Классификация углеводов

Простые углеводы . Сахара

• Глюкоза – это базовая форма, которая хранится в человеческом организме, как запас энергии в виде гликогена в мышцах и печени. В природе глюкоза содержится в сладких фруктах и овощах: винограде, ягодах, апельсинах, моркови, кукурузе. Является продуктом фотосинтеза .

Глюкоза также производится в промышленном масштабе. Пример – кукурузный сироп

Для получения пищевой глюкозы используют суспензию с меньшей концентрацией крахмала (18–24 % СВ). Гидролиз проводят с применением либо соляной кислоты (0,4–0,55 масс. % HCl от массы СВ ) , либо других ферментных препаратов. Гидролиз ведут до содержания РВ 90–92 %,  в том числе — 85–87 % глюкозы. Сироп обесцвечивают активным углем, фильтруют, уваривают до концентрации СВ 50–55 %, проводят контрольное фильтрование и уваривают в вакуум-аппаратах (60–65 °С) до концентрации СВ 79–80 %. Готовый сироп охлаждают до 45–50 °С, подают в кристаллизатор, добавляют затравку (5–10 %), тщательно перемешивают и охлаждают до 40 °С. Загустевшую массу разливают в картонные короба; глюкоза кристаллизуется, кристаллы захватывают межкристаллитный раствор, и смесь превращается в однородную твердую массу (пищевую глюкозу).

Фруктоза(изомер глюкозы)

Фруктоза содержится в меде, спелых сладких фруктах и овощах. Перед усвоением глюкозы, организм должен сначала конвертировать фруктозу в глюкозу. Фруктовый сахар, как ее часто называют, является продуктом с уникальными качествами, насыщенным сладким вкусом, приятным послевкусием, к тому же еще и разрешенным для питания диабетиков. Она является составляющим компонентом сахарозы. Встретить ее в чистом виде можно лишь в некоторых плодах, например в топинамбуре и в клубнях георгинов. Их используют для получения фруктозы в лабораторных условиях. Для этого клубни предварительно отваривают в воде с добавлением небольшого количества серной кислоты, а затем из полученного отвара полностью выпаривают воду. Полученный сироп обрабатывают этиловым спиртом, в результате чего образуется белый кристаллический порошок. Это и есть искомый продукт, называемый также левулозой . Получение левулозы стало возможным лишь в результате разработки ионнообменной технологии, благодаря которой удалось наладить промышленное производство из любого сахарного сиропа.

На сегодняшний день его делают практически все развитые страны, используя для этого несколько технологий, а именно:

• Гидролиз сахарозы
• Гидролиз полимеров, содержащих молекулы левулозы
• Преобразование молекулы глюкозы в молекулу фруктозы путем ее изомеризации

Уникальные свойства и польза фруктозы

• Она почти в два раза слаще сахара и имеет низкий гликемический индекс, поэтому часто используется в качестве сахарозаменителя.
• При поступлении фруктозы в кровь уровень сахара в организме не повышается. Клетки крови усваивают ее без участия инсулина - это свойство фруктозы широко используется в питании больных сахарным диабетом. При употреблении фруктозы, в соответствии с врачебными рекомендациями, удается достичь стабилизации уровня сахара у данной категории пациентов.
• Еще одним ценным доказанным свойством фруктозы является отсутствие негативного влияния ее на зубную эмаль.

Лактоза (C12H22O11)

Лактоза – молочный сахар, единственный углевод животного происхождения, поэтому очень важный в питании человека. Содержание лактозы в молоке зависит от вида молока и варьируется от 2 до 8%. Как уже отмечалось, в молоке доля этого углевода составляет примерно 6 процентов от общего состава. Попадая в организм вместе с молочными продуктами, лактоза поддается воздействию ферментов, а затем попадает в кровь. Тем не менее, бывают случаи, когда организм не в состоянии переварить молочный сахар, поскольку не может производить необходимый для расщепления фермент лактазу. И с возрастом, как показывает научный опыт, люди все больше подвержены риску недостатка либо полного отсутствия лактазы, что вызывает полную непереносимость молочных продуктов . . Считается, что человечество одомашнило крупный рогатый скот около 8 тысяч лет тому назад. И только после этого в рационе древнего человека появились молочные продукты. Точнее не так. С этого времени молочные продукты появились и в рационе взрослых людей. Поскольку раньше исключительно младенцы питались молоком и исключительно материнским. Именно поэтому природой заложено, что у малышей практически не возникает проблем с усвоением молочной еды, так как лактаза в их организмах вырабатывается регулярно и справно. Древние люди во взрослом возрасте были полностью лишены лактазы и не испытывали от этого никакого дискомфорта. И только после введения в рацион молока, большинство людей пережило своего рода мутацию – организм начал вырабатывать фермент, необходимый для переваривания лактозы и во взрослом возрасте.

