ซูโครส: การใช้งานและคุณสมบัติทางเคมี

ซูโครสเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่เกิดจากสารตกค้างของโมโนแซคคาไรด์สองชนิด: กลูโคสและฟรุกโตสพบได้ในพืชคลอโรฟิลร์ลัฟเฟอร์อ้อย, หัวบีท, ข้าวโพด

ลองมาดูกันว่ามันคืออะไร

คุณสมบัติทางเคมี

ซูโครสเกิดจากการแยกโมเลกุลของน้ำออกจาก glycosidic ตกค้างของ saccharides ง่าย ๆ (ภายใต้การกระทำของเอนไซม์)

สูตรโครงสร้างของสารประกอบคือ C12H22O11

การปลดปล่อยให้ละลายได้ในเอทานอลน้ำเมทานอลไม่ละลายใน Diethyl Etherการให้ความร้อนของสารประกอบเหนือจุดหลอมเหลว (160 C) นำไปสู่การละลายคาราเมล (การสลายตัวและการระบายสี)ที่น่าสนใจสารแสดงคุณสมบัติฟอสฟอเรสเซนต์ภายใต้แสงที่รุนแรงหรือการระบายความร้อน (พร้อมอากาศของเหลว)

ซูโครสไม่ได้ทำปฏิกิริยากับเบเนดิกต์, เฟลลิงและโซลูชั่น Tollens และไม่แสดงคุณสมบัติของคีโตนและอัลดีไฮด์อย่างไรก็ตามเมื่อทำปฏิกิริยากับไฮดรอกไซด์ทองแดงคาร์โบไฮเดรตจะทำหน้าที่เหมือนแอลกอฮอล์โพลีอะตอมซึ่งก่อให้เกิดน้ำตาลโลหะสีฟ้าสดใสปฏิกิริยานี้ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (ในโรงงานน้ำตาล) เพื่อแยกและชำระล้างสาร “หวาน” จากสิ่งสกปรก

เมื่อสารละลายน้ำซูโครสจะถูกทำให้ร้อนในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดในที่ที่มีเอนไซม์อินเวอร์เทสหรือกรดที่แข็งแรงการไฮโดรไลซิสของสารประกอบจะเกิดขึ้นสิ่งนี้ส่งผลให้ส่วนผสมของกลูโคสและฟรุกโตสเรียกว่าน้ำตาลเฉื่อยการไฮโดรไลซิสของ disaccharide นั้นมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงสัญญาณการหมุนของการแก้ปัญหา: จากบวกไปเป็นลบ (การผกผัน)

ของเหลวที่เกิดขึ้นจะใช้ในการให้ความหวานในการผลิตอาหารน้ำผึ้งเทียมเพื่อป้องกันการตกผลึกของคาร์โบไฮเดรตเพื่อสร้างกากน้ำตาลคาราเมลเพื่อผลิตแอลกอฮอล์ polyatomic

ไอโซเมอร์หลักของสารประกอบอินทรีย์ที่มีสูตรโมเลกุลที่คล้ายกันคือมอลโตสและแลคโตส

การเผาผลาญ

ร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมรวมถึงมนุษย์ไม่ได้ถูกปรับให้ดูดซับซูโครสในรูปแบบที่บริสุทธิ์ดังนั้นเมื่อสารเข้าสู่ช่องปากภายใต้อิทธิพลของอะไมเลสทำน้ำลายไฮโดรไลซิสจะถูกกระตุ้น

