果糖（天然糖類）

果糖（天然糖類）

果糖 （天然糖類） 次瀏覽 | 2022.09.08 17:16:08 更新 來源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 果糖天然糖類

果糖（C6H12O6,Jmol立體圖）是一種簡單的糖（單糖），極易溶于水，在許多食品中存在，和葡萄糖、半乳糖一起構(gòu)成了血糖的三種主要成份。蜂蜜，樹上的水果，漿果，瓜類，以及一些根類蔬菜如：甜菜，甜土豆，歐洲蘿卜，洋蔥等含有果糖；通常與蔗糖與葡萄糖在一起形成化合物。果糖也是蔗糖分解的產(chǎn)物，蔗糖是一種雙糖，在消化過程中，由于酶的催化特性而分解為一個(gè)葡萄糖和一個(gè)果糖。

中文名

果糖

外文名

Fructo

英文名

fructopyrano

化學(xué)式

C6H12O6

CAS號

7660-25-5

摩爾質(zhì)量

180.16

熔點(diǎn)

103～105℃℃

管制類型

不管制

溶解性

易溶

理化性質(zhì)

CAS號：57-48-7

EINECS號：200-333-3

InChI：InChI=1/C6H12O6/c7-1-3(9)5(11)6(12)4(10)2-8/h3,5-9,11-12H,1-2H2/t3-,5-,6-/m1/s1

熔點(diǎn)：130℃(dec.)

水溶性：3750g/L(20℃)

密度1.694g/cm3

沸點(diǎn)440.1℃ at 760 mmHg

閃點(diǎn)220℃

蒸氣壓1.36E-09mmHg at 25℃

溶解性3750 g/L(20℃)

結(jié)構(gòu)簡式：CHOH(CHOH)-(C=O)-CHOH（C=O要豎著寫），即

O

||

CH2OH(CHOH)3-C-CH2OH。

什么是果糖 果糖是水果和花蜜中的一種糖分。在各種天然糖中，果糖的甜度最高，其甜度大約是蔗糖的1．8倍。在蜂蜜中約含49％的果糖。[2]

果糖中含6個(gè)碳原子，也是一種單糖，是葡萄糖的同分異構(gòu)體，它以游離狀態(tài)大量存在于水果的漿汁和蜂蜜中，果糖還能與葡萄糖結(jié)合生成蔗糖。純凈的果糖為無色晶體，熔點(diǎn)為103～105℃,它不易結(jié)晶，通常為黏稠性液體，易溶于水、乙醇和乙醚。D-果糖是最甜的單糖。

一種提煉自各種水果和谷物，全天然、甜味濃郁的新糖類，因不易導(dǎo)致高血糖，易產(chǎn)生脂肪堆積而發(fā)胖，更不會(huì)產(chǎn)生齲齒，而被更多的人們所認(rèn)識。果糖主要產(chǎn)自天然的水果和谷物之中，具有口感好、甜度高、升糖指數(shù)低以及不易導(dǎo)致齲齒等優(yōu)點(diǎn)。果糖的甜度是蔗糖的1.8倍，是所有天然糖中甜度最高的糖，所以在同樣的甜味標(biāo)準(zhǔn)下，果糖的攝入量僅為蔗糖的一半。

過去認(rèn)為使用果糖代替砂糖，在相同甜度下可以減少熱量攝取，其升糖指數(shù)也很低，果糖在預(yù)防及控制糖尿病上較佳。但此觀點(diǎn)已經(jīng)遭到反駁。

雖然有一少部分組織（例如精細(xì)胞和一些腸細(xì)胞）會(huì)直接利用果糖，但果糖的最主要代謝是在肝臟。相比食用高葡萄糖飲料而言，在用餐時(shí)食用高果糖飲料會(huì)導(dǎo)致胰島素和瘦素（leptin）的水平降低，饑餓激素（Ghrelin）水平升高。研究者發(fā)現(xiàn)，由于胰島素和瘦素水平降低和饑餓激素水平升高，大量食用果糖會(huì)導(dǎo)致體重增加。

果糖晶體

研究人員發(fā)現(xiàn)，大量攝入果糖，可能會(huì)通過破壞腸道屏障，引起脂肪肝。

實(shí)際上，對于果糖我們并不陌生，大多數(shù)水果中均含有果糖。而人類食用果糖的歷史，也是源遠(yuǎn)流長。自原始時(shí)代起，就有人類食用蜂蜜的記錄，而蜂蜜就是典型的果糖與葡萄糖各占一半的混合糖漿。此后的數(shù)千年里，果糖一直沒有遠(yuǎn)離人類的飲食，但由于加工工藝和技術(shù)能力的限制，果糖一直沒有大規(guī)模的占領(lǐng)人們的餐桌。直到上世紀(jì)七十年代，美國一舉突破了生產(chǎn)果糖的技術(shù)瓶頸，開始了大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)果糖。

