Sifat fisikokimia gula

  • Hipoglikemia

Contoh disakarida yang paling umum di alam (oligosakarida) adalah sukrosa (gula bit atau tebu).

Peran biologis sukrosa

Nilai terbesar dalam nutrisi manusia adalah sukrosa, yang dalam jumlah yang signifikan memasuki tubuh dengan makanan. Seperti halnya glukosa dan fruktosa, sukrosa setelah pencernaan dalam usus cepat diserap dari saluran pencernaan ke dalam darah dan mudah digunakan sebagai sumber energi.

Sumber makanan sukrosa yang paling penting adalah gula.

Struktur sukrosa

Rumus molekul sukrosa C12H22Oh11.

Sukrosa memiliki struktur yang lebih kompleks daripada glukosa. Molekul sukrosa terdiri dari residu glukosa dan fruktosa dalam bentuk sikliknya. Mereka terhubung satu sama lain karena interaksi hidroksil hemiacetal (1 → 2) -glucoside bond, yaitu, tidak ada hidroksil hemietal (glikosidik) hidroksil:

Sifat fisik sukrosa dan berada di alam

Sukrosa (gula biasa) adalah zat kristal putih, lebih manis daripada glukosa, larut dalam air.

Titik lebur sukrosa adalah 160 ° C. Ketika sukrosa cair membeku, massa transparan amorf terbentuk - karamel.

Sukrosa adalah disakarida yang sangat umum di alam, ditemukan dalam banyak buah, buah dan buah. Terutama banyak yang terkandung dalam bit gula (16-21%) dan tebu (hingga 20%), yang digunakan untuk produksi industri gula yang dapat dimakan.

Kadar gula dalam gula adalah 99,5%. Gula sering disebut "pembawa kalori kosong", karena gula adalah karbohidrat murni dan tidak mengandung nutrisi lain, seperti, misalnya, vitamin, garam mineral.

Sifat kimia

Untuk reaksi karakteristik sukrosa dari gugus hidroksil.

1. Reaksi kualitatif dengan tembaga (II) hidroksida

Kehadiran gugus hidroksil dalam molekul sukrosa mudah dikonfirmasikan dengan reaksi dengan logam hidroksida.

Tes video "Bukti keberadaan gugus hidroksil dalam sukrosa"

Jika larutan sukrosa ditambahkan ke tembaga (II) hidroksida, terbentuk larutan tembaga saharathis berwarna biru cerah (reaksi kualitatif alkohol polihidrik):

2. Reaksi oksidasi

Mengurangi Disakarida

Disakarida, dalam molekul yang dihidrolisa hemisetal (glikosidik) (maltosa, laktosa), dalam larutan sebagian dikonversi dari bentuk siklik untuk membuka bentuk aldehida dan bereaksi, karakteristik aldehida: bereaksi dengan amoniak perak oksida dan mengembalikan tembaga hidroksida (II) menjadi tembaga (I) oksida. Disakarida semacam itu disebut mengurangi (mereka mengurangi Cu (OH)2 dan Ag2O).

Reaksi Cermin Perak

Disakarida yang tidak mengurangi

Disakarida, dalam molekul yang tidak ada hidroksil hemisetal (glikosidik) (sukrosa) dan yang tidak dapat berubah menjadi bentuk karbonil terbuka, disebut non-pereduksi (tidak mengurangi Cu (OH))2 dan Ag2O).

Sukrosa, tidak seperti glukosa, bukan aldehida. Sukrosa, sementara dalam larutan, tidak bereaksi terhadap "cermin perak" dan ketika dipanaskan dengan tembaga (II) hidroksida tidak membentuk oksida merah tembaga (I), karena tidak dapat berubah menjadi bentuk terbuka yang mengandung gugus aldehida.

Tes video "Tidak adanya pengurangan kemampuan sukrosa"

3. Reaksi hidrolisis

Disakarida ditandai oleh reaksi hidrolisis (dalam media asam atau di bawah aksi enzim), sebagai akibatnya terbentuk monosakarida.

Sukrosa mampu menjalani hidrolisis (ketika dipanaskan di hadapan ion hidrogen). Pada saat yang sama, molekul glukosa dan molekul fruktosa terbentuk dari molekul sukrosa tunggal:

Eksperimen video "Hidrolisis asam sukrosa"

Selama hidrolisis, maltosa dan laktosa dipecah menjadi konstituen monosakarida karena terputusnya ikatan di antara mereka (ikatan glikosidik):

Dengan demikian, reaksi hidrolisis disakarida adalah proses kebalikan dari pembentukannya dari monosakarida.

Pada organisme hidup, hidrolisis disakarida terjadi dengan partisipasi enzim.

Produksi sukrosa

Bit gula atau tebu diubah menjadi serpihan halus dan ditempatkan di diffusers (boiler besar), di mana air panas menyapu sukrosa (gula).

Bersama dengan sukrosa, komponen lain juga ditransfer ke larutan berair (berbagai asam organik, protein, zat pewarna, dll.). Untuk memisahkan produk ini dari sukrosa, solusinya diperlakukan dengan susu kapur (kalsium hidroksida). Sebagai akibatnya, terbentuk garam-garam yang kurang larut, yang mengendap. Sukrosa membentuk kalsium sukrosa C yang larut dengan kalsium hidroksida12H22Oh11· CaO · 2H2O.

Karbon monoksida (IV) oksida dilewatkan melalui larutan untuk menguraikan kalsium saharath dan menetralkan kelebihan kalsium hidroksida.

Kalsium karbonat yang diendapkan disaring, dan larutannya diuapkan dalam peralatan vakum. Sebagai pembentukan kristal gula dipisahkan menggunakan centrifuge. Solusi yang tersisa - molase - mengandung sukrosa hingga 50%. Ini digunakan untuk menghasilkan asam sitrat.

Sukrosa yang dipilih dimurnikan dan didekolorisasi. Untuk melakukan ini, ia dilarutkan dalam air dan larutan yang dihasilkan disaring melalui karbon aktif. Kemudian solusinya diuapkan kembali dan dikristalisasi.

Aplikasi sukrosa

Sukrosa terutama digunakan sebagai produk makanan independen (gula), serta dalam pembuatan permen, minuman beralkohol, saus. Ini digunakan dalam konsentrasi tinggi sebagai pengawet. Dengan hidrolisis, madu buatan diperoleh darinya.

Sukrosa digunakan dalam industri kimia. Menggunakan fermentasi, etanol, butanol, gliserin, asam levulinasi dan sitrat, dan dekstran diperoleh darinya.

Dalam pengobatan, sukrosa digunakan dalam pembuatan serbuk, campuran, sirup, termasuk untuk bayi yang baru lahir (untuk memberikan rasa atau pengawetan yang manis).

Pasir emas

Sifat gula

Gula adalah nama sehari-hari untuk sukrosa. Rumusnya adalah sebagai berikut: C12H22O11. Gula terutama diekstraksi dari tebu atau bit. Ini adalah komponen penting dari nutrisi sel, sangat diperlukan untuk otak. Gula adalah karbohidrat paling murni yang menyediakan aktivitas fisik dan mental. Tidak seperti pati, yang juga merupakan karbohidrat, ia cepat diproses dan diserap oleh tubuh. Saluran pencernaan memecah sukrosa menjadi gula sederhana - glukosa dan fruktosa. Glukosa menyediakan lebih dari setengah biaya energi tubuh.

