Οι υδατάνθρακες είναι απαραίτητο συστατικό των κυττάρων και των ιστών κάθε ζωντανού οργανισμού, είτε είναι φυτό, ζώο ή άνθρωπος. Αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος της οργανικής ύλης του πλανήτη Γη. Οι υδατάνθρακες είναι μια αρκετά ευρεία κατηγορία ενώσεων. Ανάμεσά τους, μπορείτε να βρείτε ουσίες με διαφορετικές ιδιότητες. Λόγω αυτού του χαρακτηριστικού, οι λειτουργίες των υδατανθράκων είναι πολύ ευρείες. Σήμερα θα αναλύσουμε τις κύριες ιδιότητες, τον φυσιολογικό ρόλο και τη χρήση των υδατανθράκων σε διάφορους τομείς της βιομηχανίας τροφίμων (και όχι μόνο).
Πηγές υδατανθράκων
Οι κύριες πηγές υδατανθράκων είναι τα φυτικά προϊόντα. Δηλαδή: ψωμί, δημητριακά, λαχανικά, φρούτα, μούρα. Όσο για τα ζωικά προϊόντα, ορισμένα από αυτά είναι επίσης πλούσια σε υδατάνθρακες. Αυτό είναι, πρώτα απ 'όλα, το γάλα, το οποίο περιέχει τη λεγόμενη ζάχαρη γάλακτος.
Τα προϊόντα διατροφής μπορεί να περιέχουν διαφορετικούς υδατάνθρακες. Επομένως, η έννοια, η εφαρμογή των υδατανθράκων και οι λειτουργίες τους είναι πολύ εκτεταμένες. Τα δημητριακά και οι πατάτες περιέχουν άμυλο - έναν σύνθετο υδατάνθρακα αδιάλυτο στο νερό, ο οποίος διασπάται σε απλά σάκχαρα με τη δράση των πεπτικών υγρών. Σε φρούτα, λαχανικά και μούρα αυτές οι ουσίεςπαρουσιάζεται με τη μορφή απλών σακχάρων: φρούτα, παντζάρια, ζαχαροκάλαμο, σταφύλι και ούτω καθεξής. Διαλύονται στο νερό και απορροφώνται τέλεια από τον οργανισμό. Τα υδατοδιαλυτά σάκχαρα απορροφώνται γρήγορα στην κυκλοφορία του αίματος.
Κατανάλωση υδατανθράκων
Πιστεύεται ότι ο κύριος όγκος των υδατανθράκων πρέπει να καταναλώνεται σε σύνθετη μορφή και μόνο το 20-25% σε απλή. Αυτό συμβάλλει στη σταδιακή είσοδο των σακχάρων στους ιστούς. Εάν ένα άτομο λαμβάνει αρκετούς υδατάνθρακες από τα τρόφιμα, εναποτίθενται στο συκώτι και στους μύες με τη μορφή γλυκογόνου «ζωικού αμύλου». Με την έλλειψη υδατανθράκων, το απόθεμα γλυκογόνου διασπάται σε γλυκόζη και χρησιμοποιείται για τις ανάγκες του σώματος (θρέψη κυττάρων και ιστών). Εάν το σώμα λάβει μια περίσσεια από αυτά, μετατρέπονται σε σωματικό λίπος. Παρεμπιπτόντως, οι υδατάνθρακες περιλαμβάνουν και φυτικές ίνες, οι οποίες είναι απαραίτητες για τη σωστή πέψη.