此后，果糖的產(chǎn)量以每年遞增百分之三十的速度迅猛發(fā)展。在果糖產(chǎn)量越來越大的同時(shí)，其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)也逐漸顯現(xiàn)。果糖，與傳統(tǒng)的天然糖之間最大的區(qū)別就是升糖指數(shù)低，即GI值低，GI(Glycemic Index)是反映食物引起人體血糖升高程度的指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)證明，在同等條件下，如果將食用葡萄糖后所產(chǎn)生的血糖升高指數(shù)當(dāng)作100的話，那么食用果糖后，人體的血糖升高指數(shù)僅為23，甚至有的能低至19，而蔗糖則高達(dá)65。也就是說，食用果糖后人體血糖的升高程度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他傳統(tǒng)的天然糖品，也因此，果糖以及相關(guān)制品被廣泛應(yīng)用于糖尿病患者與肝功能不全者的飲食結(jié)構(gòu)中。

其實(shí)，果糖之所以升糖指數(shù)低，主要是由于果糖在人體內(nèi)的代謝速度要比葡萄糖和蔗糖等傳統(tǒng)糖都要慢，并且果糖的代謝并不依賴胰島素，而是直接進(jìn)入人體腸道內(nèi)被人體所消化利用。所以，果糖的升糖指數(shù)才遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)糖，被稱之為“健康糖”。

此外，果糖的口味和甜度也優(yōu)于傳統(tǒng)糖，不僅自身具有水果香味，并且甜度高，其甜度達(dá)到了蔗糖的1.8倍，為天然糖中最甜的糖類。因此，只需要較少的用量，就可以擁有與其他糖類相同的甜度，進(jìn)而滿足味覺享受。至于果糖不易導(dǎo)致齲齒的原因，實(shí)際上是因?yàn)楣潜容^不容易被口腔內(nèi)的微生物分解和聚合，所以，食用后產(chǎn)生蛀牙的幾率就比葡萄糖或蔗糖等天然糖要小的多。

1．1果糖的來源與結(jié)構(gòu)近年來，隨著層析技術(shù)的不斷提高和新型儀器的問世，對糖類生物化學(xué)的研究獲得了長足的發(fā)展。迄今為止，已證實(shí)自然界有200多種單糖。大量事實(shí)說明，在分子的語言中，單糖如同氨基酸及核酸，可以作為密碼字母，借以拼寫許多天然物質(zhì)的特異性。

糖是生命和各種運(yùn)動(dòng)過程的重要能源。依水解狀況，可將糖分為3類：

(1)凡不能水解成更小分子的糖為單糖；

(2)凡僅能水解成少數(shù)(2～10個(gè))單糖分子的糖為寡糖；

(3)可水解為多個(gè)單糖分子的糖為多糖。葡萄糖、果糖和半乳糖是對人體最為重要的單糖。果糖存在于水果和蜂蜜中，且?guī)缀蹩偸桥c葡萄糖同時(shí)存在于植物中，尤以菊科植物為多。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看，糖是含有多個(gè)羥基的醛類或酮類，分別稱為醛糖和酮糖。葡萄糖為己醛糖，果糖為己酮糖；相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定了二者有一些相似的生化特性。

1.2果糖的代謝特點(diǎn)

(1)果糖主要在肝、腎和小腸中經(jīng)果糖激酶催化生成1一磷酸果糖。

(2)在體內(nèi)，果糖可以轉(zhuǎn)化為葡萄糖或合成糖元；但是葡萄糖和糖元不能逆向轉(zhuǎn)化為果糖。

(3)因果糖可繞過糖酵解中的限速酶(磷酸果糖激酶)，遂在肝臟，果糖的分解速度快于葡萄糖。

(4)果糖代謝的強(qiáng)度取決于果糖濃度，不受胰島素的影響。果糖的服用和吸收不會(huì)引起低血糖。

1.3果糖的吸收與生化效應(yīng)

(1)當(dāng)果糖與腸粘膜上皮細(xì)胞載體蛋白結(jié)合后，能順利地被吸收，盡管慢于葡萄糖的吸收，在肝、腎和小腸內(nèi)被特異性果糖激酶作用而生成1—磷酸果糖。之后，在1—磷酸果糖醛縮酶的催化下生成磷酸二羥丙酮和甘油醛。后者通過甘油醛激酶的磷酸化而生成3—磷酸甘油醛。該產(chǎn)物與磷酸二羥丙酮經(jīng)糖酵解途徑氧化分解或經(jīng)糖元異生而合成糖元。

(2)血糖是機(jī)體組織器官(特別是神經(jīng)組織)的主要能源，血糖的高低及恒定與否，影響著組織器官的生理活動(dòng)。通常，在神經(jīng)和激素的調(diào)節(jié)下，糖的分解與合成保持動(dòng)態(tài)平衡，血糖濃度相對恒定。正?？崭寡菫?0～120毫克%(folin—吳憲法)，實(shí)指血中還原總糖，其中主要是葡萄糖，也含有果糖在內(nèi)。血中果糖濃度的升高對葡萄糖濃度有一定的抑制作用。

