Zaharoza

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - „Zahăr“ se referă aici. Dacă sunteți în căutarea pentru alte utilizări, a se vedea de zahăr (dezambiguizare) .
Zaharoza
Formula structurală a zaharozei
modelul 3D al moleculei de zaharoză
cristale de zahăr
Denumiri alternative
α- D-β- D -glucopiranosil -fruttofuranoside

D - (+) - zaharoză

Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută C 12 H 22 O 11
Masa moleculară ( u ) 342.2992
Aspect solid cristalin incolor până la alb
numar CAS 57-50-1
Numărul EINECS 200-334-9
PubChem 5988
DrugBank DB02772
ZÂMBETE
C(C1C(C(C(C(O1)OC2(C(C(C(O2)CO)O)O)CO)O)O)O)O
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 1.5879 [1]
Solubilitate în apă 211,5 g / dl (20 ° C)
Temperatură de topire 186 ° C (459 K) descompunere [1]
Informații de siguranță
Fraze H ---
Sfaturi P --- [2]

Sucroza, numit de obicei zahăr, este un compus organic al familiei de carbohidrați și dizaharide , [3] , deoarece ei molecula este compusă din două monozaharide , mai precis glucoza și fructoza . [4]

La temperatura camerei și presiunea atmosferică se prezintă sub formă de solid (cristale) sau dizolvate în soluție . Acesta se găsește pe scară largă în natură în fructe și miere [3] (în procent mai mic decât fructoză), deși, ca întotdeauna, se va extrage din plante de sfeclă de zahăr ( în special în Europa ) și din trestie de zahăr (în restul lumii ).

Zaharoza astfel obținut este utilizat în industria alimentară, în special produse de cofetărie și patiserie : zahăr frecvent utilizate în Europa, aproape complet rafinat, este numit zahăr alb (sau zahăr de masă sau de zahăr de masă), în timp ce zahărul care conține melasa se numește zahăr brun .

Istorie

Fabricarea zahărului (aproximativ 1600).
moara de zahăr (secolul al 18-lea).

Încă din 5000 î.Hr. a produs un suc de zahăr prin fierbere și stoarcere de trestie de zahăr, [5] , care pare să fi fost exportate de către polinezienii cu numele de poba, mai întâi în China și în India , apoi în Australia . Alte urme istorice ale acestor lucrări sunt , de asemenea , în " America Latină , în al zecelea secol î.Hr. aproximativ.

În Europa , în perșii de Darius I în 510 î.Hr. a găsit o plantă din care a scos - o „sirop gros și dulce.“ USCAT pe frunze mari, ea a produs cristale, care a durat o lungă perioadă de timp, și cu proprietăți energetice marcate. Persanii extins cultivarea la întregul Orient Mijlociu .

În 325 î.Hr. , Alexandru cel Mare a adus vestea că în teritoriile de est a fost un „miere ... nu au nevoie de albine .“ Dar a fost arabii, la care a fost deja utilizat în secolul al saselea , care a extins cultivarea.

Trestie de zahăr, originar din Papua Noua Guinee , în curând răspândit în domeniile " Orientul Îndepărtat și de acolo a fost importat în Sicilia și Spania de către arabi în secolul al IX - lea. Scriitorul arab Ibn Ankal a scris: „ De-a lungul plajei, în apropiere de Palermo , crește viguros de trestie de Persia și complet acoperă solul; sosul este extras din ea de presiune. "

Nell " secolul XI , The genovezii și venețienii au început să importe ceea ce a fost numit«camere arabe», a cruciadele a făcut chiar mai răspândită [6] . În cursul secolului al XIII - lea, de altfel, Frederic al II - lea aranjat pentru a lăsa să crească trestie de zahăr în Sicilia ( în cazul în care a fost deja introdus de arabi) [7] ; de atunci cu privire la utilizarea de răspândire de zahăr destul de repede, nu numai în orașele de coastă , ci și interioare, după cum reiese din constatarea de artefacte și instrumente pentru rafinarea zahărului în interiorul castelului Ariano [8] .