วัฏจักรการย่อยอาหารหลักของซูโครสเกิดขึ้นในลำไส้เล็กที่ซึ่งในที่ที่มีซูโครสเอนไซม์กลูโคสและฟรุกโตสจะถูกปล่อยออกมาจากนั้น monosaccharides จะถูกส่งไปยังเซลล์ของทางเดินลำไส้โดยอำนวยความสะดวกในการแพร่กระจายด้วยความช่วยเหลือของโปรตีน transporter ที่เปิดใช้งานอินซูลิน (translocases)พร้อมกับสิ่งนี้กลูโคสแทรกซึมเยื่อเมือกของอวัยวะผ่านการขนส่งที่ใช้งานอยู่ (เนื่องจากการไล่ระดับความเข้มข้นของโซเดียมไอออน)ที่น่าสนใจกลไกของการส่งมอบไปยังลำไส้เล็กขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารในลูเมนเมื่อเนื้อหาของสารประกอบในอวัยวะมีความสำคัญรูปแบบแรกของ “การขนส่ง” “ทำงาน” และเมื่ออยู่ในระดับต่ำ

monosaccharide หลักจากลำไส้เข้าสู่เลือดคือกลูโคสหลังจากการดูดซึมครึ่งหนึ่งของคาร์โบไฮเดรตอย่างง่าย ๆ ผ่านหลอดเลือดดำพอร์ทัลจะถูกส่งไปยังตับและส่วนที่เหลือจะเข้าสู่กระแสเลือดผ่านเส้นเลือดฝอยของ villi ในลำไส้ซึ่งต่อมาสกัดโดยอวัยวะและเซลล์เนื้อเยื่อหลังจากการเจาะกลูโคสจะถูกแบ่งออกเป็นหกโมเลกุลของคาร์บอนไดออกไซด์ส่งผลให้มีการปล่อยโมเลกุลพลังงานจำนวนมาก (ATP)น้ำตาลที่เหลือจะถูกดูดซึมในลำไส้โดยการแพร่กระจาย

ประโยชน์และความต้องการรายวัน

เมแทบอลิซึมของซูโครสมาพร้อมกับการปลดปล่อยของ adenosine triphosphoric acid (ATP) ซึ่งเป็นพลังงานหลัก “ซัพพลายเออร์” ต่อร่างกายมันรักษาเซลล์เม็ดเลือดเซลล์ประสาทและเส้นใยกล้ามเนื้อนอกจากนี้ส่วนที่ไม่มีการอ้างสิทธิ์ของ saccharide ถูกใช้โดยร่างกายเพื่อสร้างไกลโคเจน, ไขมันและโครงสร้างโปรตีนคาร์บอนที่น่าสนใจการสลายอย่างเป็นระบบของโพลีแซคคาไรด์ที่เก็บไว้ให้ความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดที่มั่นคง

เมื่อพิจารณาว่าซูโครสเป็นคาร์โบไฮเดรต “ว่างเปล่า” ปริมาณรายวันไม่ควรเกินหนึ่งในสิบของ kilocalories ที่บริโภค

เพื่อสุขภาพที่ดีนักโภชนาการแนะนำให้ จำกัด ปริมาณหวานในอัตราที่ปลอดภัยต่อไปนี้:

• สำหรับทารกอายุ 1 ถึง 3 ปี – 10 ถึง 15 กรัม;
• สำหรับเด็กอายุต่ำกว่า 6 ปี – 15 – 25 กรัม;
• สำหรับผู้ใหญ่ 30 ถึง 40 กรัมต่อวัน

โปรดจำไว้ว่า “บรรทัดฐาน” ไม่เพียง แต่หมายถึงน้ำตาลซูโครสในรูปแบบที่บริสุทธิ์ แต่ยังรวมถึงน้ำตาล “ซ่อน” ที่มีอยู่ในเครื่องดื่มผักผลเบอร์รี่ผลไม้ขนมหวานขนมอบดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าสำหรับเด็กที่มีอายุต่ำกว่าหนึ่งปีครึ่งเพื่อแยกผลิตภัณฑ์ออกจากอาหารของพวกเขา

ค่าพลังงานของซูโครส 5 กรัม (1 ช้อนชา) คือ 20 กิโลกรัม

สัญญาณของการขาดสารประกอบในร่างกาย:

