Proč se fruktóza nazývá pomalý cukr – Five Drops

Fruktóza je často nazývána „pomalým“ cukrem, ale ne každý ví proč. Tato látka je široce používána v potravinářském průmyslu a dalších oblastech. V tomto článku budeme podrobně hovořit o tom, co je fruktóza: struktura sloučeniny, její vlastnosti, účinky na lidské tělo a vlastnosti použití.

Co je fruktóza

Fruktóza je jednoduchý sacharid, monosacharid, který se pro svůj vysoký obsah v ovoci a jiném sladkém ovoci často nazývá ovocný cukr. Složení sloučeniny je podobné glukóze, ale struktura molekuly se od ní liší. Chemická fruktóza, tedy syntetická, je bílý prášek skládající se z malých krystalků. Látka je v přírodě velmi běžná a nachází se v mnoha ovocích. Kromě toho se vyskytuje jak samostatně, tak jako součást některých di- a polysacharidů, například inulinu, sacharózy. A některé rostliny obsahují polymery fruktózy – fruktany. Jedním z nich je inulin, který se získává z artyčoků a kořene čekanky. Užitečné informace! Molekula fruktózy je součástí disacharidu sacharózy. Jedná se o běžný cukr, který konzumuje mnoho lidí. Další složkou sacharózy je glukóza.

Historie objevu

Látka byla poprvé objevena ve 47. roce devatenáctého století Augustinem Pierrem Dubrunfautem, který studoval procesy fermentace cukru. Zjistil, že při mléčném kvašení byla ve fermentační kapalině nalezena sloučenina, která se z hlediska úhlu natočení lišila od tehdy již známé glukózy. V 61. roce téhož století syntetizoval ruský chemik Alexander Butlerov kondenzací formaldehydu za účasti katalyzátorů směs skládající se z různých cukrů. Říkalo se mu „formóza“ a kromě jiných složek obsahovalo fruktózu.

Názvy, strukturní vzorec

Obecný název látky je fruktóza. Lidově se mu říká ovocný cukr nebo ovocný cukr. Dalším názvem je levulóza. Vzorec fruktózy je C6H12O6. Atomové složení glukózy vypadá úplně stejně. Ale látky se liší molekulární strukturou. Uspořádání jednotlivých atomů v prostoru je různé, a proto vlastnosti nejsou totožné. Z chemického hlediska je fruktóza izomer glukózy. Látka patří do kategorie monosacharidů a je zařazena do třídy ketohexóz.

Základní vlastnosti

Fruktóza jsou bezbarvé krystaly. Jejich tvary jsou jehlice nebo hranoly. Látka taje při 103 stupních Celsia a vyšších. Dobře se rozpouští ve vodném prostředí, dále v acetonu, některých kyselinách (octové), chinolinu, methanolu, pyridinu, ethanolu. Při dehydrataci (odpařování vody) krystalizuje rozpuštěná fruktóza. Ze všech přirozeně se vyskytujících cukrů je fruktóza považována za nejsladší. Je téměř dvakrát sladší než cukr. To je způsobeno strukturou molekuly: částice levulózy mají aktivnější účinek na chuťové pohárky v ústní dutině a zlepšují pocity. Tyto vlastnosti fruktózy umožňují její použití jako náhražky cukru a sladidla.

Jak získat fruktózu

K výrobě se používají různé suroviny: inulin, škrob, sacharóza. Podívejme se na způsoby, jak to získat:

• Ze škrobu. Nejprve se částečnou hydrolýzou zkapalní, poté se rozkládá, dokud se neuvolní glukóza. Ten se izomerizuje na roztok, ze kterého se odstraní konečný produkt, fruktóza. Chemici se naučili provádět takové transformace pomocí enzymatických metod.
• Ze sacharózy. Na tomto základě výzkumníci vyvinuli první komerční výrobní metodu. Surovina se hydrolyzuje, poté se glukóza a fruktóza získaná tímto procesem oddělí chromatografií. Pomocí moderních technik je možné hydrolyzovat sacharózu enzymatickou vysoce selektivní metodou za použití přídavných katalyzátorů.
• Z inulinu. Tato metoda byla vyvinuta v 90. letech minulého století. Samotný inulin se získává z oddenků čekanky. Principem výroby je hydrolýza, která se spouští působením kyselin nebo enzymaticky.

