Фруктоза свойства: Фруктоза — Википедия – Фруктоза: свойства, польза и вред для организма

Опубликовано 09.04.2020 от alexxlab Оставить комментарий

Содержание

Фруктоза — Википедия

Фруктоза^[1]^[2]
(`{{{картинка}}}`)
Систематическое наименование	(3S,4R,5R)-1,3,4,5,6-пентагидроксигексан-2-он (D-фруктоза), (3R,4S,5S)-1,3,4,5,6-пентагидроксигексан-2-он (L-фруктоза)
Традиционные названия	Фруктоза, фруктовый сахар, плодовый сахар, левулоза, арабино-гексулоза
Хим. формула	C₆H₁₂O₆
Состояние	бесцветные кристаллы
Молярная масса	180,159 г/моль
Плотность	1,598 г/см³

Температура
• плавления	β-D-фруктоза: 102–104 °C
• кипения	440 °C
• воспламенения	219 °C

Энтальпия
• плавления	33,0 кДж/моль
• растворения	–37,69 кДж/кг
Константа диссоциации кислоты pKa{\displaystyle pK_{a}}	11,90

Растворимость
• в воде	400 г/100 мл
• в этаноле	6,71^{18 °C} г/100 мл
Вращение [α]D{\displaystyle [\alpha ]_{D}}	α-D-фруктоза: –133,5° → –92° β-D-фруктоза: –63,6° → –92°
Показатель преломления	1,617
Дипольный момент	15,0 Д
Рег. номер CAS	57-48-7
PubChem	5984
Рег. номер EINECS	200-333-3
SMILES
InChI
ChEBI	48095
ChemSpider	5764
ЛД₅₀	15 г/кг (кролики, внутривенно)^[3]
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Фруктоза (левулоза, фруктовый сахар), C₆H₁₂O₆ — моносахарид из класса кетогексоз, изомер глюкозы. Один из наиболее распространённых в природе сахаров: встречается как в индивидуальном состоянии, так и в составе дисахаридов (сахарозы) и полисахаридов (инулина). Широко применяется в пищевой промышленности как подсластитель. Выполняет важные биохимические функции в организме человека.

Фруктоза была открыта Августин-Пьер Дюбрунфо^[en] в 1847 году в ходе сравнительного исследования молочнокислого и спиртового брожения сахара, полученного из сахарозы сахарного тростника. Дюбрунфо обнаружил, что в ходе молочнокислого брожения в ферментационной жидкости присутствует сахар, угол вращения которого отличается от уже известной в то время глюкозы^[4].

В 1861 году Александр Михайлович Бутлеров синтезировал смесь сахаров — «формозу» — конденсацией формальдегида (муравьиного альдегида) в присутствии катализаторов: Ba(OH)₂ и Ca(OH)₂, одним из компонентов этой смеси является фруктоза^[5].

Фруктоза является моносахаридом и принадлежит к классу кетогексоз. Это полигидроксикетон с кетогруппой при атоме C-2 и пятью гидроксильными группами. В структуре фруктозы есть три хиральных атома углерода, поэтому такой структуре соответствует восемь стереоизомеров (четыре пары энантиомеров): сама фруктоза, а также её стереоизомеры сорбоза, тагатоза и псикоза

[6].

В твёрдом состоянии и в растворах фруктоза существует не в линейной форме, а в виде циклического полуацеталя, образованного в результате присоединения ОН-групп при атоме С-5 или С-6 к кетогруппе. Этот полуацеталь устойчив: в растворе доля открытоцепной формы составляет лишь 0,5 %, тогда как остальные 99,5 % приходятся на циклические формы. Если в циклизации участвует гидроксильная группа при С-5, образуется пятичленный цикл, который называется фуранозным (от названия фурана — пятичленного гетероцикла с одним атомом кислорода), а циклическую D-фруктозу называют D-фруктофуранозой. Если циклизация происходит за счёт гидроксильной группы при C-6, образуется шестичленный, пиранозный цикл (от названия пирана), а такая циклическая

D-фруктоза называется D-фруктопиранозой^[6].

Циклизация D-фруктозы в фуранозный и пиранозный цикл

При описанной циклизации возникает новый стереоцентр при полуацетальном атоме углерода С-2, поэтому фуранозная и пиранозная формы D-фруктозы могут дополнительно существовать в виде двух диастереомеров, называемых аномерами: α-D-фруктофуранозы и β-D-фруктофуранозы; α-D-фруктопиранозы и β-D-фруктопиранозы. Обычно циклические формы D-фруктозы изображают при помощи проекций Хеуорса — идеализированных шестичленных циклов с заместителями над и под плоскостью цикла

[6].

Более точно структуру аномеров D-фруктозы изображают в виде конформации «кресло», которая является наиболее устойчивой для пиранозного цикла, и в виде конформаций «конверт» и «твист» для фуранозного цикла. Точная конформация для фураноз неизвестна^[6].

В растворе эти формы D-фруктозы находятся в равновесии. Среди них преобладает пиранозная форма, но при повышении температуры её доля немного уменьшается^[7]. Преобладание β-D-фруктопиранозы объясняют наличием водородной связи между гидроксильными группами при С-1 и С-3. В 10%-ом растворе при комнатной температуре D-фруктоза имеет следующее распределение циклических форм:

α-D-фруктофураноза — 5,5 %;
β-D-фруктофураноза — 22,3 %;
α-D-фруктопираноза — 0,5 %;
β-D-фруктопираноза — 71,4 %^[6].

Кристаллическая

D-фруктоза представляет собой β-D-фруктопиранозу; другие циклические изомеры выделены только в виде производных. В таких соединениях, как сахароза, рафиноза и инулин, D-фруктоза находится в виде β-D-фруктофуранозы^[6].

L-Фруктоза не встречается в природе, но её можно синтезировать химически либо получить микробиологически из L-маннозы или L-маннита^[6].

