الكربوهيدرات

تعريف الكربوهيدرات:

هى مركبات أساسية لتغذية الإنسان وتتكون من عناصر الكربون والهيدروجين والأكسجين والعنصران الأخيران يوجدان كنسبة وجودهما فى الماء 2:1 .

تعتبر الكربوهيدرات هى حجر الأساس فى غذاء المصريين


خ8غه8ف

أنواع الكربوهيدرات :

1- السكريات البسيطة : مثل الجلوكوز والفركتوز وبتحليلها مائيا (الغليان فى وجود حامض) لن تعطى صورة أبسط منها .


                             

الجلوكوز: أحد أنواع السكر، ويطلق عليه أحيانًا سكر العنب. والجلوكوز من منتجات التركيب الضوئي في النبات الأخضر، وهو عنصر الطاقة الأساسي لمعظم الكائنات الحية بما فيها الإنسان. ويحتوي العسل وبعض الفواكه كالتين والعنب، على نسبة عالية من الجلوكوز. لون الجلوكوز النقي أبيض بلوري. تبلغ حلاوته ثلاثة أرباع حـلاوة السكروز أو السكـر الـعـادي. وصيغته الكيميــائية    C6H12O6. ينتمي الجلوكوز إلى مجموعة الكربوهيدرات الغذائية، وهو أكثر أحاديات  المواد الكربوهيدراتية وفرة. ويمتصه الدم مباشرة من الأمعاء، بسبب تركيبه البسيط، أما المواد الكربوهيدراتية المعقدة، مثل السكروز والنشاء، فيتم تحليلها إلى أحاديات السكريد قبل أن يتمكن الدم من امتصاصها.
تبلغ نسبة الجلوكوز في الدم dl/mg100، وتزيد هذه النسبة بعد الوجبات الغنية بالكربوهيدرات، وتبقى أعلى من المعدل الطبيعي لفترة قصيرة تصل الى حوالى 1 ساعة ، حيث يتم استبعاد الجلوكوز الزائد من الدم وتخزينه في الكبد والعضلات في شكل مادة كربوهيدراتية معقدة تسمى الجليكوجين. يتحول الجليكوجين إلى جلوكوز عند الحاجة السريعة إلى الطاقة. وعند امتلاء الأماكن المخصصة لتخزين الجليكوجين يتم تحويل الجلوكوز الزائد إلى دهون.
وتكون استفادة خلايا الجسم من الجلوكوز دون الكفاءة المطلوبة عند الإصابة بمرض الداء السكري، حيث تكون كمية الجلوكوز في الدم فوق المعدل العادي. وعندما يمر الدم من الكلية، يمر بعض الجلوكوز الزائد مع البول، ويتم تحليل البول لمعرفة وجود الجلوكوز فيه عند إجراء الفحص لمعرفة وجود الداء السكري.

مقارنة بين الجلوكوز والفركتوز

الاسم الكيميائي : سكر الفركتوز

الاسم الشائع : سكر الفواكه

الصيغة الجزيئية : C6H12O6

التصنيف : السكريات الأحادية.

الصيغة البنائية في الحالة الصلبة:

 

 الصيغة البنائية في الحالة السائلة للجلوكوز والفركتوز

الجلوكوز يتميز بمجموعة الالدهيد بينما الفركتوز يتميز بمجموعة الكيتون
لاحظوا هنا

و يتشابهان في مجموعة الكربونيل 

 

2- السكريات المتعددة : وهى تتكون من وحدتين إلى عشر وحدات من السكر مثل السكروز- المالتوز - اللاكتوز والتى بتحليلها تعطى سكريات أبسط منها فعلى سبيل المثال Sucrose ...........Glucose +Fructose 

أى أن التحليل المائى للسكروز يعطى وحدتين من الجلوكوز والفركتوز .                          
                             

                                       السكروز

                                        المالتوز

                                         اللاكتوز

3- السكريات عديدة التسكر: مثل النشا الذى يتكون من وحدات كثيرة من الجلوكوز المرتبطة بروابط جليكوسيدية .

   

دور السكر فى مجال علوم الأطعمة :

• يكسب الشروبات والمخبوزات وصناغة الحلوى الطعم المميز للسكر .
• بعض أنواع السكريات مثل الفركتوز يدخل فى صناعة أغذية بعض المرضى مثل السكر وإنقاص الوزن .
• تساهم السكريات فى التفاعلات الخاصة بالمخبوزات مثل تفاعل ميلارد .
• من أهم المكونات التى تعمل على ثبات الجل نظرا لدورة فى الإرتباط بالماء .

• يشارك الدهون فى التقليل من تكوين الجلوتين فى العجائنه نظرا لإرتفاع ضغطة الاسموزى الذى يتنافس هو والجلوتين على الحصول على الماء .

• يؤثر السكر على نعومة وحجم المخبوزات لأنه يقلل تكوين الجلوتين ويرفع درجة تجمدة فيعطى بالتالى الفرصة لتمدد الغازات وإرتفاع العجينة قبل صلابة الهيكل .

التفاعلات الغير إنزيمية المعتمدة على السكريات :  

1- تفاعل ميلارد : يحدث بين مجموعة الأحماض الأمينية المنبثقة من سلسلة البروتين أو البيبتيز أو الحامض الأمينى مع مجموعة الكربونيل للسكر المختزل مثل الجلوكوز .

هناك ظروف لحدوث تفاعل ميلارد :

• يحدث التفاعل فى درجات الحرارة العالية .
• عند درجة pH 7 أو أعلى .
• فى وجود كمية معينة من الرطوبة .

مميزات تفاعل ميلارد :

•  إنتاج نكهات مرغوبة للمستهلك . 
• اللون البنى .
• رائحة الطعام أثناء التقمير والخبز ويمكن التحكم فى تفاعل ميلارد عن طريق جعل وسط التفاعل حامض .

 

2- الكرملة : يلعب السكر دور هام فى هذا التفاعل الذى نستطيع أن نميزة بالرائحة القوية الناتجة عن عملية الكرملة وتمر مرحلة إنصهار السكر بعدة مراحل :

• يتلون السكر إلى الأصفر ثم إلى البنى .
• مع إستمرار التسخين يتغير اللون للأسود مع فقدان حلاوة السكر .

 

خطوات حدوث الكرملة :

• تحلل السكروز إلى جلوكوز وفركتوز .
• يفقد كل من الجلوكوز والفركتوز جزئ ماء لكل منهما ويتحولان إلى جلوكوزات وفركتوزات على الترتيب .
• يتحد كل من الجلوكوز والفركتوز وتتكون مركبات ذات وزن جزيئى عالى والتى تميز عملية الكرملة وتغير فى اللون مع إنطلاق بغض الأحماض .