Глюкоза, фруктоза и сахароза: в чем разница?

Получение сахарозы из сахарного тростника:

Сахарный тростник является основной мировой культурой для производства сахара. На его долю приходится до 65 % мирового производства сахара.

Сахарный тростник до начала цветения срезают. Срезанные стебли измельчают и размалывают. Из полученной массы отжимают сок, в котором содержится до 0,03 % белковых веществ, 0,1 % зернистых веществ (крахмала), 0,22 % азотосодержащей слизи, 0,29 % солей (большей частью органических кислот), 18,36 % сахара, 81 % воды и очень небольшое количество ароматических веществ, придающих сырому соку своеобразный запах.

Для очистки сока к нему добавляют свежегашеную известь – Са(ОН)2 и нагревают. Сахароза вступает в химическую реакцию с гидроксидом кальция, в результате чего образуется растворимый в воде сахарат кальция. Кроме того, другие вещества, содержащиеся в соке, также вступают в реакцию с гидроксидом кальция, образуя малорастворимые и нерастворимые соли, которые выпадают в осадок и отфильтровывают.

Затем через раствор, чтобы разложить сахарат кальция и нейтрализовать избыточный гидроксид кальция, пропускают углекислый газ – СО2. В итоге образуется карбонат кальция – СаСО3, который выпадает в осадок. Выпавший в осадок карбонат кальция отфильтровывают, а раствор выпаривают в вакуумных аппаратах до получения кристаллов сахарозы. На данной стадии производства сахароза все еще содержит примеси – мелассу и имеет коричневый цвет. Меласса придает сахарозе ярко выраженный естественный аромат и вкус. Полученный продукт именуется коричневым сахаром или тростниковым нерафинированным сахаром. Он (коричневый сахар) пригоден в пищу. Его можно использовать в пищу как есть либо подвергнуть дополнительной очистке.

На последней стадии производства сахарозу подвергают дополнительной очистке и обесцвечиванию. В конечном итоге получают рафинированный (очищенный) сахар, имеющий белый цвет.

Нет необходимости избегать природных сахаров

Содержится в сахарном тростнике, сахарной свёкле (до 28 % сухого вещества), соках растений и плодах (например, берёзы, клёна, дыни и моркови). Источник получения сахарозы — из свёклы или из тростника, определяют по соотношению содержания стабильных изотопов углерода12C и 13C.

Сахарная свёкла имеет C3-механизм усвоения углекислого газа (через фосфоглицериновую кислоту) и предпочтительно поглощает изотоп 12C; сахарный тростник имеет C4-механизм поглощения углекислого газа (через щавелевоуксусную кислоту) и предпочтительно поглощает изотоп 13C.

Мировое производство в 1990 году — 110 000 000 тонн.

Не существует причин избегать сахара, который естественным образом присутствует в цельных продуктах. Фрукты, овощи и молочные продукты в естественном виде содержат небольшие количества сахара, но они также богаты на содержание волокна, питательных веществ и различных полезных соединений.

Сахарная свёкла имеет C3-механизм усвоения углекислого газа (через фосфоглицериновую кислоту) и предпочтительно поглощает изотоп 12 C; сахарный тростник имеет C4-механизм поглощения углекислого газа (через щавелевоуксусную кислоту) и предпочтительно поглощает изотоп 13 C.

Мировое производство в 1990 году —00 тонн.

Природные источники «чистой» сахарозы – стебли сахарного тростника, корнеплоды сахарной свёклы, соки кокосовой пальмы, канадского клёна, берёзы.

Кроме того, соединением богаты зародыши семян некоторых злаков (маиса, сахарного сорго, пшеницы).

Рассмотрим, в каких продуктах содержится «сладкий» полисахарид.

Кроме того, сахароза в небольших количествах (менее 0,4 грамм на 100 грамм продукта) содержится во всех хлорфиллоносных растениях (зелени, ягодах, фруктах, овощах).

Отрицательное воздействие на здоровье высокого потребления сахара связано с массовым количеством добавленного сахара, который присутствует в нездоровой пище. Наиболее эффективный способ снизить потребление сахара — есть в основном целые и необработанные продукты.