D-Фруктоза представляет собой бесцветные кристаллы в виде призм или игл с температурой плавления 103—105 °С. Обычно кристаллизуется в безводном виде, но ниже 20 °С устойчивы также полугидрат и дигидрат^[8].

D-Фруктоза растворима в воде, пиридине, хинолине, ацетоне, метаноле, этаноле, ледяной уксусной кислоте. Её растворимость в воде выше, чем у других сахаров и составляет 4 г на 1 г воды при 25 °С. Доля сухого вещества в насыщенном растворе фруктозы при 20 °С составляет 78,9 %, а при 55 °С — 88,1 %. Из-за такой высокой растворимости при промышленной кристаллизации фруктозы из растворов возникают проблемы с высокой вязкостью этих растворов: при 50 °С динамическая вязкость насыщенного раствора фруктозы составляет 1630 мПа·с, тогда как для сахарозы она равна всего 96,5 мПа·с

[2].

Фруктоза — самый сладкий из природных сахаров. Кристаллическая фруктоза в 1,8 раза слаще кристаллической сахарозы. Это позволяет рассматривать фруктозу как перспективный подсластитель, который обеспечивает такую же сладость, как сахароза, но при этом имеет более низкую пищевую ценность. Сладость фруктозы в растворах зависит от температуры, pH и концентрации: она повышается при охлаждении раствора (это объясняют повышением доли более сладких пиранозных форм^[9]) и при подкислении раствора^[2].

Сырьё для производства[править | править код]

Фруктоза широко представлена в природе как в индивидуальном виде, так и в составе сахарозы (в которую наряду с

D-фруктозой входит остаток D-глюкозы). Во многих растениях встречаются полимеры D-фруктозы — фруктаны. Больше всего фруктозы содержится в мёде (40 г в 100 г), яблоках (6-8 г), грушах (5-9 г), черносливе (15 г)^[10].

Наиболее экономически целесообразно в качестве сырья для производства фруктозы использовать крахмал, сахарозу и инулин. Крахмал производят преимущественно из кукурузы. Это полисахарид, который состоит из звеньев D-глюкозы. Поскольку фруктоза в крахмале не содержится, необходимо подобрать такой процесс, в котором глюкоза будет легко превращаться во фруктозу. Сахароза — это крупнотоннажный промышленный продукт, являющийся практически идеальным сырьём для производства фруктозы за счёт очень хорошей доступности, высокой чистоты и высокого изначального содержания фруктозы. Инулин — это фруктан, который получают из корней цикория (15—20 % от общей массы) и клубней артишока^[10].

Производство из крахмала[править | править код]

Структура крахмала

Фруктозу получают из крахмала в несколько стадий: крахмал разжижают (при этом происходит его частичный гидролиз), затем разлагают его до глюкозы, полученную глюкозу изомеризуют во фруктозу, фруктозу выделяют из раствора. Разработаны ферментативные способы этих преобразований. Например, крахмал превращают в глюкозу под действием α-амилазы и глюкоамилазы, а глюкозу во фруктозу — под действием глюкозоизомеразы. Глюкозоизомераза на самом деле называется ксилозоизомеразой, поскольку она также превращает D-ксилозу в D-ксилулозу, а D-рибозу — в D-рибулозу. Способ получения фруктозы из крахмала был разработан в 1966 году. С 1968 года так получают 42%-ый фруктозный сироп. Хроматографическая очистка позволяет повысить чистоту фруктозы до 90 %^[10].

Производство из сахарозы[править | править код]

Структура сахарозы

На основе сахарозы был создан первый коммерческий способ получения фруктозы: сахарозу гидролизовали, после чего полученные фруктозу и глюкозу разделяли хроматографически. Современные методы позволяют проводить гидролиз сахарозы высокоселективным ферментативным способом (под действием β-фруктофуранозидазы из Saccharomyces cerevisea) либо минеральными кислотами (соляной или серной). Недостатком первого способа является высокая цена фермента и невозможность проводить непрерывный процесс. С другой стороны, при гидролизе минеральными кислотами образуются нежелательные побочные продукты. Наиболее продвинутым способом является гидролиз иммобилизованными сильнокислыми катионитами: он позволяет гидролизовать 50—60%-ые растворы сахарозы при температуре 30—45 °С практически без образования побочных продуктов. Полученные сахара разделяют хроматографией, получая две фракции с чистотой выше 95 %^[11].

Производство из инулина[править | править код]

Структура инулина

Производство фруктозы из инулина, который в свою очередь получается из цикория, было организовано в середине 1990-х годов. В основе этого метода также лежит гидролиз, который можно реализовать ферментативно или под действием кислот. Кислотный гидролиз представляет лишь научный интерес, поскольку различные испытанные кислоты (серная, соляная, фосфорная, лимонная, щавелевая, винная) приводили к разложению фруктозы и образованию побочных продуктов. Ведётся поиск других кислотных катализаторов, среди которых более мягкими показали себя цеолиты^[12].

Среди ферментов выгодно отличаются экзоинулиназа и эндоинулиназа из Aspergillus niger, смесь которых позволяет превратить инулин во фруктозу в одну стадию. Производство фруктозы из крахмала требует гораздо больше ферментативных стадий и даёт выход фруктозы лишь в 45 %. Гидролиз проводится в нейтральной или слабокислой среде при 60 °С и занимает 12—24 ч. Содержание фруктозы в сиропе составляет 85—95 %; остальное приходится на глюкозу (3—13 %) и олигосахариды (1—2 %). Полученный сироп очищают от неорганических примесей, обесцвечивают и концентрируют^[12].

Получение кристаллической фруктозы[править | править код]

Кристаллическая фруктоза

Кристаллизация фруктозы после синтеза является сложной стадией, поэтому необходимо, чтобы раствор содержал минимум 90 % фруктозы от общей массы растворённых веществ. Применяют различные комбинации условий, включая кристаллизацию при атмосферном либо пониженном давлении, различные режимы охлаждения, непрерывные или периодические процессы, однако в качестве растворителя всегда используется вода, поскольку отделение и регенерация растворителя требует слишком много усилий. Кристаллический продукт отделяют от маточного раствора в центрифугах, а затем сушат. Кристаллизации мешает примесь глюкозы: она повышает растворимость фруктозы в воде и снижает пересыщенность раствора. Также в процессе кристаллизации образуются димеры фруктозы, которые сокристаллизуются с фруктозой и мешают росту кристаллов^[13].

