Sokerin fysikaalis-kemialliset ominaisuudet

  • Hypoglykemia

Esimerkki tavallisimmista disakkarideista (oligosakkaridi) on sakkaroosi (sokerijuurikas tai ruokosokeri).

Sakkaroosin biologinen rooli

Ihmisen ravitsemuksen suurin arvo on sakkaroosi, joka merkittävästi joutuu ruoan mukana elimistöön. Kuten glukoosi ja fruktoosi, sakkaroosi suoliston sulamisen jälkeen imeytyy nopeasti ruoansulatuskanavasta vereen ja sitä voidaan käyttää helposti energialähteenä.

Tärkein sakkaroosin ravinnonlähde on sokeri.

Sakkaroosirakenne

Sakkaroosin C molekyylikaava12H22oi11.

Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosin ja fruktoosin jäännöksistä niiden syklisessä muodossa. Ne on liitetty toisiinsa hemiasetaalihydroksyylien (1 → 2) -glukosidisidoksen, toisin sanoen, vapaan hemiasetaalisen (glykosidisen) hydroksyylin välisen vuorovaikutuksen vuoksi:

Sakkaroosin fysikaaliset ominaisuudet ja luonne

Sakkaroosi (tavallinen sokeri) on valkoinen kiteinen aine, joka on makeampi kuin glukoosi ja joka liukenee hyvin veteen.

Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C. Kun sulaa sakkaroosia kiinteytyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

Sakkaroosi on disakkaridi, joka on luonteeltaan hyvin yleistä, se löytyy monista hedelmistä, hedelmistä ja marjoista. Erityisesti paljon se on sokerijuurikkaan (16-21%) ja sokeriruoko (enintään 20%), joita käytetään syötävän sokerin teolliseen tuotantoon.

Sokerin sokeripitoisuus on 99,5%. Sokeria kutsutaan usein "tyhjiksi kaloreiksi", koska sokeri on puhdasta hiilihydraattia eikä sisällä muita ravintoaineita, kuten esimerkiksi vitamiineja, mineraalisuoloja.

Kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosille tyypillisiä hydroksyyliryhmien reaktioita.

1. Kvalitatiivinen reaktio kupari (II) -hydroksidin kanssa

Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.

Videotesti "Todiste hydroksyyliryhmien esiintymisestä sakkaroosissa"

Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) -hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kuparin saharathis-liuos (moniarvoisten alkoholien kvalitatiivinen reaktio):

2. Hapetusreaktio

Disakkaridien vähentäminen

Disakkaridit molekyyleissä, joissa säilytetään hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (maltoosi, laktoosi), liuoksissa muunnetaan osittain syklisistä muodoista avaamaan aldehydimuodot ja reagoimaan, jotka ovat ominaista aldehydeille: reagoi ammoniakin hopeaoksidin kanssa ja palauttaa kuparihydroksidi (II) kupari (I) oksidiin. Tällaisia ​​disakkarideja kutsutaan pelkistäviksi (ne vähentävät Cu (OH)2 ja Ag2O).

Silver Mirror Reaction

Ei-pelkistävä disakkaridi

Disakkarideja molekyyleissä, joissa ei ole hemiasetaalista (glykosidista) hydroksyyliä (sakkaroosia) ja jotka eivät voi muuttua avoimiksi karbonyylimuotoiksi, kutsutaan ei-pelkistäviksi (eivät vähennä Cu (OH)2 ja Ag2O).

Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi. Sakkaroosi, liuoksessa, ei reagoi "hopeapeiliin" ja kun se kuumennetaan kupari (II) -hydroksidilla, ei muodosta kuparin punainenoksidi (I), koska se ei voi muuttua avoimeksi muodoksi, joka sisältää aldehydiryhmän.

Videotesti "Sakkaroosin pelkistyskyvyn puuttuminen"

3. Hydrolyysireaktio

Disakkarideille on tunnusomaista hydrolyysireaktio (happamassa väliaineessa tai entsyymien vaikutuksesta), minkä seurauksena muodostuu monosakkarideja.

Sakkaroosi pystyy hydrolysoimaan (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Samalla muodostuu glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Videokokeilu "Sakkaroosin happohydrolyysi"

Hydrolyysin aikana maltoosi ja laktoosi jaetaan niiden muodostaviin monosakkarideihin niiden välisten sidosten (glykosidisidosten) rikkoutumisen vuoksi:

Täten disakkaridien hydrolyysireaktio on käänteinen prosessi niiden muodostamiseksi monosakkarideista.

Elävissä organismeissa esiintyy disakkaridihydrolyysiä entsyymien osallistumisen yhteydessä.

Sakkaroosin tuotanto

Sokerijuurikkaat tai sokeriruoko muunnetaan hienoiksi siruiksi ja sijoitetaan diffuusoreihin (suuret kattilat), joissa kuuma vesi pestä pois sakkaroosin (sokeri).

Yhdessä sakkaroosin kanssa muut komponentit siirretään myös vesiliuokseen (erilaiset orgaaniset hapot, proteiinit, väriaineet jne.). Näiden tuotteiden erottamiseksi sakkaroosista liuos käsitellään kalkkimaidolla (kalsiumhydroksidi). Tämän tuloksena muodostuu huonosti liukoisia suoloja, jotka saostuvat. Sakkaroosi muodostaa liukoista kalsium- sakkaroosia C kalsiumhydroksidilla12H22oi11· CaO · 2H2O.

Hiilimonoksidi (IV) -oksidi johdetaan liuoksen läpi kalsiumin saharatin hajottamiseksi ja neutraloimaan ylimääräinen kalsiumhydroksidi.

Saostunut kalsiumkarbonaatti suodatetaan pois ja liuos haihdutetaan tyhjiölaitteessa. Koska sokerikiteiden muodostuminen erotetaan sentrifugilla. Jäljelle jäänyt liuos - melassi - sisältää jopa 50% sakkaroosia. Sitä käytetään sitruunahapon tuottamiseen.

Valittu sakkaroosi puhdistetaan ja värjäytetään. Tätä varten se liuotetaan veteen ja saatu liuos suodatetaan aktiivihiilen läpi. Sitten liuos haihdutetaan uudelleen ja kiteytetään.

Sakkaroosin käyttö

Sakkaroosia käytetään pääasiassa itsenäisenä elintarviketuotteena (sokerina) sekä makeisten, alkoholijuomien, kastikkeiden valmistuksessa. Sitä käytetään suurina pitoisuuksina säilöntäaineena. Hydrolyysillä saadaan keinotekoinen hunaja.

Sakkaroosia käytetään kemianteollisuudessa. Käyttäen fermentaatiota saadaan etanolia, butanolia, glyseriiniä, levulinaattia ja sitruunahappoja ja dekstraania.

Lääketieteessä sakkaroosia käytetään jauheiden, seosten, siirappien, myös vastasyntyneiden, valmistuksessa (makean maun tai säilyvyyden aikaansaamiseksi).

Kultainen hiekka

Sokerin ominaisuudet

Sokeri on sakkaroosin nimi. Kaava on seuraava: C12H22O11. Sokeria uutetaan pääasiassa sokeriruo'osta tai sokerijuurikkaasta. Se on olennainen osa aivojen välttämätöntä solujen ravitsemusta. Sokeri on puhtain hiilihydraatti, joka tarjoaa fyysistä ja henkistä toimintaa. Toisin kuin tärkkelys, joka on myös hiilihydraatti, keho käsittelee ja imeytyy nopeasti. Ruoansulatuskanava hajottaa sakkaroosin yksinkertaisiksi sokereiksi - glukoosiksi ja fruktoosiksi. Glukoosi tarjoaa yli puolet kehon energiakustannuksista.

Sokerin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosi on väritön kite, joka liukenee helposti veteen. Valkeus pienen murto-osan ja kasvojen taittumisen vuoksi. Lämpötiloissa, jotka ovat 160 ° C, sulaminen tapahtuu kiinteyttämällä viskoosista läpikuultavasta massasta, jota kutsutaan karamellimuodoksi.
Sakkaroosilla on monimutkainen molekyylirakenne verrattuna glukoosiin. Sisältää hydroksyyliryhmän (OH), kuten sokerien sietokyky metallien hapettumisesta osoittaa. Aldehydit (alkoholista puuttuu vety), jotka sisältyvät kaikkiin hiilihydraattien luokkiin, paitsi sakkaroosi. Se näyttää kuitenkin glukoosin kanssa, kun sokerimolekyylit hajoavat kehon ruoansulatusjärjestelmässä.
Sakkaroosi on tärkein elementti disakkarideissa, joiden molekyylit koostuvat kahdesta atomista. Tässä tapauksessa glukoosi ja fruktoosi. Toisin kuin loput (laktoosi, maltoosi, sellobioosi), sakkaroosi on hiilihydraattisokeri.