Sifat fisik dan kimia gula

Sukrosa adalah kristal tidak berwarna yang mudah larut dalam air. Keputihan karena fraksi kecil dan pembiasan cahaya oleh wajah. Pada suhu 160 ° C, peleburan terjadi, dengan pemadatan, massa tembus kental yang disebut bentuk karamel.
Sukrosa memiliki struktur molekul yang kompleks dibandingkan dengan glukosa. Mengandung gugus hidroksil (OH), yang dibuktikan dengan toleransi gula terhadap oksidasi logam. Aldehida (alkohol tanpa hidrogen) terkandung dalam semua kelas karbohidrat, kecuali sukrosa. Namun, itu muncul dengan glukosa ketika molekul gula dipecah dalam sistem pencernaan tubuh.
Sukrosa adalah unsur paling penting di antara disakarida yang molekulnya terdiri dari dua atom. Dalam hal ini, glukosa dan fruktosa. Berbeda dengan yang lain (laktosa, maltosa, selobiosa), sukrosa adalah gula yang paling banyak mengandung karbohidrat.

Massa sukrosa molar 342 g / mol

Khasiat gula yang bermanfaat

Konsumen utama glukosa dalam tubuh manusia adalah neuron otak. Oksigen dan gula adalah nutrisi utama sistem saraf pusat. Glukosa diperlukan untuk metabolisme. Ini memelihara sistem kardiovaskular.
Seperti yang Anda ketahui, glukosa berkontribusi pada pelepasan endorfin (hormon kebahagiaan), yang merupakan pertahanan alami terhadap stres. Teh manis atau cokelat - asisten terbaik untuk ujian atau wawancara.

Sifat gula yang berbahaya

Kerusakan yang menyebabkan tubuh menjadi gula, sulit ditaksir terlalu tinggi. Gula yang berlebihan menyebabkan kerusakan hati yang tidak dapat diperbaiki, membungkusnya dengan lapisan lemak. Demikian pula, fruktosa berasal dari jantung, yang menyebabkan serangan jantung, penyakit jantung.
Gula adalah nutrisi tidak hanya dari otak, tetapi juga bakteri. Plak pada gigi atau di celah-celah, tempat yang sulit dijangkau dari rongga mulut dapat mengandung bagian terbesar dari gula lengket, yang merupakan tempat berkembang biak yang nyaman bagi ratusan spesies mikroflora patogen. Dengan meningkatnya nafsu makan, orang-orang mulut memakai enamel gigi dan dentin, yang mengarah ke karies.
Gula tidak mengandung nutrisi lain kecuali karbohidrat. Untuk menggunakannya dalam bentuk murni sangat tidak diinginkan. Asupan kalori yang berlebihan menyebabkan masalah dengan metabolisme, kemudian terbentuk penyakit serius, seperti diabetes. Lebih baik mengonsumsi gula dari buah-buahan yang, selain karbohidrat, mengandung sejumlah vitamin. Glukosa ditemukan dalam roti, yang kaya akan vitamin B, zucchini dan sayuran lainnya.

Sifat fisiko-kimia dan teknologi gula dan zat-zat manis

Gula adalah salah satu jenis bahan baku utama dalam teknologi pangan. Itu hampir murni sukrosa. Menurut merek dagang, sukrosa adalah zat kristal, tidak berwarna dengan titik leleh kristal 185... 186 o C.

Sifat teknologi utama gula, yang pada saat yang sama sifat fungsional sukrosa, meliputi:

Ø Kemampuan untuk larut dengan pembentukan larutan dengan ketebalan yang berbeda;

Ø kristalisasi dari solusi;

Ø titik didih spesifik dan karakteristik dari solusi;

Ø Kemampuan untuk melakukan transformasi termal dengan pembentukan karamel dan melanoidin;

Ø Kemampuan asam dan hidrolisis enzimatik;

Ø Kemampuan untuk bertindak sebagai dehidrator sistem dan menunjukkan sifat higroskopis;

Ø bertindak sebagai suatu struktur dan berada dalam kondisi kristal, berbentuk cairan atau dalam bentuk larutan dengan konsentrasi tertentu;

Ø Kemampuan untuk bertindak sebagai bahan breading dan sebagai pewarna.

Kelarutan Sukrosa larut dalam air. Dengan peningkatan suhu, kelarutan meningkat dan pada 100 ° C itu 2,4 kali lebih tinggi dari pada 20 ° C. Dalam alkohol, sukrosa tidak larut.

Tabel 4.3. Kelarutan berbagai gula pada 20 0 С

Titik didih. Ketergantungan titik didih larutan sukrosa pada konsentrasinya ditentukan oleh konsentrasi absolutnya dalam sistem. Dengan peningkatan konsentrasi dari 10% menjadi 60%, titik didih larutan meningkat dari 105 menjadi 119,6 o C. Titik didih dapat ditingkatkan dengan memasukkan ke dalam sistem zat gula lain - glukosa, fruktosa, molase.

Kemampuan untuk mengenyangkan. Dalam praktik teknologi, solusi super jenuh diperoleh dengan mendinginkan solusi jenuh ke suhu yang lebih rendah; pengantar ke larutan jenuh pada suhu jenuh zat tambahan yang bisa mengambil uap air; penguapan larutan jenuh, yang mengarah pada peningkatan konsentrasi padatan. Solusi yang terlalu jenuh dapat mengkristal, dengan laju kristalisasi dan ukuran kristal dapat dikurangi secara signifikan dengan menambahkan glukosa, gula terbalik, sirup glukosa, hidrokoloid. Ini digunakan dalam teknologi produksi produk-produk tersebut, di mana sukrosa, pada konsentrasi tinggi, tidak boleh mengkristal (es krim, karamel). Proses kristalisasi sukrosa diperlukan dalam produksi massa fondant, dan, sebaliknya, memperburuk indikator produk jadi - gula madu, pengendapan laktosa ketika mendinginkan susu kental.

Kemampuan pembentuk struktur sukrosa banyak digunakan dalam teknologi produksi hidangan manis, sirup, krim, es krim, susu kental, leon manis dan lain-lain. Kemampuan pembentuk struktur didasarkan pada kemampuan larutan sukrosa atau sirup untuk secara bertahap mengubah viskositas dengan suhu, tanpa mengkristal. Dengan meningkatnya konsentrasi zat-zat manis, ketergantungan viskositas pada suhu meningkat.

Higroskopisitas sukrosa adalah karakteristik objektifnya, yang secara signifikan mempengaruhi kondisi penyimpanan dan tekstur produk makanan tertentu. Glukosa, maltosa, sirup glukosa kurang higroskopis daripada sukrosa, gula terbalik dan fruktosa.

Tanggal Ditambahkan: 2016-12-26; Views: 2192; PEKERJAAN PENULISAN PESANAN

65. Sukrosa, sifat fisik dan kimianya

Sifat fisik dan berada di alam.

1. Ini adalah kristal rasa manis yang tidak berwarna, larut dalam air.

2. Titik lebur sukrosa adalah 160 ° C.

3. Ketika sukrosa cair membeku, massa transparan amorf terbentuk - karamel.

4. Terkandung dalam banyak tanaman: dalam jus birch, maple, wortel, melon, serta dalam bit gula dan tebu.

Struktur dan sifat kimia.

1. Rumus molekul sukrosa - C12H22Oh11.

2. Sukrosa memiliki struktur yang lebih kompleks daripada glukosa.

3. Kehadiran gugus hidroksil dalam molekul sukrosa mudah dikonfirmasikan dengan reaksi dengan logam hidroksida.

Jika larutan sukrosa ditambahkan ke tembaga (II) hidroksida, terbentuk larutan sukrosa tembaga berwarna biru cerah.

4. Tidak ada kelompok aldehida dalam sukrosa: ketika dipanaskan dengan larutan amonia perak oksida (I), ia tidak memberikan "cermin perak", ketika dipanaskan dengan tembaga hidroksida (II) tidak membentuk oksida merah tembaga (I).

5. Sukrosa, tidak seperti glukosa, bukan aldehida.

6. Sukrosa adalah disakarida yang paling penting.

7. Ini diperoleh dari bit gula (mengandung sukrosa hingga 28% dari bahan kering) atau dari tebu.

Reaksi sukrosa dengan air.