Фруктоза вступает в химические реакции, типичные для моносахаридов, образуя простые и сложные эфиры, а также ацетали и гликозиды. За счёт наличия карбонильной группы она даёт продукты присоединения нуклеофильных реагентов: аминов, аминокислот, пептидов и др. С фенилгидразином она даёт озазон, идентичный озазону глюкозы или маннозы^[14]^[8].

Фруктозу можно восстановить, в том числе ферментативно, до маннита или сорбита. На каталитическом гидрировании карбонильной группы фруктозы в присутствии никелевого или медного катализатора основан промышленный способ получения маннита. В промышленности также проводят каталитическое окисление фруктозы воздухом или кислородом в присутствии катализаторов на основе благородных металлов. При этом образуются два основных продукта: 2-кето-D-глюконовая кислота и 5-кетофруктоза^[14].

В отличие от глюкозы и других альдоз, фруктоза неустойчива как в щелочных, так и кислых растворах. В щелочной среде фруктоза через ендиольную форму изомеризуется в глюкозу и маннозу с небольшой примесью псикозы (перегруппировка Лобри де Брюина — Ван Экенштейна). При нагревании в щелочных условиях фруктоза фрагментируется, давая глицеральдегиды, молочную кислоту, метилглиоксаль и другие продукты разложения^[14]^[8]}.

При нагревании твёрдой фруктозы или её насыщенного раствора приводит к дегидратации и образованию продуктов конденсации. Нагревание в присутствии аминокислот приводит к окрашенным и пахучим продуктам реакции Майяра. При нагревании в присутствии кислоты также происходит дегидратация и образуется 5-гидроксиметилфурфурол. Это свойство является основой для качественной реакции на фруктозу — пробы Селиванова^[14].

Доступность D-фруктозы и её низкая стоимость обуславливают её использование в стереоселективном синтезе в качестве хирального исходного соединения. В частности, из неё получают такие редкие сахара, как D-псикозу^[14].

Благодаря некоторым особенным свойствам фруктоза широко используется как подсластитель. Её повышенная сладость и синергетическое действие с другими подсластителями позволяет добавлять в продукты меньше сахара, поэтому её часто используют в низкокалорийной пище. Также она способна усиливать фруктовые вкусы. Фруктоза обладает высокой растворимостью при низких температурах и сильно понижает температуру плавления своих растворов, поэтому её использование представляет интерес в производстве мороженого, где эти свойства важны для текстуры продукта^[15].

Фруктоза широко применяется в напитках (газированных, спортивных, низкокалорийных и т. д.), замороженных десертах, выпечке, консервированных фруктах, шоколаде, конфетах и молочных продуктах. Благодаря хорошей растворимости в этаноле она применяется в сладких ликёрах^[15].

Всасывание фруктозы происходит в тонкой кишке за счёт облегчённой диффузии под действием белка-переносчика Glut5. В кровь фруктоза попадает через воротную вену, а затем переносится в печень, где преимущественно и накапливается. При повышенном потреблении она частично метаболизируется до лактата уже в слизистой кишечника, который затем в печени превращается в глюкозу. Фруктоза метаболизируется в организме путём фосфорилирования под действием фруктокиназы до фруктозо-1-фосфата. Он затем разлагается на дигидроксиацетонфосфат и D-глицериновый альдегид. Триозокиназа затем превращает последний в глицеральдегид-3-фосфат. Таким образом, при метаболизме фруктоза даёт преимущественно глюкозу, гликоген и лактат^[16].

Влияние фруктозы на уровень глюкозы в крови очень маленькое. Её гликемический индекс равен 32, что объясняется её частичным превращением в глюкозу в печени. Фруктоза слабо стимулирует секрецию инсулина и может проникать в клетки без его участия, поэтому она рекомендована как подсластитель для диабетиков^[16].

В литературе широко обсуждается влияние фруктозы на липидный состав сыворотки крови, в частности на уровень триглицеридов. Дискуссия возникла в связи с изменениями концентрации липидов в плазме при длительном чрезмерном употреблении углеводов^[16].

С потреблением фруктозы связано такое редкое генетическое заболевание, как наследственная непереносимость фруктозы. Оно связано с отсутствием фермента, разлагающего фруктозо-1-фосфат, из-за чего происходит накопление последнего в печени. Это ведёт к блокировке гликолиза и глюконеогенеза, а затем к гипогликемии^[16].

↑ Рабинович В. А., Хавин З. Я. Краткий химический справочник. — 2-е издание. — Химия, 1978.
↑ ¹ ² ³ Ullmann, 2004, p. 104–106.
↑ D-(–)-Fructose (неопр.). Sigma-Aldrich. Дата обращения 16 апреля 2019.
↑ «Sur une propriété analytique des fermentations alcoolique et lactique, et sur leur application à l’étude des sucres» Архивировано 27 июня 2014 года. Annales de Chimie et de Physique, 21: 169—178.]
↑ Орлов Н.А. А. М. Бутлеров и его значение в современной химии. // Природа. — 1928. — № 12.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ Ullmann, 2004, p. 103–104.
↑ Cockman M., Kubler D. G., Oswald A. S., Wilson L. The Mutarotation of Fructose and the Invertase Hydrolysis of Sucrose : [англ.] // Journal of Carbohydrate Chemistry. — 1987. — Vol. 6, no. 2. — P. 181–201. — doi:10.1080/07328308708058870.
↑ ¹ ² ³ Химическая энциклопедия, 1998.
↑ Fontvieille A. M., Faurion A., Helal I., Rizkalla S. W., Falgon S., Letanoux M., Tchobroutsky G., Slama G. Relative Sweetness of Fructose Compared With Sucrose in Healthy and Diabetic Subjects : [англ.] // Diabetes Care. — 1989. — Vol. 12, no. 7. — P. 481–486. — doi:10.2337/diacare.12.7.481.
↑ ¹ ² ³ Ullmann, 2004, p. 107.
↑ Ullmann, 2004, p. 108–109.
↑ ¹ ² Ullmann, 2004, p. 109–110.
↑ Ullmann, 2004, p. 110.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ Ullmann, 2004, p. 106–107.
↑ ¹ ² Ullmann, 2004, p. 111.
↑ ¹ ² ³ ⁴ Ullmann, 2004, p. 114–115.

