Węglowodany - charakterystykaWęglowodany to związki organiczne zwane powszechnie cukrami. Stanowią cząsteczki zbudowane z węgla, wodoru i tlenu, ponadto zawierają grupy hydroksylowe.

Podział węglowodanów

Biorąc pod uwagę budowę węglowodanów, rozróżnia się związki proste i złożone. Do węglowodanów prostych zaliczamy:

Z kolei do cukrów złożonych zaliczamy:

  • disacharydy – sacharozę, laktozę, maltozę;
  • oligosacharydy – galaktozydy, rafinozę, fruktooligosacharydy;
  • polisacharydy – skrobię, inulinę, celulozę, chitynę, heparynę, glikogen, kwas hialuronowy.

Inny podział, choć nieco mniej popularny, bierze pod uwagę podatność tych substancji na działanie enzymów trawiennych w układzie pokarmowym człowieka. W tym wypadku wyróżnia się cukry przyswajalne i nieprzyswajalne. Te z pierwszej grupy ulegają trawieniu, a następnie są wchłaniane przez jelito cienkie przedostając się do krwi, dzięki czemu stanowią materiał energetyczny dla organizmu. Natomiast te nieprzyswajalne wchodzą w skład błonnika pokarmowego.

Węglowodany stanowią związki raczej pochodzenia roślinnego, choć niektóre mogą powstać z białka i tłuszczu.

Monosacharydy – charakterystyka

Wszystkie cukry proste są bezbarwne i krystaliczne. Rozpuszczają się w wodzie, lecz nie w tłuszczach. Ponadto z łatwością łączą się z kwasami tworząc estry.

Źródła

Węglowodany występują powszechnie w świecie roślin, ale także i zwierząt. W zależności od rodzaju cukru, jego źródła mogą być różne. Przykładowo, w przypadku glukozy jej głównym źródłem są soki owocowe i owoce. Ponadto występuje one we krwi oraz w miodzie. W związku z tym, że jest składową wielu węglowodanów złożonych, wchodzi w skład innych produktów zawierających np. laktozę.

Fruktoza występuje powszechnie w miodzie i sokach owocowych, przy czym jest aż 2 razy słodsza od glukozy. Z kolei galaktoza występuje w mleku ssaków oraz w niektórych glonach morskich. Mannoza występuje w niewielkich ilościach w drożdżach i skórce pomarańczy, zaś źródłem rybozy są kwasy nukleinowe.

Właściwości

Najważniejszym monosacharydem jest glukoza, ponieważ większość węglowodanów wchodzących w skład produktów spożywczych wchłania się do krwi pod postacią glukozy lub jest w nią przekształcana w wątrobie. To właśnie z niej mogą powstać wszystkie inne cukry, ponadto stanowi główne źródło energii.

Fruktoza może przekształcać się w jelitach i wątrobie w glukozę, podobnie jak galaktoza. Galaktoza jest następnie metabolizowana w gruczołach sutkowych i wraz z innymi cukrami przekształcana w laktozę występującą w mleku. Mannoza stanowi składnik glikoprotein, np. białek czy elementów krwi. Z kolei ryboza stanowi substancję strukturalną kwasów nukleinowych oraz koenzymów.

Węglowodany złożone – charakterystyka

Węglowodany złożone to takie, które w wyniku hydrolizy zdolne są do stworzenia monosacharydów. W większości przypadków mają słodki smak i dobrze rozpuszczają się w wodzie, choć są wyjątki.

Źródła i właściwości

Źródła najpopularniejszych cukrów złożonych ściśle zależą od rodzaju tego cukru. Poniżej przedstawiono najczęstsze disacharydy.

  • sacharoza – to połączenie glukozy i fruktozy. Występuje bogato w trzcinie cukrowej oraz w burakach cukrowych, ale także w niektórych owocach i warzywach, np. marchwi czy ananasach;
  • laktoza – to połączenie glukozy i galaktozy. Występuje w mleku wszystkich ssaków. Wprawdzie jest mniej słodki od poprzedniego, jednak wykazuje właściwości redukujące;
  • maltoza – połączenie glukozy z glukoza. W dużym stopniu występuje w ziarnach zbóż, zwłaszcza w jęczmieniu. To właśnie z jej wykorzystaniem tworzy się preparaty dietetyczne czy odżywki dla dzieci, ponadto znalazła zastosowanie w piwowarstwie.

W przypadku polisacharydów ich źródła i właściwości prezentują się następująco:

  • skrobia – to materiał zapasowy roślin odkładany pod postacią ziarenek. Ziarna skrobiowe składają się z amylozy oraz amylopektyny. Sporą ilość skrobi można znaleźć w ziemniakach, kukurydzy i ziarnach zbóż;
  • glikogen – to podstawowy materiał zapasowy zwierząt, przy czym występuje w dużych ilościach w wątrobie, mięśniach, mózgu czy nerkach;
  • celuloza – to składnik błonnika pokarmowego. Stanowi podstawowy materiał budulcowy ścian komórek roślinnych, człowiek jednak nie jest w stanie jej strawić, ponieważ nie posiada odpowiednich ku temu enzymów;
  • inulina – występuje między innymi w mniszku lekarskim czy korzeniach niektórych roślin stanowiąc materiał zapasowy;
  • kwas hialuronowy – występuje powszechnie w tkankach ludzkiego organizmu, np. w skórze nadając im właściwości;
  • chityna – stanowi podstawowy materiał budulcowy szkieletów zewnętrznych skorupiaków;
  • heparyna – to jeden z podstawowych składników krwi. Heparyna wykazuje właściwości przeciwzakrzepowe.

Polisacharydy raczej nie rozpuszczają się w wodzie i nie są słodkie.

Bibliografia

  1. Jarosz M., Sajór I., Gugała-Mirusz S., Nagel P., Czy wiesz, ile potrzebujesz węglowodanów?, Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa 2019.
  2. Lebiedzińska A., Węglowodany w diecie człowieka, Bromatologia i Chemia Toksykologiczna, 3/2008.
  3. Kiliańska A., Chlebna-Sokół D., Ocena wartości odżywczej całodziennych racji pokarmowych dzieci łódzkich w wieku szkolnym – składniki podstawowe, Przegląd Pediatryczny, 1/2008.
  4. Ciborowska H., Rudnicka A., Dietetyka. Żywienie zdrowego i chorego człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2014.
Spirulina Febico - naturalne witaminy i minerały na wyciągnięcie ręki
Spirulina Febico - wysokiej jakości alga, której skład to 100% czysta Spirulina. Każdy etap, od hodowli, poprzez produkcję, do otrzymania pełnowartościowego produktu, jest poddawany szczegółowej kontroli. Pozwala to uzyskać najwyższej jakości Spirulinę
Zobacz tutaj ...
Spirulina - witaminy i minerały (100% naturalne)
Spirulina posiada w pełni naturalne witaminy i minerały o wysokim stężeniu. W jej skład wchodzą m.in.: biotyna, beta-karoten, kwas foliowy, tiamina, niacyna, witamina D, E i inne witaminy oraz białko i błonnik. To też źródło cynku, magnezu, wapnia, żelaza
Zobacz tutaj ...