Jika Anda merebus larutan sukrosa dengan beberapa tetes asam klorida atau asam sulfat dan menetralkan asam dengan alkali, lalu memanaskan larutan dengan tembaga (II) hidroksida, endapan merah rontok.

Ketika mendidih larutan sukrosa, molekul dengan kelompok aldehida muncul, yang mengurangi tembaga (II) hidroksida menjadi tembaga (I) oksida. Reaksi ini menunjukkan bahwa sukrosa di bawah aksi katalitik asam mengalami hidrolisis, akibatnya glukosa dan fruktosa terbentuk:

6. Molekul sukrosa terdiri dari residu glukosa dan fruktosa yang saling terhubung.

Dari jumlah isomer sukrosa, memiliki rumus molekul12H22Oh11, dapat dibedakan maltosa dan laktosa.

1) maltosa diperoleh dari pati dengan aksi malt;

2) itu juga disebut gula malt;

3) selama hidrolisis, itu membentuk glukosa:

Ciri-ciri laktosa: 1) laktosa (gula susu) terkandung dalam susu; 2) memiliki nilai gizi yang tinggi; 3) selama hidrolisis, laktosa didekomposisi menjadi glukosa dan galaktosa, isomer glukosa dan fruktosa, yang merupakan fitur penting.

66. Pati dan strukturnya

Sifat fisik dan berada di alam.

1. Pati adalah bubuk putih, tidak larut dalam air.

2. Dalam air panas, itu membengkak dan membentuk larutan koloid - tempel.

3. Sebagai produk asimilasi sel tanaman karbon monoksida (IV) hijau (mengandung klorofil), pati didistribusikan di dunia tanaman.

4. Umbi kentang mengandung sekitar 20% pati, gandum dan biji jagung - sekitar 70%, beras - sekitar 80%.

5. Pati - salah satu nutrisi terpenting bagi manusia.

2. Terbentuk sebagai hasil dari aktivitas fotosintesis tanaman dengan menyerap energi radiasi matahari.

3. Pertama, glukosa disintesis dari karbon dioksida dan air sebagai hasil dari sejumlah proses, yang secara umum dapat dinyatakan dengan persamaan: 6СO2 + 6 jam2O = C6H12O6 + 6O2.

5. Makromolekul pati tidak memiliki ukuran yang sama: a) mengandung banyak jumlah tautan C6H10O5 - Dari beberapa ratus hingga beberapa ribu, dengan massa molekul yang berbeda; b) mereka juga berbeda dalam struktur: bersama dengan molekul linier dengan berat molekul beberapa ratus ribu, ada molekul bercabang, berat molekulnya mencapai beberapa juta.

Sifat kimia dari pati.

1. Salah satu sifat pati adalah kemampuan memberi warna biru saat berinteraksi dengan yodium. Warna ini mudah diamati, jika Anda meletakkan setetes larutan yodium pada irisan kentang atau irisan roti putih dan panaskan pasta pati dengan tembaga (II) hidroksida, Anda akan melihat pembentukan tembaga (I) oksida.

2. Jika Anda merebus pasta pati dengan sedikit asam sulfat, menetralkan larutan dan melakukan reaksi dengan tembaga (II) hidroksida, terbentuk endapan khas tembaga (I) oksida. Yaitu, ketika dipanaskan dengan air di hadapan asam, pati mengalami hidrolisis, dengan demikian membentuk zat yang mengurangi tembaga (II) hidroksida menjadi tembaga (I) oksida.

3. Proses pemisahan makromolekul pati dengan air dilakukan secara bertahap. Pertama, produk antara dengan berat molekul lebih rendah dari pati, dekstrin, terbentuk, kemudian isomer sukrosa adalah maltosa, produk hidrolisis akhir adalah glukosa.

4. Reaksi konversi pati menjadi glukosa oleh aksi katalitik asam sulfat ditemukan pada tahun 1811 oleh ilmuwan Rusia K. Kirchhoff. Metode untuk mendapatkan glukosa yang dikembangkannya masih digunakan.

5. Makromolekul pati terdiri dari residu molekul L-glukosa siklik.

Sukrosa

Sukrosa adalah senyawa organik yang dibentuk oleh sisa-sisa dua monosakarida: glukosa dan fruktosa. Ini ditemukan di tanaman yang mengandung klorofil, tebu, bit, dan jagung.

Pertimbangkan lebih detail apa itu.

Sifat kimia

Sukrosa dibentuk dengan melepaskan molekul air dari residu glikosidik sakarida sederhana (di bawah aksi enzim).

Rumus struktural senyawa adalah C12H22O11.

Disakarida dilarutkan dalam etanol, air, metanol, tidak larut dalam dietil eter. Pemanasan senyawa di atas titik leleh (160 derajat) menyebabkan karamelisasi meleleh (penguraian dan pewarnaan). Menariknya, dengan cahaya yang kuat atau pendinginan (udara cair), zat ini menunjukkan sifat-sifat berfluoresensi.

Sukrosa tidak bereaksi dengan larutan Benedict, Fehling, Tollens dan tidak menunjukkan sifat keton dan aldehida. Namun, ketika berinteraksi dengan tembaga hidroksida, karbohidrat "berperilaku" seperti alkohol polihidrik, membentuk gula logam berwarna biru cerah. Reaksi ini digunakan dalam industri makanan (di pabrik gula), untuk isolasi dan pemurnian zat "manis" dari kotoran.

Ketika larutan sukrosa dalam air dipanaskan dalam media asam, dengan adanya enzim invertase atau asam kuat, senyawa dihidrolisis. Akibatnya, campuran glukosa dan fruktosa, yang disebut gula inert, terbentuk. Hidrolisis disakarida disertai dengan perubahan tanda rotasi larutan: dari positif ke negatif (inversi).

Cairan yang dihasilkan digunakan untuk mempermanis makanan, memperoleh madu buatan, mencegah kristalisasi karbohidrat, membuat sirup karamel, dan menghasilkan alkohol polihidrik.

Isomer utama dari senyawa organik dengan rumus molekul yang sama adalah maltosa dan laktosa.

Metabolisme

Tubuh mamalia, termasuk manusia, tidak beradaptasi dengan penyerapan sukrosa dalam bentuk murni. Oleh karena itu, ketika suatu zat memasuki rongga mulut, di bawah pengaruh amilase saliva, hidrolisis dimulai.

Siklus utama pencernaan sukrosa terjadi di usus kecil, di mana, di hadapan enzim sukrase, glukosa dan fruktosa dilepaskan. Setelah itu, monosakarida, dengan bantuan protein pembawa (translokasi) yang diaktifkan oleh insulin, dikirim ke sel-sel saluran usus dengan difusi yang difasilitasi. Bersamaan dengan ini, glukosa menembus selaput lendir organ melalui transpor aktif (karena gradien konsentrasi ion natrium). Menariknya, mekanisme pengirimannya ke usus kecil tergantung pada konsentrasi zat dalam lumen. Dengan kandungan signifikan senyawa dalam tubuh, skema "transportasi" pertama "bekerja", dan dengan yang kecil, yang kedua.

Monosakarida utama yang berasal dari usus ke dalam darah adalah glukosa. Setelah penyerapannya, setengah dari karbohidrat sederhana melalui vena porta diangkut ke hati, dan sisanya memasuki aliran darah melalui kapiler vili usus, di mana kemudian dihilangkan oleh sel-sel organ dan jaringan. Setelah penetrasi glukosa, ia dipecah menjadi enam molekul karbon dioksida, sebagai akibatnya sejumlah besar molekul energi (ATP) dilepaskan. Bagian sakarida yang tersisa diserap di usus dengan difusi yang difasilitasi.