Общие:

Геометрия

Моносахариды

Диозы
Триозы
Тетрозы
Пентозы
Гексозы	Кетогексозы (Псикоза, Фруктоза, Сорбоза, Тагатоза) Альдогексозы (Аллоза, Альтроза, Глюкоза, Манноза, Гулоза, Идоза, Галактоза, Талоза) Дезоксисахариды (Фукоза, Фукулоза, Рамноза)
Гептозы
>7

Мультисахариды

Производные углеводов

Фруктоза – свойства, польза, вред

Фруктоза представляет собой углевод, натуральный природный сахар, входящий в состав меда, ягод, фруктов и сладких овощей. На прилавках современных магазинов фруктоза встречается повсеместно, так как пользуется огромной популярностью у множества адептов здорового образа жизни. Однако мнение о тотальной пользе фруктозы разделяют далеко не все медики и диетологи.

Уникальные свойства и польза фруктозы

Главное свойство фруктозы заключается в том, что она почти в два раза слаще сахара и имеет низкий гликемический индекс, поэтому часто используется в качестве сахарозаменителя.

Попадая в кровь, обычный сахар вызывает ощущение сытости, при этом повышает уровень глюкозы в крови. Для его снижения организм вырабатывает гормон инсулин. Подобный механизм может представлять опасность для больных сахарным диабетом, когда поджелудочная железа не в состоянии вырабатывать необходимое количество инсулина. Высокий уровень сахара крови ведет к разрушению стенок сосудов, травмированные сосуды обрастают холестериновыми бляшками, что в свою очередь способствует нарушению кровотока, возникновению трофических язв, инфарктов и инсультов, угрожающих жизни.

При поступлении фруктозы в кровь уровень сахара в организме не повышается. Клетки крови усваивают ее без участия инсулина – это свойство фруктозы широко используется в питании больных сахарным диабетом. При употреблении фруктозы, в соответствии с врачебными рекомендациями, удается достичь стабилизации уровня сахара у данной категории пациентов. Еще одним ценным доказанным свойством фруктозы является отсутствие негативного влияния ее на зубную эмаль.

Вред фруктозы или особенности, о которых нужно знать

Несмотря на перечисленные преимущества, специалисты говорят о вреде фруктозы в случае полной замены ею привычного сахара. Эти данные подтверждены серьезными современными исследованиями отечественных и зарубежных ученых. Дело в том, что при постоянном употреблении фруктозы в пищу развиваются гипогликемические состояния, когда уровень сахара крови стабильно снижается ниже допустимого предела.

Человек, регулярно и бесконтрольно употребляющий фруктозу, ощущает постоянный голод и безуспешно пытается его утолить, поглощая огромные количества пищи. В результате развиваются различные эндокринные нарушения, может возникнуть ожирение и даже сахарный диабет. Более того, употребление фруктозы вместо сахара с целью похудения неоправданно, так как ее калорийность составляет порядка 400 ккал на 100 грамм продукта.

Кроме нарушения обмена веществ и избыточной массы тела доказан вред фруктозы и ее негативная роль в возникновении процесса жировой дистрофии печени – грозного хронического заболевания, заключающегося в перерождении клеток печени. Связано это с тем, что в процессе расщепления популярная фруктоза усваивается очень быстро и превращается исключительно в жир, причем однажды запущенный процесс является цикличным и крайне трудно поддается блокировке. Вред фруктозы также наблюдается в случаях ее бесконтрольного употребления в виде токсического поражения печени.

Возникновение эпидемии ожирения в США ученые связывают с вредом фруктозы и повсеместным ее применением в псевдодиетических продуктах. С учетом вышесказанного установлено, что польза фруктозы для организма человека проявляется при ее суточном употреблении не больше 50 г; передозировка фруктозы может привести к развитию нарушений в сердечно-сосудистой системе.

Поступление фруктозы в организм

У здоровых людей поступление фруктозы в организм должно происходить естественным путем при употреблении в пищу различных плодов и ягод. Даже в питании больных сахарным диабетом второго типа польза фруктозы на сегодняшний день не бесспорна – многие врачи советуют просто ограничить в их рационе количество быстрых углеводов. Тем же, кому употребление фруктозы показано, настоятельно рекомендуется делать это под контролем лечащего врача.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Знаете ли вы, что:

При регулярном посещении солярия шанс заболеть раком кожи увеличивается на 60%.

Согласно мнению многих ученых, витаминные комплексы практически бесполезны для человека.

Кроме людей, от простатита страдает всего одно живое существо на планете Земля – собаки. Вот уж действительно наши самые верные друзья.

Во время чихания наш организм полностью прекращает работать. Даже сердце останавливается.

Существуют очень любопытные медицинские синдромы, например, навязчивое заглатывание предметов. В желудке одной пациентки, страдающей от этой мании, было обнаружено 2500 инородных предметов.

Работа, которая человеку не по душе, гораздо вреднее для его психики, чем отсутствие работы вообще.

Кариес – это самое распространенное инфекционное заболевание в мире, соперничать с которым не может даже грипп.

74-летний житель Австралии Джеймс Харрисон становился донором крови около 1000 раз. У него редкая группа крови, антитела которой помогают выжить новорожденным с тяжелой формой анемии. Таким образом, австралиец спас около двух миллионов детей.

Согласно исследованиям, женщины, выпивающие несколько стаканов пива или вина в неделю, имеют повышенный риск заболеть раком груди.

