糖,碳水化合物有哪些(糖的碳水化合物含量是多少)

糖是自然界中最豐富的有機(jī)化合物。碳水化合物主要以各種淀粉、糖、纖維素的形式存在于谷物、谷類、薯類、豆類、米面制品和蔬菜、水果中。在植物中，它約占干物質(zhì)的80%。在動(dòng)物性食品中，糖含量很少，約占其干物質(zhì)的2%。

碳水化合物是多羥基（2個(gè)或多個(gè)）醛或酮，或水解后可成為上述兩者之一的有機(jī)化合物。由于糖類化合物由碳、氫、氧元素組成，因此大多數(shù)糖類化合物都可以用通式Cn(H2O)n表示?；瘜W(xué)式的表達(dá)類似于“碳”和“水”的聚合，所以過去人們一直認(rèn)為糖是碳和水的化合物，稱為碳水化合物。然而，有些糖如鼠李糖（C6H12O5）和脫氧核糖（C5H10O4）不符合碳水化合物的通式；另外，有些有機(jī)化合物分子中氫原子數(shù)與氧原子數(shù)之比恰好是2:1，如甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2），符合碳水化合物的定義，但不是糖。因此，將糖稱為碳水化合物并不恰當(dāng)，但它已經(jīng)使用了很長時(shí)間，并且至今仍有一些人使用它。

一、化學(xué)分類

糖類物質(zhì)是多羥基醛或酮，可分為醛糖和酮糖。

糖按碳原子數(shù)還可分為丙糖、丁糖、戊糖和己糖。

最簡單的糖是丙糖（甘油醛和二羥基丙酮）。

糖還可分為：按結(jié)構(gòu)單元數(shù)量：

單糖

不能水解成較小分子的糖。常見的單糖有：

葡萄糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO，

果糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH，

核糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO，

脫氧核糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO

低聚糖

又稱寡糖：由2-10個(gè)單糖分子脫水縮合而成。具有營養(yǎng)意義的低聚糖是二糖。常見的二糖有：

蔗糖：廣泛存在于植物的根、莖、葉、花、果實(shí)和種子中，尤以甘蔗、甜菜中尤多，故名。蔗糖分子是由一個(gè)葡萄糖分子和一個(gè)果糖分子縮合而成。

麥芽糖：又稱麥芽糖，其甜度約為蔗糖的一半。麥芽糖分子由兩個(gè)葡萄糖分子脫水縮合而成。

乳糖：因存在于哺乳動(dòng)物的乳汁中而得名。乳糖分子由一個(gè)葡萄糖分子和一個(gè)半乳糖分子組成。

多糖

它是由數(shù)百甚至數(shù)萬個(gè)單糖分子縮合而成，通式為(C6H10O5)n。最重要的是淀粉和纖維素。均質(zhì)多糖：淀粉、糖原、纖維素、半纖維素、甲殼素（chitin）；

異質(zhì)多糖：糖胺聚糖（透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素等）。

結(jié)合糖

復(fù)合糖、復(fù)合糖：糖脂、糖蛋白（蛋白聚糖）、糖-核苷酸等。

沒有甜味的糖

并不是所有的糖都是甜的。例如，牛奶中含有4%的乳糖，這是一種沒有甜味的糖。另一方面，是不是所有甜的東西都是糖？這還不能說。例如，乙二醇和甘油雖然有甜味，但它們不是糖。最常見的無味糖是大米中的淀粉。

糖的衍生物

糖醇、糖酸、糖胺和糖苷的化學(xué)式為C6H12O6。

常見的糖

根據(jù)糖的精煉程度、來源、形態(tài)和顏色，大致可分為以下幾類：

精制白糖：簡稱糖，為粒狀晶體。根據(jù)晶體的大小，有粗砂、中砂、細(xì)砂三種。其特點(diǎn)是純度高、水分低、雜質(zhì)少。國產(chǎn)糖度高于99.45%，水分低于0.12%。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)分為優(yōu)級、一級、二級三個(gè)等級，均適用于面包、糕點(diǎn)的制作。

粗糖：未精制的原糖，純度低，雜質(zhì)多，含水量高，顏色淡黃色，如國產(chǎn)二號糖和進(jìn)口巴西糖、古巴糖等。

軟白糖：晶體小而均勻，顏色潔白，質(zhì)地松軟，純度不如白糖，含糖量98%左右，水分含量2%以下。由于成本較高，多用于高檔食品。

紅糖：顆粒狀晶體，顏色棕色，雜質(zhì)高，但可用于特殊用途。

紅糖（片糖、紅糖）：一般采用當(dāng)?shù)貕赫ドa(chǎn)，雜質(zhì)最多，純度最低。但它在烘焙中有其獨(dú)特的風(fēng)味和快速上色的特點(diǎn)，也有一定的應(yīng)用。

