وجدت في الطبيعة وجسم الإنسان. السكر من وجهة نظر كيميائية: الكتلة المولية والصيغة

مثال على السكريات الثنائية الأكثر شيوعًا في الطبيعة (السكريات قليلة التعدد). السكروز(البنجر أو قصب السكر).

السكريات قليلة التعدد هي منتجات تكثيف لجزيئين أو أكثر من جزيئات السكريات الأحادية.

السكريات الثنائية - هذه هي الكربوهيدرات التي، عند تسخينها بالماء في وجود الأحماض المعدنية أو تحت تأثير الإنزيمات، تخضع للتحلل المائي، وتنقسم إلى جزيئين من السكريات الأحادية.

الخصائص الفيزيائية ووجودها في الطبيعة

1. وهي بلورات عديمة اللون ذات طعم حلو وشديدة الذوبان في الماء.

2. نقطة انصهار السكروز هي 160 درجة مئوية.

3. عندما يتصلب السكروز المنصهر، يتم تشكيل كتلة شفافة غير متبلورة - الكراميل.

4. يوجد في العديد من النباتات: عصارة البتولا والقيقب والجزر والبطيخ وكذلك في بنجر السكر وقصب السكر.

الهيكل والخصائص الكيميائية

1. الصيغة الجزيئية للسكروز هي C 12 H 22 O 11

2. السكروز له بنية أكثر تعقيدا من الجلوكوز. يتكون جزيء السكروز من بقايا الجلوكوز والفركتوز المرتبطة ببعضها البعض من خلال تفاعل هيدروكسيل الهيمياسيتال (1 → 2) - الرابطة الجليكوسيدية:

3. يتم التأكد بسهولة من وجود مجموعات الهيدروكسيل في جزيء السكروز عن طريق التفاعل مع هيدروكسيدات المعادن.

إذا تمت إضافة محلول السكروز إلى هيدروكسيد النحاس (II)، يتكون محلول أزرق لامع من سكروز النحاس (تفاعل نوعي للكحولات متعددة الهيدرات).

تجربة فيديو "إثبات وجود مجموعات الهيدروكسيل في السكروز"

4. لا توجد مجموعة ألدهيد في السكروز: عند تسخينه بمحلول الأمونيا من أكسيد الفضة (I) فإنه لا يعطي "مرآة فضية"، وعند تسخينه مع هيدروكسيد النحاس (II) لا يشكل النحاس الأحمر (I) ) أكسيد.

5. السكروز، على عكس الجلوكوز، ليس ألدهيد. السكروز، عندما يكون في المحلول، لا يدخل في تفاعل "المرآة الفضية"، لأنه غير قادر على التحول إلى شكل مفتوح يحتوي على مجموعة ألدهيد. مثل هذه السكريات الثنائية ليست قادرة على الأكسدة (أي كونها عوامل اختزال) وتسمى غير التصالحيةالسكريات.

تجربة فيديو "نقص القدرة الاختزالية للسكروز"

6. السكروز هو أهم السكريات الثنائية.

7. يتم الحصول عليه من بنجر السكر (يحتوي على ما يصل إلى 28٪ سكروز من المادة الجافة) أو من قصب السكر.

تفاعل السكروز مع الماء

من الخصائص الكيميائية المهمة للسكروز قدرته على الخضوع للتحلل المائي (عند تسخينه في وجود أيونات الهيدروجين). في هذه الحالة، من جزيء سكروز واحد يتكون جزيء الجلوكوز وجزيء الفركتوز:

ج 12 ح 22 س 11 + ح 2 س ر , ح 2 لذا 4 → ج 6 ح 12 س 6 + ج 6 ح 12 س 6

تجربة فيديو "التحلل المائي الحمضي للسكروز"

من بين أيزومرات السكروز ذات الصيغة الجزيئية C 12 H 22 O 11، يمكن تمييز المالتوز واللاكتوز.

أثناء التحلل المائي، يتم تكسير السكريات الثنائية المختلفة إلى السكريات الأحادية المكونة لها عن طريق كسر الروابط بينها ( روابط جليكوسيدية):

وبالتالي، فإن تفاعل التحلل المائي للسكريات الثنائية هو عكس عملية تكوينها من السكريات الأحادية.

تطبيق السكروز

· منتج غذائي؛

· في صناعة الحلويات.

· الحصول على العسل الصناعي

1.1. السكروز

بالنسبة للتغذية الطبيعية لرجل بالغ غير مثقل بالكثير من العمل البدني، من الضروري تناول كمية من الطعام يوميًا، تبلغ قيمة الطاقة الغذائية (محتوى السعرات الحرارية) حوالي 3000 سعرة حرارية. وهذا يتوافق مع تناول الكمية التالية من العناصر الغذائية الأساسية (في شكل نقي): 100 جرام البروتينات(محتوى السعرات الحرارية 1 جم - 4.8 سعرة حرارية، أو 20.1 كيلوجول)، 100 جم سمين(محتوى السعرات الحرارية 9.3 سعرة حرارية / جم) و 400 جرام الكربوهيدرات(محتوى السعرات الحرارية 4 كيلو كالوري/جم).

من حيث محتوى السعرات الحرارية، فإن الكربوهيدرات أدنى من البروتينات والدهون، ولكن في النظام الغذائي اليومي للشخص يكون إجمالي محتوى السعرات الحرارية للكربوهيدرات أكثر من النصف، ومن حيث حجم الطعام - حوالي الثلثين. الكربوهيدرات هي المصدر الرئيسي للطاقة لجسم الإنسان.

الكربوهيدرات الرئيسية في تغذية الإنسان - نشا السكاريد غير القابل للذوبان في الماء (في حبوب الخبز والبطاطس وما إلى ذلك) - لامتصاصها في الجسم يجب أولاً أن تتحلل إلى سكريات أحادية وتحول إلى محلول (يتم إنتاج هذا بواسطة إنزيمات اللعاب و عصير المعدة)، لذلك يستغرق وقتا. الكربوهيدرات القابلة للذوبان هي ثنائي السكاريد. السكروز، أو السكر العادي، يتحلل إلى سكريات أحادية (الجلوكوز والفركتوز) ويتم امتصاصه بشكل أسرع بكثير من النشا، ولهذا السبب يستبدل الناس عن طيب خاطر جزءًا من النشا في نظامهم الغذائي بالسكر، والذي له أيضًا طعم حلو. من أجل الاستعادة السريعة للطاقة المستهلكة (أثناء المشي لمسافات طويلة، والرياضة، والعمل البدني الثقيل، للمرضى والنقاهة)، فإن السكر كمواد مغذية له قيمة خاصة لسرعة وسهولة امتصاصه.