• สภาวะหดหู่;
• ไม่แยแส;
• ความหงุดหงิด;
• เวียนศีรษะ;
• ไมเกรน;
• ความเหนื่อยล้าอย่างรวดเร็ว;
• ฟังก์ชั่นการรับรู้ลดลง
• ผมร่วง;
• ความอ่อนเพลียของประสาท

ความต้องการการปลดปล่อยเพิ่มขึ้นที่:

• การทำงานของสมองที่รุนแรง (เนื่องจากค่าใช้จ่ายของพลังงานเพื่อรักษาเส้นทางของแรงกระตุ้นตามแนวเส้นใยเส้นประสาท – dendrite);
• ภาระที่เป็นพิษในร่างกาย (ซูโครสทำหน้าที่กีดขวางปกป้องเซลล์ตับด้วยกรดกลูโคริกและกรดซัลฟูริกที่จับคู่)

โปรดจำไว้ว่ามันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเพิ่มบรรทัดฐานประจำวันของซูโครสอย่างระมัดระวังเพราะส่วนเกินของสารในร่างกายนั้นเต็มไปด้วยความผิดปกติของการทำงานของตับอ่อนความผิดปกติของอวัยวะหัวใจและหลอดเลือดการปรากฏตัวของโรคฟันผุ

อันตรายของซูโครส

ในระหว่างการไฮโดรไลซิสของซูโครสนอกเหนือจากกลูโคสและฟรุกโตสแล้วอนุมูลอิสระจะเกิดขึ้นที่ปิดกั้นการกระทำของแอนติบอดีป้องกันไอออนโมเลกุล “เป็นอัมพาต” ระบบภูมิคุ้มกันของมนุษย์ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ร่างกายมีความเสี่ยงต่อการบุกรุก “ตัวแทน” ต่างประเทศปรากฏการณ์นี้เป็นพื้นฐานสำหรับความไม่สมดุลของฮอร์โมนและการพัฒนาความผิดปกติของการทำงาน

ผลกระทบด้านลบของซูโครสต่อร่างกาย:

• ทำให้เกิดการหยุดชะงักของการเผาผลาญแร่;
• “Bombards” อุปกรณ์โดดเดี่ยวของตับอ่อนทำให้เกิดโรคของอวัยวะ (prediabetes, โรคเบาหวาน, โรคเมตาบอลิซึม);
• ลดกิจกรรมการทำงานของเอนไซม์
• แทนที่วิตามินทองแดงโครเมียมและ B จากร่างกายเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดเส้นโลหิตตีบ, ลิ่มเลือด, หัวใจวาย, ความผิดปกติของหลอดเลือด
• ลดความต้านทานต่อการติดเชื้อ
• เป็นกรดของร่างกายทำให้เกิดภาวะเป็นกรด;
• ขัดขวางการดูดซึมของแคลเซียมและแมกนีเซียมในทางเดินอาหาร
• เพิ่มความเป็นกรดของน้ำในกระเพาะอาหาร
• เพิ่มความเสี่ยงของลำไส้ใหญ่บวม ulcerative;
• potentiates โรคอ้วน, การพัฒนาของการระบาดของกาฝาก, ริดสีดวงทวาร, ถุงลมโป่งพองในปอด;
• เพิ่มระดับอะดรีนาลีน (ในเด็ก);
• กระตุ้นให้เกิดอาการกำเริบของแผลในกระเพาะอาหาร, แผลที่มีกำปั้น 12, ไส้ติ่งอักเสบเรื้อรัง, การโจมตีของโรคหอบหืดหลอดลม;
• เพิ่มความเสี่ยงของโรคหลอดเลือดหัวใจ, โรคกระดูกพรุน;
• potentiates ฟันผุ, paradontosis;
• ทำให้เกิดอาการง่วงนอน (ในเด็ก);
• เพิ่มความดันโลหิตซิสโตลิก
• ทำให้เกิดอาการปวดหัว (เนื่องจากการก่อตัวของเกลือกรดยูริค);
• มัน “ปนเปื้อน” ร่างกายกระตุ้นการแพ้อาหาร;
• ขัดขวางโปรตีนและบางครั้งโครงสร้างทางพันธุกรรม;
• สาเหตุเป็นพิษในสตรีมีครรภ์
• เปลี่ยนโมเลกุลคอลลาเจนทำให้เกิดการปรากฏตัวของผมสีเทาต้น
• บั่นทอนสภาพการทำงานของผิวหนังผมและเล็บ

