Lumea zaharului

Realizat de: Stanciu Larisa

Coman Angela

Clasa: a XIa C

Ce este zaharul?

Zahărul este un aliment obținut din sfecla de zahăr sau din trestia de zahăr, cu un conținut mare de zaharoză (un dizaharid solid, alb, cristalin), care îi conferă un gust dulce pronunțat. Este folosit în alimentație pentru a îndulci mâncărurile și băuturile, dar și drept conservant. Se digeră repede, constituind o sursă rapidă de glucoză, un monozaharid care este folosit în celulele biologice pentru producerea de energie. Există două tipuri de zahăr: zahărul brut, nerafinat, care, pe lângă zaharoză, mai păstrează și urme din alte substanțe naturale provenite din planta de extracție, și zahărul alb rafinat, care conține exclusiv zaharoză, toate celelalte substanțe fiind înlăturate prin procedee chimice.

 Zahărul comercializat sub denumirea de zahăr poate fi brun, brut, nerafinat, sau zahăr alb rafinat, care a fost colorat după rafinare cu melasă sau caramel.

În țările cu climă temperată, zahărul se obține din sfecla de zahăr, iar în țările cu climă caldă (tropicală, subtropicală și ecuatorială) - din trestia de zahăr. Țările cu producțiile cele mai mari de zahăr sunt Brazilia , India și China. Dintre țările europene, producătoare mai importante sunt Franța, Germania și Polonia.

Anul 1840 1901 1913 1924 1939 1945 1953 1959

Trestie: 95,65 32,4 54,0 66,0 63,0 72,7 66,8 59

Sfecla: 4,35 67,6 46,0 34,0 37,0 27,3 33,2 41,0

Procentul de obtinere a zaharului pe glob:

Zahăr granulat

Valoarea nutrițională la 100 g

Energie 1619 kJ

Carbohidrați 99.98 g

- Zahăr 99.91 g

- Fibre alimentare 0 g

Grăsimi 0 g

Proteină 0 g

Apă 0.03 g

Riboflavină (vit. B2) 0.019 mg (2%)

Calciu 1 mg (0%)

Fier 0.01 mg (0%)

Potasiu 2 mg (0%)

Procentele din paranteze sunt în funcțiede recomandările americane pentru adulți.Sursa: USDA Nutrient Database

Zahăr brun

Valoarea nutrițională la 100 g

Energie 1576 kJCarbohidrați 97.33 g- Zahăr 96.21 g- Fibre alimentare 0 gGrăsimi 0 gProteină 0 gApă 1.77 gTiamină (vit. B1) 0.008 mg (1%)

Riboflavină (vit. B2) 0.007 mg (1%)

Niacină (vit. B3) 0.082 mg (1%)

Vitamina B6 0.026 mg (2%)

Acid folic (vit. B9) 1 μg (0%)

Calciu 85 mg (9%)Fier 1.91 mg (15%)Magneziu 29 mg (8%)Fosfor 22 mg (3%)Potasiu 346 mg (7%)Sodiu 39 mg (3%)Zinc 0.18 mg (2%)Procentele din paranteze sunt în funcțiede recomandările americane pentru adulți.Sursa: USDA Nutrient Database

Gustul si nevoia omului pentru alimente dulci au crescut cu timpul si necesitatea extragerii din plante a zahãrului cristalizat devenea tot mai necesarã . Prima plantã care a furnizat omului materia primã pentru zahãrul cristalizat a fost trestia de zahãr ,din care , cu mai bine de 1800 de ani in urmã , s-a putut obtine de cãtre populatii de pe teritoriul Indiei o substantã dulce , pe jumãtate întãritã , de culoare brunã . Si astfel apare in scurt timp zahãrul cristalizat . Apoi trestia de zahãr , care se cultiva acolo de veacuri a fost adusã de arabi in Egipt , Siria , Sicilia , insulele Canare , Azore si alte regiuni .

Valoarea nutritiva

Dupã cum se stie , zahãrul constituie unul din alimentele de bazã ale omului . Valoarea lui alimentarã este datã de cantitatea mare de energie pe care o produce in organism si de rapiditatea si gradul in care se asimileazã . In timp ce 1 kg de pâine neagrã asigurã organismului 2200 de calorii , iar 1 kg de carne de vacã 1500 de calorii , un kilogram de zahãr asigurã circa 4000 calorii . In organism zahãrul se asimileazã in numai 15 minute de la consumare , in timp ce la alte alimente asimilarea se produce dupã 60 - 90 de minute . Acestea sunt motivele pentru cerinta tot mai mare de zahãr . Dar in afarã de zahãr , sfecla de zahãr se poate intrebuinta la fabricarea spirtului . Din 100 de rãdãcini , cu 17 % zahãr , rezultã circa 10 l alcool absolut , iar de la un hectar cultivat cu sfecla de zahãr se por obtine pânã la 3000 l de alcool absolut . O importantã deosebitã au reziduurile industriale rezultate in urma extragerii zahãrului . Astfel melasa , un lichid gros de culoare brunã , cara contine 50 % zahãr , 20 % zahãr substanta organice nezaharate si 20 % apã, se utilizeazã pentru extragerea mai departe a zahãrului , in industria spirtului , industria alimentarã si hrana animalelor .

