簡介
蔗糖是人類基本的糧食之一,已有幾千年的歷史。蔗糖根據(jù)純度的高低可分為三種;白糖、砂糖和片糖。蔗糖的原料主要是甘蔗(Saccharumspp.)和甜菜(Betavulgaris)。將甘蔗或甜菜用機(jī)器壓碎,收集糖汁,過濾后用石灰處理,除去雜質(zhì),再用二氧化硫漂白;將經(jīng)過處理的糖汁煮沸,抽去沉底的雜質(zhì),刮去浮到面上的泡沫,然后熄火待糖漿結(jié)晶成為蔗糖。
基本信息
IUPAC英文名 Sucrose
其他名稱 Sugar, Saccharose
能量密度:17kJ?g?1
摩爾質(zhì)量 342.29648 g mol?1
外觀 白色固體
密度 1.587
熔點(diǎn) 186°C
在水中的溶解度: 211.5 g/100 ml (20 °C)
化學(xué)
蔗糖
蔗糖,有機(jī)化合物,屬雙糖,分子量342。白色晶體,具有旋光性,但無變旋。蔗糖的分子式:C12H22O11。
蔗糖容易被酸水解,水解后產(chǎn)生等量的D-葡萄糖和D-果糖。不具還原性。發(fā)酵形成的焦糖可以用作醬油的增色劑。
蔗糖是光合作用的主要產(chǎn)物,廣泛分布于植物體內(nèi),特別是甜菜、甘蔗和水果中含量極高。蔗糖是植物儲藏、積累和運(yùn)輸糖分的主要形式。
生產(chǎn)
蔗糖的原料主要是甘蔗(Saccharumspp)和甜菜(Betavulgaris)。將甘蔗或甜菜用機(jī)器壓碎,收集糖汁,過濾后用石灰處理,除去雜質(zhì),再用二氧化硫漂白;將經(jīng)過處理的糖汁煮沸,抽去沉底的雜質(zhì),刮去浮到面上的泡沫,然后熄火待糖漿結(jié)晶成為蔗糖。
蔗糖-性質(zhì)介紹
?。ㄒ唬┱崽堑奈锢硇再|(zhì)
蔗糖分子結(jié)構(gòu)
蔗糖極易溶于水,其溶解度隨溫度的升高而增大。蔗糖還易溶于苯胺、氮苯、乙酸乙酯、乙酸戊酯、熔化的酚、液態(tài)氨、酒精與水的混合物及丙酮與水的混合物,但不能溶于汽油、石油、無水酒精、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳和松節(jié)油等有機(jī)溶劑。蔗糖屬結(jié)晶性物質(zhì)。純蔗糖晶體的比重為1.5879,蔗糖溶液的比重依濃度和溫度的不同而異。
?。ǘ┱崽堑幕瘜W(xué)性質(zhì)
蔗糖及蔗糖溶液在熱、酸、堿、酵母等的作用下,會產(chǎn)生各種不同的化學(xué)反應(yīng)。反應(yīng)的結(jié)果不僅直接造成蔗糖的損失,而且還會生成一些對制糖有害的物質(zhì)。
1、熱分解作用
結(jié)晶蔗糖加熱至160℃,便熔化成為濃稠透明的液體,冷卻時又重新結(jié)晶。加熱時間延長,蔗糖即分解為葡萄糖及脫水果糖。在190—220℃的較高溫度下,蔗糖便脫水縮合成為焦糖。焦糖進(jìn)一步加熱則生成二氧化碳、一氧化碳、醋酸及丙酮等產(chǎn)物。在潮濕的條件下,蔗糖于100℃時分解,釋出水分,色澤變黑。