Manfaat dan kebutuhan sehari-hari

Metabolisme sukrosa disertai dengan pelepasan adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan "pemasok" energi utama bagi tubuh. Ini mendukung sel-sel darah normal, fungsi normal sel-sel saraf dan serat otot. Selain itu, bagian sakarida yang tidak diklaim digunakan oleh tubuh untuk membangun struktur glikogen, lemak dan protein - karbon. Menariknya, pemisahan sistematis polisakarida yang disimpan memberikan konsentrasi glukosa yang stabil dalam darah.

Mengingat sukrosa adalah karbohidrat "kosong", dosis harian tidak boleh melebihi sepersepuluh dari kalori yang dikonsumsi.

Untuk menjaga kesehatan, ahli gizi menyarankan untuk membatasi permen pada norma-norma aman berikut per hari:

  • untuk bayi dari 1 hingga 3 tahun - 10 - 15 gram;
  • untuk anak-anak hingga 6 tahun - 15 - 25 gram;
  • untuk orang dewasa 30 - 40 gram per hari.

Ingat, "norma" berarti tidak hanya sukrosa dalam bentuknya yang murni, tetapi juga gula "tersembunyi" yang terkandung dalam minuman, sayuran, beri, buah-buahan, gula-gula, makanan yang dipanggang. Karena itu, untuk anak di bawah satu setengah tahun lebih baik untuk mengecualikan produk dari diet.

Nilai energi 5 gram sukrosa (1 sendok teh) adalah 20 kilokalori.

Tanda kurangnya senyawa dalam tubuh:

  • keadaan tertekan;
  • apatis;
  • lekas marah;
  • pusing;
  • migrain;
  • kelelahan;
  • penurunan kognitif;
  • rambut rontok;
  • kelelahan saraf.

Kebutuhan akan disakarida meningkat dengan:

  • aktivitas otak intensif (karena pengeluaran energi untuk mempertahankan perjalanan impuls sepanjang serat saraf akson-dendrit);
  • beban beracun pada tubuh (sukrosa melakukan fungsi penghalang, melindungi sel-sel hati dengan sepasang asam glukuronat dan sulfur).

Ingat, penting untuk secara hati-hati meningkatkan tingkat sukrosa setiap hari, karena kelebihan zat dalam tubuh penuh dengan gangguan fungsional pankreas, patologi kardiovaskular, dan karies.

Membahayakan sukrosa

Dalam proses hidrolisis sukrosa, selain glukosa dan fruktosa, radikal bebas terbentuk, yang menghalangi aksi antibodi pelindung. Ion molekuler "melumpuhkan" sistem kekebalan tubuh manusia, akibatnya tubuh menjadi rentan terhadap invasi "agen" asing. Fenomena ini mendasari ketidakseimbangan hormon dan perkembangan gangguan fungsional.

Efek negatif sukrosa pada tubuh:

  • menyebabkan pelanggaran metabolisme mineral;
  • "Membombardir" alat insular pankreas, menyebabkan patologi organ (diabetes, prediabetes, sindrom metabolik);
  • mengurangi aktivitas fungsional enzim;
  • memindahkan tembaga, kromium dan vitamin-vitamin kelompok B dari tubuh, meningkatkan risiko mengembangkan sklerosis, trombosis, serangan jantung, dan patologi pembuluh darah;
  • mengurangi resistensi terhadap infeksi;
  • mengasamkan tubuh, menyebabkan asidosis;
  • melanggar penyerapan kalsium dan magnesium dalam saluran pencernaan;
  • meningkatkan keasaman jus lambung;
  • meningkatkan risiko kolitis ulserativa;
  • mempotensiasi obesitas, perkembangan invasi parasit, penampilan wasir, emfisema paru;
  • meningkatkan kadar adrenalin (pada anak-anak);
  • memprovokasi eksaserbasi ulkus lambung, ulkus duodenum, apendisitis kronis, serangan asma bronkial
  • meningkatkan risiko iskemia jantung, osteoporosis;
  • mempotensiasi terjadinya karies, paradontosis;
  • menyebabkan kantuk (pada anak-anak);
  • meningkatkan tekanan sistolik;
  • menyebabkan sakit kepala (karena pembentukan garam asam urat);
  • "Mencemari" tubuh, menyebabkan terjadinya alergi makanan;
  • melanggar struktur protein dan terkadang struktur genetik;
  • menyebabkan toksikosis pada wanita hamil;
  • mengubah molekul kolagen, mempotensiasi penampilan rambut beruban awal;
  • merusak fungsi kulit, rambut, kuku.

Jika konsentrasi sukrosa dalam darah lebih besar dari kebutuhan tubuh, kelebihan glukosa diubah menjadi glikogen, yang disimpan di otot dan hati. Pada saat yang sama, kelebihan zat dalam organ mempotensiasi pembentukan "depot" dan mengarah pada transformasi polisakarida menjadi senyawa lemak.

Bagaimana cara meminimalkan bahaya sukrosa?

Mempertimbangkan bahwa sukrosa mempotensiasi sintesis hormon sukacita (serotonin), asupan makanan manis mengarah pada normalisasi keseimbangan psiko-emosional seseorang.

Pada saat yang sama, penting untuk mengetahui cara menetralkan sifat-sifat berbahaya polisakarida.

  1. Ganti gula putih dengan permen alami (buah kering, madu), sirup maple, stevia alami.
  2. Kecualikan produk dengan kadar glukosa tinggi (kue, permen, kue, kue, jus, minuman toko, cokelat putih) dari menu sehari-hari.
  3. Pastikan produk yang dibeli tidak mengandung gula putih, sirup kanji.
  4. Gunakan antioksidan yang menetralkan radikal bebas dan mencegah kerusakan kolagen dari gula kompleks. Antioksidan alami termasuk: cranberry, blackberry, asinan kubis, buah jeruk, dan sayuran. Di antara penghambat seri vitamin, ada: beta - karoten, tokoferol, kalsium, asam L - askorbat, biflavanoid.
  5. Makan dua buah almon setelah makan manis (untuk mengurangi penyerapan sukrosa ke dalam darah).
  6. Minumlah satu setengah liter air murni setiap hari.
  7. Bilas mulut setelah makan.
  8. Berolahraga Aktivitas fisik merangsang pelepasan hormon alami kegembiraan, akibatnya suasana hati meningkat dan keinginan untuk makanan manis berkurang.

Untuk meminimalkan efek berbahaya gula putih pada tubuh manusia, disarankan untuk memberikan preferensi pada pemanis.

Zat-zat ini, tergantung pada asalnya, dibagi menjadi dua kelompok:

  • alami (stevia, xylitol, sorbitol, mannitol, erythritol);
  • buatan (aspartam, sakarin, asesulfam kalium, siklamat).

Saat memilih pemanis, lebih baik memberi preferensi pada kelompok zat pertama, karena penggunaan zat kedua tidak sepenuhnya dipahami. Pada saat yang sama, penting untuk diingat bahwa penyalahgunaan alkohol gula (xylitol, mannitol, sorbitol) penuh dengan diare.

Sumber alami

Sumber alami sukrosa "murni" - batang tebu, akar bit gula, jus kelapa, maple Kanada, birch.

Selain itu, embrio dari biji sereal tertentu (jagung, sorgum manis, gandum) kaya akan senyawa.

Pertimbangkan makanan apa saja yang mengandung polisakarida "manis".

Gula

Gula adalah produk makanan yang terdiri dari sukrosa, kemurnian tingkat tinggi. Ini sangat terbatas pada kotoran zat lain dan kelembaban.

Sukrosa memiliki rasa manis yang menyenangkan. Dalam larutan air, rasa manis sukrosa dirasakan pada konsentrasi sekitar 0,4%. Solusi yang mengandung sukrosa lebih dari 30%, manis.

Sukrosa cepat dan mudah dicerna. Memecah (menjadi glukosa dan fruktosa) di bawah aksi enzim, digunakan oleh tubuh manusia sebagai sumber energi dan sebagai bahan untuk pembentukan glikogen, lemak, senyawa protein-karbon.

