Glukosemolekyle
Sukker spiller en ekstremt vigtig rolle i enhver diæt, og det er vigtigt at forstå denne rolle for at opretholde et optimalt helbred. Mens sukkerarter, der forekommer i deres naturlige kilde, som frugter og grøntsager, er acceptabelt til sundt konsum, er dem, der er fjernet, forarbejdet og føjet til fødevarer, lidt mindre sunde [1]. Det er vigtigt at holde vores sukkerindtag til et minimum eller snarere sundt niveau i enhver diæt for at mindske risikoen for diabetes, hjertesygdomme og forhindre vægtøgning. Glukose er en af de mest almindelige organiske former for sukker findes i naturen og fungerer som den primære energikilde for mange levende organismer [2]. Det er ofte forarbejdet og brugt i bagningsindustrien. Xylose er på den anden side et naturligt sukker, der findes i træagtige materialer såsom birkebark. Det er ofte konsumeret derivat, xylitol er et krystallinsk aldosesukker, der bruges som et sødestof til te og kaffe [3].
Glukose er de vigtigste molekyler, der tjener som en energikilde for planter og dyr. Det findes i planternes saft og i menneskers blodbane og omtales almindeligvis blodsukker [2]. Næsten alle kulhydratholdige fødevarer har en form for glukose, og disse kan omfatte frugt, brød, kartofler og bælgfrugter og så videre [4].
Glukose er et kulhydrat, hvilket betyder, at det er sammensat af elementerne kulstof, brint og ilt [1]. Det er kendt som det vigtigste enkle sukker i menneskets stofskifte. Selvom det er mere almindeligt kendt som et enkelt sukker, er det også kendt som et monosaccharid og nogle gange også kaldet dextrose. Glukose danner en seks carbon hexosesukker, der indeholder en aldehydgruppe på det første carbon. Hver af de andre fem carbonatomer har en hydroxylgruppe [5]. Glukose har en kemisk formel for C6H12O6 og kan adoptere adskillige strukturer, såsom D-glucose (eller dextrorotær form) og L-glucose (af laevorotær form).
Den normale koncentration af glukose i blodet er ca. 0,1%, men den kan blive højere hos personer, der lider af diabetes. Når glukose oxideres i kroppen, danner det produkter af kuldioxid, vand og nitrogen. Det resulterer også i energiproduktion på ca. 2870 kilojouler pr. Mol, som derefter bruges af cellerne [2].
Glukose har en række anvendelser inden for forskellige områder. Ved f.eks. Hypoglykæmi, kan personer med diabetes medføre små mængder sukker, ofte i form af glukosetabletter eller slik. Glukose er også vidt brugt i fødevare- og drikkevareindustrien [6]. Oftest anvendes flydende glukose i en række industrier såsom fødevareproduktion, farmaceutisk, landbrugsmæssigt og endda inden for dyrefoderindustrien. Det bruges vidt som et ernæringstilskud og sødestof i fødevareproduktionen og i modermælkserstatninger for at forbedre deres ernæringsmæssige værdi. Mere almindeligt er det anvendelser i konfektureindustrien til at tilvejebringe en sød smag og øge gærvækst under bagning.
Glukose har en række fordele, men disse kan sammenfattes i tre hovedanvendelser. Den første har at gøre med hypoglykæmi eller mere enkelt sagt; en mangel på glukose i blodet. Mens kroppen kræver en hel del ting for at overleve, er et af de største krav glukose. Hjernen kan ikke fungere uden glukose, og lave blodglukoseniveauer kan føre til svaghed, svimmelhed, angst, alvorlig forvirring, kramper og endda et koma [2]. Tilstrækkelig opretholdelse af glukoseniveauer i blodomløbet er afgørende for optimal kropsundhed. Den anden vigtigste anvendelse af glukose er at hjælpe atleter med at komme sig og planter fotosynteser. Mange atleter bruger glukosepiller for at øge deres bedring både under og efter en træning. Glukoseindtagelsen giver elektrolytter, der igen hjælper atleter med at klare sig bedre. Planter på den anden side får deres mad gennem en velkendt proces, der kaldes fotosyntesen. Under denne proces dannes glukose som et middel til at skabe energi for at hjælpe planter med at overleve. Den sidste store anvendelse af glukose er som ingrediens i mange typer mad, slik og drikke.
