Co
Co to jest cukier?
W mowie potocznej cukier jest nazwą granulowanego pokarmu stołowego używanego jako składnik słodzący.
W rzeczywistości cukier na rynku nie jest taki sam; różne typy różnią się wyglądem, surowcem i techniką ekstrakcji, właściwościami odżywczymi i wpływem na organizm. Konieczne jest jednak sprecyzowanie, że w sumie te rozbieżności nie są tak znaczące. W przeciwieństwie do spekulacji i trendów komercyjnych, możemy z całą pewnością powiedzieć, że wpływ cukru na organizm nie zależy tak bardzo od jego typologii, jak w przypadku globalnego podmiotu konsumpcyjnego.
rodzaje
Uznany cukier, ukryte i naturalne cukry
Kiedy mówimy o „konsumpcji cukru”, mamy na myśli przede wszystkim wykorzystanie uznaniowej - dodawanej przez konsumenta bezpośrednio do żywności lub napojów. Zamiast tego proste węglowodany naturalnie zawarte w naturalnej żywności, takiej jak owoce, warzywa i mleko, są wykluczone. Jednak wbrew temu, co wielu uważa, uznaniowe cukry należy również uważać za używane w przepisach, zarówno domowych, jak i przemysłowych. Dzieje się tak dlatego, że tak zwane „ukryte cukry” mają fundamentalne znaczenie dla całkowitego dziennego spożycia i, nie biorąc tego pod uwagę, zwiększają ryzyko nadmiaru w diecie. Dotyczy to deserów, przekąsek i słodkich napojów: ciast, ciastek, lodów, słodyczy, coca coli i innych gazowanych soków owocowych, niektórych likierów, herbat ziołowych, kawy, herbaty itp. Uwaga : zawierają cukry - zwłaszcza maltozę - również wiele substytutów chleba, takich jak na przykład suchary - zwłaszcza słodkie suchary.
pogłębienie
Inne produkty płynne, całkowicie naturalne lub częściowo przetworzone, mają takie same cechy jak cukier granulowany, taki jak: miód, syrop klonowy, syrop agawa, spadzi, melasa i tym podobne.
Rodzaje cukru
Na włoskim stole są różne rodzaje cukru, zarówno białego, jak i ciemnego, typu granulowanego o zmiennej konsystencji i granulometrii. Sacharozę i fruktozę, które jak zobaczymy, są najczęstszymi ziarnistymi słodkimi i rozpuszczalnymi węglowodanami jako cukrem stołowym, można uzyskać z dwóch surowców: buraka cukrowego ( Beta vulgaris var. Rapa form altissima lub saccharifera ) i trzciny cukrowej cukier ( Saccharum officinarum ). Marginalnie na rynku można znaleźć inne rodzaje, takie jak na przykład cukier jabłkowy, cukier kokosowy itp.
ciekawość
Dlaczego dekstroza lub glukoza, tańsze niż sacharoza i fruktoza, nie są używane jako cukier stołowy? Po prostu dlatego, że ma mniejszą moc słodzenia!
Kolor granulowanego cukru stołowego nie określa jego jakości ani, co istotne, jego właściwości odżywczych. Biała jest bardziej wyrafinowana, ponieważ w trakcie cyklu produkcyjnego jest pozbawiona melasy - zazwyczaj ciemnej barwy. Nie jest to jednak znaczący czynnik dyskryminujący. Oznacza to, że brązowa sacharoza i duże kryształy, a raczej powszechnie rozumiane jako surowy cukier trzcinowy, mają takie same cechy jak białe - nawet buraki.
Jest inaczej, jeśli weźmiemy pod uwagę cukry integralne. Nie są one poddawane wirowaniu i rafinacji lub są częściowo. Przykładem są niektóre rodzaje muskowado, które zawierają wyższy procent minerałów i witamin oraz niższe obciążenie glikemiczne i kaloryczne. Z drugiej strony oznacza to, że są one również mniej słodkie i większość konsumentów używa więcej niż normalnie, aby uzyskać to samo uczucie na podniebieniu - unieważniając ich znaczenie odżywcze.