紅糖粉：純度比紅糖高，而且容易稱量，使用量比紅糖大。

冰糖、生糖：稱量不方便，成本高，很少使用，僅限于高檔食品。

葡萄糖粉和葡萄糖漿：葡萄糖漿是由淀粉經(jīng)酶催化或在酸存在下水解而得，然后噴霧干燥得到粉末狀葡萄糖，一般含水8%。

麥芽塊和麥芽糖漿：由大麥和小麥經(jīng)麥芽糖酶和水作用而得。我國生產(chǎn)的成品一般稱為麥芽糖。

轉(zhuǎn)化糖漿：由蔗糖和水在鹽酸存在下加熱而得。其特點(diǎn)是粘度低、透明度好。是制作廣式月餅的必備原料。

果葡糖漿（異構(gòu)糖漿）：轉(zhuǎn)化糖漿中的部分葡萄糖在葡萄糖酶的作用下轉(zhuǎn)化為果糖。工業(yè)生產(chǎn)的果葡糖漿的異構(gòu)化轉(zhuǎn)化率為42%，此時(shí)的甜度與蔗糖相當(dāng)。如果進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)化率，可以獲得更高的甜度。

蜂蜜：植物蜜腺的分泌物，甜度較高。60%-80%為單糖，易被人體吸收，具有特殊風(fēng)味。

糖蜜：糖廠制糖時(shí)，糖漿濃縮后留下的母液雜質(zhì)最多。但它具有特殊的香氣，常用于全麥面包的制作。

焦糖：是糖果的一種。焦糖是將白糖在接近或超過115的溫度下煮沸至變成淺黃色、近棕色，并具有焦香味而得。一般在做布丁的時(shí)候會用到。吃太多有害。

二、糖的制法

作為甜味物質(zhì)，人們經(jīng)常食用白糖、紅糖和冰糖。

制糖的方法并不復(fù)雜。將甘蔗或甜菜汁壓出，濾去雜質(zhì)，向?yàn)V液中加入適量石灰水，中和其中所含的酸，再次過濾，除去沉淀，向?yàn)V液中通入二氧化碳，制得石灰。水沉淀成碳酸鈣，再次過濾，所得濾液即為蔗糖水溶液。當(dāng)蔗糖水溶液減壓蒸發(fā)、濃縮、真空冷卻時(shí)，會析出紅棕色稍粘稠的晶體，這就是紅糖。

制作白糖，必須將紅糖溶解在水中，加入適量的骨炭或活性炭，吸附紅糖水中的有色物質(zhì)，然后過濾、加熱、濃縮、冷卻濾液，即得白色晶體-將會出現(xiàn)白糖。白糖比紅糖純凈得多，但仍含有一些水分。當(dāng)白糖加熱到適當(dāng)?shù)臏囟瘸ニ趾?，就會得到大的、無色透明的晶體——冰糖。可見冰糖的純度最高，也是最甜的。

三、糖的性質(zhì)

1.性狀

小分子量：無色或白色晶體；甜頭。

大分子量：非結(jié)晶白色固體。

糖衍生物，如糖醇，也多為無色或白色晶體，有甜味。

2.溶解性

糖是一種高極性物質(zhì)。

單糖和低聚糖易溶于水，尤其是熱水；溶于稀酒精；不溶于極性較小的溶劑。

水溶液中的糖通常由于過飽和而不會結(jié)晶，并且在濃縮時(shí)變成糖漿狀。

3.旋光性

糖分子中有多個(gè)手性碳，因此具有光學(xué)活性。

天然存在的單糖有左旋和右旋兩種，其中大多數(shù)是右旋。糖的旋光度與末端碳原子的相對構(gòu)型有關(guān)。

4.糖的化學(xué)性質(zhì)

氧化反應(yīng)

單糖分子中含有醛（酮）基、伯醇基、仲醇基和鄰二醇基結(jié)構(gòu)單元。通常醛（酮）基團(tuán)最容易被氧化，其次是伯醇。

羥基反應(yīng)

糖和苷的羥基反應(yīng)包括醚化、酯化、縮醛化以及與硼酸的絡(luò)合反應(yīng)。

羰基反應(yīng)

糖的羰基也可由金屬氫化物催化氫化或還原，產(chǎn)物稱為糖醇。

四、糖的功能和用途

糖是人類生存的重要物質(zhì)之一。糖是人體三大營養(yǎng)素之一，也是人體熱能的主要來源。糖類向人體提供的熱能約占人體所需總熱能的60-70%。除纖維素外，所有糖類物質(zhì)都是熱能的來源。