(3)果糖入肝后，在特異的1—磷酸果糖醛縮酶的作用下，可迅速轉(zhuǎn)變成葡萄糖并加入“Cori循環(huán)”：果糖在肝內(nèi)被轉(zhuǎn)化成葡萄糖→肝糖元→血糖→肌糖元→血乳酸→肝糖元。這一重要循環(huán)的存在，有助于機(jī)體維系血糖的正常水平；有助于運(yùn)動(dòng)中堆積之乳酸的消散和充分利用；有助于機(jī)體肝糖元和肌糖元的再合成。

(4)Adopo證實(shí)，運(yùn)動(dòng)中攝入果糖是有益的。他報(bào)告攝入果糖與攝入等量葡萄糖的氧化量相似。若攝入等量混合的果糖和葡萄糖(例如各服50克)，其氧化率要比單純攝入100克葡萄糖高21%。原因在于果糖和葡萄糖有各自不同的氧化途徑，相互間競爭性較小。

滲透溶解

果糖是單糖，分子較蔗糖小，滲透壓比蔗糖高出一倍，能較快地穿透細(xì)胞組織，有利于抑制食品表面微生物生長，防腐性能好。果糖的溶解度高，在水中擴(kuò)散速度快，難結(jié)晶，在20℃時(shí)，溶解度為蔗糖的1.9倍，葡萄糖的3.7倍。這對于加工果脯、果醬、水果罐頭、蜜餞等高糖漬食品十分有利，不僅能保留果品的風(fēng)味本色，還可防止其表面干涸翻砂，具有較好的保藏效果。

使用特點(diǎn)

果糖在食品中主要是作為甜味劑使用的。

目前世界上廣泛使用的甜味劑有20余種，可分為以下幾類：

單糖，二糖類，蔗糖，葡萄糖，果糖，麥芽糖，乳糖，木糖等天然糖類；

低聚糖類，主要有低聚異麥芽糖，低聚果糖，低聚半乳糖，乳果糖，低聚木糖，乳酮糖，棉子糖，水蘇糖等；

糖醇類，包括山梨糖醇，麥芽糖醇，甘露醇，乳糖醇，赤蘚糖醇，木糖醇等；

化學(xué)合成甜味劑，有糖精，甜蜜素，阿斯巴甜，三氯蔗糖等。

這幾類產(chǎn)品都有各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢，也有顯著的不足。這些缺點(diǎn)限制了它們的應(yīng)用。這些缺點(diǎn)主要有：

單糖，二糖，低聚糖，糖醇類的甜度比較低，達(dá)到同等甜度的使用量大；

合成甜味劑甜度很高，但很多產(chǎn)品具有苦澀味和金屬味，味道不純等，需要添加甜味抑制劑和填充劑；

低聚糖類，糖醇類的生物穩(wěn)定性較差?；瘜W(xué)合成甜味劑一般穩(wěn)定性較好，但也有不令人滿意的地方。如阿斯巴甜不耐高溫及酸性條件，不能用于長時(shí)間加熱的焙烤食品，不少甜味劑不能用于酸性食品等；

糖醇類食品吸濕性較大，粘度低，給食品加工帶來影響，無法用在干燥的固體食品上；

糖醇類不易吸收，攝取過量會(huì)引起腹瀉或腸胃不適，如脹氣，疼痛，打嗝等。

合成甜味劑的產(chǎn)品安全性仍受到懷疑，低聚糖類，三氯蔗糖，部分糖醇類產(chǎn)品的價(jià)格較高。

相比之下，果糖綜合了幾類甜味劑的優(yōu)點(diǎn)，是很好的通用性甜味劑。

甜度高，用量少，不需添加特殊助劑（化學(xué)合成甜味劑的優(yōu)點(diǎn)）；

其代謝途徑與胰島素?zé)o關(guān)，人體攝入不會(huì)引起血糖及胰島素水平波動(dòng)（糖醇類，化學(xué)甜味劑類的優(yōu)點(diǎn)）；

在肝臟中代謝快，對肝臟具有保護(hù)作用合成肝糖元迅速，可改善肝功能，保護(hù)肝臟（低聚糖類的優(yōu)點(diǎn)）；

不易發(fā)生蛀牙（糖醇類的優(yōu)點(diǎn)）；

天然糖類，綠色安全（糖，糖醇，低聚糖類的優(yōu)點(diǎn)）；

風(fēng)味口感好（部分糖醇，低聚糖的優(yōu)點(diǎn)）；

果糖還具有很好的甜味協(xié)同作用，可同其它甜味劑混合使用。這種協(xié)同機(jī)制在果糖與其它高甜度化學(xué)合成甜味劑白糖的混合使用中顯得更加突出。一方面可使甜味劑甜度大大提高，另一方面可減少或清除糖精鈉或蛋白糖的苦澀味和其它不良后味。

參考資料