หากความเข้มข้นของซูโครสในเลือดสูงกว่าความต้องการของร่างกายกลูโคสส่วนเกินจะถูกแปลงเป็นไกลโคเจนซึ่งถูกสะสมในกล้ามเนื้อและตับในเวลาเดียวกันการมีสารเกินจริงของสารในอวัยวะทำให้เกิดการก่อตัวของ “คลัง” และนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงของ polysaccharide เป็นสารประกอบไขมัน

จะลดอันตรายจากซูโครสได้อย่างไร?

เมื่อพิจารณาว่าซูโครส potentiates การสังเคราะห์ฮอร์โมนแห่งความสุข (เซโรโทนิน) การบริโภคผลิตภัณฑ์หวานนำไปสู่การทำให้ความสมดุลทางจิต-อารมณ์ของบุคคลปกติ

ในขณะเดียวกันก็เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องรู้ว่าจะต่อต้านคุณสมบัติที่เป็นอันตรายของ polysaccharide อย่างไร

1. แทนที่น้ำตาลทรายขาวด้วยขนมธรรมชาติ (ผลไม้แห้ง, น้ำผึ้ง), น้ำเชื่อมเมเปิ้ล, หญ้าหวานธรรมชาติ
2. กำจัดออกจากผลิตภัณฑ์เมนูประจำวันของคุณที่มีปริมาณกลูโคสสูง (เค้ก, ลูกอม, ขนมอบ, คุกกี้, น้ำผลไม้, เครื่องดื่มที่ซื้อจากร้านค้า, ช็อคโกแลตสีขาว)
3. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ที่คุณซื้อไม่มีน้ำตาลทรายขาวหรือกากน้ำตาล
4. ใช้สารต้านอนุมูลอิสระที่ต่อต้านอนุมูลอิสระและป้องกันความเสียหายของคอลลาเจนจากน้ำตาลที่ซับซ้อนสารต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติ ได้แก่ แครนเบอร์รี่, แบล็กเบอร์รี่, กะหล่ำปลีดอง, ผลไม้ส้มและสมุนไพรสารยับยั้งวิตามินรวมถึง: เบต้าแคโรทีน, โทโคฟีรอล, แคลเซียม, กรดแอสคอร์บิค, ไบโอฟลาโวนอยด์
5. กินอัลมอนด์สองตัวหลังอาหารหวาน (เพื่อลดอัตราการดูดซึมซูโครสเข้าสู่เลือด)
6. ดื่มน้ำสะอาดหนึ่งลิตรครึ่งทุกวัน
7. ล้างปากหลังอาหารแต่ละมื้อ
8. ออกกำลังกาย. การออกกำลังกายช่วยกระตุ้นการปลดปล่อยฮอร์โมนธรรมชาติแห่งความสุขซึ่งเพิ่มอารมณ์ของคุณและลดความอยากสำหรับผลิตภัณฑ์หวาน

เพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของน้ำตาลทรายขาวในร่างกายมนุษย์ขอแนะนำให้ให้ความสำคัญกับสารให้ความหวาน

สารเหล่านี้ขึ้นอยู่กับต้นกำเนิดของพวกเขาแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

• ธรรมชาติ (หญ้าหวาน, ไซลิทอล, ซอร์บิทอล, Mannitol, erythritol);
• เทียม (แอสปาร์แตม, Saccharin, Acesulfame Potassium, cyclamate)

