В отличие от сахарозы глюкоза
Глюкоза, фруктоза, сахароза: чем отличаются? что более вредно?
Настойчивые реплики о вреде сахара, которые раздаются сегодня со всех информационных рупоров, заставляют верить, что проблема действительно существует.
А так как любовь к сахару зашита в нашем подсознании от рождения и отказываться от неё не очень-то хочется, то приходится подыскивать альтернативы.
Глюкоза, фруктоза и сахароза – три популярных вида сахаров, между которыми много общего, но есть и существенные отличия.
Они в естественно виде входят в состав многих фруктов, овощей, молочных продуктов и зерновых. Также человек научился их выделять из этих продуктов и добавлять в кулинарные произведения своих рук, для усиления вкусовых качеств.
В данной статье мы поговорим о том, чем отличаются глюкоза, фруктоза и сахароза, и обязательно расскажем, что из них более полезно/вредно.
Глюкоза, фруктоза, сахароза: отличия с точки зрения химии. Определения
Все виды сахаров с точки зрения химии можно разделить на моносахариды и дисахариды.
Моносахариды – это простейшие по структуре виды сахаров, которые не требуют переваривания и усваиваются как есть и очень быстро. Процесс усвоения начинается уже во рту, а заканчивается в прямой кишке. К ним относятся глюкоза и фруктоза.
Дисахариды состоят из двух моносахаридов и для усвоения должны быть разделены в процессе переваривания на свои составляющие (моносахариды). Самым ярким представителем дисахаридов является сахароза.
Что такое сахароза?
Сахароза – это научное название сахара.
Сахароза – это дисахарид. Её молекула состоит из одной молекулы глюкозы и одной фруктозы. Т.е. в составе привычного нам столового сахара – 50% глюкозы и 50% фруктозы 1 .
Сахароза в естественном виде присутствует во многих натуральных продуктах (фруктах, овощах, злаках).
Большая часть того, что в нашем лексиконе описывается прилагательным “сладкое” является таковым благодаря содержанию в нём именно сахарозы (конфеты, мороженое, газированные напитки, мучные изделия).
Столовый сахар получают из сахарной свёклы и сахарного тростника.
Сахароза на вкус менее сладкая, чем фруктоза, но более сладкая, чем глюкоза 2 .
Что такое глюкоза?
Глюкоза – это главный базовый источник энергии для нашего тела. Она доставляется кровью ко всем клеткам организма для их питания.
Такой параметр крови как “сахар в крови” или “содержание сахара в крови” описывает именно концентрацию в ней глюкозы.
Все другие виды сахаров (фруктоза и сахароза) либо содержат глюкозу в своем составе, либо должны быть преобразованы в неё для использования в качестве энергии.
Глюкоза является моносахаридом, т.е. не требует переваривания и усваивается очень быстро.
В натуральных продуктах питания она как правило входит в состав сложных углеводов – полисахаридов (крахмал) и дисахаридов (сахароза или лактоза (придаёт сладкий вкус молоку)).
Из всех трех видов сахаров – глюкозы, фруктозы, сахароза – глюкоза наименее сладкая на вкус 2 .
Что такое фруктоза?
Фруктоза или “фруктовый сахар” также является моносахаридом, как и глюкоза, т.е. всасывается очень быстро.
Сладкий вкус большинства фруктов и мёда объясняется содержанием в них фруктозы.
В виде сахарозаменителя фруктозу получают из той же сахарной свёклы, тростника и кукурузы.
В сравнении с сахарозой и глюкозой, у фруктозы самый сладкий вкус 2 .
Фруктоза стала сегодня особенно популярной среди диабетиков, так как из всех видов сахаров оказывает наименьшее влияние на уровень сахара в крови 2 . Более того, при её употреблении вместе с глюкозой, фруктоза увеличивает долю глюкозы, сохраняемой печенью, что приводит к снижению ее уровня в крови 6 .
Сахароза, глюкоза, фруктоза – это три вида сахаров, которые различаются временем усвоения (минимальное у глюкозы и фруктозы), степенью сладости (максимальная у фруктозы) и влиянием на уровень сахара в крови (минимальное у фруктозы)
Глюкоза, фруктоза, сахароза: отличия с точки зрения усвоения. Что вреднее?
Как усваивается глюкоза
При попадании в кровь глюкоза стимулирует выделение инсулина – транспортного гормона, задача которого – доставить её, внутрь клеток.
Там она либо сразу же отравляется “в топку” для преобразования в энергию, либо сохраняется в виде гликогена в мышцах и печени для последующего использования 3 .
Это объясняет важность углеводов в питании в спорте, в том числе для набора мышечной массы: с одной стороны, они дают энергию для выполнения упражнений, с другой – делают мышцы “объёмными”, так как каждый грамм гликогена, сохраняемого в мышцах, связывает несколько грамм воды 10 .
Наш организм очень жёстко контролирует уровень сахара (глюкозы) в крови: когда он падает, то гликоген разрушается и больше глюкозы поступает к кровь; если же он высокий, а поступление углеводов (глюкозы) продолжается, то инсулин отправляет их избыток на хранение в хранилища гликогена в печени и мышцах; когда заполняются и эти хранилища, то избыток углеводов преобразуется в жир и сохраняется в жировых хранилищах.
Именно поэтому сладкое так вредно для похудения.
Если уровень глюкозы в крови низкий и углеводы не поступают с пищей, то организм умеет производить её из жира и протеина, причём не только из тех, которые содержатся в пище, но и из хранимых в теле 4 .
Этим объясняется состояние мышечного катаболизма или разрушения мышц, известное в бодибилдинге, а также механизм жиросжигания при ограничении калорийности пищи.