Химические свойства

При взаимодействии с водой сахароза гидрозуется. Эта реакция проводится в присутствии кислот или щелочей, а её продуктами являются образующие сахарозу моносахариды, т.е. глюкоза и фруктоза.

C12H22O11 H2O → C6H12O6 (глюкоза) C6H12O6 (фруктоза) (2).

Молекулярная масса 342,3 а. е. м. Брутто-формула (система Хилла): C12H22O11. Вкус сладковатый. Растворимость (в граммах на 100 граммов растворителя): в воде 179 (0 °C) и 487 (100 °C), в этаноле 0,9 (20 °C).

Не проявляет восстанавливающих свойств — не реагирует с реактивом Толленса и реактивом Фелинга. Не образует открытую форму, поэтому не проявляет свойств альдегидов и кетонов. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I).

В молекуле сахарозы имеется несколько гидроксильных групп. Поэтому соединение взаимодействует с гидроксидом меди (II) аналогично глицерину и глюкозе. При добавлении раствора сахарозы к осадку гидроксида меди (II) он растворяется;

Структурная формула соединения – С12Н22О11.

Дисахарид растворяется в этаноле, воде, метаноле, нерастворим – в диэтиловом эфире. Нагревание соединения выше температуры плавления (160 градусов) приводит к карамелизации расплава (разложению и окрашиванию).

Сахароза не вступает в реакцию с растворами Бенедикта, Фелинга, Толленса и не проявляет кетоновых и альдегидных свойств. Однако, при взаимодействии с гидроксидом меди углевод «ведёт себя», как многоатомный спирт, образуя ярко–синие сахараты металла.

Полученную жидкость применяют для подслащивания пищевых продуктов, получения искусственного мёда, предотвращения кристаллизации углевода, создания карамелизированной патоки, производства многоатомных спиртов.

Главные изомеры органического соединения с аналогичной молекулярной формулой – мальтоза и лактоза.

Не проявляет восстанавливающих свойств — не реагирует с реактивами Толленса, Фелинга и Бенедикта. Не образует открытую форму, поэтому не проявляет свойств альдегидов и кетонов. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов.

Повышение и снижение уровня глюкозы: в чем опасность?

Моносахарид содержится в продуктах растительного происхождения — фруктах, злаках, свежих овощах, которые и должны быть включены в рацион. В «животных» источниках его практически нет

Но здесь важно контролировать уровень глюкозы, чтобы не допустить гипергликемии и гипогликемии — роста и снижения уровня углеводов в крови

При увеличении содержания глюкозы печень извлекает ее и постепенно выводит естественным путем. Но существует критическая точка, при которой даже естественный «фильтр» нашего организма не справляется с поставленной задачей. Так, в случае превышения уровня моносахарида выше предела в 10 ммоль/литр, нарушается работа кровеносной системы.

Гипергликемия часто вызвана сбоями в работе поджелудочной железы и недостатком синтезируемого инсулина. Если показатель глюкозы продолжительное время выше нормы, то возрастает риск инфаркта и кровоизлияния в мозг. Кроме того, высокий уровень вещества часто приводит к развитию диабета.

Первое, что стоит сделать — узнать, в каких продуктах глюкоза содержится, и свести их потребление к минимуму

Кроме того, важно пить больше жидкости, вместе с которой моносахарид выходит из организма

Гипогликемия (снижение уровня глюкозы) также опасна. Если объем моносахарида низкий, то проявляется апатичность и вялость. Физические нагрузки даются с трудом, головной мозг перестает нормально функционировать. Изменения происходят и на клеточном уровне. Так, при длительном дефиците глюкозы появляется острое ощущение голода, постепенно отмирают клетки.

Главные причины гипогликемии — отравление алкоголем и злокачественные опухоли. Поднять уровень сахара легко — достаточно съесть шоколад или что-то сладкое. Кроме того, стоит не затягивать с посещением врача.

Чтобы избежать проблем, недостаточно знать, в чем содержится глюкоза. Рекомендуется нормализовать рацион и внимательно следить за состоянием поджелудочной железы. Именно она — главный поставщик инсулина. Даже при потреблении сахара извне низкий уровень инсулина не позволяет глюкозе всосаться в кровь. Итог — серьезные последствия для организма.

