Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Углеводы



Углеводы являются незаменимыми питательными веществами для человека. Они особенно важны в качестве источника энергии для мышечной деятельности и поддержании температуры тела. Другой важной функцией углеводов является регулирование обмена белков и жиров. Углеводы играют очень важную роль в питании человека. Они являются наиболее дешевым и количественно преобладающим источником энергии. Углеводы и их производные входят в состав различных тканей и жидкостей организма, выполняя пластические функции, оказывают тонизирующее действие на центральную нервную систему. Некоторые углеводы и их производные выполняют в организме защитные функции. Так, гепарин предотвращает свертывание крови и образование тромбов, гиалуроновая кислота препятствует проникновению бактерий через оболочку клетки и т.д.

В состав пищевых продуктов входят три группы углеводов: моносахариды (глюкоза, галактоза и фруктоза), олигосахариды (ди-сахариды, трисахариды), полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка, пектиновые вещества).

Моносахариды присутствуют в пищевых продуктах в свободном виде или в связанной форме, являясь основой строения сложных углеводов. Они обладают восстанавливающей способностью, в щелочной среде разлагаются, обладают сладким вкусом. Глюкоза - самый распространенный сахар, содержится в меде, плодах, овощах, зеленых частях растений, входит в состав сахарозы, крахмала и клетчатки. В промышленности ее получают путем гидролиза крахмала. Галактоза в свободном виде в пищевых продуктах не встречается, она входит в состав молочного сахара - лактозы и га-лактозидов, принимающих участие в высшей нервной деятельности. Фруктоза, как и глюкоза, присутствует в меде, плодах, ягодах, повышая их сладость. Она гигроскопична, неустойчива в щелочной среде, входит в состав сахарозы, раффинозы, полисахарида инулина, из которого ее получают. Если принять сладость сахарозы за 100 усл. ед., то сладость глюкозы равна 74, фруктозы - 173, галактозы - 32,1, лактозы - 16.

Из олигосахаридов с пищевой точки зрения интерес представляют только дисахариды - сахароза, лактоза и мальтоза. Самым употребляемым сахаром является сахароза. Источником сахарозы являются сахарная свекла, мед, фрукты и ягоды. В промышленных масштабах сахарозу получают из сахарных свеклы и тростника. Лактоза состоит из остатков глюкозы и галактозы, встречается только в молоке и молочных продуктах, является самым несладким сахаром, относительно трудно растворяется в воде и даже в больших концентрациях не вызывает раздражения слизистых оболочек, однако служит хорошей средой для развития молочнокислых бактерий. Мальтоза состоит из двух остатков глюкозы. В свободном состоянии встречается в небольших количествах в семенах злаковых культур, образуется при действии на крахмал β-амилазы, поэтому ее называют солодовым сахаром. В отличие от других дисахаридов, мальтоза обладает восстанавливающей способностью, может использоваться в качестве улучшителя качества хлеба, так как замедляет процесс его черствения. Мальтоза сбраживается дрожжами и молочнокислыми бактериями. Крахмал - запасной углевод, который в больших количествах содержится в зерновых и картофеле. Гликоген содержится в различных тканях и органах человека: примерно 38% от общего количества сосредоточено в печени, до 44% - в мышцах и около 9% - в костях. Строение молекул крахмала и гликогена сходно, но молекула гликогена более компактна. По свойствам он ближе к амилопектину, чем к амилозе, как и крахмал, дает цветную реакцию с йодом. При полном гидролизе гликогена образуется D-глюкоза. Гликоген сравнительно хорошо растворяется в горячей воде.

Целлюлоза (клетчатка) содержится в растениях, входит в состав опорных тканей и клеточных стенок. В основе ее строения лежит молекула глюкозы. В организме человека отсутствуют ферменты для расщепления целлюлозы. Клетчатка поступает в наш организм с продуктами растительного происхождения - фруктами, овощами, крупами, хлебом из муки грубого помола.