Molaarinen sakkaroosimassa 342 g / mol

Hyödyllisiä ominaisuuksia sokeria

Glukoosin pääkäyttäjä ihmiskehossa on aivojen neuronit. Happi ja sokeri ovat keskushermoston tärkeimpiä ravintoaineita. Glukoosi on tarpeen aineenvaihduntaa varten. Se ravitsee sydän- ja verisuonijärjestelmää.
Kuten tiedätte, glukoosi myötävaikuttaa endorfiinien (onnen hormonien) vapautumiseen, jotka ovat luonnollinen suoja stressiä vastaan. Makea tee tai suklaa - parhaat avustajat tentteihin tai haastatteluihin.

Sokerin haitalliset ominaisuudet

Vaurio, joka aiheuttaa ruumiin sokerille, on vaikea yliarvioida. Ylimääräinen sokeri aiheuttaa korjaamattomia vahinkoja maksaan, joka ympäröi sen rasvaisilla kerroksilla. Samoin fruktoosi tulee sydämestä, joka johtaa sydänkohtauksiin, sepelvaltimotautiin.
Sokeri on vain aivojen, mutta myös bakteerien ravintoaine. Hampaiden tai halkeamien piikki, suuontelon vaikeasti saavutettavissa olevat paikat voivat sisältää leijonan osan tahmasta sokerista, joka on mukava kasvualue satoja patogeenisiä mikroflooralajeja varten. Kun ruokahalu kasvaa, suuhun otetaan hammaskiilte ja dentiini, joka johtaa karieksiin.
Sokeri ei sisällä muita ravinteita paitsi hiilihydraatteja. Sen käyttäminen puhtaassa muodossa on erittäin epätoivottavaa. Liiallinen kalorien saanti johtaa aineenvaihduntaongelmiin, myöhemmin muodostuu vakavia sairauksia, kuten diabetes. On parempi syödä sokeria hedelmistä, jotka hiilihydraattien lisäksi sisältävät useita vitamiineja. Glukoosia löytyy leipää, joka on runsaasti B-vitamiinia, kesäkurpitsaa ja muita vihanneksia.

Sokerin ja sokeristen aineiden fysikaalis-kemialliset ja teknologiset ominaisuudet

Sokeri on yksi tärkeimmistä elintarviketeknologian raaka-aineista. Se on lähes puhdasta sakkaroosia. Tuotemerkkien mukaan sakkaroosi on kiteinen, väritön aine, jonka sulamispiste on 185 - 186 ° C.

Sokerin tärkeimmät tekniset ominaisuudet, jotka ovat samanaikaisesti sakkaroosin toiminnallisia ominaisuuksia, ovat:

Ø kyky liuottaa erilaisen paksuuden liuosten muodostuessa;

Ø sen kiteytyminen ratkaisuista;

Ø liuosten erityinen kiehumispiste;

Ø kyky lämmön muuntamiseen karamellin ja melanoidiinien muodostuessa;

Ø kyky hapolle ja entsymaattiselle hydrolyysille;

Ø kyky toimia järjestelmän dehydraattorina ja osoittaa hygroskooppisia ominaisuuksia;

Ø toimimaan rakenteellisena aineena ja olla lasiaisen, kiteisen tilan tai tietyn konsentraation liuoksen muodossa;

Ø kyky toimia leivontamateriaalina ja väriaineena.

Liukoisuutta. Sakkaroosi liukenee hyvin veteen. Lämpötilan noustessa liukoisuus paranee ja 100 ° C: ssa se on 2,4 kertaa suurempi kuin 20 ° C: ssa. Alkoholissa sakkaroosi ei liukene.

Taulukko 4.3. Eri sokerien liukoisuus 20 ° C: ssa

Kiehumispiste. Sakkaroosiliuosten kiehumispisteen riippuvuus sen pitoisuudesta määräytyy sen absoluuttisen konsentraation mukaan järjestelmässä. Kun pitoisuus nousee 10%: sta 60%: iin, liuoksen kiehumispiste nousee 105: stä 119,6 ° C: seen. Kiehumispistettä voidaan lisätä lisäämällä järjestelmään muita sokerisia aineita - glukoosia, fruktoosia, melassia.

Kyky sytyttää. Teknologisessa käytännössä ylikyllästetyt liuokset saadaan jäähdyttämällä kyllästettyjä liuoksia alempiin lämpötiloihin; tyydyttyneeseen liuokseen lisätään ylimääräisiä aineita, jotka voivat ottaa kosteutta; kyllästetyn liuoksen haihduttaminen, mikä johtaa kiintoaineiden pitoisuuden kasvuun. Ylikyllästetyt liuokset voivat kiteytyä, kiteytymisnopeudella ja kiteiden kokoa voidaan merkittävästi vähentää lisäämällä glukoosia, inverttisokeria, glukoosisiirappia, hydrokolloideja. Sitä käytetään tällaisten tuotteiden valmistusteknologiassa, jossa sakkaroosin ei pidä kiteytyä (jäätelö, karamelli). Sakkaroosikiteytymisprosessi on välttämätöntä fondant-massojen tuotannossa, ja päinvastoin pahentaa lopputuotteen indikaattoreita - hunaja-sokereita, laktoosin saostumista tiivistetyn maidon jäähdytyksessä.

Sakkaroosin rakennetta muodostavaa kykyä käytetään laajalti makeiden ruokien, siirappien, voiteiden, jäätelön, tiivistetyn maidon, makeisten leonien ja muiden valmistusteknologiassa. Rakenteenmuodostuskyky perustuu sakkaroosiliuosten tai siirappien kykyyn muuttaa viskositeettia asteittain ilman kiteytymistä. Kun sokeristen aineiden pitoisuus kasvaa, viskositeetin riippuvuus lämpötilan noususta.

Sakkaroosin hygroskooppisuus on sen objektiivinen ominaisuus, joka vaikuttaa merkittävästi tiettyjen elintarvikkeiden säilytysolosuhteisiin ja koostumukseen. Glukoosi, maltoosi, glukoosisiirapit ovat vähemmän hygroskooppisia kuin sakkaroosi, inverttisokeri ja fruktoosi.

Lisäyspäivä: 2016-12-26; Katsottu: 2192; TILAUSKIRJA

65. Sakkaroosi, sen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Fyysiset ominaisuudet ja luonne.

1. Se on väritöntä, makeaa makua, vesiliukoisia kiteitä.

2. Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C.

3. Kun sulaa sakkaroosia kiinteytyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

4. Sisältyy moniin kasveihin: koivun, vaahteran, porkkanoiden, melonien sekä sokerijuurikkaiden ja sokeriruokojen mehuun.

Rakenne ja kemialliset ominaisuudet.

1. Sakkaroosin - C molekyylikaava12H22oi11.

2. Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla.

3. Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.

Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) -hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kuparin sakkaroosiliuos.

4. Sakkaroosissa ei ole aldehydiryhmää: kun sitä kuumennetaan hopeaoksidin (I) ammoniakkiliuoksella, se ei anna "hopeapeiliä", kun sitä kuumennetaan kuparihydroksidilla (II), mutta se ei muodosta kuparin punainenoksidi (I).

5. Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi.

6. Sakkaroosi on tärkein disakkaridi.

7. Se on saatu sokerijuurikkaasta (se sisältää enintään 28 prosenttia sakkaroosia kuiva-aineesta) tai sokeriruo'osta.

Sakkaroosin reaktio vedellä.

Jos keität sakkaroosiliuosta muutama tippa suolahappoa tai rikkihappoa ja neutraloidaan happo emäksellä, ja sitten kuumennetaan liuos kupari (II) -hydroksidilla, putoaa punainen sakka.

Sakkaroosiliuosta keitettäessä esiintyy aldehydiryhmien molekyylejä, jotka vähentävät kupari (II) -hydroksidia kupari (I) -oksidiksi. Tämä reaktio osoittaa, että sakkaroosi hapon katalyyttisen vaikutuksen alaisena tapahtuu hydrolyysillä, minkä seurauksena muodostuu glukoosia ja fruktoosia:

6. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosista ja fruktoosijäännöksistä, jotka on liitetty toisiinsa.

Sakkaroosin isomeerien lukumäärä, jolla on molekyylikaava12H22oi11, voidaan erottaa maltoosi ja laktoosi.

1) maltoosi saadaan tärkkelyksestä maltaan vaikutuksesta;

2) sitä kutsutaan myös mallasokiksi;

3) hydrolyysin aikana muodostaa glukoosia:

Laktoosin ominaisuudet: 1) maito sisältää laktoosia (maitosokeria); 2) sillä on korkea ravintoarvo; 3) hydrolyysin aikana laktoosi hajotetaan glukoosiksi ja galaktoosiksi, glukoosin ja fruktoosin isomeeriksi, joka on tärkeä ominaisuus.