Οι υδατάνθρακες είναι απαραίτητα συστατικά της διατροφής, επομένως όχι μόνο καθορίζουν τον ενεργειακό ομοιοστάτη του σώματος, αλλά συμμετέχουν επίσης στη βιοσύνθεση ενός αριθμού πολυμερών που περιέχουν άνθρακα. Κατά τη διάρκεια μιας ζωής, ένας μέσος άνθρωπος καταναλώνει περίπου 14 τόνους από αυτές τις ενώσεις. Από αυτούς, περίπου 2,5 τόνοι - σε απλή μορφή. Η χρήση πρωτεϊνών, λιπών, υδατανθράκων και των παραγώγων τους στα τρόφιμα δεν είναι ομοιόμορφη. Οι υδατάνθρακες είναι το κύριο μέρος της διατροφής μας. Καταναλώνουν 4 φορές περισσότερο από πρωτεΐνες ή λίπη. Με μια απλή, μικτή διατροφή, περίπου το 60% της ενέργειας ενός ατόμου προέρχεται από υδατάνθρακες. Το κύριο καθήκον τους στο σώμα είναι να παρέχουν ενέργεια. Όσο περισσότερη σωματική δραστηριότητα στη ζωή ενός ανθρώπου, τόσο περισσότερηχρειάζεται υδατάνθρακες. Με τον καθιστικό τρόπο ζωής, η ανάγκη για αυτές τις ουσίες μειώνεται. Για όσους δεν ασχολούνται με σωματική εργασία, οι ημερήσιες ανάγκες σε υδατάνθρακες είναι περίπου 400 γραμμάρια.
Περίπου το 50-65% των υδατανθράκων εισέρχονται στο σώμα μας με προϊόντα δημητριακών. 15-25% - με ζάχαρη και προϊόντα που περιέχουν ζάχαρη. Περίπου 10% - με καλλιέργειες ρίζας και κονδύλου. Και περίπου 5-7% - με φρούτα και λαχανικά.
Οι υδατάνθρακες είναι πολύ ισχυρός ερεθιστικός παράγοντας της εξωτερικής έκκρισης του παγκρέατος και ο πιο ενεργός διεγέρτης της σύνθεσης ινσουλίνης, που παίζει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση του μεταβολισμού των υδατανθράκων και στη διατήρηση της βέλτιστης ομοιόστασης της γλυκόζης. Με το πέρασμα των χρόνων, η υπερφόρτωση απλών υδατανθράκων οδηγεί σε υπερπλασία των β-κυττάρων, στη συνέχεια σε εξασθένηση του νησιωτικού μηχανισμού και στη δημιουργία προϋποθέσεων για την ανάπτυξη διαβήτη.
Ταξινόμηση υδατανθράκων
Ανάλογα με τη δομή, την ικανότητα διάλυσης και τον ρυθμό αφομοίωσης, οι υδατάνθρακες που αποτελούν μέρος της τροφής χωρίζονται σε απλούς και σύνθετους. Τα απλά περιλαμβάνουν μονοσακχαρίτες (φρουκτόζη, γλυκόζη, γαλακτόζη) και δισακχαρίτες (σακχαρόζη, λακτόζη). Σε σύμπλοκο - πολυσακχαρίτες (ίνες, άμυλο, γλυκογόνο). Εκτός από τα παραδείγματα των υδατανθράκων, υπάρχουν και άλλες, λιγότερο γνωστές ουσίες σε κάθε κατηγορία.
Απλοί υδατάνθρακες
Μονο- και δισακχαρίτες διαλύονται καλά στο νερό και απορροφώνται γρήγορα από τον οργανισμό. Έχουν έντονη γλυκιά γεύση, γι' αυτό και συχνά ονομάζονται απλά σάκχαρα. Ο πιο άφθονος μονοσακχαρίτης είναιγλυκόζη που περιέχεται σε διάφορα φρούτα και μούρα, καθώς και συντίθεται κατά τη διάσπαση των δι- και πολυσακχαριτών. Η γλυκόζη, μόλις εισέλθει στο σώμα, βρίσκει γρήγορα μια χρήση από μόνη της. Σχηματίζει γλυκογόνο, θρέφει τον εγκεφαλικό ιστό και τους μύες (συμπεριλαμβανομένης της καρδιάς) και ρυθμίζει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα. Κατά τη διάρκεια της άσκησης, η γλυκόζη μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας ως πηγή ενέργειας.