Jest też znany cukier puder, składający się wyłącznie z sacharozy o mniejszym uziarnieniu i sproszkowanej skrobi - niezbędny do zapewnienia sproszkowanej konsystencji.
W praktyce różne rodzaje cukru różnią się od siebie przede wszystkim wyglądem, podczas gdy cechy fizyczne, od których zależą interakcje w kuchni i implikacje zdrowotne, o których wspomnimy później, są mniej więcej nałożony.
Właściwości odżywcze
Właściwości odżywcze cukru
Ze względu na swoje właściwości chemiczne biały granulowany cukier nazywany jest również „cukrem rafinowanym”. Dostarcza 392, 0 kcal / 100 g, w całości składa się z sacharozy lub fruktozy, podczas gdy woda jest prawie nieobecna. Włókna, witaminy i minerały można zidentyfikować tylko w śladowych ilościach, z wyjątkiem niektórych produktów znanych jako „cały cukier”.
Czy cukier cię otłuszcza?
Cukier jest przedmiotem krytyki i kontrowersji. Dzieje się tak, ponieważ, jak już powiedzieliśmy, i jak będziemy powtarzać, ma to wątpliwy lub nawet szkodliwy wpływ na organizm. Decyduje o tym nie tylko jego potencjał energetyczny, ale także wpływ metaboliczny, jaki on powoduje. Stan odżywiania jest w rzeczywistości bezpośrednio i odwrotnie skorelowany z równowagą hormonalną organizmu. Gdy makroskładniki energetyczne są wprowadzane wraz z pożywieniem, po wchłonięciu układ hormonalny modyfikuje proporcje hormonalne, aby zoptymalizować metaboliczne zużycie tego, co zostało zjedzone. Przede wszystkim glukoza, ale także pewne aminokwasy i lipidy, w stosunku do ilości przyjmowanej - ładunek glikemiczny - oraz szybkość perfuzji we krwi - indeks glikemiczny - zwiększają produkcję insuliny - insulinemii, mierzonej tzw. Indeksem insuliny lub insulinemicznym.
Insulina jest bioregulatorem, który pełni bardzo ważne funkcje anaboliczne i antykataboliczne. W szczególności: zwiększa syntezę glikogenu, zwiększa liposyntezę, zwiększa proteosyntezę, zmniejsza glikogenolizę, zmniejsza lipolizę itp. Charakteryzuje go jednak to, że nie jest specyficzny, celując zarówno w mięśnie, jak i tkankę tłuszczową. W związku z tym przypominamy, że włókniste komórki mięśniowe mają inną i ograniczoną potrzebę przechowywania; ponadto u osób prowadzących siedzący tryb życia nie mają one nawet wyraźnej tendencji anabolicznej - raczej przewyższają sportowców. Nie możemy jednak wpaść w powszechne nieporozumienie, że tylko insulina nas otłuszcza; nie ma wątpliwości, że hormon ten sprzyja anabolizmowi tkanki tłuszczowej, ale proces przechowywania zachodzi również całkowicie niezależnie i tylko w obecności nadmiaru substratu - patrz poniżej. Oznacza to, że tendencja do zwiększania depozytu tłuszczu jest spowodowana przede wszystkim przez jednoczesną obecność dwóch czynników, ale między nimi podstawową jest nadmiar substratu.
Nadmiar substratu, który po odtworzeniu rezerw i końców tkanek determinuje syntezę kwasów tłuszczowych, triglicerydów i akumulacji tłuszczów, składa się z nadmiaru acetylo-koenzymu A - (CH3COSCoA), w skrócie: acetyl -CoA. Ta podstawowa cząsteczka pochodzi z metabolizmu glukozy, tak samo jak kwasy tłuszczowe i aminokwasy; oznacza to, że w sumie jest to masowy nadmiar kaloryczny, który sprzyja wzrostowi substratu odpowiedzialnego za akumulację tkanki tłuszczowej, nie tylko jednego lub drugiego makroskładnika energetycznego.