Вероятность мышечного катаболизма очень высокая во время сушки тела на низкоуглеводной диете: энергии с углеводами и жирами приходит мало и для обеспечения функционирования жизненно важных органов (мозга, например) могут разрушаться мышечные протеины 4 .
Глюкоза – это базовый источник энергии для всех клеток в организме. При её употреблении растёт уровень гормона инсулина в крови, который транспортирует глюкозу внутрь клеток, в том числе и мышечных, для преобразования в энергию. Если глюкозы слишком много, то часть ее сохраняется в виде гликогена, а часть может конвертироваться в жир
Как усваивается фруктоза
Как и глюкоза, фруктоза усваивается очень быстро.
В отличие от глюкозы, после поглощения фруктозы уровень сахара в крови поднимается постепенно и не приводит к резкому скачку уровня инсулина 5 .
Для диабетиков, у которых нарушена чувствительность к инсулину, это преимущество.
Но у фруктозы есть одно важное отличительное свойство.
Для того чтобы организм смог использовать фруктозу для энергии она должна быть преобразована в глюкозу. Это преобразование происходит в печени.
Существует мнение, что печень не в состоянии переработать большое количество фруктозы, и, если её слишком много в рационе, избыток конвертируется в триглицериды 6 , которые имеют известные негативные последствия для здоровья, увеличивая риск ожирения, формирования жирной печени и т.д. 9 .
Эта точка зрения очень часто используется как аргумент в споре “что вреднее: сахар (сахароза) или фруктоза?”.
Однако, некоторые научные исследования говорят о том, что свойство увеличивать уровень триглицеридов в крови присуще в одинаковой степени и фруктозе, и сахарозе, и глюкозе и то только в том случае, когда они употребляются в избытке (свыше требуемой ежедневной калорийности), а не когда с их помощью замещается часть калорий, в пределах допустимой нормы 1 .
Фруктоза, в отличие от глюкозы, не так сильно поднимает уровень инсулина в крови и делает это постепенно. Это преимущество для диабетиков. Увеличение уровня триглицеридов в крови и в печени, которым часто аргументируют больший вред фруктозы в сравнении с глюкозой, не имеет однозначного доказательства
Как усваивается сахароза
Сахароза отличается от фруктозы и глюкозы тем, что является дисахаридом, т.е. для усвоения она должна быть расщеплена на глюкозу и фруктозу. Этот процесс частично начинается в ротовой полости, продолжается в желудке и заканчивается в тонкой кишке.
С глюкозой и фруктозой далее происходит то, что описано выше.
Однако, такая комбинация двух сахаров производит дополнительный любопытный эффект: в присутствии глюкозы больше фруктозы усваивается и сильнее поднимается уровень инсулина, что означает ещё большее увеличение потенциала для жироотложения 6 .
Сама по себе фруктоза у большинства людей усваивается плохо и при определенной дозе организм её отторгает (непереносимость фруктозы). Однако, когда вместе с фруктозой съедается глюкоза, то большее её количество усваивается.
Это означает, что при употреблении в пищу фруктозы и глюкозы (что мы имеем в случае с сахаром), негативные последствия для здоровья могут быть более сильными, чем в случае когда они съедаются по-отдельности.
На западе особенную настороженность в этой связи у врачей и учёных в наше время вызывает широкое использование в пище так называемого “кукурузного сиропа”, который представляет собой указанную комбинацию различных видов сахара. Многочисленные научные данные свидетельствуют о чрезвычайном его вреде для здоровья.
Сахароза (или сахар) отличается от глюкозы и фруктозы тем, что является их комбинацией. Вред для здоровья такой комбинации (прежде всего в отношении ожирения) может быть более сильным, чем отдельных её компонентов
Так что же лучше (менее вредно): сахароза (сахар)? фруктоза? или глюкоза?
Для тех кто здоров, вероятно нет смысла бояться сахаров, которые уже содержатся в натуральных продуктах: природа удивительна мудра и создала продукты питания таким образом, что, питаясь только ими, очень сложно причинить себе вред.
Ингредиенты в них сбалансированы, они насыщенны клетчаткой и водой и их практически невозможно переесть.
Вред сахаров (как столового сахара, так и фруктозы), о котором все говорят сегодня, является следствие их употребления в слишком большом количестве.
По некоторым статистическим данным средний западный человек съедает примерно 82 г сахара в день (без учета того, который уже содержится в натуральных продуктах). Это около 16% общей калорийности пищи – значительно больше, чем рекомендуется.
Всемирная организация здравоохранения рекомендует употреблять не боле 5-10% калорий из сахаров. Это примерно 25 г для женщин и 38 г для мужчин 8 .
Чтобы было понятнее, переведём на язык продуктов: 330 мл кока-колы содержат примерно 30 г сахара 11 . Это, в принципе, всё, что позволено…
Важно также иметь в виду, что сахар добавляют не только в сладкие продукты (мороженое, конфеты, шоколад). Его можно встретить и в “несладких на вкус”: соусах, кетчупах, майонезе, хлебе и колбасе.
Неплохо было бы читать этикетки перед покупкой..
Для некоторых категорий людей, прежде всего тех, у которых нарушена чувствительность к инсулину (диабетиков), понимание разницы между сахаром и фруктозой имеет жизненно важное значение.
Для них употребление фруктозы, действительно, представляет меньший вред, чем сахара или чистой глюкозы, так как она имеет меньший гликемический индекс и не приводит к резкому увеличению уровня сахара в крови.
