糖是自然界分布極廣，也是含量最豐富的一類有機物質，一般由碳、氫、氧三種元素構成，與蛋白質、核酸和脂類一起組成最重要的四類生物大分子。

糖和碳水化合物

最初化學家認為糖類化合物的分子中除碳外，氫同氧的比例與水相同，所以把它看成為碳與水形成的各種化合物，總稱為碳水化合物，以通式Cn(H2O)m表示。

後來發現有些化合物在化學結構上與糖相似，但它們的組成卻不能用上式表示，如鼠李糖和脫氧核糖等分子中，氫與氧原子數之比并不是2∶1；另外還發現許多糖類物質除碳、氫、氧外，還可能含有其他元素。因此，嚴格地講“碳水化合物”這個名詞是不正确的，但已約定俗成，沿用至今。

糖類的家族成員

糖類一般分單糖和聚糖，聚糖又分為寡糖（低聚糖）和多糖。單糖和寡糖大都是結晶體，能溶于水，具有甜味。多糖大都是無定形、無甜味的白色固體，絕大多數不溶于水。

單糖是糖類的最小結構單位，不能通過水解再分成更小的糖分子，可不經消化就能被人體直接吸收利用。自然界中已發現的單糖約數百種，在營養學上有重要作用的單糖是葡萄糖、果糖和半乳糖。

由多個單糖分子脫水縮合成的糖類即為多糖，多糖中的澱粉、糖原、纖維素在營養上有重要作用。澱粉和糖原是能被人體消化吸收的多元糖類，纖維素因人體缺乏相應的酶而不能被人體消化吸收，但它們是非常重要的膳食成分。

一般10個以下糖單元組成的稱為寡糖。寡糖與多糖之間沒有嚴格的界限，當分子量高到一定的程度時，物理和化學性質逐漸發生變化。寡糖中最重要的是雙糖（兩個單糖組成），與人類生活關系密切的雙糖有蔗糖、麥芽糖和乳糖。

在生物體内廣泛分布

糖類物質在各種動植物和微生物中普遍存在，它們以遊離糖的形式或者與蛋白質、脂類等結合存在，在生物體内有多種生理功能。

其中分布最廣的是葡萄糖，絕大多數生物細胞内和血液裡都含有葡萄糖或由葡萄糖組成的多糖，氧化時可釋放熱量。因此葡萄糖代謝的正常調節對生命運動非常重要。

乳糖、甘露糖、核糖、脫氧核糖的分布也很廣泛。一些寡糖和多糖的分布，則帶有某種程度的種族特異性。例如，纖維素主要存在于植物和真菌的細胞壁中，動物則無纖維素。

糖類物質作為重要的生物能源，通過生物氧化，釋放能量，滿足生命活動的需要。人類從食物中攝取的總熱量50％～60％來自糖類。糖類也能通過各種代謝途徑轉化為生命必需的其他物質，如蛋白質和脂類等。

糖類物質對生物體還有支持保護作用。如纖維素是植物細胞壁的主要成分，在大多數植物體中起支持作用。甲殼素也是一種多糖，它構成昆蟲類和甲殼類動物的外殼，起着機械保護作用。

在哺乳類、鳥類等動物體内，一些糖和蛋白結合的物質，具有潤滑關節、防護粘膜等功能。細胞表面或體液中的複合糖化合物還有信息傳遞的功能，這些糖複合物的糖鍊部分，在信息識别和傳遞過程中起關鍵作用。

糖不一定都是甜的

糖類絕大多數有甜味，甜味的産生是由于糖類化合物中羟基（—OH）官能團在發揮作用。一般來說羟基越多，物質就越甜。甜味的高低稱為甜度（或比甜度），現在還不能用物理或化學的方法定量地測定，隻能憑人的味覺感官判斷。感官鑒定不但受主觀的影響，也受物質濃度、濕度、其他成分存在等客觀條件的影響。因此甜度是一個相對值，通常以蔗糖作為基準物，一般以10%或15%的蔗糖水溶液在20℃時的甜度作為1，其他糖的甜度與之相比得出。例如果糖是常見的自然糖類中最甜的糖，甜度約是1.5，葡萄糖的甜度約為0.75，麥芽糖的甜度約為0.33，乳糖的甜度約為0.27。因此含糖量相同的情況下含果糖為主的水果比含葡萄糖為主的水果口感更甜。但也有沒有甜味的糖，比如澱粉。澱粉中雖然也含有羟基，但羟基部分生成了苷鍵，所以本身沒有甜味。澱粉在澱粉酶的作用下會水解生成麥芽糖，這時才會産生甜味。我們的唾液中就含有這種澱粉酶，這就是米飯、面食嚼了之後會産生回甜的原因。