Непереносимость лактозы

Первичные симптомы непереносимости:

• диарея;
• метеоризм;
• боли в желудке;
• тошнота.

Различают три основных типа непереносимости лактозы:

Первичная. Это наиболее распространенный тип. Возникает с возрастом. Объясняется физиологическими особенностями организма. Люди с годами все меньше употребляют молочную пищу, а значит, потребность в выработке лактазы отпадает. Этот тип непереносимости наиболее распространен среди жителей Азии, Африки, Средиземноморья и Американского континента.

Вторичная. Возникает в результате болезней или травм. Чаще всего после целиакии, воспалений кишечника, хирургических операций на тонком кишечнике. Среди других первопричин развития непереносимости могут быть болезнь Крона, заболевание Уиппла, язвенный колит, химиотерапия и даже грипп с усложнениями.

Временная. Этот тип непереносимости встречается у детей, рожденных раньше срока. Объясняется тем, что только после 34 недели беременности у плода закладывается функция производства фермента лактазы.

Получение молочного сахара проводят 3 способами:

1. Кристаллизация лактозы из пересыщенных сывороточных сиропов

2. Сушка глубокоочищенной сыворотки

3. Образование лактазатов с последующим разрушением соединения

Свойство лактозы как углевода животного происхождения обусловлен ее извлечением виде – молочного сахара (МС). Сырье для производства МС является сыворотка, доброкачественность которой по лактозе превышает 70 единиц. МС используют в пищевой промышленности (детское питание, кондитерская промышленность, изготовление мед. препаратов). В зависимости от потребителей производят сахар след. видов: рафинированный, формокопейный (для мед. препаратов), пищевой и сахар-сырец (техническая лактоза является сырьем для ферментации, рафинации технических целей).Содержание лактозы в рафинированном молочном сахаре – 99-99,4%; в пищевом – 95% и в сахаре-сырце- 87-95%. В рафинированном и пищевом молочном сахаре регламентируется содержание хлоридов, сульфатов, кальция-0,1%, олова-50мг\кг. Не допускается наличие солей тяжелых металлов. Рафинированный молочный сахар с минимальными примесями, отсутствием маноз, глюкозы , галактозы и посторонних углеводов (крахмал,декстрины) относится к формокопейному.

Используют как затравку при кристаллизации лактозы рафинированный МС, пищевой МС подвергают размолу. По внешнему виду МС: кристаллический порошок, легкопересыпающаяся масса; цвет- белый до слабо –желтого.

Мальтоза(C12H22O11)

Другое название вещества – «солодовый сахар». Термин присвоен французским химиком Николом Теодором де Соссюром в начале XIX столетия.Главная роль соединения – снабжение организма человека энергией. Мальтозу получают путем воздействия солода на крахмал. Сахаристое вещество в «свободном виде» встречается в томатах, плесневых грибах, дрожжах, проросших зернах ячменя, апельсинах, меде.Мальтоза легко усваивается организмом человека. Расщепление мальтозы до двух остатков глюкозы происходит в результате действия фермента a-глюкозидазы, или мальтазы, которая содержится в пищеварительных соках животных и человека, в проросшем зерне, в плесневых грибах и дрожжах. Генетически обусловленное отсутствие этого фермента в слизистой оболочке кишечника человека приводит к врождённой непереносимости мальтозы — тяжёлому заболеванию, требующему исключения из рациона мальтозы, крахмала и гликогена или добавления к пище фермента мальтазы.

Все углеводы являются важными элементами питания в рационе человека, они являются лучшими источниками энергии для нашего организма .И как бы люди не пытались уменьшить их объёмы потребления , мы всё равно не можем прожить без них, они содержится почти во всех продуктах питания и благодаря им в нашем организме образуется серотонин – гормон счастья. Но всё хорошо в меру!