بفضل خصائصه الغذائية والذوقية والفيزيائية القيمة، أصبح السكروز (السكر) منتجًا غذائيًا أساسيًا.

ومع ذلك، فإن الهضم السريع للسكروز لا يسمح باستخدامه باعتباره الكربوهيدرات الغذائية الوحيدة. النشا المهضوم ببطء نسبيًا يزود الدم بالجلوكوز بالتساوي. يؤدي استهلاك السكروز بجرعات كبيرة إلى زيادة تحميل الدم بالجلوكوز، والذي يبدأ في هذه الحالة بالتحول إلى دهون، أي. تبدأ السمنة. لذلك، تقرر أنه يمكن استهلاك ما يصل إلى 20٪ فقط من الكمية المطلوبة من الكربوهيدرات على شكل سكر. وبذلك يجوز تناول ما يقارب 80 غراماً من السكر يومياً بجميع أشكاله (عينياً، في الحلويات، في المشروبات وغيرها)، أي حوالي 30 كيلوغراماً من السكر سنوياً.

السكر العادي الذي نشتريه من المتجر يحتوي على أكثر من 99.7% سكروز.

السكرينتمي إلى فئة كبيرة من المواد العضوية الموجودة طبيعياً والتي تسمى الكربوهيدرات (مركبات من ذرات الكربون وجزيئات الماء) ولها الصيغة العامة: ج م (ح 2 س) ن

تشمل هذه الفئة سكريات ذات مذاق حلو أكثر أو أقل، سواء السكريات الأحادية (على سبيل المثال، الجلوكوز والفركتوز) والسكريات قليلة التعدد (على سبيل المثال، السكروز والرافينوز)، بالإضافة إلى السكريات المتعددة (على سبيل المثال، السليلوز والنشا).

السكروز (قصب، سكر البنجر) هو ثنائي السكاريد مع الصيغة التجريبية العامة ج 12 ح 22 س 11، يتكون من جزأين متساويين من السكريات الأحادية: د- الجلوكوز و د- الفركتوز. ترتبط هذه السكريات الأحادية ببعضها البعض بواسطة مجموعات الجلوكوزيد: الجلوكوز فيهاأ -التكوينات والفركتوز فيب -التكوينات. في جزيء السكروز، الجلوكوز في شكل البيرانوز (حلقة بيران)، والفركتوز في شكل فورانوسيد (حلقة فوران). وهكذا، السكروزأ -د-جلوكوبيرانوسيل-ب -د-فركتوفورانوسيد.

الوزن الجزيئي للسكروز هو 342.296. يحتوي جزيء السكروز على 42.11% كربون، 6.43% هيدروجين و51.46% أكسجين.

السكروز مادة بلورية، تركيبها الجزيئي له شبكة خاصة طبيعية له.

تحتوي بلورة السكروز الطبيعية المزروعة في محلول نقي على شكل معقد متعدد الأوجه (15 وجهًا أو أكثر).

هناك 15 نوعاً معروفاً من بلورات السكروز، وغالباً ما يتم ملاحظة بلورات مزدوجة، ويعتمد شكل البلورات على ظروف عملية التبلور، والشوائب الموجودة في المحلول الأصلي ودرجة تشبع هذا المحلول بالسكروز.

تبلغ كثافة بلورات السكروز بدون شوائب عند 20 درجة مئوية 1.5915 جم/سم3 والحجم النوعي 0.628 سم3/جم.

تنتمي البلورات التي يتراوح حجمها بين 1.5 و 2.5 ملم إلى الكسر الخشن وحجمها 0.5-1.5 ملم - متوسط ​​الحجم وما يصل إلى 0.5 ملم - صغير.

يحتوي 1 جرام تقريبًا على الكمية التالية من بلورات السكروز:

بلورات السكروز النقية شفافة وعديمة اللون. عندما يتم سحقها، تنتج بلورات السكروز ومضات مشرقة جدًا من اللمعان البلوري. بلورة السكروز هي مادة عازلة. التمدد الحراري الحجمي للسكروز هو 0.00011% لكل 1 درجة مئوية.

محاليل السكروز النقي ليست موصلة للكهرباء ومحايدة كيميائيا، أي. الرقم الهيدروجيني لهم = 7.

في المحاليل المائية، يتم تقسيم السكروز، تحت تأثير الأحماض، مع إضافة الماء، (عملية الانقلاب) إلى الأجزاء المكونة له - الجلوكوز والفركتوز.

تحت تأثير بعض الإنزيمات والخميرة والعفن والبكتيريا، يتحلل السكروز أيضًا إلى جلوكوز وفركتوز.

إن قابلية ذوبان السكروز في الماء النقي كبيرة وتزداد بسرعة مع زيادة درجة الحرارة. السكروز غير قابل للذوبان عمليا في كحول الإيثيل والميثيل.

يذوب السكروز عند درجة حرارة 186-188 درجة مئوية، وهو ما يسمى. ""كراميل"" السكروز، أو تكوين مواد معقدة ذات لون بني ومرّة المذاق.

يتم تحضير السكروز النقي كيميائياً للبحث العلمي عن طريق إذابة أفضل أنواع السكر التجاري المكرر في الماء المقطر، ثم الترسيب بالكحول الإيثيلي اللامائي، وتكرر هذه العملية عدة مرات.

لقد أثبت العلماء أن السكروز جزء لا يتجزأ من جميع النباتات. وتوجد المادة بكميات كبيرة في قصب السكر وبنجر السكر. دور هذا المنتج كبير جدًا في النظام الغذائي لكل شخص.