66. Tärkkelys ja sen rakenne

Fyysiset ominaisuudet ja luonne.

1. Tärkkelys on valkoinen jauhe, joka ei liukene veteen.

2. Kuumassa vedessä se paisuu ja muodostaa kolloidisen liuoksen - tahna.

3. Koska tuote on hiilimonoksidin (IV) vihreän (sisältäen klorofylli) kasvisolujen assimilaation tuote, tärkkelys jakautuu kasvimaailmaan.

4. Perunan mukulat sisältävät noin 20% tärkkelystä, vehnää ja maissia - noin 70%, riisiä - noin 80%.

5. Tärkkelys - yksi tärkeimmistä ravintoaineista ihmisille.

2. Se muodostuu kasvien fotosynteettisen aktiivisuuden seurauksena absorboimalla aurinkosäteilyn energia.

3. Ensinnäkin glukoosi syntetisoidaan hiilidioksidista ja vedestä useiden prosessien seurauksena, jotka yleisesti voidaan ilmaista yhtälöllä: 6СO2 + 6H2O = C6H12O6 + 6O2.

5. Tärkkelyksen makromolekyylit eivät ole samankokoisia: a) ne sisältävät eri määrän linkkejä C6H10O5 - useita satoja tuhansia, joiden molekyylipaino on erilainen; b) ne vaihtelevat myös rakenteessa: lineaaristen molekyylien kanssa, joiden molekyylipaino on useita satoja tuhansia, on haarautuneita molekyylejä, joiden molekyylipaino saavuttaa useita miljoonia.

Tärkkelyksen kemialliset ominaisuudet.

1. Yksi tärkkelyksen ominaisuuksista on kyky antaa sininen väri vuorovaikutuksessa jodin kanssa. Tämä väri on helppo havaita, jos laitat pisaraan jodiliuosta perunan viipaleeseen tai siivulle valkoista leipää ja kuumennetaan tärkkelystahnaa kupari (II) -hydroksidilla, näet kuparin (I) oksidin muodostumisen.

2. Jos keität tärkkelystahnaa pienellä määrällä rikkihappoa, neutraloi liuos ja tee reaktio kupari (II) -hydroksidin kanssa, muodostuu tyypillinen kupari (I) oksidin sakka. Toisin sanoen, kun sitä kuumennetaan vedellä hapon läsnä ollessa, tärkkelystä tehdään hydrolyysi, jolloin muodostuu aine, joka vähentää kupari (II) -hydroksidia kupari (I) -oksidiksi.

3. Tärkkelysmakromolekyylien jakaminen veteen on asteittainen. Ensiksi muodostetaan välituotteita, joiden molekyylipaino on pienempi kuin tärkkelyksen, dekstriinien, sitten sakkaroosisomeeri on maltoosi, lopullinen hydrolyysituote on glukoosi.

4. Venäläinen tiedemies K. Kirchhoff havaitsi vuonna 1811 tärkkelyksen muuntamisen glukoosiksi rikkihapon katalyyttisellä vaikutuksella. Menetelmää, jonka hän on kehittänyt, on edelleen käytössä.

5. Tärkkelyksen makromolekyylit koostuvat syklisten L-glukoosimolekyylien jäännöksistä.

sakkaroosi

Sakkaroosi on orgaaninen yhdiste, joka muodostuu kahden monosakkaridin: glukoosin ja fruktoosin jäännöksistä. Sitä löytyy klorofylliä sisältävistä kasveista, sokeriruokoista, juurikkaista ja maissista.

Harkitse tarkemmin, mikä se on.

Kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosi muodostetaan irrottamalla vesimolekyyli yksinkertaisten sakkaridien glykosidijäännöksistä (entsyymien vaikutuksesta).

Yhdisteen rakennekaava on C12H22O11.

Disakkaridi liuotetaan etanoliin, veteen, metanoliin, joka ei liukene dietyylieetteriin. Yhdisteen kuumentaminen sulamispisteen yläpuolella (160 astetta) johtaa sulatettuun karamelloitumiseen (hajoaminen ja värjäys). Kiinnostavaa on, että voimakkaassa valossa tai jäähdytyksessä (nestemäinen ilma) aineella on fosforoivia ominaisuuksia.

Sakkaroosi ei reagoi Benedictin, Fehlingin, Tollens-liuosten kanssa eikä sillä ole ketoni- ja aldehydiominaisuuksia. Kuitenkin, kun vuorovaikutus kuparihydroksidin kanssa, hiilihydraatti "käyttäytyy" kuin moniarvoinen alkoholi, jolloin muodostuu kirkkaan sinisiä metalli- sokereita. Tätä reaktiota käytetään elintarviketeollisuudessa (sokeritehtaissa) "makean" aineen eristämiseksi ja puhdistamiseksi epäpuhtauksista.

Kun sakkaroosin vesiliuosta kuumennetaan happamassa väliaineessa, invertaasientsyymin tai vahvojen happojen läsnä ollessa, yhdiste hydrolysoidaan. Tämän seurauksena muodostuu glukoosin ja fruktoosin seos, jota kutsutaan inertiksi sokeriksi. Disakkaridihydrolyysiin liittyy muutos liuoksen pyörimissignaalissa: positiivisesta negatiiviseen (inversio).

Syntynyttä nestettä käytetään ruoan makeuttamiseen, keinotekoisen hunajan hankkimiseen, hiilihydraatin kiteytymisen estämiseen, karameloidun siirapin luomiseen ja moniarvoisten alkoholien valmistukseen.

Orgaanisen yhdisteen pääasialliset isomeerit, joilla on samanlainen molekyylikaava, ovat maltoosi ja laktoosi.

aineenvaihdunta

Nisäkkäiden, mukaan lukien ihminen, keho ei sovi sakkaroosin imeytymiseen sen puhtaassa muodossa. Siksi, kun aine pääsee suuonteloon syljen amylaasin vaikutuksen alaisena, alkaa hydrolyysi.

Sakkaroosin ruuansulatuksen pääjakso tapahtuu ohutsuolessa, jossa entsyymin läsnäollessa vapautuu glukoosia ja fruktoosia. Tämän jälkeen insuliinilla aktivoitujen kantajaproteiinien (translokaatioiden) avulla monosakkaridit toimitetaan suoliston soluihin helpottuneen diffuusion avulla. Tämän lisäksi glukoosi tunkeutuu elimen limakalvoon aktiivisen kuljetuksen kautta (natriumionien pitoisuusgradientin vuoksi). Mielenkiintoista on, että sen ohutsuoleen siirtymisen mekanismi riippuu aineen pitoisuudesta luumenissa. Kun elimistössä on merkittävää yhdistettä, ensimmäinen "kuljetus" -ohjelma "toimii" ja pieni, toinen.

Pääasiallinen monosakkaridi, joka tulee suolistosta vereen, on glukoosi. Sen imeytymisen jälkeen puolet yksinkertaisista hiilihydraateista portaalisen laskimon läpi kuljetetaan maksaan, ja loput tulevat verenkiertoon suoliston villien kapillaarien kautta, jolloin elinten ja kudosten solut poistetaan sen jälkeen. Glukoosin tunkeutumisen jälkeen se jaetaan kuuteen hiilidioksidimolekyyliin, minkä seurauksena vapautuu suuri määrä energia-molekyylejä (ATP). Jäljelle jäävä osa sakkarideista imeytyy suolistoon helpottuneen diffuusion avulla.

Hyöty ja päivittäinen tarve

Sakkaroosin aineenvaihduntaan liittyy adenosiinitrifosfaatin (ATP) vapautuminen, joka on tärkein energian toimittaja keholle. Se tukee normaaleja verisoluja, hermosolujen ja lihaskuitujen normaalia toimintaa. Lisäksi laitos käyttää sakkaridin haittaamatonta osaa glykogeeni-, rasva- ja proteiini- hiilirakenteiden rakentamiseen. Mielenkiintoista on, että varastoidun polysakkaridin systemaattinen halkaisu antaa stabiilin glukoosipitoisuuden veressä.

Koska sakkaroosi on "tyhjä" hiilihydraatti, päivittäinen annos ei saa ylittää yhtä kymmenesosaa kulutetuista kaloreista.

Terveyden säilyttämiseksi ravitsemusterapeutit suosittelevat makeisten rajoittamista seuraaviin turvallisiin normeihin päivässä:

  • 1–3-vuotiaille vauvoille - 10 - 15 grammaa;
  • alle 6-vuotiaille lapsille - 15 - 25 grammaa;
  • aikuisille 30 - 40 grammaa päivässä.

Muista, että "normi" tarkoittaa paitsi sakkaroosia puhtaassa muodossaan myös juomissa, vihanneksissa, marjoissa, hedelmissä, makeisissa, leivonnaisissa. Siksi alle puolentoista vuoden ikäisille lapsille on parempi sulkea tuote ruokavaliosta.