Пектиновые вещества по химической природе представляют собой смесь веществ типа полисахаридов, в основе строения которых находится полигалактуроновое ядро, состоящее из остатков галактуроновой кислоты, этерифицированных метанолом и соединенных между собой гликозидными связями. Пектиновые вещества содержатся в продуктах растительного происхождения - плодах (яблоки, груши, цитрусовые), ягодах (красная и черная смородина и др.), клубнях (свекла, морковь и др.), косточковых, корзинках подсолнечника. Сырьем для их получения в промышленности служат яблочные выжимки. В кондитерской промышленности при производстве мармелада, пастилы, джема широко используется свойство пектиновых веществ образовывать студни в присутствии кислоты и сахара. В недозрелых плодах и овощах пектин находится в соединении с клетчаткой - эта нерастворимая в воде форма пектина называется протопектином. По мере созревания плодов протопектин переходит в растворимую форму - гидратопектин. Процесс гидролиза пектина идет под действием фермента протопектиназы, при этом происходит постепенное отщепление метоксильных групп - деметоксилирование, в результате чего желирующая способность пектина снижается. Пектин, полностью освобожденный от метоксильных групп, желирующей способностью не обладает и называется пектовой кислотой. Пектиновые вещества предохраняют плоды и овощи от высыхания, удерживая коллоидную влагу, они входят в состав клеточных стенок вместе с клетчаткой, выполняя опорные функции.

Пищевая ценность зависит от качества потребляемых углеводов. Энергетическая ценность 1 г углеводов составляет 16,72 кДж (4 ккал). Углеводы - это основной энергетический материал, их роль особенно возрастает при интенсивной физической нагрузке. Но при резком снижении доли физического и возрастании доли умственного труда, которое наблюдается во всех странах мира, избыток углеводов вреден, он вызывает нарушение обмена веществ, ожирение, возникновение аллергических реакций, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и т.д. Переваривание углеводов может начинаться в ротовой полости, так как слюна содержит амилазу, расщепляющую крахмал. Но практического значения этот процесс не имеет - пища задерживается здесь недолго. В желудке отсутствуют ферменты для расщепления углеводов, кроме того, рН желудочного сока 1,5-2,5, поэтому амилаза слюны не действует. Процесс расщепления углеводов идет в кишечнике под действием амилаз и других ферментов желудочного сока и сока поджелудочной железы. Углеводы легче других пищевых веществ усваиваются организмом человека. Наиболее быстро всасывается в кишечнике глюкоза, несколько медленнее - фруктоза. Дисахариды (особенно сахароза) легко расщепляются ферментами пищеварительного тракта и быстро усваиваются, что может вызвать подъем уровня глюкозы в крови. Гидролиз лактозы в кишечнике протекает несколько медленнее, что благоприятно сказывается на деятельности микрофлоры из-за ограничения в нем процессов брожения. Часть фруктозы и галактозы задерживается печенью, превращаясь в гликоген, другая часть этих сахаров поступает непосредственно в кровь. Усвоение крахмала происходит постепенно. Он подвергается действию α-амилазы, образующаяся при этом мальтоза расщепляется до глюкозы и через стенки тонкого кишечника поступает в кровь. Так как крахмал защищен клетчаткой от непосредственного действия пищеварительных ферментов, он не вызывает быстрого увеличения содержания глюкозы в крови и поэтому предпочтительнее для организма, чем моно- и дисахариды. Целлюлоза (клетчатка) и пектиновые вещества не усваиваются организмом человека из-за отсутствия в нем соответствующих ферментов. Однако нежная клетчатка картофеля, капусты и других овощей может частично гидролизоваться под действием целлюлазы, продуцируемой некоторыми бактериями кишечника. На обмен углеводов в организме оказывают влияние некоторые витамины. Так, при недостатке витамина В1 (тиамина) в тканях накапливаются недоокисленные продукты обмена углеводов, в частности, молочная кислота, нарушается метаболизм жиров и белков.

Потребность организма в углеводах зависит от пола и возраста человека, но определяется главным образом величиной энергетических затрат человека. Углеводы являются важными компонентами пищи, но их неумеренное потребление вредно отражается на жизнедеятельности организма человека.

 




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.