Η
Φρουκτόζη έχει παρόμοιες ιδιότητες. Μπορεί να θεωρηθεί ως ένας πολύ πολύτιμος, εύπεπτος υδατάνθρακας. Όμως, σε σύγκριση με τη γλυκόζη, η φρουκτόζη εξακολουθεί να απορροφάται πιο αργά από τα έντερα και μόλις εισέλθει στο αίμα, φεύγει από την κυκλοφορία του αίματος πιο γρήγορα. Έως και 80% της φρουκτόζης κατακρατείται στο συκώτι, αποτρέποντας τον κορεσμό του σακχάρου στο αίμα. Ωστόσο, στο ήπαρ, η φρουκτόζη συνθέτει γλυκογόνο πιο εύκολα από τη γλυκόζη. Σε σύγκριση με τη σακχαρόζη, η φρουκτόζη είναι πιο εύπεπτη και έχει περισσότερη γλυκύτητα. Λόγω της τελευταίας αυτής ιδιότητας, λιγότερη φρουκτόζη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το επιθυμητό επίπεδο γλυκύτητας του προϊόντος, μειώνοντας έτσι τη συνολική κατανάλωση σακχάρων. Αυτό λαμβάνει χώρα στην κατασκευή μιας δίαιτας περιορισμένων θερμίδων. Λαμβάνοντας υπόψη τη χρήση υδατανθράκων στη ζωή, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στη διατροφική διατροφή. Η φρουκτόζη χρησιμοποιείται συχνά ως γλυκαντικό σε τρόφιμα για άτομα με διαβήτη.
Με περίσσεια σακχαρόζης, ο μεταβολισμός του λίπους διαταράσσεται και ο σχηματισμός λίπους αυξάνεται. Επιπλέον, έχει αποδειχθεί εδώ και καιρό ότι με την αύξηση της ποσότητας ζάχαρης που εισέρχεται στον οργανισμό, αυξάνεται η σύνθεση λιπών από σύνθετους υδατάνθρακες, απευθείας από λίπος και ακόμη και πρωτεΐνες. Ως εκ τούτου,Η ποσότητα ζάχαρης που καταναλώνει ένα άτομο μπορεί να ρυθμίσει σε μεγάλο βαθμό τον μεταβολισμό του λίπους.
Με την άφθονη χρήση ζάχαρης αρχίζουν οι διαταραχές του μεταβολισμού της χοληστερόλης και η αύξηση της περιεκτικότητάς της στο αίμα. Επιπλέον, η περίσσεια ζάχαρης έχει κακή επίδραση στο έργο της εντερικής μικροχλωρίδας - η μάζα των σηπωτικών μικροοργανισμών αυξάνεται, οι διεργασίες σήψης επιταχύνονται και αναπτύσσεται μετεωρισμός. Τουλάχιστον, αυτές οι παρενέργειες παρατηρούνται με τη χρήση φρουκτόζης. Τα φρούτα και τα μούρα είναι η κύρια πηγή αυτού του υδατάνθρακα. Πολλή φρουκτόζη και γλυκόζη βρίσκεται στο μέλι: 37,1 και 36,2%, αντίστοιχα. Όλη η ζάχαρη που υπάρχει στο καρπούζι είναι φρουκτόζη, είναι περίπου 8% εδώ.
Ο επόμενος μονοσακχαρίτης είναι η γαλακτόζη. Δεν βρίσκεται στα τρόφιμα στην ελεύθερη του μορφή. Η γαλακτόζη είναι προϊόν διάσπασης της λακτόζης, του κύριου υδατάνθρακα του γάλακτος.