Если бы ваша печень перестала работать, смерть наступила бы в течение суток.

Каждый человек имеет не только уникальные отпечатки пальцев, но и языка.

Многие наркотики изначально продвигались на рынке, как лекарства. Героин, например, изначально был выведен на рынок как лекарство от детского кашля. А кокаин рекомендовался врачами в качестве анестезии и как средство повышающее выносливость.

В течение жизни среднестатистический человек вырабатывает ни много ни мало два больших бассейна слюны.

У 5% пациентов антидепрессант Кломипрамин вызывает оргазм.

Если улыбаться всего два раза в день – можно понизить кровяное давление и снизить риск возникновения инфарктов и инсультов.

Фруктоза: что это такое, польза и вред

Усвоение фруктозы организмом происходит без участия инсулина, без резкого повышения глюкозы в крови. Эта особенность характерна для фруктозы и отличает ее от других сахаров. Механизм действия таков, что метаболизм моносахарида совершается только в печени. Часть откладывается в виде необходимого запаса гликогена, остальное — в виде жира. Глюкоза же утилизируется всеми клетками организма.

Замена обычного сахара на фруктозу — довольно распространенная на сегодняшний день тенденция, которую практикуют многие современные люди. Относящаяся к углеводам, фруктоза является очень сладким веществом, способным стать альтернативой сахару, но оправданность и полезность подобного шага требует более детального рассмотрения и анализа.

Основные области применения фруктозы следующие:

Пищевая промышленность. Фруктозу используют прежде всего для изготовления газированных напитков и жевательной резинки. Она встречается в консервированных продуктах, и тех, которые подлежат глубокой заморозке. Некоторые производители используют ее в процессе производства сыров. В виде дешевого кукурузного сиропа фруктозу применяют при изготовлении варенья и джема, булочек и пряников, мороженого и конфет. Гигроскопичность моносахарида позволяет дольше сохранять выпечку свежей и мягкой.

Диетическое питание. При соблюдении диеты людям, стремящимся сбросить вес, рекомендуется заменить обычный сахар фруктовым. Более интенсивный сладкий вкус позволит в два раза снизить калорийность продукта. Главное — не переусердствовать с количеством.

Спортивное питание. Роль фруктозы состоит в том, что медленно усваиваясь, она способствует накоплению гликогена в мышцах. Если ее принять за 40 минут до тренировки, она сохранит запас глюкозы. Это позволит спортсмену дольше заниматься, не испытывая усталости.

Медицина. Как лечебное средство моносахарид рекомендуется диабетикам вместо сахара, поскольку не провоцирует резкий выброс инсулина.

Отличительные свойства фруктозы

Калорийность фруктозы очень большая — почти 400 ккал. Главной особенностью вещества является скорость всасывания кишечником. Она довольна медленная, то есть ниже, нежели у глюкозы. Однако расщепление происходит гораздо быстрее.

Фруктоза гораздо менее губительна для эмали, чем сахар. Она используется организмом преимущественно в качестве источника энергии. Всасываясь, фруктоза синтезируется либо в жиры, либо в глюкозу.

Фруктозу создали во многом в результате пристального исследования диабета, в частности изучения вопроса относительно того, как можно «заставить» организм перерабатывать сахар без использования инсулина. Это стало главной причиной тому, что ученые стали искать заменитель, который не требует инсулиновой переработки.

Фруктоза: польза и вред

Натуральная фруктоза полезна в овощах и фруктах. Содержание сахара в них минимально. Для сравнения: в порции помидоров 2,5 грамма, а в небольшой бутылке газированного напитка — 23. Кроме того, пищевые волокна в плодах способствуют его медленному усвоению.

Фруктоза, полученная искусственным путем, требует осторожного отношения. В небольших количествах служит лекарством, а в чрезмерных — наносит вред здоровью.

Длительными исследованиями удалось установить, что фруктоза не только помогает предотвратить развитие диабета, но и ускоряет процесс распада алкоголя в организме. Благодаря тому, что фруктоза обладает низким гликемическим индексом, она допустима к употреблению тем, кто страдает от инсулинозависимого диабета первого типа. Переработка фруктозы тоже требует инсулина, но его концентрация в пять раз меньше, нежели для расщепления глюкозы.

Диабетикам приходится четко рассчитывать свой рацион и менять пищевые привычки. Фруктоза служит им отличным заменителем глюкозы и помогает разнообразить питание. Именно промышленное производство фруктозы помогло появлению целого ряда диабетических продуктов.

Фруктоза безопасна в дозировке до 40 граммов, так как по сравнению с сахарозой имеет низкий гликемический индекс. Она слаще сахара, поэтому для производства лакомств ее требуется совсем немного.

Страдающие от диабета второго типа чаще всего подвержены ожирению и могут потреблять сахарозаменители не более, чем по 30 граммов в день. Превышение этой нормы чревато проблемами.

В природе не существует веществ однозначно полезных или только вредных. В большинстве случаев все зависит от потребляемого количества. Говорить о прямой пользе можно в контексте рассуждений о природном сахаре, содержащемся в ягодах, фруктах и злаках. Моносахарид, полученный промышленным способом, аналогичен пищевому сахару. Полезные свойства проявляются при умеренном потреблении.

Фруктоза обладает некоторыми особенностями, выгодно отличающими ее от глюкозы:

Низкий гликемический индекс. После употребления в крови не происходят резкие скачки сахара. Объясняется свойство тем, что для расщепления практически не требуется инсулин. Значительно разгружается поджелудочная железа, организм получает энергию постепенно.

По калорийности аналогична сахару, но при этом в два раза слаще. Это способствует меньшему употреблению количества сладостей, а, следовательно, и снижению калорийности рациона. Вместо двух ложек сахара, в чай кладут только одну. Энергетическая ценность напитка в этом случае становится в два раза меньше. Если фруктоза употребляется грамотно, то она позволяет достаточно быстро скинуть вес.