ينتمي السكروز إلى مجموعة السكريات الثنائية (جزء من فئة السكريات قليلة التعدد). تحت تأثير الإنزيم أو الحمض، يتحلل السكروز إلى الفركتوز (سكر الفاكهة) والجلوكوز، الذي يشكل معظم السكريات.

بمعنى آخر، تتكون جزيئات السكروز من بقايا D- الجلوكوز و D- الفركتوز.

المنتج الرئيسي المتاح والذي يعمل كمصدر رئيسي للسكروز هو السكر العادي الذي يباع في أي محل بقالة. يسمي علم الكيمياء جزيء السكروز وهو متماكب كما يلي - C 12 H 22 O 11.

تفاعل السكروز مع الماء (التحلل المائي)

ج 12 ح 22 س 11 + ح 2 س → ج 6 ح 12 س 6 + ج 6 ح 12 س 6

ويعتبر السكروز من أهم السكريات الثنائية. من المعادلة يمكنك أن ترى أن التحلل المائي للسكروز يؤدي إلى تكوين الفركتوز والجلوكوز.

والصيغ الجزيئية لهذه العناصر هي نفسها، ولكن الصيغ الهيكلية مختلفة تماما.

الفركتوز - CH 2 - CH - CH - CH -C - CH 2.

الجلوكوز - CH 2 (OH) - (CHOH) 4 -SON.

السكروز وخصائصه الفيزيائية

السكروز عبارة عن بلورة حلوة عديمة اللون وقابلة للذوبان بدرجة عالية في الماء. نقطة انصهار السكروز هي 160 درجة مئوية. عندما يتصلب السكروز المنصهر، يتم تشكيل كتلة شفافة غير متبلورة - الكراميل.

خصائص السكروز:

1. وهذا هو السكاريد الأكثر أهمية.
2. لا ينطبق على الألدهيدات.
3. عند تسخينه باستخدام Ag 2 O (محلول الأمونيا)، فإنه لا ينتج تأثير "المرآة الفضية".
4. عند تسخينه باستخدام Cu(OH)2 (هيدروكسيد النحاس)، لا يظهر أكسيد النحاس الأحمر.
5. إذا قمت بغلي محلول السكروز مع بضع قطرات من حمض الهيدروكلوريك أو حمض الكبريتيك، ثم قمت بتحييده بأي قلوي، ثم قمت بتسخين المحلول الناتج باستخدام Cu(OH)2، يمكنك ملاحظة تكوين راسب أحمر.

مُجَمَّع

وكما هو معروف فإن السكروز يحتوي على الفركتوز والجلوكوز أو بالأحرى بقاياهما. ويرتبط كلا هذين العنصرين ارتباطًا وثيقًا ببعضهما البعض. من بين الأيزومرات ذات الصيغة الجزيئية C 12 H 22 O 11 يجب التمييز بين ما يلي:

• سكر الحليب()؛
• سكر الشعير (المالتوز).

الأطعمة التي تحتوي على السكروز

• إيرجا.
• المشملة شجرة.
• قنابل يدوية.
• عنب.
• تين مجفف.
• زبيب (كشميش).
• البرسيمون.
• البرقوق.
• التفاح الخطمي.
• القش الحلو.
• بلح.
• خبز الزنجبيل.
• مربى البرتقال.
• عسل النحل.

كيف يؤثر السكروز على جسم الإنسان؟

مهم! تزود المادة جسم الإنسان بإمدادات كاملة من الطاقة اللازمة لعمل جميع الأعضاء والأنظمة.

يحفز السكروز وظائف الكبد الوقائية ويحسن نشاط الدماغ ويحمي الإنسان من تأثيرات المواد السامة.

وهو يدعم نشاط الخلايا العصبية والعضلات المخططة.

ولهذا السبب، يعتبر هذا العنصر هو الأهم بين العناصر الموجودة في جميع المنتجات الغذائية تقريبًا.

إذا كان جسم الإنسان يعاني من نقص السكروز يمكن ملاحظة الأعراض التالية:

• سجود؛
• نقص الطاقة؛
• اللامبالاة.
• التهيج؛
• اكتئاب.

علاوة على ذلك، يمكن أن تتدهور صحتك تدريجيا، لذلك تحتاج إلى تطبيع كمية السكروز في الجسم في الوقت المناسب.

تعتبر المستويات العالية من السكروز خطيرة جدًا أيضًا:

1. حكة في الأعضاء التناسلية.
2. داء المبيضات.
3. العمليات الالتهابية في تجويف الفم.
4. أمراض اللثة؛
5. زيادة الوزن.
6. تسوس.

إذا كان دماغ الشخص مثقلا بالنشاط العقلي النشط أو تعرض الجسم لمواد سامة، فإن الحاجة إلى السكروز تزداد بشكل حاد. وعلى العكس من ذلك، تقل هذه الحاجة إذا كان الشخص يعاني من زيادة الوزن أو مرض السكري.

كيف يؤثر الجلوكوز والفركتوز على جسم الإنسان

نتيجة للتحلل المائي للسكروز، يتم تشكيل الجلوكوز والفركتوز. ما هي الخصائص الرئيسية لكلتا المادتين، وكيف تؤثران على حياة الإنسان؟

الفركتوز هو نوع من جزيئات السكر ويوجد بكميات كبيرة في الفواكه الطازجة، مما يمنحها حلاوتها. في هذا الصدد، يمكن الافتراض أن الفركتوز مفيد للغاية، لأنه مكون طبيعي. الفركتوز، الذي يحتوي على مؤشر نسبة السكر في الدم منخفض، لا يزيد من مستويات السكر في الدم.

المنتج نفسه حلو جدًا، لكنه يدخل في الفواكه المعروفة للإنسان بكميات صغيرة فقط. لذلك، يدخل الجسم كمية قليلة فقط من السكر، ويتم معالجتها على الفور.

ومع ذلك، لا ينبغي عليك إدخال كميات كبيرة من الفركتوز في نظامك الغذائي. استخدامه غير المعقول يمكن أن يثير:

• الكبد الكثير الدهون؛
• تندب الكبد – تليف الكبد.
• بدانة؛
• أمراض القلب؛
• السكري؛
• النقرس.
• شيخوخة الجلد المبكرة.