Όσον αφορά τους δισακχαρίτες, ο κύριος στη διατροφή μας είναι η σακχαρόζη. Κατά την υδρόλυση, διασπάται σε φρουκτόζη και γλυκόζη. Οι κύριες πηγές σακχαρόζης είναι τα τεύτλα και η ζάχαρη από ζαχαροκάλαμο. Στην κρυσταλλική ζάχαρη, η περιεκτικότητα σε αυτόν τον υδατάνθρακα φτάνει το 99,75%. Επιπλέον, η σακχαρόζη βρίσκεται σε φρούτα, λαχανικά και κολοκύθες.
σύνθετοι υδατάνθρακες
Οι πολυσακχαρίτες έχουν πιο πολύπλοκη μοριακή δομή και εξαιρετικά χαμηλή διαλυτότητα στο νερό. Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει: άμυλο, φυτικές ίνες, γλυκογόνο και πηκτίνη. Η χρήση υδατανθράκων αυτής της κατηγορίας είναι ευρέως διαδεδομένη σε διάφορους βαθμούς. Το άμυλο είναι πρωταρχικής θρεπτικής αξίας. Η υψηλή περιεκτικότητά του σε καλλιέργειες σιτηρών είναι ο κύριος παράγοντας που τις καθορίζειδιατροφική αξία. Στη διατροφή του μέσου ανθρώπου, το άμυλο αντιπροσωπεύει έως και το 80% της συνολικής ποσότητας υδατανθράκων που καταναλώνεται. Μόλις μπει στο σώμα, μετατρέπεται σε απλούς υδατάνθρακες και εκτελεί τις λειτουργίες τους.
Όσο για το γλυκογόνο, στο σώμα μας παίζει το ρόλο ενός ενεργειακού υλικού που τροφοδοτεί τους εργαζόμενους μύες και τα εσωτερικά όργανα. Το γλυκογόνο αποκαθίσταται μέσω της επανασύνθεσης σε βάρος της γλυκόζης.
Η πηκτίνη είναι μια διαλυτή ουσία που απορροφάται καλά στον οργανισμό. Όπως δείχνουν σύγχρονες μελέτες στον τομέα της υγιεινής διατροφής, η πηκτίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για προληπτικούς και θεραπευτικούς σκοπούς σε παθήσεις του γαστρεντερικού σωλήνα.
Οι ίνες έχουν πολύ παρόμοια δομή με τους πολυσακχαρίτες. Τα προϊόντα δημητριακών φημίζονται για την υψηλή περιεκτικότητά τους. Εκτός από την ποσότητα των ινών στο προϊόν, μεγάλη σημασία έχει η ποιότητά του. Όσο πιο τρυφερός αυτός ο υδατάνθρακας, τόσο καλύτερα διασπάται στα έντερα και τόσο περισσότερα οφέλη φέρνει σε ένα άτομο. Οι φυτικές ίνες των λαχανικών και της πατάτας έχουν αυτές τις ιδιότητες. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό αυτού του πολυσακχαρίτη είναι η ικανότητα να απομακρύνει τη χοληστερόλη από το ανθρώπινο σώμα. Τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη χρήση των υδατανθράκων.
Παρεντερική διατροφή
Η χρήση των υδατανθράκων στην ιατρική σήμερα αναπτύσσεται ραγδαία. Η παρεντερική διατροφή είναι η ενδοφλέβια χορήγηση θρεπτικών συστατικών στον οργανισμό. Χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις που ο ασθενής δεν μπορεί να τραφεί μόνος του. Η χρήση υδατανθράκων στην παρεντερική διατροφή είναι πολύ συχνή. Χρησιμοποιούνται σύμφωνα μεο απλός λόγος είναι ότι αποτελούν την πιο προσιτή πηγή ενέργειας για τον ανθρώπινο οργανισμό. Η ενεργειακή αξία των υδατανθράκων είναι 4 kcal/g. Η ημερήσια ανάγκη του ανθρώπου για ενέργεια κυμαίνεται από 1,5 έως 2 χιλιάδες χιλιοθερμίδες. Εξ ου και το πρόβλημα της μεμονωμένης χρήσης υδατανθράκων για την κάλυψη αυτής της ανάγκης. Όσον αφορά ένα ισοτονικό διάλυμα γλυκόζης, για να καλύψει πλήρως τις ανάγκες ενός ατόμου σε θερμίδες, είναι απαραίτητο να χύσεις από 7 έως 10 λίτρα του διαλύματος. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη υπερυδάτωσης, πνευμονικού οιδήματος και καρδιαγγειακών διαταραχών.