Для поддержания здоровья и получения энергии в достатке, действуйте следующим образом:

  • держите под контролем работу печени;
  • принимайте продукты, которые упоминались выше (можно составить для себя таблицу или скачать ее из сети);
  • избегайте стрессов и чрезмерных физических нагрузок;
  • контролируйте состояние поджелудочной железы.

Углевод glucosa полезен и важен для организма, но его объем стоит держать под контролем. При этом получать моносахарид рекомендуется не из сахара, а их фруктов и злаковых культур.

Функции и нормы потребления сахарозы

Сахароза является соединением, без которого невозможно существование человеческого организма.

Соединение участвует как в реакциях обеспечивающих энергетический и химический обмен.

Сахароза обеспечивает нормальное протекание множества процессов.

К примеру:

  • Поддерживает в норме форменные элементы крови;
  • Обеспечивает жизнедеятельность и работу нервных клеток и мышечных волокон;
  • Участвует в запасании гликогена – своеобразного депо глюкозы;
  • Стимулирует мозговую деятельность;
  • Улучшает память;
  • Обеспечивает нормальное состояние кожи и волос.

При всех вышеперечисленных полезных свойствах, нужно употреблять сахар правильно и в небольших количествах. Естественно, учитываются еще и сладкие напитки, газировки, различные выпечки, фрукты и ягоды, потому что они тоже содержать глюкозу.существуют определенные нормы применения сахара в сутки.

Для детей в возрасте от одного до трех лет рекомендуется не более 15 граммов глюкозы, для более взрослых деток до 6 лет – не более 25 граммов, а для полноценного организма суточная доза не должна превышать 40 грамм. В 1 чайной ложке сахара содержится 5 граммов сахарозы, и это эквивалентно 20 килокалориям.

При недостатке глюкозы в организме (гипогликемии) возникают следующие проявления:

  1. частые и длительные депрессии;
  2. апатичные состояния;
  3. повышенная раздражительность;
  4. предобморочные состояния и головокружения;
  5. головные боли по типу мигрени;
  6. человек быстро устает;
  7. мыслительная деятельность становится заторможенной;
  8. наблюдается выпадение волос;
  9. истощение нервных клеток.

Следует помнить, что не всегда потребность в глюкозе одинакова. Она возрастает при интенсивной интеллектуальной работе, так как требуется больше энергии для обеспечения работы нервных клеток, и при интоксикациях различного генеза, потому что сахароза является барьером, который защищает клетки печени с помощью серной и глюкуроновой кислот.

Из чего делают сахар?

Сахар производят из тростника или свеклы (буряка). В России доступен буряк, именно с ним работают отечественные производители, ведь тростник – растение тропическое.

Чтобы получить сладкие кристаллы, необходимо сначала вырастить урожай сахарной свеклы, которую называют буряком, и привести созревшие корнеплоды на завод. Свекла, нарезанная на мелкую стружку и вода, которая сначала вымывает сладость из овощей, а затем выпаривается, чтобы получить сухой остаток в виде привычных мелких гранулок – именно они становятся главными составляющими производства, позволяя получить в итоге востребованный всей страной базовый продукт.

Сахар из свеклы

Классическая технология изготовления сахара из сахарной свеклы включает следующие этапы:

Экстракция. Корнеплоды промывают, освобождают от кожуры, взвешивают и отправляют на стружку. Полученный промежуточный продукт загружают в диффузор, где смешивают с водой и нагревают, получая, таким образом, диффузный сок с 15% содержанием сахарозы.

  • Очистка диффузного сока. В массу добавляют известковое молоко и проводят несколько этапов очистки.
  • Выпаривание жидкости. Под действием высокой температуры вода постепенно испаряется. В результате получают сироп, в котором около 50% объема составляет сахароза.
  • Кристаллизация. Сироп последовательно подается в центрифуги, утфелераспределители и вакуумные агрегаты. Пройдя перечисленные стадии, сырье превращается в сахар, который привык видеть потребитель.

Из каких сортов корнеплода делают сладкий продукт?

Свекла известна людям давно – первые упоминания об этой овощной культуре восходят ко второму тысячелетию до нашей эры. С тех пор селекционерами выведено множество ее сортов. Есть среди них листовые формы, например – мангольд, большинство же корнеплодные.