وخلص الباحثون إلى أنه، على عكس الجلوكوز، يسبب الفركتوز علامات الشيخوخة بسرعة أكبر بكثير. ولا معنى على الإطلاق للحديث عن بدائله في هذا الصدد.

وبناء على ما سبق، يمكن أن نستنتج أن تناول الفواكه بكميات معقولة مفيد جداً لجسم الإنسان، لأنها تحتوي على كمية ضئيلة من الفركتوز.

مثل الفركتوز، الجلوكوز هو نوع من السكر والشكل الأكثر شيوعًا للكربوهيدرات. يتم الحصول على المنتج من النشويات. يزود الجلوكوز جسم الإنسان، وخاصة الدماغ، بإمدادات من الطاقة لفترة طويلة، ولكنه يزيد بشكل كبير من تركيز السكر في الدم.

ملحوظة! إذا كنت تتناول بانتظام الأطعمة عالية المعالجة أو النشويات البسيطة (الدقيق الأبيض والأرز الأبيض)، فسوف يرتفع مستوى السكر في الدم بشكل ملحوظ.

مشاكل:

• السكري؛
• الجروح والقروح غير الشافية.
• مستويات عالية من الدهون في الدم.
• الأضرار التي لحقت الجهاز العصبي.
• الفشل الكلوي؛
• زيادة الوزن.
• أمراض القلب التاجية، والسكتة الدماغية، والنوبات القلبية.

السكروز هو مركب عضوي يتكون من بقايا اثنين من السكريات الأحادية: الجلوكوز والفركتوز. ويوجد في النباتات الحاملة للكلوروفيل وقصب السكر والبنجر والذرة.

دعونا نلقي نظرة فاحصة على ما هو عليه.

الخواص الكيميائية

يتكون السكروز عن طريق فصل جزيء الماء من بقايا الجليكوسيدية للسكريات البسيطة (تحت تأثير الإنزيمات).

الصيغة الهيكلية للمركب هي C12H22O11.

ثنائي السكاريد قابل للذوبان في الإيثانول والماء والميثانول، وغير قابل للذوبان في ثنائي إيثيل الأثير. يؤدي تسخين المركب فوق نقطة انصهاره (160 درجة) إلى كراميل المصهور (التحلل واللون). ومن المثير للاهتمام، أنه في ظل الإضاءة الشديدة أو التبريد (الهواء السائل)، تظهر المادة خصائص فسفورية.

لا يتفاعل السكروز مع محاليل Benedict، Fehling، Tollens ولا يظهر خصائص الكيتون أو الألدهيد. ومع ذلك، عند التفاعل مع هيدروكسيد النحاس، فإن الكربوهيدرات "تتصرف" مثل الكحول متعدد الهيدرات، مكونة سكريات معدنية زرقاء لامعة. ويستخدم هذا التفاعل في صناعة المواد الغذائية (في مصانع السكر) لعزل وتنقية المادة "الحلوة" من الشوائب.

عندما يتم تسخين محلول مائي من السكروز في بيئة حمضية، في وجود إنزيم الإنفرتيز أو الأحماض القوية، يحدث التحلل المائي للمركب. وينتج عن ذلك خليط من الجلوكوز والفركتوز يسمى السكر الخامل. يصاحب التحلل المائي للثنائي السكاريد تغير في علامة دوران المحلول: من الموجب إلى السالب (الانعكاس).

يتم استخدام السائل الناتج لتحلية الأطعمة، وإنتاج العسل الاصطناعي، ومنع تبلور الكربوهيدرات، وإنشاء دبس السكر بالكراميل، وإنتاج كحولات متعددة الهيدرات.

الأيزومرات الرئيسية للمركب العضوي ذو الصيغة الجزيئية المماثلة هي المالتوز و.

الاسْتِقْلاب

جسم الثدييات، بما في ذلك البشر، غير مهيأ لاستيعاب السكروز في شكله النقي. لذلك، عندما تدخل مادة ما إلى تجويف الفم، تحت تأثير الأميليز اللعابي، يبدأ التحلل المائي.

تحدث الدورة الرئيسية لهضم السكروز في الأمعاء الدقيقة، حيث يتم إطلاق الجلوكوز والفركتوز في وجود إنزيم السكروز. بعد ذلك، يتم توصيل السكريات الأحادية، بمساعدة البروتينات الحاملة (المترجمات) التي ينشطها الأنسولين، إلى خلايا القناة المعوية عن طريق الانتشار الميسر. جنبا إلى جنب مع هذا، يخترق الجلوكوز الغشاء المخاطي للعضو من خلال النقل النشط (بسبب تدرج تركيز أيونات الصوديوم). ومن المثير للاهتمام أن آلية إيصالها إلى الأمعاء الدقيقة تعتمد على تركيز المادة في التجويف. عندما يكون محتوى المركب في العضو كبيرا، ينجح مخطط "النقل" الأول، وعندما يكون المحتوى منخفضا، ينجح المخطط الثاني.

السكاريد الأحادي الرئيسي الذي يدخل الدم من الأمعاء هو الجلوكوز. بعد امتصاصها، يتم نقل نصف الكربوهيدرات البسيطة عبر الوريد البابي إلى الكبد، ويدخل الباقي إلى مجرى الدم من خلال الشعيرات الدموية في الزغابات المعوية، حيث يتم استخلاصها لاحقًا بواسطة خلايا الأعضاء والأنسجة. بعد الاختراق، يتحلل الجلوكوز إلى ستة جزيئات من ثاني أكسيد الكربون، مما يؤدي إلى إطلاق عدد كبير من جزيئات الطاقة (ATP). يتم امتصاص الجزء المتبقي من السكريات في الأمعاء عن طريق الانتشار الميسر.

الفوائد والاحتياجات اليومية

ويرافق استقلاب السكروز إطلاق حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP)، وهو "المورد" الرئيسي للطاقة في الجسم. ويحافظ على خلايا الدم الطبيعية، والنشاط الحيوي للخلايا العصبية والألياف العضلية. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم الجسم الجزء غير المطالب به من السكاريد لبناء هياكل الجليكوجين والدهون والبروتين والكربون. ومن المثير للاهتمام أن التحلل المنهجي للسكريات المخزنة يضمن تركيزًا ثابتًا للجلوكوز في الدم.

