• 蔗糖

    • CAS号:

      57-50-1

    • 名称:

      蔗糖

    • 英文名称:

    • 别名:

      β-D-呋喃果糖基-α-D-吡喃葡糖;α-D-吡喃葡糖基-β-D-呋喃果糖;甜菜糖

    • 分子量:

      342.30

    • 分子式:

      C12H22O11

化学性质

外文名 sucrose
分类 白砂糖、赤砂糖、绵白糖、冰糖
化学式 C12H22O11
CAS登录号 57-50-1
EINECS登录号 611-913-4
分子量 342.297

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外观 白色晶体或粉末
密度 1.77 g/cm³
熔点 185 至 187 ℃
沸点 697.1 ℃
闪点 375.4 ℃
水溶性 易溶
安全性描述 S24/25
危险性符号 R36/37/38
危险性描述 Xi

物理性质
蔗糖极易溶于水,其溶解度随温度的升高而增大,溶于水后不导电。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。蔗糖的比旋度为+66.3°至+67.0°。
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。
结晶蔗糖加热至160℃,会热分解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。

蔗糖的测定

原理
样品经除去蛋白质后,其中蔗糖经盐酸水解转化为还原糖,再按还原糖测定。水解前后还原糖的差值为蔗糖含量。
试剂
盐酸:量取50mL盐酸加水稀释至100mL。
甲基红指示液:0.1%乙醇溶液。
20%氢氧化钠溶液。
其余试剂同GB 5009.8-2003《食品中还原糖的测定方法》第2章。
操作方法
吸取2份50mL按GB 5009.7-85中4.1制备的样品处理液,置于100mL容量瓶中,一份加5mL盐酸,在68~70℃水浴中加热15min,冷后加2滴甲基红指示液,用20%氢氧化钠溶液中和至中性,加水至刻度,混匀。另一份直接加水稀释至100mL,按GB 5009.7-85中4.2分别测定还原糖。
计算
X =(R2-R1)x 0.95
式中:X--样品中蔗糖含量,%;
R2--水解处理后还原糖含量,%;
R1--不经水解处理还原糖含量,%;
0.95--还原糖(以葡萄糖计)换算为蔗糖的系数。

生理影响
蔗糖在人体消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。
适宜人群
一般人均可食用,
糖尿病患者尽量不要食用,儿童不宜多食,易出现蛀牙。

 

 



 

安全信息

安全性
无毒,可作为食品添加剂,入眼应立即清洗。

 

合成方法

蔗糖的原料主要是甘蔗(Saccharum spp)和甜菜(Beta vulgaris)。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。

