Thành viên:No-ADN-G/Fructose

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia


Trong thương mại, fructose có nguồn gốc từ mía , củ cải đường và ngô . Fructose tinh thể là monosacarit, sấy khô, nghiền và có độ tinh khiết cao. Xi-rô ngô có hàm lượng fructose cao là hỗn hợp của glucose và fructose dưới dạng monosacarit. Saccarose là một hợp chất với một phân tử glucose liên kết cộng hóa trị với một phân tử fructose. Tất cả các dạng fructose, bao gồm trái cây và nước ép, thường được thêm vào thực phẩm và đồ uống để tăng sự ngon miệng và tăng hương vị , và cho màu nâu của một số thực phẩm, chẳng hạn như đồ nướng. Khoảng 240.000 tấn đường fructose được sản xuất hàng năm.[1]

Tiêu thụ quá nhiều fructose có thể góp phần vào tình trạng kháng insulin , béo phì , tăng cholesterol LDL và triglyceride , dẫn đến hội chứng chuyển hóa ,[2] tiểu đường loại 2 và bệnh tim mạch.[3] Cơ quan an toàn thực phẩm châu Âu tuyên bố rằng fructose thích hợp hơn saccarose và glucose trong thực phẩm và đồ uống có đường vì tác dụng thấp hơn đối với lượng đường trong máu sau khi ăn , và cũng lưu ý rằng "lượng đường fructose cao có thể dẫn đến các biến chứng chuyển hóa như rối loạn mỡ máu , kháng insulin và tăng lượng mỡ nội tạng ".[4] Hơn nữa, Ủy ban Tư vấn Khoa học về Dinh dưỡng của Vương quốc Anh năm 2015 đã tranh luận về các tuyên bố về fructose gây ra rối loạn chuyển hóa, nói rằng "không đủ bằng chứng để chứng minh rằng lượng đường fructose dẫn đến kết quả bất lợi không phụ thuộc vào bất kỳ tác động nào liên quan đến sự hiện diện của nó và đường " [5]

Từ nguyên học[sửa | sửa mã nguồn]

Từ "fructose" được tạo ra vào năm 1857 từ tiếng Latin cho fructus (trái cây) và hậu tố hóa học chung cho đường, -ose . [6][7] Nó còn được gọi là đường trái cây và levulose.[7]

Tính chất hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

Hình 1: Mối quan hệ giữa các đồng phân acyclic và cyclic (hemiket) của fructose
D - và L -isomers của fructose (dạng chuỗi mở)

Fructose là một polyhydroxyketone 6 carbon. Fructose tinh thể thông qua một cấu trúc sáu phân tử theo chu kỳ do sự ổn định của liên kết hydro và nội bào của nó. Hình thức này được chính thức gọi là D -fructopyranose. Trong dung dịch nước, fructose tồn tại dưới dạng hỗn hợp cân bằng của 70% fructo pyranose và khoảng 22% fructo furanose , cũng như một lượng nhỏ của ba dạng khác, bao gồm cả cấu trúc acyclic. [8]

Phản ứng[sửa | sửa mã nguồn]

Fructose và sự lên men[sửa | sửa mã nguồn]

Fructose có thể được lên men yếm khí bởi nấm men hoặc vi khuẩn .[9] Enzyme nấm men chuyển đổi đường (glucose, hoặc fructose) thành ethanol và carbon dioxide . Carbon dioxide được giải phóng trong quá trình lên men sẽ vẫn hòa tan trong nước, nơi nó sẽ đạt đến trạng thái cân bằng với axit carbonic, trừ khi buồng lên men được để ngoài không khí. Carbon dioxide hòa tan và axit carbonic tạo ra cacbonat trong đồ uống lên men đóng chai.[10]

Phản ứng Fructose và Maillard[sửa | sửa mã nguồn]

Fructose trải qua phản ứng Maillard , hóa nâu không enzyme, với các axit amin . Do fructose tồn tại ở mức độ lớn hơn ở dạng chuỗi mở so với glucose, nên các giai đoạn ban đầu của phản ứng Maillard xảy ra nhanh hơn so với glucose. Do đó, fructose có khả năng góp phần thay đổi độ ngon miệng của thực phẩm, cũng như các tác dụng dinh dưỡng khác, chẳng hạn như hóa nâu quá mức, giảm thể tích và giảm đau trong quá trình chuẩn bị bánh, và hình thành các hợp chất gây đột biến .[11]

Sự mất nước[sửa | sửa mã nguồn]

Fructose dễ dàng khử nước để cung cấp hydroxymethylfurfural ("HMF"). Quá trình này, trong tương lai, có thể trở thành một phần của hệ thống trung hòa carbon chi phí thấp để sản xuất thay thế xăng và dầu diesel ở các nhà máy.[12]

Tính chất vật lý và chức năng[sửa | sửa mã nguồn]

Vị ngọt của fructose[sửa | sửa mã nguồn]

Lý do chính mà fructose được sử dụng thương mại trong thực phẩm và đồ uống, bên cạnh chi phí thấp, là độ ngọt tương đối cao. Nó là ngọt nhất trong tất cả các carbohydrate tự nhiên. Độ ngọt tương đối của fructose đã được báo cáo trong khoảng 1,2 -1,8 lần so với saccarose. [13][14][15][16] Tuy nhiên, đó là dạng vòng 6 phân tử của fructose ngọt hơn; dạng vòng 5 phân tử có vị giống như đường ăn thông thường. Sự nóng lên của fructose dẫn đến sự hình thành dạng vòng 5 phân tử.[17] Do đó, độ ngọt tương đối giảm khi nhiệt độ tăng. Tuy nhiên, người ta đã nhận thấy rằng độ ngọt tuyệt đối của fructose giống hệt nhau ở mức 5°C và 50°C và do đó độ ngọt tương đối của phân tử không phải do phân phối dị thường mà là giảm độ ngọt tuyệt đối của phân tử ở nhiệt độ thấp hơn.[15]