وبالنظر إلى أن السكروز "فارغ"، فإن الجرعة اليومية يجب ألا تتجاوز عُشر السعرات الحرارية المستهلكة.

• للرضع من 1 إلى 3 سنوات – 10 – 15 جرامًا؛
• للأطفال أقل من 6 سنوات – 15 – 25 جرامًا؛
• للبالغين 30 - 40 جرامًا يوميًا.

تذكر أن كلمة "طبيعي" لا تعني السكروز في شكله النقي فحسب، بل تعني أيضًا السكر "المخفي" الموجود في المشروبات والخضروات والتوت والفواكه والحلويات والمخبوزات. ولذلك فمن الأفضل للأطفال الذين تقل أعمارهم عن سنة ونصف استبعاد المنتج من نظامهم الغذائي.

قيمة الطاقة لـ 5 جرام من السكروز (1 ملعقة صغيرة) هي 20 سعرة حرارية.

علامات نقص المركب في الجسم:

• اكتئاب؛
• اللامبالاة.
• التهيج؛
• دوخة؛
• صداع نصفي؛
• التعب السريع
• انخفاض الوظيفة الإدراكية.
• تساقط الشعر؛
• الإرهاق العصبي.

تزداد الحاجة إلى السكاريد مع:

• نشاط الدماغ المكثف (بسبب إنفاق الطاقة للحفاظ على مرور النبضات على طول محور عصبي من الألياف العصبية - التغصنات) ؛
• الحمل السام على الجسم (يؤدي السكروز وظيفة حاجز، ويحمي خلايا الكبد بأحماض الجلوكورونيك والكبريتيك المقترنة).

تذكر أنه من المهم زيادة تناول السكروز يوميًا بحذر شديد، لأن زيادة المادة في الجسم محفوفة باضطرابات وظيفية في البنكرياس، وأمراض أعضاء القلب والأوعية الدموية، وظهور التسوس.

أثناء التحلل المائي للسكروز، بالإضافة إلى الجلوكوز والفركتوز، يتم تشكيل الجذور الحرة التي تمنع عمل الأجسام المضادة الواقية. الأيونات الجزيئية "تشل" جهاز المناعة البشري، ونتيجة لذلك يصبح الجسم عرضة لغزو "العوامل" الأجنبية. هذه الظاهرة تكمن وراء الخلل الهرموني وتطور الاضطرابات الوظيفية.

إذا كان تركيز السكروز في الدم أكثر من حاجة الجسم، فإن الجلوكوز الزائد يتحول إلى الجليكوجين، الذي يتم تخزينه في العضلات والكبد. وفي الوقت نفسه، فإن فائض المادة في الأعضاء يعزز تكوين "مستودع" ويؤدي إلى تحويل السكاريد إلى مركبات دهنية.

كيفية تقليل ضرر السكروز؟

وبالنظر إلى أن السكروز يعزز تخليق هرمون الفرح (السيروتونين)، فإن تناول الأطعمة الحلوة يؤدي إلى تطبيع التوازن النفسي والعاطفي للشخص.

وفي الوقت نفسه، من المهم معرفة كيفية تحييد الخصائص الضارة للسكريات.

نصائح مفيدة:

1. استبدل السكر الأبيض بالحلويات الطبيعية (الفواكه المجففة، العسل)، شراب القيقب، ستيفيا الطبيعية.
2. استبعد الأطعمة التي تحتوي على نسبة عالية من الجلوكوز من قائمتك اليومية (الكعك والحلويات والمعجنات والبسكويت والعصائر والمشروبات المتوفرة في المتاجر والشوكولاتة البيضاء).
3. تأكد من أن المنتجات التي تشتريها لا تحتوي على السكر الأبيض أو شراب النشا.
4. تستهلك وتحييد الجذور الحرة وتمنع السكريات المعقدة من إتلاف الكولاجين، وتشمل مضادات الأكسدة الطبيعية: التوت البري، التوت الأسود، مخلل الملفوف، الحمضيات، الخضر. من بين مثبطات الفيتامينات: بيتا - كاروتين، توكوفيرول، L - حمض الأسكوربيك، بيوفلافونويدس.
5. تناول حبتين من اللوز بعد تناول وجبة حلوة (لتقليل معدل امتصاص السكروز في الدم).
6. شرب لتر ونصف من الماء النقي يومياً.
7. اشطف فمك بعد كل وجبة.
8. لعب الرياضة. النشاط البدني يحفز إفراز هرمون الفرح الطبيعي، مما يحسن مزاجك ويقلل الرغبة الشديدة في تناول الأطعمة الحلوة.

وللتقليل من أضرار السكر الأبيض على جسم الإنسان ينصح بإعطاء الأفضلية للمحليات.

وتنقسم هذه المواد حسب مصدرها إلى مجموعتين:

• طبيعي (ستيفيا، إكسيليتول، السوربيتول، مانيتول، إريثريتول)؛
• اصطناعي (الأسبارتام، السكرين، اسيسولفام البوتاسيوم، سيكلامات).

عند اختيار المحليات فمن الأفضل إعطاء الأفضلية للمجموعة الأولى من المواد، حيث لم يتم دراسة فوائد الثانية بشكل كامل. في الوقت نفسه، من المهم أن نتذكر أن تعاطي كحول السكر (زيليتول، مانيتول، السوربيتول) يمكن أن يسبب الإسهال.

ينابيع طبيعية

المصادر الطبيعية للسكروز "النقي" هي سيقان قصب السكر، وجذور بنجر السكر، وعصارة نخيل جوز الهند، والقيقب الكندي، والبتولا.

بالإضافة إلى ذلك فإن جنين بذور بعض الحبوب (الذرة، الذرة الرفيعة، القمح) غنية بالمركب. دعونا نلقي نظرة على المنتجات التي تحتوي على السكاريد "الحلو".