5 gramman sakkaroosin (1 tl) energia-arvo on 20 kilokaloria.

Merkkejä yhdisteen puuttumisesta elimistössä:

  • masentunut tila;
  • apatia;
  • ärtyneisyys;
  • huimaus;
  • migreeni;
  • väsymys;
  • kognitiivinen heikkeneminen;
  • hiustenlähtö;
  • hermostunut uupumus.

Disakkaridin tarve kasvaa:

  • intensiivinen aivotoiminta (energian menojen takia impulssin kulkua pitkin akson-dendriitti-hermokuitua);
  • myrkyllinen kuormitus keholle (sakkaroosi suorittaa estefunktion, suojaa maksasoluja parilla glukuroni- ja rikkihappoja).

Muista, että on tärkeää lisätä huolellisesti sakkaroosin päivittäistä nopeutta, koska ylimääräinen aine aineessa on täynnä haiman toiminnallisia häiriöitä, sydän- ja verisuonitauteja ja karieksia.

Haitta sakkaroosia

Sakkaroosihydrolyysin prosessissa muodostuu glukoosin ja fruktoosin lisäksi vapaita radikaaleja, jotka estävät suojaavien vasta-aineiden vaikutuksen. Molekyyliset ionit "lamauttavat" ihmisen immuunijärjestelmää, minkä seurauksena elin tulee alttiiksi vieraiden "aineiden" hyökkäykselle. Tämä ilmiö perustuu hormonaaliseen epätasapainoon ja funktionaalisten häiriöiden kehittymiseen.

Sakkaroosin kielteinen vaikutus kehoon:

  • aiheuttaa kivennäisaineenvaihdunnan rikkomista;
  • ”Pommittaa” haiman saaristolaitetta, joka aiheuttaa elinpatologiaa (diabetes, prediabetes, metabolinen oireyhtymä);
  • vähentää entsyymien toiminnallista aktiivisuutta;
  • syrjäyttää kuparin, kromin ja ryhmän B vitamiinit elimistöstä, mikä lisää riskiä sairastua skleroosiin, tromboosiin, sydänkohtaukseen ja verisuonten patologioihin;
  • vähentää infektioiden vastustuskykyä;
  • happamoittaa kehoa ja aiheuttaa happoosiota;
  • rikkoo kalsiumin ja magnesiumin imeytymistä ruoansulatuskanavassa;
  • lisää mahahapon happamuutta;
  • lisää haavaisen paksusuolitulehduksen riskiä;
  • tehostaa liikalihavuutta, parasiittisten invaasioiden kehittymistä, peräpukamien ulkonäköä, keuhkojen keuhkolaajentumista;
  • lisää adrenaliinitasoja (lapsilla);
  • herättää mahahaavan, pohjukaissuolihaavan, kroonisen umpilisäkkeen, keuhkoputkien astmahyökkäysten pahenemista
  • lisää sydän-iskemian, osteoporoosin riskiä;
  • tehostaa karieksen, paradontosiksen esiintymistä;
  • aiheuttaa uneliaisuutta (lapsilla);
  • lisää systolista painetta;
  • aiheuttaa päänsärkyä (johtuu virtsahapposuolojen muodostumisesta);
  • "Pollutes" kehoa, aiheuttaen ruoka-aineallergioita;
  • rikkoo proteiinin rakennetta ja joskus geneettisiä rakenteita;
  • aiheuttaa toksisia vaikutuksia raskaana oleville naisille;
  • muuttaa kollageenimolekyyliä tehostamalla varhaisen harmaiden hiusten ulkonäköä;
  • heikentää ihon, hiusten, kynsien toimivuutta.

Jos sakkaroosin pitoisuus veressä on suurempi kuin kehon tarpeet, liiallinen glukoosi muunnetaan glykogeeniksi, joka kerrostuu lihaksissa ja maksassa. Samanaikaisesti ylimääräinen aine elimistössä tehostaa "varaston" muodostumista ja johtaa polysakkaridin muuttumiseen rasva-aineiksi.

Miten minimoida sakkaroosin aiheuttama haitta?

Kun otetaan huomioon, että sakkaroosi tehostaa ilon (serotoniinin) hormonin synteesiä, makeiden elintarvikkeiden saanti johtaa henkilön psyko-emotionaalisen tasapainon normalisoitumiseen.

Samalla on tärkeää tietää, miten neutraloida polysakkaridin haitalliset ominaisuudet.

  1. Vaihda valkoinen sokeri luonnon makeisiin (kuivatut hedelmät, hunaja), vaahterasiirappi, luonnollinen stevia.
  2. Poista päivittäisestä valikosta tuotteet, joissa on runsaasti glukoosia (kakkuja, makeisia, kakkuja, evästeitä, mehuja, juomia, valkoista suklaata).
  3. Varmista, että ostetuilla tuotteilla ei ole valkoista sokeria, tärkkelyssiirappia.
  4. Käytä antioksidantteja, jotka neutraloivat vapaita radikaaleja ja estävät monimutkaisten sokerien aiheuttamia kollageenivahinkoja: Luonnollisia antioksidantteja ovat: karpalot, karhunvatukat, hapankaali, sitrushedelmät ja vihreät. Vitamiinisarjojen inhibiittoreiden joukossa on: beetakaroteeni, tokoferoli, kalsium, L - askorbiinihappo, biflavanoidit.
  5. Syö kaksi mantelia makean aterian ottamisen jälkeen (sakkaroosin imeytymisen vähentämiseksi veressä).
  6. Juo puolitoista litraa puhdasta vettä joka päivä.
  7. Huuhtele suu jokaisen aterian jälkeen.
  8. Tee urheilua. Fyysinen aktiivisuus stimuloi ilon luonnollisen hormonin vapautumista, jonka seurauksena mieliala kohoaa ja makea elintarvikkeiden himo vähenee.

Valkoisen sokerin haitallisten vaikutusten minimoimiseksi ihmiskehoon on suositeltavaa antaa mieluummin makeutusaineita.

Nämä aineet jaetaan alkuperästä riippuen kahteen ryhmään:

  • luonnollinen (stevia, ksylitoli, sorbitoli, mannitoli, erytritoli);
  • keinotekoinen (aspartaami, sakariini, asesulfaamikalium, syklamaatti).

Makeutusaineita valittaessa on parempi antaa etusija ensimmäiselle aineiden ryhmälle, koska toisen käyttö ei ole täysin ymmärretty. Samalla on tärkeää muistaa, että sokerialkoholien (ksylitoli, mannitoli, sorbitoli) väärinkäyttö on täynnä ripulia.

Luonnonlähteet

Luonnollisia lähteitä "puhdas" sakkaroosi - sokeriruoko varret, sokerijuurikkaan juuret, kookospalmu mehu, Kanadan vaahtera, koivu.

Lisäksi tiettyjen viljojen (maissin, makean durran, vehnän) siementen alkioita on runsaasti yhdisteitä.

Mieti, mitä elintarvikkeita "makea" polysakkaridi sisältää.

sokeri

Sokeri on elintarvike, joka koostuu korkeasta sakkaroosipitoisuudesta, puhtaudesta. Se rajoittuu tiukasti muiden aineiden epäpuhtauksiin ja kosteuteen.

Sakkaroosilla on miellyttävä makea maku. Vesipitoisissa liuoksissa sakkaroosin makeus tunnetaan noin 0,4%: n konsentraatiossa. Liuokset, jotka sisältävät yli 30% sakkaroosia, sokerisia.

Sakkaroosi hajotetaan nopeasti ja helposti. Solujen (glukoosiin ja fruktoosiin) jakaminen entsyymien vaikutuksesta on ihmiskehon käyttämä energialähteenä ja aineena glykogeenin, rasvan, proteiini-hiilen yhdisteiden muodostamiseksi.

100 g sokerin energia-arvo kehon hapettumisen aikana on 1565 kJ (374 kcal). Sokerin makea maku stimuloi keskushermostoa, edesauttaa näön pahenemista, kuuloa. Ylimääräistä sokeria ruokavaliossa on kuitenkin haitallinen vaikutus kehoon. Sokerin kulutuksen fysiologinen normi on noin 100 g päivässä, mutta sen pitäisi olla eriytetty iän ja elämäntavan mukaan.

Sokeria tuotetaan sokeriruo'osta, jota kasvatetaan trooppisella ja subtrooppisella ilmastoalueella, sekä sokerijuurikkaasta (noin 45%). Maassamme sokeri saadaan sokerijuurikkaasta. Sokerin sokeria tuodaan puolivalmiina tuotteena - raakasokerina, joka käsitellään kaupalliseksi valkoiseksi sokeriksi.

Sokeria tuotetaan kahdella päätyypillä: sokerijuurikkaalla ja raffinoidulla sokerilla. Viime vuosina elintarviketeollisuuden nestemäisen sokerin tuotanto on alkanut.

