蔗糖-基本概述

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简介

  蔗糖是人类基本的粮食之一,已有几千年的历史。蔗糖根据纯度的高低可分为三种;白糖、砂糖和片糖。蔗糖的原料主要是甘蔗(Saccharumspp.)和甜菜(Betavulgaris)。将甘蔗或甜菜用机器压碎,收集糖汁,过滤后用石灰处理,除去杂质,再用二氧化硫漂白;将经过处理的糖汁煮沸,抽去沉底的杂质,刮去浮到面上的泡沫,然后熄火待糖浆结晶成为蔗糖。
 
  基本信息

  IUPAC英文名 Sucrose

  其他名称 Sugar, Saccharose

  能量密度:17kJ•g−1

  摩尔质量 342.29648 g mol−1

  外观 白色固体

  密度 1.587

  熔点 186°C

  在水中的溶解度: 211.5 g/100 ml (20 °C)
 

  化学
 
  蔗糖

  蔗糖,有机化合物,属双糖,分子量342。白色晶体,具有旋光性,但无变旋。蔗糖的分子式:C12H22O11。

  蔗糖容易被酸水解,水解后产生等量的D-葡萄糖和D-果糖。不具还原性。发酵形成的焦糖可以用作酱油的增色剂。

  蔗糖是光合作用的主要产物,广泛分布于植物体内,特别是甜菜、甘蔗和水果中含量极高。蔗糖是植物储藏、积累和运输糖分的主要形式。
 

  生产

  蔗糖的原料主要是甘蔗(Saccharumspp)和甜菜(Betavulgaris)。将甘蔗或甜菜用机器压碎,收集糖汁,过滤后用石灰处理,除去杂质,再用二氧化硫漂白;将经过处理的糖汁煮沸,抽去沉底的杂质,刮去浮到面上的泡沫,然后熄火待糖浆结晶成为蔗糖。

  蔗糖-性质介绍
   
  (一)蔗糖的物理性质

  蔗糖分子结构

  蔗糖极易溶于水,其溶解度随温度的升高而增大。蔗糖还易溶于苯胺、氮苯、乙酸乙酯、乙酸戊酯、熔化的酚、液态氨、酒精与水的混合物及丙酮与水的混合物,但不能溶于汽油、石油、无水酒精、三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳和松节油等有机溶剂。蔗糖属结晶性物质。纯蔗糖晶体的比重为1.5879,蔗糖溶液的比重依浓度和温度的不同而异。

  (二)蔗糖的化学性质

  蔗糖及蔗糖溶液在热、酸、碱、酵母等的作用下,会产生各种不同的化学反应。反应的结果不仅直接造成蔗糖的损失,而且还会生成一些对制糖有害的物质。

  1、热分解作用

  结晶蔗糖加热至160℃,便熔化成为浓稠透明的液体,冷却时又重新结晶。加热时间延长,蔗糖即分解为葡萄糖及脱水果糖。在190—220℃的较高温度下,蔗糖便脱水缩合成为焦糖。焦糖进一步加热则生成二氧化碳、一氧化碳、醋酸及丙酮等产物。在潮湿的条件下,蔗糖于100℃时分解,释出水分,色泽变黑。

  蔗糖溶液在常压下经长时间加热沸腾,溶解的蔗糖会缓慢分解为等量的葡萄糖及果糖,即发生转化作用。蔗糖溶液若加热至108℃以上,则水解迅速,糖溶液浓度愈大,水解作用愈显著。煮沸容器所用的金属材料,对蔗糖转化速率也有影响。例如:蔗糖溶液在铜器中的转化作用,远比在银器中的大,玻璃容器几乎没有什么影响。

  2、酸的作用

  蔗糖溶液为酸性时,蔗糖转化更快。浓酸对糖液的分解作用更大,如浓硫酸能使固体蔗糖迅速脱水,焦化成为黑色产物。在纯蔗糖溶液中,只要有少量的游离酸存在,就能使蔗糖的转化作用迅速进行。但是,对于压榨蔗汁中的蔗糖来说,情况就不是这样。因为蔗汁中含有弱酸的中性盐会抑制蔗糖的转化。

  3、碱的作用

  稀碱溶液如氢氧化钙,氢氧化钾及钠的溶液,甚至在煮沸的情况下也不会使蔗糖分解。浓碱溶液加在糖液中加热时蔗糖分解成糠醛、丙酮、乳酸、乙酸、甲酸、二氧化碳等产物。分解程度及产物种类视氢氧离子浓度及温度而定。蔗糖能与中等浓度的碱化合生成碱性的蔗糖盐。

  4、盐类的作用

  水中同时有蔗糖与盐类存在时,它们的溶解度都要发生变化,变化的程度取决于双方的浓度和盐类的性质。

  5、氧化作用

  蔗糖燃烧或在生物氧化中,都产生二氧化碳及水,在中性或酸性的溶液中,高锰酸钾可使蔗糖氧化成二氧化碳、甲酸、乙酸及草酸,但在碱性条件下,只能部分地变为草酸及二氧化碳。

  6、微生物对蔗糖的作用

  蔗糖的稀薄溶液易受微生物的感染,但感染机会随糖汁增浓而减少。此外还跟糖汁的温度及pH值有关。一般微生物繁殖的最适温度都在30—45℃之间,而加热到80℃时则多数微生物都能被抑制或杀灭。

  蔗糖-其它方面   

  •生理影响

  蔗糖——方糖

  蔗糖在人体消息化系统内经过消化液分解成为果糖和葡萄糖,经过小肠吸收。蔗糖被认为会导致某些健康问题,其中最常见是蛀牙,这是由于口腔的细菌可将食物中的蔗糖成份转换成酸,从而侵蚀牙齿的珐琅质。蔗糖有高热量,摄取过量容易引起肥胖。

  •用途

  甜料:茶、咖啡、药水、药丸等

  汽水、糖果、饼干、糕点、腊味、调味料、货物、商品、期货

  •蔗糖为什么会有甜味

  甜味通常用舌尖感觉。有一种联系到分子结构的甜味理论,认为许多有甜味的化学物质存在着距离为0.3nm的两个能形成氢键的基团,这两个基团必须是分离的而不致互相合。舌头上有配合形成氢键的一边。

  当甜味物质的一部分键合到舌头上的一边,特殊的神经细胞就传出一系列的信息,感觉到甜味。蔗糖和糖精(邻磺酰苯甲酰亚胺)的甜味基团如下图所示。蔗糖和糖精的甜味基团。糖精的甜味比蔗糖高300~500倍。这个甜味理论没有能够解释这一点,需要进一步探索。

  •蔗糖产品

  常见的蔗糖及其加工品主要包括红糖(又名赤砂糖、沙糖、紫沙糖、黄糖、黑糖)、白砂糖、绵白糖、单晶冰糖、多晶冰糖(又名老冰糖、白冰糖、黄冰糖)、方糖等。

  •适宜人群

  一般人均可食用,

  糖尿病患者不宜多食,儿童不宜多食,宜出现蛀牙。

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