Czy fruktoza boli?
Sacharoza ma bardzo wysoki ładunek glikemiczny i dość wysoki indeks insuliny glikemicznej, przewyższający tylko glukozę lub dekstrozę i maltozę - zwykle nie stosowane w preparacie cukru stołowego. Z drugiej strony fruktoza weszła na rynek słodzików stołowych zaledwie dwadzieścia lat temu, ze względu na niższą zawartość insuliny glikemicznej w porównaniu z glukozą i sacharozą. To nie wymaga żadnego enzymu trawiennego, a zatem, podobnie jak dekstroza, powinno szybko wywołać produkcję insuliny. Jednak tak się nie dzieje, ponieważ, aby wpłynąć na poziom glukozy we krwi - lub ilość glukozy we krwi (mg / dl) - wymaga metabolizmu przez wątrobę. Właśnie z powodu tej cechy przybrał on nazwę „cukier dla diabetyków”; wkrótce jednak kliniczne - niemal katastrofalne - dowody nadmiaru fruktozy u pacjentów z cukrzycą typu 2 zmusiły badania naukowe do rzucenia więcej światła na metaboliczny wpływ tego składnika odżywczego. Podsumowując: jeśli prawdą jest, że fruktoza powoli zwiększa poziom cukru we krwi i insuliny, równie prawdą jest, że jej nadmiar we krwi pogarsza niezależnie wiele powikłań cukrzycy typu 2 - na przykład zmiany mikrokrążenia ocznego; ponadto wątroba ma ograniczoną zdolność do metabolizowania fruktozy i po przekroczeniu tego potencjału obciążenia cała pozostała część jest przekształcana w kwasy tłuszczowe, które są przechowywane w triglicerydach w rezerwach tłuszczowych.
dieta
Cukier dietetyczny
Cukier należy uważać za żywność o dużej gęstości energii. Nadużywanie go w diecie może determinować początek lub nasilenie niektórych chorób; między innymi: próchnica zębów, nadwaga lub otyłość, hipertriglicerydemia, hiperglikemia i cukrzyca typu 2, stłuszczenie wątroby w żołądku itp.
Zgodnie z tym, co podaje poziom referencyjny składników odżywczych i energii dla populacji włoskiej (LARN), część cukru powinna odpowiadać 5 g. Mając ciężar właściwy 1, 59 g / cm3, ilość tę można zmierzyć wypełniając łyżeczkę herbatą; jeśli łyżeczka jest pełna i tworzy typowy „montagnola”, gram rośnie do 10. Uwaga : zamiast tego duża łyżka do zupy, satyna, zawiera 9 g każda, do 16 g.
Wiele osób zastanawia się, ile cukru można jeść w zrównoważonej diecie. Nie jest łatwo odpowiedzieć, ponieważ adekwatność spożycia cukru rozpuszczalnego jest mierzona jako procent całkowitej ilości kalorii, a ponadto nie uwzględnia rozróżnienia między stołem cukrowym granulowanym uznaniowym, cukrem recepturowym - również przemysłowym - i naturalny cukier spożywczy.
Włoskie Towarzystwo Żywienia Człowieka (SINU) w 2014 r. Ustaliło, że w zrównoważonej diecie dla zdrowego dorosłego osobnika spożycie prostych i rozpuszczalnych cukrów powinno pozostać poniżej 15% wszystkich kalorii; w reżimie 2000 kcal / dzień, na przykład nie więcej niż 80 g. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) od kilku lat zaleca, aby nie przekraczać 10%. Dzieje się tak dlatego, że udział przekraczający 25% jest statystycznie skorelowany ze wzrostem częstości występowania wspomnianych patologii.
Czy cukier może stanowić zrównoważoną dietę?
