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【“仪”起享奥运】碳水化合物的测定概述
小卡
2024/08/10
私聊
食品常规理化分析
碳水化合物的测定概述
发布日期:2005-10-08
碳水化合物是生物界三大物质之一(
Pro, Fat
)
,
是自然界最丰富的有机物质。碳水化合物主要存在于植物界,如谷类食物和水果蔬菜的主要成分是
CH
2
O
。碳水化合物统称为糖类,它包含了单糖、低聚糖及多糖,是大多数食品中重要组成成分,也是人和动物体的重要能源。单糖、双糖、淀粉能为人体所消化吸收,提供热能,果胶、纤维素维持人体健康具有重要作用。
一、碳水化合物的化学组成、分类和性质
1
、化学组成
(chemical composition)
碳水化合物是
C
、
H
、
O
三元素组成一类多羟基醛或多羟基酮化合物,而且绝大多数氢原子是氧原子的两倍。即氢与氧为
2
:
1
。它们的比例与水分的组成相同(水分子
H
2
O
)。因此被人们称为“碳水化合物”即写成
CH
2
O
。它们可用通式
C
n
(
H
2
O
)
m
表示,好像碳的水化物。但是笼统地说糖类称为
CH
2
O
是不太确切的。比如,我们熟悉的甲醛,它的分子式为
CH
2
O
,醋酸
C
2
H
4
O
2
,乳酸
C
3
H
6
O
3
,从它们的结构上讲都类似于
H
与
O
=
2
:
1
的关系。按照这个比例它们都应属于碳水化合物,但是以上几个物质都没有糖类的特性,所以它们不是碳水化合物。
又比如,C
5
H
10
O
4
去氧核糖,还有鼠李糖C
6
H
12
O
5
。这些属于糖类,但不符合上面的比例。因此称碳水化合物是
C
、
H
、
O
组成,通式为
C
n
(
H
2
O
)
m
是不确切的,但是历史上一直沿用下来,而且人们也习惯了,所以至今仍然采用。
2
、分类
chemical classification
按照有机化学可分成三类,它是根据在稀酸溶液中水解情况分类。
化学分类:
1
、单糖
2
、低聚糖(蔗糖、乳糖、麦芽糖)
-------有
效碳水化合物
3
、多糖
营养性多糖(淀粉、糖原)
4
、构造性多糖(纤维素、半纤维素、木质素、果胶)
-------
无效碳水化合物
现代营养工作者分为两大类:
营养角度分
:
有效碳水化合物、无效碳水化合物(膳食纤维)
有效碳水化合物:对人体有营养(提供能量)性的称做有效碳水化合物
无效碳水化合物:
膳食纤维:指人们的消化系统或者消化系统中的酶不能消化、分解、吸收的物质,但是消化系统中的微生物能分解利用其中一部分。
对于膳食纤维近几年来人们研究得多。因为它直接关系到人体健康。比如,西方国家得人普遍比东方国家吃得细、精,也就是他们吃的纤维少,谷类食物较少,而动物性食品多,蛋白质、油脂等高,所以在他们国家得直肠癌的人较多。目前引起了他们的重视。最近他们有好多食品厂在面包中加一些膳食纤维(米糠、麸皮等),还专门有些食品直接破碎,比如用小麦、玉米破碎后加工即可食。这样各种维生素没有破坏,对身体有好处。
另外还要考虑到粮谷碾磨加工精度时,即要达到一定精白度,还要注意尽量减少维生素的损失。并注意保持膳食中纤维素有一定数量。
在食物成分表中,食品中碳水化合物含量通常以总碳水化合物或无氮抽出物来表示,二者都以减差法计算。何谓总碳水化合物,何谓无氮抽出物。
总碳水化合物(
%
)
=100-
(水分
+
粗蛋白质
+
灰分
+
粗脂肪)
%
无氮抽出物(
%
)
=100-
(水分
+
粗蛋白质
+
灰分
+
粗脂肪
+
粗纤维素)
%
3
、性质
chemical property
对于糖的性质我简单提一下,这里不分单、双糖
(
1
)糖的显色反应
单糖与浓盐酸或浓硫酸作用,脱去三分子水生成糖醛。
(
2
)还原性
一些低分子糖具有还原性(蔗糖没有还原性,因为蔗糖没有半缩醛羟基)。
(
3
)旋光性
在一定的条件下,可以测出各种糖类的旋光性。
[
α
]
20
D
=
α
/L
·
c
α
-----
旋光度
c -----
浓度
L-----
液层厚度或旋光管长度
[
α
]
t
D
-----
比旋光度
二、测定意义
1
、糖对于新生婴儿来说是最理想的。
Eg
:乳糖,因为婴儿消化道内含有较多的乳糖酶,这种乳糖酶能把乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。而半乳糖是构成婴儿脑神经的重要物质。如果用蔗糖代替乳糖,婴儿大脑发育受到影响。
乳糖对于成年人来说,由于体内乳糖酶减少。乳糖不易被吸收。
2
、糖是焙烤食品的主要成分之一。
在焙烤食品中,糖与蛋白质发生美拉德反应。使焙烤制品产生金黄色的颜色。这种颜色可增加人们的食欲感。同时也增加了食品的色、香、味。
3.
生理方面:
1
)提供能量(糖与蛋白质结合成糖蛋白,糖蛋白都是构成软骨、骨骼等结缔组织的基质成分)
2
)构成细胞成分
3
)促进消化(果蔬中的纤维
素、
果胶虽不能被消化机体利
用、
但可促进胃肠蠕动和消化
.
但它分泌有助于正常消化和排便功能
.
)
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