เมื่อเลือกสารให้ความหวานจะเป็นการดีกว่าที่จะให้ความสำคัญกับกลุ่มสารแรกเพราะประโยชน์ของหลังยังไม่ได้ศึกษาอย่างเต็มที่อย่างไรก็ตามเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้ว่าการใช้แอลกอฮอล์น้ำตาลในทางที่ผิด (ไซลิทอล, แมนนิทอล, ซอร์บิทอล) นั้นเต็มไปด้วยการเกิดอาการท้องเสีย

แหล่งธรรมชาติ

แหล่งธรรมชาติของ “บริสุทธิ์” ซูโครสคือลำต้นของอ้อย, ผักรากหัวผักกาดน้ำตาล, น้ำผลไม้มะพร้าว, เมเปิ้ลแคนาดา, เบิร์ช

นอกจากนี้สารประกอบยังอุดมไปด้วยเชื้อโรคของเมล็ดของซีเรียลบางชนิด (ข้าวโพด, ข้าวฟ่างน้ำตาล, ข้าวสาลี)มาดูกันว่าอาหารที่มีโพลีแซคคาไรด์ “หวาน”

ตารางที่ 1 “แหล่งซูโครส”

ชื่อผลิตภัณฑ์	ปริมาณซูโครสต่อวัตถุดิบอาหาร 100 กรัมกรัม
น้ำตาลทรายขาว (น้ำตาลบีท)	99, 9
น้ำตาลทรายแดง (น้ำตาลอ้อย, น้ำตาลเมเปิ้ล)	85
น้ำผึ้ง	79, 8
บิสกิตมาร์มาเลด	71 – 76
วันที่ Apple Marshmallow	70
ลูกพรุนลูกเกด	66
ลูกพลับ	65
มะเดื่อ (แห้ง)	64
องุ่น (มัสกัตสุลต่าน)	61
ลูกพลัมเชอร์รี่	60, 5
มะเดื่อ	60
ข้าวโพด (หวานแช่แข็งสีขาว)	8,5
มะม่วง (สด)	7
พิสตาชิโอ (ดิบ)	6,8
Tangerines, Clementines, Pineapples (พันธุ์หวาน)	6
แอปริคอตเม็ดมะม่วงหิมพานต์ (ดิบ)	5,8
ถั่วเขียว (สด)	5
Nectarines, ลูกพีช, ลูกพลัม	4,7
แตงโม	4,5
แครอท (สด)	3,5
เกรฟฟรุ๊ต	3,5
ถั่ว	3,3
Feijoa	3
กล้วย, ขมิ้น (เครื่องเทศ)	2,3
แอปเปิ้ล, ลูกแพร์ (พันธุ์หวาน)	2
ลูกเกดสีดำสตรอเบอร์รี่	1,2
วอลนัทหัวหอม (สด)	1
มะเขือเทศ	0,7
Gooseberries, ฟักทอง, มันฝรั่ง, เชอร์รี่	0,6
ราสเบอรี่	0,5
เชอร์รี่	0,3

นอกจากนี้ซูโครสในปริมาณเล็กน้อย (น้อยกว่า 0. 4 กรัมต่อผลิตภัณฑ์ 100 กรัม) ที่มีอยู่ในพืชที่มีคลอโรฟิลล์ (ผักใบเขียว, ผลเบอร์รี่, ผลไม้, ผัก)