Таким образом, общий совет такой:
- минимизируйте, а лучше вообще уберите из рациона, любые виды сахаров (сахар, фруктоза) и содержащие их в большом количестве рафинированные продукты, производимые человеком;
- не используйте никакие подсластители, так как избыток любых из них чреват последствиями для здоровья;
- стройте свой рацион исключительно на цельных натуральных продуктах и не бойтесь сахаров в их составе: там всё “укомплектовано” в нужных пропорциях.
Все виды сахаров (и столовый сахар, и фруктоза) являются вредными для здоровья при употреблении в больших количествах. В естественном виде в составе натуральных продуктов они вреда не представляют. Для диабетиков фруктоза, действительно, менее вредна, чем сахароза
Заключение
Сахароза, глюкоза и фруктоза – все имеют сладкий вкус, но фруктоза из них самая сладкая.
Все три вида сахара используются в организме для энергии: глюкоза является первостепенным источником энергии, фруктоза преобразуется в глюкозу в печени, а сахароза расщепляется на то и другое.
Все три вида сахара – и глюкоза, и фрутоза, и сахароза – содержатся в естественном виде во многих натуральных продуктах. В их употреблении нет ничего криминального.
Вред для здоровья представляет их избыток. Несмотря на то, что очень часто предпринимаются попытки найти “более вредный сахар”, научные исследования не доказывают однозначно существование оного: негативные последствия для здоровья ученые наблюдают при употреблении любого из них в слишком больших дозах.
Лучше всего полностью избегать употребления любых подсластителей, а наслаждаться вкусом содержащих их в естественном виде натуральных продуктов (фруктов, овощей).
Фруктоза и сахар – оба натуральные, то такие разные. В чем разница и что лучше
Натуральных сладких соединений существует немало, не все они одинаково активно используются человеком. Самое популярное вещество – сахароза, но ее количество так сложно контролировать. Отсюда возникают ожирение и диабет. Интернет магазины пестрят предложениями различных заменителей, однако у каждого из них своя польза и вред. Фруктоза и сахар: в чем разница между этими сладкими веществами? Стоит ли отказываться и переходить на сахарозаменители, давайте разберемся.
Чем отличается фруктоза от сахара
С чисто химической точки зрения оба соединения относятся к углеводам. Сахароза – это дисахарид, она включает глюкозу и фруктозу. Фруктовый сахар (фруктоза) – моносахарид, изомер глюкозы, она представляет собой бесцветные кристаллы, сладкие, прекрасно растворяющиеся в воде.
Фруктоза от сахара отличается такими характеристиками:
- метаболизмом – механизмом усвоения;
- гликемическим индексом, влиянием на уровень глюкозы в крови;
- степенью сладости;
- способом получения;
- стоимостью готового продукта.
Она встречается в чистом виде во многих плодах, как структурный элемент входит в состав инулина и крахмала, поэтому ее в основном получают из кукурузы.
Фруктозу широко применяют для производства продуктов питания, при восстановлении спортсменов после длительных тренировок. Она помогает лечить людей после отравлений, особенно алкоголем. Большое значение имеет моносахарид в питании диабетиков и при похудении.
Где содержится?
Вещество называют фруктовым сахаром, поскольку в плодах этого углевода очень много. Содержание в яблоках и грушах доходит до 9-11%, все зависит от сорта. Примерно 9% вещества содержат хурма и бананы.
В сухофруктах концентрация еще выше. Например, в сливах до 3%, а в черносливе до 15%. В свежем винограде около 7%, в изюме до 30%. В овощах сладкого углевода немного. Рекордсмен по количеству соединения в составе – мед, в нем до 40%.
Цена и доступность
Купить подсластитель в чистом виде – не проблема. Углевод продается в супермаркетах, аптеках, интернет магазинах, ориентированных на диабетиков или кондитеров. Но цена уж очень “кусается”: 1 кг фруктозы обойдется в 5-6 раз дороже белого сахара.
Аллергия
У некоторых людей встречается врожденная непереносимость этого углевода Она обусловлена генетическими факторами, передается по наследству. При этом в организме не хватает специфического фермента, что в крайних случаях вызывает гипогликемию – слишком низкую концентрацию глюкозы в крови.
Симптомы аллергии начинают проявляться в раннем возрасте вместе с введением первого прикорма. Она выражается в проблемах с пищеварением, появлением сыпи на коже. Кроме того возникает кашель и хронический насморк, малыш плохо прибавляет в весе.
В таком случае придется исключать из рациона все продукты, богатые простым углеводом.
Разрушение эмали зубов (Кариес)
Одно из наиболее распространенных заболеваний зубов, главная причина их разрушения – кариес. Он напрямую связан с употреблением углеводов, которые превращаются в кислоты под действием микроорганизмов ротовой полости.
Считается, что сахароза больше виновата в кариесе, поскольку фруктоза менее подвержена процессам брожения. Но она чаще поступает в организм с плодами, которые кроме нее богаты еще и органическими кислотами. От них может быть значительный вред для эмали.
Гликемический индекс
В отличие от глюкозы и сахарозы, фруктоза обладает более низким гликемическим индексом в 20-30 единиц (по разным источникам).
Благодаря этому свойству, фруктовый углевод используют при производстве диабетических продуктов. Но все же диабетикам рекомендуется употреблять его не более 30-50 г в сутки с учетом всех продуктов питания.
Калорийность фруктозы и сахара на 100 грамм
Оба вещества – это углеводы, поэтому для подсчета энергетической ценности принимают, что каждый грамм дает 4 ккал или 100 г = 400 ккал.
Если сравнивать фруктозу с белым рафинированным сахаром, то по калорийности различия между ними нет. Но за счет высокой сладости ее необходимо добавлять меньше практически в 2 раза. Поэтому ее применение позволяет создавать сладкие и менее калорийные продукты, что важно для людей с диабетом и ожирением, при похудении.