Odată cu descoperirea Americii , spaniolii a introdus cultivarea de trestie de zahăr în ambele Cuba și Mexic , portughezii în Brazilia , britanicii și francezii în Antile , în acele teritorii din Europa Centrală și America de Sud , care sunt încă printre ei astăzi. producători majori. Ca de zahăr din America a fost mai bună și mai ieftină, spaniolă și italiană culturi au dispărut, împreună cu comerțul din teritoriile arabe. Un comerț de import înfloritor sa născut, care a făcut produsul, deși de lux, mai frecvente. Acest lucru a dat un impuls pentru arta culinară, permițând nașterea patiserie europene ca o artă autonomă, datorită combinației de zahăr cu cacao cu lapte și cafea .

În 1575 , agronomul francez Olivier de Serres remarcat faptul că o legumă ordinară și cultivat pe scară largă, folosesc în principal furaje, sfeclă de zahăr ( Beta vulgaris ), atunci când este gătită produce un sirop similar cu cel de trestie de zahar, foarte dulce. Cu toate acestea, observația a rămas o literă moartă și trestie de zahăr a rămas singurul disponibil pentru o lungă perioadă de timp să vină. Intr - un secol, între 1640 și 1750 , consumul substanței triplat; Acest lucru a fost , de asemenea , consecința încurajării fenomenului de trafic de sclavi africani , care au fost capturați și trimiși la muncă în plantațiile de trestie de zahăr.

Odată cu apariția lui Napoleon , au intensificat conflictele dintre Franța și Anglia , ceea ce a dus la o blocadă a importurilor britanice (Decretul din Berlin, 1806 ). Zahărul din trestie, care a sosit în Europa, pe mare, a dispărut într-un timp scurt de pe rafturile magazinelor, ca britanicii au reacționat la blocada prin sechestrarea în rândul său, navele care se îndreaptă spre porturile franceze sau aliații lor care aderă la blocul (mai târziu „limitat“ pentru a forța aceste nave să treacă prin porturile în engleză și să plătească o taxă de mărfuri grele).

Un model al primei fabrici de zahăr industrial.

Sub presiunea necesității, europenii au lucrat pentru a găsi o alternativă. În 1747 , chimistul german Andreas Sigismund Marggraf nu a dovedit prezența zaharozei în sfeclă de zahăr [5] și câteva decenii după ce elevul său Franz Karl Achard a selectat unele soiuri cu conținut ridicat de zahăr de sfeclă [5] și a conceput un proces industrial adecvat miniere: ea este să - l că îi datorăm prima rafinărie de zahăr industrie, a apărut Kunern ( Silezia ) în 1801 . [5]

Pentru a exprima voința lui Napoleon, producția de zahăr din sfeclă a fost încurajată în toate teritoriile aflate sub controlul său, precum și alte unități au fost deschise în Franța, datorită îmbunătățirilor aduse antreprenor francez Benjamin Delessert la procesul de Achard.

Cu Congresul de la Viena (1814-1815) și la sfârșitul consecutivă a blocului continental, „întoarcerea“ de zahăr din trestie a cauzat o scădere a prețurilor, în timp ce producția de la Chard nu a fost încă în măsură să ajungă la astfel de niveluri cantitative pentru a aduce în jos prețul la îndemâna tuturor bugetelor. Prin urmare, procesul de sfeclă de zahăr în creștere și extracția industrială a zahărului a ajuns la un popas, având în vedere rentabilitatea scăzută a investiției în fabrici și culturi. Cu toate acestea, procesul de „înlocuire“ pe piața europeană a fost lent , dar de neoprit și de zahăr din sfeclă de zahăr a început să se rivalizeaza baril în a doua jumătate a secolului al XlX - lea; fenomenul a fost favorizată și de eliminarea treptată a sclaviei în țările din America, unde a fost produs, ceea ce a condus la o creștere a costurilor de colectare și prelucrare a trestia de zahăr și, prin urmare, de asemenea, a produsului finit.