За счет длительного расхода энергии, после употребления моносахарида человек меньше устает от физических нагрузок и быстро восстанавливается.

Один из немногих сахаров, не дающих побочного эффекта в виде аллергической реакции.

Сохраняет влагу и цвет продукта, является природным консервантом.

При употреблении в пищу, процессы брожения и газообразования в кишечнике выражены в меньшей степени, чем при употреблении обычного сахара.

Снижается уровень образования кариеса на 40%, зубного налета, воспалительных процессов в полости рта. Данные свойства характерны в большей степени для природной фруктозы.

Быстро очищает организм при алкогольном отравлении, преобразуя спирт в безопасные продукты распада.

Фруктоза оказывает благотворное влияние на организм в том случае, когда:

Используется в умеренном количестве. 50 г — это предельная норма любых простых сахаров для ежедневного рациона человека. Такую норму, например, можно получить, если съесть: 600 г винограда, 850 г яблок, 1 кг бананов или голубики, больше 2 кг апельсинов или больше 3 кг персиков. То есть если вы не будете поглощать фрукты и сухофрукты килограммами, закусывая все это медом и запивая газировкой, то переизбыток фруктозы в рационе вам вряд ли грозит. Доказательством этому является то, что ожирение жителей США, прежде всего, связано с чрезмерным увлечением фруктозой. Американцы потребляют в год не менее семидесяти килограммов сахарозаменителей. Фруктозу в США добавляют в газированные напитки, выпечку, шоколад и прочие выпускаемые пищевой промышленностью продукты. Подобное количество заменителя сахара, безусловно, негативно отражается на состоянии организма.
Употребляется в виде фруктов и овощей, которые содержат клетчатку. Растительные волокна обеспечивают медленное и равномерное расщепление сахара. Фруктоза также является источником энергии и обладает тонизирующим эффектом. Поэтому после тяжёлого трудового дня идеально подойдёт чашка чая с фруктозой, чтобы снять усталость.

В мужском рационе также должна присутствовать фруктоза и лучше всего поступающая из фруктов и овощей.

Фруктоза стимулирует подвижность сперматозоидов, не секрет, что увлечение вредными продуктами питания и алкоголем отрицательно сказывается на этом процессе. Если соблюдать все показания врача и ввести в свой рацион фруктозу, то положительный эффект не заставит себя долго ждать.

Если хотя бы частично заменить сахар на фруктозу во время беременности, то можно избавиться от токсикоза, что актуально для первого триместра. Фруктоза помогает избавиться и от других неприятных симптомов, таких как головокружение, диарея и даже стабилизировать давление. Этот моносахарид благотворно сказывается на работе мочеполовой системы и эндокринных органов. Позволяет снизить риск гипоксии и гибели плода.

Необходимо учитывать и негативные последствия употребления фруктозы:

Не стоит заблуждаться относительно низкой калорийности фруктозы. Она обладает невысокой пищевой ценностью, но не является диетической. Медленное и равномерное всасывание фруктозы имеет обратную сторону: чувство сытости долго не наступает, человек переедает и, как следствие, имеет лишний вес. Ожирение и диабет II типа стали проблемой для человечества после трех десятилетий употребления искусственного подсластителя в продуктах и газировке. Если в питании есть избыток калорий, то фруктоза неминуемо будет превращаться в жир. Больше всего при этом страдает область брюшной полости, где откладывается висцеральный жир.

Жир из печени поступает в кровь, повышая уровень холестерина. С этим обстоятельством связаны заболевания сосудов сердца и головного мозга. Фруктоза способствует увеличению количества жира. Она может его синтезировать не только в проблемных местах, но и в области сердца, а это риск развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Большую концентрацию фруктозы содержат готовые соки. На один стакан приходится порядка пяти ложек. И если пить такие напитки регулярно, возрастает риск развития рака прямой кишки. Переизбыток подсластителя грозит диабетом, поэтому в сутки не рекомендуется выпивать более 150 миллилитров фруктовых покупных соков.

Раковые клетки используют фруктозу в качестве источника энергии.

При злоупотреблении фруктовый сахар влияет на микрофлору кишечника, провоцирует рост патогенных бактерий.

Бесконтрольный прием может привести к нарушению кислотно-щелочного баланса. Заболевание называется ацидозом и сопровождается слабостью, аритмией и сонливостью.

При длительном употреблении может повыситься уровень мочевой кислоты. Что провоцирует повышение артериального давления, появление подагры и образование камней в почках.

Основная опасность фруктозы в том, что она не поступает сразу в клетки организма, а сначала проходит метаболический процесс в печени. Поэтому увлечение этим подсластителем чревато появлением проблем с печенью, вплоть до развития цирроза. Некоторые учёные утверждают, что фруктоза также отрицательно действует на печень, как и алкогольные напитки. Облегчая работу поджелудочной железы, моносахарид увеличивает нагрузку на печень. Большая часть превращается в липиды, что ведет к жировому перерождению органа.

Стоимость фруктозы в четыре раза больше, чем у сахара.

Если продукты с искусственно добавленной фруктозой поступают в питание в очень большом количестве, они могут увеличивать показатели инсулина и приводить к инсулинорезистентности. И опять же все связано с избытком. Поэтому, прежде чем винить отдельные продукты, попробуйте пересмотреть общую калорийность вашего питания.

Любые сахариды в избытке способны негативно отражаться на здоровье и фигуре человека. Это касается не только заменителей сахара, но и фруктов. Обладающие высоким гликемическим индексом манго и бананы нельзя есть бесконтрольно. Эти плоды следует ограничить в своем рационе. Овощи, наоборот, можно есть и три, и четыре порции в сутки.

При всей серьезности негативных последствий виновата не фруктоза, а неверный подход к употреблению. Польза и вред напрямую зависят от количества.

Учёные утверждают, что фруктоза в равной степени положительно и отрицательно сказывается на организме ребёнка. Середина находится там, где есть мера. Если фруктоза будет присутствовать в большинстве блюд и напитков, то никакой пользы от этого не будет, только вред.

