Нахождение в природе глюкозы: Сахара в природе | Tervisliku toitumise informatsioon - Управленческое образование

Содержание

Глюкоза нахождение в природе — Справочник химика 21

Из этой темы учащиеся самостоятельно изучают вопросы физические свойства и нахождение в природе (в классе), химическое строение глюкозы (в классе) и применение глюкозы (дома).- [c.183]

После вводной части об углеводах учитель называет тему урока, затем предлагает учащимся прочитать в учебнике текст Физические свойства глюкозы и нахождение ее в природе (так как текст небольшой и носит информативный характер, то задание учащимся не дается), рассмотреть глюкозу в твердом виде. [c.183]

Классическими методами анализа, например метилированием, показано, что гликоген состоит из а-(1- 4)-связанных остатков О-глюкозы, и имеет а-(1,4,6)-связанные точки ветвления. Применение амилолитических ферментов для определения тонкой структуры гликогена показало, что он имеет ветвистое строение (см. рис. 26.3.5, й), причем каждая цепь состоит из 12 остатков D-глю-козы. Столь малая длина цепей в соединении, имеющем молекулярную массу порядка 10 —10 , свидетельствует о высокоразветвленной структуре, вследствие чего молекула гликогена поглощает Иод в еще меньшем количестве, чем молекула амилопектина. Области густого ветвления, устойчивые к действию а-амилазы, распределены по молекуле статистически [160]. С доступностью паракристаллического гликогена стало возможным применение физических методов для более детального изучения его строения 161]. Нахождению в природе, выделению, строению и ферментативному расщеплению гликогена посвящены обзоры [162—164]. [c.257]

Нахождение в природе. Глюкоза весьма распространена в растительном и животном мире. В большем или меньшем количестве она находится почти во всех тканях животных и растительных организмов. Много ее содержится в соке сладких плодов, особенно винограда. Этим и объясняется ее другое название — виноградный сахар. Роль глюкозы в жизни организмов велика она является тем веществом, при окислении которого в тканях освобождается энергия, необходимая для поддержания жизнедеятельности.

[c.244]

Физические свойства и нахождение в природе. Глюкоза — наиболее распространенный моносахарид. Она придает сладкий вкус плодам и ягодам. Особенно много ее в спелом винограде, почему и получила второе название — виноградный сахар. [c.293]

Необходимость оиределения подобного конфигурационного родства впервые возникла в классе моносахаридов, существование в котором большого числа стереоизомеров требует нахождения способа отличия их друг от друга. Способ, примененный Э. Фишером (1891 г.), состоял в том, что одному из моносахаридов условно ириписывали определенную конфигурацию и устанавливали конфигурационные соотношения с другими моносахаридами. В качестве стандарта был выбран широко распространенный в природе моносахарид—правовращающая глюкоза. Этому соединению приписывалась одна из двух возможных формул ( договор Фишера ), причем тем самым устанавливалась также формула ее оптического антипода — синтетической левовращающей глюкозы. (О способе, примененном Э. Фишером, см. Конфигурация моносахаридов .) В этих работах было принято обозначать соединения, находящиеся в конфигурационном родстве с правовращающей глюкозой буквой d, а соединения, родственные левовращающей глюкозе, буквой I, не учитывая эффективного направления их оптического вращения. Так, например, природная фруктоза, находящаяся в конфигурационном родстве с -глюкозой, обозначалась й-фруктоза, хотя этот моносахарид является си.льно левовращающим. Для устранения путаницы (так как буквы d и I применялись и для обозначения направления вращения) старые обозначения были заменены новыми обозначениями В и Ь. Эффективное направление вращения обозначается (при необходимости) (+) и (—). В настоящее время применяется обозначение, например, В-(+)-глюкоза,

[c.147]

«Глюкоза; физические свойства; строение; нахождение в природе»

Государственное образовательное учреждение начального профессионального образования «Профессиональное училище № 9» г.Чусового Пермского края

Урок по органической химии
Тема: «Глюкоза; физические свойства; строение; нахождение в природе»

Разработка преподавателя биологии высшей квалификационной категории

Журавлевой Нэлли Владимировны

Тема урока: «Глюкоза; физические свойства; строение; нахождение в природе»

Тип: Получение новых знаний.

Метод: Экспериментально-поисковый.

Цели урока:

Образовательные: 1. Расширить и углубить знания учащихся об углеводах

2.Используя эксперимент, установить физические свойства

глюкозы и строение ее молекулы.

Развивающие: Развитие познавательной активности, логического мышления,

творческой инициативы.

Воспитательные: 1.Формирование у учащихся положительной мотивации к

Учению.

2.Воспитание чувства взаимопонимания и сотрудничества.

Оборудование: образцы глюкозы, сахарозы, крахмала, вата, бумага, растворы CuSO₄

NaOH, глюкозы, аммиачного раствора оксида серебра, спиртовки,

спички, зажимы, пробирки.
Ход урока
I.Организационный момент, приветствие, подготовка учащихся к работе на уроке

(четыре микро- группы), наличие учащихся.

II. Сообщение темы и целей урока.

III. Актуализация знаний.

Рассказ с элементами беседы и использованием карточек, образцов углеводов в ходе, которой на доске появляется схема классификации углеводов.

Углеводы

Моносахариды

Дисахариды

(олигосахариды)

Полисахариды

Глюкоза

Фруктоза

Сахароза

Крахмал

Целлюлоза

Рибоза

IV. Изучение нового материала.

1.Изучение физических свойств глюкозы

Беседа, проведение учащимися опыта по растворению глюкозы, демонстрация преподавателем опыта по выпариванию раствора глюкозы, записи в тетради о физических свойствах глюкозы под диктовку одного из учащихся.

2. Изучение строения глюкозы.

а) Вывод молекулярной и структурной формулы глюкозы (открытой формы)

Выполнение заданий 1а, 2а, 3а, 4а (по одному заданию каждой из четырех групп)
Задание 1а. При изучении состава глюкозы выяснили, что ее простейшая формула

СН₂О, а молекулярная масса 180. Установите молекулярную формулу

глюкозы. Запишите ее.

Задание 2а. Опытным путем доказали, что глюкоза имеет неразветвленную углерод-

ную цепь. Запишите углеродный скелет молекулы глюкозы, исходя из

ее молекулярной формулы.

Задание 3а. Экспериментально доказано, что один моль глюкозы реагирует с пятью

молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира. Установите

количество гидроксильных групп в молекуле глюкозы и докажите их

наличие опытным путем.

Задание 4а. Подсчитав число атомов С, Н, О, записанных в структурной формуле и

сравнив с молекулярной формулой, установите атомы, каких элементов

остались не записанными. Какую из известных вам функциональных

групп они могут образовать у одного из углеродных атомов. Подтвердите

наличие этой группы опытным путем

Устные ответы учащихся, беседа, работа у доски (по одному учащемуся из каждой группы), проведение опытов, выводы, записи в тетради.

Н Н Н ОН Н

׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀

− С − С − С − С − С − С − Н − С – С − С − С − С − С −

׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀

ОН ОН ОН Н ОН

Н Н Н ОН Н О С₆Н₁₂О₆ молекулярная формула глюкозы

׀ ׀ ׀ ׀ ׀ǁ

Н − С − С − С − С − С − С Вывод: глюкоза – альдегидоспирт

׀ ׀ ׀ ׀ ׀ ׀

ОН ОН ОН Н ОН Н

Закрепление знаний. Каждая из групп учащихся собирает шаростержневую модель молекулы глюкозы.

б) В ознакомительном плане дать представление о циклических формах

глюкозы.

Объяснить переход открытой формы глюкозы в циклическую, используя записи на доске и шаростержневую модель молекулы глюкозы.
Задание 1б. Скольки членный цикл может образовать молекула глюкозы, учитывая строение ее открытой формы, а также то, что гидроксильная группа пятого углеродного атома может приближаться к альдегидной группе вследствие вращения атомов углерода вокруг одинарной связи.

Задание 2б. Будет ли характерна для циклической формы глюкозы реакция серебряного зеркала. Почему?

В помощь учащимся, для выполнения этих заданий, открыть ранее записанные на доске формулы α — глюкозы и β — глюкозы.

Закрепление знаний. Собрать модель α — глюкозы (группа №1 и №3)

Собрать модель β — глюкозы (группа №2 и №4)

Проверка правильности выполнения задания. Четные группы меняются с нечетными

Подведение итогов работы.

3. Изучить нахождение глюкозы в природе.

Задание 3б. Где в природе в свободном состоянии можно обнаружить глюкозу?

Беседа, записи в тетради под диктовку одного из учащихся, помощь преподавателя.

Задание 4б. В результате какого процесса идет накапливание глюкозы в клетках

растений учитывая, что корнями растения берут из почвы воду, а из

воздуха поглощают углекислый газ?

Беседа, записи на доске и в тетради уравнения фотосинтеза.
V.Закрепление знаний учащихся и анализ усвоения материала изученного на уроке путем выполнения учащимися самостоятельной работы по карточкам -заданиям.
Глюкоза (Вариант I)

Задание	Ответ
1.Молекулярная формула
2.Функциональные группы в формуле молекулы глюкозы
3.Физические свойства
4. Формула α — глюкозы
Фамилия, имя, № группы

Глюкоза (Вариант II)

Задание	Ответ
1.Молекулярная формула
2.Структурная формула
3. Нахождение в природе
4. Формула — β глюкозы
Фамилия, имя, № группы

Ответы на задания учащиеся записывают в окнах̷ трафаретов, которые прикладывают на листы бумаги. Написание формул α-глюкозы и β-глюкозы не оценивать, т. к. они изучены в ознакомительном плане.

VI. Проверка выполнения самостоятельной работы, выставление отметок, рефлексия

VII. Д /з Параграф №1, стр. 126-127, задание №1-3 стр.137.

Глюкоза

Формула глюкозы C6h22O6.

Глюкоза — моносахарид, одна из восьми изомерных альдогексоз. Молярная масса 180 г/моль. Глюкоза в виде D-формы (декстоза, виноградный сахар) является самым распространённым углеводом. D-глюкоза (обычно её называют просто глюкозой) встречается в свободном виде и в виде олигосахаридов (тростниковый сахар, молочный сахар), полисахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза, декстран), гликозидов и других производных. В свободном виде D-глюкоза содержится в плодах, цветах и других органах растений, а также в животных тканях (в крови, мозгу и др.). D-глюкоза является важнейшим источником энергии в организмах животных и микроорганизмов. Как и другие моносахариды D-глюкоза образует несколько форм. Кристаллическая D-глюкоза получена в 2-х формах: -D-глюкоза (рисунок 1) и -D-глюкоза (рисунок 2).

Рисунок 1 (-D-глюкопираноза) Рисунок 2 (-D-глюкопираноза)

-D-глюкоза
tпл 146С []D= + 112,2 (в воде), кристаллизируется из воды в виде моногидрата с tпл 83С.

-D-глюкоза

Получают кристаллизацией D-глюкозы из пиридина и некоторых других растворов. tпл 148-150С, []D= + 18,9 (в воде).
В водном растворе устанавливается равновесие между несколькими взаимопревращающимися формами D-глюкозы: — и -пиранозными , — и -фуранозными, открытой альдегидной

(рисунок 3) и гидратной формой. В равновесной системе в воде []D= + 52,7.

CHO

HCOH

HOCH

HCOH

Ch3OH
Рисунок 3 (альдегидо-D-глюкоза)

L-глюкоза
L-глюкоза получена синтетически, восстановлением лактона L-глюконовой кислоты. -L-глюкоза — кристаллы tпл 142-143С []D= — 95,5 (в воде) и — 51,4 (равновесная система в воде). Химические свойства L-глюкозы такие же, как у D-глюкозы.

Нахождение в природе
В особом виде глюкоза содержится почти во всех органах зелёных растений. Особенно её много в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мёд в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.
В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови (0.1 — 0.12 %) и служит основным источником энергии для клеток и тканей организма. Повышение концентрации глюкозы в крови приводит к усилению выработки гормона поджелудочной железы — инсулина, уменьшающего содержание этого углевода в крови. Химическая энергия питательных веществ, поступающих в организм, заключена в ковалентных связях между атомами. В глюкозе количество потенциальной энергии составляет 2800 кДж на 1 моль (то есть на 180 грамм).

Получение
Первый синтез глюкозы из формальдегида в присутствии гидроксида кальция был произведён А. М. Бутлеровым в 1861 году:

O
Ca(OH)2
6H—C C6h22O6
\\
H

Глюкоза может быть получена гидролизом природных веществ, в состав которых она входит. В производстве её получают гидролизом картофельного и кукурузного крахмала кислотами.

h3SO4, t
(C6h20O5)n + nh3O nC6h22O6

Полные синтезы глюкозы, осуществлённые, исходя из диброма кролеина, а также из глицеринового альдегида и диоксиацетона, имеют лишь теоретический интерес.

В природе глюкоза наряду с другими углеводами образуется в результате реакции фотосинтеза:

хлорофилл
6CO2 + 6h3O C6h22O6 + 6O2 — Q

В процессе этой реакции аккумулируется энергия Солнца.

Применение
Глюкоза является ценным питательным продуктом. В организме она подвергается сложным биохимическим превращениям в результате которых образуется диоксид углерода и вода, при это выделяется энергия согласно итоговому уравнению:

C6h22O6 + 6O2 6h3O + 6CO2 + 2800 кДж

Этот процесс протекает ступенчато, и поэтому энергия выделяется медленно.
Глюкоза также участвует во втором этапе энергетического обмена животной клетки (расщепление глюкозы). Суммарное уравнение выглядит так:

C6h22O6 + 2h4PO4 + 2АДФ 2C3H6O3 + 2АТФ + 2h3O

Так как глюкоза легко усваивается организмом, её используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства при явлениях сердечной слабости, шоке , она входит в состав кровозаменяющих и противошоковых жидкостей. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников и т. д.), в текстильной промышленности в качестве восстановителя, в качестве исходного продукта при производстве аскорбиновых и гликоновых кислот, для синтеза ряда производных сахаров и т.д.

Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, при квашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожение глюкозы, так же как и при силосовании кормов. Если подвергаемая силосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшего воздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден к применению.
На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

Физические свойства
Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата C6h22O6 h3O. По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.

Химические свойства
Глюкоза обладает химическими свойствами, характерными для спиртов и альдегидов. Кроме того, она обладает и некоторыми специфическими свойствами:

Свойства, обусловленные наличием в молекуле	Специфические свойства
гидроксильных групп	альдегидной группы
1. Реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами)	1. Реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”): Ch3OH(CHOH)4-COH + Ag2O Ch3OH(CHOH)4-CO2H + 2AgГлюкоза способна подвергаться брожению: а) спиртовое брожение C6h22O62Ch4-Ch3OH+ CO2 б) молочнокислое брожение C6h22O62Ch4-CHOH-COOH молочная кислота
2. Как многоатомный спирт реагирует с гидроксидом меди (II) c образованием алкоголята меди (II)	2.Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка) 3. Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спиртв) маслянокислое брожение C6h22O6C3H7COOH + 2h3 + 2CO2 масляная кислота

D-глюкоза даёт общие реакции на альдозы, она является восстанавливающим сахаром, образует ряд производных за счёт альдегидной группы (фенилгидразон, n-бромфенилгидразон и др.). Озазон глюкозы идентичен озанону маннозы, которая является эпимером глюкозы, и озазону фруктозы. При восстановлении глюкозы образуется шестиатомный спирт сорбит; при окислении альдегидной группы глюкозы — одноосновная D-глюконовая кислота, при дальнейшем окислении — двухосновная D-сахарная кислота. При окислении только вторичной спиртовой группы глюкозы (при условии защиты альдегидной группы) образуется D-глюкуроновая кислота. Образование D-глюкуроновой кислоты из D-глюкозы может происходить при действии ферментов оксидаз или дегидрогеназ глюкозы. При пиролизе D-глюкозы образуются гликозаны: -гликозан и левоглюкозан (-глюкозан).