Вкусовые качества. Что слаще фруктоза или сахар?
Фруктоза считается самым сладким среди натуральных углеводов. Поэтому она применяется как подсластитель (заменитель сахара).
По сравнению с синтетическими и некоторыми натуральными заменителями (стевиозид, ксилит), она хороша тем, что не имеет никаких специфических вкусовых оттенков. К тому же это вещество способно усиливать сладость других подсластителей, если они используются в комплексе.
Соотношение во сколько раз фруктоза слаще сахара
Сладость сахарозы принята за эталон и составляет 1. У фруктозы этот показатель 1,7-1,8, т.е. она существенно слаще. Причем степень интенсивности вкуса зависит от температуры продукта и его рН: в холодных и слегка подкисленных блюдах сладость более выражена. Поэтому нельзя заменять эти вещества в соотношении 1:1.
Метаболизм (как усваивается) фруктоза, глюкоза и сахароза
У фруктозы несколько иной путь усвоения, чем у глюкозы. Сахароза же сначала расщепляется до двух простых соединений, каждое из которых всасывается организмом своим путем.
Попадая в кровь, значительное количество фруктозы доставляется в печень и там накапливается. И хотя она частично превращается в глюкозу, все равно очень слабо меняет показатели крови. Вещество не требует значительных доз инсулина для усвоения.
Польза и вред фруктозы вместо сахара
Делаем вывод. Что лучше: фруктоза или сахар
Оба вещества имеют природное происхождение, значительную калорийность, сладкий вкус. Если употреблять сахар в небольших количествах, то вреда для здоровья не будет. Еще ни в одной стране мира от него не отказались.
Однако применение простого углевода за счет его высокой сладости позволяет снизить в конечном счете калорийность блюда и уменьшить риск развития диабета. Поэтому ответом на вопрос “что лучше?” является фруктоза.
Таблица. Сравнение сладких веществ
Показатели | Сахароза | Фруктоза |
Происхождение | Натуральное вещество | Натуральное вещество |
Основные источники | Свекла, тростник | Мед, фрукты, ягоды |
Сладость, единицы | 1 | 1,7-1,8 |
Гликемический индекс, единицы | 100-110 | 20-30 |
Калорийность, ккал на 100г | 400 | 400 |
Сахар в больших дозах вреден, но совсем без сладкого жить сложно. Поэтому стоит переходить на менее вредные подсластители сахарозаменители типа фруктозы, особенно это актуально при диабете и для снижения веса. Еще лучше – употреблять фрукты и ягоды в свежем виде, получая вкусовое удовольствие и одновременно пользу для организма.
Глюкоза, фруктоза, сахароза: чем отличаются? что более вредно?
Настойчивые реплики о вреде сахара, которые раздаются сегодня со всех информационных рупоров, заставляют верить, что проблема действительно существует.
А так как любовь к сахару зашита в нашем подсознании от рождения и отказываться от неё не очень-то хочется, то приходится подыскивать альтернативы.
Глюкоза, фруктоза и сахароза – три популярных вида сахаров, между которыми много общего, но есть и существенные отличия.
Они в естественно виде входят в состав многих фруктов, овощей, молочных продуктов и зерновых. Также человек научился их выделять из этих продуктов и добавлять в кулинарные произведения своих рук, для усиления вкусовых качеств.
В данной статье мы поговорим о том, чем отличаются глюкоза, фруктоза и сахароза, и обязательно расскажем, что из них более полезно/вредно.
Глюкоза, фруктоза, сахароза: отличия с точки зрения химии. Определения
Все виды сахаров с точки зрения химии можно разделить на моносахариды и дисахариды.
Моносахариды – это простейшие по структуре виды сахаров, которые не требуют переваривания и усваиваются как есть и очень быстро. Процесс усвоения начинается уже во рту, а заканчивается в прямой кишке. К ним относятся глюкоза и фруктоза.
Дисахариды состоят из двух моносахаридов и для усвоения должны быть разделены в процессе переваривания на свои составляющие (моносахариды). Самым ярким представителем дисахаридов является сахароза.
Что такое сахароза?
Сахароза – это научное название сахара.
Сахароза – это дисахарид. Её молекула состоит из одной молекулы глюкозы и одной фруктозы. Т.е. в составе привычного нам столового сахара – 50% глюкозы и 50% фруктозы 1 .
Сахароза в естественном виде присутствует во многих натуральных продуктах (фруктах, овощах, злаках).
Большая часть того, что в нашем лексиконе описывается прилагательным “сладкое” является таковым благодаря содержанию в нём именно сахарозы (конфеты, мороженое, газированные напитки, мучные изделия).
Столовый сахар получают из сахарной свёклы и сахарного тростника.
Сахароза на вкус менее сладкая, чем фруктоза, но более сладкая, чем глюкоза 2 .
Что такое глюкоза?
Глюкоза – это главный базовый источник энергии для нашего тела. Она доставляется кровью ко всем клеткам организма для их питания.
Такой параметр крови как “сахар в крови” или “содержание сахара в крови” описывает именно концентрацию в ней глюкозы.
Все другие виды сахаров (фруктоза и сахароза) либо содержат глюкозу в своем составе, либо должны быть преобразованы в неё для использования в качестве энергии.
Глюкоза является моносахаридом, т.е. не требует переваривания и усваивается очень быстро.
В натуральных продуктах питания она как правило входит в состав сложных углеводов – полисахаридов (крахмал) и дисахаридов (сахароза или лактоза (придаёт сладкий вкус молоку)).
Из всех трех видов сахаров – глюкозы, фруктозы, сахароза – глюкоза наименее сладкая на вкус 2 .