Rakeistettu sokeri

Punajuuri sisältää 25-28% kuiva-aineita, joista keskimäärin 17,5% on sakkaroosia. Parhaiden jalostuslajien sokerijuurikkaiden sokeripitoisuus on 20-22%. Loput kuiva-aineista, mukaan lukien mono- ja oligosakkaridit. tavallisesti kutsutaan ei-sokereiksi. Sakkaroosi liuotetaan mehuun, joka täyttää solujen vakuolit. Sakkaroosin lisäksi solusuolassa esiintyy muita kuin sokereita - jopa 2,5% juurikkaiden massasta. Sokerijuurikkaan mehu on happo-reaktio - pH 6,2-6,7. Mehun puhtaus tai puhtaus määräytyy sakkaroosipitoisuuden ollessa 100 osaa mehun kiintoainetta. Ei-sokerijuurikkaat - typpipitoiset (1,1%) ja typettömät orgaaniset aineet (0,9%) sekä mineraalituotteet 40,5%

Typpipitoisista yhdisteistä aminohapot, betaiini ja puriiniemäkset ovat erityisen tärkeitä, mikä vaikeuttaa sakkaroosin kiteytymistä ja osallistuu värjäys- ja aromaattisten yhdisteiden muodostumiseen. Typpitön aine: pelkistävät hiilihydraatit (pääasiassa glukoosi ja fruktoosi), pektiiniaineet, raffinoosi, cestosis jne.; orgaaniset hapot - oksaaliset, sitruunat, omenat jne.; saponiinit; rasvaa ja rasvaa muistuttavia aineita.

Pelkistävät aineet luokitellaan haitallisiksi ei-sokereiksi, koska ne muuttuvat monimutkaisesti tuotantoprosessin aikana: kuumennettaessa muodostuu oksimetyylifurfuraalia, emäksisessä väliaineessa, ne voidaan jauhaa soker sokerin, glysiinin ja muiden happojen, tummanväristen humiinien muodostamiseksi. Pelkistävien aineiden ja aminohappojen vuorovaikutuksessa ruskeat melanoidiinit kertyvät. Pelkistävien aineiden ja melanoidiinien emäksisen hajoamisen tuotteet ovat valmiin sokerin kiteisiin sisältyvän väriaineen pääkomponentteja.

Liuoksissa oleva raffinoosi edistää epäsäännöllisen muotoisten sokerikiteiden muodostumista. Pektiiniaineet vaikeuttavat mehun puhdistamista, niiden hajoamistuotteet pahentavat sokerin laatua. Saponiineille (heteroglykosideille) on tunnusomaista suuri pinta-aktiivisuus, joka aiheuttaa hinnoittelua liuoksissa jopa 0,0005%: n pitoisuudessa. Punajuurissa saponiinit sisältyvät määränä 0,1 - 0,8%, jäävät osittain puhdistettuun mehuun ja putoavat sokerikiteiden pinnalle.

Juurikkaiden mineraalisista aineista tärkeimmät ovat kalium- ja natriumkationit, kloorivety- ja typpihappojen anionit, joita ei poisteta mehua puhdistettaessa. Juurikkaan mineraalit määrittelevät pääasiassa sokerin tuhkan koostumuksen. Punajuurikudoksen liukenematon osa - sellu - koostuu selluloosasta, hemiselluloosasta, pektiiniaineista, proteiineista, saponiinista, kivennäisaineista. Punajuuren laadun heikkenemisen myötä massan aineet voivat osittain siirtyä ratkaisuun. Pullotetussa, pakastetussa, pitkään varastoidussa juurikkaassa nasarovin sisältö kasvaa ja sakkaroosi vähenee. Tällaisia ​​juurikkaita jalostettaessa sokerin saanto laskee ja sen laatu heikkenee.

Sakkaroosin fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Kun sokeria saadaan sokerijuurikkaista, varastoidaan ja käytetään, sakkaroosin ominaisuudet ja sen vastustuskyky eri tekijöille ovat tärkeitä.

Sakkaroosi on disakkaridi, jossa a-D-glukopyranoosin ensimmäinen hiiliatomi on liitetty P-D-frukto- furaanin toiseen hiiliatomiin. Sillä ei ole pelkistäviä ominaisuuksia, koska se ei sisällä helposti hapettavia aldehydi- tai ketoniryhmiä. Vesipitoisissa liuoksissa sakkaroosi hydrolysoidaan helposti happojen vaikutuksesta muodostaen ekvimolekulaarisia määriä glukoosia ja fruktoosia:

Sakkaroosihydrolyysin nopeus kasvaa pH: n laskun ja lämpötilan nousun myötä. Sakkaroosilla on heikon hapon ominaisuudet ja se on kaikkein stabiilin heikosti emäksisissä liuoksissa (pH-8). Metallioksidien hydraattien avulla sakkaroosi antaa saharaty - alkoholityyppisiä yhdisteitä.

Puhtaat sakkaroosikiteet ovat värittömiä, niiden tiheys on noin 1,5 g / cm3, sulaa lämpötilassa 185 - 186 ° C. Kun kuivaa sakkaroosia kuumennetaan yli 160-170 ° C: n lämpötilaan, sen dehydraatio tapahtuu - karamelli- sointi. Samanaikaisesti muodostuu monimutkainen katkera makuinen, ruskea väri anhydridien seos, jota kutsutaan karamelaaniksi, jonka painonpudotus on jopa 10%, cara-melen-15 ja karameliini - 20%. Sakkaroosikaramelisaation tuotteet ovat pinta-aktiivisia aineita, joilla on korkea värjäyskyky. Humiinihapot niiden koostumuksessa antavat kolloidisia liuoksia.

Sakkaroosi on optisesti aktiivinen. Sen vesiliuokset pyörivät valonsäteen polarisaatiotasoa oikealle + 66,50 °. Tätä ominaisuutta käytetään sokerin sisältämän sakkaroosipitoisuuden määrittämiseen polarimetrisellä menetelmällä. Sakkaroosiliuosten ja niiden taitekertoimien suhteellinen tiheys ovat perusta dentsimetrisille ja refraktometrisille menetelmille sokeria sisältävien tuotteiden analysoimiseksi.

Kuivassa muodossa sakkaroosi ei muodosta kiteisiä hydraatteja, se on hieman hygroskooppinen. Veteen liuotettuna muodostuu sakkaroosihydraatteja. Sen liukoisuus veteen on korkea, ja lämpötilan nousu kasvaa. Kyllästetyt vesiliuokset sisältävät 20 ° C -64,18% sakkaroosia 100 ° C: ssa - 82,87%. Jäähdytyksen jälkeen kyllästetyt liuokset ylikyllästyvät ja liuenneen sakkaroosin ylimäärä kiteytyy niistä.

Sakkaroosin liukoisuus vaihtelee muiden aineiden, kuten inverttisokerin, läsnä ollessa. Nesahara, joka edistää sakkaroosin liukoisuuden lisääntymistä, vaikeuttaa sen poistamista kiteisessä muodossa olevista liuoksista. Antikristallisaattoreiden lisääminen liuoksiin mahdollistaa makeisten amorfisten massojen (karamellin jne.) Saamisen, joilla on suuri sakkaroosipitoisuus.

Sokerin tuotanto. Tuotannon tärkeimmät vaiheet: juurikkaiden jalostus - epäpuhtauksien poistaminen, pesu ja leikkeleet kapeiksi ohuiksi levyiksi; diffuusiomehun saaminen; mehun puhdistus mekaanisista epäpuhtauksista ja ei-sokereista; mehun kondensoituminen haihduttamalla; sokerin kiteyttäminen siirapista, sokerikiteiden erottaminen kiteisestä nesteestä; kiteiden kuivaaminen, jäähdytys ja vapauttaminen ferromagneettisista epäpuhtauksista ja sokerikerroksista.

Sokeri-siru, joka on saatu diffuusiomenetelmällä. Solujen protoplasman denaturoimiseksi sirut kuumennetaan 70 - 75 ° C: een ja lähetetään laitteisiin, joissa sokeri ja muut solun SAP-aineet diffundoituvat veteen ja muodostavat diffuusiomehun. Sirut siirretään koneessa vastakkaiseen suuntaan veden liikkumiseen nähden. Laitteen toisesta päästä on diffuusiomehu, joka on tiivis koostumuksessa sokerijuurikkaiden solupuun suhteen, toisesta - desugared-sirusta -, jota käytetään karjanhoidossa. Diffuusiomehun vaahdot, hapan reaktio, tyypillinen haju ja melkein musta väri johtuvat tyrosiini- ja pyrocatechin-punajuuren hapettumistuotteista. Se sisältää noin 17% kuivia aineita, jotka koostuvat sakkaroosista (80-90%) ja ei-sokereista.

