Сахароза: формула, в яких рослинах міститься, застосування, біологічна роль

Одним з найбільш відомих вуглеводів є сахароза. Її використовують при приготуванні харчових продуктів, також вона міститься в плодах багатьох рослин.

Цей вуглевод є одним з основних джерел енергії в організмі, але його надлишок може призвести до небезпечних патологій. Тому варто ознайомитися з його властивостями та особливостями докладніше.

Фізичні і хімічні властивості

Сахароза є органічною сполукою, утвореним із залишків глюкози і фруктози. Воно являє собою дисахарид. Його формула С12Н22О11. Ця речовина має кристалічну форму. У нього немає кольору. Смак речовини – солодкий.

Його відрізняє чудова розчинність у воді. Також це з’єднання можна розчинити в метанолі і етанолі. Для плавлення цього вуглеводу необхідна температура від 160 градусів, у результаті цього процесу утвориться карамель.

Для утворення сахарози необхідна реакція від’єднання молекул води від простих сахаридів. У неї не проявляються альдегідні і кетонові властивості. При реакції з гідроксидом міді утворює сахараты. Основними ізомерами є лактоза та мальтоза.

Аналізуючи, з чого складається це речовина, можна назвати перше, чим відрізняється сахароза від глюкози — в сахарози більш складну будову, і глюкоза є одним з її елементів.

Крім цього, можна назвати наступні відмінності:

  1. Найбільше сахарози міститься в буряках або очереті, саме тому її називають буряковим, або тростинним цукром. Друга назва глюкози – виноградний цукор.
  2. Сахарозі притаманний більш солодкий смак.
  3. Глікемічний індекс у глюкози вище.
  4. Організм засвоює глюкозу набагато швидше, оскільки вона є простим вуглеводом. Для засвоєння сахарози необхідно попереднє її розщеплення.

Ці властивості є основними відмінностями двох речовин, у яких досить багато схожості. Як розрізнити глюкозу і сахарозу способом простіше? Варто порівняти їх колір. Сахароза – безбарвне з’єднання, яким притаманний незначний блиск. Глюкоза теж є кристалічною речовиною, але його колір – білий.

Біологічна роль

Людський організм нездатний до прямого засвоєння сахарози — для цього необхідний гідроліз. З’єднання перетравлюється в тонкому кишечнику, де з неї вивільняється фруктоза і глюкоза. Саме вони в подальшому розщеплюються, перетворюючись в енергію, необхідну для життєдіяльності. Можна сказати, що основна функція цукру – енергетична.

Читайте також:  Діагностика цукрового діабету: як визначити діабет в домашніх умовах, методи лабораторної діагностики

Завдяки цій речовині в організмі відбуваються наступні процеси:

  • виділення АТФ;
  • підтримання норми формених елементів крові;
  • функціонування нервових клітин;
  • життєдіяльність м’язової тканини;
  • утворення глікогену;
  • підтримання стабільного кількості глюкози (при планомірному розщеплення сахарози).

Однак незважаючи на наявність корисних властивостей, цей вуглевод вважається «порожнім», тому його надмірне споживання може викликати порушення в роботі організму.

Це означає, що його кількість в день не повинно бути занадто великим. Оптимально воно повинно складати не більше 10-ї частини від споживаних калорій. При цьому сюди має входити не тільки чиста цукроза, але і та, що входить в інші продукти харчування.

Повністю виключати це з’єднання з раціону не варто, оскільки такі дії теж чреваті наслідками.

На його нестачу вказують такі неприємні явища, як:

  • депресивні настрої;
  • запаморочення;
  • слабкість;
  • підвищена стомлюваність;
  • зниження працездатності;
  • апатія;
  • перепади настрою;
  • дратівливість;
  • мігрені;
  • ослаблення когнітивних функцій;
  • випадання волосся;
  • ламкість нігтів.

Іноді в організму може спостерігатися підвищена потреба в продукті. Таке трапляється при активній розумовій діяльності, оскільки для проходження нервових імпульсів потрібна енергія. Також ця потреба виникає, якщо організм піддається токсичної навантаженні (сахароза в цьому випадку стає бар’єром для захисту клітин печінки).

Шкода цукру

Зловживання цим з’єднанням може бути небезпечно. Це обумовлено утворенням вільних радикалів, що відбувається при гідролізі. З-за них слабшає імунна система, що призводить до підвищення уразливості організму.

Можна назвати такі негативні аспекти впливу продукту:

  • порушення мінерального обміну;
  • зниження опірності інфекційним захворюванням;
  • згубну дію на підшлункову залозу, з-за чого розвивається діабет;
  • підвищення кислотності шлункового соку;
  • витіснення з організму вітамінів групи B, а також необхідних мінералів (в результаті розвиваються судинні патології, тромбоз та інфаркт);
  • стимуляція вироблення адреналіну;
  • шкідливу дію на зуби (підвищується ризик виникнення карієсу і пародонтозу);
  • підвищення тиску;
  • ймовірність появи токсикозу;
  • порушення процесу засвоєння магнію і кальцію;
  • негативний вплив на шкіру, нігті та волосся;
  • формування алергічних реакцій за рахунок «забруднення» організму;
  • сприяння збільшенню ваги;
  • підвищення ризику паразитарних заражень;
  • створення умов для розвитку ранньої сивини;
  • стимуляція загострень виразкової хвороби і бронхіальної астми;
  • можливість появи остеопорозу, виразкового коліту, ішемії;
  • ймовірність збільшення гемороїдальних вузлів;
  • почастішання головних болів.
Читайте також:  Метаболічний синдром у жінок і чоловіків: патофізіологія, критерії, клінічні рекомендації, лікування

У зв’язку з цим необхідно обмежувати споживання цієї речовини, не допускаючи його надмірного накопичення.