Xylosestruktur
Xylose blev først isoleret i træer såsom bjørk og findes nu almindeligt i en række træholdige materialer, såsom halm, pekannaskaller og majsskaller. Det findes også i bær, spinat og broccoli. Kroppen er kendt for at producere noget xylose alene, men denne mængde er meget lille [7].
Selvom xylose generelt er kendt som træsukker, defineres det som et aldo-pentosesukker, der i det væsentlige er et monosaccharid, der indeholder fem carbonatomer og en funktionel aldehydgruppe. Det har en kemisk formel for HOCH2(CH (OH))3CHO og kan vedtage flere strukturer, men dette vil afhænge af de omgivende forhold. Disse strukturer inkluderer D-xylose (eller dextrorotær form), som forekommer endogent i for eksempel levende ting og L-xylose (af laevorotær form), som er syntetiseret.
Derivatet af xylose er xylitol, der ofte konsumeres som en sukkererstatning. Når xylitol indtages, kan kroppen ikke udnytte det, så det bevæger sig gennem GI-kanalen uden at blive metaboliseret fuldstændigt [8].
Efter en hel del undersøgelser er xylose siden blevet betragtet som værende sikkert at bruge som sukkererstatning. Xylitol findes ofte i mange produkter, der bekæmper tandfald, såsom tandpastaer, mundvask og endda sukkerfrit tyggegummi. Nylige undersøgelser har også vist, at xylitol forbedrer noget af det eksisterende henfald og endda hjælper tandhelse, da det reducerer bakteriens evne til at klæbe fast ved tænderne. Xylitol har ingen kulhydrater, hvilket betyder, at det kan bruges i mange diætbaserede fødevarer. Derudover har det også et højt fiberindhold, som yderligere reducerer antallet af kalorier og hjælper med vægttab og fordøjelsessundhed hos enkeltpersoner [7]. På grund af stigningen i type 2-diabetes er der behov for en alternativ sukkerkilde. Mens hvidt sukker muligvis hæver insulinniveauerne i kroppen, når xylitol på den anden side indføres i kroppen, hæver det ikke insulinniveauet, hvilket tjener som et fremragende alternativ.
Xylose er et antibakterielt og antimykotikum, der indeholder mange helende egenskaber. Læger anbefaler xylitol som et stof til sukker på grund af dets øgede sundhedsmæssige fordele. På grund af det faktum, at det ikke har kulhydrater og meget højere fiberindhold, er det også kendt at hjælpe med vægttab og fordøjelsessundhed. Xylitol er også kendt for at sænke insulinniveauerne og kan genoprette hormonbalancer og reducere symptomer på premenstrual spænding. Undersøgelser har også vist, at det spiller en aktiv rolle i forebyggelse af kræft i fordøjelseskanalen.
Ifølge American Heart Association (AHA) er den maksimale mængde tilsat sukker, der bør spises om dagen, ca. 25 g, mens xylose udgør en meget mere sikker mulighed for forbrug og har ingen alvorlige bivirkninger. Xylose anbefales i daglige kvoter på op til 35 gram i to separate doser.
Glukose | xylose |
Seks kulsyre | Fem kulsyre |
Flere kalorier og kulhydrater | Mindre kalorier og kulhydrater |
Vil hæve blodsukkerniveauet | Vil ikke hæve blodsukkerniveauet |
Kan fremme vækst af bakterier | Vil hæmme væksten af bakterier |
Krop kræver insulin for at metabolisere glukose | Kroppen kræver ikke insulin for at metabolisere xylitol |
Glukose producerer en højere glykæmisk respons | Xylitol producerer en lavere glykæmisk respons |