在人们知道碳水化合物的化学性质及其组成以前,碳水化合物已经得到很好的利用,如今含碳水化合物丰富的植物作为食物,利用其制成发酵饮料,作为动物的饲料等。一直到18世纪一名德国学者马格拉夫从甜菜中分离出纯糖和从葡萄中分离出葡萄糖后,碳水化合物研究才得到迅速发展。1812年,俄罗斯化学家报告,植物中碳水化合物存在的形式主要是淀粉,在稀酸中加热可水解为葡萄糖。1884年,有人指出,碳水化合物含有一定比例的C、H、O三种元素,其中H和O的比例恰好与水相同为2:1,好像碳和水的化合物,故称此类化合物为碳水化合物,这一名称,被一直沿用。[5] 碳水化合物的来源

糖类化合物由C、H、O三种元素组成,分子中H和O的比例通常为2:1,与水分子中的比例一样,故称为碳水化合物。可用通式Cm(H2O)n表示。因此,曾把这类化合物称为碳水化合物。但是后来发现有些化合物按其构造和性质应属于糖类化合物,可是它们的组成并不符合Cm(H2O)n 通式,如鼠李糖(C6H12O5)、脱氧核糖(C5H10O4)等;而有些化合物如甲醛、乙酸(C2H4O2)、乳酸(C3H6O3)等,其组成虽符合通式Cm(H2O)n,但结构与性质却与糖类化合物完全不同。所以,碳水化合物这个名称并不确切,但因使用已久,迄今仍在沿用。[6] 另外像碳酸(H2CO3)、碳酸盐(XXCO3)、碳单质(C)、碳的氧化物(CO2、CO)、水(H2O)都不属于有机物,也就是不属于碳水化合物。[2] 碳水化合化学分子

食物中的碳水化合物分成两类:人可以吸收利用的有效碳水化合物,如:单糖、双糖、多糖和人不能消化的无效碳水化合物,如:纤维素。[7]

碳水化合物一般的化学表达式为Cm(H2O)n。[6]

碳水化合物是生命细胞结构的主要成分及主要供能物质,并且有调节细胞活动的重要功能。机体中碳水化合物的存在形式主要有三种,葡萄糖、糖原和含糖的复合物,碳水化合物的生理功能与其摄入食物的碳水化合物种类和在机体内存在的形式有关。1.膳食碳水化合物是人类获取能量的最经济和最主要的来源,能够提供和储存热能;2.碳水化合物是构成机体组织的重要物质,维持大脑功能必须的能源并参与细胞的组成和多种活动;此外还有调节脂肪代谢、提供膳食纤维、节约蛋白质、抗生酮、解毒和增强肠道功能的作用。[8]

碳水化合物

碳水化合物根据其能否水解和水解后的生成物可分为下述三类。[1]

单糖是糖的基本单位,不能再行水解。自然界中的单糖以四个、五个或六个碳原子最为普遍,食品中以戊糖和己糖较多,尤以己糖分布最广。[1]

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