În Italia, în anii 1980, industria zahărului, pentru a contracara concurența tot mai mare de îndulcitori, a dat naștere la o campanie de publicitate masivă în care utilizarea zahărului a fost legată de dezvoltarea creierului, dar fără nici o bază științifică. [9] [10]

Proprietăți chimice

Zaharoza este o glucidic dizaharid , adică, un dimer a cărui moleculă este compus din două monozaharide , glucoză și fructoză , din care se poate obține prin următoarele reacții de condensare :

α-D-glucopiranoză + β-D-fructofuranose → zaharoză + apă

Liantul chimică între cele două zaharide afectează funcția aldehidă (C-1) , a glucozei și cetona (C-2) de fructoză, în special respectivele carbon anomeric a celor două monozaharide (reducerea final), respectiv, în configurația 1 α -2 „β, astfel încât să formeze un zahar non reducătoare. [11] [12]

În natură, se dizolvă în soluție lichidă, sau sub formă de cristale solide. Are o solubilitate în apă de aproximativ 2000 g / l la 20 ° C . [13]

Reactivitate

caramelizare

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: caramelizare și caramel .
Un desert garnisită cu caramel.

Prin analogie cu alte zaharuri , dacă sunt supuse la temperaturi ridicate zaharoză sunt supuse , așa-numitul „ caramelizare “, [14] , care conduce la producerea de substanțe chimice care conferă o culoare închisă și o aromă diferită. Produsul rezultat este caramel , folosit ca agent de colorare în industria alimentară.

Pe măsură ce temperatura crește, în care zahărul se topește mai întâi în forma unui lichid vâscos, apoi așa-numita „caramel lumina“ este produs în jurul 160-170 ° C; prin creșterea în continuare a temperaturii în jurul 165-177 ° C „întuneric caramel“ este format. Peste 177 ° C, procesul de ardere este declanșat de caramel, ceea ce face amar și nu mai potrivite pentru uz alimentar.

La temperaturi peste 250 ° C, procesul de ardere de zahăr se produce rapid, eliberarea dioxidului de carbon și hidrogen sub formă de gaz, iar reziduul solid rezultat va fi cărbune de zahăr. [1]

Inversiune de zaharoză

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: zahar invert .

Sucroza are o putere rotatorie pentru lumina polarizată de + 66,5 °; Cu toate acestea, " hidroliza a conduce molecula la formarea unei soluții 1: 1 de glucoză și fructoză care au putere , respectiv de + rotatorie 52.7 ° și -92 °. Prin urmare, soluția menționată are o putere de rotație de aproximativ -20 °. Datorita acestei schimbari de semn, reacția se numește „inversiune“. Amestecurile de glucoză și fructoză, prin urmare, sunt numite „ zahăr invertit “.

Prezență în natură

Zaharoza este produs din plante în citosol ca produs intermediar al metabolismului lor, pornind de la glucoza difosfat uridin si fructoza 6-fosfat . [15] O astfel de proces de formare de zaharoză are loc prin trei reacții catalizate datorită intervenției enzimelor pirofosforilază UDP-glucoză , sintazei sucroză-fosfat și fosfatază zaharoză . [15] Sa estimat că , în cazul unei singure planta de trestie de zahăr poate produce în jurul valorii de 2.14 kg pe oră de zaharoză. [15]

În unele plante, cum ar fi trestia de zahăr și de sfeclă de zahăr, zaharoză este prezentă în procente ridicate așa cum este utilizat de către planta ca rezervă de energie. [16] în particular, concentrația de zaharoză este de aproximativ 7-18 % în greutate din trestie de zahăr [4] și în jurul valorii de 8-22% în greutate din sfeclă de zahăr. [4]

Alte plante care conțin o proporție mare de zaharoză sunt data de palmier , porumb dulce , sorgul dulce , " arțar și nucă de cocos palmier . [16]

Extracţie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: producția de zahăr .
Din partea stângă sus, sensul acelor de ceasornic: zahăr rafinat din trestie alb , nerafinate, maro și nu a lucrat.