Mekaaniset epäpuhtaudet poistetaan diffuusiomehusta ja käsitellään ensin kalkkimaidolla (kalsiumoksidin vesisuspensio) ja sitten hiilidioksidilla (CO2). Ensimmäinen prosessi on nimeltään defecation, toinen - kylläisyys. Kalkin happojen vaikutuksesta neutraloidaan, alumiini, magnesium, rautasuolat saostuvat, proteiinit, saponiinit, väriaineet koaguloituvat. Puhdistusprosessissa esiintyy myös pektiinien hajoamisen reaktioita, typpipitoisia yhdisteitä ammoniakin vapautumisella, pelkistäviä sokereita värillisten aineiden muodostuessa. Kalkin maidon lisäämisen jälkeen mehu muuttuu emäksiseksi, vaaleankeltaiseksi, ja se sisältää flokkuloituvaa sedimenttiä. Kun mehu on kyllästetty hiilidioksidilla, ylijäämä kalkkia kerrostuu hienokiteisen kalsiumkarbonaatin muodossa, jonka pinnalla hiukkasia ei adsorboitu. Ensimmäisen kyllästyksen jälkeen mehu suodatetaan, kyllästetään uudelleen kalsiumionien täydelliseksi poistamiseksi ja suodatetaan uudelleen. Puhdistuksen tuloksena mehun sisältämät ei-sokeripitoisuudet vähenevät 35-45%.

Väriaineen määrän kasvun estämiseksi lisätuotantovaiheissa mehu on sulfitoitu, puhdistetaan lisäksi aktiivihiilellä tai ioninvaihtimilla. Sulfaatio on sokeriliuosten (mehu, siirappi) käsittely rikkidioksidilla (S0)2). Tässä tapauksessa bisulfiitti- ja sulfaatti-ionit kiinnittyvät pelkistävien sokereiden aldehydi- ja ketoniryhmiin ja estävät niiden osallistumisen väriaineiden muodostumiseen. Ionitit ovat keinotekoisesti tuotettuja, veteen liukenemattomia hartseja, jotka kykenevät vaihtamaan pintaansä sitoutuneita ioneja muihin vastaaviin ioneihin. Ioninvaihtimien käyttö poistaa mehusta huomattavan määrän kolloidisia ja väriaineita.

Mehu sisältää noin 85% vettä ja se on tyydyttymätön sakkaroosiliuos ja ei-sokerit, jotka ovat jäljellä puhdistuksen jälkeen. Jotta sokeri saadaan kiteiseen muotoon, mehu konsentroidaan haihduttamalla vettä. Haihtumisolosuhteet vaikuttavat sokerin laatuun ja sen koostumukseen. Korkeassa lämpötilassa sokereiden hajoaminen tiivistetyssä liuoksessa etenee, väriaineiden ja muiden nonsugarien pitoisuus kasvaa siinä.

Vesi poistetaan mehusta kahdessa vaiheessa. Aluksi siirappi saadaan mehun haihduttimista. Sitä käsitellään adsorbenteilla, suodatetaan, lisätään sulfitoitua, koska kiteytymiseen menevän siirapin on oltava läpinäkyvä ja vähäistä. Sitten imuautokoneissa alhaisessa lämpötilassa siirappi väkevöidään ylikyllästetyksi tilaksi ja sokeri kiteytyy.

Kiteiden muodostumisen nopeuttamiseksi siirapissa syötetään pieni hienojakoinen sokeriseos, jonka hiukkaset toimivat kiteytyskeskuksina. Niiden määrää säädellään riippuen valmiin sokerin kiteistä: mitä suurempi on sokerin kiteiden, sitä vähemmän kiteytyskeskusten lukumäärä on jäljellä. Latauksen jälkeen kiteet kasvavat. Tätä varten tuodaan uuteen siirappiosaan tyhjiölaitteeseen, jossa samanaikaisesti haihdutetaan voimakkaasti kosteutta.

Koska sokeri kiteytetään siirapista tyhjiölaitteessa, muodostuu massakuvio I (ensimmäinen kiteytys) - viskoosi massa, joka koostuu sakkaroosin ja kiteisen nesteen - melassin kiteistä. Melassi sisältää liuennettua sokeria ja ei-sokeria, sillä on tummanvihreä-ruskea väri, erikoinen haju. Sokeri erotetaan melassista sentrifugeissa, jossa sitä pidetään pyörivän rummun seulapinnalla. Kiteiden pinnalla on edelleen ohut melassikalvo. Täysin poistamiseksi sentrifugien sokeri on kermavaahtoa - pestään vedellä, höyrytetty. Samalla myös osa sokerista liukenee ja muodostuu valkoista siirappia.

Sokeri poistuu sentrifugeista. Kuivaus- ja jäähdytyslaitoksissa vähentää kosteuspitoisuuttaan standardiin (0,05-0,14%) ja lämpötilaan 25 ° C: seen. Kuivauksen jälkeen sokeri johdetaan magneettisen sieppauksen läpi. Lajittelukuljettimella poistetaan valkaisemattoman tai tahmea sokeri. Sokerikiteillä on tasaiset heijastavat reunat. Heidän eheytensä rikkomisen vuoksi kiteiden kirkkaus häviää ja ulkonäkö heikkenee, sokerin hygroskooppisuus lisääntyy.

Kuljetettaessa ja kuivattaessa kiteet eivät saa kulua. Nykyaikaisissa asennuksissa kiteiden hankautumisaste on 14-23%. Kiteitä, joiden koko on enintään 0,2-0,3 mm, muodostavat sokeripölyä. Osa siitä pitää jäljellä olevan ohuen kalvon melassia kiteiden pinnalla, joten on tarpeen varmistaa kiteiden pölynpoisto kuivaus- ja jäähdytyslaitoksissa.

Vihreät ja valkoiset melassit ovat kyllästettyjä sakkaroosiliuoksia. Heistä tyhjiölaitteissa saa massan II. Melassi sisältää enemmän sokereita kuin siirappia, joten massasta II uutettu sokeri on keltaista. Se liuotetaan, puhdistetaan edelleen ja lähetetään siirappiin, josta saadaan valkoista sokeria. Tuotetaan myös keltaista kaupallista sokeria. Sitä käytetään pääasiassa leivonnassa. Jos melassin II-siirapin sokeripitoisuus on riittävän korkea, saadaan siitä massecuite III. Sokeri palautetaan jälleenkäsittelyyn, ja melassi (melassi) on jätetuote. Melassin koostumus sisältää sokereita (yli 50 painoprosenttia), typpipitoisia ja mineraaleja. Sitä käytetään etyylialkoholin, sitruuna- ja maitohappojen, aminohappojen valmistukseen, leivontahiivan valmistukseen ja muihin tarkoituksiin.

Sokerin fysikaalis-kemialliset ominaisuudet

Esimerkki tavallisimmista disakkarideista (oligosakkaridi) on sakkaroosi (sokerijuurikas tai ruokosokeri).

Oligosakkaridit ovat kahden tai useamman monosakkaridimolekyylin kondensaatiotuotteita.

Disakkaridit ovat hiilihydraatteja, jotka kuumennetaan vedellä mineraalihappojen läsnä ollessa tai entsyymien vaikutuksen alaisena hydrolysoimalla jaettuna kahteen monosakkaridimolekyyliin.

Fyysiset ominaisuudet ja luonne

1. Se on väritöntä, makeaa makua, vesiliukoisia kiteitä.

2. Sakkaroosin sulamispiste on 160 ° C.

3. Kun sulaa sakkaroosia kiinteytyy, muodostuu amorfinen läpinäkyvä massa - karamelli.

4. Sisältyy moniin kasveihin: koivun, vaahteran, porkkanoiden, melonien sekä sokerijuurikkaiden ja sokeriruokojen mehuun.

Rakenne ja kemialliset ominaisuudet

1. Sakkaroosin - C molekyylikaava12H22oi11

2. Sakkaroosilla on monimutkaisempi rakenne kuin glukoosilla. Sakkaroosimolekyyli koostuu glukoosin ja fruktoosin jäännöksistä, jotka on liitetty toisiinsa hemiasetaalihydroksyylien (1 → 2) -glykosidisen sidoksen vuorovaikutuksen vuoksi:

3. Hydroksyyliryhmien läsnäolo sakkaroosimolekyylissä varmistetaan helposti reaktiolla metallihydroksidien kanssa.

Jos sakkaroosiliuosta lisätään kupari (II) -hydroksidiin, muodostuu kirkkaan sininen kupari-sakkaroosiliuos (polyatomisten alkoholien kvalitatiivinen reaktio).

4. Sakkaroosissa ei ole aldehydiryhmää: kun sitä kuumennetaan hopeaoksidin (I) ammoniakkiliuoksella, se ei anna "hopeapeiliä", kun sitä kuumennetaan kuparihydroksidilla (II), mutta se ei muodosta kuparin punainenoksidi (I).