การสกัดน้ำตาลซูโครส

เพื่อสกัดคาร์โบไฮเดรตนี้ในระดับอุตสาหกรรมใช้วิธีการทางกายภาพและทางกล

พิจารณาว่าซูโครสบีท (น้ำตาลขาว) ทำอย่างไร

1. หัวผักกาดน้ำตาลปอกเปลือกจะถูกบดในใบมีดกลบีทเชิงกล
2. วัตถุดิบที่ถูกตัดจะถูกวางไว้ในเครื่องจักร – diffusers และจากนั้นน้ำร้อนจะถูกส่งผ่านพวกเขาเป็นผลให้ซูโครส 90 ถึง 95% ถูกล้างออกจากหัวผักกาด
3. สารละลายที่ได้รับการรักษาด้วยนมมะนาว (เพื่อตกตะกอนสิ่งสกปรก)ในระหว่างการทำปฏิกิริยาของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ที่มีกรดอินทรีย์ที่มีอยู่ในสารละลายเกลือแคลเซียมที่ละลายได้ต่ำจะเกิดขึ้นและเมื่อมีปฏิสัมพันธ์กับซูโครส – แคลเซียมที่ละลายได้
4. ในการตกตะกอนแคลเซียมไฮดรอกไซด์คาร์บอนไดออกไซด์จะถูกส่งผ่านสารละลาย “หวาน”
5. หลังจากนั้นมันจะถูกกรองแล้วระเหยในเครื่องดูดฝุ่น – อุปกรณ์น้ำตาลดิบสกัดมีสีเหลืองเนื่องจากมีสารย้อมสี
6. ในการกำจัดสิ่งสกปรกซูโครสจะถูกละลายในน้ำอีกครั้งจากนั้นสารละลายจะถูกส่งผ่านคาร์บอนที่เปิดใช้งาน
7. ส่วนผสม “บริสุทธิ์” ถูกระเหยซ้ำ ๆ ในอุปกรณ์สูญญากาศผลที่ได้คือน้ำตาล (สีขาว)
8. ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นจะถูกตกผลึกโดยการหมุนเหวี่ยงหรือแยก “หัวน้ำตาล” ขนาดกะทัดรัดเป็นชิ้นเล็ก ๆ

สารละลายสีน้ำตาล (กากน้ำตาล) ที่ยังคงอยู่หลังจากการสกัดซูโครสถูกใช้เพื่อให้ได้กรดซิตริก

แอปพลิเคชัน

นอกจากนี้ซูโครสร่วมกับกรดไขมันถูกใช้เป็นผงซักฟอกที่ไม่ใช่ไอออนิก (สารที่ปรับปรุงความสามารถในการละลายในสื่อน้ำ) ในการเกษตร, เครื่องสำอางวิทยาในการสร้างผงซักฟอก

บทสรุป

ซูโครสเป็นคาร์โบไฮเดรต “หวาน” ที่เกิดขึ้นในผลไม้ลำต้นและเมล็ดพืชในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสง

เมื่อกินเข้าไปแล้วการปลดปล่อยให้เป็นกลูโคสและฟรุกโตสปล่อยพลังงานจำนวนมาก

ผู้นำในปริมาณซูโครส ได้แก่ อ้อย, เมเปิ้ลเมเปิ้ลแคนาดาและหัวบีทน้ำตาล

ในปริมาณปานกลาง (20-40 กรัมต่อวัน) สารมีประโยชน์สำหรับร่างกายมนุษย์เพราะมันเปิดใช้งานสมองให้พลังงานแก่เซลล์และปกป้องตับจากสารพิษอย่างไรก็ตามการละเมิดของซูโครสโดยเฉพาะอย่างยิ่งในวัยเด็กนำไปสู่การปรากฏตัวของความผิดปกติในการทำงาน, ฮอร์โมนล้มเหลว, โรคอ้วน, ฟันผุ, โรคปริทันต์, โรคเบาหวาน, การระบาดของกาฝากดังนั้นก่อนที่จะนำผลิตภัณฑ์รวมถึงการแนะนำความหวานในสูตรทารกขอแนะนำให้ประเมินว่าอะไรคือประโยชน์และอันตราย

เพื่อลดความเสียหายต่อสุขภาพน้ำตาลทรายขาวจะถูกแทนที่ด้วยหญ้าหวานน้ำตาลดิบที่ไม่ผ่านการตกแต่งน้ำผึ้งฟรุกโตส (น้ำตาลผลไม้) ผลไม้แห้ง