Sukrosa – struktur, fungsi, metabolime, penggunaan komersial

Sukrosa (dari bahasa Inggris sucrose) adalah disakarida yang terdiri dari glukosa dan fruktosa. Nama kimianya adalah alpha-D-Glucopyranosyl – (1 → 2) – beta-D-Fructofuranoside, 2 dan rumusnya adalah C12H22O11.

Sukrosa merupakan disakarida yang tidak memiliki daya reduksi pada reagen Fehling dan reagen Tollens. Kristal sukrosa bersifat transparan, warna putih disebabkan oleh beberapa difraksi cahaya dalam sekelompok kristal.

Gula biasa atau gula meja adalah pemanis yang paling umum digunakan untuk mempermanis makanan dan biasanya sukrosa yang tidak dimurnikan. Di alam, ditemukan dalam 20% dari berat tebu dan 15% dari berat bit gula, dari mana gula meja diperoleh. Madu juga merupakan cairan yang mengandung sejumlah besar sukrosa terhidrolisis sebagian.

Apa itu?

Sukrosa adalah disakarida dicerna terdiri dari molekul glukosa dan satu lagi fruktosa (Glu-Fru) bergabung dengan ikatan glikosidik dalam ikatan 1-2. Ini adalah pemanis alami dalam nutrisi manusia, itu adalah gula putih biasa. Ini secara industri diekstraksi dari bit gula dan tebu.

Sukrosa memiliki indeks glikemik menengah. Pertama-tama, sukrosa dengan cepat dihidrolisis di usus, tetapi sementara glukosa meningkatkan glukosa darah segera, fruktosa memiliki tingkat penyerapan yang lebih lambat dan juga harus dimetabolisme di hati dan membentuk glukosa untuk dapat meninggalkan aliran darah atau digunakan sebagai sumber energi. Fruktosa yang tidak diserap oleh hati dapat digunakan langsung oleh otot.

Untuk apa?

Sukrosa memiliki manfaat penting berikut:

Pasokan energi.

Sukrosa, seperti karbohidrat lainnya, menyediakan 4 kkal per gram. Glukosa adalah substrat energi utama selama aktivitas fisik, terutama pada saat-saat pertama aktivitas, serta pada intensitas latihan yang lebih tinggi.

Glukosa disimpan dalam bentuk glikogen otot dan hati. Konsumsi karbohidrat yang memadai mengintervensi kinerja dan memungkinkan pemulihan yang memadai. Ketersediaan glukosa selama aktivitas fisik, serta pemulihan cadangan glikogen otot yang memadai merupakan poin kunci dalam kinerja olahraga. Memulai aktivitas dengan jumlah glikogen yang lebih tinggi meningkatkan kinerja atletik, sementara simpanan glikogen rendah, diet rendah karbohidrat, atau puasa menurunkan kemampuan untuk melakukan aktivitas fisik dan mengurangi kinerja. Untuk alasan ini, rekomendasi karbohidrat untuk populasi olahraga berjumlah 55-60% dari total nilai kalori makanan.

Sukrosa menyediakan glukosa secara langsung dan fruktosa, ketika dimetabolisme, berkontribusi untuk mempertahankan glukosa darah untuk waktu yang lebih lama, mencegah hipoglikemia, membantu mempertahankan simpanan glikogen dan mempertahankan kapasitas kerja.

Struktur dan fungsi

Sukrosa, gula meja atau gula tebu, adalah disakarida dari glukosa dan fruktosa. Ini disintesis pada tumbuhan, tetapi tidak pada hewan tingkat tinggi. Ini tidak mengandung atom karbon anomer bebas (negatif dalam reagen Fehling), 3 karena karbon anomerik dari dua unit monosakarida penyusunnya secara kovalen dihubungkan oleh ikatan O-glukosidik. Oleh karena itu, sukrosa bukanlah gula pereduksi dan tidak memiliki ujung pereduksi.