جدول رقم 1 "مصادر السكروز"

اسم المنتج	محتوى السكروز لكل 100 جرام من المواد الخام الغذائية، جرام
السكر الأبيض (البنجر)	99,9
السكر البني (قصب، قيقب)	85
عسل	79,8
خبز الزنجبيل، مربى البرتقال	71 – 76
تمر، معجون تفاح	70
البرقوق والزبيب (الكشميش)	66
البرسيمون	65
التين (المجفف)	64
العنب (جوزة الطيب، السلطان)	61
المشملة شجرة	60,5
إيرجا	60
الذرة (الحلوة، المجمدة، البيضاء)	8,5
مانجو (طازج)	7
الفستق (الخام)	6,8
اليوسفي، الكليمنتينا، الأناناس (أصناف حلوة)	6
المشمش والكاجو (الخام)	5,8
بازلاء خضراء (طازجة)	5
النكتارين والخوخ والخوخ	4,7
شمام	4,5
الجزر (الطازجة)	3,5
جريب فروت	3,5
فول	3,3
فيجوا	3
موز، كركم (توابل)	2,3
التفاح والكمثرى (أصناف حلوة)	2
الكشمش الأسود والفراولة	1,2
الجوز والبصل (الطازجة)	1
طماطم	0,7
عنب الثعلب واليقطين والبطاطس والكرز	0,6
توت العليق	0,5
الكرز	0,3

بالإضافة إلى ذلك، يوجد السكروز بكميات صغيرة (أقل من 0.4 جرام لكل 100 جرام من المنتج) في جميع النباتات التي تحتوي على الكلوروفيل (الخضر، التوت، الفواكه، الخضروات).

الحصول على السكروز

لاستخراج هذا الكربوهيدرات على نطاق صناعي، يتم استخدام الطرق الفيزيائية والميكانيكية.

دعونا نلقي نظرة على كيفية صنع سكر البنجر (السكر الأبيض).

1. يتم سحق بنجر السكر المقشر في قواطع البنجر الميكانيكية.
2. يتم وضع المواد الخام المقطعة في أجهزة - ناشرات، ثم يتم تمرير الماء الساخن من خلالها. ونتيجة لذلك، يتم غسل 90-95٪ من السكروز من البنجر.
3. تتم معالجة المحلول الناتج بحليب الليمون (لترسيب الشوائب). أثناء تفاعل هيدروكسيد الكالسيوم مع الأحماض العضوية الموجودة في المحلول، تتشكل أملاح الكالسيوم القابلة للذوبان قليلاً، وعند التفاعل مع السكروز، يتكون سكروز الكالسيوم القابل للذوبان.
4. لترسيب هيدروكسيد الكالسيوم، يتم تمرير ثاني أكسيد الكربون من خلال المحلول "الحلو".
5. بعد ذلك، يتم ترشيحه ومن ثم تبخيره في أجهزة التفريغ. السكر الخام المعزول له صبغة صفراء لاحتوائه على مواد ملونة.
6. لإزالة الشوائب، يتم إذابة السكروز مرة أخرى في الماء، ثم يتم تمرير المحلول عبر الكربون المنشط.
7. تتم إعادة تبخير الخليط "النظيف" في جهاز مفرغ. والنتيجة هي السكر المكرر (الأبيض).
8. يخضع المنتج الناتج للتبلور عن طريق الطرد المركزي أو تقسيم "أرغفة السكر" المضغوطة إلى قطع صغيرة.

ويستخدم المحلول البني (دبس السكر)، الذي يبقى بعد استخلاص السكروز، لإنتاج حامض الستريك.

مجالات التطبيق

1. الصناعات الغذائية. يُستخدم ثنائي السكاريد كمنتج غذائي مستقل (السكر)، وكمادة حافظة (بتركيزات عالية)، ومكون أساسي في منتجات الطهي والمشروبات الكحولية والصلصات. وبالإضافة إلى ذلك، يتم إنتاج العسل الاصطناعي من السكروز.
2. الكيمياء الحيوية. يتم استخدام السكاريد كركيزة في إنتاج (تخمير) الجلسرين والإيثانول والبيوتانول والدكستران والليفولينيك وأحماض الستريك.
3. علم العقاقير. يستخدم السكروز (من قصب السكر) في صناعة المساحيق والمخاليط والعصائر بما في ذلك للأطفال حديثي الولادة (لإضفاء طعم حلو أو للحفظ).

بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام السكروز، مع الأحماض الدهنية، كمنظفات غير أيونية (مواد تعمل على تحسين قابلية الذوبان في الوسائط المائية) في الزراعة والتجميل وفي صناعة المنظفات.

خاتمة

السكروز عبارة عن كربوهيدرات "حلوة" تتشكل في ثمار وسيقان وبذور النباتات أثناء عملية التمثيل الضوئي.

عند دخول جسم الإنسان، ينقسم السكاريد إلى الجلوكوز والفركتوز، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من موارد الطاقة.

لتقليل الأضرار التي تلحق بالصحة، يتم استبدال السكر الأبيض بالستيفيا والسكر غير المكرر - الخام والعسل والفركتوز (سكر الفاكهة) والفواكه المجففة.

فوائد ومضار السكروز. على الرغم من انتشار السكروز (الاسم التجاري للسكر)، فإن الموقف تجاهه في المجتمع لا يمكن وصفه بأنه لا لبس فيه. من ناحية أنها ذات أهمية كبيرة للصناعات الغذائية والكيميائية. ومن جهة أخرى، ترتفع اليوم أصوات معارضي السكر أكثر فأكثر، واثقين من أن هذه المادة ليست أقل ضررا.التبغ والكحول. يسمونه مثبط المناعة، وهو سبب للسمنة والنوبات القلبية والسكتات الدماغية. الأطباء أكثر تحفظا في تصريحاتهم، لكنهم لا ينصحون بإساءة استخدام هذا المنتج. هل تريد أن تعرف عنفوائد ومضار السكروز؟ ثم اقرأ مقالتنا حتى النهاية. سنخبرك بالتفصيل عن الخصائص الرئيسية لهذه الكربوهيدرات، وسوف نسميهامجالات تطبيق المادة.