甜的也不一定是糖

生活中随處可見無糖口香糖、無糖飲料等，不含糖卻有甜味，是因為添加了代糖甜味劑。賦予食品甜味的甜味劑種類繁多，按來源可分為天然甜味劑和人工合成甜味劑；按營養價值可分為營養性（可産生熱量）甜味劑和非營養性（無熱量）甜味劑；按化學結構和性質可分為糖類甜味劑和非糖類甜味劑等。

糖醇類甜味劑如麥芽糖醇、山梨糖醇等，是人工合成甜味劑。其甜度和所含熱值與蔗糖相近或較低。

甜菊糖苷和甘草酸一鉀及三鉀等屬于天然的非營養性甜味劑，分别從甜葉菊和甘草中提制，甜度約為蔗糖的200倍。

糖精、甜蜜素、阿斯巴甜等屬于人工合成的非營養性甜味劑。

糖類甜味劑如蔗糖、葡萄糖、果糖、果葡糖漿等，在中國通稱為糖，并視為食品，僅糖醇類和非糖類甜味劑才作為食品添加劑管理。

營養性甜味劑代表—木糖醇

木糖醇在自然界存在于木莓、草莓、菜花、菠菜等植物中，但含量非常低。工業生産中的木糖醇通常由木糖發生還原反應得到。木糖廣泛存在于各種植物中，可從白桦、覆盆子、玉米等植物中提取。木糖醇的甜度與蔗糖相當，但熱量隻有蔗糖的60%。

木糖醇除熱量低外，還有其他優點。比如，它不能被細菌分解，因此有抗齲和防齲的特性。它代謝時不需要胰島素參與即可直接進入細胞，代謝速度快，不會引起血糖升高，适合做糖尿病人的食品。

另外，木糖醇結晶溶解時吸收熱量，在嘴裡有清涼感覺，能增加薄荷、檸檬、留蘭香食品的風味，因此口香糖中常添加木糖醇。

糖類絕大多數有甜味，甜味的産生是由于糖類化合物中羟基（—OH）官能團在發揮作用。一般來說羟基越多，物質就越甜。甜味的高低稱為甜度（或比甜度），現在還不能用物理或化學的方法定量地測定，隻能憑人的味覺感官判斷。感官鑒定不但受主觀的影響，也受物質濃度、濕度、其他成分存在等客觀條件的影響。

因此甜度是一個相對值，通常以蔗糖作為基準物，一般以10%或15%的蔗糖水溶液在20℃時的甜度作為1，其他糖的甜度與之相比得出。例如果糖是常見的自然糖類中最甜的糖，甜度約是1.5，葡萄糖的甜度約為0.75，麥芽糖的甜度約為0.33，乳糖的甜度約為0.27。因此含糖量相同的情況下含果糖為主的水果比含葡萄糖為主的水果口感更甜。

但也有沒有甜味的糖，比如澱粉。澱粉中雖然也含有羟基，但羟基部分生成了苷鍵，所以本身沒有甜味。澱粉在澱粉酶的作用下會水解生成麥芽糖，這時才會産生甜味。我們的唾液中就含有這種澱粉酶，這就是米飯、面食嚼了之後會産生回甜的原因。

非營養性甜味劑代表—阿斯巴甜

阿斯巴甜（天門冬酰苯丙氨酸甲酯）不存在于自然界中，是化學家在合成抑制潰瘍藥物時無意間合成的一種多肽類衍生物，常溫下為白色結晶性的粉末。阿斯巴甜具有清爽、類似蔗糖一樣的甜感，甜度約是蔗糖的200倍，比蔗糖的甜味更為持久。雖然本身也産生熱量，但因使用時劑量極小就可以讓人感覺到甜味，故其所産生的熱量可以忽略不計。

阿斯巴甜對熱不穩定，高溫下會發生水解甜味消失，因此無法用于烘焙、油炸等需高溫處理的食品，目前主要添加于飲料、維生素含片或口香糖中。阿斯巴甜含有苯丙氨酸，不适合苯丙酮尿症患者食用，因此含阿斯巴甜的食品必須注明“内含苯丙氨酸”。

阿斯巴甜

糖是維持生命必需的能量，人吃甜食時，會激活大腦中的多巴胺神經元，讓大腦興奮，産生愉快感，所以很多人都對甜品無法拒絕。但攝入過量的糖會給身體帶來負擔，引發高血壓、骨質疏松等各種疾病。世界衛生組織明确提出，為了保持健康，除了食品中天然帶有的糖分，每天的遊離糖應控制在能量總需求的5%，折算下來也就是每天不超過25克。

遊離糖（國内将其定義為添加糖）是指在食品生産和制備過程中被添加到食品中的糖和糖漿。常見的包括白砂糖、紅糖、玉米糖漿、高果糖玉米糖漿、糖蜜、蜂蜜、濃縮果汁和葡萄糖等。

雖然代糖産品解決了熱量問題，但并不代表可以無限量地攝入。過量攝入甜味劑仍然對健康有一定危害，因此也不能放縱自己養成嗜甜的習慣。

本文為中國大百科全書數據庫原創，轉載須授權。

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!