつ強調しておきたいのは、赤い色は銅の沈着の結果であって、ブドウ糖そのものの変色ではないということだ。グルコースは、変化の引き金を引く "プッシャー "にすぎないのだ。

医療診断テストストリップ

糖尿病を管理している人や私のような医療分野で働いている人にとって、ブドウ糖は診断用試験紙上で緑色、茶色、または濃い青色を連想させることが多い。尿検査用試験紙や血糖値モニターは、酵素反応（通常はグルコース・オキシダーゼやペルオキシダーゼが関与）を利用して糖レベルを検出する。グルコースが試験紙に埋め込まれた化学物質と相互作用すると、色素の色が変化して濃度を示します。試験紙上に暗褐色または緑色の斑点が現れるのは、グルコースが存在することを意味するが、これは純粋に化学染料の反応後の色であり、グルコース分子が自然の形でそこに現れるわけではない。

図解 生物学の教科書

これはおそらく、教科書を混乱させる最も一般的な原因であろう。生物学の教科書では、細胞呼吸や光合成の図に、生徒が異なる分子を区別しやすいように、任意のカラーコードが使われていることが多い。炭素原子は通常黒で表示される。酸素原子は通常赤で表示される。グルコース分子（六角形で描かれることが多い）は黄色かオレンジ色で描かれることが多い。出版社は、視覚的なコントラストをつけるためにこのようにしている。もし教科書が白い紙に白いグルコース分子を印刷したら、何も見えなくなるだろう。つまり、黄色は便利な教材ではあるが、分子そのものがその色合いであるかのような錯覚をもたらしてしまうのだ。

著者トム

「私は科学研究者であり、複雑な化学概念を解明することに専心する教育者です。正確な科学コミュニケーションに情熱を注ぎ、教科書によくある誤解を正し、生徒や好奇心旺盛な人々に事実に基づいた明確な答えを提供することに力を注いでいます。"