蔗糖溶液在常壓下經(jīng)長時間加熱沸騰,溶解的蔗糖會緩慢分解為等量的葡萄糖及果糖,即發(fā)生轉(zhuǎn)化作用。蔗糖溶液若加熱至108℃以上,則水解迅速,糖溶液濃度愈大,水解作用愈顯著。煮沸容器所用的金屬材料,對蔗糖轉(zhuǎn)化速率也有影響。例如:蔗糖溶液在銅器中的轉(zhuǎn)化作用,遠(yuǎn)比在銀器中的大,玻璃容器幾乎沒有什么影響。
2、酸的作用
蔗糖溶液為酸性時,蔗糖轉(zhuǎn)化更快。濃酸對糖液的分解作用更大,如濃硫酸能使固體蔗糖迅速脫水,焦化成為黑色產(chǎn)物。在純蔗糖溶液中,只要有少量的游離酸存在,就能使蔗糖的轉(zhuǎn)化作用迅速進(jìn)行。但是,對于壓榨蔗汁中的蔗糖來說,情況就不是這樣。因?yàn)檎嶂泻腥跛岬闹行喳}會抑制蔗糖的轉(zhuǎn)化。
3、堿的作用
稀堿溶液如氫氧化鈣,氫氧化鉀及鈉的溶液,甚至在煮沸的情況下也不會使蔗糖分解。濃堿溶液加在糖液中加熱時蔗糖分解成糠醛、丙酮、乳酸、乙酸、甲酸、二氧化碳等產(chǎn)物。分解程度及產(chǎn)物種類視氫氧離子濃度及溫度而定。蔗糖能與中等濃度的堿化合生成堿性的蔗糖鹽。
4、鹽類的作用
水中同時有蔗糖與鹽類存在時,它們的溶解度都要發(fā)生變化,變化的程度取決于雙方的濃度和鹽類的性質(zhì)。
5、氧化作用
蔗糖燃燒或在生物氧化中,都產(chǎn)生二氧化碳及水,在中性或酸性的溶液中,高錳酸鉀可使蔗糖氧化成二氧化碳、甲酸、乙酸及草酸,但在堿性條件下,只能部分地變?yōu)椴菟峒岸趸肌?/P>
6、微生物對蔗糖的作用
蔗糖的稀薄溶液易受微生物的感染,但感染機(jī)會隨糖汁增濃而減少。此外還跟糖汁的溫度及pH值有關(guān)。一般微生物繁殖的最適溫度都在30—45℃之間,而加熱到80℃時則多數(shù)微生物都能被抑制或殺滅。
蔗糖-其它方面
?生理影響
蔗糖——方糖
蔗糖在人體消息化系統(tǒng)內(nèi)經(jīng)過消化液分解成為果糖和葡萄糖,經(jīng)過小腸吸收。蔗糖被認(rèn)為會導(dǎo)致某些健康問題,其中最常見是蛀牙,這是由于口腔的細(xì)菌可將食物中的蔗糖成份轉(zhuǎn)換成酸,從而侵蝕牙齒的琺瑯質(zhì)。蔗糖有高熱量,攝取過量容易引起肥胖。
?用途
甜料:茶、咖啡、藥水、藥丸等
汽水、糖果、餅干、糕點(diǎn)、臘味、調(diào)味料、貨物、商品、期貨
?蔗糖為什么會有甜味
甜味通常用舌尖感覺。有一種聯(lián)系到分子結(jié)構(gòu)的甜味理論,認(rèn)為許多有甜味的化學(xué)物質(zhì)存在著距離為0.3nm的兩個能形成氫鍵的基團(tuán),這兩個基團(tuán)必須是分離的而不致互相合。舌頭上有配合形成氫鍵的一邊。
當(dāng)甜味物質(zhì)的一部分鍵合到舌頭上的一邊,特殊的神經(jīng)細(xì)胞就傳出一系列的信息,感覺到甜味。蔗糖和糖精(鄰磺酰苯甲酰亞胺)的甜味基團(tuán)如下圖所示。蔗糖和糖精的甜味基團(tuán)。糖精的甜味比蔗糖高300~500倍。這個甜味理論沒有能夠解釋這一點(diǎn),需要進(jìn)一步探索。
?蔗糖產(chǎn)品
常見的蔗糖及其加工品主要包括紅糖(又名赤砂糖、沙糖、紫沙糖、黃糖、黑糖)、白砂糖、綿白糖、單晶冰糖、多晶冰糖(又名老冰糖、白冰糖、黃冰糖)、方糖等。
?適宜人群
一般人均可食用,
糖尿病患者不宜多食,兒童不宜多食,宜出現(xiàn)蛀牙。