糖的功能

糖的主要功能是提供熱能。每克葡萄糖在人體內(nèi)被氧化產(chǎn)生16.7千焦耳的能量。人體所需能量的70%左右是由糖提供的。此外，糖還是形成組織和保護(hù)肝功能的重要物質(zhì)。

提供能量

糖可以為人體提供能量。當(dāng)人們感到疲倦或饑餓時(shí)，吃一塊糖果會使人感覺更有活力，有益于身體健康。

植物淀粉和動(dòng)物糖原都是能量儲存形式。

物質(zhì)代謝的碳骨架，為蛋白質(zhì)、核酸、脂類的合成提供碳骨架。

細(xì)胞骨架。纖維素、半纖維素、木質(zhì)素是植物細(xì)胞壁的主要成分，肽聚糖是原核細(xì)胞壁的主要成分。

細(xì)胞間識別和生物分子間識別。細(xì)胞膜表面糖蛋白的寡糖鏈參與細(xì)胞間的識別。有些細(xì)胞的細(xì)胞膜表面含有糖分子或寡糖鏈，它們構(gòu)成細(xì)胞的天線，參與細(xì)胞通訊。紅細(xì)胞表面的ABO血型決定簇含有巖藻糖。

分解代謝

葡萄糖分解代謝主要有3條途徑，根據(jù)其反應(yīng)條件、反應(yīng)過程和最終產(chǎn)物分為三種類型：

不需要氧氣時(shí)發(fā)生的無氧氧化（糖酵解）；

需要氧氣時(shí)有氧氧化；

生成磷酸戊糖和NADPH的磷酸戊糖途徑。

人體吸收

糖包括蔗糖（紅糖、白糖、砂糖、紅糖）、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖、淀粉、糊精和糖原棉花糖等。這些糖中，除葡萄糖、果糖和半乳糖外，還可以要想被人體直接吸收，其余的糖類必須在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為堿性單糖才能被吸收利用。

糖的用途

糖的種類很多，因此其功能和作用也不同。例如

白糖具有生津潤燥、止咳化痰、健脾疏肝氣的作用。適量食用白糖有助于提高人體對鈣的吸收，但過多則會阻礙鈣的吸收。

葡萄糖可以對抗病毒，提高人體免疫力，延緩皮膚衰老；

麥芽糖具有補(bǔ)虛健脾、潤肺止咳、滋補(bǔ)強(qiáng)身的功效，主要用于治療胃寒、腹痛、氣虛咳嗽；

冰糖滋陰生津，潤肺止咳。對干咳、干咳無痰、痰中帶血有很好的輔助治療作用。

紅糖雖然雜質(zhì)較多，但其營養(yǎng)成分保留得較好。具有補(bǔ)氣血、健脾暖胃、活血化瘀等功效。

它還具有散寒止痛的功效。因此，對于患有受寒體質(zhì)虛弱或產(chǎn)后引起的痛經(jīng)等癥狀的女性，經(jīng)常喝一些紅糖水有顯著的效果。紅糖對年老體弱者，尤其是大病初愈者，也有極好的滋補(bǔ)作用。另外，紅糖還能對動(dòng)脈硬化起到一定的預(yù)防作用，不易誘發(fā)齲齒等牙齒疾病。

糖可直接用于食品和制藥行業(yè)。在印染、制革工業(yè)中用作還原劑。在制鏡工業(yè)和保溫瓶鍍銀工藝中，常用葡萄糖作為還原劑。在建筑工業(yè)中，糖被用作減水劑和緩凝劑。代理人。廣泛用作水質(zhì)穩(wěn)定劑，具有優(yōu)良的緩蝕、阻垢效果。用作鋼材表面清潔劑。用于電鍍、鋁氧著色、薄膜制造等工業(yè)領(lǐng)域。

五、糖的食用研究

蔗糖、葡萄糖、麥芽糖是大家都熟悉的糖類，也是直接為人體提供能量的物質(zhì)。蜂蜜含有果糖和葡萄糖。果糖是最甜的糖。經(jīng)實(shí)驗(yàn)確定果糖、蔗糖、葡萄糖的甜度比為9:5:4。

益處

適量食用不影響健康

美國科學(xué)家對千余名中小學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果飯后吃點(diǎn)巧克力，只有2%的人在下午1-2節(jié)課時(shí)打瞌睡，而對照組的數(shù)字（不吃巧克力的人）高達(dá)11%。此外，對數(shù)百名司機(jī)的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們被要求每天下午2點(diǎn)吃巧克力、甜品或甜飲料時(shí)，他們發(fā)生的車禍要少得多。美國食品和藥物管理局特別工作組對糖的研究得出的結(jié)論是，沒有證據(jù)表明糖會導(dǎo)致除蛀牙之外的其他疾病。作為合理飲食的一部分，吃糖就像吃其他東西一樣。只要適量食用，就不會損害健康。