Что такое фруктоза?
Фруктоза или “фруктовый сахар” также является моносахаридом, как и глюкоза, т.е. всасывается очень быстро.
Сладкий вкус большинства фруктов и мёда объясняется содержанием в них фруктозы.
В виде сахарозаменителя фруктозу получают из той же сахарной свёклы, тростника и кукурузы.
В сравнении с сахарозой и глюкозой, у фруктозы самый сладкий вкус 2 .
Фруктоза стала сегодня особенно популярной среди диабетиков, так как из всех видов сахаров оказывает наименьшее влияние на уровень сахара в крови 2 . Более того, при её употреблении вместе с глюкозой, фруктоза увеличивает долю глюкозы, сохраняемой печенью, что приводит к снижению ее уровня в крови 6 .
Сахароза, глюкоза, фруктоза – это три вида сахаров, которые различаются временем усвоения (минимальное у глюкозы и фруктозы), степенью сладости (максимальная у фруктозы) и влиянием на уровень сахара в крови (минимальное у фруктозы)
Глюкоза, фруктоза, сахароза: отличия с точки зрения усвоения. Что вреднее?
Как усваивается глюкоза
При попадании в кровь глюкоза стимулирует выделение инсулина – транспортного гормона, задача которого – доставить её, внутрь клеток.
Там она либо сразу же отравляется “в топку” для преобразования в энергию, либо сохраняется в виде гликогена в мышцах и печени для последующего использования 3 .
Это объясняет важность углеводов в питании в спорте, в том числе для набора мышечной массы: с одной стороны, они дают энергию для выполнения упражнений, с другой – делают мышцы “объёмными”, так как каждый грамм гликогена, сохраняемого в мышцах, связывает несколько грамм воды 10 .
Наш организм очень жёстко контролирует уровень сахара (глюкозы) в крови: когда он падает, то гликоген разрушается и больше глюкозы поступает к кровь; если же он высокий, а поступление углеводов (глюкозы) продолжается, то инсулин отправляет их избыток на хранение в хранилища гликогена в печени и мышцах; когда заполняются и эти хранилища, то избыток углеводов преобразуется в жир и сохраняется в жировых хранилищах.
Именно поэтому сладкое так вредно для похудения.
Если уровень глюкозы в крови низкий и углеводы не поступают с пищей, то организм умеет производить её из жира и протеина, причём не только из тех, которые содержатся в пище, но и из хранимых в теле 4 .
Этим объясняется состояние мышечного катаболизма или разрушения мышц, известное в бодибилдинге, а также механизм жиросжигания при ограничении калорийности пищи.
Вероятность мышечного катаболизма очень высокая во время сушки тела на низкоуглеводной диете: энергии с углеводами и жирами приходит мало и для обеспечения функционирования жизненно важных органов (мозга, например) могут разрушаться мышечные протеины 4 .
Глюкоза – это базовый источник энергии для всех клеток в организме. При её употреблении растёт уровень гормона инсулина в крови, который транспортирует глюкозу внутрь клеток, в том числе и мышечных, для преобразования в энергию. Если глюкозы слишком много, то часть ее сохраняется в виде гликогена, а часть может конвертироваться в жир
Как усваивается фруктоза
Как и глюкоза, фруктоза усваивается очень быстро.
В отличие от глюкозы, после поглощения фруктозы уровень сахара в крови поднимается постепенно и не приводит к резкому скачку уровня инсулина 5 .
Для диабетиков, у которых нарушена чувствительность к инсулину, это преимущество.
Но у фруктозы есть одно важное отличительное свойство.
Для того чтобы организм смог использовать фруктозу для энергии она должна быть преобразована в глюкозу. Это преобразование происходит в печени.
Существует мнение, что печень не в состоянии переработать большое количество фруктозы, и, если её слишком много в рационе, избыток конвертируется в триглицериды 6 , которые имеют известные негативные последствия для здоровья, увеличивая риск ожирения, формирования жирной печени и т.д. 9 .
Эта точка зрения очень часто используется как аргумент в споре “что вреднее: сахар (сахароза) или фруктоза?”.
Однако, некоторые научные исследования говорят о том, что свойство увеличивать уровень триглицеридов в крови присуще в одинаковой степени и фруктозе, и сахарозе, и глюкозе и то только в том случае, когда они употребляются в избытке (свыше требуемой ежедневной калорийности), а не когда с их помощью замещается часть калорий, в пределах допустимой нормы 1 .
Фруктоза, в отличие от глюкозы, не так сильно поднимает уровень инсулина в крови и делает это постепенно. Это преимущество для диабетиков. Увеличение уровня триглицеридов в крови и в печени, которым часто аргументируют больший вред фруктозы в сравнении с глюкозой, не имеет однозначного доказательства
Как усваивается сахароза
Сахароза отличается от фруктозы и глюкозы тем, что является дисахаридом, т.е. для усвоения она должна быть расщеплена на глюкозу и фруктозу. Этот процесс частично начинается в ротовой полости, продолжается в желудке и заканчивается в тонкой кишке.
С глюкозой и фруктозой далее происходит то, что описано выше.
Однако, такая комбинация двух сахаров производит дополнительный любопытный эффект: в присутствии глюкозы больше фруктозы усваивается и сильнее поднимается уровень инсулина, что означает ещё большее увеличение потенциала для жироотложения 6 .
Сама по себе фруктоза у большинства людей усваивается плохо и при определенной дозе организм её отторгает (непереносимость фруктозы). Однако, когда вместе с фруктозой съедается глюкоза, то большее её количество усваивается.
