Молекула глюкози
Цукор відіграє надзвичайно важливу роль у будь-якій дієті, і розуміння цієї ролі має важливе значення для підтримки оптимального здоров'я. Хоча цукри, які містяться в їхньому природному джерелі, як фрукти та овочі, прийнятні для здорового споживання, ті, які були вилучені, перероблені та додані до їжі, є трохи менш здоровими [1]. Зберігати рівень споживання цукру на мінімальному або досить здоровому рівні необхідно в будь-якій дієті, щоб знизити ризик виникнення діабету, серцевих захворювань та запобігання набору ваги. Глюкоза - одна з найпоширеніших органічних форм цукру, що зустрічається в природі і служить основним джерелом енергії для багатьох живих організмів [2]. Його зазвичай обробляють і використовують у хлібопекарській промисловості. З іншого боку, ксилоза - це природний цукор, який міститься в деревних матеріалах, таких як кора берези. Це звичайно споживаний дериват, ксиліт - це кристалічний цукор альдози, який використовується як підсолоджувач для чаїв та кави [3].
Глюкоза - це основні молекули, які служать джерелом енергії для рослин і тварин. Він міститься в соку рослин і в крові крові людини і зазвичай його називають рівень цукру в крові [2]. Практично всі харчові продукти, що містять вуглеводи, мають певну форму глюкози, і вони можуть включати фрукти, хліб, картоплю та бобові тощо [4].
Глюкоза - це вуглевод, що означає, що вона складається з елементів вуглецю, водню та кисню [1]. Він відомий як найважливіший простий цукор в метаболізмі людини. Хоча він більш відомий як простий цукор, він також відомий як моносахарид, а іноді його також називають декстрозою. Глюкоза утворює шість гексозу цукру вуглецю, який містить альдегідну групу першого вуглецю. Кожен з інших п’яти вуглецю містить одну гідроксильну групу [5]. Глюкоза має хімічну формулу С6Н12О6 і може приймати кілька структур, таких як D-глюкоза (або декстророторна форма) і L-глюкоза (леевороторна форма).
Нормальна концентрація глюкози в крові становить приблизно 0,1%, але вона може бути вищою у осіб, які страждають на діабет. Коли глюкоза окислюється в організмі, вона утворює продукти вуглекислого газу, води та азоту. Це також призводить до вироблення енергії приблизно 2870 кілоджоулів на моль, які згодом використовуються клітинами [2].
Глюкоза має широке застосування у різних областях. Наприклад, при лікуванні гіпоглікемії люди з діабетом можуть переносити невелику кількість цукру, часто у вигляді таблеток з глюкозою або цукерок. Глюкоза також широко використовується в харчовій промисловості та напоях [6]. Найчастіше рідку глюкозу використовують у ряді галузей, таких як виробництво харчових продуктів, фармацевтична, сільськогосподарська та навіть у галузі кормів для тварин. Він широко застосовується як харчова добавка та підсолоджувач у виробництві їжі та дитячих сумішах для поліпшення їх харчової цінності. Найчастіше його використовують у кондитерській промисловості для надання солодкого смаку та посилення росту дріжджів під час випікання.
Глюкоза має цілий ряд переваг, але їх можна узагальнити до трьох основних напрямків. Перший пов'язаний з гіпоглікемією або простіше кажучи; дефіцит глюкози в крові. Хоча організм вимагає багато чого, щоб вижити, однією з найбільших вимог є глюкоза. Мозок не може функціонувати без глюкози і низький рівень глюкози в крові може призвести до слабкості, запаморочення, занепокоєння, сильної плутанини, судом і навіть до коми [2]. Адекватне підтримання рівня глюкози в крові є необхідним для оптимального здоров'я організму. Друге основне використання глюкози - допомогти спортсменам відновитись і фотосинтезувати рослини. Багато спортсменів використовують таблетки з глюкозою, щоб підвищити одужання як під час тренування, так і після нього. Споживання глюкози забезпечує електроліти, які в свою чергу допомагають спортсменам краще працювати. Рослини, з іншого боку, отримують свою їжу завдяки відомому процесу, який називається фотосинтезом. Під час цього процесу утворюється глюкоза як засіб створення енергії, щоб допомогти рослинам вижити. Останнє головне використання глюкози є інгредієнтом багатьох видів їжі, солодощів та напоїв.
