Fructoza este precursorul sintezei hexozaminelor, care participă la detectarea nutrienților prin modificarea proteinelor de semnalizare (Hanovra, 2001) și sunt constituenți ai glicanilor (condroitine, keratani, dermatani, hialuronan, heparani și heparină) în matricea extracelulară a tuturor țesuturilor.

fructoza

Termeni asociați:

  • Lactoză
  • Galactoza
  • Glucoză
  • Glucidele
  • Enzime
  • Siropuri
  • Fermentaţie
  • Proteine
  • Drojdii
  • Zaharoza

Descărcați în format PDF

Despre această pagină

FRUCTOZĂ

Surse

Fructoza este un monozaharid. Fructoza legată de glucoză, o altă monozaharidă, formează zaharoză sau zahăr de masă. Fructoza apare de asemenea în mod natural din abundență în fructe (Tabelul 1) și în cantități mai mici în legumele tuberoase, cum ar fi ceapa și cartofii. Numai aceste surse contribuie cu aproximativ 40-60% din aportul total de fructoză al unei persoane. Cu toate acestea, sursa principală de fructoză ca ingredient în alimente este de la hidroliza amidonului la glucoză, care este apoi transformată în fructoză. (Vezi CARBOHIDRATI | Clasificare și proprietăți.)

Tabelul 1. Fructoza gratuită în fructele selectate (% din greutatea proaspătă)

Alimente d -Fructoza
Mere, crude, necojite7.6
Caise, crude0,7
Caise, uscate12.2
Banane, crude2.7
Afine, crude3.6
Cireșe, crude, dulci6.2
Cireșe, crude, acre3.3
Smochine, crude2.8
Smochine uscate26.0
Struguri, crudi, americani6.9
Struguri, crude, europene7.6
Prune uscate14.8
Stafide uscate33,8
Piersici, crude1.3

Adaptat din: The Food Resource, Oregon State University. http://osu.orst.edu/food-resource/sugar/com2.htm .

Fructele sunt o sursă bogată de mono- și dizaharide. Datele conțin până la 48,5% zaharoză, iar smochinele uscate conțin un amestec de 30,9% fructoză și 42,0% glucoză. Conținutul de zaharoză al majorității fructelor și sucurilor de fructe este scăzut, deși unele varietăți de pepeni, piersici, ananas și mandarină conțin 6-9% zaharoză, iar mango conține 11,6% zaharoză. Zaharurile reducătoare (în principal un amestec de fructoză și glucoză) sunt principalul carbohidrat solubil al majorității fructelor și reprezintă 70% din stafidele fără semințe. Legumele conțin substanțial mai puțină fructoză și glucoză decât fructele, iar singura sursă semnificativă de zaharoză sunt sfecla de zahăr.

La sfârșitul secolului al XIX-lea, amidonul de porumb sau de cartof a fost hidrolizat cu acid diluat pentru a produce glucoză și dextrine în scopuri comerciale. În anii 1940, amidonul de porumb a fost alegerea principală pentru producția de glucoză și introducerea tehnologiei enzimatice pentru reacțiile de hidroliză a contribuit la dezvoltarea siropurilor de glucoză la siropurile de fructoză cu un conținut specificat de glucoză. Conversia siropurilor de glucoză în siropuri de fructoză prin tehnologia enzimelor imobilizate a fost introdusă în anii 1960.

Sursa principală de fructoză ca ingredient alimentar este siropul de porumb bogat în fructoză. Producerea îndulcitorului cu porumb bogat în fructoză necesită următoarele etape de fabricație: (1) porumbul de măcinat umed pentru a extrage amidonul; (2) zaharificare și lichefiere pentru hidrolizarea amidonului polimeric în dextroză monomerică; (3) izomerizare pentru a converti dextroză în fructoză; și (4) fracționarea pentru a îmbogăți concentrația de fructoză în fluxul de produse de izomerizare. O etapă suplimentară de cristalizare este necesară pentru producerea de fructoză cristalină uscată.