許多研究人員證實(shí)，只要適量食用，并知道吃甜食的最佳時(shí)間，對人體是有益的。比如洗澡的時(shí)候需要大量出汗，消耗體能，所以需要補(bǔ)充水分和熱量。吃糖可以防止虛脫；運(yùn)動(dòng)時(shí)需要消耗熱能，而糖比其他食物能更快地提供熱能；當(dāng)你累了、餓了的時(shí)候，糖可以很快被吸收，提高血糖；當(dāng)你感到頭暈、惡心時(shí)，吃一些糖可以升高血糖，穩(wěn)定情緒，有助于恢復(fù)正常。飯后吃一些含糖食物，可以使人在學(xué)習(xí)、工作時(shí)感到神清氣爽、精力充沛。

吃糖不會引發(fā)肥胖

我國不少食品、營養(yǎng)和醫(yī)學(xué)專家認(rèn)為，單純性肥胖是由于總熱量攝入與消耗失去平衡造成的，肥胖不能歸咎于糖。原因是：每湯匙糖含有67卡路里熱量，而每湯匙黃油或其他脂肪食物含有418卡路里熱量。因此，糖不會讓人發(fā)胖。

瑞典幾位醫(yī)學(xué)家的研究進(jìn)一步證實(shí)，吃糖不會導(dǎo)致人體內(nèi)脂肪層的形成。根據(jù)醫(yī)學(xué)家的觀察，肥胖者食物中的脂肪總是比糖多，所以想要減肥的人首先應(yīng)該減少脂肪類食物的攝入。歐洲領(lǐng)先的膳食營養(yǎng)學(xué)家瑞典的阿斯特魯認(rèn)為，如果不吃太多脂肪類食物，就可以安全地增加糖的攝入量，而不必?fù)?dān)心肥胖。

糖的危害

但對于一些消費(fèi)者，尤其是兒童來說，吃太多糖果會導(dǎo)致體內(nèi)能量積聚，影響正常食欲。

糖不宜吃過多

空腹不宜大量食用

英國科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，空腹吃大量的糖，會使血糖突然升高，破壞人體的酸堿平衡和體內(nèi)各種有益微生物的平衡，對人體健康不利。

過多食用影響兒童發(fā)育

吃太多糖也會影響鈣代謝。有學(xué)者認(rèn)為，如果攝入的糖量達(dá)到食物攝入總量的16-18%，就會引起體內(nèi)鈣代謝紊亂，阻礙體內(nèi)鈣化。日本的一項(xiàng)調(diào)查顯示，兒童骨折率有所增加。他們認(rèn)為過多的糖是導(dǎo)致骨折的重要原因。

吃太多糖會讓人產(chǎn)生飽腹感，降低食欲，影響食物攝入量，并導(dǎo)致各種營養(yǎng)素缺乏。兒童長期高糖飲食，直接影響兒童骨骼的生長發(fā)育，導(dǎo)致佝僂病。如果孩子吃糖多，又不注意口腔衛(wèi)生，就會給口腔細(xì)菌的生長繁殖提供良好的條件，很容易引起齲齒和口腔潰瘍。

為了避免齲齒、近視、佝僂病、消化道等疾病，世界衛(wèi)生組織呼吁家長不要讓孩子吃太多甜食。

過多食用易患相關(guān)疾病

有專家認(rèn)為，糖對人體的危害比香煙和酒精飲料更大。世界衛(wèi)生組織調(diào)查了23個(gè)國家的死亡原因，得出結(jié)論：糖癮比吸煙危害更大。長期食用高糖食物會使人的壽命縮短20年。因此，1995年世界衛(wèi)生組織提出了“全球禁糖”的新口號。

世界衛(wèi)生組織的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，攝入過多的糖會導(dǎo)致肥胖、心臟病、動(dòng)脈硬化、高血壓、腦出血、糖尿病、齲齒等疾病。

由于糖是酸性物質(zhì)，吃太多糖會改變?nèi)梭w血液的酸堿度，使人體呈酸性，削弱人體白細(xì)胞抵抗外界病毒的能力，使人容易患各種疾病。

長期沉迷甜食的人容易患多種眼部疾病。有關(guān)專家還提出，老年性白內(nèi)障也與過多吃甜食有關(guān)。他們調(diào)查了50名白內(nèi)障患者，發(fā)現(xiàn)其中34%的人愛吃甜食，他們認(rèn)為這與葡萄糖代謝紊亂有關(guān)。

另外，過多攝入含有添加糖的食物和飲料，會導(dǎo)致血糖迅速升高，導(dǎo)致血液中胰島素增多。胰島素會導(dǎo)致身體更有效地儲存脂肪，導(dǎo)致肥胖并增加患心血管疾病等慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)。