Zaharidele

Monozaharidele sunt compuşi hidroxil-carbonilici, care conţin in

O

||

molecula lor, pe lângă grupe hidroxil -OH, o grupa aldehidica - C - H

O

||

sau cetonica -C-- . In funcţie de numărul atomilor de carbon carealcătuiesc molecula, monozaharidele se clasifica in :

-dioze (cu 2 atomi de carbon)

-trioze (cu 3 atomi)

-tetroze (cu 4 atomi)

-pentoze (cu 5 atomi)

-hexoze (cu 6 atomi) etc.

Glucoza, C6 H12 O6, este cea mai răspândita hexoza. In natura se gaseste in fructele dulci, in mustul de struguri, in mierea de albine si in toate celulele vegetale. In cantitati mici se gaseste in sânge (0,09 %); in urina poate ajunge pana la 10 % in cazul diabetului zaharat. Formula structurala a glucozei este:

O In glucoza cristalizata moleculele au o structura

|| ciclica rezultata prin trecerea unui atom de

1 C-H hidrogen de la hidroxilul carbonului 5 sau 4, la

| O

2 H - C-OH ||

| grupa carbonil, --C- ,cu care formează un

3 HO-C-H hidroxil nou foarte activ numit hidroxil glicozidic.

| In soluţie apoasa, glucoza se gaseste sub

4 H-C-OH forma a doi izomeri (forma carbonilica si forma

| ciclica), care se găsesc in echilibru dinamic.

5 H-C-OH

|

6 CH2 OH

Glucoza- forma aciclica sau carbonilica

Obţinere.

Glucoza se obţine in industrie prin hidroliza amidonului (din cartofi sau cereale), cum si prin hidroliza celulozei sub acţiunea acizilor minerali diluaţi (HCl sau H2 SO4),in autoclave, la presiune de 2 at, conform ecuaţiei:

(H2SO4)

[C6 H10 O5]n + nH2O nC6 H12 O6

Polizaharida Glucoza

(amidon sau celuloza)

Se obţine, in funcţie de condiţiile de lucru, fie un sirop gros, fie o masa incolora, cristalina.

Proprietati. Glucoza este o substanţa solida, cristalizata, de culoare alba sau gălbuie, solubila in apa. Este aproximativ de doua ori mai puţin dulce decât zaharul. Prin oxidarea glucozei se obţine acidul gluconic, iar printr-o oxidare mai înaintata, acidul zaharic.

O proprietate chimica importanta a glucozei o constituie faptul ca ea fermentează, sub influenta zimazei din drojdia de bere, cu formare de alcool etilic si dioxid de carbon:

Zimaza

C6 H12 O6 2 CH3 -CH2OH -2 CO2

Fructoza sau zaharul din fructe, C6H12O6 , se gaseste împreuna cu glucoza in fructele dulci si in miere. Fructoza este o cetoza, o funcţie mixta de alcool si cetona. Structura chimica. Ca si in cazul glucozei, moleculele fructozei cristalizate au o structura ciclica. In stare libera are forma piranozica, iar in combinaţii se gaseste in forma furanozica:   CH2 OH CH2 OH | | HO-C HO-C | | HO-C-H HO-C-H | | O H-C-OH O ; H-C-OH | | H-C-OH H-C | | CH2 CH2 OH | Fructofuranoza Fructopiranoza

Preparare. Fructoza se obţine prin hidroliza zaharozei cu acizi diluaţi: ( H2SO4) C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 Zaharoza Glucoza Fructoza  Proprietati. Fructoza este o substanţa solida, cristalizata, de culoare alba, solubila in apa. Este mai dulce decât zaharoza de 1,52 ori si decât glucoza de 2,2 ori.  Intrebuintari. Fructoza se intrebuinteaza la înlocuirea altor produse care conţin zahar si in special in alimentaţia suferinzilor de diabet.  

Dizaharidele sunt rezultate din unirea a doua molecule de hexoza, prin eliminarea unei molecule de apa. -H2O 2 C6H12O6 C12H22O11 Monozaharida Dizaharida  Dizaharidele sunt substanţe cristalizate, solubile in apa si insolubile in dizolvanţi organici. Cele mai importante dizaharide sunt: zaharoza, maltoza, lactoza si celobioza.  

Zaharoza, C12H22O11 ,este foarte răspândita in regnul vegetal. Se gaseste in tulpina trestiei de zahar, in sfecla de zahar, in morcovi, pepeni galbeni, zmeura, piersici, caise etc.Structura chimica a zaharozei. Zaharoza este formata dintr-o molecula de glucoza si o molecula de fructoza, cu eliminare de apa, care se face intre cei doi hidroxili glicozidici ai glucozei si fructozei. 

Bibliografie

www.clopotel.ro

www.referat-e.ro

www.wikipedia.ro