Это означает, что при употреблении в пищу фруктозы и глюкозы (что мы имеем в случае с сахаром), негативные последствия для здоровья могут быть более сильными, чем в случае когда они съедаются по-отдельности.
На западе особенную настороженность в этой связи у врачей и учёных в наше время вызывает широкое использование в пище так называемого “кукурузного сиропа”, который представляет собой указанную комбинацию различных видов сахара. Многочисленные научные данные свидетельствуют о чрезвычайном его вреде для здоровья.
Сахароза (или сахар) отличается от глюкозы и фруктозы тем, что является их комбинацией. Вред для здоровья такой комбинации (прежде всего в отношении ожирения) может быть более сильным, чем отдельных её компонентов
Так что же лучше (менее вредно): сахароза (сахар)? фруктоза? или глюкоза?
Для тех кто здоров, вероятно нет смысла бояться сахаров, которые уже содержатся в натуральных продуктах: природа удивительна мудра и создала продукты питания таким образом, что, питаясь только ими, очень сложно причинить себе вред.
Ингредиенты в них сбалансированы, они насыщенны клетчаткой и водой и их практически невозможно переесть.
Вред сахаров (как столового сахара, так и фруктозы), о котором все говорят сегодня, является следствие их употребления в слишком большом количестве.
По некоторым статистическим данным средний западный человек съедает примерно 82 г сахара в день (без учета того, который уже содержится в натуральных продуктах). Это около 16% общей калорийности пищи – значительно больше, чем рекомендуется.
Всемирная организация здравоохранения рекомендует употреблять не боле 5-10% калорий из сахаров. Это примерно 25 г для женщин и 38 г для мужчин 8 .
Чтобы было понятнее, переведём на язык продуктов: 330 мл кока-колы содержат примерно 30 г сахара 11 . Это, в принципе, всё, что позволено…
Важно также иметь в виду, что сахар добавляют не только в сладкие продукты (мороженое, конфеты, шоколад). Его можно встретить и в “несладких на вкус”: соусах, кетчупах, майонезе, хлебе и колбасе.
Неплохо было бы читать этикетки перед покупкой..
Для некоторых категорий людей, прежде всего тех, у которых нарушена чувствительность к инсулину (диабетиков), понимание разницы между сахаром и фруктозой имеет жизненно важное значение.
Для них употребление фруктозы, действительно, представляет меньший вред, чем сахара или чистой глюкозы, так как она имеет меньший гликемический индекс и не приводит к резкому увеличению уровня сахара в крови.
Таким образом, общий совет такой:
- минимизируйте, а лучше вообще уберите из рациона, любые виды сахаров (сахар, фруктоза) и содержащие их в большом количестве рафинированные продукты, производимые человеком;
- не используйте никакие подсластители, так как избыток любых из них чреват последствиями для здоровья;
- стройте свой рацион исключительно на цельных натуральных продуктах и не бойтесь сахаров в их составе: там всё “укомплектовано” в нужных пропорциях.
Все виды сахаров (и столовый сахар, и фруктоза) являются вредными для здоровья при употреблении в больших количествах. В естественном виде в составе натуральных продуктов они вреда не представляют. Для диабетиков фруктоза, действительно, менее вредна, чем сахароза
Заключение
Сахароза, глюкоза и фруктоза – все имеют сладкий вкус, но фруктоза из них самая сладкая.
Все три вида сахара используются в организме для энергии: глюкоза является первостепенным источником энергии, фруктоза преобразуется в глюкозу в печени, а сахароза расщепляется на то и другое.
Все три вида сахара – и глюкоза, и фрутоза, и сахароза – содержатся в естественном виде во многих натуральных продуктах. В их употреблении нет ничего криминального.
Вред для здоровья представляет их избыток. Несмотря на то, что очень часто предпринимаются попытки найти “более вредный сахар”, научные исследования не доказывают однозначно существование оного: негативные последствия для здоровья ученые наблюдают при употреблении любого из них в слишком больших дозах.
Лучше всего полностью избегать употребления любых подсластителей, а наслаждаться вкусом содержащих их в естественном виде натуральных продуктов (фруктов, овощей).
Углеводы
Углеводы – группа природных органических соединений, химическая структура которых отвечает формуле Cm(H2O)n. Входят в состав всех без исключения живых организмов.
Классификация
Углеводы подразделяются на
-
Моносахариды
Моносахариды (греч. monos — единственный + sacchar — сахар) – наиболее распространенная группа углеводов в природе, содержащие в молекулах пять (пентозы) или шесть (гексозы) атомов углерода.
Из наиболее известных представителей к пентозам относятся рибоза и дезоксирибоза, к гексозам – глюкоза и фруктоза.
Олигосахариды (греч. ὀλίγος — немногий) – группа углеводов, в молекулах которых, содержится от 2 до 10 моносахаридных остатков. Если в молекуле содержатся два моносахаридных остатка, ее называют дисахарид.
Наиболее известны следующие дисахариды: сахароза, лактоза, мальтоза. Они являются изомерами, их молекулярная формула одинакова – C12H22O11.
Полисахариды (греч. poly – много) – природные биополимеры, молекулы которых состоят из длинных цепей (десятки, сотни тысяч) моносахаридов.
Например, глюкоза – моносахарид, а крахмал, гликоген и целлюлоза – ее полимерами. Также к полимерам относится хитин, пектин. Формула крахмала, целлюлоза – (C6H10O5)n
Моносахариды
Получение глюкозы возможно несколькими способами:
-
Реакция Бутлерова
В присутствии ионов металла, молекулы формальдегида соединяются, образуя различные углеводы, например, глюкозу.
В присутствии кислоты и при нагревании, крахмал (полимер) распадается на мономеры – молекулы глюкозы.