La nivel industrial, zahărul este extras în principal din sfeclă de zahăr (în Europa ) și trestia de zahăr (în restul lumii). [3] Producția de zahăr din alte surse, cum ar fi " Maple și data de palmier , este mai degrabă un rol minoritar. [4]

Așa-numitul „sos dulce“, de culoare maro, este extras din aceste legume, dar modurile în care este extras sunt diferite în cele două cazuri, deoarece părțile plantei din care este extras și impuritățile pe care trebuie să fie eliminate sunt diferite.. [3]

Din trestie de zahăr

După ce a atins maturitatea plantelor Saccharum officinarum, ei doar tobe sunt colectate, spălate și apoi măcinat mecanic deja în zahăr industrie. Apoi, un lichid, numit „zeamă“, fluid si maro inchis la culoare, este extras și apoi stocate. Deșeurile de trestie sunt numite bagasse și utilizate ca îngrășământ sau ca un combustibil organic natural. De ceva timp, aceste rebuturi sunt de asemenea folosite pentru a extrage alcoolul pentru piața de biocombustibil pentru autovehicule ( în special în Brazilia ), dar aceste procese de extracție sunt încă foarte scumpe.

De la sfecla de zahăr

Taproot plantei se colectează, se spală, sortat și tăiat în bucăți mici , alungite, aproximativ 4 cm, maro inchis la culoare, a declarat sau „benzi tăiței“. Ele sunt apoi trimise la fabrica de zahăr și a trecut la procesul de „difuzie“, adică, plasată sub un flux torențial de apă în jur de 70 ° C, care extrage majoritatea substanțelor, inclusiv zaharuri, și aici generează „sos“ de culoare maro închis. Sosul este apoi purificat prin var și dioxid de carbon, după care se filtrează. Sosul rezultat este decolorat și concentrat. Masa gătită se centrifughează și se obține zahăr brut. Zahărul brut este ulterior rafinat și ia o culoare albă. Reziduurile de sfecla trecut sunt apoi utilizate ca hrană pentru animale sau îngrășământ de plante.

Tipuri de zahăr

Există diferite tipuri de zahăr de pe piață:

  • zahăr neaglomerate: când este încă umed este dat sub forma unui cub și se usucă;
  • zaharuri mărunțit și cernut: zahăr rafinării ieșire este constant la sol și cernute, cea mai mare parte este zahăr tos grosier , în timp ce mai fină este mărunțesc și devine zahăr pudră;
  • zaharuri speciale: această categorie fac parte siropuri (soluții apoase la 70%), zahăr candel (zahar in cristale de 1-2 cm) și zahăr instant (zahăr foarte solubil obținut prin aducerea la sec un sirop de înaltă puritate).

În ceea ce privește tipul de materie primă utilizată pentru producția sa, există următoarele tipuri de zahăr:

În plus, există diferite tipuri de zahăr non-rafinate, cum ar fi jaggery și muscovado .

Piaţă

Vânzarea de zahăr, Tacuinum sanitatis casanatensis ( secolul al XIV - lea ).

Potrivit Departamentului american din 2005 al Agriculturii, [17] principalii producători sunt:

Semnificativ exploateaza de Brazilia , care a trecut de la o rată medie anuală de creștere a producției de 2,23% (1960-1990) la 8,1% (1990-2006); L ' Europa produce doar 288 de mii de tone de trestie de zahăr, în Statele Unite ale Americii 2,8 milioane de tone.

