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3碳水化合物和膳食纤维
第三节 碳水化合物和膳食纤维 碳水化合物（carbohydrate ）也称糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物， 其化学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。碳水化合物广泛存在于食物中，对人 体有着多种重要的生理功能。 一、碳水化合物的分类 根据碳水化合物的结构，一直将其分为单糖、双糖、寡糖和多糖。近年，根据FAO/WHO 的报告，综合化学、生理和营养学的考虑，依其聚合度 （Degree of polymerization ，DP ）分 为单糖、双糖、低聚糖和多糖。 （一）单糖 单糖结构上由3～7 个碳原子构成，一般单糖有甜味，可溶于水，能被人体直接吸收。 常见的单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖，它们都是6 碳糖。 1.葡萄糖：葡萄糖（glucose）是构成各种糖类的基本单位，有些糖类完全由葡萄糖构 成，如淀粉；有些糖类是由葡萄糖与其他糖构成，如蔗糖。葡萄糖很少以单糖形式存在于天 然食物中。其构型分D 型和L 型，人体只能代谢D 型葡萄糖而不能利用Ｌ型。所以有人用L 型葡萄糖作为甜味剂，可达到增加食品的甜味而又不增加能量摄入的双重目的。 2.果糖：果糖（fructose）是葡萄糖的同分异构体，经肠道吸收后，在肝脏转化成葡萄 糖被人体利用，也有一部分转变为糖原、乳酸和脂肪。在肠道，果糖的吸收比葡萄糖缓慢。 在糖类中果糖最甜，其甜度为蔗糖的1.6 倍。天然果糖存在于蜂蜜和水果中。 3.半乳糖：半乳糖 （galactose）是乳糖的重要组成成分，很少以单糖形式存在于食品 中。在肠道，半乳糖吸收速度最快，在人体内先转化为葡萄糖后被利用。母乳中的半乳糖是 在体内合成的，而不是从食物中直接摄取的。半乳糖还以 D-半乳糖苷的形式存在于大脑和 神经组织中，能促进脑苷脂类和多糖类的合成，是婴幼儿脑发育的重要物质基础。 （二）双糖 双糖（disaccharide）是由两分子单糖缩合而成，有甜味，可溶于水，能被人体直接吸 收。天然存在于食品中的双糖，常见的有蔗糖、乳糖、麦芽糖等。 1.蔗糖：蔗糖（sucrose）是由一分子葡萄糖和一分子果糖构成。在甘蔗、甜菜和蜂蜜 中含量较多。日常食用的白糖通常是蔗糖，由甘蔗或甜菜中提取，为人类食用最久的甜味剂。 蔗糖常作为衡量糖类甜度的参考标准。 2.乳糖：乳糖（lactose）由一分子葡萄糖和一分子半乳糖构成，是乳中主要的糖类。 人体消化液中的乳糖酶可将乳糖水解为相应的单糖。乳糖主要存在于奶及奶制品中，约占鲜 奶的5％，占奶类提供总能量的30％～50％。 3.麦芽糖：麦芽糖（maltose）俗称饴糖、麦芽糖饴，由两分子葡萄糖以α -1，4 糖苷 键连接而成，是淀粉的水解产物。其甜度为蔗糖的30%，甜味温和。有还原性，其防止维生 素 C 氧化能力比其他糖类强，且不易褐变，常用于食品加工。 （三）低聚糖 低聚糖（oligosaccharide）又称为寡糖，由３～９个单糖分子通过糖苷键连接而成的 小分子多糖。寡糖的甜度通常只有蔗糖的 30%～60%，多数具有良好的溶解性、热稳定性和 耐酸性。寡糖中的化学键不能被人体消化酶水解而消化吸收，但可在结肠中被细菌分解产气， 1 造成胀气。 目前已知比较重要的寡糖有棉籽糖、水苏四糖等。 （四）多糖 多糖是由10 个或以上单糖组成的大分子糖。按能否被人体利用而分为两类：(1)可利 用多糖：包括淀粉、糊精和糖元 ；(2)不可利用多糖。 1.可利用多糖 ⑴淀粉 淀粉是由多个葡萄糖构成的、能被人体消化吸收的植物多糖。淀粉主要贮存在 植物细胞，尤其是根、茎和种子类食物，薯类、豆类和谷类含有丰富的淀粉。淀粉是人类碳 水化合物的主要来源，也是最丰富、最廉价的能量营养素。根据其结构可分为直链淀粉和支 链淀粉。 ⑵糊精：是淀粉的次级水解产物。 ⑶糖原：动物体内的多糖（肝糖原、肌糖原）。 2.不可利用多糖膳食纤维 ⑴膳食纤维的定义：从化学角度将膳食纤维定义为植物的非淀粉多糖与木质素。 ⑵膳食纤维的分类： 膳食纤维可分为可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维。前者包括部 分半纤维素（hemicellulose）、果胶（pectin）和树胶（gum）等，后者包括纤维素（cellulose）、 木质素（lignin）等。 二、碳水化合物的生理功能
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