Ksiloza i glukoza
Molekula glukoze
Uvod
Šećer igra iznimno važnu ulogu u bilo kojoj prehrani i razumijevanju ove uloge je neophodno za održavanje optimalnog zdravlja. Dok su šećeri koji se pojavljuju u prirodnom izvoru poput voća i povrća prihvatljivi za zdravo konzumiranje, oni koji su uklonjeni, obrađeni i dodani u hranu, malo su manje zdravi [1]. Čuvanje našeg unosa šećera na minimalnu ili prilično zdraznu razinu neophodno je u bilo kojoj prehrani kako bi se smanjio rizik od šećerne bolesti, bolesti srca i sprečavanja debljanja. Glukoza je jedan od najčešćih organskih oblika šećera koji se nalazi u prirodi i služi kao primarni izvor energije za mnoge žive organizme [2]. Obično se obrađuje i koristi u industriji pečenja. Ksiloza je s druge strane prirodni šećer koji se nalazi u drvenim materijalima kao što je kora od breze. To je obično konzumirajući derivat, ksilitol je kristalni aldozni šećer koji se koristi kao sladilo za čajeve i kave [3].
Gdje je pronađena glukoza?
Glukoza je glavna molekula koja služi kao izvor energije za biljke i životinje. Nalazi se u zametku biljaka i krvotoku ljudi i općenito se naziva šećer u krvi [2]. Gotovo sve namirnice koje sadrže ugljikohidrate imaju neki oblik glukoze, a to može uključivati voće, kruh, krumpir i mahunarke i tako dalje [4].
Struktura glukoze
Glukoza je ugljikohidrat, što znači da se sastoji od elemenata ugljika, vodika i kisika [1]. Poznato je kao najvažniji jednostavni šećer u metabolizmu ljudi. Iako je uobičajeno poznat kao jednostavan šećer, poznat je i kao monosaharid, a ponekad se naziva i dekstroza. Glukoza tvori šesteročlani heksonski šećer koji sadrži aldehidnu skupinu na prvom ugljiku. Svaki od pet ugljika nosi jednu hidroksilnu skupinu [5]. Glukoza ima kemijsku formulu C6H12O6 i može usvojiti nekoliko struktura kao što su D-glukoza (ili dekstrorotarni oblik) i L-glukoza (od lievorotarnog oblika).
Metabolizam glukoze
Normalna koncentracija glukoze u krvi je oko 0,1%, ali može postati veća kod pojedinaca koji pate od dijabetesa. Kada se glukoza oksidira u tijelu, proizvodi ugljični dioksid, vodu i dušik. Također rezultira proizvodnjom energije od oko 2870 kilojoula po molu, koju stanice kasnije koriste [2].
Primjene glukoze
Glukoza ima niz primjena u različitim područjima. U upravljanju hipoglikemijom, primjerice, osobe s dijabetesom mogu nositi male količine šećera, često u obliku tableta glukoze ili bombona. Glukoza se također široko koristi u industriji hrane i pića [6]. Najčešće, tekućina glukoze se koristi u nizu industrija kao što su proizvodnja hrane, farmaceutska, poljoprivredna, pa čak i u industriji stočne hrane. Široko se koristi kao prehrambeni dodatak i zaslađivač u proizvodnji hrane i u dojenačkim formulama kako bi se poboljšala njihova prehrambena vrijednost. Češće se u konditorskoj industriji koristi slatki okus i povećava rast kvasca tijekom pečenja.
Prednosti glukoze
Glukoza ima niz prednosti, no one se mogu sažeti u tri glavne svrhe. Prvi se odnosi na hipoglikemiju ili jednostavno staviti; nedostatak glukoze u krvi. Dok tijelo zahtijeva mnogo stvari koje će preživjeti jedan od najvećih zahtjeva glukoza. Mozak ne može funkcionirati bez glukoze i niska razina glukoze u krvi može dovesti do slabosti, vrtoglavice, tjeskobe, teške konfuzije, konvulzije, pa čak i komete [2]. Odgovarajuće održavanje razine glukoze u krvotoku nužno je za optimalno zdravlje tijela. Druga glavna upotreba glukoze je pomoći sportašima da se oporave i biljke fotosinteze. Mnogi sportaši koriste pilule glukoze kako bi potaknuli oporavak tijekom i nakon vježbanja. Unos glukoze daje elektrolite koji zauzvrat pomažu sportašima na bolji rad. S druge strane, biljke dobivaju hranu kroz poznati proces zvane fotosinteza. Tijekom tog procesa, glukoza se formira kao sredstvo stvaranja energije kako bi se biljke preživjele. Posljednja glavna upotreba glukoze je kao sastojak mnogih vrsta hrane, slatkiša i pića.