Η χρήση πιο συμπυκνωμένων διαλυμάτων γλυκόζης είναι γεμάτη με άλλες δυσάρεστες συνέπειες - την εμφάνιση υπερωσμωτικότητας στο πλάσμα και ερεθισμό του εσωτερικού χιτώνα των φλεβών (ανάπτυξη φλεβίτιδας και θρομβοφλεβίτιδας). Και για να εξαλειφθεί ο κίνδυνος οσμωτικής διούρησης, είναι απαραίτητο να διατηρηθεί ο ρυθμός έγχυσης γλυκόζης στην περιοχή από 0,4 έως 0,5 g / kg / ώρα. Εάν μεταφράσετε αυτόν τον αριθμό σε ισοτονικό διάλυμα γλυκόζης, λαμβάνετε λίγο περισσότερο από 500 mm την ώρα για έναν ασθενή που ζυγίζει 70 κιλά. Στο διάλυμα γλυκόζης προστίθεται ινσουλίνη για να αποφευχθεί η μειωμένη ανοχή στους υδατάνθρακες και οι προκύπτουσες επιπλοκές. Ο υπολογισμός πραγματοποιείται σύμφωνα με τον τύπο: 1 μονάδα ανά 3-4 γραμμάρια ξηρής γλυκόζης. Η ινσουλίνη όχι μόνο έχει θετική επίδραση στη χρήση της γλυκόζης, αλλά συμβάλλει επίσης στη φυσιολογική απορρόφηση των αμινοξέων.
Η χρήση των υδατανθράκων στην ιατρική εξαρτάται από τον τύπο τους. Στην παρεντερική διατροφή χρησιμοποιούνται ευρέως: φρουκτόζη, γλυκόζη, σορβιτόλη, δεξτράνη, γλυκερίνη και αιθύλιοαλκοόλ.
Διαιτητικά τρόφιμα
Υπάρχουν πολλές δίαιτες που βασίζονται στον πλήρη ή μερικό αποκλεισμό των υδατανθράκων από τη διατροφή, καθώς και στην αύξηση της πρόσληψης πρωτεϊνών και λιπών. Το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ διεξήγαγε έρευνα, σύμφωνα με την οποία αποκαλύφθηκε ότι οι άνθρωποι που τρώνε τροφές πλούσιες σε υδατάνθρακες έχουν κυρίως φυσιολογικό βάρος. Οι τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες είναι πιο θρεπτικές αλλά λιγότερο σε θερμίδες.
Όπως γνωρίζετε, στην Αμερική, περισσότερο από το ήμισυ του πληθυσμού είναι υπέρβαρο. Και ο αριθμός τέτοιων ανθρώπων αυξάνεται σταθερά. Μια μακροχρόνια έρευνα του πληθυσμού σχετικά με το θέμα των τροφίμων που καταναλώνονται έδειξε ότι τα άτομα των οποίων η διατροφή κυριαρχείται από υδατάνθρακες λαμβάνουν λιγότερες θερμίδες από τους λάτρεις των πρωτεϊνών και των λιπών, με την ίδια ποσότητα φαγητού. Αυτή η ομάδα ανθρώπων από όλους τους ερωτηθέντες, και ήταν περισσότερα από 10.000 άτομα, είχε το χαμηλότερο σωματικό βάρος. Ο λόγος είναι ότι για κάθε 1.000 θερμίδες τροφών που περιέχουν υδατάνθρακες, υπάρχουν πολλές φυτικές ίνες και νερό. Αυτή η ομάδα ανθρώπων λάμβανε περισσότερα θρεπτικά συστατικά με το φαγητό, συγκεκριμένα: βιταμίνες Α και C, καροτίνη, ασβέστιο, σίδηρο και μαγνήσιο. Λίπη, χοληστερόλη, ψευδάργυρος, νάτριο και βιταμίνη Β12 βρέθηκαν στη διατροφή τους σε μικρό βαθμό.