Sukrosa adalah produk antara utama fotosintesis, di berbagai tanaman itu merupakan bentuk utama transportasi gula dari daun ke bagian lain dari tanaman. Dalam benih tanaman yang berkecambah, lemak dan protein yang disimpan diubah menjadi sukrosa untuk transportasi dari tanaman yang sedang berkembang.

Karakteristik tautan

Ikatan yang menghubungkan dua monosakarida adalah jenis O-glukosidik. Selanjutnya, ikatan tersebut adalah dikarbonil karena merupakan dua karbon pereduksi dari kedua monosakarida yang membentuk ikatan alfa (1-2) dari alfa-D-glukosa dan beta-D-fruktosa.

Enzim yang bertanggung jawab untuk menghidrolisis ikatan ini adalah sukrase, juga dikenal sebagai invertase, karena sukrosa yang dihidrolisis juga disebut gula invert.

Sukrosa memiliki fungsi utama dalam tubuh manusia untuk membantu dalam pembangkitan energi dan transportasi karbohidrat.

Metabolisme sukrosa

Pada manusia dan mamalia lainnya, sukrosa dipecah menjadi dua gula monosakarida konstitutif, glukosa dan fruktosa, oleh aksi enzim sukrase atau isomaltase (glukosidase), yang terletak di membran sel mikrovili duodenum. akibatnya, molekul glukosa dan fruktosa diserap ke dalam aliran darah.

Mengkonsumsi sukrosa dalam jumlah banyak dikaitkan dengan penyakit, seperti kerusakan gigi, karena bakteri di mulut mengubah gula menjadi asam yang menyerang email gigi.

Sukrosa, sebagai karbohidrat murni, mengandung 3,94 kilokalori per gram, atau 17 kilojoule per gram. Ketika sejumlah besar makanan sukrosa dikonsumsi, nutrisi bermanfaat dapat dipindahkan dari makanan, berkontribusi pada masalah kesehatan. Sukrosa dalam minuman (seperti soda) telah disarankan untuk dikaitkan dengan obesitas dan dapat dikaitkan dengan resistensi insulin.

Sukrosa dapat berkontribusi pada perkembangan sindrom metabolik. Dalam percobaan dengan tikus yang diberi diet di mana sepertiga dari makanan mereka adalah sukrosa, mereka pertama kali menunjukkan peningkatan kadar trigliserida, yang menghasilkan lemak visceral, diikuti oleh resistensi terhadap insulin. 10 Studi lain pada tikus menemukan bahwa diet kaya sukrosa mengembangkan hipertrigliseridemia, hiperglikemia, dan resistensi insulin.

Penggunaan komersial

Sukrosa adalah pemanis yang paling banyak digunakan di dunia industri, meskipun sebagian telah digantikan dalam persiapan makanan industri oleh pemanis lain seperti sirup glukosa, atau dengan kombinasi bahan fungsional dan pemanis intensitas tinggi.

Hal ini umumnya diekstraksi dari tebu, bit atau jagung dan kemudian dimurnikan dan dikristalisasi. Sumber komersial (kecil) lainnya adalah sorgum manis dan sirup maple.

Penggunaan sukrosa secara ekstensif adalah karena kekuatan pemanisnya dan sifat fungsionalnya seperti konsistensi. Untuk alasan ini penting untuk struktur beberapa makanan termasuk roti gulung dan kue kering, es krim dan sorbet, juga merupakan bantuan dalam pengawetan makanan, menjadi aditif yang biasa digunakan dalam persiapan yang disebut junk food.

Tindakan pencegahan

Meskipun tidak ada dosis maksimum konsumsi sukrosa, konsumsi berlebihan tidak dianjurkan. Konsumsinya yang berlebihan dapat mendukung munculnya obesitas, diabetes, dan gigi berlubang. Ada orang yang tidak toleran terhadap sukrosa, yaitu kekurangan enzim sukrosa mencegah pengambilan sukrosa, karena tidak dapat dicerna, menyebabkan masalah usus.

Related Posts