5. Sakkaroosi, toisin kuin glukoosi, ei ole aldehydi. Sakkaroosi, liuoksessa, ei reagoi "hopeapeiliin", koska se ei voi muuttua avoimeksi muodoksi, joka sisältää aldehydiryhmän. Tällaiset disakkaridit eivät kykene hapettumaan (ts. Vähentämään) ja niitä kutsutaan ei-pelkistäviksi sokereiksi.

6. Sakkaroosi on tärkein disakkaridi.

7. Se on saatu sokerijuurikkaasta (se sisältää enintään 28 prosenttia sakkaroosia kuiva-aineesta) tai sokeriruo'osta.

Sakkaroosin reaktio vedellä.

Sakkaroosin tärkeä kemiallinen ominaisuus on kyky suorittaa hydrolyysi (kuumennettaessa vetyionien läsnä ollessa). Samalla muodostuu glukoosimolekyyli ja fruktoosimolekyyli yhdestä sakkaroosimolekyylistä:

Sakkaroosin isomeerien lukumäärä, jolla on molekyylikaava12H22oi11, voidaan erottaa maltoosi ja laktoosi.

Hydrolyysin aikana eri disakkaridit jaetaan niiden monosakkarideihin niiden välisten sidosten (glykosidisidosten) hajoamisen vuoksi:

Täten disakkaridien hydrolyysireaktio on käänteinen prosessi niiden muodostamiseksi monosakkarideista.

Mitkä ovat sokerin kemialliset ominaisuudet

Tietoja sakkaroosista disakkaridina

Sakkaroosi löytyy monista hedelmistä, marjoista ja muista kasveista - sokerijuurikkaasta ja sokeriruo'osta. Jälkimmäisiä käytetään teollisessa käsittelyssä sokerin tuottamiseksi, jota ihmiset kuluttavat.

Sille on tunnusomaista suuri liukoisuus, kemiallinen inerttiys ja ei-osallisuus metaboliaan. Hydrolyysi (tai sakkaroosin hajoaminen glukoosiksi ja fruktoosiksi) suolistossa tapahtuu alfa-glukosidaasin avulla, joka sijaitsee ohutsuolessa.

Puhdas muodossa tämä disakkaridi on väritön monokliininen kite. Muuten, tunnettu karamelli on tuote, joka on saatu jähmettämällä sulaa sakkaroosia ja muodostamalla edelleen amorfinen läpinäkyvä massa.

Monet maat harjoittavat sakkaroosin uuttamista. Niinpä vuoden 1990 loppuun mennessä maailman sokerintuotanto oli 110 miljoonaa tonnia.

Sakkaroosin kemialliset ominaisuudet

Disakkaridi liukenee nopeasti etanolissa ja vähemmän metanolissa, eikä myöskään liukene lainkaan dietyylieetterissä. Sakkaroosin tiheys 15 ° C: ssa on 1,5279 g / cm3.

Se voidaan myös fosforoida, kun sitä jäähdytetään nestemäisellä ilmalla tai valaistu aktiivisesti kirkkaan valon virralla.

Sakkaroosi ei reagoi Tollens-, Fehling- ja Benedict-reagenssien kanssa, sillä ei ole aldehyyttien ja ketonien ominaisuuksia. Havaittiin myös, että lisäämällä sakkaroosiliuosta toisen tyypin kuparihydroksidiin muodostuu kupari-sakkaroosiliuos, jossa on kirkkaan sininen valo. Aldehydiryhmä ei ole disakkaridissa, maltoosi ja laktoosi ovat muita sakkaroosi-isomeerejä.

Jos suoritetaan kokeilu sakkaroosin reaktion havaitsemiseksi vedellä, liuos disakkaridin kanssa keitetään lisäämällä muutama tippa suolahappoa tai rikkihappoa ja neutraloidaan sitten alkalilla. Sitten liuosta kuumennetaan uudelleen, minkä jälkeen aldehydimolekyylit tulevat esiin, joilla on kyky vähentää toisen tyyppistä kuparihydroksidia saman metallin oksidiksi, mutta joka on jo ensimmäisen tyyppinen. Täten on osoitettu, että sakkaroosi, johon osallistuu hapon katalyyttinen vaikutus, kykenee hydrolysoitumaan. Tämän seurauksena muodostuu glukoosia ja fruktoosia.

Sakkaroosimolekyylin sisällä on useita hydroksyyliryhmiä, jolloin tämä yhdiste voi vuorovaikutuksessa toisen tyyppisen kuparihydroksidin kanssa saman periaatteen mukaisesti kuin glyseriini ja glukoosi. Jos lisäät tämän tyyppisen kuparihydroksidin saostukseen sakkaroosiliuosta, jälkimmäinen liukenee ja kaikki neste muuttuu siniseksi.

sakkaroosi

Sakkaroosi on orgaaninen yhdiste, joka muodostuu kahden monosakkaridin: glukoosin ja fruktoosin jäännöksistä. Sitä löytyy klorofylliä sisältävistä kasveista, sokeriruokoista, juurikkaista ja maissista.

Harkitse tarkemmin, mikä se on.

Kemialliset ominaisuudet

Sakkaroosi muodostetaan irrottamalla vesimolekyyli yksinkertaisten sakkaridien glykosidijäännöksistä (entsyymien vaikutuksesta).

Yhdisteen rakennekaava on C12H22O11.

Disakkaridi liuotetaan etanoliin, veteen, metanoliin, joka ei liukene dietyylieetteriin. Yhdisteen kuumentaminen sulamispisteen yläpuolella (160 astetta) johtaa sulatettuun karamelloitumiseen (hajoaminen ja värjäys). Kiinnostavaa on, että voimakkaassa valossa tai jäähdytyksessä (nestemäinen ilma) aineella on fosforoivia ominaisuuksia.

Sakkaroosi ei reagoi Benedictin, Fehlingin, Tollens-liuosten kanssa eikä sillä ole ketoni- ja aldehydiominaisuuksia. Kuitenkin, kun vuorovaikutus kuparihydroksidin kanssa, hiilihydraatti "käyttäytyy" kuin moniarvoinen alkoholi, jolloin muodostuu kirkkaan sinisiä metalli- sokereita. Tätä reaktiota käytetään elintarviketeollisuudessa (sokeritehtaissa) "makean" aineen eristämiseksi ja puhdistamiseksi epäpuhtauksista.

Kun sakkaroosin vesiliuosta kuumennetaan happamassa väliaineessa, invertaasientsyymin tai vahvojen happojen läsnä ollessa, yhdiste hydrolysoidaan. Tämän seurauksena muodostuu glukoosin ja fruktoosin seos, jota kutsutaan inertiksi sokeriksi. Disakkaridihydrolyysiin liittyy muutos liuoksen pyörimissignaalissa: positiivisesta negatiiviseen (inversio).

Syntynyttä nestettä käytetään ruoan makeuttamiseen, keinotekoisen hunajan hankkimiseen, hiilihydraatin kiteytymisen estämiseen, karameloidun siirapin luomiseen ja moniarvoisten alkoholien valmistukseen.

Orgaanisen yhdisteen pääasialliset isomeerit, joilla on samanlainen molekyylikaava, ovat maltoosi ja laktoosi.

aineenvaihdunta

Nisäkkäiden, mukaan lukien ihminen, keho ei sovi sakkaroosin imeytymiseen sen puhtaassa muodossa. Siksi, kun aine pääsee suuonteloon syljen amylaasin vaikutuksen alaisena, alkaa hydrolyysi.

Sakkaroosin ruuansulatuksen pääjakso tapahtuu ohutsuolessa, jossa entsyymin läsnäollessa vapautuu glukoosia ja fruktoosia. Tämän jälkeen insuliinilla aktivoitujen kantajaproteiinien (translokaatioiden) avulla monosakkaridit toimitetaan suoliston soluihin helpottuneen diffuusion avulla. Tämän lisäksi glukoosi tunkeutuu elimen limakalvoon aktiivisen kuljetuksen kautta (natriumionien pitoisuusgradientin vuoksi). Mielenkiintoista on, että sen ohutsuoleen siirtymisen mekanismi riippuu aineen pitoisuudesta luumenissa. Kun elimistössä on merkittävää yhdistettä, ensimmäinen "kuljetus" -ohjelma "toimii" ja pieni, toinen.

Pääasiallinen monosakkaridi, joka tulee suolistosta vereen, on glukoosi. Sen imeytymisen jälkeen puolet yksinkertaisista hiilihydraateista portaalisen laskimon läpi kuljetetaan maksaan, ja loput tulevat verenkiertoon suoliston villien kapillaarien kautta, jolloin elinten ja kudosten solut poistetaan sen jälkeen. Glukoosin tunkeutumisen jälkeen se jaetaan kuuteen hiilidioksidimolekyyliin, minkä seurauksena vapautuu suuri määrä energia-molekyylejä (ATP). Jäljelle jäävä osa sakkarideista imeytyy suolistoon helpottuneen diffuusion avulla.

