更新时间：2024-08-24 10:22
葡萄糖是易溶于水、有甜味、在自然界分布极广的一种无色单糖，用途十分广泛。在人体中，葡萄糖能快速补充能量、促进肝脏解毒、加强记忆等。葡萄糖的浓度对生理活动有很大影响。如果浓度过低，可能造成中风或其他的血管疾病；浓度过高会导致肥胖、糖尿病、肾脏病、心脏病及神经损伤等。在发酵生产中，葡萄糖是菌体生长和产物合成的主要碳源，其含量直接决定着生产菌增殖、代谢的数量。因此，葡萄糖广泛应用于医药、化工、食品、微生物发酵及皮革等行业。
1.酯化反应
2.还原反应：葡萄糖与氢气反应生成己六醇
3.氧化反应：与新制氢氧化铜溶液、银氨溶液反应
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
4.在酒化酶的作用下生成乙醇和二氧化碳
葡萄糖以一种闭合的吡喃环形式存在于固态，表现为单水合物（α-葡萄吡喃糖单水合物，有时被不太准确地称为脱氧葡萄糖水合物）。另一方面，在水溶液中，葡萄糖在小程度上以开链形式存在，主要以α或β-吡喃糖的形式存在，且这两者可以相互转换。从水溶液中，可以结晶出已知的三种形式：α-葡萄吡喃糖、β-葡萄吡喃糖和α-葡萄吡喃糖单水合物。葡萄糖是二糖乳糖和蔗糖（甘蔗或甜菜糖）、低聚糖如拉非诺糖以及多糖如淀粉、支链淀粉、糖原和纤维素的基本构建块。葡萄糖的玻璃转变温度为31 °C（88 °F），戈登-泰勒常数（用于预测两种物质混合物不同质量分数下玻璃转变温度的实验确定常数）为4.5。其结构形式主要如下表：
葡萄糖在中红外波段具有5个葡萄糖基频特征吸收峰，分别是1152，1108，1080，1035，992 cm-1等，因此，中红外衰减全反射光谱方法能够测量葡萄糖浓度。
检测生化分子的通用方法，葡萄糖液可以用此法测定。
利用特定物质对葡萄糖分子的特异性识别，可以结合表面等离子体共振等技术进行测定。当金膜表面配位体与分析物发生相互作用，会导致表面等离子体共振信号变化，从而进行测定。
葡萄糖氧化酶法
葡萄糖被葡萄糖氧化酶氧化生成葡萄糖酸和H2O2，H2O2又通过辣根过氧化物酶的作用，分解出氧，将无色的4-氨基安替比林和苯酚偶联氧化，并缩合成红色醌亚胺，其中颜色深浅与葡萄糖浓度呈正比，在530 nm下的吸收峰度值会随葡萄糖浓度的增加而增加。
葡萄糖氧电极法
采用氧消耗速率检测葡萄糖，首先将氧电极置于含有适量葡萄糖氧化酶的溶液中，然后加入待测样品，样品中的葡萄糖被氧化而消耗氧。由于氧消耗量与血糖浓度呈正比，而电极的极限扩散电流又与溶液中的氧含量呈正比。因此，氧电极值即可反映样品中血糖浓度。
纳米材料模拟酶比色法
葡萄糖氧化酶传感器检测葡萄糖浓度，具有专一性高、反应速度快等特点。但酶本身固有的不稳定性，易受温度、湿度以及pH值等环境条件的影响而失去活性，而且葡萄糖氧化酶价格昂贵、制备复杂，这在一定程度上限制了酶传感器的应用。
是指将待测样品精密加碘滴定液后，边振摇边滴加NaOH滴定液，在暗处放置30min，加稀硫酸，用硫代硫酸钠滴定液滴定，至近终点时，加淀粉指示液继续滴定至蓝色消失，根据滴定液使用量，计算葡萄糖的含量。该方法在测定右旋糖酐40葡萄糖注射液中葡萄糖的含量中被普遍采用。
原理是利用葡萄糖还原性和碘与淀粉能形成蓝色配合物的性质。待测液中加入适量NaOH后，I2与NaOH生成的NaIO能定量地将葡萄糖氧化成葡萄糖酸，过量的NaIO则歧化生成NaIO3和NaI。然后将体系调至酸性，NaIO3与NaI反应重新生成I2，析出的I2又与淀粉形成蓝色配合物。反应前后的吸光度差与加入的葡萄糖含量呈良好的线性关系，据此可以测定葡萄糖的含量。