Фруктоза даже способна нарушить обменные процессы в детском организме и отрицательно сказаться на работе печени. Обильное употребление подсластителя способствует увеличению жировой ткани.

В детском возрасте фруктоза может вызывать побочные эффекты в виде метеоризма и пищевых расстройств, вплоть до запоров.

Педиатры уверены, что без особой необходимости заменять сахар не стоит, так как фруктоза может спровоцировать накопление в организме мочевой кислоты и ее производных. Если же ребенок страдает сахарным диабетом, то давать сладости на фруктозе можно только после консультации со специалистом, поскольку неумеренное употребление может спровоцировать еще большие нарушения углеводного обмена.

Существуют общие рекомендации относительно детского питания с фруктозой:

его следует сделать разнообразным, добавляя туда мясо, рыбу, молочные продукты, каши и овощи;

лучше давать ребенку фруктозу в «натуральном» виде: ягодах, фруктах и сухофруктах;

количество готовой еды, содержащей фруктозу (магазинные батончики, газировка, пакетированные соки), лучше ограничить;

употребление продуктов должно сочетаться с физической активностью ребенка.

Ряд специалистов выдвигает гипотезу о взаимосвязи употребления фруктозы и быстрого увеличения массы тела и рекомендует применять в пищу натуральные подсластители. Главным ориентиром остается цель, которую вы преследуете в выборе заменителя (поддержание формы, режим тренировок, диета при различных заболеваниях). Помимо этого, выбирать нужно тщательно, изучив сведения о происхождении добавки, степени ее изученности и качества. Поэтому обращайте внимание на срок годности продукта и наличие примесей, которых ответственный производитель старается избегать.

Будьте здоровы!

Фруктоза: вред и польза – 1000.menu

Фруктоза – это натуральный заменитель сахара, который содержится во фруктах, ягодах, овощах и меде. Фруктозу в промышленных масштабах начали производить всего несколько десятилетий назад. На данный момент этот подсластитель активно применяется в пищевой промышленности и входит в состав многих диетических продуктов. Долгое время фруктоза считалась хорошей альтернативой обычному сахару, но в последнее время вокруг этого подсластителя ведется много дискуссий и мнение неоднозначно.

Особенности фруктозы

Наше тело нуждается в энергии, источником которой служат углеводы, получаемые нами из пищи. Любые углеводы в процессе обмена веществ распадаются до глюкозы, которая является основным источником энергии в организме. Излишние молекулы глюкозы связываются в гликоген. Это особая форма сохранения энергии в нашем теле, а по своей сущности – цепочка из сотен молекул глюкозы.

Гликоген в основном сохраняется в мышцах и печени. Первый обеспечивает энергией непосредственно клетки тогда, когда это нужно, например, при физической активности. Гликоген, который накапливается в печени, идет на поддержание необходимого для нормальной жизнедеятельности уровня глюкозы в крови.

Фруктоза при употреблении в пищу попадает сразу в печень. Так как фруктоза – углевод, она также расщепляется на глюкозу, из которой образуется гликоген. Но только в том случае, если организм в этом нуждается. Например, если вы придерживаетесь низкокалорийной диеты или интенсивно тренируетесь.

В реальной жизни все обычно обстоит иначе. Люди склонны переедать, а при этом депо гликогена заполнены до отказа и излишняя фруктоза превращается в жир. Это приводит к жировой болезни печени, ожирению, сахарному диабету второго типа и другим заболеваниям, связанным с нарушением обмена веществ.

Зачастую люди, которые хотят похудеть, заменяют обычные сладости в своем рационе якобы диетическими продуктами на основе фруктозы. Фруктоза вполне безобидна, если не превышать рекомендуемую суточную норму – 50 грамм. Только дело в том, что превысить ее очень легко, ведь даже обычный сахар состоит на 50% из фруктозы, а, например, мед и кукурузный сироп – на 55%. Помните, что производители добавляют сахар (и фруктозу в чистом виде) во множество самых привычных продуктов, которые мы употребляем ежедневно. Притом эти продукты могут быть даже не сладкими на вкус, например, хлеб, зеленый горошек, колбаса или различные соусы. В результате суточная норма превышается в несколько раз! Особенно при переедании.

Поэтому не стоит употреблять в пищу фруктозу в виде порошка или таблеток. Мы и так получаем достаточное количество этого вещества из фруктов, овощей, ягод и продуктов питания промышленного производства.

Свойства фруктозы

Фруктоза почти в два раза слаще сахара, обладает всеми его свойствами, но при этом имеет в два раза меньший гликемический индекс. Кроме того, усвоение фруктозы происходит без участия инсулина. Благодаря этим свойствам вещество часто используется как сахарозаменитель в товарах для диабетиков и людей, ведущих здоровый образ жизни.

Подсластитель представляет собой бесцветный порошок с выраженным сладким вкусом, хорошим послевкусием и приятным ароматом. Фруктоза хорошо растворяется в воде и долго хранится. Она устойчива к действию высоких температур и может использоваться в приготовлении различных блюд. В продаже этот заменитель сахара можно найти в виде порошка, кубиков, таблеток и сиропа. Фруктоза является составляющей популярных сахарозаменяющих смесей. В аптеке можно купить раствор фруктозы для инфузий.

Сахарозаменитель представлен на рынке под названиями: «Фруктоза», Fructose.