Jednak dla niedoświadczonego oka są to liczby bez praktycznej informacji zwrotnej. Weźmy więc mały przykład. Rozważmy ponownie przypadek osoby dorosłej, która ma normokaloryczny wymóg 2000 kcal / dzień i maksymalną dawkę cukru 80 g / dzień. Granulowany cukier stołowy nie jest jedynym źródłem prostych i rozpuszczalnych węglowodanów, ponieważ są one również zawarte w żywności, zarówno naturalnej, jak i przetworzonej. Mówimy o laktozie mlecznej, fruktozie z owoców i warzyw, maltozie z sucharów i chleba oraz fruktozie / glukozie i sacharozie z dżemu lub miodu. W sumie, z uwzględnieniem adekwatności porcji, osiągamy ponad 95 g prostych rozpuszczalnych cukrów; 15 g więcej niż maksimum zalecane przez SINU i 40 g więcej niż sugeruje WHO.
W praktyce, aby utrzymać zrównoważoną dietę, granulowany cukier stołowy powinien zostać całkowicie wyeliminowany. Są też tacy, którzy twierdzą, że w całkowitej ilości dziennych cukrów laktoza i fruktoza naturalnie zawarte w żywności nie mogą być policzone. Jest to jednak przypuszczenie bez podstawy i które w tej chwili nie ma wartości statystycznej.
kuchnia
Ważne cechy cukru w kuchni
Cukier, zasadniczo rozumiany jako sacharoza, jest powszechnie stosowanym składnikiem w kuchni - stosowanie dekstrozy i fruktozy jest dla porównania bardzo ograniczone. Jego właściwości chemiczne i fizyczne w dużym stopniu wpływają na właściwości organoleptyczne i smakowe żywności oraz na powodzenie różnych receptur.
Czy wiesz, że ...
Fruktoza w stanie naturalnym w temperaturze pokojowej ma płynną konsystencję. Dopiero po odpowiedniej obróbce przemysłowej krystalizuje się do postaci granulowanego cukru białego stołu.
Pierwszą cechą cukru, który wpływa na kuchnię, jest słodząca lub słodząca moc lub zdolność do stymulowania słodkiego smaku. Najwyższą wartością jest fruktoza, a następnie sacharoza, miód i stopniowo - poprzez płynące różne niedostępne węglowodany - aż do glukozy.
Drugą cechą cukru jest bardzo ważny w gastronomii smak. W rzeczywistości granulowany cukier stołowy może mieć różne aspekty organoleptyczne. Biała jest najbardziej wyrafinowana lub neutralna, nawet jeśli między sacharozą a fruktozą nie są dostrzegalne wiele różnic. Z drugiej strony ciemne cukry, które zawierają część melasy, mają charakterystyczny smak. Ponadto po ugotowaniu cukry nabierają innego smaku. Później zrozumiemy lepiej, dlaczego.
Trzecią cechą cukru jest kolor. Wyrafinowany jest od przezroczystego do białego, podczas gdy mniej manipulowany jest jasny lub ciemny brąz. Nawet kolor może się drastycznie zmienić po ugotowaniu.
Czwartą cechą charakterystyczną jest granulometria, która modyfikuje percepcję dotykową. Najbardziej subtelnym ze wszystkich jest cukier puder. „Surowe” cukry, takie jak brązowy, mają granulometrię wyższą niż wyrafinowane białka. Całki różnią się od siebie i różnią się w zależności od produktu.
Piąta cecha to rozpuszczalność - rozpuszczalność w wodzie. W zależności od składu chemicznego i wielkości ziarna - w temperaturze 20 ° C sacharoza 211, 5 g / 100 ml (dwa kg na litr, ale do 5 kg, jeśli temperatura wzrasta do 100 ° C), podczas gdy fruktoza ma rozpuszczalność 3760 g / L - dlatego wyższe. Cukier puder, który jest najcieńszy, ale zawiera niewielkie ilości skrobi, jest stosowany w recepturach, które nie wymagają bardzo długotrwałego ciasta lub czynności mieszania, które zawierają mało wody lub które są przetwarzane w niskiej temperaturze - na przykład chantilly,
Szósta cecha to temperatura topnienia. Jest niższy w fruktozie (100 ° C) niż sacharoza, która topi się prawie dwukrotnie goręcej (180 ° C).