Η χρήση υδατανθράκων και λιπών στα τρόφιμα είναι στενά συνδεδεμένη. Ωστόσο, καθώς και η χρήση υδατανθράκων με πρωτεΐνες. Η υψηλή απόδοση των υδατανθράκων ως πηγών ενέργειας έγκειται στην ικανότητά τους να διατηρούν πρωτεΐνες. Όταν προσλαμβάνεται μεγάλη ποσότητα υδατανθράκων, το σώμα χρησιμοποιεί ως ενέργειατο υλικό είναι μικρότερο από τα αμινοξέα. Γενικά, αυτές οι ουσίες δεν είναι απαραίτητα συστατικά της διατροφής, αφού μπορούν να συντεθούν από αμινοξέα και γλυκερίνη, ωστόσο ο ρόλος τους δεν πρέπει να υποτιμάται. Η χρήση υδατανθράκων στα τρόφιμα πρέπει να είναι τουλάχιστον 50 γραμμάρια την ημέρα. Διαφορετικά, ενδέχεται να εμφανιστούν μεταβολικές διαταραχές.
Ωστόσο, η υπερβολική κατανάλωση υδατανθράκων οδηγεί στο σχηματισμό υποδόριου λίπους. Κατά την οικοδόμηση μιας δίαιτας, είναι σημαντικό όχι μόνο να ικανοποιηθεί η ανάγκη ενός ατόμου για αυτές τις ουσίες, αλλά και να εξισορροπηθεί η κατανάλωση των διαφορετικών τύπων τους. Είναι σημαντικό να παρακολουθείτε την αναλογία απλών και σύνθετων υδατανθράκων. Όταν πολλά σάκχαρα εισέρχονται στον οργανισμό, δεν μπορούν να συντεθούν πλήρως σε γλυκογόνο και μετατρέπονται σε τριγλυκερίδια, τα οποία συμβάλλουν στο σχηματισμό λιπώδους ιστού. Όταν η ινσουλίνη είναι αυξημένη στο αίμα, αυτή η διαδικασία επιταχύνεται.
Οι σύνθετοι υδατάνθρακες, σε αντίθεση με τους απλούς, διασπώνται αργά, οπότε η περιεκτικότητά τους στο αίμα αυξάνεται σταδιακά. Από αυτή την άποψη, συνιστάται το κύριο μέρος των υδατανθράκων στα τρόφιμα να αποτελείται από επώνυμα με ακρίβεια ουσίες. Το μερίδιό τους θα πρέπει να είναι από 80 έως 90 τοις εκατό. Η έλλειψη σύνθετων υδατανθράκων είναι ιδιαίτερα αισθητή σε όσους πάσχουν από διαβήτη, παχυσαρκία, αθηροσκλήρωση και παθήσεις του καρδιαγγειακού συστήματος.
Όπως έχετε ήδη καταλάβει, οι περισσότεροι υδατάνθρακες χρησιμοποιούνται στη διατροφή και την ιατρική. Αλλά το εύρος των υδατανθράκων δεν τελειώνει εκεί. Πού αλλού χρησιμοποιούνται;
Γλυκόζη
Αυτός ο υδατάνθρακας απορροφάται καλά από το σώμα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέρος ορισμένων φαρμάκων. Επιπλέον, η γλυκόζη χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία ζαχαροπλαστικής. Με τη βοήθειά του παρασκευάζονται μαρμελάδα, καραμέλα, μελόψωμο και άλλα προϊόντα. Στην κλωστοϋφαντουργία παίζει το ρόλο του αναγωγικού παράγοντα. Και στην παραγωγή γλυκονικών και ασκορβικών οξέων, η γλυκόζη είναι το αρχικό προϊόν. Με τη βοήθειά του πραγματοποιούν και τη σύνθεση ορισμένων βιομηχανικών σακχάρων.
