Apa sifat fisik dan kimia sukrosa: fungsi, produksi dan penggunaan komersial

Sukrosa adalah disakarida yang dapat dicerna yang tersusun dari molekul glukosa dan satu lagi fruktosa (Glu-Fru) yang dihubungkan oleh ikatan glukosidik pada ikatan 1-2. Sukrosa adalah pemanis alami dari makanan manusia, itu adalah gula putih biasa. Diekstraksi secara industri dari gula bit dan tebu.

Sukrosa memiliki indeks glikemik menengah. Pertama, sukrosa dihidrolisis dengan cepat di usus, tetapi sementara glukosa meningkatkan glukosa darah segera, fruktosa memiliki tingkat penyerapan yang lebih rendah dan juga harus dimetabolisme di hati dan membentuk glukosa untuk dapat masuk ke aliran darah atau digunakan sebagai sumber energi. Fruktosa yang tidak diambil oleh hati dapat digunakan langsung oleh otot.

Untuk apa Sukrosa ?

Sukrosa, seperti karbohidrat lainnya, menyediakan 4 kkal per gram. Glukosa adalah substrat energi utama selama aktivitas fisik terutama pada saat-saat pertama aktivitas, serta pada intensitas latihan yang lebih besar.

Glukosa disimpan dalam bentuk glikogen pada otot dan hati. Konsumsi karbohidrat yang memadai mengintervensi hasil dan memungkinkan pemulihan yang memadai. Ketersediaan glukosa selama aktivitas fisik, serta pemulihan yang memadai dari simpanan glikogen otot adalah poin kunci dalam kinerja atletik. Memulai aktivitas dengan jumlah glikogen yang lebih tinggi meningkatkan kinerja olahraga, sementara simpanan glikogen yang rendah, diet rendah karbohidrat atau puasa mengurangi kemampuan untuk melakukan aktivitas fisik dan mengurangi kinerja. Untuk alasan ini, rekomendasi karbohidrat untuk kegiatan olahraga berjumlah 55-60% dari total nilai kalori diet.

Sukrosa menyediakan glukosa secara langsung dan ketika fruktosa dimetabolisme, ia membantu mempertahankan glikemia dengan cara yang lebih lama, mencegah hipoglikemia, membantu mempertahankan simpanan glikogen dan mempertahankan kapasitas kerja.

Perhatian

Meskipun tidak ada dosis maksimum konsumsi sukrosa yang ditetapkan, konsumsi berlebihan tidak dianjurkan. Konsumsinya yang berlebihan dapat mendukung penampilan obesitas, diabetes dan karies. Ada orang yang tidak toleran terhadap sukrosa, yaitu kurangnya enzim sukrosa mencegah penggunaan sukrosa, karena tidak dapat dicerna, menyebabkan masalah usus.

Sifat fisik dan kimia

Sukrosa murni paling sering dibuat sebagai bubuk kristal halus, tidak berwarna, tidak berbau dengan rasa manis yang menyenangkan. Kristal sukrosa besar kadang-kadang diendapkan dari larutan air sukrosa ke wadah (atau permukaan nukleasi lainnya) untuk membentuk permen batu.

Seperti karbohidrat lainnya, sukrosa memiliki perbandingan hidrogen dengan oksigen 2: 1. Ini terdiri dari dua monosakarida, Î -glukosa dan fruktosa, bergabung dengan ikatan glikosidik antara atom karbon 1 dari unit glukosa dan atom karbon 2 dari unit fruktosa. Yang penting tentang sukrosa adalah tidak seperti kebanyakan polisakarida, ikatan glikosidik terbentuk antara ujung pereduksi baik glukosa maupun fruktosa, dan bukan antara ujung pereduksi satu dan ujung pereduksi lainnya. Efek dari ini menghambat ikatan lebih lanjut dengan unit sakarida lainnya. Karena tidak mengandung atom karbon anomer bebas, ia diklasifikasikan sebagai gula non-pereduksi.

Sukrosa mencair dan terurai pada suhu 186 ° C untuk membentuk karamel, dan ketika dibakar menghasilkan karbon, karbon dioksida, dan air. Air memecah sukrosa oleh hidrolisis, namun prosesnya sangat bertahap sehingga bisa duduk dalam larutan selama bertahun-tahun dengan perubahan yang dapat diabaikan. Jika enzim sukrase ditambahkan, reaksi akan berlangsung dengan cepat.

Reaksi sukrosa dengan asam sulfat mendehidrasi sukrosa dan membentuk unsur karbon, seperti yang ditunjukkan dalam persamaan berikut:

Katalis C12H22O11 + H2SO4 —> 12 C + 11 H2O

Produksi dan penggunaan komersial

Sukrosa adalah pemanis makanan yang paling umum di dunia industri, meskipun telah diganti dalam produksi makanan industri dengan pemanis lain seperti sirup fruktosa atau kombinasi bahan-bahan fungsional dan pemanis intensitas tinggi.

Sukrosa adalah gula yang paling penting dalam tumbuhan, dan dapat ditemukan di getah floem. Umumnya diekstraksi dari tebu atau gula bit dan kemudian dimurnikan dan dikristalisasi. Sumber komersial (kecil) lainnya adalah sorgum manis dan gula maple.

Sukrosa ada di mana-mana dalam persiapan makanan karena manis dan sifat fungsionalnya; itu penting untuk struktur banyak makanan termasuk biskuit dan kue, es krim dan sorbet, dan juga membantu dalam pengawetan makanan. Karena itu umum di banyak makanan olahan dan disebut junk food.

Gula sebagai makronutrien

Manusia, dan pada kenyataannya sebagian besar mamalia lain kecuali kucing, yang tidak memiliki kemampuan untuk merasakan rasa manis biasanya akan menerima makanan yang dimaniskan dengan sukrosa bahkan jika mereka tidak lapar. Pada mamalia, sukrosa sangat mudah dicerna di lambung menjadi gula komponennya, dengan hidrolisis asam. Langkah ini dilakukan oleh glikosida hidrolase, yang mengkatalisis hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa monosakarida. Glukosa dan fruktosa dengan cepat diserap ke dalam aliran darah di usus kecil. Sukrosa yang tidak tercerna melewati usus juga diuraikan oleh sukrase atau isomaltase glikosida hidrolase, yang terletak di membran mikrovili yang melapisi duodenum. Produk-produk ini juga ditransfer dengan cepat ke aliran darah. Sukrosa dicerna oleh enzim invertase pada bakteri dan beberapa hewan. Hidrolisis asam dapat digunakan di laboratorium untuk mencapai hidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa.

Tinggalkan Balasan