Piąta i szósta charakterystyka mają ogromny wpływ na kulinarne przygotowania. Na przykład w celu wytworzenia wysoce stężonego syropu konieczne jest gotowanie wody i cukru razem, doprowadzając ten ostatni do temperatury topnienia. Na przykład w litrze wody o temperaturze od 18 do 100 ° C możemy rozcieńczyć od 2 do 5 kg sacharozy.
Reakcja cukru i Maillarda
Cukier, poddany ogrzewaniu, najpierw zwiększa rozpuszczalność, a następnie topi się i ostatecznie spotyka reakcje Maillarda.
Te nieenzymatyczne procesy modyfikują chemiczno-fizyczną strukturę żywności. W 160 ° C sacharoza zaczyna upłynniać się. W 170 ° C rozpoczyna się proces karmelizacji, to jest dalsze odwodnienie, które rekombinuje atomy tlenu cukru i promuje reorganizację molekularną, wytwarzając liczne związki, proste lub złożone, lotne i nielotne. Karmel ma typowe ślady przypalonego cukru i zawiera glukozany, aldehydy, ketony itp., Ale także związki toksyczne i rakotwórcze, takie jak hydroksymetylofurfural (HMF) i akrylamid.
Z tego powodu karmel nie może być przywracany do zwykłego spożycia przez ludzi. Zawsze jest to dobry pomysł:
- Powoli zwiększaj temperaturę, ponieważ nawet jeśli ogień zostanie natychmiast wyłączony, proces karmelizacji będzie kontynuowany w oparciu o temperaturę osiągniętą przez cukier
- Wymieszaj wielokrotnie
- Użyj termometru.
Możliwe jest również dodanie niewielkiej ilości wody, chociaż zależy to w dużej mierze od rodzaju karmelu, który ma zostać wyprodukowany. W porównaniu z płynnym karmelem ciało stałe nie może oczywiście zawierać płynów i dlatego musi wziąć pod uwagę, ile wody może odparować podczas gotowania.
chemia
Chemia węglowodanów
Węglowodany - lub glicydy lub węglowodany lub hydraty węgla lub po prostu cukry - są trójskładnikowymi związkami chemicznymi utworzonymi przez węgiel, wodór i tlen, z ogólnie egzosą lub, rzadziej, strukturą pentozy; brutalna formuła heksozowych glucydów to C6H12O6, podczas gdy pentoz ma tylko 5 atomów węgla.
Oprócz kryterium liczby atomów węgla, glicydy można klasyfikować na różne sposoby. Najbardziej rozpowszechniony jest oparty na ich złożoności molekularnej. Pojedynczy monomer glukozowy stanowi monosacharyd; najważniejszymi monosacharydami w żywieniu człowieka są trzy: glukoza, fruktoza i galaktoza.
Dzięki kowalencyjnemu wiązaniu chemicznemu każdy monomer może być połączony z innymi tworzącymi polimery liniowe lub oddziałującymi poprzecznie, także z innymi polimerami przez narysowanie rozgałęzionej struktury. Połączenie kilku monosacharydów powoduje powstanie oligosacharydu; kiedy są dwa, mówi się o disacharydach. Najważniejsze disacharydy w żywieniu ludzi to głównie trzy: maltoza (glukoza + glukoza), sacharoza (glukoza + fruktoza) i laktoza (glukoza + galaktoza).
Te wiązania kowalencyjne są typu glikozydowego i, pośród hydratów węgla, określają kondensację - eliminację cząsteczki wody - która pozostawia jako „połączenie” tylko jeden atom tlenu (wiązanie O-glikozydowe). W innych strukturach chemicznych wiązania glikozydowe mogą wpływać na azot (N-glikozyd) i siarkę (S-glikozyd). Hydroliza lub dodanie cząsteczki wody musi nastąpić w celu rozbicia wiązań chemicznych.