Η ζύμωση γλυκόζης έχει μεγάλη σημασία. Εμφανίζεται κατά το τουρσί λάχανου, αγγουριών, γάλακτος και άλλων προϊόντων, καθώς και κατά την ενσίρωση ζωοτροφών. Η αλκοολική ζύμωση της γλυκόζης χρησιμοποιείται στην παραγωγή μπύρας.
Άμυλο
Το άμυλο είναι ένα πολύτιμο θρεπτικό συστατικό. Για να διευκολυνθεί η πέψη του σώματος, τα προϊόντα υποβάλλονται σε θερμική επεξεργασία. Υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας, συμβαίνει μερική υδρόλυση του αμύλου, καθώς και σχηματισμός υδατοδιαλυτών δεξτρινών. Οι δεξτρίνες, μόλις εισέλθουν στον πεπτικό σωλήνα, υδρολύονται σε γλυκόζη, η οποία απορροφάται καλά από τον οργανισμό. Αν μιλάμε για τη χρήση υδατανθράκων στη βιομηχανία, το άμυλο δεν μπορεί να αγνοηθεί. Τα κύρια προϊόντα που λαμβάνονται από αυτό είναι η γλυκόζη και η μελάσα. Αυτό διευρύνει περαιτέρω την περιοχή στην οποία γίνεται η χρήση υδατανθράκων. Περιγράψτε εν συντομία τη διαδικασία λήψης γλυκόζης και μελάσας από άμυλο ως εξής.
Το άμυλο θερμαίνεται σε μείγμα με αραιό θειικό οξύ. Η περίσσεια του οξέος εξουδετερώνεται με κιμωλία. Το ίζημα του θειικού ασβεστίου, το οποίο σχηματίζεται κατά τη διάρκειαεξουδετέρωση, φιλτραρισμένο. Στη συνέχεια το διάλυμα εξατμίζεται και η γλυκόζη απομονώνεται από αυτό. Εάν δεν φέρετε τη διαδικασία της υδρόλυσης στο τέλος, παίρνετε ένα μείγμα γλυκόζης με δεξτρίνες, το οποίο ονομάζεται μελάσα. Χρησιμοποιείται στη βιομηχανία ζαχαροπλαστικής. Επιπλέον, οι δεξτρίνες που προέρχονται από άμυλο έχουν βρει ευρεία χρήση ως κόλλες και πυκνωτικά χρώματος. Το άμυλο αποδεικνύει πόσο ποικίλη μπορεί να είναι η χρήση των υδατανθράκων. Η χημεία των διεργασιών, ωστόσο, δεν είναι καθόλου περίπλοκη.
Προηγουμένως χρησιμοποιήθηκε άμυλο, το οποίο σας επιτρέπει να αναπνεύσετε μια δεύτερη ζωή στο ύφασμα και να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής του. Το άμυλο και τα προϊόντα που προέρχονται από αυτό έχουν χρησιμοποιηθεί επίσης στην κλωστοϋφαντουργία, τη φαρμακευτική βιομηχανία και τη βιομηχανία χυτηρίου.