Fructoză

Martin Kohlmeier, în Nutrient Metabolism, 2003

Surse dietetice

În majoritatea societăților occidentale, principala sursă de Fru este zaharoza zaharoza Glc α- (1> β2) Fru, care este un îndulcitor omniprezent. Siropul de porumb bogat în fructoză este o sursă majoră în SUA, unde este adăugat la multe produse alimentare industriale, inclusiv ketchup și pâine. Conținutul de Fru din acest sirop este crescut prin conversia Glc-ului său în timpul procesării industriale utilizând glucoză izomerază/D-xiluloză cetol-izomerază (EC5.3.1.5). Amestecurile cu cantități egale de Fru și Glc monomerice sunt de 1,3 ori mai dulci decât aceeași cantitate de zaharoză (Stone și Oliver, 1969). Fructele și legumele conțin, de asemenea, cantități semnificative de fruct monomeric și zaharoză. Aproximativ jumătate din greutatea uscată a piersicilor este zaharoză.

Aporturile zilnice de Fru pot fi la fel de mari ca 100g, în special la populațiile cu aporturi ridicate de zaharoză și sirop cu conținut ridicat de fructoză (Ruxton și colab., 1999). Dispariția pe cap de locuitor a fructozei a fost de 81 g/zi în SUA pentru anul 1997 (Elliott și colab., 2002).

Porumb

ASA DE. Serna Saldivar, E. Perez-Carrillo, în Enciclopedia Alimentelor și Sănătății, 2016

Siropuri de porumb bogate în fructoză

HFCS sunt fabricate începând din sirop de glucoză 90 DE care este tratat în continuare cu glucoză izomerază imobilizată ( Figura 4 ). Siropul de glucoză rafinat este dezaerat și tratat cu sulfat de magneziu, astfel încât să se asigure îndepărtarea oxigenului și sechestrarea calciului care scade activitatea enzimei. Există trei tipuri majore de HFCS: 42, 55 și 90. HFCS-urile 55 și 90 sunt produse din 42 HFCS. 42 HFCS este produs industrial prin trecerea siropului de glucoză printr-un reactor cu glucoză izomerază. Condițiile optime de funcționare sunt pH-ul de 7,5–8,2 și temperatura de 55–60 ° C. Debitul de sirop de glucoză este controlat pentru a transforma 42-45% din glucoză în fructoză. 90 HFCS se obține după separarea fructozei și glucozei într-un sistem de cromatografie cu pat în mișcare care produce două siropuri cu aproximativ 90% din fiecare tip de zahăr ( Figura 4 ). 55 HFCS, care este analog cu zahărul cristalizat, este fabricat prin amestecarea a 42 și 90 HFCS. 90 HFCS are aproximativ 1,7 ori mai multă dulceață decât zahărul cristalizat. HFCS sunt utilizate ca înlocuitori ai zahărului de masă, în special în băuturile răcoritoare.

Mențiune de sănătate autorizată a UE pentru fructoză

11.2.1 Apariția fructozei

Fructoza este o monozaharidă care este o componentă naturală a dietei noastre. Fructoza apare în mod natural în fructe de padure și fructe, cum ar fi cireșe, stafide și mere, și poate reprezenta 5-8% din greutatea lor. Fructoza cuprinde aproximativ 40% din miere. Fructoza este, de asemenea, un element constitutiv (50%) al zaharozei dizaharide (zahăr de masă), în care fructoza este legată printr-o legătură glicozidică de glucoză. Fructoza ca monozaharidă este, de asemenea, o componentă a unui număr de siropuri, inclusiv siropuri de zahăr inversat, siropuri de izoglucoză și siropuri de porumb cu conținut ridicat de fructoză (HFCS). Acestea au o proporție variabilă de fructoză variind de la 45% sau 55%, în funcție de tipul de produs. Fructoza este, de asemenea, disponibilă sub forma sa cristalină de înaltă puritate.

Testarea diareei cronice

8.1.1.2 Testarea intoleranței la fructoză

Intoleranță ereditară la fructoză

Transport

Fructoza este absorbită din intestinul subțire sub formă de monozaharidă liberă sau după eliberare prin hidroliza luminală a zaharozei prin agenția dizaharidazei mucoasei, zaharază-izomaltaza; prezența sorbitol dehidrogenazei abundente în mucoasa intestinală facilitează conversia sorbitolului exogen direct în fructoză liberă. Preluarea fructozei din lumenul intestinal implică izoforma transportoare GLUT5 și se realizează prin difuzie facilitată. Ieșirea fructozei din celula de absorbție intestinală este mediată în principal de molecula transportoare de zahăr GLUT2. După o masă bogată în zahăr care conține fructe sau consumul de gustări, cofetărie sau băuturi care conțin fructoză, se estimează că concentrațiile de fructoză liberă din sângele portal pot depăși 10 mM.