Po syntéze musí fruktóza krystalizovat, to znamená přeměnit na prášek. A takový proces je komplikovaný, protože roztok musí být koncentrovaný, obsahující minimálně 90 % fruktózy. Látka krystalizuje pod vlivem kombinace různých podmínek prostředí – nízký nebo atmosférický tlak, chlazení. Používá se odstředění s následným sušením.

Biologická role fruktózy

Fruktóza se v lidském těle podílí na metabolismu a je zdrojem energie, která se používá k udržení života a provádění důležitých procesů. Hlavní úlohou fruktózy je doplňování energetických zásob.

Fruktóza se vstřebává ve střevech, kde se přibližně 60 % objemu přemění na glukózu podobného složení, která je zde téměř zcela využita v gastrointestinálním traktu.

Fruktóza končí v krvi procházející jaterní portální žílou. Odtud jde do jater, jediného orgánu, jehož buňky jsou schopny zpracovat ovocný cukr.

V játrech se fruktóza štěpí na glukózu (asi polovina celkového zpracovaného objemu), laktát kyseliny mléčné (asi čtvrtina) a glykogen (asi 16–18 %). Také při likvidaci vzniká 1-5 % triglyceridů (mezi nimi cholesterol) a určité množství mastných kyselin. Uvolňuje se určité množství oxidu uhličitého.

Glykogen je polysacharid, který se ukládá jako zásoby ve svalové a jaterní tkáni. Tělo ho začne využívat, když dojdou ostatní zdroje energie. Triglyceridy také doplňují zásoby energie a fungují jako druh zásobárny.

Důležité! Inzulin se na zpracování podílí minimálně. Jeho množství potřebné pro využití je pětkrát menší než objem potřebný pro absorpci glukózy.

Proč se fruktóza nazývá pomalý cukr?

Fruktóza je klasifikována jako pomalý cukr, protože se rychle nevstřebává. Jeho rychlost absorpce ve střevě je nižší než u glukózy. Absorpce sacharidů buňkami probíhá prakticky bez účasti hormonu inzulínu. Dalším rozdílem mezi fruktózou je to, že nezpůsobuje hormonální výkyvy charakteristické pro glukózu nebo sacharózu.

Také při konzumaci ovocného cukru se pocit plnosti dostavuje mnohem pomaleji. Po příjmu části takového sacharidu si tělo myslí, že má hlad. To je způsobeno skutečností, že při produkci inzulínu dochází k signálům sytosti.

Přírodní zdroje fruktózy

Obsah fruktózy je vysoký v přírodních zdrojích. Jedná se o různé sladké bobule a ovoce: fíky, agáve, datle, jablka, banány, tomel, třešně, jackfruit, borůvky, mango, jahody, kiwi, broskve, hrozny, melouny, švestky, rybíz, ananas, meloun. Ovocný cukr se také nachází v obilovinách a zelenině: bílé zelí a květák, brambory, okurky, kukuřice, sladké brambory, paprika, brokolice a cuketa. Dalším zdrojem je přírodní med.