Pulp
Τα πρακτικά οφέλη των υδατανθράκων δεν ήταν πάντα λιγότερο σημαντικά από τον βιολογικό τους ρόλο. Η χρήση υδατανθράκων μπορεί να βρεθεί σε εντελώς διαφορετικούς τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας. Η κυτταρίνη (ίνες) χρησιμοποιήθηκε από τον άνθρωπο από την αρχαιότητα. Στην αρχή, οι άνθρωποι άρχισαν να χρησιμοποιούν το ξύλο ως καύσιμο και ως δομικό υλικό. Στη συνέχεια έμαθαν να φτιάχνουν νήμα από βαμβάκι, λινάρι και άλλα ινώδη φυτά. Αργότερα εμφανίστηκαν τεχνολογίες που κατέστησαν δυνατή την απόκτηση χαρτιού από ξύλο. Το χαρτί, στον πυρήνα του, είναι ένα λεπτό στρώμα από ίνες κυτταρίνης που πιέζονται και κολλούνται. Το αποτέλεσμα είναι μια ανθεκτική, λεία επιφάνεια που δεν αιμορραγεί.
Αρχικά, μόνο φυτικές πρώτες ύλες (βαμβάκι και μίσχοι ρυζιού) χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή χαρτιού. Οι ίνες εξήχθησαν από αυτό καθαρά μηχανικά. Αλλά όπωςανάπτυξη της κοινωνίας, οι αναγραφόμενες πηγές δεν ήταν αρκετές για να καλύψουν την ανάγκη για χαρτί. Το μεγαλύτερο μέρος πηγαίνει στις εφημερίδες. Δεδομένου ότι η ποιότητα του χαρτιού δεν παίζει ιδιαίτερο ρόλο εδώ, άρχισαν να προσθέτουν έως και 50 τοις εκατό αλεσμένου ξύλου σε αυτό. Αργότερα, εμφανίστηκαν τεχνολογίες που κατέστησαν δυνατή την απαλλαγή από τέτοιες συνοδευτικές ουσίες ξύλου όπως οι ρητίνες, η λιγνίνη και ούτω καθεξής. Έτσι ποικίλη μπορεί να είναι η πρακτική χρήση των υδατανθράκων.
Μέχρι σήμερα, η πιο κοινή μέθοδος για την απομόνωση της κυτταρίνης είναι η θειώδης. Χρησιμοποιείται σε διάφορους τομείς όπου χρησιμοποιούνται υδατάνθρακες. Η χημεία της διαδικασίας είναι αρκετά απλή. Σύμφωνα με αυτή τη μέθοδο, το ξύλο συνθλίβεται και βράζεται σε μείγμα με όξινο θειικό ασβέστιο. Στη συνέχεια, η κυτταρίνη που έχει απαλλαγεί από κάθε είδους ακαθαρσίες διαχωρίζεται σε φίλτρα. Η αλυσίβα που προκύπτει περιέχει μονοσακχαρίτες, επομένως χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή αλκοόλης. Και η κυτταρίνη χρησιμοποιείται επίσης στην κατασκευή βισκόζης, οξικού και ινών χαλκού-αμμωνίας.
Μερικές φορές οι υδατάνθρακες συγχέονται με τους υδατάνθρακες. Παρά το γεγονός ότι αυτές οι δύο κατηγορίες ουσιών ονομάζονται σύμφωνα, δεν έχουν καμία σχέση μεταξύ τους. Η χρήση κορεσμένων υδρογονανθράκων στην καθημερινή ζωή και στην εργασία είναι μια εντελώς διαφορετική ιστορία.
Συμπέρασμα
Σήμερα έχετε εμβαθύνει τις γνώσεις σας για ουσίες όπως οι υδατάνθρακες. Οι ιδιότητες, η χρήση των υδατανθράκων και τα οφέλη τους για τον άνθρωπο επιβεβαιώνουν ότι αυτές οι ουσίες είναι τα σημαντικότερα βιολογικά συστατικά στον πλανήτη μας. Αυτοί είναικυριολεκτικά παντού και σε όλα. Αλλά αυτό δεν είναι το κύριο πράγμα, αλλά το γεγονός ότι χωρίς υδατάνθρακες η ζωή μας θα ήταν αδύνατη. Η χρήση υδατανθράκων στη ζωή είναι πολύ εκτεταμένη.