用途

蔗糖是一种双糖,它是由1个分子的葡萄糖和1个分子的果糖组成的。蔗糖是从糖料作物甜菜或甘蔗中提取出来的。因此,蔗糖是天然食品,是大自然赐予人类的恩惠。几百年来,蔗糖对人类的营养和健康起了重要的作用。人类享受着蔗糖的甜美及利用蔗糖为添加剂生产出来的食品,还应用着以蔗糖为原料生产出的成百上千种的生活物质。
甜味剂
蔗糖的甜味给人以愉悦的感觉,而且它的甜味纯正、稳定、回味良好。蔗糖是一种天然有机物,人食用后分解的最终产物是二氧化碳和水。经过几百年人类的食用证明,蔗糖是安全的食品。20世纪80年代蔗糖被美国食品药物管理局(FDA)认为是安全的食品而编入目录。与糖精等无营养、不产生热量的化学甜味剂比较,1g蔗糖可以产生17kJ的热量,而长期食用或超标食用糖精可使人中毒,并能引起人的精神和视力障碍。动物实验表明:糖精还可以引起膀胱癌等癌症。美国FDA早在20世纪70年代就明令禁止在一切食品中使用糖精,还有很多国家,一些化学合成的甜味剂也都禁止使用或者限制使用。因此,可以说蔗糖是安全的营养型甜味剂。
对人体的作用
对人体生理功能的作用,蔗糖被人食用后,在胃肠中由转化酶转化成葡萄糖和果糖,一部分葡萄糖随着血液循环运往全身各处,在细胞中氧化分解,最后生成二氧化碳和水并产生能量,为脑组织功能、人体的肌肉活动等提供能量并维持体温。血液中的葡萄糖——血糖,除了供细胞利用外,多余的部分可以被肝脏和肌肉等组织合成糖原而储存起来。当血糖含量由于消耗而逐渐降低时,肝脏中的肝糖原可以分解成葡萄糖,并且陆续释放到血液中,肌肉中的肌糖原则是作为能源物质,供给肌肉活动所需的能量。
蔗糖可以增加机体ATP的合成,有利于氨基酸的活力与蛋白质的合成。由蔗糖分解成的葡萄糖作为能源物质对脑组织和肺组织都是十分重要的。糖是构成肌体的重要物质,如糖蛋白是体内的激素、酶、抗体等的组成部分,糖脂是细胞膜和神经组织的成分,核糖和脱氧核糖是核酸的重要组分。
国内外许多研究的结果表明:碳水化合物和糖的消费量与糖尿病的发病率不是成正比的关系。人进食碳水化合物以后,有许多因素会影响血中葡萄糖含量的增加,这些因素包括碳水化合物的种类和其他维持体力活动的营养物质的进食。血糖指数是将食品按照其促进血糖水平增加的能力加以实际排列的一种衡量尺度。研究人员研究了食品对血糖水平的影响,结果表明:淀粉类的食物对血糖影响与蔗糖相近或比蔗糖还要高。蔗糖的血糖生成指数是83,而面包、米饭、马铃薯的血糖生成指数分别是100、81.80,因此说吃糖使人得糖尿病是错误的。
由于蔗糖可以直接溶解食用,并且能很快地被人体消化吸收和利用,因此,饮用蔗糖能够迅速消除疲劳,增强体力和脑力活动的能力,增加人体的抗寒能力。特别是高空作业、深海潜水、登山、宇航、极地探险、体育比赛、脑力劳动等,都需要食用含糖高的食品。
人们若不慎轻度烫伤、擦伤、创口出血,在没有医疗的条件下,可将伤口清洗后,用蔗糖敷在伤口上,蔗糖能够短时间内抑制细菌的繁殖,原理是蔗糖能够形成高浓度渗透压杀灭伤口周围的细菌,有助于伤口愈合,但是不建议长时间在伤口上使用蔗糖,这可能会引起未知的感染。促进伤口愈合,防止伤口感染最有效的方法还是进行局部清创以及间断换药。
夏天中暑者,身体虚弱,立即喝一些糖水,可大大减轻病情。
红糖姜水对于感冒、伤风有一定的治疗作用,并已被应用了千百年。红糖中含有多各微量元素,如Ca、Mg、K、Fe、Mn等比白砂糖高出4~400倍,而且有益气、补血的作用,因此成为产妇的必备佳品。
科学家的研究表明:蔗糖是维生素A的一种很有效而又实用的增强剂,蔗糖对铁吸收有明显的增强作用。2010年10月,日本东京农业大学的科学家通过对小白鼠进行的实验发现:将蔗糖与钙片混合一起喂与单喂钙片不加糖进行比较实验,结果前者较后者对钙片的吸收率提高10倍。蔗糖对钙有促进吸收作用,这已引起一些国家科学家的重视。
生产上的应用
蔗糖在食品及工业中的应用,蔗糖是食品中有营养的甜味剂,它不但以化学合成甜味剂所不具备的特性成为食品中重要的添加剂,而且由于蔗糖具有独特的功能,有利于食品的加工和品质的提高。
蔗糖的甜味纯正稳定,易于溶解和调色,还能从饱和溶液中迅速结晶出来,这些性能对糖果的生产是十分有利的。
蔗糖在冰淇淋等食品中,除了作为甜味剂,还被用作冷冻点的改良剂、结晶改良剂和膨松剂。
蔗糖可以在高温下发生焦化作用,能使烹调食品和焙烤食品着上所需的棕褐色。
蔗糖具有渗透作用,能抑制有害微生物的生长,还可以对果酱、果冻、蜜饯起保藏作用,以延长食品的保藏期。
蔗糖具有很好的水溶性,不同浓度的蔗糖溶液产生不同的粘度,可以为饮料、罐头等提供令人满意的风味,并能保持其风味的稳定性。
蔗糖可以作为酵母的营养剂,为发酵过程提供能源,这也是化学合成的甜味剂所不具备的性能。
蔗糖具有吸水性和保水性,在食品(特别是面制品)中能使之松软,利于延长食品的货架期限。
蔗糖对淀粉颗粒起膨胀和胶凝作用,利于面包和其它面制品的制备。
综上所述,我们可以看出:蔗糖以它甜美的口味和独特的功能,在食品中发挥了重要的作用。因此,可以说蔗糖是多功能的食品添加剂。
蔗糖是多种制品的原料。根据资料介绍,以蔗糖为原料和辅料的产品有56类2300多种,其中主要以食品为主。另外,蔗糖还是酒精、酵母、柠檬酸、乳酸、甘油、醇类、药品等的原料。世界上许多国家都开展了蔗糖化学的研究与开发。2002年12月,据法国科技新闻处报道:法国东部阿尔萨斯的埃尔斯坦糖厂、马赛开发研究所和蒙伯利埃大学的专家们联合研究出了用甜菜糖制造可降解塑料的工艺。该工艺是通过菌类发酵,把甜菜糖中的葡萄糖和果糖变成乳酸,再经过化学途径,把乳酸分子聚合成乳酸多元酸,成为塑料原料。这种塑料可以在自然环境中生物降解,由生物吸收,利于保护环境,并且生产成本较低,有很好的市场前景。
中国华中农业大学,采用先进的水化法合成工艺,以蔗糖为原料,加上脂肪酸反应生成蔗糖脂肪酸脂,以无毒、无溴、无刺激,良好的表面活性性能而广泛应用于食品、医药、化工、化妆品、洗涤剂、纺织及农牧业等行业。这种以蔗糖为原料的蔗糖脂肪酸脂因其高度的安全性和非凡的功用,已相继被中国、日本、美国、欧盟、世界粮农及卫生组织批准作为食品添加剂和药用辅料。
随着中国人民生活水平的提高,食品的安全问题已越来越受到人们的重视。所以,应该限制糖精和化学合成甜味剂的生产和使用,纠正强加于蔗糖的一些不科学的荒谬说法和不公正的待遇,宣传蔗糖具有利于人体健康的多种功能,提高消费者对蔗糖的认识,提高中国食糖人均消费水平,利于中国人民的身体健康和我国制糖行业的发展。