其原理是己糖激酶催化葡萄糖生成葡糖-6-磷酸。之后葡糖-6-磷酸被氧化，同时产生还原型β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。系统将监测340nm的光吸收变化，该变化与样品中的血糖浓度呈正比，依此计算并给出血糖浓度。
以玉米粉为原料，通过高温酶法液化后，添加葡萄糖淀粉酶进行糖化，过滤精制后得到葡萄糖浆。
米糠糊化后与淀粉酶反应，经过液化、煮沸灭酶、调pH后糖化得到葡萄糖浆，最后纯化、结晶，得到葡萄糖晶状固体粉末。
酸水解：
水解过程主要分为3个步骤：（1）酸溶液电离出H+，随即H+攻击糖苷键上的氧原子，氧原子迅速质子化；（2）C-O键发生断裂，糖苷键上的正电荷转移到葡萄糖单元的C原子上，形成碳正离子（C+）；（3）水分子随即攻击碳正离子，反应后得到游离的残基葡萄糖，并形成水合氢离子（H3O＋）。
生物酶水解：
酶水解的过程中酶上的一部分羧基对纤维素进行催化，另一部分羧基对纤维素进行定位，这两种羧基协同作用，一方面与β-1，4糖苷键上的氧原子形成氢键，使β-1，4糖苷键变形，另一方面，羧基上的氧负离子攻击显正电性的碳原子，使β-1，4糖苷键发生断裂，最后生成葡萄糖等小分子物质。
淀粉分子是由葡萄糖通过α-1，4糖苷键连接形成主链，以及α-1，6糖苷键连接形成支链而成的，在淀粉分子的水解反应过程中，葡萄糖同时发生复合反应和分解反应，复合反应中游离的葡萄糖分子通过α-1，6糖苷键结合成异麦芽糖、龙胆二糖、潘糖以及其他具有α-1，6糖苷键的低聚糖；分解反应则是葡萄糖被分解成羟甲基糠醛、有机酸以及其他有色物质等非糖类物质。淀粉也可以在酶的作用下先转化为麦芽糖最后转化为葡萄糖。
淀粉转化为葡萄糖主要有三种方法：酸解法，酸酶结合法以及双酶法。淀粉的酸法水解制糖工艺最早起源于西方，1811年德国化学家Kirchoff发明了淀粉酸水解法生产葡萄糖。1920年结晶葡萄糖提纯技术的发展，致使酸法生产葡萄糖技术趋向成熟并全面推广应用，酸法淀粉转化制糖工艺随之进入工业化生产阶段。1940年后，美国人开始在酸法制糖工艺中部分使用酶制剂，创立了酸酶结合的淀粉制糖技术。直至上世纪60年代后，随着生物技术的不断发展，酶制剂的研发水平得到显著提高，使得酶制剂可以完全取代强酸作为催化剂，应用于实际工业生产中，促成了双酶法制糖技术的诞生。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所的研究团队以光自养生物为底盘，基于天然光合作用直接实现了葡萄糖的合成。
1.制备酒精
葡萄糖在酶的催化作用下能够反应生成酒精。
2.葡萄糖通过细胞有氧呼吸，为人体提供能量。葡萄糖很容易被吸收并进入血液循环，因此医院与运动爱好者常常以其作强而有力的快速能量来源。除此之外，葡萄糖对脑部正常功能极为重要，高循环血糖浓度可产生葡萄糖强记效应（Glucose Memory Facilitation Effect），并促进记忆力和认知表现。
3.葡萄糖通过细胞无氧呼吸得到乙酸。
4.葡萄糖转化为葡萄糖酸。
葡萄糖酸可以氧化生成葡萄糖醛酸及其衍生物，这是生产尼龙、塑料和食品添加剂的重要化学品。
5.调节卷烟气味。
在卷烟生产过程中为了调节气味往往会额外加入葡萄糖等。葡萄糖在175～275 ℃热解产生内酯、酮、环戊烷衍生物，加热到800℃时，裂解产生丙酮、乙醛等，840 ℃时产生芳香烃、呋喃、酚等。