Корнеплодные формы свеклы делятся на пищевые и кормовые. Нынешняя сахарная свекла появилась именно из кормовых сортов. Произошло это довольно поздно – в XVIII веке. Современные сорта и гибриды сахарной свеклы содержат до 18% сахара.

Сахар-рафинад

Установка производства КНР, способная производить 150-200 кг продукции за смену, обходится около ₽2,000,000, оборудование от одной из турецких компаний – порядка ₽7,000,000. Наряду с этим потребуется фасовочная линия (₽600,000).

Такой сахар бывает двух типов: прессованный и литой. Первый изготавливается из схара-песка путем обработки в центрифуге, прессования, сушки и деления на кубики установленного размера. Литой сахар получают путем загрузки сахарного песка в формы и выдерживания до полного затвердевания.

Затем сырье несколько раз заливают чистым сахаром и промывают для удаления патоки. Подготовленные пласты сушат и раскалывают на кубики.

Тростниковый сахар

В целом процесс напоминает получение сахара из сахарной свеклы за тем исключением, что вместо экстракции, предварительно замоченные стебли растения отжимают на специальных вальцах.

После этого сок подается в мезгоуловитель и обрабатывается на сокоизмерителях.

Меласса и жом

Побочные продукты, получаемые в процессе изготовления сахара, используются в качестве корма для скота. Как правило, их обменивают по бартеру на свеклу у сельскохозяйственных производителей. Жом (или патока) также востребован определенной категорией потребителей.

Источником дополнительного дохода может стать и получение сахара-кандиса, представляющего собой достаточно крупные прозрачные кристаллы. Для этого потребуется приобрести специальное оборудование.

Применение заменителя сахара сахарина

С 1981 года по 2000 год сахарин был под запретом в некоторых странах или на товарах с их использованием делалась пометка о том, что с его употреблением организм может подвергаться риску. Позже экспериментальным путем доказано, что сахарин не имеет никаких ни полезных веществ, и не является канцерогеном в малом количестве. В 1991 году FDA официально отозвала запрет на использование сахарина.

В настоящее время пищевая добавка используется в различных отраслях.

  • Пищевая отрасль: сахарин добавляют в газированные напитки, кондитерские изделия, жевательные резинки, продукция для диабетиков, продукты быстрого приготовления, быстрорастворимые соки и хлебобулочные изделия.
  • Фармацевтика: добавка входит в противовоспалительные и антибактериальные препараты.
  • Промышленность: используется для производства лазерных принтеров, тонеров для цветных принтеров, машинного клея резины.
  • Производные сахарина используются для производства гербицидов и фунгицидов.

Этот заменитель входит в состав таких торговых марок, как: Сologran и Сукразит.

Рафинирование

его вкратце сводится к следующему. Сначала сахар-сырец смешивают с сахарным сиропом, чтобы растворить остатки мелассы, обволакивающей кристаллы. Полученную смесь (аффинационный утфель) центрифугируют. Отцентрифугированные кристаллы промывают паром, получая почти белый продукт. Его растворяют, превращая в густой сироп, добавляют туда известь и фосфорную кислоту, чтобы примеси всплыли в виде хлопьев, а затем фильтруют через костяной уголь (черный гранулированный материал, получаемый из костей животных). Главная задача на этом этапе – полное обесцвечивание и обеззоливание продукта. На рафинирование 45 кг растворенного сахара-сырца расходуется от 4,5 до 27 кг костяного угля. Точное соотношение не устанавливается, поскольку поглощательная способность фильтра по мере его использования снижается. Полученную белую массу выпаривают и после кристаллизации центрифугируют, т.е. поступают с ней примерно так же, как с соком сахарного тростника, после чего рафинированный сахар сушат, удаляя из него остатки (ок. 1%) воды.

Получение сахарозы из сахарного тростника:

Сахарный тростник является основной мировой культурой для производства сахара. На его долю приходится до 65 % мирового производства сахара.

Сахарный тростник до начала цветения срезают. Срезанные стебли измельчают и размалывают. Из полученной массы отжимают сок, в котором содержится до 0,03 % белковых веществ, 0,1 % зернистых веществ (крахмала), 0,22 % азотосодержащей слизи, 0,29 % солей (большей частью органических кислот), 18,36 % сахара, 81 % воды и очень небольшое количество ароматических веществ, придающих сырому соку своеобразный запах.