Природні джерела сахарози

Щоб контролювати кількість споживаної сахарози, треба знати, де міститься дане з’єднання.

Воно входить в багато продуктів харчування, також широко і її поширення в природі.

Дуже важливо враховувати, у яких рослинах міститься компонент – це дозволить обмежити його вживання до потрібної норми.

Природним джерелом великої кількості цього вуглеводу в жарких країнах є цукровий очерет, а в країнах з помірним кліматом — цукрові буряки, канадський клен і береза.

Також багато речовини міститься в плодах і ягодах:

  • хурмі;
  • кукурудзі;
  • винограді;
  • ананасах;
  • манго;
  • абрикосах;
  • мандаринах;
  • сливах;
  • персиках;
  • нектаринах;
  • моркви;
  • дині;
  • полуниці;
  • грейпфруті;
  • бананах;
  • грушах;
  • чорній смородині;
  • яблуках;
  • волоських горіхах;
  • квасолі;
  • фісташках;
  • помідорах;
  • картоплі;
  • луці;
  • черешні;
  • гарбузі;
  • вишні;
  • агрус;
  • малині;
  • зеленому горошку.

Крім цього, з’єднання містять багато солодощі (морозиво, цукерки, випічка) і окремі види сухофруктів.

Особливості виробництва

Отримання сахарози передбачає її промислове витяг з цукровмісних культур. Щоб продукт відповідав нормам ГОСТ, необхідно дотримання технології.

Вона полягає у виконанні наступних дій:

  1. Очищення цукрових буряків і її подрібнення.
  2. Приміщення сировини у дифузори, після чого через них пропускається гаряча вода. Це дозволяє вимити з буряків до 95% сахарози.
  3. Обробка розчину з допомогою вапняного молока. Завдяки цьому домішки осаджуються.
  4. Фільтрація і упарювання. Цукор в цей час відрізняється жовтуватим кольором з-за фарбувальних речовин.
  5. Розчинення у воді і очищення розчину з використанням активованого вугілля.
  6. Повторне упарювання, результатом якого і стає отримання білого цукру.

Після цього речовина кристалізують і розфасовують в упаковки для продажу.

Відеоматеріал про виробництві цукру:

Область застосування

Оскільки у сахарози чимало цінних особливостей, її широко застосовують.

Основними сферами її використання можна назвати:

  1. Харчову промисловість. У ній цей компонент використовується у вигляді самостійного продукту і в якості одного з компонентів, що входять до складу кулінарних виробів. Його використовують для виготовлення солодощів, напоїв (солодких і алкогольних), соусів. Також з цього з’єднання виготовляють штучний мед.
  2. Біохімію. У цій сфері вуглевод є субстратом для ферментації деяких речовин. Серед них знаходяться: етанол, гліцерин, бутанол, декстран, лимонна кислота.
  3. Фармацевтика. Це речовина часто включають до складу лікарських засобів. Воно міститься в оболонках таблеток, сиропах, мікстурах, лікувальних порошках. Такі препарати, як правило, призначені для дітей.
Читайте також:  Інсуман Рапід ГТ: інструкція по застосуванню шприц ручки, дозування, відгуки, ціна

Також продукт знаходить застосування в косметології, сільському господарстві, при виробництві побутової хімії.

Як сахароза впливає на людський організм?

Цей аспект є одним з найбільш важливих. Багато людей прагнуть зрозуміти, чи варто використовувати речовину і кошти з його додаванням в повсякденному житті. Інформація про наявність у нього шкідливих властивостей широко поширилася. Проте не можна забувати і про позитивний вплив продукту.

Найбільш важлива дія сполуки – постачання організму енергією. Завдяки йому всі органи і системи можуть справно функціонувати, а людина при цьому не відчуває втоми. Під впливом сахарози активується нейронна діяльність, підвищується здатність опору токсичних впливів. За рахунок цієї речовини здійснюється діяльність нервів і м’язів.

При нестачі цього продукту самопочуття людини стрімко погіршується, у нього знижується працездатність і настрій, з’являються ознаки перевтоми.

Не можна забувати і про можливий негативний вплив цукру. При його підвищеному вмісті у людини можуть розвинутися численні патології.

Серед найбільш ймовірних називають:

  • цукровий діабет;
  • карієс;
  • пародонтоз;
  • кандидоз;
  • запальні хвороби ротової порожнини;
  • ожиріння;
  • свербіж в області статевих органів.

У зв’язку з цим необхідно стежити за кількістю споживаної сахарози. При цьому потрібно враховувати потреби організму. У деяких обставинах необхідність у цьому речовині збільшується, і на це потрібно звертати увагу.

Відеоматеріал про користь і шкоду цукру:

Також слід пам’ятати про обмеження. Непереносимість цього з’єднання – рідкісне явище. Але якщо воно знайдено, то це означає повне виключення продукту з раціону.

Ще одним обмеженням є цукровий діабет. Чи можна при цукровому діабеті вживати сахарозу – краще запитати у лікаря. На це впливають різні особливості: клінічна картина, симптоматика, індивідуальні властивості організму, вік пацієнта та ін.

Фахівець може повністю заборонити вживання цукру, оскільки він збільшує концентрацію глюкози, провокуючи погіршення. Винятком стають випадки гіпоглікемії, для нейтралізації яких нерідко використовують сахарозу або продукти з її змістом.

В інших ситуаціях передбачається заміна даного з’єднання підсолоджувачами, не підвищують рівня глюкози в крові. Іноді заборона на використання цієї речовини суворий, і діабетикові дозволяється час від часу вжити бажаний продукт.