Hlavní aplikace

Fruktóza je náhražka cukru, konzervační látka a sladidlo. Rozsah jeho aplikace zahrnuje:

• Potravinářský průmysl. Fruktóza se přidává do konzerv (zelenina, bobule, ovoce), džemů, zavařenin a džemů, nealkoholických nápojů, pečiva, džusů a ovocných nápojů, cukrovinek, čokolády, mléčných dezertů, marmelád, marshmallow, želé a dalších sladkostí. Ovocný cukr dodává takovým výrobkům sladkost a také prodlužuje trvanlivost.
• Výroba sportovní výživy, například koktejlů, tyčinek. Fruktóza dodává energii a doplňuje zásoby energie po intenzivním tréninku. Pokud si jej dáte před cvičením, můžete zvýšit svou vytrvalost. Po tréninku ovocný cukr pomáhá obnovit ztracenou sílu, posílit a vybudovat svaly.
• Výroba dietních a diabetických potravin. Za prvé, protože fruktóza je dvakrát sladší než glukóza, může být přidána v menším množství, čímž se sníží kalorie. Ačkoli samotný ovocný cukr obsahuje 390 kcal, stejně jako běžný cukr, vyžaduje mnohem méně. Za druhé, glykemický index levulózy je 31. U sacharózy je toto číslo téměř třikrát vyšší – 89. To znamená, že hladina glukózy v krvi se po konzumaci fruktózy zvyšuje minimálně.
• Lék. Fruktóza místo cukru je předepsána pro diabetes mellitus, aby se zabránilo náhlým nárůstům glukózy. Také tento sacharid ve formě roztoků o koncentraci 10% se používá pro parenterální výživu a intravenózní infuze. Léky na bázi fruktózy jsou předepisovány těhotným ženám s těžkou toxikózou, intoxikací (včetně alkoholu, léků), rizikem dehydratace v důsledku častého močení nebo hyperhidrózy a během pooperační rehabilitace.

Výhody fruktózy

Mezi výhody fruktózy patří následující účinky:

• Minimalizace rizika vzniku zubního kazu. Jsou sníženy o 30-40%, protože sklovina není prakticky zničena.
• Snížení pravděpodobnosti rozvoje zánětlivých procesů v dutině ústní.
• Doplnění energetických zásob. Fruktóza dobře obnovuje sílu, dodává vitalitu, zlepšuje fyzické a duševní schopnosti.
• Urychlení reakcí rozkladu toxinů v lidském těle a také zpracování alkoholu.
• Zlepšení spermatogeneze u mužů. Fruktóza podporuje tvorbu zárodečných buněk a snižuje riziko mužské neplodnosti.

I přes pozitivní vliv fruktózy na lidský organismus se vyplatí její denní konzumaci omezit. Norma pro dospělého není více než 50 gramů denně. Navíc je lepší získávat látku z přírodních zdrojů. Bobule, zelenina, ovoce a obiloviny kromě ovocného cukru obsahují užitečné látky. Vláknina zpomaluje vstřebávání sacharidů a eliminuje náhlé zvýšení hladiny glukózy v krvi.

Možná škoda

Pokud zneužíváte fruktózu, můžete poškodit tělo. Pravděpodobné jsou následující důsledky:

• Poruchy trávení. Ve střevech molekuly ovocného cukru zvětšují objem vody a jsou fermentovány mikroflórou za vzniku plynu. To je plné nadýmání, řídké stolice a plynatosti.
• Možnost přejídání. Nemusíte se hned cítit sytí, takže můžete jíst více, než je doporučeno.
• Možná inzulínová rezistence je snížení citlivosti lidských tkání na hormon inzulín.
• Vysoká zátěž jater. Tento orgán zpracovává fruktózu a při jejím přebytku se mohou rozvinout nemoci – cirhóza, hepatóza (obezita).
• Rizika nadváhy a obezity. Při nadměrné konzumaci a nízké fyzické aktivitě dojde k přeměně ovocného cukru na tuk.
• Zvýšená koncentrace kyseliny močové, která tvoří uráty. V důsledku jeho zvýšeného obsahu se může vyvinout urolitiáza nebo kloubní patologie – dna.
• Zvýšená pravděpodobnost kardiovaskulárních onemocnění, jako je ateroskleróza. Důvodem je zvýšené množství cholesterolu v důsledku přeměny fruktózy na triglyceridy.