Hình 2: Độ ngọt tương đối của đường và chất ngọt

Độ ngọt của fructose được cảm nhận nhanh hơn so với phân tử hoặc glucose, và cảm giác vị giác đạt đến đỉnh điểm (cao hơn so với saccarose) và giảm nhanh hơn so với saccarose. Fructose cũng có thể tăng cường các hương vị khác trong hệ thống.[13][15]

Fructose thể hiện tác dụng hiệp lực ngọt khi sử dụng kết hợp với các chất làm ngọt khác. Độ ngọt tương đối của fructose pha trộn với saccarose, aspartame hoặc saccharin được coi là lớn hơn độ ngọt được tính từ các thành phần riêng lẻ. [18] [15] [[Thể loại:Chất ngọt]] [[Thể loại:Dinh dưỡng]] [[Thể loại:Pages with unreviewed translations]]

  1. ^ Wolfgang Wach "Fructose" in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry 2004, Wiley-VCH, Weinheim.doi:10.1002/14356007.a12_047.pub2
  2. ^ Malik, Vasanti S.; Hu, Frank B. (2015). “Fructose and Cardiometabolic Health: What the Evidence from Sugar-Sweetened Beverages Tells Us”. Journal of the American College of Cardiology. 66 (14): 1615–1624. doi:10.1016/j.jacc.2015.08.025. ISSN 0735-1097. PMC 4592517. PMID 26429086.
  3. ^ Rippe, James M.; Angelopoulos, Theodore J. (1 tháng 7 năm 2015). “Fructose-containing sugars and cardiovascular disease”. Advances in Nutrition (Bethesda, Md.). 6 (4): 430–439. doi:10.3945/an.114.008177. ISSN 2156-5376. PMC 4496738. PMID 26178027.
  4. ^ EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (2011). “Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to fructose and reduction of post-prandial glycaemic responses (ID 558) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006”. EFSA Journal. 9 (6): 2223. doi:10.2903/j.efsa.2011.2223.
  5. ^ “Carbohydrates and Health” (PDF). UK Scientific Advisory Committee on Nutrition, Public Health England, TSO, Williams Lea, Norwich, UK. 2015. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 19 tháng 3 năm 2016. Truy cập ngày 1 tháng 4 năm 2016. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  6. ^ William Allen Miller (1857). Elements of Chemistry: Theoretical and Practical, Part III. Organic Chemistry; pages 52 and 57. John W. Parker and son, London, England. Bản gốc lưu trữ ngày 27 tháng 6 năm 2014. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  7. ^ a b “Fructose. Origin and meaning of fructose” (bằng tiếng Anh). Online Etymology Dictionary, Douglas Harper. 2017. Bản gốc lưu trữ ngày 25 tháng 12 năm 2017. Truy cập ngày 24 tháng 12 năm 2017. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  8. ^ “Institute of Organic Chemistry”. Bản gốc lưu trữ ngày 16 tháng 4 năm 2008. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  9. ^ McWilliams, Margaret (2001). Foods: Experimental Perspectives, 4th Edition. ISBN 978-0-13-021282-5.
  10. ^ Keusch, P. “Yeast and Sugar- the Chemistry must be right”. Bản gốc lưu trữ ngày 20 tháng 12 năm 2010. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  11. ^ Dills, WL (1993). “Protein fructosylation: Fructose and the Maillard reaction”. Journal of Clinical Nutrition. 58: 779–787.
  12. ^ Huber, G. W.; Iborra, S.; Corma, A. Chem. Rev. 2006, 106, 4044 – 4098. doi:10.1021/cr068360d
  13. ^ a b Hanover, L. M.; White, J. S. (1 tháng 11 năm 1993). “Manufacturing, composition, and applications of fructose”. The American Journal of Clinical Nutrition (bằng tiếng Anh). 58 (5): 724S–732S. ISSN 0002-9165. Bản gốc lưu trữ ngày 14 tháng 4 năm 2016. Truy cập ngày 7 tháng 2 năm 2017. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  14. ^ Oregon State University. "Sugar Sweetness". http://food.oregonstate.edu/sugar/sweet.html
  15. ^ a b c d Lee, Thomas D. (1 tháng 1 năm 2000). Sweeteners. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (bằng tiếng Anh). doi:10.1002/0471238961.19230505120505.a01.pub2. ISBN 978-0471238966.
  16. ^ Jana, A.H.; Joshi, N.S.S. (tháng 11 năm 1994). “Sweeteners for frozen [desserts] success – a review”. Australian Journal of Dairy Technology. 49. Bản gốc lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2017. Truy cập ngày 7 tháng 2 năm 2017. Đã bỏ qua tham số không rõ |dead-url= (gợi ý |url-status=) (trợ giúp)
  17. ^ Shallenberger, R.S. (1994). Taste Chemistry. Chapman and Hall. ISBN 978-0-7514-0150-9.
  18. ^ Nabors, LO (2001). “American Sweeteners”: 374–375. Chú thích journal cần |journal= (trợ giúp)
Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Thành_viên:No-ADN-G/Fructose&oldid=70481870”