Comerțul internațional este destul de dezvoltat: totalul importurilor și exporturilor sunt puțin mai puțin de 65% din producție. Principalii exportatori sunt Brazilia (17 milioane de tone), l ' Europa (7.2), afișarea ' Australia (4.3) și Tailanda (2.9). Statele Unite ale Americii , importă 2,8 milioane de tone, a exportat doar 159.000 de tone.

În 2002, a fost deschis un litigiu internațional de zahăr. L „ Australia , The Brazilia și Thailanda provocat la“ Organizația Mondială a Comerțului sprijinul acordat de " Europa producătorilor interni, ceea ce le permite să vândă la prețuri inferioare costurilor de producție. L ' OMC a recunoscut fondul acuzațiilor, [18] , ci negocieri pentru a ajunge la o soluție sunt încă în curs de desfășurare.

Zahăr în produsele alimentare

Avvertenza
Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .
Exemple de alimente bogate în zahăr.

Zaharoza este utilizat în principal în " putere , adăugat la alimente și băuturi în procente mai mult sau mai puțin importante; imediat asimilate și furnizează aproximativ 17 kJ (4 kcal ) per gram .

În Italia, consumul anual pe cap de locuitor de zahăr este de aproximativ 24 kg [19] , mai mică decât media europeană , care este de aproximativ 32 kg.

Efecte asupra organismului

Consumul excesiv de zahăr este considerat de „ Organizația Mondială a Sănătății printre probabile [20] cauze ale diferitelor boli, inclusiv cele mai importante sunt“ hiperglicemia , afișarea " obezitatea , afecțiunile cardiovasculare in general, diabet zaharat si cariilor dentare . [21]

Aceeași organizație este , prin urmare , recomandabil să nu adăugați zahăr în produsele alimentare care conțin deja alte tipuri de zahăr și carbohidrați: pâine , fructe , paste făinoase și lapte conțin deja cantități suficiente , pentru consumul uman. Un exces de zahăr în organism nu este utilizat imediat ca sursă de energie, aceasta provoacă transformarea sa în glicogen , care este depus în celulele din mușchii scheletici și ficatul să fie reprocesat, atunci când este necesar, glucoza .

La unii subiecți pot fi prezenți o intoleranță alimentară la zaharoză, cauzată în principal de deficit al enzimei invertaza (sau zaharazei), care facilitează scindarea zaharozei în glucoză și fructoză. Testele specifice sunt necesare pentru a diagnostica. Cu toate acestea, cele mai frecvente intoleranța alimentară la carbohidrați este lactoza, în timp ce celelalte intoleranțelor sunt în mod generic legate de îmbătrânirea normală.

Mai multe studii au confirmat faptul că zahărul nu provoacă perturbări sau modificări ale comportamentului copiilor, cum ar fi hiperactivitate. [22]

Alternative la zaharoză

Există mai multe alternative la zaharoză ca îndulcitor, atât naturale cât și sintetice; cel principal este , fără îndoială, mierea . Pentru a înlocui 100g de zahăr ai nevoie de 80g de miere. Acestea din urmă poate fi utilizat pentru orice preparat dulce.

O bună alternativă la zahăr este , de asemenea, sirop de arțar : utilizzandone 80g, în loc de 100 (g) de zahăr, puteți atribui dreptul de suma de dulceață la mix.

Printre îndulcitorii naturale putem găsi date , The stevia și " Agave . Echivalentul la 100gr de zahăr, în aceste cazuri, ar trebui să fie respectiv 120gr, 40gr sau 75gr.

În funcție de aroma pe care o alegeți să utilizați aroma compusului va avea diferite caracteristici: Stevia, de fapt, are un gust de lemn dulce și o putere foarte mare de îndulcire; acesta din urmă este o caracteristică în comun cu agave care, cu toate acestea, susține un gust neutru, făcându-l mai versatil, deoarece nu modifică excesiv de arome.

Există , de asemenea , multe îndulcitori sintetici , cum ar fi eritritol , The xilitol , The sorbitolul , The sucraloza , afișarea « acesulfam și» aspartam .