ما هو السكروز

السكروز هو ثنائي السكاريد، وهو مركب عضوي يتكون من بقايا اثنين من السكريات الأحادية: الجلوكوز والفركتوز. في أنقى صوره السكروز هومسحوق أبيض ذو طعم حلو، درجة انصهاره 185 درجة. ولنضيف أن هذا هو اسم الكربوهيدرات السريعة التي تتحلل في الجهاز الهضمي. يوجد بكميات كبيرة في عصير وثمار بعض النباتات: قصب السكر (18-20%)، بنجر السكر (20-23%). ومع ذلك، تم العثور على السكروز أيضًا في عصارة القيقب والبتولا والجزر والبطيخ.

لا يستطيع جسم الثدييات، بما في ذلك البشر، هضم السكروز في شكله النقي. لذلك، أولاً، يحدث التحلل المائي - وهو تفاعل كيميائي لتفاعل المادة مع الماء، والذي يتم خلاله بمساعدة الإنزيم، سكرازيتكون الجلوكوز والفركتوز. تبدأ هذه العملية في تجويف الفم - بمساعدة اللعاب، وتنتهي في الأمعاء الدقيقة. يمكن بسهولة امتصاص المواد التي تم الحصول عليها خلال هذا التفاعل في الدم.

وفي هذا الصدد، من الضروري أن نذكر مثل هذا المفهوم مؤشر نسبة السكر في الدممما يدل على معدل امتصاص الكربوهيدرات. كلما زاد ارتفاعه، ارتفع مستوى الجلوكوز في الدم بشكل أسرع، ويطلق البنكرياس الأنسولين بشكل أسرع، وتتلقى الخلايا الطاقة. كقاعدة عامة، يتم اعتبار 100% على أنها . وتبين أن مؤشر نسبة السكر في الدم من السكروز هو 58٪ فقط.

تاريخ السكر

يتحول، تاريخ السكرمسلية للغاية. تعتبر الهند وطنها. تذكر السجلات التاريخية عام 510 قبل الميلاد، عندما علم جنود الملك الفارسي داريوس بالقصب الذي ينمو على ضفاف الأنهار الهندية. استخدم السكان المحليون عصير هذا النبات كطعام شهي. وفي وقت لاحق، جلب التجار العرب هذا المنتج إلى مصر. على الأرجح، كان الهنود أول من تعلم كيفية تبخير البلورات - السكروز - من عصير القصب. على أية حال، من المعروف أنه في القرن السادس كانت هذه الممارسة منتشرة بالفعل في وادي السند. لقد عرف الصينيون أيضًا عن السكر منذ العصور القديمة.

جلب التجار العرب السكر إلى مصر، التي كانت إحدى مقاطعات الإمبراطورية الرومانية. هذه هي الطريقة التي وصلت بها هذه الأطعمة الشهية لأول مرة إلى أوروبا، وخاصة إلى صقلية وإسبانيا. في السابق، كان السكر في أوروبا باهظ الثمن وكان يستخدم كدواء. لفترة طويلة ظل نقصًا في المعروض وكان متاحًا فقط للنبلاء. على سبيل المثال، الملك الإنجليزي هنري الثالث، الذي عاش في القرن الثالث عشر، بالكاد تمكن من الحصول على كمية صغيرة من السكر للعيد. مع تطور الملاحة واستكشاف العالم الجديد، بدأ بناء مصانع السكر في سانتو دومينغو (هايتي) وبدأ السكر الاستعماري تدريجيًا في الوصول إلى أوروبا في قوافل كاملة.

عندما اقترح أندرياس مارغراف في عام 1747 إمكانية استخدام بنجر السكر كمادة خام لإنتاج المنتج، تمت تغطية النقص. لكن السكر دخل نظامنا الغذائي منذ وقت ليس ببعيد. في القرن الثامن عشر، لم يأكله الفلاحون الروس عمليا. تاريخ السكربدأت في روسيا في وقت لاحق، عندما تم تأسيس أول مصنع للسكر في بلادنا في عام 1809.

استخدام السكر في الإنتاج

إذا تحدث عن استخدام السكر في الإنتاج، نحن بحاجة إلى تسليط الضوء على ثلاثة مجالات رئيسية. أولاً، دعونا نذكر صناعة المواد الغذائية - فالسكر لا يزال سمة لا غنى عنها في مائدة العشاء لمعظم الناس. وإلى جانب ذلك، يستخدم السكروز كمادة حافظة، ويضاف إلى بعض المشروبات الكحولية والصلصات.

ثانيا، يتم استخدام هذا الكربوهيدرات البسيطة في الصناعة الكيميائية كركيزة لإنتاج البيوتانول والإيثانول والجلسرين وغيرها من المواد.

تطبيق آخر مهم من السكروز هو المستحضرات الصيدلانية,حيث يتم استخدامه لتحضير العصائر والخلطات المختلفة. كما أنه ضروري لإنتاج العديد من الأدوية، لأنه مادة حافظة جيدة.

فوائد السكر للجسم

على الرغم من تزايد الهجمات على هذه المادة من قبل خبراء التغذية، إلا أنه ينبغي النظر في تأثيرها برمته. بيت فوائد السكر للجسمهو توفير الكربوهيدرات. من السهل تجديد مخزونك - فقط اشرب الشاي أو القهوة الحلوة. صحيح أن السكروز لا يزال يمتص على شكل سكريات أحادية (الجلوكوز والفركتوز).

بالإضافة إلى ذلك، يقوم الجسم بمعالجة السكروز عن طريق إطلاق حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP). وهو المصدر الرئيسي للطاقة لمعظم العمليات البيوكيميائية في الجسم. يدعم ATP أيضًا وظيفة الأنسجة العضلية والأعصاب، وهو ضروري أيضًا لتكوينها الجليكوجين,وهي عبارة عن كربوهيدرات معقدة يخزنها الجسم في حالة التوتر والجهد الشديد.

دعونا نضيف أن خاصية مادة معينة هي امتصاص سريعيستخدم في علاج مرضى السكري من النوع الثاني.