Для очистки сока к нему добавляют свежегашеную известь – Са(ОН)2 и нагревают. Сахароза вступает в химическую реакцию с гидроксидом кальция, в результате чего образуется растворимый в воде сахарат кальция . Кроме того, другие вещества, содержащиеся в соке, также вступают в реакцию с гидроксидом кальция, образуя малорастворимые и нерастворимые соли, которые выпадают в осадок и отфильтровывают.

Затем через раствор, чтобы разложить сахарат кальция и нейтрализовать избыточный гидроксид кальция, пропускают углекислый газ – СО2. В итоге образуется карбонат кальция – СаСО3, который выпадает в осадок. Выпавший в осадок карбонат кальция отфильтровывают, а раствор выпаривают в вакуумных аппаратах до получения кристаллов сахарозы. На данной стадии производства сахароза все еще содержит примеси – мелассу и имеет коричневый цвет. Меласса придает сахарозе ярко выраженный естественный аромат и вкус. Полученный продукт именуется коричневым сахаром или тростниковым нерафинированным сахаром. Он (коричневый сахар) пригоден в пищу. Его можно использовать в пищу как есть либо подвергнуть дополнительной очистке .

На последней стадии производства сахарозу подвергают дополнительной очистке и обесцвечиванию. В конечном итоге получают рафинированный (очищенный) сахар, имеющий белый цвет.

Полезные свойства глюкозы и ее влияние на организм

Глюкоза в организме человека питает ткани и клетки. Биологическая роль состоит в том, что она отдает им энергию, которая расходуется на различные процессы метаболизма клетки: построение органоидов, ее деление, дыхание, питание. Простой сахар поступает:

  • с ягодами и фруктами;
  • различными сладкими продуктами.

Первый вариант наиболее предпочтителен. Но возможен и второй, при котором сахароза или крахмал распадается на все те же компоненты. Но они могут содержаться в сладких продуктах в значительном количестве, а это приводит к отложению моносахарида не только в печени в форме гликогена, но и в жировой клетчатке.

Помимо основной энергетической функции, glucosa выполняет и второстепенные:

Укрепляет ослабленный иммунитет, что важно в период выздоровления после тяжелых травм или болезней.
Выводит токсины из печени, в которой они задерживаются. Печень, играя роль фильтра, выводит их из крови.
Дарит чувство радости, повышает настроение и стрессоустойчивость

При поедании сладостей выделяются эндорфины – «гормоны радости».
Подавляет голод. Достаточно скушать конфету, чтобы ощутить это на себе.
Усиливает работу головного мозга, поэтому при серьезных умственных нагрузках неплохо иметь запас шоколада.
Активизирует обменные процессы, снимая слабость, сонливость, усталость.

Ежедневно мозг «запрашивает» до 70% простого сахара, который поступает в организм. При его нехватке вначале расходуется гликоген, а затем из висцерального жира формируются кетоновые тела, которые на 70% покрывают недостаток глюкозы.

Сегодня довольно популярны кетодиеты, основанные на исключении из рациона сахаров. При их отсутствии организм будет расходовать отложенные в запас ресурсы, используя кетотела. Полезна ли такая диета для мозга – вопрос весьма спорный.

Они перевариваются и усваиваются по-разному

Ваш организм переваривает и усваивает моносахариды и дисахариды по-разному.

Поскольку моносахариды уже находятся в самой простой форме, их не нужно расщеплять, прежде чем ваш организм сможет их использовать. Они усваиваются, попадая непосредственно в ваш кровоток, прежде всего в тонком кишечнике и в меньшей степени во рту ().

С другой стороны, дисахариды, такие, как сахароза, должны быть расщеплены на простые сахара, прежде чем они могут быть усвоены.

Как только сахара находятся в их самой простой форме, они метаболизируются по-разному.

Усвоение и использование глюкозы

Глюкоза усваивается непосредственно через слизистую оболочку тонкой кишки, попадая в кровь, которая доставляет ее в ваши клетки (, ).