Эту реакцию изобрела природа, для нее существует необыкновенный катализатор – солнечный свет (hν).
По химическому строению глюкоза является пятиатомным альдегидоспиртом, а, значит, для нее характерны реакции и альдегидов, и многоатомных спиртов.
-
Реакции по альдегидной группе
Окисление глюкозы идет до глюконовой кислоты. Это можно осуществить с помощью реакций серебряного зеркала, с гидроксидом меди II.
Обратите особое внимание на то, что при написании формулы аммиачного раствора в полном виде будет правильнее указать в продуктах не кислоту, а соль – глюконат аммония. Это связано с тем, что аммиак, обладающий основными свойствами, реагирует с глюконовой кислотой с образованием соли.
Восстановление глюкозы возможно до шестиатомного спирта сорбита (глюцита), применяемого в пищевой промышленности в качестве сахарозаменителя. На вкус сорбит менее приятен, менее сладок, чем сахар.
Глюкоза содержит пять гидроксогрупп, является многоатомным спиртом. Она вступает в качественную реакцию для многоатомных спиртов – со свежеприготовленных гидроксидом меди II.
В результате такой реакции образуется характерное голубое окрашивание раствора.
Возможны несколько вариантов брожения глюкозы: спиртовое, молочнокислое, маслянокислое. Эти виды брожения имеют большое практическое значение и характерны для многих живых организмов, в частности бактерий.
Фруктоза является изомером глюкозы. В отличие от нее не вступает в реакции окисления – она является кетоспиртом, а кетоны окислению до кислот не подвергаются.
Для нее характерна качественная реакция как многоатомного спирта – со свежеприготовленных гидроксидом меди II. В реакцию серебряного зеркала фруктоза не вступает.
Применяется фруктоза как сахарозаменитель. Она в 3 раза слаще глюкозы и в 1,5 раза слаще сахарозы.
Дисахариды
Как уже было сказано ранее, наиболее известные дисахариды: сахароза, лактоза и мальтоза – имеют одну и ту же формулу – C12H22O11.
При их гидролизе получаются различные моносахариды.
Полисахариды
Из множества реакций, более всего мне хотелось бы выделить гидролиз крахмала. В результате образуется глюкоза.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Сахароза: свойства и применение, строение и отличие от глюкозы
К группе сахарозаменителей относятся вещества, различные по своему химическому строению и происхождению, они могут быть натуральными или синтетическими, высоко- или низкокалорийными, имеют различную степень сладости.К сахарозаменителям или пищевым подсластителям предъявляются следующие требования: приятный вкус, безвредность, хорошая растворимость в воде, стойкость к кулинарной обработке. Источники получения сахарозаменителей различны. Так, сорбит был впервые выделен из мороженых ягод рябины (от лат. sorbus — «рябина»), он также содержится в морских водорослях, яблоках, сливах, абрикосах и других плодах. Ксилит получают из кочерыжек кукурузы, шелухи хлопковых семян, березовой коры. Сырьевым источником маннита являются морские водоросли, грибы, мхи, манна (застывшие выделения ясеня и платана), а изомальтита — сахарный тростник, свекла и мед. Сахарозаменители различают по степени сладости относительно сахарозы, которая принята за единицу: те из них, уровень сладости которых близок к сахарозе, называются объемными, а вещества, во много раз слаще сахарозы, — интенсивными. По величине данного показателя к сахарозе наиболее близок ксилит (0,85), далее следуют сорбит, маннит и изомальтит, степень сладости последних составляет 0,5-0,6. Натуральные сахарозаменители — полиолы, или сладкие спирты (сорбит, ксилит, маннит, изомальтит, лактит) — являются объемными подсластителями. По калорийности сорбит, ксилит и маннит приближаются к сахарозе, лишь у изомальтита этот показатель почти вдвое меньше, чем у сахарозы (таблица 1).
В отделе диетических продуктов любого супермаркета можно обнаружить большое количество заменителей сахара. Ими пользуются люди, страдающие сахарным диабетом, контролирующие свой вес, а также заботящиеся о состоянии своих зубов. Сахарозаменители в последние годы нашли широкое применение в пищевой промышленности, где их используют для подслащивания различных блюд и изготовления низкокалорийных диетических продуктов.
Химические свойства глюкозы.
Химические свойства моносахаридов обусловлены особенностями их строения.
Рассмотрим химические свойства на примере глюкозы.
Моносахариды проявляют свойства спиртов и карбонильных соединений.
Реакции по карбонильной группе
а) Как и у всех альдегидов, окисление моносахаридов приводит к соответствующим кислотам. Так, при окислении глюкозы аммиачным раствором гидрата окиси серебра образуется глюконовая кислота (реакция «серебряного зеркала»).
D- глюкоза | + 2[Ag(NH3)2]OH → | аммониевая соль D- глюконовой кислоты | + 2Ag↓ + 3NH3+ H2O |
Эти реакции являются качественными на глюкозу как альдегид.
Соль глюконовой кислоты – глюконат кальция – известное лекарственное средство.
б) Реакция моносахаридов с гидроксидом меди при нагревании так же приводит к альдоновым кислотам.
D- галактоза | + 2Cu(OH)2 → | D- галактоновая кислота | + Cu2O↓ + 2H2O |
Эти реакции являются качественными на глюкозу как альдегид.
в) Более сильные окислительные средства окисляют в карбоксильную группу не только альдегидную, но и первичную спиртовую группы, приводя к двухосновным сахарным (альдаровым) кислотам.
Обычно для такого окисления используют концентрированную азотную кислоту.
D- глюкоза | HNO3(конц.) –––––––→ | сахарная (D- глюкаровая) кислота |
Восстановление сахаров приводит к многоатомным спиртам. В качестве восстановителя используют водород в присутствии никеля, алюмогидрид лития и др.