الضرر الرئيسي للسكروز

يجب أن يقال أن عملية التحلل المائي مصحوبة بتكوين الجذور الحرة التي تتداخل مع عمل الجهاز المناعي. ضرر من السكروزهو أن هذا السكاريد يمنع عمل الأجسام المضادة، وبالتالي تقليل مقاومة الجهاز المناعي.خاصية أخرى مهمة للمادة هي قدرتها على التحول بسرعة إلى دهون. لذلك، يجب على أولئك الذين يريدون إنقاص الوزن تقليل تناول السكر، أو الأفضل من ذلك، استبداله بالجلوكوز.

كما تشير الدراسات الأمريكية إلى أن السكروز يؤدي إلى تفاقم الرؤية، ويعزز تطور إدمان الكحول، ويزيد من خطر الإصابة بسرطان الثدي والمبيض والأمعاء.

تناول السكر يوميا.
السكروز الزائد.

أتساءل ما هي كمية الحلويات التي يمكنك تناولها في اليوم دون الخوف من الإصابة بمرض خطير؟ ويعتقد أن تناول السكر اليومي– 50 جرام (ملعقتين كبيرتين). وفي الوقت نفسه، يستهلك المقيم العادي في المدن الكبرى اليوم ما بين أربعة إلى خمسة أضعاف المعدل المعتاد. دعونا معرفة ما يحدث إذا كان الجسم السكروز الزائد ? بادئ ذي بدء ، ينبغي ملاحظة العواقب التالية:

• يزداد خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية.
• تتفاقم حالة البكتيريا المعوية.
• زيادة العمليات المتعفنة.
• انتفاخ؛
• تدهور عملية التمثيل الغذائي للدهون والكوليسترول.
• يتطور التسوس.
• يتأثر الكبد.
• تنخفض وظيفة البنكرياس.

دعونا نضيف ذلك متكررالمحتوى في الغذاء السكروزيؤدي إلى زيادة إجمالي السعرات الحرارية. من خلال الإفراط في تناول الكعك، يمكنك بسهولة زيادة الوزن، مما يؤثر بدوره على حالتك البدنية.

ماذا يقول خبراء التغذية عن السكر؟

حديث خبراء التغذية حول السكروبعيدًا عن الحصول على أفضل الآراء، فهم يعتبرونها ضارة بالجسم. ويطلق المعارضون الأكثر حماسة على هذا المنتج المألوف اسم "الموت الأبيض". لماذا يحدث هذا؟ والحقيقة هي أنه على مدى السنوات العشرين إلى الثلاثين الماضية، زاد عدد الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة في الدول الغربية بشكل حاد. إذا جادل الأطباء الأمريكيون في السبعينيات بأن السبب الرئيسي لـ "وباء السمنة" هو المنتجات التي تحتوي على دهون حيوانية، فقد تغير الوضع الآن. تؤكد العديد من التجارب أن السكروز أكثر خطورة.

قبل بضع سنوات، نشرت مجلة "نيتشر" العلمية مقالاً بعنوان "الحقيقة السامة حول السكر". أحد مؤلفي هذا المنشور هو البروفيسور الأمريكي روبرت لوستيج. ويؤكد العالم أن السكر، الموجود في الغذاء في المقام الأول، هو المسؤول عن السمنة الجماعية لسكان الولايات المتحدة.

اتضح أننا نستهلك الكثير من السكر المخفي الذي يضاف لتحسين مذاق اللحوم ومنتجات الألبان والمخبوزات والأطعمة المعلبة. بالإضافة إلى ذلك، يتم الآن تضمين الكربوهيدرات البسيطة بكثرة في الأطعمة الشعبية التي تعتبر "صحية": الزبادي والحبوب. الطعم الحلو يحفز استهلاك الطعام حتى عندما لا نكون جائعين.

معارض آخر لاستهلاك السكروز هو طبيب القلب في تكساس هاينريش تاكمير. ويعتقد أنه بسبب زيادة كمية الحلويات في نظامنا الغذائي، هناك العديد من المرضى الذين يعانون من اضطرابات القلب والأوعية الدموية. بعد إجراء سلسلة من التجارب، اكتشف مادة - الجلوكوز 6 فوسفات، والتي تمنع عمل عضلة القلب.

ماذا تفعل إذا كنت تريد حقًا شيئًا حلوًا؟ خبراء التغذيةيوصى باستخدام بدائل السكر: ستيفيوسيد، سوربيتول، إكسيليتول. ولكن من الأفضل عدم شراء الأسبارتام، حيث ثبت أنه عندما يتحلل فإنه يشكل سموما في الجسم.

السكر في الرياضة:
علاج التحمل

على الرغم من أن السكر اكتسب سمعة سيئة، إلا أنه يمكن القول أن هذا المنتج مفيد للرياضيين. تم مؤخرًا نشر بحث أجراه المركز الطبي بجامعة باث في المجلة الدولية الرائدة American Journal of Physiology – Endocrinology & Metabolism. وقام العلماء بتحليل تأثير الكربوهيدرات السريعة (السكروز والجلوكوز) على شكل مشروبات على أداء راكبي الدراجات. وشملت التجربة العديد من الرياضيين المشاركين في سباقات المسافات الطويلة. ونتيجة لذلك، اتضح أن الاستخدام السكر في الرياضةيساعد على محاربة التعب. يزعمون أنه بهذه الطريقة يمكنك استعادة مستويات الجليكوجين على النحو الأمثل. بالإضافة إلى أن المشروب الذي يحتوي على الجلوكوز فقط يسبب إزعاجًا للأمعاء، لذا يفضل استخدام خليط من الكربوهيدرات السريعة.

إذا تحدثنا عن غيرها قوية وسائل التحمليمكن تسمية الرياضيين بالمكمل الغذائي "Leveton Forte" الذي يحتوي على جميع المواد اللازمة للتدريب النشط: الأحماض الأمينية والعناصر الدقيقة. يحتوي الدواء على الكربوهيدرات البسيطة: السكروز والجلوكوز والفركتوز.

وبعد النظر في الخصائص و مجالات تطبيق المادةيمكن القول أن السكروز يظل منتجًا مهمًا لصناعة الأغذية والأدوية والرياضة. ولكن لتجنب الأمراض الخطيرة، من الضروري الالتزام بالاستهلاك اليومي.