Она повышает уровень сахара в крови быстрее, чем другие сахара, что стимулирует выделение инсулина ().

Инсулин необходим для поступления глюкозы в ваши клетки ().

Внутри клеток глюкоза либо используется немедленно для получения энергии, либо превращается в гликоген для хранения в мышцах или печени для будущего использования (, ).

Ваш организм тщательно контролирует уровень сахара в крови. Когда он становится слишком низким, гликоген расщепляется на глюкозу и высвобождается в вашу кровь для использования в качестве источника энергии ().

Если глюкоза недоступна, ваша печень может получить этот тип сахара из других источников ().

Усвоение и использование фруктозы

Как и глюкоза, фруктоза усваивается, попадая непосредственно в ваш кровоток из тонкой кишки (, ).

Она повышает уровень сахара в крови более медленно, чем глюкоза, и, по-видимому, сразу не влияет на уровень инсулина (, ).

Однако, несмотря на то, что фруктоза сразу не повышает уровень сахара в крови, она может оказывать более долгосрочные негативные последствия.

Ваша печень должна превращать фруктозу в глюкозу, прежде чем ваш организм сможет использовать ее для получения энергии. Если вы едите больше фруктозы, чем может обрабатывать ваша печень, избыток превращается в холестерин и триглицериды ().

Это может иметь негативные последствия для здоровья, такие как ожирение, жировая болезнь печени и высокий уровень холестерина.

Усвоение и использование сахарозы

Поскольку сахароза является дисахаридом, ее необходимо расщепить до того, как ваш организм сможет ее использовать.

Ферменты во рту частично расщепляют сахарозу на глюкозу и фруктозу, а кислота в вашем желудке расщепляет ее дальше. Однако большая часть переваривания сахара происходит в тонком кишечнике ().

Фермент сахараза, которая вырабатывается слизистой поверхностью тонкой кишки, разделяет сахарозу на глюкозу и фруктозу. Затем они всасываются в ваш кровоток, как описано выше ().

Присутствие глюкозы увеличивает количество усваиваемой фруктозы, что стимулирует выделение инсулина. Это означает, что для создания жира фруктозы используется больше по сравнению с тем, когда этот тип сахара употребляется в одиночку ().

Поэтому употребление фруктозы и глюкозы вместе может нанести вред вашему здоровью в большей степени, чем при употреблении по отдельности. Это может объяснить, почему добавленные сахара, такие как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, связаны с различными проблемами со здоровьем.

Фруктоза вместо сахара — польза и вред

Синтетические аналоги сахарозы (подсластители) часто бывают вредными по сравнению с фруктозой, которая является натуральным веществом и получается из фруктов, ягод и меда. В последнее время часто сахарозу начинают заменять фруктовым сахаром. Преимущества очевидны – от последнего больше сладости и меньше калорий. Потреблять сахарид можно в умеренных количествах, следить за объемом поступления компонента в рацион, иначе высок риск ожирения.

В современной пищевой промышленности фруктовый сахар давно добавляют к газированным напиткам, шоколаду, выпечке. Сахарид не является диетическим, хотя и обладает низкой пищевой ценностью. Его минусом является отсроченный момент насыщения сладостью, что может приводить к бесконтрольному потреблению продуктов и растягиванию желудка. При грамотном приеме компонента можно быстро похудеть без голода или измождения.

Польза фруктозы очевидна: человек, принимающий фруктовый сахар, может вести привычный образ жизни, снизить риск развития кариеса почти в два раза. Единственное – надо привыкнуть к свойствам вещества и выпивать за день не более 150 мл фруктовых соков на его основе, чтобы исключить вероятность развития рака прямой кишки. Другие полезные свойства:

  • низкая калорийность;
  • не приводит к резкому повышению уровня сахара в крови;
  • не высвобождает в кишечнике гормоны, стимулирующие выработку инсулина;
  • тонизирующий эффект обусловлен накоплением вещества в печени в виде гликогена, который тратится при умственных или физических нагрузках;
  • организм ее быстро перерабатывает;
  • ускоряет в крови распад алкоголя;
  • не содержит консервантов, используется как подсластитель;
  • сахарозаменитель препятствует образованию на зубах налета.

