Принципы классификации углеводов

Углеводы (сахар а, сахариды) - органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп. Углеводы - весьма обширный класс органических соединений, среди них встречаются вещества с сильно различающимися свойствами.

Углеводы делят на моносахариды (простые сахара), олигосахариды (сложные сахара), полисахариды (несахароподобные).

Моносахариды - это глюкоза (виноградный сахар) и фруктоза (фруктовый сахар). Они имеют общую формулу С6Н₁₂0₆.

Глюкоза (виноградный сахар) - самый распространенный сахарид. Особенно много ее в ягодах, плодах, меде.

Бета-D-глюкоза

В промышленности глюкозу получают из картофельного или кукурузного крахмала.

Фрукоза (фруктовый сахар) - находится во всех плодах и овощах, а также в меде.

Глюкоза и фруктоза обладают высокой гигроскопичностью, особенно фруктоза, легко сбраживаются дрожжами и превращаются в спирт и углекислый газ. Это их свойство используется при производстве спирта, виноградных и плодово-ягодных вин.

Дисахариды (от др. греч. дэп - два и жЬчбспз - сахар) - органические соединения, одна из основных групп углеводов; являются частным случаем олигосахаридов. Общая формула дисахаридов, как правило, C₁₂H₂₄O₁₂

Лактоза - состоит из остатков глюкозы и галактозы.

Олигосахариды - сахароза (свекловичный или тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар).

Рафиноза - природный трисахарид, состоящий из остатков D-галактозы, D-глюкозы и D-фруктозы

Сахароза входит в состав плодов и овощей вместе с глюкозой и фруктозой. Олигосахариды в процессе обмена превращаются в моносахариды. Они хорошо растворяются в воде, легко усваиваются, под действием ферментов гидролизуются, при нагревании карамелизуются, кристаллизуются, т.е. засахариваются.

Полисахариды - крахмал, гликоген, клетчатка, инсулин и др. - не обладают сладким вкусом, их еще называют несахароподобными углеводами.

Слева - крахмал, справа - гликоген

Крахмал образуется в растениях в виде крахмальных зерен. Наибольшее количество крахмала содержат зерно, крупа, хлеб, макаронные изделия (60-70%), меньшее - картофель, батат (10-20%). Крахмал является основным поставщиком углеводов в наш организм.

В холодной воде крахмал не растворяется, а с горячей водой образует клейстер - вязкую, густую массу. При соединении с йодом крахмал синеет. По реакции с йодом определяют наличие крахмала в продуктах. Процесс расщепления крахмала называют осахариванием и применяют в пищевой промышленности при производстве пива, спирта, патоки.

Гликоген (животный крахмал) образуется из глюкозы. Содержится в печени, мясе, рыбе. Гликоген играет важную роль в процессе созревания мяса после убоя животного.

Инсулин встречается в растениях реже, чем крахмал, содержится в чесноке, корнях цикория, в топинамбуре. При гидролизе превращается во фруктозу. Сырье, содержащее инсулин используется в пищевой промышленности для получения фруктового сахара.

Фруктовый сахар рекомендуется для питания диабетиков, страдающих кариесом зубов и склонных к ожирению.

Клетчатка ( целлюлоза) содержится в стенках клеток растений.

Многие сложные по составу углеводы в определенных условиях подвергаются гидролизу и распадаются на менее сложные; некоторые же из углеводов не разлагаются под действием воды. На этом основана классификация углеводов.