Hyöty ja päivittäinen tarve

Sakkaroosin aineenvaihduntaan liittyy adenosiinitrifosfaatin (ATP) vapautuminen, joka on tärkein energian toimittaja keholle. Se tukee normaaleja verisoluja, hermosolujen ja lihaskuitujen normaalia toimintaa. Lisäksi laitos käyttää sakkaridin haittaamatonta osaa glykogeeni-, rasva- ja proteiini- hiilirakenteiden rakentamiseen. Mielenkiintoista on, että varastoidun polysakkaridin systemaattinen halkaisu antaa stabiilin glukoosipitoisuuden veressä.

Koska sakkaroosi on "tyhjä" hiilihydraatti, päivittäinen annos ei saa ylittää yhtä kymmenesosaa kulutetuista kaloreista.

Terveyden säilyttämiseksi ravitsemusterapeutit suosittelevat makeisten rajoittamista seuraaviin turvallisiin normeihin päivässä:

  • 1–3-vuotiaille vauvoille - 10 - 15 grammaa;
  • alle 6-vuotiaille lapsille - 15 - 25 grammaa;
  • aikuisille 30 - 40 grammaa päivässä.

Muista, että "normi" tarkoittaa paitsi sakkaroosia puhtaassa muodossaan myös juomissa, vihanneksissa, marjoissa, hedelmissä, makeisissa, leivonnaisissa. Siksi alle puolentoista vuoden ikäisille lapsille on parempi sulkea tuote ruokavaliosta.

5 gramman sakkaroosin (1 tl) energia-arvo on 20 kilokaloria.

Merkkejä yhdisteen puuttumisesta elimistössä:

  • masentunut tila;
  • apatia;
  • ärtyneisyys;
  • huimaus;
  • migreeni;
  • väsymys;
  • kognitiivinen heikkeneminen;
  • hiustenlähtö;
  • hermostunut uupumus.

Disakkaridin tarve kasvaa:

  • intensiivinen aivotoiminta (energian menojen takia impulssin kulkua pitkin akson-dendriitti-hermokuitua);
  • myrkyllinen kuormitus keholle (sakkaroosi suorittaa estefunktion, suojaa maksasoluja parilla glukuroni- ja rikkihappoja).

Muista, että on tärkeää lisätä huolellisesti sakkaroosin päivittäistä nopeutta, koska ylimääräinen aine aineessa on täynnä haiman toiminnallisia häiriöitä, sydän- ja verisuonitauteja ja karieksia.

Haitta sakkaroosia

Sakkaroosihydrolyysin prosessissa muodostuu glukoosin ja fruktoosin lisäksi vapaita radikaaleja, jotka estävät suojaavien vasta-aineiden vaikutuksen. Molekyyliset ionit "lamauttavat" ihmisen immuunijärjestelmää, minkä seurauksena elin tulee alttiiksi vieraiden "aineiden" hyökkäykselle. Tämä ilmiö perustuu hormonaaliseen epätasapainoon ja funktionaalisten häiriöiden kehittymiseen.

Sakkaroosin kielteinen vaikutus kehoon:

  • aiheuttaa kivennäisaineenvaihdunnan rikkomista;
  • ”Pommittaa” haiman saaristolaitetta, joka aiheuttaa elinpatologiaa (diabetes, prediabetes, metabolinen oireyhtymä);
  • vähentää entsyymien toiminnallista aktiivisuutta;
  • syrjäyttää kuparin, kromin ja ryhmän B vitamiinit elimistöstä, mikä lisää riskiä sairastua skleroosiin, tromboosiin, sydänkohtaukseen ja verisuonten patologioihin;
  • vähentää infektioiden vastustuskykyä;
  • happamoittaa kehoa ja aiheuttaa happoosiota;
  • rikkoo kalsiumin ja magnesiumin imeytymistä ruoansulatuskanavassa;
  • lisää mahahapon happamuutta;
  • lisää haavaisen paksusuolitulehduksen riskiä;
  • tehostaa liikalihavuutta, parasiittisten invaasioiden kehittymistä, peräpukamien ulkonäköä, keuhkojen keuhkolaajentumista;
  • lisää adrenaliinitasoja (lapsilla);
  • herättää mahahaavan, pohjukaissuolihaavan, kroonisen umpilisäkkeen, keuhkoputkien astmahyökkäysten pahenemista
  • lisää sydän-iskemian, osteoporoosin riskiä;
  • tehostaa karieksen, paradontosiksen esiintymistä;
  • aiheuttaa uneliaisuutta (lapsilla);
  • lisää systolista painetta;
  • aiheuttaa päänsärkyä (johtuu virtsahapposuolojen muodostumisesta);
  • "Pollutes" kehoa, aiheuttaen ruoka-aineallergioita;
  • rikkoo proteiinin rakennetta ja joskus geneettisiä rakenteita;
  • aiheuttaa toksisia vaikutuksia raskaana oleville naisille;
  • muuttaa kollageenimolekyyliä tehostamalla varhaisen harmaiden hiusten ulkonäköä;
  • heikentää ihon, hiusten, kynsien toimivuutta.

Jos sakkaroosin pitoisuus veressä on suurempi kuin kehon tarpeet, liiallinen glukoosi muunnetaan glykogeeniksi, joka kerrostuu lihaksissa ja maksassa. Samanaikaisesti ylimääräinen aine elimistössä tehostaa "varaston" muodostumista ja johtaa polysakkaridin muuttumiseen rasva-aineiksi.

Miten minimoida sakkaroosin aiheuttama haitta?

Kun otetaan huomioon, että sakkaroosi tehostaa ilon (serotoniinin) hormonin synteesiä, makeiden elintarvikkeiden saanti johtaa henkilön psyko-emotionaalisen tasapainon normalisoitumiseen.

Samalla on tärkeää tietää, miten neutraloida polysakkaridin haitalliset ominaisuudet.

  1. Vaihda valkoinen sokeri luonnon makeisiin (kuivatut hedelmät, hunaja), vaahterasiirappi, luonnollinen stevia.
  2. Poista päivittäisestä valikosta tuotteet, joissa on runsaasti glukoosia (kakkuja, makeisia, kakkuja, evästeitä, mehuja, juomia, valkoista suklaata).
  3. Varmista, että ostetuilla tuotteilla ei ole valkoista sokeria, tärkkelyssiirappia.
  4. Käytä antioksidantteja, jotka neutraloivat vapaita radikaaleja ja estävät monimutkaisten sokerien aiheuttamia kollageenivahinkoja: Luonnollisia antioksidantteja ovat: karpalot, karhunvatukat, hapankaali, sitrushedelmät ja vihreät. Vitamiinisarjojen inhibiittoreiden joukossa on: beetakaroteeni, tokoferoli, kalsium, L - askorbiinihappo, biflavanoidit.
  5. Syö kaksi mantelia makean aterian ottamisen jälkeen (sakkaroosin imeytymisen vähentämiseksi veressä).
  6. Juo puolitoista litraa puhdasta vettä joka päivä.
  7. Huuhtele suu jokaisen aterian jälkeen.
  8. Tee urheilua. Fyysinen aktiivisuus stimuloi ilon luonnollisen hormonin vapautumista, jonka seurauksena mieliala kohoaa ja makea elintarvikkeiden himo vähenee.

Valkoisen sokerin haitallisten vaikutusten minimoimiseksi ihmiskehoon on suositeltavaa antaa mieluummin makeutusaineita.

Nämä aineet jaetaan alkuperästä riippuen kahteen ryhmään:

  • luonnollinen (stevia, ksylitoli, sorbitoli, mannitoli, erytritoli);
  • keinotekoinen (aspartaami, sakariini, asesulfaamikalium, syklamaatti).

Makeutusaineita valittaessa on parempi antaa etusija ensimmäiselle aineiden ryhmälle, koska toisen käyttö ei ole täysin ymmärretty. Samalla on tärkeää muistaa, että sokerialkoholien (ksylitoli, mannitoli, sorbitoli) väärinkäyttö on täynnä ripulia.

Luonnonlähteet

Luonnollisia lähteitä "puhdas" sakkaroosi - sokeriruoko varret, sokerijuurikkaan juuret, kookospalmu mehu, Kanadan vaahtera, koivu.

Lisäksi tiettyjen viljojen (maissin, makean durran, vehnän) siementen alkioita on runsaasti yhdisteitä.

Mieti, mitä elintarvikkeita "makea" polysakkaridi sisältää.

Lue Lisää Diabeteksesta

Diabeteksen Oireet

Glykeeminen Indeksi