Вред фруктозы тоже надо знать. Ее нельзя потреблять избыточно, что отражается на здоровье и фигуре. Бананы, содержащие сахар, нужно есть не чаще 2-3 раз в неделю, а овощи – 3-4 раза за сутки. Другие минусы и опасности моносахарида:

  • может вызвать сильную аллергию;
  • длительное употребление компонента в больших дозах вызывает чувство голода, нарушает синтез инсулина и лептина, что может спровоцировать риск возникновения сахарного диабета и лишнего веса;
  • может стать причиной сердечно-сосудистых заболеваний, привести к преждевременному старению;
  • нарушает всасывание меди, которая нужна для роста клеток и нормального циклического кроветворения, повышает риск развития анемии;
  • в день можно принимать не более 45 г компонента.

Некоторые люди страдают непереносимостью фруктозы. Существует ряд болезней, связанных с этим:

  1. Фруктоземия – непереносимость вещества, вызванная патологическим строением ферментов в клетках печени. Гепатоциты не могут переработать сахарид, в организме скапливаются токсины, что способствует отравлению. Заболевание передается по наследству, впервые проявляется у детей при введении прикорма из фруктов и овощей. Специалисты говорят, что болезнь опасна для жизни.
  2. Мальабсорбция фруктозы – синдром нарушения всасывания компонента. Болезнь проявляется из-за недостатка белка в кишечнике, который переносит молекулы вещества. Принимая фруктовый сахар, такие люди сталкиваются с метеоризмом, болью, запорами, что вызвано повышение уровня компонента в тонком кишечнике.

Олигосахариды. Дисахариды

Олигосахариды – это продукты конденсации двух или нескольких молекул моносахаридов. Наиболее распространёнными из олигосахаридов являются дисахариды и трисахариды.

Дисахариды – это углеводы, которые при нагревании с водой в присутствии минеральных кислот или под влиянием ферментов подвергаются гидролизу, расщепляясь на две молекулы моносахаридов.

Дисахариды – соединения, молекулы которых состоят из остатков двух моносахаридов, связанных между собой гликозидной связью.

Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов являются сахароза (свекловичный или тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар).

Все они являются изомерами и имеют общую формулу С12Н22О11, однако их строение различно.

Учебный фильм «Углеводы. Дисахариды»

Строение дисахаридов 

Молекулы дисахаридов могут содержать два остатка одного моносахарида или два остатка разных моносахаридов.

В образовании гликозидной связи одна молекула моносахарида всегда участвует своим полуацетальным (гликозидным) гидроксилом, а другая – либо полуацетальным, либо любым спиртовым гидроксилом.

Связи, образующиеся между остатками моносахаридорв, могут быть двух типов:

  1. Связь, в образовании которой принимают участие полуацетальные гидроксилы обеих молекул моносахаридов.

Например, образование молекулы сахарозы:

  1. Связь, в образовании которой принимают участие полуацетальный гидроксил одного моносахарида и спиртовый гидроксил другого моносахарида.

Например, образование молекул мальтозы и лактозы:

Отсутствие или наличие в молекулах дисахаридов полуацетального гидроксила отражается на их свойствах.

По типу дисахаридов построены молекулы других олигосахаридов и полисахаридов.

Классификация дисахаридов

Дисахариды подразделяются на две группы: восстанавливающие и невосстанавливающие.

Как видно из приведенных выше структурных формул дисахаридов, в молекулах мальтозы и лактозы сохраняется один полуацетальный гидроксил. Этот гидроксил в результате таутомерного превращения может образовывать альдегидную группу. Поэтому мальтоза и лактоза способны окисляться, т.е. обладают восстановительными свойствами (в частности, вступают в качественные реакции с Ag2O, Cu (OH)2). Дисахариды этого типа называются восстанавливающими.

Сахароза не содержит в своей структуре полуацетального гидроксила и относится к невосстанавливающим дисахаридам.

Биологическая роль дисахаридов

Дисахариды (сахароза, мальтоза) служат источниками глюкозы для организма человека, сахароза к тому же важнейший источник углеводов (она составляет 99,4%, от всех получаемых организмом углеводов). Лактоза используются для диетического детского питания.