Eritritolul este foarte similar cu zahăr; De fapt, acesta poate fi utilizat pentru orice preparat dulce: 100g de zahăr poate fi înlocuit cu 130g de eritritol.

Alte utilizări

În plus față de utilizarea produselor alimentare (care absoarbe cea mai mare parte a pieței zaharoză), este utilizat sub formă de melasei în domeniul biotehnologiei , ca substrat pentru sinteza de etanol , acid citric , amidonuri , aminoacizi , enzime și antibiotice . [16]

În Brazilia , sosul de trestie de zahăr este de asemenea utilizat pentru producerea de bioetanol , care este , la rândul său , utilizată drept combustibil (pur sau în amestec cu benzină). [16]

Notă

  1. ^ A b c Schiweck , cap. 3.
  2. ^ Sigma Aldrich; rev. din 26.04.2012
  3. ^ A b c d Enciclopedia Treccani, "Sugar" .
  4. ^ A b c d(RO) Encyclopaedia Britannica, "zahăr"
  5. ^ A b c d Schiweck , cap. 2.
  6. ^ Substanța a fost , de asemenea , cunoscut sub numele de „păgân miere“: el a fost numit „miere“ , deoarece ei au avut mai mult sau mai puțin aceleași proprietăți de miere, și „păgân“ , deoarece a venit din regiunile estice locuite de necreștini. Conoscere- Marii Enciclopedii a culturii generale pe deplin documentat , cu ilustrații color, Vol. XV, Milano, 1962-1964, ed. 1970 Fratelli Fabbri Editore, p. 2934.
  7. ^ Samuele Schirò, La cannamela: istoria de zahăr în Sicilia. | www.palermoviva.it , pe palermoviva.it. Accesat la 25 octombrie 2019 .
  8. ^ Marcello Rotili și Nicola Busino, Containere de zahăr din săpăturile în castelul Ariano Irpino (AV) , în arheologie medievală, vol. 44, ed 154th., All'Insegna del Giglio, 2017, pp. 327-332, ISBN 9788878147386 .
  9. ^ Creierul are nevoie de zahar (?) - Wellness & Performance
  10. ^ Eurosalus - Zahăr nu este bun pentru creier. Legăturile dintre tulburări de memorie și excesul de zahăr Filed 29 noiembrie 2010 în Internet Arhiva .
  11. ^ Www.glossariomedico.it Filed 23 februarie 2013 în Internet Archive .
  12. ^ Www.my-personaltrainer.it De data aceasta este un zahar nereducător, deoarece legătura - tip 1-2 α, Β diglicosidico - afectează ambele anomeric OH“
  13. ^(EN) Mathlouthi, Reise (eds), sucroza Proprietăți și aplicații , Springer, 1994, p. 107, ISBN 978-0-7514-0223-0 .
  14. ^ Vocabular Treccani, "caramelizare"
  15. ^ A b c Schiweck , cap. 4.
  16. ^ A b c d Schiweck , cap. 1.
  17. ^ US Department of Agriculture Filed la 05 decembrie 2006 în Arhiva pe Internet .
  18. ^ Comunitățile Europene - Subvenții la exportul de zahăr
  19. ^ Federalimentare.It Filed 19 ianuarie 2012 în Internet Archive .
  20. ^ CINE | Populații cu un consum ridicat de zahăr sunt la risc crescut de boli cronice, cercetatorii din Africa de Sud raport Filed 14 noiembrie 2012 în Internet Archive .
  21. ^ Industria zahărului din SUA a plătit oamenii de știință să mintă . Studii de probleme cardiace si rolul dietei au fost conduse de către Research Foundation Sugar . Republică. Sănătate. 13 septembrie 2016.
  22. ^ GHID PENTRU o alimentație sănătoasă ITALIANĂ (PDF) pe salute.gov.it.

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controllo di autorità Thesaurus BNCF 15553 · LCCN ( EN ) sh85129598 · GND ( DE ) 4178816-3