Wiązania O-glikozydowe nie są takie same. Mogą się różnić w zależności od konformacji pierwszego cukru, alfa (α) lub beta (β), lub pozycji odnośnych atomów węgla: pierwsza pozycja pierwszej cząsteczki i druga pozycja drugiej (1, 2), pierwsza pozycja pierwszej cząsteczki i czwarta pozycja drugiej (1, 4), pierwszej pozycji pierwszej cząsteczki i szósta pozycja drugiej (1, 6).
W żywieniu te wiązania chemiczne są bardzo ważne. Dzieje się tak, ponieważ w jelicie absorbowane są tylko cząsteczki o określonej wielkości; w przypadku węglowodanów tylko monosacharydy. Z drugiej strony, żywność zawiera nie tylko glikozy monosacharydowe, ale także oligo i polisacharydy; wymaga to, aby względne wiązania glikozydowe były rozdzielone podczas trawienia. Podobnie jak wszystkie kowalencje, wiązania glikozydowe można również rozbić chemicznie i / lub fizycznie lub za pomocą katalizatorów biologicznych. Obecność wody, pH, wzrost temperatury, pękanie mechaniczne, dodawanie innych substancji itp. są to czynniki chemiczne i fizyczne - wchodzą w grę na przykład podczas przetwarzania składników i gotowania. Jednak nie są one wystarczające do całkowitej hydrolizy złożonych cząsteczek. Dlatego ludzki układ trawienny zaopatrzony jest w specyficzne enzymy, które są w stanie oddzielić niektóre z tych wiązań; w szczególności α-glikozydowe.
Zamiast tego β to takie, które łączą nieulegające trawieniu oligo i polisacharydy, zazwyczaj zawarte w „niedostępnych” węglowodanach oraz w niektórych cząsteczkach stanowiących część błonnika pokarmowego. One również odgrywają szczególną funkcję żywieniową, która nie jest energetyczno-kaloryczna - podobnie jak dostępne węglowodany - ale prebiotykowa dla flory bakteryjnej, plastikowa dla kału - regulująca ich objętość, konsystencję itp. - i modulator jelita - zwiększa lub zmienia perystaltykę jelit, spowalnia lub utrudnia wchłanianie itp.
Chemia sacharozy
Granulowany cukier stołowy składa się głównie z disacharydu sacharozy; wyjątkiem jest granulowana fruktoza - która zawiera wyłącznie homonimiczny monosacharyd - zgodnie z poziomem konsumpcji w populacji ogólnej.
Sacharoza jest rozpuszczalnym, disacharydowym glucydem utworzonym przez związek - z wiązaniem α-1, 2-glikozydowym - dwóch monosacharydów: α-D-glukozy i β-D-fruktozy; wiązanie jest wstawione między anomeryczny węgiel 1 glukozy i anomeryczny węgiel 2 fruktozy.
Chociaż składa się z dwóch jednostek, równoważnych oligosacharydom, sacharoza jest zwykle definiowana jako „prosty” cukier, a zatem nie „złożony”. Jest to kryterium różnicowania, które na poziomie praktycznym oddziela dwie duże makrogrupy węglowodanów, odpowiednio te charakteryzujące się wysoką rozpuszczalnością w wodzie i te, które nie oddziałują równo z wodą.
Jednak nawet jeśli łatwo rozpuszcza się w wodzie, do strawienia sacharozy potrzebny jest specyficzny enzym. Umieszczony na mikrokosmkach jelitowych jelita cienkiego - ten wysoce specyficzny katalizator biologiczny nazywany jest sacharazą lub inwertazą. Oczywiście nie jest to wyłączne dla człowieka; przeciwnie, jest dość rozpowszechniony zarówno u innych ssaków - takich jak niedźwiedź - jak iu mikroorganizmów, takich jak drożdże - Saccharomyces cerevisiae . Jego interwencja jest konieczna, aby zredukować disacharyd do glukozy + fruktozy.
Jeśli cukier granulowany na stole składa się z fruktozy, enzym nie jest wymagany.