Распространение в природе

Самый распространенный и важный дисахарид – сахароза. Это химическое название обычного сахара, который получают экстракцией из сахарной свеклы или сахарного тростника. Сахароза – главный источник углеводов в пище человека.

Лактоза – содержится в молоке ( от 2% до 8%) и получается из молочной сыворотки. Лактоза является основным углеводом молока и молочных продуктов. Ее роль весьма значительна в раннем детском возрасте, когда молоко служит основным продуктом питания.

Она применяют для приготовления питательных сред, например при производстве пенициллина.

Мальтоза содержится в проросших зернах (солоде) хлебных злаков, меде, патоке и продуктах, изготовляемых с добавлением патоки (хлебобулочные, кондитерские изделия). Мальтоза также образуется при ферментативном гидролизе крахмала.

Мальтоза легко усваивается организмом человека.

Физические свойства дисахаридов

Дисахариды – твердые кристаллические вещества, имеющие сладкий вкус.  Хорошо растворимые в воде, плохо — в спирте и практически нерастворимы в неполярных органических растворителях.

Рубрики: Углеводы Теги: Углеводы

Как делают сахар-рафинад?

Процесс изготовления начинается со сбора исходного сырья. Если это свекла, ее сгребают в валки, а затем отгружают на фабрику, где промывают и распределяют по очистным бункерам, заливая известковым раствором. Производство сахара-рафинада на первом этапе проводится по такому же алгоритму, как и неочищенного продукта.

После бактериологической очистки сырье промывают, измельчают, извлекают сахарный сироп в специальных установках, а затем проводят первичную фильтрацию, пропуская через пористую перегородку с перлитом. Жидкость выпаривают, проводят кристаллизацию в вакуумной установке. Получившаяся смесь представлена сахарозой с мелассой (патокой). Ее помещают в центрифугу для разделения на фракции.

Как делают сахар-рафинад из неочищенного сырца:

  • Проводят клеровку — растворяют в воде, нагретой до температуры +85°С, и варят сироп 73% концентрации. Повторно фильтруют с помощью минеральных наполнителей — гравия или перлита.
  • Очищенную субстанцию направляют в адсорбционные установки. На первой ступени очистки проводится обесцвечивание сиропа, а на второй — отделение сахаросодержащего промоя. Химическое сырье, применяющееся во время процесса — активированный уголь. Его отделяют при повторном очищении.
  • Очищенный сироп сгущают в вакуумных установках. Температура кристаллизации — +78°С, длительность процесса — 70–85 мин.
  • Промежуточное сырье (утфель) направляют в кристаллизаторы, оборудованные мешалками, затем передают на центрифуги.

Если планируется изготовление сахарного песка, рафинадную кашку высушивают до влажности 0,1% и отправляют на предпродажную подготовку — расфасовку.

При необходимости прессования утфель пробеливают и отправляют в карусельные установки, где получают брикеты. Их подсушивают до необходимой влажности — 0,2-0,3%, затем раскалывают или разрезают на кусочки необходимого размера.

Рафинад выпускают в виде прессованного быстрорастворимого сахара. Качество конечного продукта зависит от степени прессования.

Обратите внимание! По такому же алгоритму изготавливается тростниковый сахар-рафинад. Особенности — процесс осветления исключается.. При изготовлении сахарной пудры в домашних условиях обычный рафинад измельчают на кофемолке или с помощью блендера

Рафинированную пудру в заводских условиях получают не из сахарного песка, а из отходов при прессовании и разрезании брикетов. Кристаллики измельчают в мельнице, добавляют крахмал — чаще картофельный (3% от общего объема). Если этого не сделать, продукт слеживается при хранении и кристаллизируется. Влажность пудры — 0,2%. Отличие рафинированной пудры от песка — повышенная пищевая ценность

При изготовлении сахарной пудры в домашних условиях обычный рафинад измельчают на кофемолке или с помощью блендера. Рафинированную пудру в заводских условиях получают не из сахарного песка, а из отходов при прессовании и разрезании брикетов. Кристаллики измельчают в мельнице, добавляют крахмал — чаще картофельный (3% от общего объема). Если этого не сделать, продукт слеживается при хранении и кристаллизируется. Влажность пудры — 0,2%. Отличие рафинированной пудры от песка — повышенная пищевая ценность.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий