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    糖,碳水化合物有哪些(糖的碳水化合物含量是多少)

    發(fā)布時間:2024-04-05 12:21:51 課外活動 719次 作者:合肥育英學(xué)校

    糖是自然界中最豐富的有機化合物。碳水化合物主要以各種淀粉、糖、纖維素的形式存在于谷物、谷類、薯類、豆類、米面制品和蔬菜、水果中。在植物中,它約占干物質(zhì)的80%。在動物性食品中,糖含量很少,約占其干物質(zhì)的2%。

    碳水化合物是多羥基(2個或多個)醛或酮,或水解后可成為上述兩者之一的有機化合物。由于糖類化合物由碳、氫、氧元素組成,因此大多數(shù)糖類化合物都可以用通式Cn(H2O)n表示?;瘜W(xué)式的表達類似于“碳”和“水”的聚合,所以過去人們一直認為糖是碳和水的化合物,稱為碳水化合物。然而,有些糖如鼠李糖(C6H12O5)和脫氧核糖(C5H10O4)不符合碳水化合物的通式;另外,有些有機化合物分子中氫原子數(shù)與氧原子數(shù)之比恰好是2:1,如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2),符合碳水化合物的定義,但不是糖。因此,將糖稱為碳水化合物并不恰當,但它已經(jīng)使用了很長時間,并且至今仍有一些人使用它。

    糖,碳水化合物有哪些(糖的碳水化合物含量是多少)

    一、化學(xué)分類

    糖類物質(zhì)是多羥基醛或酮,可分為醛糖和酮糖。

    糖按碳原子數(shù)還可分為丙糖、丁糖、戊糖和己糖。

    最簡單的糖是丙糖(甘油醛和二羥基丙酮)。

    糖還可分為:按結(jié)構(gòu)單元數(shù)量:

    單糖

    不能水解成較小分子的糖。常見的單糖有:

    葡萄糖

    CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,

    果糖

    CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH,

    核糖

    CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,

    脫氧核糖

    CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO

    低聚糖

    又稱寡糖:由2-10個單糖分子脫水縮合而成。具有營養(yǎng)意義的低聚糖是二糖。常見的二糖有:

    蔗糖:廣泛存在于植物的根、莖、葉、花、果實和種子中,尤以甘蔗、甜菜中尤多,故名。蔗糖分子是由一個葡萄糖分子和一個果糖分子縮合而成。

    麥芽糖:又稱麥芽糖,其甜度約為蔗糖的一半。麥芽糖分子由兩個葡萄糖分子脫水縮合而成。

    乳糖:因存在于哺乳動物的乳汁中而得名。乳糖分子由一個葡萄糖分子和一個半乳糖分子組成。

    多糖

    它是由數(shù)百甚至數(shù)萬個單糖分子縮合而成,通式為(C6H10O5)n。最重要的是淀粉和纖維素。均質(zhì)多糖:淀粉、糖原、纖維素、半纖維素、甲殼素(chitin);

    異質(zhì)多糖:糖胺聚糖(透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素等)。

    結(jié)合糖

    復(fù)合糖、復(fù)合糖:糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等。

    沒有甜味的糖

    并不是所有的糖都是甜的。例如,牛奶中含有4%的乳糖,這是一種沒有甜味的糖。另一方面,是不是所有甜的東西都是糖?這還不能說。例如,乙二醇和甘油雖然有甜味,但它們不是糖。最常見的無味糖是大米中的淀粉。

    糖的衍生物

    糖醇、糖酸、糖胺和糖苷的化學(xué)式為C6H12O6。

    常見的糖

    根據(jù)糖的精煉程度、來源、形態(tài)和顏色,大致可分為以下幾類:

    精制白糖:簡稱糖,為粒狀晶體。根據(jù)晶體的大小,有粗砂、中砂、細砂三種。其特點是純度高、水分低、雜質(zhì)少。國產(chǎn)糖度高于99.45%,水分低于0.12%。根據(jù)標準分為優(yōu)級、一級、二級三個等級,均適用于面包、糕點的制作。

    粗糖:未精制的原糖,純度低,雜質(zhì)多,含水量高,顏色淡黃色,如國產(chǎn)二號糖和進口巴西糖、古巴糖等。

    軟白糖:晶體小而均勻,顏色潔白,質(zhì)地松軟,純度不如白糖,含糖量98%左右,水分含量2%以下。由于成本較高,多用于高檔食品。

    紅糖:顆粒狀晶體,顏色棕色,雜質(zhì)高,但可用于特殊用途。

    紅糖(片糖、紅糖):一般采用當?shù)貕赫ドa(chǎn),雜質(zhì)最多,純度最低。但它在烘焙中有其獨特的風(fēng)味和快速上色的特點,也有一定的應(yīng)用。

    紅糖粉:純度比紅糖高,而且容易稱量,使用量比紅糖大。

    冰糖、生糖:稱量不方便,成本高,很少使用,僅限于高檔食品。

    葡萄糖粉和葡萄糖漿:葡萄糖漿是由淀粉經(jīng)酶催化或在酸存在下水解而得,然后噴霧干燥得到粉末狀葡萄糖,一般含水8%。

    麥芽塊和麥芽糖漿:由大麥和小麥經(jīng)麥芽糖酶和水作用而得。我國生產(chǎn)的成品一般稱為麥芽糖。

    轉(zhuǎn)化糖漿:由蔗糖和水在鹽酸存在下加熱而得。其特點是粘度低、透明度好。是制作廣式月餅的必備原料。

    果葡糖漿(異構(gòu)糖漿):轉(zhuǎn)化糖漿中的部分葡萄糖在葡萄糖酶的作用下轉(zhuǎn)化為果糖。工業(yè)生產(chǎn)的果葡糖漿的異構(gòu)化轉(zhuǎn)化率為42%,此時的甜度與蔗糖相當。如果進一步提高轉(zhuǎn)化率,可以獲得更高的甜度。

    蜂蜜:植物蜜腺的分泌物,甜度較高。60%-80%為單糖,易被人體吸收,具有特殊風(fēng)味。

    糖蜜:糖廠制糖時,糖漿濃縮后留下的母液雜質(zhì)最多。但它具有特殊的香氣,常用于全麥面包的制作。

    焦糖:是糖果的一種。焦糖是將白糖在接近或超過115的溫度下煮沸至變成淺黃色、近棕色,并具有焦香味而得。一般在做布丁的時候會用到。吃太多有害。

    作為甜味物質(zhì),人們經(jīng)常食用白糖、紅糖和冰糖。

    制糖的方法并不復(fù)雜。將甘蔗或甜菜汁壓出,濾去雜質(zhì),向濾液中加入適量石灰水,中和其中所含的酸,再次過濾,除去沉淀,向濾液中通入二氧化碳,制得石灰。水沉淀成碳酸鈣,再次過濾,所得濾液即為蔗糖水溶液。當蔗糖水溶液減壓蒸發(fā)、濃縮、真空冷卻時,會析出紅棕色稍粘稠的晶體,這就是紅糖。

    制作白糖,必須將紅糖溶解在水中,加入適量的骨炭或活性炭,吸附紅糖水中的有色物質(zhì),然后過濾、加熱、濃縮、冷卻濾液,即得白色晶體-將會出現(xiàn)白糖。白糖比紅糖純凈得多,但仍含有一些水分。當白糖加熱到適當?shù)臏囟瘸ニ趾?,就會得到大的、無色透明的晶體——冰糖??梢姳堑募兌茸罡撸彩亲钐鸬?。

    三、糖的性質(zhì)

    1.性狀

    小分子量:無色或白色晶體;甜頭。

    大分子量:非結(jié)晶白色固體。

    糖衍生物,如糖醇,也多為無色或白色晶體,有甜味。

    2.溶解性

    糖是一種高極性物質(zhì)。

    單糖和低聚糖易溶于水,尤其是熱水;溶于稀酒精;不溶于極性較小的溶劑。

    水溶液中的糖通常由于過飽和而不會結(jié)晶,并且在濃縮時變成糖漿狀。

    3.旋光性

    糖分子中有多個手性碳,因此具有光學(xué)活性。

    天然存在的單糖有左旋和右旋兩種,其中大多數(shù)是右旋。糖的旋光度與末端碳原子的相對構(gòu)型有關(guān)。

    4.糖的化學(xué)性質(zhì)

    氧化反應(yīng)

    單糖分子中含有醛(酮)基、伯醇基、仲醇基和鄰二醇基結(jié)構(gòu)單元。通常醛(酮)基團最容易被氧化,其次是伯醇。

    羥基反應(yīng)

    糖和苷的羥基反應(yīng)包括醚化、酯化、縮醛化以及與硼酸的絡(luò)合反應(yīng)。

    羰基反應(yīng)

    糖的羰基也可由金屬氫化物催化氫化或還原,產(chǎn)物稱為糖醇。

    四、糖的功能和用途

    糖是人類生存的重要物質(zhì)之一。糖是人體三大營養(yǎng)素之一,也是人體熱能的主要來源。糖類向人體提供的熱能約占人體所需總熱能的60-70%。除纖維素外,所有糖類物質(zhì)都是熱能的來源。

    糖的功能

    糖的主要功能是提供熱能。每克葡萄糖在人體內(nèi)被氧化產(chǎn)生16.7千焦耳的能量。人體所需能量的70%左右是由糖提供的。此外,糖還是形成組織和保護肝功能的重要物質(zhì)。

    提供能量

    糖可以為人體提供能量。當人們感到疲倦或饑餓時,吃一塊糖果會使人感覺更有活力,有益于身體健康。

    植物淀粉和動物糖原都是能量儲存形式。

    物質(zhì)代謝的碳骨架,為蛋白質(zhì)、核酸、脂類的合成提供碳骨架。

    細胞骨架。纖維素、半纖維素、木質(zhì)素是植物細胞壁的主要成分,肽聚糖是原核細胞壁的主要成分。

    細胞間識別和生物分子間識別。細胞膜表面糖蛋白的寡糖鏈參與細胞間的識別。有些細胞的細胞膜表面含有糖分子或寡糖鏈,它們構(gòu)成細胞的天線,參與細胞通訊。紅細胞表面的ABO血型決定簇含有巖藻糖。

    分解代謝

    葡萄糖分解代謝主要有3條途徑,根據(jù)其反應(yīng)條件、反應(yīng)過程和最終產(chǎn)物分為三種類型:

    不需要氧氣時發(fā)生的無氧氧化(糖酵解);

    需要氧氣時有氧氧化;

    生成磷酸戊糖和NADPH的磷酸戊糖途徑。

    人體吸收

    糖包括蔗糖(紅糖、白糖、砂糖、紅糖)、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖、淀粉、糊精和糖原棉花糖等。這些糖中,除葡萄糖、果糖和半乳糖外,還可以要想被人體直接吸收,其余的糖類必須在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為堿性單糖才能被吸收利用。

    糖的用途

    糖的種類很多,因此其功能和作用也不同。例如

    白糖具有生津潤燥、止咳化痰、健脾疏肝氣的作用。適量食用白糖有助于提高人體對鈣的吸收,但過多則會阻礙鈣的吸收。

    葡萄糖可以對抗病毒,提高人體免疫力,延緩皮膚衰老;

    麥芽糖具有補虛健脾、潤肺止咳、滋補強身的功效,主要用于治療胃寒、腹痛、氣虛咳嗽;

    冰糖滋陰生津,潤肺止咳。對干咳、干咳無痰、痰中帶血有很好的輔助治療作用。

    紅糖雖然雜質(zhì)較多,但其營養(yǎng)成分保留得較好。具有補氣血、健脾暖胃、活血化瘀等功效。

    它還具有散寒止痛的功效。因此,對于患有受寒體質(zhì)虛弱或產(chǎn)后引起的痛經(jīng)等癥狀的女性,經(jīng)常喝一些紅糖水有顯著的效果。紅糖對年老體弱者,尤其是大病初愈者,也有極好的滋補作用。另外,紅糖還能對動脈硬化起到一定的預(yù)防作用,不易誘發(fā)齲齒等牙齒疾病。

    糖可直接用于食品和制藥行業(yè)。在印染、制革工業(yè)中用作還原劑。在制鏡工業(yè)和保溫瓶鍍銀工藝中,常用葡萄糖作為還原劑。在建筑工業(yè)中,糖被用作減水劑和緩凝劑。代理人。廣泛用作水質(zhì)穩(wěn)定劑,具有優(yōu)良的緩蝕、阻垢效果。用作鋼材表面清潔劑。用于電鍍、鋁氧著色、薄膜制造等工業(yè)領(lǐng)域。

    五、糖的食用研究

    蔗糖、葡萄糖、麥芽糖是大家都熟悉的糖類,也是直接為人體提供能量的物質(zhì)。蜂蜜含有果糖和葡萄糖。果糖是最甜的糖。經(jīng)實驗確定果糖、蔗糖、葡萄糖的甜度比為9:5:4。

    益處

    適量食用不影響健康

    美國科學(xué)家對千余名中小學(xué)生進行實驗發(fā)現(xiàn),如果飯后吃點巧克力,只有2%的人在下午1-2節(jié)課時打瞌睡,而對照組的數(shù)字(不吃巧克力的人)高達11%。此外,對數(shù)百名司機的試驗發(fā)現(xiàn),當他們被要求每天下午2點吃巧克力、甜品或甜飲料時,他們發(fā)生的車禍要少得多。美國食品和藥物管理局特別工作組對糖的研究得出的結(jié)論是,沒有證據(jù)表明糖會導(dǎo)致除蛀牙之外的其他疾病。作為合理飲食的一部分,吃糖就像吃其他東西一樣。只要適量食用,就不會損害健康。

    許多研究人員證實,只要適量食用,并知道吃甜食的最佳時間,對人體是有益的。比如洗澡的時候需要大量出汗,消耗體能,所以需要補充水分和熱量。吃糖可以防止虛脫;運動時需要消耗熱能,而糖比其他食物能更快地提供熱能;當你累了、餓了的時候,糖可以很快被吸收,提高血糖;當你感到頭暈、惡心時,吃一些糖可以升高血糖,穩(wěn)定情緒,有助于恢復(fù)正常。飯后吃一些含糖食物,可以使人在學(xué)習(xí)、工作時感到神清氣爽、精力充沛。

    吃糖不會引發(fā)肥胖

    我國不少食品、營養(yǎng)和醫(yī)學(xué)專家認為,單純性肥胖是由于總熱量攝入與消耗失去平衡造成的,肥胖不能歸咎于糖。原因是:每湯匙糖含有67卡路里熱量,而每湯匙黃油或其他脂肪食物含有418卡路里熱量。因此,糖不會讓人發(fā)胖。

    瑞典幾位醫(yī)學(xué)家的研究進一步證實,吃糖不會導(dǎo)致人體內(nèi)脂肪層的形成。根據(jù)醫(yī)學(xué)家的觀察,肥胖者食物中的脂肪總是比糖多,所以想要減肥的人首先應(yīng)該減少脂肪類食物的攝入。歐洲領(lǐng)先的膳食營養(yǎng)學(xué)家瑞典的阿斯特魯認為,如果不吃太多脂肪類食物,就可以安全地增加糖的攝入量,而不必擔心肥胖。

    糖的危害

    但對于一些消費者,尤其是兒童來說,吃太多糖果會導(dǎo)致體內(nèi)能量積聚,影響正常食欲。

    糖不宜吃過多

    空腹不宜大量食用

    英國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),空腹吃大量的糖,會使血糖突然升高,破壞人體的酸堿平衡和體內(nèi)各種有益微生物的平衡,對人體健康不利。

    過多食用影響兒童發(fā)育

    吃太多糖也會影響鈣代謝。有學(xué)者認為,如果攝入的糖量達到食物攝入總量的16-18%,就會引起體內(nèi)鈣代謝紊亂,阻礙體內(nèi)鈣化。日本的一項調(diào)查顯示,兒童骨折率有所增加。他們認為過多的糖是導(dǎo)致骨折的重要原因。

    吃太多糖會讓人產(chǎn)生飽腹感,降低食欲,影響食物攝入量,并導(dǎo)致各種營養(yǎng)素缺乏。兒童長期高糖飲食,直接影響兒童骨骼的生長發(fā)育,導(dǎo)致佝僂病。如果孩子吃糖多,又不注意口腔衛(wèi)生,就會給口腔細菌的生長繁殖提供良好的條件,很容易引起齲齒和口腔潰瘍。

    為了避免齲齒、近視、佝僂病、消化道等疾病,世界衛(wèi)生組織呼吁家長不要讓孩子吃太多甜食。

    過多食用易患相關(guān)疾病

    有專家認為,糖對人體的危害比香煙和酒精飲料更大。世界衛(wèi)生組織調(diào)查了23個國家的死亡原因,得出結(jié)論:糖癮比吸煙危害更大。長期食用高糖食物會使人的壽命縮短20年。因此,1995年世界衛(wèi)生組織提出了“全球禁糖”的新口號。

    世界衛(wèi)生組織的一項調(diào)查發(fā)現(xiàn),攝入過多的糖會導(dǎo)致肥胖、心臟病、動脈硬化、高血壓、腦出血、糖尿病、齲齒等疾病。

    由于糖是酸性物質(zhì),吃太多糖會改變?nèi)梭w血液的酸堿度,使人體呈酸性,削弱人體白細胞抵抗外界病毒的能力,使人容易患各種疾病。

    長期沉迷甜食的人容易患多種眼部疾病。有關(guān)專家還提出,老年性白內(nèi)障也與過多吃甜食有關(guān)。他們調(diào)查了50名白內(nèi)障患者,發(fā)現(xiàn)其中34%的人愛吃甜食,他們認為這與葡萄糖代謝紊亂有關(guān)。

    另外,過多攝入含有添加糖的食物和飲料,會導(dǎo)致血糖迅速升高,導(dǎo)致血液中胰島素增多。胰島素會導(dǎo)致身體更有效地儲存脂肪,導(dǎo)致肥胖并增加患心血管疾病等慢性疾病的風(fēng)險。

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