Struktura ksiloze
Gdje je pronađena ksiloza?
Ksiloza je prvo izolirana u šumama poput breze i danas se obično nalazi u rasponu drvenastih materijala kao što su slama, školjke i kukuruzne jabučice. Također se nalazi u bobicama, špinat i brokula. Poznato je da tijelo proizvodi samu ksilozu, ali je taj iznos vrlo mali [7].
Struktura ksiloze
Dok je ksiloza općenito poznata kao drvni šećer, definirano je kao aldo-pentozni šećer koji je uglavnom monosaharid koji sadrži pet ugljikovih atoma i aldehidnu funkcionalnu skupinu. Ima kemijsku formulu HOCH2(CH (OH)),3CHO i može usvojiti nekoliko struktura, ali to će ovisiti o okolnim uvjetima. Te strukture uključuju D-ksilozu (ili dekstrorotarnu formu) koja se javlja endogeno u životnim stvarima, na primjer i L-ksilozu (od lievorotarnog oblika) koji se sintetizira.
Metabolizam ksiloze
Derivati ksiloze su ksilitol koji se obično konzumira kao zamjena za šećer. Kada se konzumira ksilitol, tijelo ga ne može iskoristiti i tako se kreće kroz GI trakt bez potpuno metaboliziranja [8].
Primjene ksiloze
Nakon mnogo istraživanja, ksiloza je od tada smatra se sigurnom za korištenje kao zamjena za šećer. Xylitol se često nalazi u mnogim proizvodima koji se bore protiv kvarenja zuba, kao što su zubne paste, pranje usta, pa čak i guma bez šećera. Nedavne studije su također pokazale ksilitol kako bi se poboljšalo postojeće raspadanje, pa čak i pomoglo zubnom zdravlju jer smanjuje sposobnost bakterija da se drže zuba. Xylitol nema ugljikohidrata što znači da se može koristiti u mnogim prehrambenim namirnicama. Osim toga, ona također ima visok sadržaj vlakana koji dodatno smanjuje broj kalorija i pomaže gubitak težine i probavni zdravlje kod pojedinaca [7]. Zbog povećanja dijabetesa tipa 2 potrebno je alternativni izvor šećera. Dok bijeli šećer može povećati razinu inzulina u tijelu, a kad ksilitol s druge strane bude uveden u tijelo, ne podiže razinu inzulina time služi kao izvrsna alternativa.
Prednosti ksiloze
Ksiloza je antibakterijska i antifungalna koja sadrži mnoga ljekovita svojstva. Liječnici preporučuju ksilitol kao supstancu šećera zbog povećane zdravstvene dobrobiti. Zbog činjenice da nema ugljikohidrata i mnogo veći sadržaj vlakana, također je poznato da pomaže u gubitku težine i probavnom zdravlju. Xylitol je također poznat po snižavanju razina inzulina i može vratiti hormonske ravnoteže i smanjiti simptome predmenstrualne napetosti. Istraživanja su također pokazala da igraju aktivnu ulogu u sprječavanju raka probavnog trakta.
Preporučena dnevnica
Prema American Heart Association (AHA), maksimalna količina dodanog šećera koji se mora pojesti u danu iznosi približno 25 g, a ksiloza je mnogo sigurnija opcija za potrošnju i nema ozbiljnih nuspojava. Xiloza se preporučuje u dnevnim količinama do 35 grama u dvije odvojene doze.
Razlike između glukoze i ksiloze
Glukoza | Ksiloza |
Šest šećera ugljika | Pet šećera ugljika |
Više kalorija i ugljikohidrata | Manje kalorija i ugljikohidrata |
Povećati razinu šećera u krvi | Neće povećati razinu šećera u krvi |
Može promicati rast bakterija | Hoće li spriječiti rast bakterija |
Tijelo zahtijeva inzulin da metabolizira glukozu | Tijelo ne zahtjeva inzulin da metabolizira ksilitol |
Glukoza proizvodi veći glikemijski odgovor | Xylitol donosi niži glikemički odgovor |