Применение фруктозы

Фруктоза широко используется как заменитель сахара в сфере здорового питания и подсластителя в фармацевтической продукции:

кондитерские изделия с фруктозой в составе позиционируются как диетические и полезные
вещество применяют для производства сладостей, предназначенных диабетикам
фруктоза подходит для включения в питание при низкоуглеводной диете, так как, хотя и является углеводом, не накапливается в организме
этот сахарозаменитель способен быстро восстанавливать силы при физических нагрузках, поэтому его рекомендуют использовать спортсменам и людям, которые ведут активный образ жизни
фруктоза является популярной заменой сахара в домашних условиях. Ее используют в выпечке, десертах, при консервировании продуктов на зиму
вещество добавляется в различные лекарства для придания им сладкого вкуса
фруктоза применяется в медицине: при шоковых состояниях, алкогольной интоксикации, обезвоживании, повышенном внутричерепном давлении, для парентерального питания при различных состояниях и в дооперационный и послеоперационный периоды

Фруктоза в продуктах

В любом магазине среди диетических товаров встречаются изделия с фруктозой. В качестве заменителя сахара вещество входит в состав:

шоколада и конфет
печенья, вафель, пряников
тортов и пирожных
зефира, козинаков, халвы
выпечки
варенья, джемов и повидла
газированных напитков, соков и нектаров
молочных продуктов
мороженого
кукурузного сиропа
жевательных резинок и леденцов

По виду и вкусу изделия с фруктозой не отличаются от обычных с сахаром в составе. Они такие же сладкие и даже более ароматные, так как этот заменитель сахара усиливает аромат и вкус фруктов и ягод.

Подсластитель в естественном количестве содержится в сладких плодах, ягодах, некоторых овощах, меде. Наиболее высоко содержание фруктозы в таких продуктах:

Фрукты и ягоды, 100 г	Фруктоза, г	Овощи, 100 г	Фруктоза, г
Виноград	7,7	Капуста белокочанная	1,6
Яблоки	5,5	Помидоры	1,2
Груши	5,2	Огурцы	1,1
Вишни	4,5	Морковь	1,0
Черешня	4,5	Тыква	0,9
Арбуз	4,3	Свекла	0,1
Черная смородина	4,2	Картофель	0,1

Польза фруктозы

Полезные свойства фруктозы:

может использоваться как составляющая диеты для похудения, так как при равной калорийности фруктоза почти в два раза слаще сахара. Это означает, что при приготовлении блюда фруктозы понадобится меньше и оно в итоге будет менее калорийным
гликемический индекс фруктозы равен 50, тогда как сахара – 100. При этом фруктоза не влияет на выработку инсулина, а сахар в крови повышается очень медленно. Благодаря этим свойствам фруктозу включают в продукты для диабетиков
усиливает аромат и вкус ягод и фруктов в варенье, джемах, желе, десертах и напитках
является природным консервантом и может использоваться при заготовке продуктов на зиму
обладает свойством сохранять влагу, благодаря чему продукты дольше остаются свежими
по сравнению с сахаром фруктоза не так вредна для зубов, так как хуже усваивается патогенными микроорганизмами
восстанавливает силы при высоких физических нагрузках, умственном напряжении
способствует быстрому расщеплению алкоголя в крови и применяется при отравлениях
не влияет на работу поджелудочной железы и может применяться при панкреатите

Инструкция по применению фруктозы

По своим свойствам фруктоза похожа на сахар, поэтому она активно применяется для изготовлении продуктов питания в промышленных масштабах. Часто используют фруктозу и в домашних условиях, например, в различных заготовках, выпечке и десертах. Фруктоза, как и сахар, способна карамелизоваться. Фруктоза подходит для термообработки, но при длительном воздействии высокой температуры теряет свои свойства.

Консервирование продуктов на зиму с фруктозой

Домашние заготовки с фруктозой будут чуть более полезной альтернативой лакомствам с сахаром. Но стоит учесть, что заготовки с этим сахарозаменителем должны храниться только в прохладном темном месте, идеально – в холодильнике. Не стоит хранить заготовки с фруктозой дольше полугода.

Количество фруктозы для добавления в консервы зависит от сладости и кислоты исходного сырья. Если фрукты или ягоды кислые, фруктозы нужно добавить больше. Или меньше, если плоды сладкие. Ориентироваться лучше на свой вкус – сироп с фруктозой по сладости должен соответствовать сахарному сиропу.

При приготовлении различных заготовок фруктоза добавляется в расчете на 1 кг продуктов в таком количестве:

в варенье – 550-700 г
джем – 350-450 г
повидло – 70 г

При добавлении в компоты фруктоза используются в следующих пропорциях:

Компот	Вода, л	Фрукты или ягоды, г	Фруктоза, г
Вишневый	1	700	125
Сливовый без косточек	1	800	95
Сливовый с косточками	1	650	110
Яблочный	1	700	60
Черничный	0,5	400	50

Универсальное варенье с фруктозой

Для приготовления варенья с фруктозой можно выбирать любые ягоды и фрукты. Ингредиенты берутся в таких пропорциях:

1 кг ягод или фруктов
600 г фруктозы
500 мл воды

Воду и фруктозу смешивают до полного растворения кристаллов, затем доводят до кипения и держат сироп на слабом огне в течение пяти минут. Предварительно перебранные и вымытые ягоды или фрукты нужно выложить в сироп и варить все вместе еще пять минут. Крупные плоды необходимо порезать на небольшие кусочки.

По прошествии времени варенье разливают по чистым банкам, накрывают крышками и отправляют стерилизоваться. Время зависит от объема банок: поллитровые стерилизуются десять минут, литровые – пятнадцать минут.

Применение фруктозы при сахарном диабете

Рекомендуемые дозы употребления фруктозы для больных сахарным диабетом в сутки:

для детей – не более 0,5 г на кг массы тела

для взрослых – не более 0,75 г на кг массы тела

Хотя фруктозу часто применяют при этой болезни и прилавки магазинов пестрят диетическими товарами, стоит проконсультироваться с лечащим врачом. Возможно, он подберет более эффективную альтернативу сахару.

польза и вред, употребление при сахарном диабете вместо сахара

Организм испытывает необходимость в углеводах. Они незаменимы для обменных процессов, самыми легкоусвояемыми соединениями среди которых являются моносахариды. Наряду с фруктозой, глюкозой, мальтозой и другими природными сахаридами, существует еще и искусственный, которым является сахароза.

Ученые пристально изучаются влияние моносахаридов на человеческий организм с того самого момента, когда они были открыты. Рассматривается как комплексное воздействие, так положительные и отрицательные характеристики этих веществ.