Структура ксилози
Ксилоза спочатку була виділена в таких лісах, як береза, і зараз її часто зустрічають у ряді деревних матеріалів, таких як солома, раковини пекану та кукурудзяні качани. Він також міститься в ягодах, шпинаті та брокколі. Відомо, що організм сам виробляє ксилозу, але ця кількість дуже мала [7].
Хоча ксилоза зазвичай відома як деревний цукор, вона визначається як альдо-пентозний цукор, який по суті є моносахаридом, що містить п'ять атомів вуглецю та функціональну групу альдегіду. Він має хімічну формулу HOCH2(CH (OH))3CHO і може прийняти кілька структур, але це буде залежати від навколишніх умов. Ці структури включають D-ксилозу (або декстроротарну форму), яка зустрічається ендогенно в живих істотах, наприклад, і L-ксилозу (лееворотарної форми), яка синтезується.
Похідне ксилози - це ксиліт, який зазвичай вживають як замінник цукру. Коли вживається ксиліт, організм не може його використати, і тому він рухається по ШКТ, не будучи повністю метаболізованим [8].
Після великої кількості досліджень ксилоза вважається безпечною для використання як замінника цукру. Ксиліт часто зустрічається у багатьох продуктах, які борються з руйнуванням зубів, таких як зубні пасти, промивання рота і навіть гумка без цукру. Недавні дослідження також показали, що ксиліт покращує деякі існуючі руйнування і навіть сприяє здоров’ю зубів, оскільки він знижує здатність бактерій прилипати до зубів. Ксиліт не має вуглеводів, а значить, його можна вживати в багатьох дієтичних продуктах. Крім того, він також має високий вміст клітковини, що ще більше зменшує кількість калорій та сприяє зниженню ваги та здоров’ю травлення у людей [7]. Через збільшення діабету 2 типу потрібне альтернативне джерело цукру. Хоча білий цукор може підвищувати рівень інсуліну в організмі, коли ксиліт з іншого боку вводиться в організм, він не підвищує рівень інсуліну, тим самим слугуючи відмінною альтернативою.
Ксилоза - це антибактеріальний та протигрибковий препарат, який містить багато цілющих властивостей. Лікарі рекомендують ксиліт як речовину для цукру через його більші користі для здоров'я. Завдяки тому, що в ньому немає вуглеводів та значно більшого вмісту клітковини, він також сприяє зниженню ваги та здоров’ю травлення. Також відомо, що ксилітол знижує рівень інсуліну і може відновити гормональний баланс і зменшити симптоми передменструального напруги. Дослідження також показали, що він відіграє активну роль у запобіганні раку травного тракту.
За даними Американської асоціації серця (AHA), максимальна кількість доданого цукру, яку слід з'їдати за день, становить приблизно 25 г, тоді як ксилоза є значно безпечнішим варіантом споживання і не має серйозних побічних ефектів. Ксилоза рекомендується в добовій нормі до 35 грам у двох окремих дозах.
Глюкоза | Ксилоза |
Шість цукру вуглецю | П’ять вуглецевих цукрів |
Більше калорій і вуглеводів | Менше калорій і вуглеводів |
Підвищить рівень цукру в крові | Не підвищить рівень цукру в крові |
Може сприяти росту бактерій | Пригнічуватиме ріст бактерій |
Організму потрібен інсулін для метаболізації глюкози | Організм не потребує інсуліну для метаболізму ксиліту |
Глюкоза виробляє більш високу глікемічну реакцію | Ксиліт викликає нижчу глікемічну відповідь |