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生命的“能源”

时间:2022-01-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:所以,糖类是体内优质的速效能源,是细胞熔炉的最佳燃料。①蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖组成,甘蔗、甜菜和蜂蜜中含量较多,日常吃的白糖即蔗糖,是从甘蔗或甜菜中提取加工的。蔗糖是人类主要的食用糖,是烹饪中很重要的调味品。纯蔗糖(白糖)为白色晶体,易溶于水,甜味仅次于果糖。②麦芽糖又称饴糖,是由2分子葡萄糖缩合而成。含淀粉的食物在口腔中经唾液淀粉酶的作用,即可部分地变为麦芽糖。

糖类是食物的主要成分之一,从化学结构来看,糖类是一大类由碳、氢、氧三种元素按一定比例组成的有机化合物,多数糖的分子内氢、氧两种元素的比例是2∶1,所以又把糖类称为碳水化合物。供给能量是糖类在体内最重要的生理功能。在三大营养素中,糖类燃烧最快,供能最及时,而且耗氧量少,对呼吸系统的负担不重。糖类燃烧充分,只产生二氧化碳与水,不会产生“垃圾”,价格也最便宜。所以,糖类是体内优质的速效能源,是细胞熔炉的最佳燃料。每克糖类可提供16.7kJ(4.0kcal)的能量。糖类根据其聚合程度可分为单糖、双糖、寡糖和多糖

1.糖类的分类

(1)单糖:包括葡萄糖、果糖、半乳糖及其他单糖。其中以葡萄糖和果糖为常见。

①葡萄糖是构成食物中各种糖类的最基本单位。有些糖类完全由葡萄糖构成,如淀粉;有些则是由葡萄糖与其他糖化合而成,如蔗糖。葡萄糖在植物体内经过一系列变化,再变成复杂的多糖和脂肪,所以说葡萄糖是人类和动物摄取能量的源泉。

②果糖在所有糖类中最甜,果糖主要在水果和蜂蜜中含量丰富。人工制作的玉米糖浆中含果糖可达40%~90%,是饮料、冷冻食品、糖果蜜饯生产的重要原料。果糖被机体吸收后,转化为葡萄糖供人体利用。

③半乳糖是乳糖的组成成分,在自然界中极少单独存在。半乳糖为白色晶体,有甜味,在体内被吸收后转化为葡萄糖。母乳中的半乳糖是在体内重新合成的,而非食物中直接获得。

(2)双糖:双糖是由2个单糖分子结合在一起(并脱去1个水分子)形成的,双糖易溶于水,需经分解为单糖以后才能被吸收利用。常见双糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖,还有海藻糖。

①蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖组成,甘蔗、甜菜和蜂蜜中含量较多,日常吃的白糖即蔗糖,是从甘蔗或甜菜中提取加工的。蔗糖是人类主要的食用糖,是烹饪中很重要的调味品。纯蔗糖(白糖)为白色晶体,易溶于水,甜味仅次于果糖。在制取蔗糖时如纯度较低,含有少量矿物质,色泽发红或发黑者,称为红糖或黑糖。蔗糖在加热至溶化点时,开始分解脱水,成为褐色的非结晶物质即糖色,烹调中常用此法使红烧肉上色。

②麦芽糖又称饴糖,是由2分子葡萄糖缩合而成。在谷类种子发芽时含量较多,所以称为麦芽糖。麦芽糖是白色晶体、味甜,易溶于水。含淀粉的食物在口腔中经唾液淀粉酶的作用,即可部分地变为麦芽糖。人们吃馒头时,在慢慢咀嚼过程中感到甜味,这就是麦芽糖的甜味。

③乳糖存在于哺乳动物的乳汁中,乳糖由葡萄糖和半乳糖组成,为哺乳动物所特有的糖。乳糖为白色晶体,有甜味,难溶于水。乳糖比蔗糖容易消化,对幼畜、婴儿具有较重要的意义。有些人在喝牛奶时发生腹泻、腹胀、胃肠充气,是因为体内乳糖酶缺乏,乳糖不能分解,反被肠道中其他微生物用来发酵,并刺激肠道蠕动加快所致。这在医学上称为乳糖不耐受症。

④海藻糖由2分子葡萄糖组成,存在于真菌及细菌中,如食用蘑菇中含量较多。

(3)寡糖:寡糖又称低聚糖,是指由3~10个单糖构成的小分子多糖,主要有大豆低聚糖、低聚异麦芽糖和低聚果糖等,它们的特点是不能在小肠消化吸收,到达大肠后被细菌发酵,并促进大肠内有益菌群的增殖而发挥保健作用。