Nilai energi 100 g gula selama oksidasi dalam tubuh adalah 1.565 kJ (374 kcal). Sensasi rasa manis gula merangsang sistem saraf pusat, berkontribusi terhadap eksaserbasi penglihatan, pendengaran. Namun, kelebihan gula dalam makanan memiliki efek buruk pada tubuh. Norma fisiologis dari konsumsi gula adalah sekitar 100 g per hari, tetapi harus dibedakan tergantung pada usia dan gaya hidup.

Gula dihasilkan dari tebu yang ditanam di daerah dengan iklim tropis dan subtropis, dan dari bit gula (sekitar 45%). Di negara kita, gula diperoleh dari bit. Gula tebu diimpor dalam bentuk produk setengah jadi - gula mentah, yang diolah menjadi gula putih komersial.

Gula diproduksi dalam dua jenis utama: gula pasir bit dan gula rafinasi. Dalam beberapa tahun terakhir, produksi gula cair untuk industri makanan telah dimulai.

Gula pasir

Bit mengandung 25-28% zat kering, di mana rata-rata 17,5% adalah sukrosa. Kandungan gula bit dari varietas pemuliaan terbaik adalah 20-22%. Sisa zat kering, termasuk mono - dan oligosakarida. secara konvensional disebut non-gula. Sukrosa dilarutkan dalam jus yang mengisi vakuola sel. Selain sukrosa, non-gula ditemukan di sel getah - hingga 2,5% dari massa bit. Jus sel bit memiliki reaksi asam - pH 6.2-6.7. Kemurnian, atau kemurnian, jus ditentukan oleh kandungan sukrosa dari 100 bagian padatan jus. Bit non-gula - mengandung zat organik (1,1%) dan bebas nitrogen (0,9%), dan juga zat mineral 40,5%

Di antara senyawa yang mengandung nitrogen, asam amino, betaine, dan basa purin sangat penting, yang menyulitkan kristalisasi sukrosa dan berpartisipasi dalam pembentukan pewarna dan senyawa aromatik. Zat bebas nitrogen: mengurangi karbohidrat (terutama glukosa dan fruktosa), zat pektik, rafinosa, sestosis, dll; asam organik - oksalat, sitrat, malat, dll. saponin; lemak dan zat seperti lemak.

Zat pereduksi diklasifikasikan sebagai non-gula yang berbahaya, karena diubah secara kompleks selama proses produksi: ketika dipanaskan, oxymethylfurfural terbentuk, dalam media alkali, mereka dapat digiling untuk membentuk gula gula, glisin dan asam lainnya, zat humat berwarna gelap. Dalam interaksi mengurangi zat dengan asam amino, coklat melanoidins menumpuk. Produk dekomposisi alkali dari zat pereduksi dan melanoidin adalah komponen utama zat pewarna yang terkandung dalam kristal gula akhir.

Hadir raffinose dalam solusi mempromosikan pembentukan kristal gula dari bentuk yang tidak teratur. Zat pektik membuat jus sulit dibersihkan, produk pembusukannya memperburuk kualitas gula. Saponin (heteroglikosida) dicirikan oleh aktivitas permukaan yang tinggi, menyebabkan penetapan harga dalam larutan, bahkan pada konsentrasi 0,0005%. Dalam bit, saponin terkandung dalam jumlah 0,1 hingga 0,8%, sebagian tetap dalam jus murni dan jatuh ke permukaan kristal gula.

Dari zat mineral bit, yang paling penting adalah kation kalium dan natrium, anion asam klorida dan nitrat, yang tidak dihilangkan saat membersihkan jus. Mineral bit menentukan terutama komposisi gula abu. Bagian yang tidak larut dari jaringan bit - pulp - terdiri dari selulosa, hemiselulosa, zat pektin, protein, saponin, zat mineral. Dengan penurunan kualitas bit, substansi pulp sebagian dapat masuk ke solusi. Dalam bit yang membusuk, membeku, disimpan lama, kandungan nasarov meningkat, dan sukrosa berkurang. Saat memproses bit seperti itu, hasil gula menurun, dan kualitasnya menurun.

Sifat fisik dan kimia sukrosa. Ketika gula diperoleh dari bit, disimpan dan digunakan, sifat sukrosa dan ketahanannya terhadap berbagai faktor penting.

Sukrosa - adalah disakarida di mana atom karbon pertama a-D-glucopyranose terkait dengan atom karbon kedua P-D-fructofuranose. Tidak memiliki sifat pereduksi, karena tidak mengandung gugus aldehida atau keton yang mudah teroksidasi. Dalam larutan air, sukrosa mudah dihidrolisis di bawah aksi asam untuk membentuk jumlah glukosa dan fruktosa yang sama:

Tingkat hidrolisis sukrosa meningkat dengan penurunan pH dan peningkatan suhu. Sukrosa memiliki sifat asam lemah dan paling stabil dalam larutan alkali lemah (pH-8). Dengan hidrat logam oksida, sukrosa memberikan senyawa sahat dari jenis alkoholat.

Kristal sukrosa murni tidak berwarna, memiliki kerapatan sekitar 1,5 g / cm 3, meleleh pada suhu 185-186 ° C. Ketika sukrosa kering dipanaskan pada suhu di atas 160-170 ° C, dehidrasi terjadi - karamelisasi. Pada saat yang sama, campuran kompleks anhidrida dengan rasa pahit, terbentuk warna coklat, disebut karamelan dengan penurunan berat hingga 10%, cara-melen-15 dan karamelin - 20%. Produk karamelisasi sukrosa adalah surfaktan yang memiliki kemampuan pewarnaan tinggi. Asam humat dalam komposisi mereka, memberikan solusi koloid.

Sukrosa aktif secara optik. Solusi berairnya memutar bidang polarisasi sinar ke kanan + 66.50 °. Properti ini digunakan untuk menentukan kandungan sukrosa dalam gula dengan metode polarimetri. Kepadatan relatif larutan sukrosa dan indeks biasnya adalah dasar dari metode denzimetri dan refraktometrik untuk menganalisis produk yang mengandung gula.

Dalam bentuk kering, sukrosa tidak membentuk kristal hidrat, sedikit higroskopis. Ketika dilarutkan dalam air, sukrosa hidrat terbentuk. Kelarutannya dalam air tinggi, dengan meningkatnya suhu yang meningkat. Larutan air jenuh mengandung pada 20 ° C -64,18% sukrosa, pada 100 ° C - 82,87%. Saat didinginkan, larutan jenuh menjadi jenuh dan kelebihan sukrosa yang larut mengkristal keluar darinya.

Kelarutan sukrosa bervariasi dengan adanya zat lain, seperti gula terbalik. Nesahara, berkontribusi pada peningkatan kelarutan sukrosa, membuatnya sulit untuk mengekstraknya dari solusi dalam bentuk kristal. Menambahkan anticrystallizers ke solusi memungkinkan untuk mendapatkan permen amorf massa (karamel, dll) dengan konsentrasi sukrosa yang tinggi.

Produksi gula. Tahap utama produksi: pemrosesan bit - menghilangkan kotoran, mencuci dan memotong menjadi keripik - menjadi piring tipis yang tipis; mendapatkan jus difusi; pemurnian jus dari pengotor mekanis dan non-gula; kondensasi jus dengan penguapan; kristalisasi gula dari sirup; pemisahan kristal gula dari cairan antar kristal; mengeringkan, mendinginkan dan membebaskan kristal dari kotoran feromagnetik dan benjolan gula.