Для количественного определения глюкозы применяются калориметрические, иодометрические и другие методы.

Рибоза и дезоксирибоза
Из пентоз большой интерес представляют рибоза и дезоксирибоза, ибо они входят в состав нуклеиновых кислот. Структурные формулы рибозы и дезоксирибозы с открытой цепью следующие:

H H H H O H H H H O
// //
H C C C C C H C C C C C
\ \
OH OH OH OH H OH OH OH H H
рибоза дезоксирибоза

Некоторые интересные факты
Некоторые лягушки нашли применение глюкозе в своём организме — любопытное, хотя и гораздо менее важное. В зимние время иногда можно найти лягушек, вмёрзших в ледяные глыбы, но после оттаивания земноводные оживают. Как же они ухитряются не замёрзнуть насмерть? Оказывается, с наступлением холодов в крови лягушки в 60 раз увеличивается количество глюкозы. Это мешает образованию внутри организма кристалликов льда.

Гликолиз
Герои романа Жюля Верна “Дети капитана Гранта” только собирались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно не съедобно.
“Быть может, оно слишком долго лежало?” — озадаченно спросил один из них.
“Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! — ответил учёный-географ Паганель — Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно.”
Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать это совсем нетрудно. Начать придётся, правда, несколько издалека.
Когда клетка дышит кислородом, глюкоза “сгорает” в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее клетки “задыхаются” не сразу. Начинается любопытный процесс — гликолиз (что в переводе означает “расщепление сахара”). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом.
Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых. Поэтому, перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно “переводит дух”, восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.

Литература

Краткая химическая энциклопедия

Учебник Химия 10 класс

Энциклопедия для детей — Биологии

Химические свойства глюкозы | Образовательная социальная сеть

Слайд 1

Глюкоза Автор: Капишникова Ольга, студентка 2 лицея, ЭПК им.Х.Б.Канукова

Слайд 2

Требования к уровню подготовки Знать и понимать : Определение понятий «углеводы», «моносахариды», «гидролиз», «реакции поликонденсации»; Классификацию углеводов; Названия и молекулярные формулы фруктозы, рибозы и дезоксирибозы; Физические свойства и биологическое значение глюкозы; Нахождение в природе и способы получения глюкозы; Области применения глюкозы на основе ее свойств; Качественные реакции на глюкозу. Уметь: Характеризовать химические свойства и применение глюкозы.

Слайд 3

“ Химик не такой должен быть, который дальше дыму и пеплу ничего не видит, а такой, который на основании опытных данных может делать теоретические выводы” М.В.Ломоносов

Слайд 4

моносахариды дисахариды полисахариды УГЛЕВОДЫ

Слайд 5

Выберите названия моносахаридов, назовите формулы. Из букв, соответствующих правильным ответам, вы составите название материала, используемого в медицине. 1 Крахмал С 2 Глюкоза В 3 Сахароза О 4 Фруктоза А 5 Рибоза Т 6 Мальтоза Л 7 Целлюлоза У 8 Дезоксирибоза А

Слайд 6

Выберите названия моносахаридов, назовите формулы. Из букв, соответствующих правильным ответам, вы составите название материала, используемого в медицине. 1 Крахмал 2 Глюкоза С 6 Н 12 О 6 В 3 Сахароза 4 Фруктоза С 6 Н 12 О 6 А 5 Рибоза С 5 Н 10 О 5 Т 6 Мальтоза 7 Целлюлоза 8 Дезоксирибоза С 5 Н 10 О 4 А

Слайд 7

Эксперимент 1 В пробирке находится раствор вещества неизвестное вещество . ЦЕЛЬ эксперимента : определить, что за вещество находиться в пробирке, зная качественные реакции на альдегид и многоатомные спирты.

Слайд 8

Пробирка №1 Пробирка №2 Пробирка №3 Проба №1 Вещество + Ag 2 O и нагреваем Проба №2 Вещество + Cu ( OH ) 2 свежеприготовленный ВЫВОДЫ: В пробы с пробирок №1, №2, №3 (1 см раствора) добавьте 3 капли свежеприготовленного раствора Ag 2 O . Аккуратно нагрейте. Что наблюдаете в каждой пробе? О чём свидетельствует образование серебряного налета? Налейте в пробирку 10 капель сульфата меди (II), добавьте 3 мл гидроксида натрия. Полученный осадок (С u(OH) 2 ) разделите на 3 равные части. Добавьте пробы из пробирок №1, №2, №3. Что наблюдаете? О чём свидетельствует появление василькового окрашивания?

Слайд 9

Задача Вещество в пробирке № 1 имеет следующий качественный состав: W(C) = 40% W (H) = 6,7 % W (O) = 53,3 % Молекулярная масса неизвестного вещества 180 г/моль. Найдите формулу неизвестного вещества.

Слайд 10

УГЛЕВОДЫ

Слайд 11

Строение молекулы глюкозы C H O O H H H H O O H H O H H C H 2 O H = 5

Слайд 12

Строение молекулы глюкозы O H C O H H O O H O H H H H H 2 1 3 4 6 5 C H 2 O H C H 2 O H H H O O H O H O H H H H H O C H 2 O H H H O O H O H O H H H H H O а ц и к л и ч е с к а я ф о р м а D — г л ю к о з ы   D — г л ю к о з а   D — г л ю к о з а Моносахариды существуют в растворе в открытой и циклической формах, находящихся в равновесии относительно друг друга. Циклические формы (  — и  -) преобладают. ТАУТОМЕТРИЯ (ТАУТОМЕРИЯ)

Слайд 13

Физические свойства глюкозы Белое кристаллическое вещество сладкого вкуса, хорошо растворимое в воде. «виноградный сахар»

Слайд 14

Химические свойства глюкозы Свойства альдегида 1. Восстановление . Альдегидная группа глюкозы может восстанавливаться до спиртовой с образованием шестиатомного спирта сорбита . H 2 , N i H 2 C C H C H C H C H C H 2 O H O H O H O H O H O H H 2 C C H C H C H C H O H O H O H O H O H C O H сорбит

Слайд 15

2. Окисление а) Глюкоза окисляется аммиачным раствором оксида серебра HOCH 2 (CHOH) 4 CHO + 2 С u(OH) 2  HOCH 2 (CHOH) 4 COOH + Cu 2 O  + 2H 2 O глюкоза глюконовая кислота б) Глюкоза окисляется раствором гидроксида меди ( II ) HOCH 2 (CHOH) 4 CHO + Ag 2 O  HOCH 2 (CHOH) 4 COOH + 2Ag ↓ глюкоза глюконовая кислота

Слайд 16

Образование сахаратов ( с гидроксидом меди ( II ) без нагревания C u ( O H ) 2 C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H O H H O C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H H O C H H 2 C C H C H C H C O H O H O H O H O H C u O O 2 — 2 H 2 O Свойства спиртов

Слайд 17

Различают спиртовое, молочнокислое и маслянокислое брожение: 1. Спиртовое брожение глюкозы осуществляется под действием дрожжевых ферментов 2. Молочнокислое брожение глюкозы с образованием молочной кислоты происходит под влиянием ферментов молочнокислых бактерий и используется в пищевой промышленности: 3 . Маслянокислое брожение глюкозы приводит к образованию масляной кислоты: Брожение – процесс разложения глюкозы под действием микроорганизмов или ферментов, сопровождающийся расщеплением углеродных связей. C 6 H 1 2 O 6 ф е р м е н т ы 2 C O 2 2 C 2 H 5 O H + э т а н о л C 6 H 1 2 O 6 ф е р м е н т ы C H O H O C H 3 C O H 2 м о л о ч н а я к и с л о т а C 6 H 1 2 O 6 ф е р м е н т ы C H 2 O H O C H 3 C м а с л я н а я к и с л о т а C H 2 + 2 C O 2 + 2 H 2

Слайд 18

Получение глюкозы Фотосинтез 6 С O 2 + 6 H 2 O + Q  C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 2 . В промышленности (C 6 H 10 O 5 )n + n H 2 O  n C 6 H 12 O 6 свет

Слайд 19

Применение В медицине (консервирование крови, внутривенное вливание, для приготовления лечебных препаратов) Кондитерское производство Крашение и апперетирование тканей и кожи Производство зеркал и игрушек

Слайд 20

ГЛЮКОЗА В ВОЕННОМ ДЕЛЕ

Слайд 21

ГЛЮКОЗА ЯВЛЯЕТСЯ АНТИДОТОМ ПРИ ОТРАВЛЕНИИ ЦИАНИДАМИ

Слайд 22

ПРИМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЛИ ЕЕ ПРОДУКТОВ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛЮКОЗЫ Реакции с гидроксидом меди ( II ) Без нагревания Биохимическое окисление в организме человека Молочнокислое брожение Реакция гидрирования Реакция с Аммиачным раствором оксида серебра Спиртовое брожение Получение сорбита- заменителя сахара С Ц Х Л К Щ Качественные реакции на глюкозу как многоатомный спирт А Х Е Ф Р Х В медицине С К Л П Ж Ш Приготовление квашеной капусты Я Ю Т Л Й Ю Производство медицинского спирта С Р С В Р О Качественная реакция на глюкозу как альдегид Г Д Х С З Ы Силосование кормов для животных У Й А П Д С

Слайд 23

ПРИМЕНЕНИЕ РЕАКЦИИ ИЛИ ЕЕ ПРОДУКТОВ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГЛЮКОЗЫ Реакции с гидроксидом меди ( II ) без нагревания Биохимическое окисление в организме человека Молочнокислое брожение Реакция гидрирования Реакция с аммиачным раствором оксида серебра Спиртовое брожение Получение сорбита- заменителя сахара Л Качественные реакции на глюкозу как многоатомный спирт А В медицине К Приготовление квашеной капусты Т Производство медицинского спирта О Качественная реакция на глюкозу как альдегид З Силосование кормов для животных А

Слайд 24

1. Общая формула углеводов А) С n H 2 n +2 Б) C n ( H 2 O ) m В) С n H 2 n -2 Г) С n H 2 n 2. Физические свойства глюкозы А) сладкая; Б) жидкая; В) кристаллическая; Г) растворимая в воде; Д) желтая. 3. Глюкоза относится к А) полисахаридам; Б) дисахаридам; В) моносахаридам; Г) гексозам; Д) олигосахаридам. 4. В природе А) преобладает линейная (открытая) форма глюкозы; Б) преобладает циклическая форма глюкозы; В) глюкоза содержится в крови, в цветах и плодах растений; Г) образуется в процессе фотосинтеза. 5. Укажите правильные утверждения А) линейная форма глюкозы содержит 5 гидроксильных групп; Б) глюкоза – многоатомный спирт и альдегид; В) β-форма глюкозы содержит 4 гидроксильных группы; Г) циклическая форма глюкозы более распространена, чем линейная

Слайд 25

КАК ЛЯГУШКИ УХИТРЯЮТСЯ НЕ ЗАМЕРЗНУТЬ «НАСМЕРТЬ» ?

Слайд 26

“ Быть может, оно слишком долго лежало?” — озадаченно спросил один из них. “Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! — ответил учёный-географ Паганель — Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотиться и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно”.

Слайд 27

Задание на самоподготовку § 23, вопросы 1,9 Углекислый газ→глюкоза→молочная кислота→этиловый эфир молочной кислоты→этанол

Нахождение в природе и организме человека.

I.Моносахариды.

Из шестиуглеродных моносахаридов – гексоз – важное значение имеют глюкоза, фруктоза и галактоза.

Глюкоза.

Физические свойства.

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Из водного раствора кристаллизуется. По сравнению со свекловичным сахаром менее сладкая.

Химические свойства.

Глюкоза обладает химическими свойствами, характерными для спиртов (гидроксильная (-ОН) группа) и альдегидов ( группа альдегида (-СНО). Кроме того, она обладает и некоторыми специфическими свойствами.

1. Свойства, характерные для спиртов:

а) взаимодействие с оксидом меди (II):

C6h22O6 + Cu(OH)2 → C6h20O6Cu + h3O

алкоголят меди (II)

б) взаимодействие с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (реакция этерификации).

C6h22O6+5Ch4COOH→C6H7O6(Ch4CO)5

Свойства, характерные для альдегидов

а) взаимодействие с оксидом серебра ( I ) в аммиачном растворе (реакция «серебряного зеркала»):

C6h22O6 + Аg2O → C6h22O7 +2Ag↓

глюкоза глюконовая кислота

б)восстановление (гидрирование) — до шестиатомного спирта (сорбита):

C6h22O6 + h3 → C6h24O6

глюкоза сорбит

3. Специфические реакции — брожение:

а) спиртовое брожение (под действием дрожжей):

С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2

глюкоза этиловый спирт

б) молочнокислые брожение (под действие молочнокислых бактерий):

С6Н12О6 → С3Н6О3

глюкоза молочная кислота

в) маслянокислое брожение:

С6Н12О6 → С3Н7СООН +2Н2 +2СО2

глюкоза масляная кислота

Получение глюкозы.

Первый синтез простейших углеводов из формальдегида в присутствии гидроксида кальция был произведен А.М.Бутлеровым в 1861 году

Нахождение в природе и организме человека.

В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках. Много глюкозы находится во фруктах, ягодах, нектаре цветов, особенно много в винограде.

В природе глюкоза образуется в растениях в результате фотосинтеза в присутствии зелёного вещества — хлорофилла, содержащего атом магния. В свободном виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно ее много в соке винограда, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мед в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.

II Дисахариды.

Дисахариды — кристаллические углеводы, молекулы которых построены из соединённых между собой остатков двух молекул моносахаридов.

Простейшими представителями дисахаридов являются обычный свекловичный или тростниковый сахар — сахароза, солодовый сахар — мальтоза, молочный сахар — лактоза и целлобиоза. Все эти дисахариды имеют одну и туже формулу С12Н22О11.

Сахароза.

Основные понятия. Строение молекулы

Опытным путем доказано, что молекулярная формула сахарозы C12h32O11. При исследовании химических свойств сахарозы можно убедиться, что для нее характерна реакция многоатомных спиртов: при взаимодействии с гидроксидом меди (II) образуется ярко-синий раствор. Реакцию «серебряного зеркала» с сахарозой осуществить не удается. Следовательно, в ее молекуле имеются гидроксильные группы, но нет альдегидной.

Но если раствор сахарозы нагреть в присутствии соляной или серной кислоты, то образуются два вещества, одно из которых, подобно альдегидам, реагирует как с аммиачным раствором оксида серебра (I), так и с гидроксидом меди (II). Эта реакция доказывает, что в присутствии минеральных кислот сахароза подвергается гидролизу и в результате образуются глюкоза и фруктоза. Так подтверждается, что молекулы сахарозы состоят из взаимно связанных остатков молекул глюкозы и фруктозы.

Физические свойства.

Чистая сахароза — бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса, хорошо растворимое в воде.

Химические свойства.

Главным свойством дисахаридов, отличающим их от моносахаридов, является способность к гидролизу в кислой среде (или под действием ферментов в организме):

С12Н22О11+Н2О→ С6Н12О6+ С6Н12О6

сахароза глюкоза фруктоза

Образовавшуюся в процессе гидролиза глюкозу можно обнаружить реакцией «серебряного зеркала» или при взаимодействии ее с гидроксидом меди (II).

Получение сахарозы.

Сахарозу C12h32O11 (сахар) получают в основном из сахарной свеклы и сахарного тростника. При производстве сахарозы не происходят химические превращения, ибо она уже имеется в природных продуктах. Ее лишь выделяют из этих продуктов по возможности в более чистом виде.

Процесс выделения сахарозы из сахарной свеклы:

Очищенную сахарную свеклу в механических свеклорезках превращают в тонкую стружку и помещают ее вспециальные сосуды — диффузоры, через которые пропускают горячую воду. В результате из свеклы вымывается почти вся сахароза, но вместе с ней в раствор переходят различные кислоты, белки и красящие вещества, которые требуется отделить от сахарозы.

Образовавшийся в диффузорах раствор обрабатывают известковым молоком.

С12Н22О11+Ca(OH)2→ С12Н22О11∙2CaO∙h3O

Гидроксид кальция реагирует с содержащимися в растворе кислотами. Так как кальциевые соли большинства органических кислот малорастворимы, то они выпадают в осадок. Сахароза же с гидроксидом кальция образует растворимый сахарат типа алкоголятов — С12Н22О11∙2CaO∙h3O

3. Чтобы разложить образовавшийся сахарат кальция и нейтрализовать избыток гидроксида кальция, через их раствор пропускают оксид углерода (IV). В результате кальций осаждается в виде карбоната:

С12Н22О11∙2CaO∙h3O + 2СО2 → С12Н22О11 + 2CaСO3↓ 2Н2О

4. Полученный после осаждения карбоната кальция раствор фильтруют, затем упаривают в вакуумных аппаратах и кристаллики сахара отделяют центрифугированием.

Однако выделить весь сахар из раствора не удается. Остается бурый раствор (меласса), который содержит еще до 50% сахарозы. Мелассу используют для получения лимонной кислоты и некоторых других продуктов.

5. Выделенный сахарный песок обычно имеет желтоватый цвет, так как содержит красящие вещества. Чтобы их отделить, сахарозу вновь растворяют в воде и полученный раствор пропускают через активированный уголь. Затем раствор снова упаривают и подвергают кристаллизации. ( см. приложение 2)

Применение сахарозы.

Сахароза в основном используется в качестве продукта питания и в кондитерской промышленности. Путем гидролиза из нее получают искусственный мед.

Нахождение в природе и организме человека.

Сахароза входит в состав сока сахарной свеклы (16 — 20%) и сахарного тростника (14 — 26%). В небольших количествах она содержится вместе с глюкозой в плодах и листьях многих зеленых растений.

III Полисахариды.

Некоторые углеводы представляют собой природные полимеры, состоящие из многих сотен и даже тысяч моносахаридных звеньев, входящих в состав одной макромолекулы. Поэтому такие вещества получили название полисахариды. Наиболее важными среди полисахаридов являются крахмал и целлюлоза. Оба они образуются в растительных клетках из глюкозы, основного продукта процесса фотосинтеза.

Крахмал

Основные понятия. Строение молекулы.

Экспериментально доказано, что химическая формула крахмала (C6h20O5)n, где п достигает нескольких тысяч. Крахмал является природным полимером, молекулы которого состоят из отдельных звеньев C6h20O5. Так как при гидролизе крахмала образуется только глюкоза, то можно сделать вывод, что эти звенья являются остатками молекул α-глюкозы.

Ученым удалось доказать, что макромолекулы крахмала состоят из остатков молекул циклической глюкозы. Процесс образования крахмала можно представить так:

Кроме того, установлено, что крахмал состоит не только из линейных молекул, но и из молекул разветвленной структуры. Этим объясняется зернистое строение крахмала.

Физические свойства.

Крахмал — белый порошок, нерастворимый в холодной воде. В горячей воде он набухает и образует клейстер. В отличие от моно- и олигосахаридов полисахариды не обладают сладким вкусом.

Химические свойства.

Качественная реакция на крахмал.

Характерной реакцией крахмала является его взаимодействие с йодом. Если к охлажденному крахмальному клейстеру добавить раствор йода, то появляется синее окрашивание. При нагревании клейстера оно исчезает, а при охлаждении появляется вновь. Этим свойством пользуются при определении крахмала в пищевых продуктах. Так, например, если каплю йода поместить на срез картофеля или ломтик белого хлеба, то появляется синее окрашивание.

Реакция гидролиза:

(С6Н6О5)n + nh3O → nC6h22O6

Получение крахмала.

В промышленности крахмал получают в основном из картофеля, риса или кукурузы.

Применение крахмала.

Крахмал является ценным питательным продуктом. Чтобы облегчить его усвоение, содержащие крахмал продукты подвергают действию высокой температуры, т. е. картофель варят, хлеб пекут. В этих условиях происходит частичный гидролиз крахмала и образуются декстрины, растворимые в воде. Декстрины в пищеварительном тракте подвергаются дальнейшему гидролизу до глюкозы, которая усваивается организмом. Избыток глюкозы превращается в гликоген (животный крахмал). Состав гликогена такой же, как у крахмала, но его молекулы более разветвленные. Особенно много гликогена содержится в печени (до 10%). В организме гликоген является резервным веществом, которое превращается в глюкозу по мере ее расходования в клетках.

В промышленности крахмал путем гидролиза превращают в патоку и глюкозу. Для этого его нагревают с разбавленной серной кислотой, избыток которой затем нейтрализуют мелом. Образовавшийся осадок сульфата кальция отфильтровывают, раствор упаривают и выделяют глюкозу. Если гидролиз крахмала не доводить до конца, то образуется смесь декстринов с глюкозой — патока, которую применяют в кондитерской промышленности. Получаемые из крахмала декстрины используются в качестве клея, для загустения красок при нанесении рисунков на ткань.

Крахмал применяется для накрахмаливания белья. Под горячим утюгом происходит частичный гидролиз крахмала и превращение его в декстрины. Последние образуют на ткани плотную пленку, которая придает блеск ткани и предохраняет ее от загрязнения.

Нахождение в природе и организме человека.

Крахмал, являясь одним из продуктов фотосинтеза, широко распространен в природе. Для различных растений он является запасным питательным материалом и содержится главным образом в плодах, семенах и клубнях. Наиболее богато крахмалом зерно злаковых растений: риса (до 86%), пшеницы (до 75%), кукурузы (до 72%), а также клубни картофеля (до 24%). В клубнях крахмальные зерна плавают в клеточном соке, поэтому картофель является основным сырьем для получения крахмала. В злаках частицы крахмала плотно склеены белковым веществом клейковиной.

Для организма человека крахмал наряду с сахарозой служит основным поставщиком углеводов — одного из важнейших компонентов пищи. Под действием ферментов крахмал гидролизуется до глюкозы, которая окисляется в клетках до углекислого газа и воды с выделением энергии, необходимой для функционирования живого организма. Из продуктов питания наибольшее количество крахмала содержится в хлебе, макаронных и других мучных изделиях, крупах, картофеле.

Целлюлоза.

Вторым наиболее распространенным в природе полисахаридом является целлюлоза или клетчатка (см. приложение 4).

Основные понятия. Строение молекулы.

.Формула целлюлозы, как и крахмала — (С6Н10О5)n, элементарным звеном этого природного полимера также служат остатки глюкозы. Степень полимеризации у целлюлозы намного больше, чем у крахмала.

Макромолекулы целлюлозы, в отличие от крахмала, состоят из остатков молекул б-глюкозы и имеют только линейное строение. Макромолекулы целлюлозы располагаются в одном направлении и образуют волокна (лен, хлопок, конопля).

Физические свойства.

Чистая целлюлоза — твердое белое вещество, имеющее волокнистую структуру. Она нерастворима в воде и органических растворителях, но хорошо растворяется в аммиачном растворе гидроксида меди (II). Как известно, сладкого вкуса целлюлоза не имеет.

Химические свойства.

Горение. Целлюлоза легко горит с образованием углекислого газа и воды.

(С6Н10О5)n + 6nО2 → nСО2 + nН2О + Q

Гидролиз. В отличие от крахмала клетчатка гидролизуется с трудом. Только очень длительное кипячение в водных растворах сильных кислот приводит к заметному расщеплению макромолекулы до глюкозы:

(С6Н10О5)n + nh3O → nC6h22O6

Образования сложных эфиров. Каждое элементарное звено молекулы целлюлозы имеет три гидроксильные группы, которые могут участвовать в образовании сложных эфиров как с органическими, и с неорганическими кислотами.

Нитраты целлюлозы. При обработке целлюлозы смесью концентрированных азотной и серной кислот (нитрующая смесь) образуются нитраты целлюлозы. В зависимости от условий проведении реакции и соотношения реагирующих веществ можно получить продукт по двум (динитрат) или трем (тринитрат) гидроксильным группам

Получение целлюлозы.

Образцом почти чистой целлюлозы является вата, полученная из очищенного хлопка. Основную массу целлюлозы выделяют из древесины, в которой она содержится вместе с другими веществами. Наиболее распространенным методом получения целлюлозы в нашей стране является так называемый сульфитным. По этому методу, измельченную древесину в присутствии раствора гидросульфита кальция или гидросульфита натрия нагревают в автоклавах при давлении 0,5-0,6 МПа и температуре 150 °С. При этом все другие вещества разрушаются, а целлюлоза выделяется в сравнительно чистом виде. Ее промывают водой, сушат и направляют на дальнейшую переработку, большей частью на производство бумаги.

Применение целлюлозы.

Целлюлоза используется человеком с очень древних времен. Ее применение весьма разнообразно. Из целлюлозы изготавливают многочисленные искусственные волокна, полимерные пленки, пластмассы, бездымный порох, лаки. Большое количество целлюлозы идет на производство бумаги. Большое значение имеют продукты этерификации целлюлозы. Так, например, из ацетилцеллюлозы получают ацетатный шелк. Для этого триацетилцеллюлозу растворяют в смеси дихлорметана и этанола. Образовавшийся вязкий раствор продавливают через фильеры — металлические колпачки с многочисленными отверстиями. Тонкие струи раствора опускаются в шахту, через которую противотоком проходит нагретый воздух. В результате растворитель испаряется и триацетилцеллюлоза выделяется в виде длинных нитей, из которых прядением изготовляют ацетатный шелк .Ацетилцеллюлоза идет также на производство негорючей пленки и органического стекла, пропускающего ультрафиолетовые лучи.

Тринитроцеллюлоза (пироксилин) используется как взрывчатое вещество и для производства бездымного пороха. Для этого тринитроцеллюлозу растворяют в этил-ацетате или в ацетоне. После испарения растворителей компактную массу размельчают и получают бездымный порох. Исторически это был первый полимер, из которого была изготовлена промышленная пластмасса — целлулоид. Ранее пироксилин использовался для изготовления кино- и фотопленки и лаков. Его главный недостаток — легкая горючесть с образованием токсичных оксидов азота.

Динитроцеллюлоза (коллоксилин) применяется также для получения коллодия. В этих целях ее растворяют в смеси спирта и эфира. После испарения растворителей образуется плотная пленка — коллодий, применяемый в медицине. Динитроцеллюлоза идет также на производство пластмассы целлулоида. Его получают путем сплавления ди-нитроцеллюлозы с камфорой.

Нахождение в природе и организме человека.

Целлюлоза является основной частью стенок растений. Относительно чистой целлюлозой являются волокна хлопчатника, джута и конопли. Древесина содержит от 40 до 50% целлюлозы, солома — 30%. Целлюлоза растений служит питательным веществом для травоядных животных, в организме которых имеются расщепляющие клетчатку ферменты. Целлюлоза, так же как и крахмал, образуется в растениях при реакции фотосинтеза. Она является основной составной частью оболочки растительных клеток; отсюда происходит ее название —- целлюлоза («целлула» — клетка). Волокна хлопка — это почти чистая целлюлоза (до 98%). Волокна льна и конопли тоже состоят главным образом из целлюлозы. В древесине ее содержится примерно 50%.

Заключение:

Биологическое значение углеводов очень велико:

Углеводы выполняют пластическую функцию, то есть участвуют в построении костей, клеток, ферментов. Они составляют 2-3 % от веса.

Углеводы выполняют две основные функции: строительную и энергетическую. Целлюлоза образует стенки растительных клеток. Сложный полисахарид хитин служит главным структурным компонентом наружного скелета членистоногих. Строительную функцию хитин выполняет и у грибов.

Углеводы являются основным энергетическим материалом (см. ). При окислении 1 грамма углеводов выделяются 4,1 ккал энергии и 0,4 воды. Крахмал у растений и гликоген у животных откладываются в клетках и служат энергетическим резервом.

В крови содержится (0,1-0,12%) глюкозы. От концентрации глюкозы зависит осмотическое давление крови.

Пентоза (рибоза и дезоксирибоза) участвуют в постоении АТФ.

В суточном рационе человека и животных преобладают углеводы. Животные получают крахмал, клетчатку, сахарозу. Хищники получают гликоген с мясом.

Ежедневная потребность человека в сахарах составляет около 500 граммов, но она пополняется в основном за счет крахмала, содержащегося в хлебе, картофеле, макаронных изделиях. При рациональном питании суточная доза сахарозы не должна превышать 75 граммов (12 – 14 стандартных кусочков сахара, включая тот, что расходуется на приготовление пищи).

Кроме того, углеводы играют значительную роль в современной промышленности – технологии и продукты, в которых используются углеводы, не загрязняют окружающей среды, не приносят ей ущерба.

Приложения.

Приложение 1:

Приложение 2:

История открытия и производства сахара из свёклы.

Родиной сахарного тростника считается Индия (слово «сахар» тоже «родом» из Индии: «сакхара» на языке одного из древних народов полуострова означало сначала просто «песок», а затем – «сахарный песок»). Из Индии это растение было вывезено в Египет и Персию; оттуда через Венецию сахар поступал в европейские страны. Долгое время он стоил очень дорого и считался роскошью.

Культивировалась свекла с давних времен. В древних Ассирии и Вавилоне свекла выращивалась уже за 1,5 тыс. лет до н.э. Окультуренные формы свеклы известны на Ближнем Востоке с VIII-VI вв. до н.э. А в Египте свекла служила главной пищей рабов. Так, из диких форм свеклы, благодаря соответствующей селекции, постепенно были созданы сорта кормовой, столовой и белой свеклы. Из белых сортов столовой свеклы были выведены первые сорта сахарной свеклы.

Появление нового альтернативного тростнику, сахароноса историки науки связывают с эпохальным открытием немецкого ученого-химика, члена Прусской академии наук А. С. Маргграфа (1705-1782). В докладе на заседании Берлинской академии наук в 1747 г. он изложил результаты опытов по получению кристаллического сахара из свеклы.

Полученный сахар, как утверждал Маргграф, по своим вкусовым качествам не уступал тростниковому. Однако Маргграф не видел широких перспектив практического применения своего открытия.

Дальше в исследовании и изучении данного открытия пошел ученик Маргграфа — Ф. К. Ахард (1753-1821). Он с 1784 года активно взялся за усовершенствование, дальнейшую разработку и внедрение в практику открытия своего учителя.

Ахард прекрасно понимал, что одним из важнейших условий успеха нового, весьма перспективного дела, является улучшение сырья-свеклы, т.е. повышение ее сахаристости. Уже в 1799 году труды Ахарда увенчались успехом. Появилась новая ветвь культурной свеклы – сахарная. В 1801 году в своем имении в Кюцерне (Силезия) Ахард построил один из первых сахарных заводов в Европе, на котором освоил получение сахара из свеклы.

Комиссия, направленная Парижской академией наук, провела обследование ахардовского завода и пришла к выводу, что выработка сахара из свеклы нерентабельна.

Лишь единственные на то время английские промышленники, которые являлись монополистами по производству и продаже тростникового сахара, усмотрели в сахарной свекле серьезного конкурента и несколько раз предлагали Ахарду крупные суммы при условии, что он откажется от проведения своих работ и публично заявит бесперспективности производства сахара из свеклы.

Но Ахард, свято веривший в перспективность нового сахароноса, на компромисс не шел.С 1806 года Франция отказывается от производства сахара из тростника и переходит на свеклосахарное, которое со временем получало все большее распространение. Наполеон оказывал большую поддержку тем, кто проявлял желание выращивать свеклу и производить из нее сахар, т.к. увидел в развитии новой отрасли возможность одновременного развития сельского хозяйства и промышленности

Старинный русский способ получения сахара из растений, содержащих сахарозу.

Этот простой метод получения сахара, рассчитан специально для домашних условий. Способ содержит элементы старинных русских рецептов получения сахара, в том числе использованы методики, предложенные еще в 1850-1854 г. инженером Толпыгиным. Сырьем для получения сахара служат растения — сахароносы, содержащие сахарозу. Для получения сахара следует использовать ягоды, фрукты, овощи с наибольшим содержанием сахара, т.е. наиболее сладкие.

Последовательность получения сахара следующая:

Измельчение продукта;

Получение сока;

Отделение от примесей;

Сгущение сока до сиропа;

Извлечение кристаллического сахара.

Первый этап: Итак, превращение сахаросодержащего продукта в сахар основано на добывании сока из него.

Если вы используете нежные плоды (земляника, клубника и др. ягоды), то достаточно их размять. Если это, например, абрикосы, персики, то их следует разломить, вынуть косточки. Если применяется арбуз или дыня, то содержимое плода извлекается из оболочки и освобождается от семечек. Также рекомендуется свежесорванные ягоды, плоды выдержать предварительно 2-3 часа для повышения выхода сока. Если это сахарная свекла, яблоки или морковь и др., продукт измельчается в стружку. Чем тоньше и длиннее стружка, тем больше факторов, благоприятствующих ее обессахариванию. Хорошая стружка рекомендуется с шириной полоски 2-3 мм, а толщина 1-1,5 мм.

Второй этап: Измельченный продукт заливается водой до полного его покрытия и проваривается при температуре 70-72 °С. Если температура будет ниже 70°С, то не убиваются возможные микробы, если выше 72°С, то начинается размягчение стружки.

Время варки 45-60 минут при помешивании деревянной лопаткой. Сахар из стружки переходит в воду, которая становится соком. Стружка после извлечения из нее сахара называется жом. Из жома отжимается сок и жом убирается.

Третий этап: Полученный сок имеет темный цвет и высокое содержание примесей. Темная окраска, если от нее не избавиться, передается потом кристаллам сахара. Если на этой стадии выпарить из сока воду, вы получите сахар, но он будет иметь привкус исходного продукта, его цвет и запах. Сок имеет кислую реакцию, поэтому необходима его нейтрализация. Если этого не сделать, сок будет сильно пениться при выпаривании и тем затруднять этот процесс. Наиболее дешевый способ счистки сока — его обработки обожженой гашенной известью СА (ОН)2. В сок, подогретый до 80-90 °С, добавляем известь (в крайнем случае можно использовать строительную известку). На 10 л сока требуется примерно 0,5 кг извести. Известь следует добавлять постепенно, постоянно помешивая сок. Дать раствору выдержку 10 минут. Затем для того, чтобы осадить известь нужно пропустить через сок углекислый газ СО2. Можно использовать углекислый газ из баллончиков к бытовым сифонам (для получения газированной воды), промышленные баллоны с газом для сатураторов или из огнетушителей серии ОУ и ОВП. Газ из баллончика по трубке подается в нижнюю часть сосуда с горячим соком. На конце трубки следует установить распылитель (рассеиватель) с множеством мелких отверстий для более эффективного использования газа. Еще лучшего результата можно добиться одновременно помешивая раствор. Хорошее распыление газа гарантирует высокий коэффициент его использования и сокращает время процесса (около 10 минут). Раствору надо отстояться, затем профильтровать. Более эффективными являются фильтры с использованием активизированного древесного или костяного угля. Но в крайнем случае можно использовать тканевый фильтр.

Для окончательного осветления сока и удаления запаха сырья предлагаю русский проверенный способ. Через сок следует пропустить сернистый газ SO2. Обработку сернистым газом важно провести именно перед выпариванием, т. к. действие газа сказывается и при выпарке, что способствует меньшему потемнению сиропа. Необходимо иметь серу. Сера при нагревании плавится и в смеси с воздухом образуется сернистый газ. Старыми мастерами применялись два герметичных сосуда, соединенных между собой трубкой. В одном — вода, в другой закладывалась сера. Из сосуда с серой выходила 2-я трубка к рассеивателю на дно емкости с соком. При нагревании обоих сосудов водяной пар, проходя по трубке, вытеснял сернистый газ из 2-го сосуда и поступал к рассеивателю. Рассеиватель можно взять тот же.

Эту схему можно несколько упростить: взять только один сосуд с серой, к входной трубке его подсоединить компрессор для аквариума или другой насос и продувать воздухом газ, скапливающийся в сосуде с серой. Продувку газом надо проводить до полного осветления сока. Для ускорения процесса лучше одновременно подмешивать сок. Сернистый газ бесследно улетучивается из раствора в открытом сосуде, но работать следует в хорошо проветриваемом помещении.

Сернистый газ SO2 является лучшим антисептиком. Он сильно коррозирует металлическую посуду, поэтому следует использовать эмалированную. Очень большим достоинством этого газа, в значительной мере перекрывающим его недостатки, является возможность полостью удалить его из продукта. При нагревании продукта, обработанного сернистым газом, последний улетучивается, не оставляя ни запаха, ни привкуса. Газ широко используется на консервных заводах для консервирования различных продуктов.

Серу можно купить в хозяйственном магазине или в магазине для садоводов, она там продается как «Сера садовая» — содержит 99,9 % серы. Если найти серу Вам не удалось, не расстраивайтесь. Ваш сахар будет не такой белый, сохранит оттенок исходного продукта, но по вкусовым качествам будет не хуже белого.

Четвертый этап: Следующий этап — сгущение очищенного и обесцвеченного сока в сироп. Необходимо удалить из сока большое количество воды. Лучше всего это сделать выпариванием сока на русской печи, на малом огне плиты, ни в коем случае не доводя сироп до кипения (во избежание его потемнения).

В процессе выпаривания сироп все более сгущается. Если в пересыщенный раствор, не имеющий кристаллов сахара, ввести затравку в виде нескольких граммов сахарной пудры, то она вызовет образование новых кристаллов. Определение момента заводки в раствор пудры является очень ответственным и заключается с следующем простейшем способе: капля сиропа, зажатая между пальцами, при их раздвигании образует тонкую нить (волос), тогда наступает момент затравки. На 10 литров сиропа количество затравки составит половину чайной ложки пудры. Если завести мало пудры, то кристаллы образующегося сахара будут крупными, если много — мелкими. Достаточное количество кристаллов образуется примерно через 10-15 минут после внесения затравки. Дальнейшую кристаллизацию следует проводить при непрерывном охлаждении и перемешивании продукта,

Полученный продукт называется «утфель», в нем содержится до 7-10% воды и 50-60% выкристаллизовавшегося сахара и межкристаллическая жидкость (патока).

Пятый этап: Следующая операция отделение кристаллов от патоки. После окончания кристаллизации всю массу нужно выгрузить в ткань с ячейкой 0,3 мм, подвесить ее за углы в один узел над емкостью для слива патоки. При этом постараться отжать массу. Для увеличения процента выхода сахара патоку лучше использовать повторно в качестве добавки к сиропу.

Сахар после слива патоки получается желтоватого цвета. Далее можно использовать метод пробелки, отлично зарекомендовавший себя в 1854 г. и предложенный инженером Толпыгиным. Этот метод, внедренный в России, быстро распространился в мировой сахарной промышленности и именовался «русским». Сейчас метод незаслуженно забыт. Он заключается в пробелке утфеля паром и позволяет получить белый сахар высокого качества. Ткань с сахаром надо плотно подвязать на таз с малым количеством кипящей воды. Пар, поднимаясь, будет проходить через сахар, очищая его от белой патоки. Полученный белый сахар даже на ощупь влажный при хранении будет комковаться и превратится в сплошную глыбу. Поэтому пред долговременным хранением сахар следует высушить.

Особенности производства сахара.

Сахарное производство относится к непрерывно-поточному механизированному производству с высоким уровнем автоматизации основных процессов.

Особенностью территориального размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям сахарной свеклы, поскольку перевозка свеклы на значительные расстояния экономически неэффективна. В ряде случаев, сахарные заводы имеют собственные посевные площади, расположенные непосредственно вблизи предприятия. Отходы сахарной промышленности (жом, барда, дефекационная грязь) могут быть использованы как удобрения, в некоторых случаях — и как корм для скота.

Приложение 3:

Углеводы – важнейший источник энергии в организме.

Из всех потребляемых человеком пищевых веществ углеводы, несомненно, являются главным источником энергии. В среднем на их долю приходится от 50 до 70% калорийности дневных рационов. Несмотря на то, что человек потребляет значительно больше углеводов, чем жиров и белков, их резервы в организме невелики. Это означает, что снабжение ими организма должно быть регулярным.

Основными углеводами пищи являются сложные сахара, так называемые полисахариды: крахмал и гликоген, построенные из большого числа остатков глюкозы. Сама глюкоза содержится в больших количествах в винограде и сладких фруктах. В меде и фруктах, помимо глюкозы, содержатся значительные количества фруктозы. Обычный сахар, который мы покупаем в магазинах, относится к дисахаридам, так как его молекула построена из остатков глюкозы и фруктозы. В молоке и молочных продуктах содержатся большие количества менее сладкого, молочного сахара – лактозы, в состав которого наряду с глюкозой входит и моносахарид галактоза.

Потребности в углеводах в очень большой степени зависят от энергетических трат организма. В среднем у взрослого мужчины, занятого преимущественно умственным или легким физическим трудом, суточная потребность в углеводах колеблется от 300 до 500 г. У работников физического труда и спортсменов она значительно выше. В отличие от белков и в известной степени жиров, количество углеводов в рационах питания без вреда для здоровья может быть существенно снижено. Тем, кто хочет похудеть, стоит обратить на это внимание: углеводы имеют главным образом энергетическую ценность. При окислении 1 г углеводов в организме освобождается 4,0 – 4,2 ккал. Поэтому за их счет легче всего регулировать калорийность питания.

Какие же продукты следует считать главными источниками углеводов? Наиболее богаты углеводами многие растительные продукты: хлеб, крупы, макароны, картофель. Чистым углеводом является сахар. Мед, в зависимости от происхождения, содержит 70-80% моно- и дисахаридов. Его высокая сладость объясняется значительным содержанием фруктозы, сладкие свойства которой примерно в 2,5 раза выше глюкозы и в 1,5 выше сахарозы. Конфеты, пирожные, торты, варенье, мороженое и другие сладости являются наиболее привлекательными источниками углеводов и представляют несомненную опасность для полнеющих людей. Отличительной особенностью этих продуктов является высокая калорийность и низкое содержание незаменимых факторов питания.

К группе углеводов тесно примыкают встречающиеся в большинстве растительных продуктов, плохо усвояемые организмом человека вещества – клетчатка и пектины.

Важнейшие источники углеводов:

Продукты	Содержание углеводов, г в 100 г продукта
Хлеб ржаной	42-45
Хлеб пшеничный	43-50
Крупа гречневая
Крупа манная
Рис
Сахар	95-99
Картофель
Капуста белокочанная
Арбуз
Морковь	7-8
Свекла
Виноград
Яблоки

Приложение 4:

Клетчатка – это полисахарид, входящий в состав массивных оболочек растительных клеток. Большие ее количества обнаружены во многих овощах, фруктах, листьях и стеблях растений. Только незначительная часть клетчатки может подвергнуться пищеварению в организме человека под влиянием находящихся в кишечнике микроорганизмов. Поэтому клетчатка и пектины большей частью проходят желудочно-кишечный тракт без изменений. Но они играют важную роль –пищевые массы быстрее продвигаются вдоль кишечника. Из-за этого тем, кто хочет похудеть, советуют есть много овощей и фруктов. Большие количества балластных веществ содержатся в хлебе из муки грубого помола, как уже сказано, в различных овощах, фруктах, особенно в свекле, моркови и черносливе.

Поиск по сайту:

Углеводы » HimEge.ru

Углеводы — органические вещества, молекулы которых состоят из атомов углерода, водорода и кислорода. Причем, водород и кислород в них стоит в тех соотношениях, что и в молекулах воды (1:2)
Общая формула углеводов C_n(H₂O)_m, т. е. они как бы состоят из углерода и воды, отсюда и название класса, которое имеет исторические корни. Оно появилось на основе анализа первых известных углеводородов. В дальнейшем было установлено, что имеются углеводы, в молекулах которых нет соотношения 1H : 2O, например, дезоксирибоза — C₅H₁₀O_{4 .}Известны так же органические соединения, состав которых подходит к приведенной общей формуле, но которые не принадлежат к классу углеводов. К ним относятся, например формальдегид CH₂O и уксусная кислота CH₃COOH.
Однако, название «углеводороды» укоренилось и является общепризнанным для этих веществ.
Углеводороды по их способности гидролизоваться можно разделить на три основные группы: моно-, ди- и полисахариды.

Моносахариды — углеводы, которые не гидролизуются (не разлагаются водой). В свою очередь, в зависимости от числа атомов углерода. Моносахариды подразделяются на триозы (молекулы которых содержат три атома углерода), тетрозы (четыре атома), пентозы (пять), гексозы (шесть) и т. д.
В природе моносахариды предоставлены преимущественно пентозами и гексозами. К пентозам относятся, например, рибоза C₅H₁₀O₅ и дезоксирибоза (рибоза, у которой «отняли» атом кислорода) C₅H₁₀O₄. Они входят в состав РНК и ДНК и определяют первую часть названий нуклеиновых кислот.
К гексозам, имеющим общую молекулярную формулу C₆H₁₂O₆, относятся, например, глюкоза, фруктоза, галактоза.
Дисахариды – углеводы, которые гидролизуются с образованием двух молекул моносахаридов, например гексоз. Общую формулу подавляющего большинства дисахаридов вывести несложно: нужно «сложить» две формулы гексоз и «вычесть» из получившейся формулы молекулу воды – C₁₂H₂₂O₁₀. Соответственно, можно записать и общее уравнение гидролиза:

C₁₂H₂₂O₁₀+ H₂O → 2C₆H₁₂O₆
К дисахаридам относятся:
1) Сахароза (обычный пищевой сахар), которая при гидролизе образует одну молекулы глюкозы и молекулу фруктозы. Она содержится в большом количестве в сахарной свекле, сахарном тростнике (отсюда и названия – свекловичный и тростниковый сахар), клене (канадские первопроходцы добывали кленовый сахар), сахарной пальме, кукурузе и т. д.

2) Мальтоза (солодовый сахар), которая гидролизуется с образованием двух молекул глюкозы. Мальтозу можно получить при гидролизе крахмала под действием ферментов, содержащихся в солоде, — пророщенных, высушенных и размолотых зернах ячменя.
3) Лактоза (молочный сахар), которая гидролизуется с образованием молекул глюкозы и галактозы. Она содержится в молоке млекопитающих, обладает невысокой сладостью, и используется, как наполнитель в драже и аптечных таблеток.

Сладкий вкус разных моно- и дисахаридов различен. Так, самый сладкий моносахарид – фруктоза — в 1,5 раза слаще глюкозы, которую принимают за эталон. Сахароза (дисахарид), в свою очередь в 2 раза слаще глюкозы, и в 4-5 раз лактозы, которая почти безвкусна.

Полисахариды – крахмал, гликоген, декстрины, целлюлоза и т.д. – углеводы, которые гидролизуются с образованием множества молекул моносахаридов, чаще всего глюкозы.
Чтобы вывести формулу полисахаридов, надо от молекулы глюкозы «отнять» молекулу воды и записать выражение с индексом n: (C₆H₁₀O₅)n . Ведь именно за счет отщепления молекул воды в природе образуются ди- и полисахариды.
Роль углеводов в природе и их цена в жизни человека крайне важна. Образуясь в клетках растений в результате фотосинтеза, они выступают источником энергии для клеток животных. В первую очередь это относится к глюкозе.
Многие углеводы (крахмал, гликоген, сахароза) выполняют запасающую функцию, роль резерва питательных веществ.
Кислоты ДНК и РНК, в состав которых входят некоторые углеводы (пентозы-рибозы и дезоксирибоза), выполняют функции передачи наследственной информации.
Целлюлоза – строительный материал растительных клеток — играет роль каркаса для оболочек этих клеток. Другой полисахарид – хитин— выполняет аналогичную роль в клетках некоторых животных: образуется наружный скелет членистоногих (ракообразных), насекомых, паукообразных.
Углеводы в конечном итоге служат источником нашего питания: мы потребляет зерно, содержащее крахмал, или скармливаем его животным, в организме которых крахмал превращается в жиры и белки. Самая гигиеническая одежда изготовлена из целлюлозы или продуктов на ее основе: хлопка и льна, вискозного волокна, ацетатного шелка. Деревянные дома и мебель построены из той же целлюлозы, образующей древесину. В основе производства кино- и фотопленки все та же целлюлоза. Книги, газеты, письма, денежные банкноты – все это продукция целлюлозно-бумажной промышленности. Значит, углеводы обеспечивают нас самым необходимым для жизни: пищей, одеждой, кровом.
Кроме того, углеводы участвуют в построении сложных белок, ферментов, гормонов. Углеводами являются и такие жизненно необходимые вещества, как гепарин (он играет важнейшую роль – предотвращает свертываемость крови), агар-агар (его получают из морских водорослей и применяют в микробиологической и кондитерской промышленности – вспомните знаменитый торт «Птичье молоко»).
Необходимо подчеркнуть, что единственным видом энергии на Земле (помимо ядерной, разумеется) является энергия Солнца, а единственным способом ее аккумулирования для обеспечения жизнедеятельности всех живых организмов является процесс фотосинтеза, протекающий в клетках и приводящий к синтезу углеводов из воды и углекислого газа. Именно при этом превращении образуется кислород, без которого жизнь на нашей планете была бы невозможна:
6CO₂+ 6H₂O → C₆H₁₂O₆+ 6O₂

Физические свойства и нахождение в природе

Глюкоза и фруктоза – твердые и бесцветные вещества кристаллические вещества. Глюкоза содержится в соке винограда (отсюда и название «виноградный сахар») вместе с фруктозой, которая содержится в некоторых фруктах и плодах (отсюда и название «фруктовый сахар»), составляет значительную часть меда. В крови человека и животных постоянно содержится около 0,1% глюкозы (80-120 мг в 100 мл крови). Наибольшая ее часть (около 70%) подвергается в тканях медленному окислению с выделением энергии и образованием конечных продуктов – воды и углекислого газа (процесс гликолиза):
C₆H₁₂O₆+ 6O₂ → 6CO₂+ 6H₂O + 2920 кДж
Энергия, выделяемая при гликолизе, в значительной степени обеспечивает энергетические потребности живых организмов.
Повышение содержания глюкозы в крови уровня 180 мг на 100 мл свидетельствует о нарушении углеводного обмена и развитии опасного заболевания – сахарного диабета.

Строение молекулы глюкозы

О строении молекулы глюкоз можно судить на основании опытных данных. Она реагирует с карбоновыми кислотами, образуя сложные эфиры, содержащие от 1 до 5 остатков кислоты. Если раствор глюкозы прилить к свежеполученному гидроксиду меди(||), то осадок растворяется и получается ярко-синий раствор соединения меди, т. е. происходит качественная реакция на многоатомные спирты. Следовательно, глюкоза является многоатомным спиртом. Если же подогреть полученный раствор, то вновь выпадает осадок, то уже красноватого цвета, т.е. произойдет качественная реакция на альдегиды. Аналогично, если раствор глюкозы разогреть с аммиачным раствором оксида серебра, то произойдет реакция «серебряного зеркала». Следовательно, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом и альдегидом — альдегидоспиртом. Попробуем вывести структурную формулу глюкозы. Всего атомов углерода в молекуле C₆H₁₂O₆шесть. Один атом входит в состав альдегидной группы:
Остальные пять атомов связываются с гидроксигруппами. И наконец с учетом того, что углерод четырехвалентен, расположим атомы водорода:
или:
Однако установлено, что в растворе глюкозы помимо линейных(альдегидных) молекул существуют молекулы циклического строения, из которых состоит кристаллическая глюкоза. Превращение молекул линейной формы в циклическую можно объяснить, если вспомнить, что атомы углерода могут свободно вращаться вокруг σ- связей, расположенных под углом 109^о 28^/ при этом альдегидная группа (1-й атом углерода) может приблизиться к гидроксильной группе пятого атома углерода. В первой, под влиянием гидроксигруппы разрывается π – связь: к атому кислорода присоединяется атом водорода, и «потерявший» этот атом кислород гидроксигруппы замыкает цикл.
В результате такой перегруппировки атомов образуется циклическая молекула. Циклическая формула показывает не только порядок связи атомов, но и их пространственное расположение. В результате взаимодействия первого и пятого атомов углерода, появляется новая гидроксигруппа у первого атома, которая может занять в пространстве два положения: над и под плоскостью цикла, а потому возможны две циклические формы глюкозы:
1) α- форма глюкозы – гидроксильные группы при первом и втором атомах углерода расположены по одну сторону кольца молекулы;
2) β- формы глюкозы – гидроксильные группы находятся по разные стороны кольца молекулы:
В водном растворе глюкозы в динамическом равновесии находятся три ее изомерные формы: циклическая α- форма, линейная (альдегидная) форма и циклическая β- форма.
В установившемся динамическом равновесии преобладает β-форма (около 63%), так как она энергетически предпочтительнее — у нее ОН- группы у первого и второго углеродных атомов по разные стороны цикла. У α-формы (около 37%) ОН-группы у тех же углеродных атомов расположены по одну сторону плоскости, поэтому она энергетически меньше устойчива, чем β-форма. Доля же линейной формы в равновесии очень мала (всего около 0,0026%).
Динамическое равновесие можно сместить. Например, при действии на глюкозу аммиачного раствора оксида серебра количество ее линейной (альдегидной) формы, которой в растворе очень мало, пополняется все время за счет циклических форм, и глюкоза полностью подвергается окислению до глюконовой кислоты.
Изомером альдегидспирта глюкозы является кетоноспирт – фруктоза.

Химические свойства глюкозы

Химические свойства глюкозы, как и любого органического вещества, определяются ее строением. Глюкоза обладает двойственной функцией, являясь и альдегидом, и многоатомным спиртом, поэтому для нее характерны свойства и многоатомных спиртов и альдегидов.
Реакции глюкозы, как многоатомного спирта
Глюкоза дает качественную реакцию многоатомных спиртов (вспомните глицерин) со свежеполученным гидроксидом меди (ǀǀ), образуя ярко-синий раствор соединения меди (ǀǀ).
Глюкоза, подобно спиртам, может образовывать сложные эфиры.
Реакции глюкозы, как альдегида
1. Окисление альдегидной группы. Глюкоза, как альдегид, способна окисляться к соответствующую (глюконовую) кислоту и давать качественные реакции на альдегиды. Реакция «Серебряного зеркала» (при нагревании):
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + Ag₂O → CH₂OH-(CHOH)₄-COOH + 2Ag↓
Реакция со свежеполученным Cu(OH)₂при нагревании:
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + 2 Cu(OH)₂→ CH₂-OH-(CHOH)₄-COOH + Cu₂O↓ +H₂O

2. Восстановление альдегидной группы. Глюкоза может восстанавливаться в соответствующий спирт (сорбит):
CH₂-OH-(CHOH)₄-COH + H₂ → CH₂-OH-(CHOH)₄— CH₂-OH
Реакции брожения
Эти реакции протекают под действием особых биологических катализаторов белковой природы — ферментов.

1. Спиртовое брожение:
C₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂
Издавна применяемое человеком для получения этилового спирта и алкогольных напитков.
2. Молочнокислое брожение:
которое составляет основу жизнедеятельности молочнокислых бактерий и происходит при скисании молока, квашении капусты и огурцов, силосовании зеленых кормов

Нахождение в природе и организме человека. — КиберПедия

I.Моносахариды.

Из шестиуглеродных моносахаридов – гексоз – важное значение имеют глюкоза, фруктоза и галактоза.

Глюкоза.

Основные понятия. Строение молекулы.

Для установления структурной формулы молекулы глюкозы необходимо знать её химические свойства. Экспериментально доказали, что один моль глюкозы реагирует с пятью молями уксусной кислоты с образованием сложного эфира. Это означает, что в молекуле глюкозы имеется пять гидроксильных групп. Так как глюкоза в аммиачном растворе оксида серебра (II) дает реакцию «серебрянного зеркала», то в её молекуле должна быть альдегидная группа.

Опытным путем так же доказали, что глюкоза имеет неразветвленную углеродную цепь. На основании этих данных строение молекулы глюкозы можно выразить следующей формулой:

Как видно из формулы, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом а альдегидом, т.е альдегидоспиртом.

Дальнейшие исследование показали, что кроме молекул с открытой цепью, для глюкозы характерны молекулы циклического строения. Это объясняется тем, что молекулы глюкозы, вследствие вращения атомов углерода вокруг связей могут принимать изогнутую форму и гидроксильная группа 5 углерода может приблизиться к альдегидной группе. В последней под действием гидроксильной группы разрывается π-связь. К свободной связи присоединяется атом водорода, и образуется шестичленное кольцо, в котором альдегидная группа отсутствует. Доказано, что в водном растворе существуют обе формы молекул глюкозы – альдегидная и циклическая, между которыми устанавливается химическое равновесие:

В молекулах глюкозы с открытой цепью альдегидная группа может свободно вращаться вокруг σ-связи, которая находится между первым и вторым атомами углерода. В молекулах циклической формы такое вращение не возможно. По этой причине циклическая форма молекулы может иметь различное пространственное строение:

a) α-форма глюкозы — гидроксильные группы (-ОН) при первом и втором атомах углерода расположены по одну сторону кольца.

b) б — форма глюкозы — гидроксильные группы находятся по разные стороны кольца молекулы.

Физические свойства.

Применение глюкозы.

Глюкоза является ценным питательным продуктом. В организме она подвергается сложным биохимическим превращениям, в результате которых освобождается энергия, которая накопилась в процессе фотосинтеза. Упрощено процесс окисления глюкозы в организме можно выразить следующим уравнением:

С6Н12О6 + 6О2→6СО2+6H₂O+Q

Так как глюкоза легко усваивается организмом, ее используют в медицине в качестве укрепляющего лечебного средства. Широко применяют глюкозу в кондитерском деле (изготовление мармелада, карамели, пряников).

Большое значение имеют процессы брожения глюкозы. Так, например, при квашении капусты, огурцов, молока происходит молочнокислое брожение глюкозы, так же, как при силосований кормов. Если подвергаемая силосованию масса недостаточно уплотнена, то под влиянием проникшего воздуха происходит маслянокислое брожение и корм становится непригоден к применению.

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

II Дисахариды.

Сахароза.

Основные понятия. Строение молекулы

Опытным путем доказано, что молекулярная формула сахарозы C₁₂H₂₂O₁₁. При исследовании химических свойств сахарозы можно убедиться, что для нее характерна реакция многоатомных спиртов: при взаимодействии с гидроксидом меди (II) образуется ярко-синий раствор. Реакцию «серебряного зеркала» с сахарозой осуществить не удается. Следовательно, в ее молекуле имеются гидроксильные группы, но нет альдегидной.

Физические свойства.

Чистая сахароза — бесцветное кристаллическое вещество сладкого вкуса, хорошо растворимое в воде.

III Полисахариды.

Крахмал

Основные понятия. Строение молекулы.

Экспериментально доказано, что химическая формула крахмала (C₆H₁₀O₅)_n, где п достигает нескольких тысяч. Крахмал является природным полимером, молекулы которого состоят из отдельных звеньев C₆H₁₀O₅. Так как при гидролизе крахмала образуется только глюкоза, то можно сделать вывод, что эти звенья являются остатками молекул α-глюкозы.

Физические свойства.

1) Качественная реакция на крахмал.

Характерной реакцией крахмала является его взаимодействие с йодом. Если к охлажденному крахмальному клейстеру добавить раствор йода, то появляется синее окрашивание. При нагревании клейстера оно исчезает, а при охлаждении появляется вновь. Этим свойством пользуются при определении крахмала в пищевых продуктах. Так, например, если каплю йода поместить на срез картофеля или ломтик белого хлеба, то появляется синее окрашивание.

Целлюлоза.

Основные понятия. Строение молекулы.

.Формула целлюлозы, как и крахмала — (С₆Н₁₀О₅)_n, элементарным звеном этого природного полимера также служат остатки глюкозы. Степень полимеризации у целлюлозы намного больше, чем у крахмала.

Физические свойства.

I.Моносахариды.

Из шестиуглеродных моносахаридов – гексоз – важное значение имеют глюкоза, фруктоза и галактоза.

Глюкоза.

Основные понятия. Строение молекулы.

Как видно из формулы, глюкоза является одновременно многоатомным спиртом а альдегидом, т.е альдегидоспиртом.

b) б — форма глюкозы — гидроксильные группы находятся по разные стороны кольца молекулы.

Физические свойства.

Применение глюкозы.

С6Н12О6 + 6О2→6СО2+6H₂O+Q

На практике используется также спиртовое брожение глюкозы, например при производстве пива.

Нахождение в природе и организме человека.

В организме человека глюкоза содержится в мышцах, в крови и в небольших количествах во всех клетках. Много глюкозы находится во фруктах, ягодах, нектаре цветов, особенно много в винограде.

В природе глюкоза образуется в растениях в результате фотосинтеза в присутствии зелёного вещества — хлорофилла, содержащего атом магния. В свободном виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно ее много в соке винограда, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Мед в основном состоит из смеси глюкозы с фруктозой.

II Дисахариды.

Может ли наш организм определить разницу между естественным и добавленным сахаром?

Если вы регулярно читаете этикетки с пищевыми продуктами — или, знаете, иногда без особого энтузиазма просматриваете их, черт возьми, — вы, возможно, заметили пару новых строк, появляющихся на все большем и большем количестве продуктов. Производители пищевых продуктов теперь включают «Общее количество сахара» и «Добавленные сахара» в Фактах о питании (в разделе «Общее количество углеводов») благодаря новому требованию Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA). Это подразумевает, что добавленный сахар — это то, чего вам следует опасаться.

Но что вообще означает «добавленный сахар»? Является ли он чем-то хуже для нас, чем природный сахар? У нас много вопросов, поэтому мы начали искать ответы.

Вот что мы имеем в виду, когда говорим «встречающиеся в природе» по сравнению с «добавленными» сахарами.

Проще говоря, добавленный сахар — это любой сахар, который был добавлен в пищу в какой-то момент, в то время как естественный сахар просто изначально присутствует в пище.

Сахара природного происхождения — это виды, содержащиеся во всех фруктах (свежие, замороженные, сушеные, консервированные в 100-процентном фруктовом соке), многих молочных продуктах (например, молоке и йогурте), некоторых овощах (например, сладком картофеле и кукурузе) и 100-процентных фруктовые и овощные соки.По сути, они являются неотъемлемой частью продуктов, в которых они содержатся, их никто не клал.

С другой стороны, добавленные сахара — это виды, которые создаются или добавляются в процессе производства. Иногда они появляются сами по себе в чистом виде в качестве ингредиентов, которые вы используете для взбивания партии печенья (сахарный песок, патока, коричневый сахар) или оживления овсянки по утрам (мед, кленовый сироп, кокосовый сахар). Добавленный сахар также часто встречается в выпечке или упакованных продуктах, под этими названиями и в менее привычных формах, — сказал тренер по здоровью и благополучию Ким Ларсон, Р.Д.Н., говорит САМ. Сюда входят практически все, что содержит слово «сироп» (например, кукурузный сироп, солодовый сироп и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы) или оканчивается на «-оза», объясняет Ларсон: декстроза, фруктоза, глюкоза, лактоза, мальтоза, сахароза и трегалоза.

Вы можете найти добавленный сахар в очевидном (выпечка, мороженое, хлопья, печенье, конфеты, газированные напитки, кексы, торты) и в том, что мы не считаем классическими сладостями (хлеб, заправка для салата, крекеры, соус для пасты). ), как правило, в меньших количествах.

За исключением свежих фруктов и овощей и некоторых простых молочных продуктов, большинство продуктов, содержащих сахар, на самом деле содержат некоторые из них, встречающиеся в природе, а некоторые — с добавками.«Очень редко можно встретить что-то, к чему не было добавлено или , чтобы сделать его чуть более сладким или сбалансировать вкусы», — Коллин Тьюксбери, доктор философии, магистр здравоохранения, доктор медицинских наук, старший научный сотрудник. и менеджер бариатрической программы в Penn Medicine и избранный президент Пенсильванской академии питания и диетологии, рассказывает SELF.

Например, мюсли может содержать немного природного сахара из изюма или фиников, а также немного добавленного сахара для подслащивания овса, например меда.Томатный соус содержит натуральный сахар из помидоров, а также, часто, дополнительный белый сахар, чтобы противодействовать естественной кислотности помидоров. А обычный клубничный йогурт будет содержать натуральный молочный сахар в самом простом йогурте и фруктовый сахар в клубнике, помимо некоторых добавленных сахаров (например, кукурузного сиропа). Вот почему это изменение маркировки будет полезно, говорит Ларсон, чтобы люди могли быстрее определить, сколько в чем-то добавленного или встречающегося в природе сахара.

Чтобы внести ясность, мы даже не углубляемся в огромное разнообразие подсластителей, не содержащих сахара, которые также можно найти в упакованных пищевых продуктах. Заменители сахара, изготовленные в лаборатории (например, сахарин и сукралоза) или полученные из природных источников (например, стевия или плод монаха), которые FDA классифицирует как высокоинтенсивные подсластители, представляют собой совершенно другую игру с точки зрения их химической структуры и воздействия на наш организм. . Как и добавленный сахар, их добавляют в продукты и напитки, чтобы придать им сладкий вкус, но без изменения сахара или общего содержания питательных веществ.Они не состоят из молекул сахара и содержат ноль или очень мало калорий. Мы также не говорим о сахарных спиртах (таких как сорбит или ксилит) по тем же причинам. Да, эти вещи на вкус сладкие, как сахар, но они не учитываются в нашем обсуждении, потому что на самом деле они не сахар.

Итак, влияют ли разные сахара на наш организм по-разному?

Теперь, когда мы знаем, что WTF встречается в природе, а добавленные сахара действительно есть, давайте поговорим о том, заботится ли ваше тело о том или ином.

Естественно встречающиеся и добавленные сахара

Гранулы белого сахара на моей каше и сахар, который делает мою апельсиновую сладость, — это одно и то же, верно?

Ну да. И нет.

Это оба сахара — белый сахар — это сахароза, а фруктовый сахар — это фруктоза — и они оба подпадают под действие углеводов, что означает, что они функционируют как источники энергии для организма, но в новых правилах маркировки FDA говорится, что именно здесь сходство прекращается.

Согласно новым правилам, добавленный сахар теперь указан на этикетке как подмножество общего сахара.

Что это означает:

«Всего сахаров» на панели «Пищевая ценность» включает все сахара — как естественные, так и добавленные.

Глюкоза, фруктоза, галактоза, сахароза, лактоза и мальтоза содержатся в таких продуктах, как фрукты, простое молоко и простой йогурт.

Количество добавленных сахаров — сахаров, которые добавляются в пищу во время обработки — теперь должно указываться под полем «Общее количество сахаров».

FDA определяет добавленные сахара как:

Сахара, которые либо добавляются во время обработки пищевых продуктов, либо упаковываются как таковые и включают сахара (свободные, моно- и дисахариды), сахара из сиропов и сахара, концентрированные из фруктовых или овощных соков, которые превышают то, что можно было бы ожидать от того же объем 100% фруктового или овощного сока того же типа.

Мед
Меласса
Кукурузный подсластитель
Сахар
- Сахар-сырец, коричневый сахар, тростниковый сахар, свекольный сахар, декстроза, фруктоза, глюкоза, инвертный сахар, лактоза, мальтоза, солодовый сахар, трегалоза, турбинадо, сахароза, галактоза
Сироп
- Кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, солодовый сироп, кристаллическая фруктоза, кленовый сироп
Концентраты фруктовых соков (в некоторых случаях *)

* Следующие условия не распространяются на концентраты фруктовых или овощных соков в качестве добавленных сахаров:

Если из 100% соки продаются потребителям (розница)
Если используется в декларации на этикетке общего процентного содержания сока (§101.30)
Если используется для стандартизации Brix в соответствии с §102.33 (g) (2)
При использовании в составе фруктового компонента желе, джемов или консервов (§§150.140 и 150.160) или в качестве фруктового компонента фруктовых намазок

FDA внесло это изменение, чтобы побудить потребителей учитывать добавленное содержание сахара при выборе продуктов. Вы можете увидеть эти изменения как в программном обеспечении для отслеживания питания и фитнеса для кухонных комбайнов, так и на этикетках Nutrition Facts в программном обеспечении Genesis R&D по составлению пищевых продуктов и маркировке питания.

Ознакомьтесь с серией веб-семинаров FDA Nutrition Facts Label или загрузите нашу электронную книгу Cutting Through Labeling Confusion , чтобы узнать об этих изменениях и многом другом!

Натуральный и добавленный сахар: две стороны одной монеты

Мэри Э. Геринг
фигурки Шенона МакАрдел

Трудно найти более неоднозначную тему, чем сахар, который никогда не ускользает от внимания СМИ. От недавнего ажиотажа вокруг That Sugar Film до продолжающейся демонизации кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы, мы не можем перестать говорить о сахаре и о том, что мы, вероятно, едим его слишком много.

Стремясь снизить потребление сахара, FDA рекомендовало маркировать продукты «добавленными сахарами». Чтобы определить, уместно ли это изменение политики, мы посмотрим, что наука говорит о сахаре, изучим натуральный и добавленный сахар, чтобы сравнить их.

Прежде всего: что такое сахар?

Сахар бывает разных форм — большинство людей думает, что это сахароза , сахароза , также известная как тростниковый или столовый сахар. Сахароза, полученная путем переработки сахарного тростника и сахарной свеклы, состоит из глюкозы, связанной с фруктозой в соотношении 1: 1.Еще одна распространенная форма сахара — кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы (HFCS), синтезированный из кукурузы. HFCS продается в двух формах: одна содержит 42% фруктозы, другая — 55% фруктозы, с глюкозой и водой в качестве других основных компонентов. Производители продуктов питания предпочитают HFCS, потому что он дешевле и проще в использовании, чем столовый сахар, двумя качествами, которые объясняют его присутствие во многих обработанных пищевых продуктах сегодня [1].

Сахара, такие как HFCS, обычно добавляют в пищу во время производства, увеличивая потребление сахара американцами.Многие несладкие продукты, например томатный соус или кетчуп, содержат большое количество сахара. Пища, которую мы считаем здоровой, например мюсли и йогурт, также может быть произведена с добавлением сахара. Поскольку добавленный сахар означает дополнительные калории и увеличение веса, FDA стремится указывать эти добавленные сахара на этикетках пищевых продуктов. Впервые на этикетке также будет указано процентное дневное значение добавленных сахаров, указывающее, что они должны составлять не более 10% от общего количества калорий в день [2].FDA отличает добавленные сахара от фруктозы и глюкозы, присутствующих во фруктах и некоторых овощах, несмотря на их идентичную химическую структуру.

В категории добавленных сахаров, HFCS, в частности, вызвал большой общественный резонанс, и многие группы утверждали, что он более опасен, чем столовый сахар [3]. Противники обеспокоены тем, что сироп является искусственным, неестественным и сильно переработанным, а также опасаются, что фруктоза в HFCS может быть вредной.

Чтобы изучить эффекты HFCS и фруктозы, исследователи кормили испытуемых диетами с высоким содержанием фруктозы, глюкозы или HFCS.Такие исследования пришли к выводу, что фруктоза более вредна, чем глюкоза, ссылаясь на отрицательные физиологические последствия у пациентов, получавших диету с высоким содержанием фруктозы. К ним относятся повышенный уровень абдоминального жира, а также повышенный уровень холестерина и триглицеридов в крови [4]. Хотя результаты убедительны, многие из этих исследований включают очень высокие дозы фруктозы. В одном из часто цитируемых исследований участники получали 25% калорий из фруктозы. Для стандартной диеты на 2000 калорий это означает потребление 125 г фруктозы или более трех 20 унций фруктозы.газированные напитки, подслащенные 55% HFCS в день [5]. Исследования с более реалистичным количеством фруктозы или исследования, напрямую сравнивающие сахарозу с HFCS, были бы гораздо более информативными. Основываясь на текущих данных, большинство метаанализов и обзоров, основанных на многочисленных исследованиях, делают вывод о том, что умеренное потребление фруктозы не вредно [6-8].

Поскольку HFCS был обвинен в росте уровня ожирения в США, многие компании поспешили заменить HFCS натуральным «чистым тростниковым сахаром» [9]. Однако, если мы присмотримся более внимательно, аргументы против HFCS начинают рассыпаться.Самая сладкая форма HFCS, содержащая 55% фруктозы, содержит всего на 5% больше фруктозы, чем тростниковый сахар. HFCS, содержащий 42% фруктозы, используется гораздо чаще, и он содержит даже меньше фруктозы, чем тростниковый сахар [1]. Проблема не в HFCS, а в слишком большом общем потреблении сахара. Натуральный тростниковый сахар не является здоровой альтернативой HFCS. Несмотря на различное происхождение, эти два сахара имеют принципиально схожие свойства, и оба оказывают негативное влияние на наше здоровье при чрезмерном потреблении.

Проблема натурального переработанного сахара

Разоблачив спор о HFCS, мы можем вернуться к новым добавленным сахарным этикеткам FDA.Хотя нет никаких сомнений в том, что добавленный сахар является ненужным и вредным для здоровья, отнесение сахаров к добавленным или натуральным не дает полной картины, и мы должны учитывать контекст сахара, который мы потребляем.

Представьте, что вы просыпаетесь на кухне, полной апельсинов: апельсинов, апельсинового сока и апельсиновой соды. Какой бы вы выбрали? Новая маркировка сахара FDA сообщит вам, что 16 унций. апельсиновая сода содержит 58 граммов сахара, и все они классифицируются как добавленный сахар [10]. 16 унций. стакан апельсинового сока содержит 48 граммов сахара, но ни один из них не считается добавленным сахаром, так как он получен из фруктов [11].

Судя по этикеткам, вы можете выбрать апельсиновый сок и предположить, что он полезнее апельсиновой газировки. К сожалению, этикетка с добавленным сахаром FDA упускает ключевой момент — он не охватывает сахара из натуральных источников, которые подвергались интенсивной переработке во время производства. Эта лазейка включает ряд популярных фруктовых продуктов, в частности фруктовые соки и смузи. В этих случаях все сахара получают из фруктов, поэтому их называют натуральными. Однако производители значительно изменили свойства фруктов.Тем самым они изменили способ обработки нашим организмом сахара, содержащегося в фруктах, что имеет ключевое значение для нашего здоровья.

Наш пример с апельсиновым соком наглядно иллюстрирует эти принципы. Поскольку один апельсин среднего размера содержит около 10-13 граммов сахара, 16 унций. Апельсиновый сок содержит сахара на четыре апельсина. Если бы вы ели настоящие фрукты, вы, вероятно, не съели бы даже близко к этому количеству сахара. Целые фрукты содержат клетчатку, которая насыщает вас и предотвращает переедание.Клеточная структура фруктов также важна — так как ваше тело должно расщепить клетки апельсина, прежде чем сахар сможет высвободиться, сахар медленнее всасывается в кровь. Употребление фруктов повышает уровень сахара в крови, но медленно и контролируемым образом, способствуя сытости и предотвращая чрезмерное потребление [12].

К сожалению, метаболические эффекты апельсинового сока сильно отличаются от эффектов фруктов. Апельсиновый сок действительно сохраняет витамины, содержащиеся в апельсинах, но содержание клетчатки сильно отличается.Во время обработки сока клетчатка обычно отфильтровывается или измельчается, что снижает ее полезный эффект, способствующий сытости. Таким образом, растворенный в соке сахар эффективно всасывается тонкой кишкой и быстро попадает в кровь [12]. Употребление сока быстро повышает уровень сахара в крови; после последующего «падения» сахара в крови вы скоро снова будете голодны.

Хотя производители соков и смузи справедливо заявляют, что их продукты содержат только натуральный сахар, фрукты и фруктовые соки не эквивалентны.Даже если вы потребляете одинаковое количество калорий из цельных фруктов и сока, метаболические эффекты сильно различаются. С точки зрения метаболизма, сок гораздо больше похож на газировку, чем на цельные фрукты. В этих случаях добавленная FDA маркировка сахара подведет потребителей, создав иллюзию, что сахар в переработанных фруктовых продуктах менее вреден, чем сахар, содержащийся в газированных напитках и конфетах.

Обзор метаболических эффектов продуктов, связанных с апельсином. A — указывает на незначительный эффект или отсутствие эффекта в данной категории, в то время как ++ указывает на важный эффект.

Ценна ли маркировка добавленного сахара?

Учитывая то, что мы знаем о добавленных и натуральных сахарах, легко увидеть, что новое предприятие FDA по маркировке несовершенно и потенциально вводит в заблуждение. В лучшем случае потребители поймут, что их йогурт или хлопья содержат большое количество добавленного сахара, и впоследствии переключатся на варианты с более низким содержанием сахара. Но, разделяя натуральный и добавленный сахар, FDA создает ложную дихотомию. Польза фруктов заключается в их волокне, а не в натуральном сахаре.Наука не поддерживает одобрение натуральных сахаров по сравнению с их добавленными аналогами, поскольку эти сахара имеют схожие метаболические эффекты. Усилия FDA лучше направить на просвещение о негативных метаболических эффектах высокого потребления сахара.

Потенциальной альтернативой маркировке натурального / добавленного сахара является маркировка светофора, популярная в Европе и ограниченная в использовании в США. В этой системе продукты питания и напитки помечаются по цвету: зеленый цвет указывает на самые полезные для здоровья варианты, а желтый и красный — на менее полезные.В Великобритании общее содержание сахара используется для определения рейтинга напитка, при этом сок приравнивается к содовой [13]. Исследования показали, что эти простые системы помогают потребителям делать лучший выбор, даже если у них нет времени просматривать этикетку с информацией о пищевой ценности [14].

На этом этапе вы, возможно, задаетесь вопросом, не лучше ли отдать предпочтение бескалорийным искусственным подсластителям вместо сахара. Хотя у нас нет достаточной информации, чтобы сделать вывод о том, что искусственные подсластители влияют на наше здоровье так же негативно, как сахароза или HFCS, эти соединения по-прежнему вызывают беспокойство [15].Некоторые исследования показали, что искусственные подсластители не уменьшают или даже могут увеличивать прибавку в весе с течением времени [16]. Возможные объяснения включают постоянную тягу к сладкому или негативное воздействие на кишечные бактерии [17]. Искусственные подсластители, похоже, не являются карточкой «выбраться из тюрьмы бесплатно» для сладкоежек. Фрукт — лучший выбор, если вы хотите чего-нибудь сладкого.