(4)多糖:多糖是由10个以上单糖分子脱水缩合并借糖苷键彼此连接而成的高分子聚合物,无甜味,不溶于水,是由许多单糖分子结合而成的高分子化合物,无甜味,不溶于水。多糖主要包括淀粉、糊精、糖原和纤维素。

①淀粉是谷类、薯类、豆类食物的主要成分。淀粉在消化酶的作用下可分解成糊精,再进一步消化成葡萄糖而被吸收。

②糖原也叫动物淀粉,是动物体内储存葡萄糖的一种形式,主要存在于肝和肌肉内。当体内血糖水平下降时,糖原即可重新分解成葡萄糖,以满足人体对能量的需要。

③纤维素虽不能被人体消化用来提供能量,但仍有其特殊的生理功能,有助于肠内大肠埃希菌合成多种维生素;纤维素比重小,体积大,在胃肠中占据空间较大,使人有饱腹感,有利于减肥,可防治便秘等。

(5)糖醇(又称多羟基化合物):通常可作为甜味剂的替代品,它是先将玉米、小麦马铃薯淀粉部分分解,然后混合,并在高温、高压下加氢而成。糖醇对酸、热有较好的稳定性,在食品工业中常用来代替蔗糖作为甜味剂使用,普通的糖醇包括山梨糖醇、甘露醇、麦芽糖醇和木糖醇。因为糖醇不会结晶而用于多种产品,特别是用于无糖食品中。

2.糖类的作用

(1)供给能量:这是糖类在体内最重要的生理功能。在三大营养素中,糖类产热最快,供能及时,价格最便宜。每克糖类可提供16.7kJ(4.0kcal)的能量,脑及神经组织只能靠血液中的葡萄糖供给能量,如果糖类的摄入太少,人会无精打采,容易疲劳。如果血糖过低,可出现昏迷、休克。因此,无论是否是糖尿病患者,食谱中都要保证必要的糖类。

(2)构成机体的重要物质:所有的神经组织和细胞粒中都含有糖类,作为控制和代替遗传物质的基础脱氧核糖核酸和核糖核酸都含有核糖。

(3)节约蛋白质:当机体供能不足时,可动用蛋白质和脂肪代谢产生能量来弥补。如果膳食中提供了足够数量的糖类,这样就节省了蛋白质,而且摄入蛋白质的同时摄入糖类,有利于氨基酸的活化及三磷腺苷(ATP)的形成,从而利于蛋白质的合成,增加体内氮储留。营养学上称此为糖类对蛋白质的节约

作用。

(4)抗生酮作用:脂肪在体内氧化要靠糖类供给能量,当糖类供给不足或因疾病(糖尿病)不能利用糖类时,机体所需要的热能大部分由脂肪供给,而脂肪在缺少糖类时,氧化不完全,即产生酮体。酮体是一种酸性物质,在体内积存过多,可引起身体疲劳及促使衰老,甚至可引起酸中毒,所以酮体对人体的危害是非常大的。如果糖类供应充足时,脂肪可完全进行氧化,不会产生酮体。

(5)保肝解毒:当肝糖原及葡萄糖充足时,肝对某些化学物质如四氯化碳、砷及乙醇等多种有毒有害物质有较强的解毒能力,对各种细菌感染引起的毒血症也有较强的解毒作用。除此以外,糖还是构成遗传物质的必要成分等。

3.糖类的来源 日常饮食中的糖类来源有三种。

(1)各种粮食和薯类:如水稻、小麦、玉米、大麦燕麦、高粱、红薯、土豆等,含有大量淀粉和少量单糖或双糖。

(2)各种食糖和甜味食品:如白糖、红糖、冰糖、果酱、蜂蜜、各种糖果、巧克力。

(3)蔬菜及水果:如胡萝卜、甘蔗、草莓、西瓜、香蕉、葡萄等。

虽然来源不一样,但这些糖类一经消化吸收几乎都成为血糖,而且在含量相同的条件下,简单糖类和复杂糖类形成血糖的总数几乎是相等的,所以糖尿病患者在控制糖类时,仅重视简单糖类(各种糖、饮料、甜食和水果)是不够的,还得重视复杂糖类(粮食、薯类或其制品)。日常膳食中糖类的供给量一般可占总能量的55%~65%,其主要来源是谷类。

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