Fructoza: absorbție și metabolizare

Absorbția fructozei

Indulcitori cu calorii reduse și alternative calorice

Fiziologie

Fructoza este absorbită din intestin și metabolizată parțial deja în mucoasa intestinală. Capacitatea de absorbție a fructozei este, totuși, mică în comparație cu cea pentru zaharoză și glucoză. Se transformă cu ușurință în ficat, rezultând că nivelurile de fructoză din sânge sunt în general scăzute. Aportul unor cantități mari de fructoză modifică abilitățile metabolice, deoarece ocolește mecanismul de reglare în glicoliză și poate, dacă înlocuiește glucoza pentru o perioadă de timp, duce temporar la o absorbție slabă a glucozei. De asemenea, poate schimba metabolismul acizilor grași de la oxidare la esterificarea acizilor grași liberi, rezultând o creștere a lipidelor din sânge cu densitate mică (Lang 1979b; Mayes 1993; Riby și colab. 1993; Schiweck 1991a).

Fructoza este metabolizată independent de insulină și, prin urmare, este potrivită pentru alimentele fabricate special pentru diabetici. Indicele său glicemic este de cca. 20% din valoarea glucozei (Crapo și colab. 1993). Un număr limitat de persoane suferă de intoleranță ereditară la fructoză cauzată de incapacitatea de a metaboliza fructoza (Odievre și colab. 1978). Trebuie să evite aportul de fructoză. Persoanele care suferă de intoleranță benignă la fructoză pot elimina fructoză în urină.

Diabetul ca sindrom de disfuncție imună

2.1.2 Fructoza

Fructoza (adică glucoza izomerizată) apare în mod natural ca o componentă a fructelor întregi. Metabolizată ca parte a unui aliment complet, fibra însoțitoare încetinește și modulează eliberarea fructozei. Cu toate acestea, în multe băuturi și alimente fabricate, fructoza rafinată (fără fibre) este utilizată ca îndulcitor primar. Fructoza nu este reglată de insulină, deci este ușor de transportat în celulele corpului. Odată ajuns în celule, fructoza se transformă rapid înapoi în glucoză, compromitând receptorii insulinei și contribuind la rezistența la insulină. Această înșelăciune metabolică are adesea consecințe adverse și, deși produsele alimentare cu conținut ridicat de fructoză, cum ar fi agave și concentratele de fructe, nu sunt considerate alimente „cu conținut ridicat de glicemie”, ele contribuie în cele din urmă la încărcarea glicemică a organismului.

Indulcitori de porumb

Scott Helstad, în Corn (Ediția a treia), 2019

Fructoza lichidă și cristalină

Fluxul îmbogățit de fructoză poate fi izolat pentru o rafinare suplimentară pentru a produce un sirop de fructoză 90% sau fructoză cristalină. În acest caz, nu există amestecuri cu 42% HFCS. Fructoza este lustruită prin carbon și demineralizatoare, apoi trimisă direct la un cristalizator. Lichiorul de fructoză este însămânțat cu cristale de fructoză uscată și răcit până când cristalizează lotul. Aceste cristale au fost spălate, separate de lichiorul mamă și apoi uscate la o concentrație de 99,5% fructoză. Rafinarea ar putea include cristalizarea prin adăugarea de etanol sau metanol, deoarece fructoza este doar moderat solubilă în alcool. Cristalele de fructoză există fie ca β-d-fructopiranoză anhidră, fie ca dihidrat sau hemihidrat al β-d-fructopiranozei. Cristalele de fructoză dihidratate se pot dizolva în propria apă de hidratare. Datorită higroscopicității sale extreme, fructoza cristalină trebuie păstrată la mai puțin de 50% RH (umiditate relativă) (Hobbs, 2003).