D- глюкоза | LiAlH4 + H2 ––––→ | D- сорбит |
Несмотря на схожесть химических свойств моносахаридов с альдегидами, глюкоза не вступает в реакцию с гидросульфитом натрия (NaHSO3).
II. Реакции по гидроксильным группам
Реакции по гидроксильным группам моносахаридов осуществляются, как правило, в полуацетальной (циклической) форме.
1. Алкилирование (образование простых эфиров).
При действии метилового спирта в присутствии газообразного хлористого водорода атом водорода гликозидного гидроксила замещается на метильную группу.
, D- глюкопираноза | + СH3ОН | HCl(газ) ––––→ | метил-α, D- глюкопиранозид | + H2О |
При использовании более сильных алкилирующих средств, каковыми являются, например, йодистый метил или диметилсульфат, подобное превращение затрагивает все гидроксильные группы моносахарида.
СH3I ––––→ NaOH | пентаметил-α, D- глюкопираноза |
Ацилирование (образование сложных эфиров).
При действии на глюкозу уксусного ангидрида образуется сложный эфир – пентаацетилглюкоза.
––––––––→ | пентаацетил-α,D- глюкопираноза |
Как и все многоатомные спирты, глюкоза с гидроксидом меди (II) на холоду с образованием глюконата меди (II) дает интенсивное синее окрашивание – качественная реакция на глюкозу как многоатомный спирт.
ярко синий раствор
1. Горение (а также полное окисление в живом организме):
C6H12O6 + 6O2 6CO2 +6H2O
Кроме приведенных выше, глюкоза характеризуется и некоторыми специфическими свойствами — процессами брожения. Брожением называется расщепление молекул сахаров под воздействием ферментов (энзимов). Брожению подвергаются сахара с числом углеродных атомов, кратным трем. Существует много видов брожения, среди которых наиболее известны следующие:
а) спиртовое брожение
C6H12O6 → 2CH3–CH2OH(этиловый спирт) + 2CO2
б) молочнокислое брожение
C6H12O6 → 2CH3– | CH–СОOH(молочная кислота) | OH |
в) маслянокислое брожение
C6H12O6 → CH3–CH2–СН2–СОOH(масляная кислота) + 2Н2 + 2CO2
Упомянутые виды брожения, вызываемые микроорганизмами, имеют широкое практическое значение.
Например, спиртовое – для получения этилового спирта, в виноделии, пивоварении и т.д., а молочнокислое – для получения молочной кислоты и кисломолочных продуктов.
Фруктоза вступает во все реакции, характерные для многоатомных спиртов, однако реакции альдегидной группы, в отличие от глюкозы, для нее не характерны.
Химические свойства рибозы C5H10O5аналогичны глюкозе.
Д) Биологическая роль глюкозы.
D-глюкоза (виноградный сахар) широко распространена в природе: содержится в винограде и других плодах, в меде.
Она является обязательным компонентом крови и тканей животных и непосредственным источником энергии для клеточных реакций. Уровень глюкозы в крови человека постоянен и находится в пределах 0,08-0,11%. Во всем объеме крови взрослого человека содержится 5-6 г. глюкозы. Такого количества достаточно для покрытия энергетических затрат организма в течение 15 мин. его жизнедеятельности. При некоторых патологиях, например, при заболевании сахарным диабетом, содержание глюкозы в крови повышается, и избыток её выводится с мочой.
При этом количество глюкозы в моче может возрасти до 12% против обычного – 0,1%.
Полиолы, или многоатомные спирты
Вещества этой группы незначительно влияют на уровень сахара в крови, поскольку не вызывают выделения инсулина. Важной особенностью их действия является медленное всасывание в кишечнике — в 5-6 раз медленнее глюкозы. При этом они создают высокое осмотическое давление в кишечнике, что способствует задержке жидкости, разжижению его содержимого и усилению перистальтики («осмотический понос»). Послабляющее действие полиолов иногда используют при лечении запоров. Суточная доза этих сахарозаменителей не должна превышать 30-50 г, а для лиц пожилого возраста — 15-20 г, более высокие дозы вызывают тошноту и рвоту. Кроме того, полиолы повышают секрецию желудочного сока и обладают желчегонным действием. В отличие от глюкозы эти вещества не разрушают эмаль зубов, поэтому их вводят в состав зубных паст и жевательных резинок. Один из представителей этой группы — сорбит — способствует оздоровлению микрофлоры кишечника, участвующей в синтезе витаминов В1, В6 и биотина. Поскольку полиолы устойчивы к высоким температурам, их используют вместо сахара при приготовлении некоторых блюд. Сорбит, обладающий способностью притягивать влагу из воздуха и смягчать продукты, применяют для предотвращения высыхания конфет, пастилы и других кондитерских изделий. Он также используется в качестве натурального консерванта и эмульгатора.
При употреблении полиолов необходимо придерживаться следующих правил:
- начинать применение ксилита и сорбита с небольших доз (10-15 г/сутки) с целью определения индивидуальной переносимости, в том числе возможного послабляющего эффекта;
- людям, контролирующим свой вес, не рекомендуется использовать сахарозаменители этой группы, поскольку их калорийность сравнима с сахаром (сорбита — 354 ккал, ксилита — 367 ккал);
- при появлении тошноты, вздутии живота или изжоги дозу сахарозаменителя следует уменьшить до 10-15 г или вообще прекратить его употребление.
При сахарном диабете применение полиолов осуществляется по специальной схеме, в соответствии с формой и стадией заболевания, согласно рекомендациям врача.
Фруктоза