Gula dari keripik bit diekstraksi dengan metode difusi. Untuk denaturasi protoplasma sel, chip dipanaskan hingga 70-75 ° C dan dikirim ke peralatan di mana gula dan zat lain dari getah sel berdifusi ke dalam air dan membentuk jus difusi. Keripik dipindahkan di mesin dalam arah yang berlawanan dengan pergerakan air. Dari salah satu ujung peralatan ada jus difusi, yang komposisinya dekat dengan getah sel bit, dari yang lainnya - keripik desugared - pulp, yang digunakan dalam peternakan. Busa jus difusi, memiliki reaksi asam, bau khas dan warna hampir hitam akibat produk oksidasi tirosin dan bit pirokatekin. Ini mengandung sekitar 17% zat kering yang terdiri dari sukrosa (80-90%) dan non-gula.

Pengotor mekanik dikeluarkan dari jus difusi dan diperlakukan pertama dengan susu kapur (suspensi kalsium oksida air) dan kemudian dengan karbon dioksida (CO2). Proses pertama disebut buang air besar, yang kedua - saturasi. Di bawah aksi susu asam kapur dinetralkan, aluminium, magnesium, endapan garam besi, protein, saponin, pewarna membeku. Dalam proses buang air besar, reaksi dekomposisi zat pektik, senyawa yang mengandung nitrogen dengan pelepasan amonia, gula pereduksi dengan pembentukan zat berwarna juga terjadi. Setelah menambahkan susu jeruk nipis, jus menjadi basa, kuning muda, mengandung sedimen flokulan. Selama kejenuhan jus berikutnya dengan karbon dioksida, kelebihan kapur diendapkan dalam bentuk kalsium karbonat kristalin halus, pada permukaan di mana partikel-partikel non-gula diserap. Setelah saturasi pertama, jus disaring, jenuh kembali untuk menghilangkan ion kalsium dan disaring lagi. Sebagai hasil dari pemurnian, kandungan non-gula dalam jus berkurang 35-45%.

Untuk mencegah peningkatan jumlah zat pewarna pada tahap produksi lebih lanjut, jus disulfitisasi, selain itu dimurnikan dengan penukar karbon atau ion aktif. Sulfasi adalah pemrosesan larutan gula (jus, sirup) dengan sulfur dioksida (S02). Dalam hal ini, ion bisulfit dan sulfat melekat pada kelompok aldehida dan keton dari gula pereduksi dan mencegah keikutsertaan mereka dalam pembentukan zat warna. Ionit adalah resin yang diproduksi secara artifisial, tidak larut dalam air, mampu menukar ion yang terikat pada permukaannya dengan ion sejenis lainnya. Menggunakan penukar ion membersihkan jus dari sejumlah besar koloid dan zat pewarna.

Jus mengandung sekitar 85% air dan merupakan larutan sukrosa dan non-gula tak jenuh yang tersisa setelah pemurnian. Untuk mendapatkan gula dalam bentuk kristal, jus dipekatkan dengan penguapan air. Kualitas gula - warna dan komposisinya - dipengaruhi oleh kondisi penguapan. Pada suhu tinggi, dekomposisi gula dalam larutan pekat berlangsung, kandungan zat pewarna dan non-gula lainnya meningkat di dalamnya.

Air dikeluarkan dari jus dalam dua tahap. Awalnya, sirup diperoleh dari jus evaporator. Diperlakukan dengan adsorben, disaring, dan juga disulfitisasi, karena sirup yang masuk kristalisasi harus transparan dan warnanya rendah. Kemudian, dalam mesin vakum pada suhu rendah, sirup terkonsentrasi ke keadaan jenuh dan gula mengkristal.

Untuk mempercepat pembentukan kristal dalam sirup masukkan sedikit gula halus - biji, partikel yang berfungsi sebagai pusat kristalisasi. Kuantitasnya diatur tergantung pada ukuran kristal gula jadi: semakin besar kristal gula, semakin sedikit jumlah pusat kristalisasi yang tersisa. Setelah pengisian kristal tumbuh. Untuk tujuan ini, bagian baru dari sirup dimasukkan ke dalam peralatan vakum dengan penguapan uap air secara simultan secara intensif.

Sebagai hasil dari kristalisasi gula dari sirup dalam peralatan vakum, terbentuk massecuite I (kristalisasi pertama) - massa kental yang terdiri dari kristal sukrosa dan cairan antar-kristalin - cair. Molase mengandung gula terlarut dan non-gula, memiliki warna kehijauan-coklat tua, bau yang khas. Gula dipisahkan dari molase dalam sentrifugal, di mana ia ditahan pada permukaan ayakan drum yang berputar. Pada permukaan kristal tetap lapisan tipis molase. Untuk menghapusnya lebih lengkap, gula dalam sentrifugal dikocok - dicuci dengan air, dikukus. Pada saat yang sama, bagian dari gula juga larut, dan molase terbentuk.

Gula dikeluarkan dari sentrifugal. Dalam pengeringan dan pendinginan tanaman mengurangi kadar air ke standar (0,05-0,14%), dan suhu hingga 25 ° C. Setelah pengeringan, gula dilewatkan melalui penangkap magnet. Pada konveyor pemilah, buang benjolan gula yang tidak dikelantang atau lengket. Kristal gula memiliki tepi reflektif yang rata. Pada pelanggaran integritas mereka, kecemerlangan kristal hilang dan penampilan memburuk, higroskopisitas gula meningkat.

Saat mengangkut dan mengeringkan kristal seharusnya tidak aus. Dalam instalasi modern, tingkat abrasi kristal mencapai 14-23%. Fragmen kristal berukuran 0,2-0,3 mm berbentuk debu gula. Sebagian darinya memegang lapisan tipis molase yang tersisa pada permukaan kristal, sehingga perlu untuk memastikan penghapusan debu kristal di pabrik pengeringan dan pendinginan.

Molase hijau dan putih adalah larutan sukrosa jenuh. Dari mereka dalam alat vakum mendapatkan massecuite II. Molase mengandung lebih banyak non-gula daripada sirup, sehingga gula yang diekstrak dari massecuite II memiliki warna kuning. Ini dilarutkan, selanjutnya dimurnikan dan dikirim ke sirup, dari mana gula putih diperoleh. Gula komersial kuning juga diproduksi. Ini digunakan terutama dalam memanggang. Jika kadar gula dalam sirup molase II cukup tinggi, maka massecuite III diperoleh darinya. Gula dikembalikan ke pengolahan lagi, dan molase (molase) adalah produk limbah. Komposisi molase meliputi gula (lebih dari 50% berat), yang mengandung nitrogen dan zat mineral. Ini digunakan untuk memperoleh etil alkohol, asam sitrat dan asam laktat, asam amino, dalam produksi ragi roti dan untuk keperluan lain.

Sifat fisikokimia gula

Contoh disakarida yang paling umum di alam (oligosakarida) adalah sukrosa (gula bit atau tebu).

Oligosakarida adalah produk kondensasi dari dua atau lebih molekul monosakarida.

Disakarida adalah karbohidrat yang, ketika dipanaskan dengan air di hadapan asam mineral atau di bawah pengaruh enzim, mengalami hidrolisis, dipecah menjadi dua molekul monosakarida.

Sifat fisik dan berada di alam

1. Ini adalah kristal rasa manis yang tidak berwarna, larut dalam air.

2. Titik lebur sukrosa adalah 160 ° C.

3. Ketika sukrosa cair membeku, massa transparan amorf terbentuk - karamel.

4. Terkandung dalam banyak tanaman: dalam jus birch, maple, wortel, melon, serta dalam bit gula dan tebu.

Struktur dan sifat kimia

1. Rumus molekul sukrosa - C12H22Oh11

2. Sukrosa memiliki struktur yang lebih kompleks daripada glukosa. Molekul sukrosa terdiri dari residu glukosa dan fruktosa, terhubung satu sama lain karena interaksi hidroksil hemietal (1 → 2) - ikatan glikosidik:

3. Kehadiran gugus hidroksil dalam molekul sukrosa mudah dikonfirmasikan dengan reaksi dengan logam hidroksida.

Jika larutan sukrosa ditambahkan ke tembaga (II) hidroksida, larutan sukrosa tembaga berwarna biru terbentuk (reaksi kualitatif alkohol polihidrik).