Для всей шумихи о добавленном и натуральном сахаре, лучший совет, который у нас есть сейчас, — просто есть меньше сахара, с целыми фруктами в качестве заметного исключения из этого правила.В идеале наши диеты должны быть с низким содержанием сахара и высоким содержанием клетчатки, в основном из фруктов, овощей и цельнозерновых продуктов. Обращая внимание на сахар в расфасованных продуктах, добавляя меньше сахара в чай или кофе, ограничивая количество десертов и употребляя воду вместо сладких напитков, легко (и полезно!) Снизить потребление сахара и риск метаболических заболеваний.

Мэри Э. Геринг — доктор философии. кандидат программы биологических и биомедицинских наук Гарвардского университета.

Список литературы

1. Кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы: вопросы и ответы. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. 5 ноября 2014 г. http://www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/FoodAdditivesIngredients/ucm324856.htm
2. Предлагаемые изменения на этикетке с данными о пищевой ценности. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. 27 июля 2015 г. http://www.fda.gov/Food/GuidanceRegulation/GuidanceDocumentsRegulatoryInformation/LabelingNutrition/ucm385663.htm
3. Вреды кукурузного сиропа: как писатели о кулинарии поняли это неправильно.Маквильямс Дж. 21 сентября 2010 г. Атлантика. http://www.theatlantic.com/health/archive/2010/09/the-evils-of-corn-syrup-how-food-writers-got-it-wrong/63281
4. Неблагоприятные метаболические эффекты диетической фруктозы : Результаты недавних эпидемиологических, клинических и механистических исследований. Стэнхоуп К.Л., Шварц Дж., Гавел П.Дж. Июнь 2013 г. Текущее мнение в липидологии. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4251462 (бесплатная статья)
5. Употребление подслащенных фруктозой, но не подслащенных глюкозой напитков увеличивает висцеральное ожирение и липиды, а также снижает чувствительность к инсулину при избыточном весе / ожирении. люди.Стэнхоуп К.Л. и др. 20 апреля 2009 г. Журнал клинических исследований. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2673878 (бесплатная статья)
6. Противодействие гипотезе фруктозы: новые взгляды на потребление и метаболизм фруктозы. Белый JS. 6 марта 2013 г. Достижения в области питания. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3649105 (бесплатная статья)
7. Метаболизм фруктозы и связь с атеросклерозом, диабетом 2 типа и ожирением. Колдеруп А. и Свихус Б. 14 июня 2015 г. Журнал питания и обмена веществ.http://www.hindawi.com/journals/jnme/2015/823081 (бесплатная статья)
8. Фруктозосодержащие сахара и сердечно-сосудистые заболевания. 15 июля 2015 г. Достижения в области питания. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26178027
9. Действительно ли сахар полезнее кукурузного сиропа? Батлер К. 14 марта 2011 г. Мать Джонс. http://www.motherjones.com/environment/2011/03/fructose-sugar-hfcs
10. Калорийность апельсиновой содовой Sunkist. CalorieKing Wellness Solutions, Inc. http://www.calorieking.com/foods/calories-in-sodas-soft-drinks-orange-soda_f-ZmlkPTkxMDA3.html
11. Калорийность в минуту Maid 100% оригинальный апельсиновый сок премиум-класса. CalorieKing Wellness Solutions, Inc. http://www.calorieking.com/foods/calories-in-fruit-vegetable-juices-100-premium-original-orange-juice_f-ZmlkPTEwNDg5MQ.html
12. Обоснование употребления фруктов . Иган С. 31 июля 2013 г. NYTimes: Хорошо. http://well.blogs.nytimes.com/2013/07/31/making-the-case-for-eating-fruit
13. Пищевая упаковка «светофор», сигнализирующая о здоровом выборе соли, жира и сахара. Кэмпбелл Д. 18 июня 2013 г.Хранитель. http://www.theguardian.com/society/2013/jun/19/traffic-light-health-labels-food
14. Как ярлыки светофора способствуют здоровому питанию. МакГриви С. 10 октября 2013 г. Harvard Gazette. http://news.harvard.edu/gazette/story/2013/10/how-traffic-light-labels-promote-healthier-eating
15. Доказательства поддерживают искусственные подсластители вместо сахара. Кэрролл А.Е. 27 июля 2015 г. NYTimes: The Upshot.
16. Искусственные подсластители. Источник питания. Гарвард Т. Школа общественного здравоохранения Чан http: // www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/healthy-drinks/artificial-sweeteners
17. Достаточно ли диетической газировки? Уважайте микробиоту. Смит LL. 25 сентября 2014 г. Наука в новостях, Гарвардский университет. http://sitn.hms.harvard.edu/flash/2014/enough-diet-soda-respect-the-microbiota-2

Показанное изображение Лаури Андлер (Фантом) (Фотография сделана пользователем) [GFDL или CC-BY-SA-3.0], через Wikimedia Commons

В чем разница между сахаром и добавленным сахаром?

Для тех, кто занимается продуктами питания и питанием, добавленный сахар может быть тем, о чем мы слышим каждый день.Глобальные диетические рекомендации по-прежнему рекомендуют сокращение потребления добавленного сахара, законодательство, взимающее налог на добавленное содержание сахара в пищевых продуктах или напитках, становится все более распространенным, а обновление этикетки с информацией о пищевой ценности в Соединенных Штатах требует включения добавленных сахаров в отдельную статью.

Это может привести к тому, что многие из нас, особенно разработчики продуктов, пытающиеся уменьшить добавленное содержание сахара в пищевых продуктах или напитках, будут задумываться: «Как узнать, добавлен ли сахар или присутствует ли он естественным образом?» Здесь мы рассмотрим нормативные требования некоторых крупных агентств по всему миру.

Глобальное руководство по маркировке сахара (Всемирная организация здравоохранения, Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций)

ВОЗ и ФАО чаще всего используют термин «свободный сахар», а не «добавленный сахар». Определение термина «свободный сахар» ВОЗ относится к «моносахаридам (таким как глюкоза, фруктоза) и дисахаридам (например, сахароза или столовый сахар), добавляемым в пищевые продукты и напитки производителем, поваром или потребителем, а также сахарам, естественным образом присутствующим в меде, сиропах и т.д. фруктовые соки и концентраты фруктовых соков ».Согласно этому определению, например, фруктовый сок будет содержать свободный сахар, но не может считаться «добавленным сахаром», если он не был добавлен в другой продукт питания или напиток с целью подслащивания. EFSA и FDA более подробно определяют, что является добавленным сахаром, а что нет.

Добавленные сахара в Европе (Европейское управление по безопасности пищевых продуктов)

Добавленные сахара считаются пустыми калориями (то есть снабжают их энергией, но не питательными веществами) и поэтому в последние годы им уделяется повышенное внимание в диетических рекомендациях.Это внимание привело к тому, что недавно в Великобритании был введен налог на безалкогольные напитки, содержащие добавленный сахар, в надежде на борьбу с растущим там уровнем ожирения.

Так что же такое «сахар» и, в частности, «добавленный сахар»? В соответствии с Регламентом (ЕС) № 1169/2011 о предоставлении информации о пищевых продуктах потребителям «сахара» определяются как «все моносахариды и дисахариды, присутствующие в пищевых продуктах, за исключением полиолов». На сегодняшний день нет аналогичного четкого определения термина «добавленные сахара» в той же части Регламента.

Однако Регламент (ЕС) № 1924/2006 о заявлениях о питательности и полезности продуктов питания действительно ссылается на заявление «без добавления сахара» как «если продукт не содержит каких-либо добавленных моно- или дисахаридов или любых других пищевых продуктов, используемых для его подслащивания». характеристики.» В пищевой промышленности это затем побуждает к обсуждению того, как определять «любые другие пищевые продукты, используемые из-за их подслащивающих свойств». Например, может ли фруктовый сок, используемый в рецепте, считаться добавленным сахаром?

Согласно действующему определению ЕС, если он не добавлен в рецепт из-за его подслащивающих свойств, он не считается добавленным сахаром.В 2010 году Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) опубликовало свое научное заключение о диетических референсных значениях углеводов и пищевых волокон, которое также включает сахар, и определило термин «добавленные сахара» как «сахароза, фруктоза, глюкоза, гидролизаты крахмала (глюкозный сироп, сироп с высоким содержанием фруктозы) и другие изолированные препараты сахара, используемые как таковые или добавленные во время приготовления и производства пищи. Сахарные спирты (полиолы), такие как сорбит, ксилит, маннит и лактит, обычно не включаются в термин «сахара».

Хотя определенная степень двусмысленности остается в отношении термина «добавленные сахара», мы точно знаем:

Добавленные сахара — это те сахара, которые удалены из исходного источника и добавлены в пищевые продукты, обычно в качестве подсластителя или консерванта для увеличения срока хранения. Важно отметить, что сахар представлен во многих обличьях на этикетках пищевых продуктов (например, декстроза, лактоза, патока, инвертный сахар, фруктоза, глюкоза, мальтоза, сахароза, глюкозно-фруктозный сироп)
Сахара природного происхождения — это натуральные сахара, содержащиеся во фруктах и овощах (фруктоза) и молочных продуктах (лактоза).
EFSA планирует предоставить научные рекомендации по ежедневному потреблению добавленного сахара в продуктах питания к началу 2020 года. Это, в свою очередь, может помочь в определении понятия «добавленный сахар» и его интерпретации в пищевой промышленности.

Источник: Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов: Научное заключение о диетических референсных значениях углеводов и пищевых волокон. EFSA Journal 2010; 8 (3): 1462 [77 с.]. EFSA Journal 2010; 8 (3): 1462

Вы хотите быть в курсе последних научных достижений в области питания?

ПОДПИСАТЬСЯ СЕЙЧАС

(Вы будете получать 1 ежемесячное электронное письмо с информацией о нашем новом содержании)

Маркировка сахара — Соединенные Штаты Америки (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов)

В Соединенных Штатах определение добавленных сахаров FDA включает сахара, которые либо добавляются во время обработки пищевых продуктов, либо упаковываются как таковые, и включают сахара (свободные, моно- и дисахариды), сахара из сиропов и меда, а также сахара. из концентрированных фруктовых или овощных соков, объем которых превышает то, что можно было бы ожидать от 100-процентного фруктового или овощного сока того же типа того же объема.Определение не включает фруктовый или овощной сок, концентрированный из 100-процентного фруктового сока, который продается потребителям (например, замороженный 100-процентный концентрат фруктового сока), а также некоторые сахара, содержащиеся во фруктовых и овощных соках, желе, джемах, консервах и фруктовых пастах.

Финики, финиковая паста и финиковый сироп часто используются в пищевых продуктах из-за сладости и вкуса, но то, как они используются, будет определять, будут ли они считаться добавленными сахарами или нет.

Сахара во фруктах и овощах (и их концентратах соков) вызвали немалую путаницу в отношении маркировки добавленных сахаров на этикетке с указанием пищевой ценности.Вот разбивка ситуаций, когда сахар из этих источников может считаться или не считаться добавленным сахаром, согласно FDA (стр. 33835):

Май фигурирует на этикетке пищевых продуктов как «добавленный сахар»:

Концентраты сока, которые используются для подслащивания других пищевых продуктов, считаются добавленными сахарами и, следовательно, должны быть включены в новую категорию фактов пищевой ценности
Если фрукт или овощ были обработаны таким образом, что они больше не содержат всех компонентов целого фрукта, которые обычно едят, — например, мякоти — и сахара были сконцентрированы, то эти сахара необходимо включить в часть панели питания с добавлением сахара (например, добавление малинового пюре в закусочную)
Если содержание сахара превышает то, что можно было бы ожидать от ингредиента, на 100% состоящего из фруктов или овощей, эти сахара должны быть заявлены как добавленные сахара

Не может отображаться как «добавленный сахар» на этикетке пищевой ценности:

Концентраты фруктового или овощного сока, используемые по отношению к общему процентному содержанию сока в соке (для продуктов, которые, как утверждается, содержат фруктовый или овощной сок).Например, смесь концентратов фруктовых и овощных соков для создания 100% сокосодержащего напитка.
Фруктовый компонент фруктовых паст

Некоторые из этих правил могут показаться открытыми для интерпретации, например, когда вы добавляете фруктовый намаз в йогурт, поэтому FDA опубликовало полезный инструмент вопросов и ответов, который поможет выяснить, что следует или не следует считать добавленным сахаром для многих. разные ситуации.

Принимая во внимание небольшие различия в правилах между регионами, а также различные способы их толкования, стратегии по снижению добавленного сахара в пищевых продуктах и напитках всегда должны разрабатываться на индивидуальной основе.Одна из ключевых стратегий продвижения вперед — снижение общего содержания сахара в пищевых продуктах и напитках.

Имейте в виду, что приведенная выше информация представляет собой только текущую интерпретацию нормативных документов и не предназначена для использования в качестве официального руководства.

Авторы
Ноэми ДиМартино — специалист по нормативным вопросам в Керри, специализирующийся в основном на регионах ЕС, Ближнего Востока, Африки и России.
Вэньцзин Ли, М.С. является менеджером по нормативным требованиям в регионе Керри в Северной Америке, занимается маркировкой напитков и готовой продукции и утверждает, что США и Канада.Венцзин получила степень магистра пищевых наук в Технологическом институте Иллинойса.

В чем разница между глюкозой и декстрозой?

Обычно мы употребляем 3 основных вида сахара — глюкозу, фруктозу и сахарозу. Сахар является важным источником энергии для человеческого организма, а также важной добавкой во многих процессах приготовления пищи.

Глюкоза и декстроза — это в основном одно и то же.Названия «глюкоза» и «декстроза» часто используются как синонимы. Декстроза, официально известная как моногидрат декстрозы или D-глюкоза, является наиболее распространенным типом глюкозы.

Глюкоза — основной источник энергии для организма

Когда мы едим, наша пищеварительная система расщепляет пищу, чтобы вырабатывать глюкозу, которая является основным источником энергии для организма. Глюкоза — это наиболее распространенная форма простого сахара, обнаруженная в живых организмах.Когда мы потребляем глюкозу и она всасывается в кровь, мы обычно называем ее глюкозой в крови или сахаром в крови.

Глюкоза необходима для нормального функционирования организма, и внезапное повышение или снижение уровня сахара в крови может иметь вредные последствия для здоровья. Ваше тело производит глюкозу из продуктов, богатых углеводами, таких как хлеб, фрукты и молочные продукты.

Вы также можете получать глюкозу по запросу из быстродействующих добавок глюкозы, которые являются эффективным средством лечения гипогликемии — состояния, характеризующегося снижением уровня сахара в крови.Людям с диабетом следует особенно внимательно следить за уровнем глюкозы.

Как мы обрабатываем глюкозу?

Уровень сахара в крови повышается и понижается в разное время дня, в зависимости от нашей физической активности и времени последнего приема пищи. Мы получаем всю глюкозу, в которой нуждается наш организм, из пищи и напитков, которые мы потребляем. Уровень глюкозы у здорового человека обычно составляет 4-7 ммоль / л перед едой.

Этот уровень может достигать 8,5–9 ммоль / л в течение двух часов после еды.Чтобы помочь клеткам усваивать глюкозу, поджелудочная железа вырабатывает инсулин — гормон, расщепляющий глюкозу. Когда это происходит, уровень сахара в крови падает до следующего приема пищи.

Диабет возникает, когда организм не вырабатывает достаточное количество инсулина или не может эффективно использовать производимый инсулин. Людям с этим заболеванием нужен внешний источник инсулина (в основном в виде инъекций инсулина) для регулирования уровня глюкозы.

Молекулярные характеристики глюкозы

Глюкоза в природе встречается в двух различных типах молекулярных структур, известных как изомеры L-глюкозы и D-глюкозы.Оба эти изомера глюкозы содержат идентичные молекулы, но расположены в зеркальном отражении друг друга. В то время как изомер D-глюкозы поляризует свет по часовой стрелке, изомер L-глюкозы поляризует свет против часовой стрелки.

D-глюкоза естественным образом содержится в растениях и овощах. L-глюкоза, с другой стороны, не встречается в природе в природе, но может быть синтезирована в лаборатории. D-глюкозу часто называют декстрозой или декстро, они одно и то же и биохимически идентичны глюкозе, необходимой организму.

Сахара естественного происхождения

Декстроза — это форма глюкозы, которая содержится в натуральных продуктах питания, таких как кукуруза, фрукты и мед. Хотя декстроза, сахароза и фруктоза являются простыми сахарами, влияние каждого из них на уровень сахара в крови может быть разным. Из-за своего молекулярного состава декстроза имеет 100 баллов по гликемическому индексу, поскольку она очень быстро повышает уровень глюкозы в крови. Для сравнения сахароза и фруктоза получили 65 и 19 баллов по шкале GI.

Декстроза также примерно на 20% менее сладкий вкус, чем сахароза, поэтому сахароза часто используется в качестве подсластителя в обработанных пищевых продуктах.

По данным Сахарной ассоциации, большая часть глюкозы в пищевых продуктах производится из кукурузного крахмала. Вы можете найти декстрозу во многих продуктах, десертах, напитках, закусках и выпечке. Он особенно популярен в пищевой промышленности из-за его набухающих свойств и консервирующих свойств, при этом конечный продукт остается умеренно сладким.

Повышение уровня сахара в крови с помощью декстрозы

Декстроза идентична глюкозе (названия могут использоваться как синонимы) и эффективна для контроля низкого уровня сахара в крови.Людям с гипогликемией или диабетом можно вводить декстрозу перорально или внутривенно, чтобы очень быстро поднять уровень сахара в крови.

Побочные эффекты декстрозы

Побочным эффектом декстрозы является ее способность повышать уровень сахара в крови выше допустимого уровня — состояние, известное как гипергликемия. Людям с диабетом следует соблюдать осторожность при приеме декстрозы, так как они не смогут ее обработать так быстро.

Правило 15 минут

Вы можете следовать правилу 15 минут при введении декстрозы для лечения гипогликемии.Выпейте 15 граммов декстрозы и проверьте результаты через 15 минут с помощью глюкометра. Продолжайте процесс, пока уровень сахара в крови не поднимется выше 4 ммоль / л.

Сводка

Биохимически D-глюкоза и декстроза идентичны. Это делает декстрозу наиболее эффективным источником энергии для организма, поскольку в отличие от других простых сахаров, декстроза может всасываться непосредственно в кровоток, повышая уровень сахара в крови, что делает ее быстродействующим средством лечения диабетиков и людей, страдающих гипогликемией.

Тип сахара может вызвать чувство сытости или тягу к еде

Sugar получает много плохих отзывов в прессе, и не зря. Слишком большое его количество увеличивает риск ожирения, диабета, сердечного приступа и инсульта. И американцы, как правило, едят его в больших количествах — более 60 процентов ежедневно превышают рекомендованное правительством потребление.

Но сахар также является естественным веществом.В виде глюкозы он содержится в макаронах, хлебе и других углеводах. Как фруктоза, мы встречаем ее во фруктах и овощах. Как же тогда это может нанести такой ущерб нашему телу? Врач из Медицинской школы Университета Калифорнии Кэтлин Пейдж задала этот вопрос в лаборатории, и она пришла к интригующему ответу: даже если ваш сладкоежка может любить весь сахар, наш мозг знает, что сахара не равны, и реагирует соответствующим образом.

Эксперимент: фруктоза против глюкозы

Пейдж, специализирующаяся на диабете и детском ожирении, привлекла для своего эксперимента 24 здоровых молодых женщины и мужчины.Однажды утром, перед завтраком, они пришли в лабораторию и выпили напиток, подслащенный глюкозой. На следующее утро они выпили напиток, подслащенный фруктозой. В день приема глюкозы добровольцы чувствовали себя более сытыми; когда они пили фруктозу, они оставались голодными. и жаждали еще еды.

Итак, что это значит для диеты среднего человека? Что ж, это не повод сокращать потребление фруктов и овощей. Клетчатка, вода и общая жевательная способность, скажем, яблока или стебля сельдерея, требует времени, чтобы организм переваривал их, поэтому фруктоза попадает в организм медленно.Напротив, фруктоза в банке с газировкой или стакане O.J. «Попадает прямо в ваш кровоток, — сказал Пейдж, — потому что нет ничего, что могло бы замедлить абсорбцию».

Фруктоза против глюкозы против кукурузного сиропа против меда

Один из видов сахара в безалкогольных напитках — это очень демонизируемый кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы. Но любая форма добавленного сахара — подсластители, добавляемые во время обработки, будь то белый сахар, коричневый сахар, тростниковый сахар, кукурузный сироп или даже мед, — похоже, вызывает ту же затягивающую реакцию в вашем мозгу, которая заставляет вас хотеть большего, — сказал Пейдж.Ключевое слово — «кажется». Ученые скармливали сахар животным и обнаружили, что он вызывает тягу и абстинентное поведение, подобное тому, которое наблюдается при наркомании. Но такие испытания было трудно воспроизвести на людях. «Очень сложно контролировать доступ людей к сахару, — сказал Пейдж.

Люди думают, что йогурты полезны, но в них много сахара.
Кэтлин Пейдж

Проблема в том, что добавленный сахар есть везде. Не только в пирожных или газированных напитках, но и в местах, о которых вы можете не подозревать, например, в кетчупе, хлебе, заправке для салатов и крекерах.Особенно остерегайтесь йогуртов с фруктовым вкусом или фруктов на дне. «Люди думают, что йогурты полезны, но в них много сахара», — сказал Пейдж. Например, в банке нежирного греческого йогурта с черной малиной Trader Joe’s на 5,3 унции содержится 15 граммов сахара. Даже с учетом естественного сахара во фруктах, это все равно изрядная доля от рекомендованных 25 граммов добавленного сахара в день (или 6 чайных ложек) для женщин и 36 граммов (или 9 чайных ложек) для мужчин.

Проверьте ингредиенты

«Будьте внимательны и сообразительны в повседневном маркетинге и питании», — советует Пейдж.Помните, что любая пища, в списке ингредиентов которой нет фруктов или молока, приобретает сладость за счет добавления сахара. В продуктовом магазине проверьте этикетки с ингредиентами. «Чем ближе сахар к началу списка, тем выше содержание сахара в пище». Старайтесь не хранить в доме газированные напитки или, если уж на то пошло, фруктовые соки, которые содержат весь фруктовый сахар без клетчатки и жевательной резкости, замедляющих выделение фруктозы.

И вместо того, чтобы отрезать себе кусок от холодной индейки, попробуйте расслабиться.«Трудно полностью отказаться от десерта, — сказал Пейдж. И знайте, что, особенно если вы сладкоежка, вам, вероятно, поначалу будет трудно сократить потребление сахара, не потому, что вам не хватает силы воли, а потому, что сахар создан таким образом.

Больше историй о: Диета

Источники сахара — Канадский институт сахара

«Сахар» — это название всех типов моносахаридов и дисахаридов, встречающихся в природе и добавляемых в пищевые продукты. Это включает сахар (сахарозу), глюкозу и фруктозу во фруктах и овощах, лактозу в молочных продуктах и такие продукты, как мед, кленовый сироп, агава, глюкозо-фруктоза (также называемая кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы) и концентрированный фруктовый сок.

Производство сахаров посредством фотосинтеза . «Сахар» — это сахароза, которая естественным образом вырабатывается во всех зеленых растениях в процессе фотосинтеза.
Сахар во фруктах и овощах . Сахароза содержится во фруктах и овощах и очищена от сахарного тростника и сахарной свеклы для использования в кулинарии и производстве продуктов питания. Сахароза в вашей сахарнице — это та же сахароза, которая естественным образом содержится в сахарном тростнике, сахарной свекле, яблоках, апельсинах, моркови и т. Д. и другие фрукты и овощи.
Другие ингредиенты сахара . В состав сахара входят такие ингредиенты, как патока, мед, кленовый сироп и кукурузные подсластители. Все они имеют такую же пищевую ценность и калорийность, что и сахар.

Производство сахаров посредством фотосинтеза

Все зеленые растения производят сахар посредством фотосинтеза — естественного процесса, превращающего солнечный свет в энергию. К ним относятся глюкоза и фруктоза, которые растения превращают в сахарозу. Сахароза, глюкоза и фруктоза естественным образом содержатся во всех растениях и являются основой всей пищевой энергии.

Сахара, производимые растениями, хранятся в корне, листьях, семенах или плодах растения. Сахарный тростник и сахарная свекла содержат более высокие пропорции сахарозы по сравнению с другими растениями, и поэтому их собирают для производства сахара для использования в домашних условиях и в пищевых продуктах. Стебель сахарного тростника содержит около 14% сахара, а сахарная свекла — около 19%.

Сахарный тростник выращивают и собирают в тропических регионах, в то время как сахарная свекла требует более низких температур, например, в Альберте, Канада.Несмотря на то, что он происходит из разных растений, полученный сахар-песок, извлекаемый из тростника или свеклы, является одним и тем же: чистая сахароза.

Сахар во фруктах и овощах

Распространено заблуждение, что фрукты содержат только фруктозу и что сахароза в основном добавляется в пищу во время производства. Фактически, почти все фрукты и овощи содержат сахарозу, а также глюкозу и фруктозу в различных количествах. Например, бананы, душистый горошек и персики содержат в основном сахарозу, тогда как глюкоза и фруктоза являются основными сахарами в грушах и помидорах.Хотя сахароза содержится почти во всех растениях, сахарный тростник и сахарная свекла хранят сахарозу в наибольших количествах и, таким образом, собираются как коммерческие источники сахара. В следующей таблице показано содержание сахаров в различных фруктах и овощах.

Содержание сахара во фруктах и овощах: 100 г, съедобная часть
помидоры	1,1	1,4	0
душистый горошек	0	0	4.3
кукуруза сахарная	0,8	0,6	3,4
морковь	1	1	3,6
персики	1,1	1,3	5,6
апельсины	2,2	2,5	4,2
арбуз	1.6	3,3	3,6
груши	1,9	6,4	1,8
груши консервированные	4,8	5,1	1,1
яблоки	2,3	7,6	3,3
манго	0,7	2.9	9,9
бананы	4,2	2,7	6,5
сахарная свекла	0,0	0,0	18,0
сахарный тростник	2,27	0,55	10,03
глюкоза	фруктоза	сахароза

Сахар, содержащийся во фруктах и овощах, часто считается более полезным для здоровья, чем сахар, добавляемый в продукты.Однако различные сахара, которые добавляют в пищу, имеют такой же химический состав, как и сахара, встречающиеся в природе. Они обеспечивают одинаковое количество калорий (4 калории на грамм) при потреблении и используются организмом таким же образом. Например, сахароза, содержащаяся в банане, представляет собой ту же сахарозу, которую добавляют в ароматизированный йогурт. Банан богат многими важными микроэлементами, включая калий, магний и витамин С, а ароматизированный йогурт также содержит кальций, магний и фосфор.Важно отметить, что пищевая матрица и другие макроэлементы (например, клетчатка) также могут влиять на то, как сахара усваиваются и метаболизируются в организме.

Другие ингредиенты сахара

Другие сахарные ингредиенты включают патоку, мед, кленовый сироп и кукурузные подсластители (например, кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы), которые состоят из различных уровней глюкозы, фруктозы и сахарозы (см. Рисунок ниже). Все они имеют одинаковую пищевую ценность, обеспечивают одинаковое количество энергии (примерно 4 калории на грамм) и содержат незначительное количество витаминов и минералов.Например, рекомендуемый уровень потребления железа с пищей для женщин в пременопаузе составляет 18 мг, что эквивалентно содержанию железа в 3 литрах меда (13 200 калорий).

Сахара не содержат высокоинтенсивных подсластителей, таких как аспартам и сукралоза, сахарных спиртов, таких как ксилит, мальтит, эритрит, модифицированный крахмал или полидекстроза (тип растворимого волокна).

Содержание сахара в различных питательных подсластителях
	Глюкоза	Фруктоза	Сахароза	Галактоза / другие
Сахар (сахароза) *	0	0	100	0
Кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы (HFCS-55)	42.4	55	0	2,6
Агава	3,5	82	14,5	0
Мед	46,5	50	1,1	2,4
Кленовый сироп	1,1	0,5	98,4	0
Мальтодекстрин / декстроза	100	0	0	0
Меласса	24	23	53	0

* По материалам Canadian Nutrient File и USDA Databases

Другие сахаросодержащие ингредиенты, которые вы можете увидеть в списке ингредиентов упакованных пищевых продуктов, включают:

Источники	Сахарный тростник / сахарная свекла	Источники кукурузы	Другие источники
Типы	Сахар Коричневый сахар, золотой сахар Сахарная пудра Инвертный сахар Золотой сироп Сахар Турбинадо, сахар Демерара Меласса, меласса необычная	Глюкозо-фруктоза (кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы) Кукурузный сироп Сухая кукурузная патока Декстроза Глюкоза Кукурузный сироп с высоким содержанием мальтозы	Сироп агавы Кокосовый сахар Сахар финиковый Концентрат фруктового сока Мед Кленовый сироп Рисовый сироп

Источники

Сахарный тростник / сахарная свекла

Источники кукурузы

Другие источники

Типы

Сахар

Коричневый сахар, золотой сахар

Сахарная пудра

Инвертный сахар

Золотой сироп

Сахар Турбинадо, сахар Демерара

Меласса, меласса необычная

Глюкозо-фруктоза (кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы)

Кукурузный сироп

Сухая кукурузная патока

Декстроза

Глюкоза

Кукурузный сироп с высоким содержанием мальтозы

Сироп агавы

Кокосовый сахар

Сахар финиковый

Концентрат фруктового сока

Мед

Кленовый сироп

Рисовый сироп

Дополнительные ресурсы:

Глюкоза нахождение в природе — Справочник химика 21

«Глюкоза; физические свойства; строение; нахождение в природе»

Глюкоза

Химические свойства глюкозы | Образовательная социальная сеть

Нахождение в природе и организме человека.

Углеводы » HimEge.ru

Нахождение в природе и организме человека. — КиберПедия

Может ли наш организм определить разницу между естественным и добавленным сахаром?

Вот что мы имеем в виду, когда говорим «встречающиеся в природе» по сравнению с «добавленными» сахарами.

Итак, влияют ли разные сахара на наш организм по-разному?

Естественно встречающиеся и добавленные сахара

Натуральный и добавленный сахар: две стороны одной монеты

Прежде всего: что такое сахар?

Проблема натурального переработанного сахара

Ценна ли маркировка добавленного сахара?

Список литературы

В чем разница между сахаром и добавленным сахаром?

В чем разница между сахаром и добавленным сахаром?

Глобальное руководство по маркировке сахара (Всемирная организация здравоохранения, Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций)

Добавленные сахара в Европе (Европейское управление по безопасности пищевых продуктов)

Маркировка сахара — Соединенные Штаты Америки (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов)

В чем разница между глюкозой и декстрозой?

Глюкоза — основной источник энергии для организма

Как мы обрабатываем глюкозу?

Молекулярные характеристики глюкозы

Сахара естественного происхождения

Повышение уровня сахара в крови с помощью декстрозы

Побочные эффекты декстрозы

Правило 15 минут

Сводка

Тип сахара может вызвать чувство сытости или тягу к еде

Эксперимент: фруктоза против глюкозы

Фруктоза против глюкозы против кукурузного сиропа против меда

Проверьте ингредиенты

Источники сахара — Канадский институт сахара

Производство сахаров посредством фотосинтеза

Сахар во фруктах и ​​овощах

Другие ингредиенты сахара

Author: alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики

Сахар во фруктах и овощах