4. Tidak ada kelompok aldehida dalam sukrosa: ketika dipanaskan dengan larutan amonia perak oksida (I), ia tidak memberikan "cermin perak", ketika dipanaskan dengan tembaga hidroksida (II) tidak membentuk oksida merah tembaga (I).

5. Sukrosa, tidak seperti glukosa, bukan aldehida. Sukrosa, sementara dalam larutan, tidak bereaksi terhadap "cermin perak", karena tidak dapat berubah menjadi bentuk terbuka yang mengandung gugus aldehida. Disakarida semacam itu tidak dapat mengoksidasi (yaitu menjadi reduksi) dan disebut gula non-pereduksi.

6. Sukrosa adalah disakarida yang paling penting.

7. Ini diperoleh dari bit gula (mengandung sukrosa hingga 28% dari bahan kering) atau dari tebu.

Reaksi sukrosa dengan air.

Sifat kimia penting sukrosa adalah kemampuan untuk menjalani hidrolisis (ketika dipanaskan di hadapan ion hidrogen). Pada saat yang sama, molekul glukosa dan molekul fruktosa terbentuk dari molekul sukrosa tunggal:

Dari jumlah isomer sukrosa, memiliki rumus molekul12H22Oh11, dapat dibedakan maltosa dan laktosa.

Selama hidrolisis, berbagai disakarida dipecah menjadi monosakarida penyusunnya karena kerusakan ikatan di antara mereka (ikatan glikosidik):

Dengan demikian, reaksi hidrolisis disakarida adalah proses kebalikan dari pembentukannya dari monosakarida.

Apa sifat kimia gula

Tentang sukrosa sebagai disakarida

Sukrosa ditemukan dalam banyak varietas buah-buahan, beri, dan tanaman lainnya - bit gula dan tebu. Yang terakhir digunakan dalam pengolahan industri untuk menghasilkan gula, yang dikonsumsi oleh manusia.

Ini ditandai dengan tingkat kelarutan yang tinggi, inertness kimia, dan tidak terlibat dalam metabolisme. Hidrolisis (atau pemecahan sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa) di usus terjadi dengan bantuan alpha-glukosidase, yang terletak di usus kecil.

Dalam bentuknya yang murni, disakarida ini adalah kristal monoklinik yang tidak berwarna. Omong-omong, karamel yang terkenal adalah produk yang diperoleh dengan memadatkan sukrosa cair dan pembentukan lebih lanjut dari massa transparan amorf.

Banyak negara terlibat dalam ekstraksi sukrosa. Jadi, pada akhir 1990, produksi gula dunia berjumlah 110 juta ton.

Sifat kimia sukrosa

Disakarida larut dengan cepat dalam etanol dan kurang dalam metanol, dan juga tidak larut sama sekali dalam dietil eter. Kepadatan sukrosa pada 15 derajat Celcius adalah 1,5279 g per cm3.

Itu juga dapat difosforilasi ketika didinginkan dengan udara cair atau secara aktif diterangi dengan aliran cahaya terang.

Sukrosa tidak bereaksi dengan pereaksi Tollens, Fehling dan Benedict, tidak menunjukkan sifat-sifat aldehytes dan keton. Juga ditemukan bahwa dengan menambahkan larutan sukrosa ke tembaga hidroksida tipe kedua, larutan sukrosa tembaga terbentuk, yang memiliki cahaya biru terang. Kelompok aldehida tidak ada dalam disakarida, maltosa dan laktosa adalah isomer sukrosa lainnya.

Dalam kasus melakukan percobaan pada deteksi reaksi sukrosa dengan air, larutan dengan disakarida direbus dengan penambahan beberapa tetes asam klorida atau asam sulfat, dan kemudian dinetralkan dengan alkali. Kemudian larutan dipanaskan lagi, setelah itu molekul aldehida muncul, yang memiliki kemampuan untuk mengurangi tembaga hidroksida dari tipe kedua menjadi oksida dari logam yang sama, tetapi sudah dari jenis pertama. Dengan demikian, terbukti bahwa sukrosa, dengan partisipasi aksi katalitik asam, mampu menjalani hidrolisis. Akibatnya, glukosa dan fruktosa terbentuk.

Di dalam molekul sukrosa ada beberapa kelompok hidroksil, dimana senyawa ini dapat berinteraksi dengan tembaga hidroksida dari tipe kedua sesuai dengan prinsip yang sama seperti gliserin dan glukosa. Jika Anda menambahkan larutan sukrosa ke endapan tembaga hidroksida jenis ini, yang terakhir dilarutkan, dan semua cairan berubah menjadi biru.

Sukrosa

Sukrosa adalah senyawa organik yang dibentuk oleh sisa-sisa dua monosakarida: glukosa dan fruktosa. Ini ditemukan di tanaman yang mengandung klorofil, tebu, bit, dan jagung.

Pertimbangkan lebih detail apa itu.

Sifat kimia

Sukrosa dibentuk dengan melepaskan molekul air dari residu glikosidik sakarida sederhana (di bawah aksi enzim).

Rumus struktural senyawa adalah C12H22O11.

Disakarida dilarutkan dalam etanol, air, metanol, tidak larut dalam dietil eter. Pemanasan senyawa di atas titik leleh (160 derajat) menyebabkan karamelisasi meleleh (penguraian dan pewarnaan). Menariknya, dengan cahaya yang kuat atau pendinginan (udara cair), zat ini menunjukkan sifat-sifat berfluoresensi.

Sukrosa tidak bereaksi dengan larutan Benedict, Fehling, Tollens dan tidak menunjukkan sifat keton dan aldehida. Namun, ketika berinteraksi dengan tembaga hidroksida, karbohidrat "berperilaku" seperti alkohol polihidrik, membentuk gula logam berwarna biru cerah. Reaksi ini digunakan dalam industri makanan (di pabrik gula), untuk isolasi dan pemurnian zat "manis" dari kotoran.

Ketika larutan sukrosa dalam air dipanaskan dalam media asam, dengan adanya enzim invertase atau asam kuat, senyawa dihidrolisis. Akibatnya, campuran glukosa dan fruktosa, yang disebut gula inert, terbentuk. Hidrolisis disakarida disertai dengan perubahan tanda rotasi larutan: dari positif ke negatif (inversi).

Cairan yang dihasilkan digunakan untuk mempermanis makanan, memperoleh madu buatan, mencegah kristalisasi karbohidrat, membuat sirup karamel, dan menghasilkan alkohol polihidrik.

Isomer utama dari senyawa organik dengan rumus molekul yang sama adalah maltosa dan laktosa.

Metabolisme

Tubuh mamalia, termasuk manusia, tidak beradaptasi dengan penyerapan sukrosa dalam bentuk murni. Oleh karena itu, ketika suatu zat memasuki rongga mulut, di bawah pengaruh amilase saliva, hidrolisis dimulai.

Siklus utama pencernaan sukrosa terjadi di usus kecil, di mana, di hadapan enzim sukrase, glukosa dan fruktosa dilepaskan. Setelah itu, monosakarida, dengan bantuan protein pembawa (translokasi) yang diaktifkan oleh insulin, dikirim ke sel-sel saluran usus dengan difusi yang difasilitasi. Bersamaan dengan ini, glukosa menembus selaput lendir organ melalui transpor aktif (karena gradien konsentrasi ion natrium). Menariknya, mekanisme pengirimannya ke usus kecil tergantung pada konsentrasi zat dalam lumen. Dengan kandungan signifikan senyawa dalam tubuh, skema "transportasi" pertama "bekerja", dan dengan yang kecil, yang kedua.

Monosakarida utama yang berasal dari usus ke dalam darah adalah glukosa. Setelah penyerapannya, setengah dari karbohidrat sederhana melalui vena porta diangkut ke hati, dan sisanya memasuki aliran darah melalui kapiler vili usus, di mana kemudian dihilangkan oleh sel-sel organ dan jaringan. Setelah penetrasi glukosa, ia dipecah menjadi enam molekul karbon dioksida, sebagai akibatnya sejumlah besar molekul energi (ATP) dilepaskan. Bagian sakarida yang tersisa diserap di usus dengan difusi yang difasilitasi.

Manfaat dan kebutuhan sehari-hari

Metabolisme sukrosa disertai dengan pelepasan adenosin trifosfat (ATP), yang merupakan "pemasok" energi utama bagi tubuh. Ini mendukung sel-sel darah normal, fungsi normal sel-sel saraf dan serat otot. Selain itu, bagian sakarida yang tidak diklaim digunakan oleh tubuh untuk membangun struktur glikogen, lemak dan protein - karbon. Menariknya, pemisahan sistematis polisakarida yang disimpan memberikan konsentrasi glukosa yang stabil dalam darah.

Mengingat sukrosa adalah karbohidrat "kosong", dosis harian tidak boleh melebihi sepersepuluh dari kalori yang dikonsumsi.

Untuk menjaga kesehatan, ahli gizi menyarankan untuk membatasi permen pada norma-norma aman berikut per hari:

  • untuk bayi dari 1 hingga 3 tahun - 10 - 15 gram;
  • untuk anak-anak hingga 6 tahun - 15 - 25 gram;
  • untuk orang dewasa 30 - 40 gram per hari.

Ingat, "norma" berarti tidak hanya sukrosa dalam bentuknya yang murni, tetapi juga gula "tersembunyi" yang terkandung dalam minuman, sayuran, beri, buah-buahan, gula-gula, makanan yang dipanggang. Karena itu, untuk anak di bawah satu setengah tahun lebih baik untuk mengecualikan produk dari diet.

Nilai energi 5 gram sukrosa (1 sendok teh) adalah 20 kilokalori.

Tanda kurangnya senyawa dalam tubuh:

  • keadaan tertekan;
  • apatis;
  • lekas marah;
  • pusing;
  • migrain;
  • kelelahan;
  • penurunan kognitif;
  • rambut rontok;
  • kelelahan saraf.

Kebutuhan akan disakarida meningkat dengan:

  • aktivitas otak intensif (karena pengeluaran energi untuk mempertahankan perjalanan impuls sepanjang serat saraf akson-dendrit);
  • beban beracun pada tubuh (sukrosa melakukan fungsi penghalang, melindungi sel-sel hati dengan sepasang asam glukuronat dan sulfur).

Ingat, penting untuk secara hati-hati meningkatkan tingkat sukrosa setiap hari, karena kelebihan zat dalam tubuh penuh dengan gangguan fungsional pankreas, patologi kardiovaskular, dan karies.

Membahayakan sukrosa

Dalam proses hidrolisis sukrosa, selain glukosa dan fruktosa, radikal bebas terbentuk, yang menghalangi aksi antibodi pelindung. Ion molekuler "melumpuhkan" sistem kekebalan tubuh manusia, akibatnya tubuh menjadi rentan terhadap invasi "agen" asing. Fenomena ini mendasari ketidakseimbangan hormon dan perkembangan gangguan fungsional.

Efek negatif sukrosa pada tubuh:

  • menyebabkan pelanggaran metabolisme mineral;
  • "Membombardir" alat insular pankreas, menyebabkan patologi organ (diabetes, prediabetes, sindrom metabolik);
  • mengurangi aktivitas fungsional enzim;
  • memindahkan tembaga, kromium dan vitamin-vitamin kelompok B dari tubuh, meningkatkan risiko mengembangkan sklerosis, trombosis, serangan jantung, dan patologi pembuluh darah;
  • mengurangi resistensi terhadap infeksi;
  • mengasamkan tubuh, menyebabkan asidosis;
  • melanggar penyerapan kalsium dan magnesium dalam saluran pencernaan;
  • meningkatkan keasaman jus lambung;
  • meningkatkan risiko kolitis ulserativa;
  • mempotensiasi obesitas, perkembangan invasi parasit, penampilan wasir, emfisema paru;
  • meningkatkan kadar adrenalin (pada anak-anak);
  • memprovokasi eksaserbasi ulkus lambung, ulkus duodenum, apendisitis kronis, serangan asma bronkial
  • meningkatkan risiko iskemia jantung, osteoporosis;
  • mempotensiasi terjadinya karies, paradontosis;
  • menyebabkan kantuk (pada anak-anak);
  • meningkatkan tekanan sistolik;
  • menyebabkan sakit kepala (karena pembentukan garam asam urat);
  • "Mencemari" tubuh, menyebabkan terjadinya alergi makanan;
  • melanggar struktur protein dan terkadang struktur genetik;
  • menyebabkan toksikosis pada wanita hamil;
  • mengubah molekul kolagen, mempotensiasi penampilan rambut beruban awal;
  • merusak fungsi kulit, rambut, kuku.

Jika konsentrasi sukrosa dalam darah lebih besar dari kebutuhan tubuh, kelebihan glukosa diubah menjadi glikogen, yang disimpan di otot dan hati. Pada saat yang sama, kelebihan zat dalam organ mempotensiasi pembentukan "depot" dan mengarah pada transformasi polisakarida menjadi senyawa lemak.

Bagaimana cara meminimalkan bahaya sukrosa?

Mempertimbangkan bahwa sukrosa mempotensiasi sintesis hormon sukacita (serotonin), asupan makanan manis mengarah pada normalisasi keseimbangan psiko-emosional seseorang.

Pada saat yang sama, penting untuk mengetahui cara menetralkan sifat-sifat berbahaya polisakarida.

  1. Ganti gula putih dengan permen alami (buah kering, madu), sirup maple, stevia alami.
  2. Kecualikan produk dengan kadar glukosa tinggi (kue, permen, kue, kue, jus, minuman toko, cokelat putih) dari menu sehari-hari.
  3. Pastikan produk yang dibeli tidak mengandung gula putih, sirup kanji.
  4. Gunakan antioksidan yang menetralkan radikal bebas dan mencegah kerusakan kolagen dari gula kompleks. Antioksidan alami termasuk: cranberry, blackberry, asinan kubis, buah jeruk, dan sayuran. Di antara penghambat seri vitamin, ada: beta - karoten, tokoferol, kalsium, asam L - askorbat, biflavanoid.
  5. Makan dua buah almon setelah makan manis (untuk mengurangi penyerapan sukrosa ke dalam darah).
  6. Minumlah satu setengah liter air murni setiap hari.
  7. Bilas mulut setelah makan.
  8. Berolahraga Aktivitas fisik merangsang pelepasan hormon alami kegembiraan, akibatnya suasana hati meningkat dan keinginan untuk makanan manis berkurang.

Untuk meminimalkan efek berbahaya gula putih pada tubuh manusia, disarankan untuk memberikan preferensi pada pemanis.

Zat-zat ini, tergantung pada asalnya, dibagi menjadi dua kelompok:

  • alami (stevia, xylitol, sorbitol, mannitol, erythritol);
  • buatan (aspartam, sakarin, asesulfam kalium, siklamat).

Saat memilih pemanis, lebih baik memberi preferensi pada kelompok zat pertama, karena penggunaan zat kedua tidak sepenuhnya dipahami. Pada saat yang sama, penting untuk diingat bahwa penyalahgunaan alkohol gula (xylitol, mannitol, sorbitol) penuh dengan diare.

Sumber alami

Sumber alami sukrosa "murni" - batang tebu, akar bit gula, jus kelapa, maple Kanada, birch.

Selain itu, embrio dari biji sereal tertentu (jagung, sorgum manis, gandum) kaya akan senyawa.

Pertimbangkan makanan apa saja yang mengandung polisakarida "manis".