Sacharóza: Porovnání verzí

'''Sacharóza''' (dříve běžně také ''sacharosa'') v běžné řeči označovaná jako '''[[cukrová řepa|řepný cukr]]''', '''[[cukrová třtina|třtinový]] cukr''', '''muskovado''', '''stolní''' (konzumní) '''cukr''', nebo jen '''[[cukr]]''', je nejběžnější [[Disacharidy|disacharid]]. Skládá se z jedné [[molekula|molekuly]] [[Glukóza|glukózy]] a jedné molekuly [[Fruktóza|fruktózy]]. V  čistém stavu je sacharóza bílá [[krystal]]ická látka sladké chuti. Uplatnění nachází především v [[potravinářství]], kde se používá jako [[Náhradní sladidlo|sladidlo]].

Sacharóza je v [[příroda|přírodě]] velmi rozšířená. Je důležitým metabolickým produktem všech zelených [[Rostlinyrostliny|rostlin]], kde slouží jako transportní rozpustný [[Sacharidysacharidy|sacharid]]. Vzniká přenosem glukosylového zbytku z  UDP-glukózy na [[fruktóza|fruktózu]]. [[Živočichové]] ji nesyntetizují.

Vyskytuje se ve [[stonek|stoncích]], [[list]]ech a [[plod (botanika)|plodech]] mnoha rostlin. V  [[Česko|ČR]] je hlavním průmyslovým zdrojem sacharózy [[cukrová řepa]] (''Beta vulgaris''), ve světě je to [[cukrová třtina]] (''Saccharum officinarum'') a místně a v menším měřítku i další druhy rostlin jako např. [[datlovník]] (''Phoenix dactylifera''), některé druhy [[Arekovité|palem]] a [[javor cukrodárnýcukrový]] (''Acer saccharum'').

Sacharóza se používá jako nejběžnější sladidlo. V  těle se enzymaticky štěpí na [[Glukóza|glukózu]] a [[fruktóza|fruktózu]], které se dále metabolizují. Ke zmíněné [[hydrolýza|hydrolýze]] je třeba [[B-komplex|vitamín B]], [[vápník]], [[hořčík]] a další látky. Metabolickým zpracováním 1 gramu sacharózy se uvolní 16,7 k[[Joule|J]] (4 k[[kalorie|cal]]) energie.

Vzhledem k  uvedeným skutečnostem se na trhu stále více prosazují tzv. „light výrobky“, které mají snížený obsah sacharózy. Požadované sladké chuti se většinou dosahuje přidáním [[Náhradní sladidlo|umělého sladidla]].

Sacharóza je krystalická látka, rozpustná ve vodě. Rovinu [[Polarizace (elektrodynamika)|polarizovaného]] [[světlo|světla]] stáčí doprava (+ 66,47°). Její [[hustota]] je 1,587  g/cm³. Při zahřívání nad 186 °C taje a mění se v  [[karamel]]. Cukr je také látka vykazující [[Triboluminiscence|triboluminescenci]], tj. že vydává při drcení svých krystalů viditelné světlo.

[[hydrolýzaHydrolýza|Hydrolýzou]] sacharózy vzniká ekvimolární směs [[Glukózaglukóza|glukózy]] a [[fruktóza|fruktózy]], tzv. [[invertní cukr]]. Tato reakce je doprovázena změnou [[optická otáčivost|optické otáčivosti]] z  pravotočivé na levotočivou, protože vzniká pravotočivá glukóza a silně levotočivá fruktóza. Hydrolýza může probíhat chemicky v kyselém prostředí, nebo enzymaticky v neutrálním prostředí za přítomnosti [[enzym]]u [[invertasainvertáza|invertasyinvertázy]] (sacharasysacharázy). Podle podmínek reakce může být inverze částečná, nebo úplná.

Sacharóza je bílá [[krystalická látka]], přičemž jednotlivé [[krystal]]y jsou bezbarvé.

Obsah sacharózy v  cukerném [[roztok]]u lze stanovit [[refraktometrie|refraktometricky]] (měření [[index lomu|indexu lomu]]), nebo [[polarimetrie|polarimetricky]] (měření otočení roviny [[Polarizacepolarizace (elektrodynamika)|polarizovaného]] světla). U složitějších [[směs]]í se používá [[chromatografie|chromatografické]] stanovení a to především [[kapalinová chromatografie]].

Celosvětově se vyrobí více než 140 mil. milionů tun sacharózy ročně. U finálního výrobku nelze určit, zda byl získán z  [[cukrová třtina|cukrové třtiny]], nebo z  [[cukrová řepa|cukrové řepy]], neexistují žádné spotřebitelem zaznamenatelné rozdíly.

V  [[Česko|Česku]] se sacharóza vyrábí z  bulev [[cukrová řepa|cukrové řepy]] (''Beta vulgaris''), které průměrně obsahují 17  % sacharózy, což je více než u třtiny. Řepa se nejprve v  mechanické pračce zbavuje nečistot, a poténásledně se váží. Takto připravené bulvy se krájí na tenké hranoly, tzv. '''řízky''', které se extrahují vodou při zvýšené teplotě. Tímto vyslazením se získá '''difúzní šťáva'''. Zbylé řízky se silážují a používají se jako [[krmivo]]. Získaná šťáva se čistí přídavkem vápenného mléka ([[Srážení (chemie)|suspenze]] [[hydroxid vápenatý|hydroxidu vápenatého]] ve vodě), tzv. '''čiřením'''. Tímto procesem se oddělí všechny necukry ([[Bílkovina|bílkoviny]], [[Aminokyselina|aminokyseliny]], [[polysacharidy]], redukující [[redukující sacharidy]]), které by bránily [[krystalizace|krystalizaci]] [[roztok]]u. Přebytek hydroxidu se odstraní [[oxid uhličitý|oxidem uhličitým]], tzv. '''saturací''' a produkt se [[filtrace|zfiltruje]]. Tak se získá '''lehká šťáva''' a z  ní odpařením části vody zahuštěná '''těžká šťáva''', která obsahuje 61-67  % sacharózy. Těžká šťáva se zahřívá na bod krystalizace, tedy na stav, kdy se po skončení varu vylučují [[krystal]]y cukru. Opakovanou krystalizací se získá '''surový cukr''', který obsahuje 96  % sacharózy. Může se prodávat jako surový hnědý cukr, nebo se dále čistí '''afinací''' (odstředění a promytí vodou a vodní párou), či '''rafinací''' (rozpuštění ve vodě a další krystalizace). Zbylý tmavě hnědý až černý sirupovitý cukerný roztok, ze kterého již nelze krystalizací získat sacharózu, se nazývá [[melasa]]. Používá se jako cenné [[krmivo]], nebo slouží jako substrát pro řadu [[fermentacekvašení|fermentačních procesů]].

'''Hnědý cukr''' má výraznou chuť a aroma. Hnědé zabarvení je způsobeno přítomností zbytkové [[melasa|melasy]]. Kromě sacharózy obsahuje ještě některé [[Minerální látka|minerální látky]] (např. [[draslík]], [[sodík]], [[vápník]], [[hořčík]]) a některé [[Aminokyselina|aminokyseliny]].

'''Krystalový cukr''' (=granulový cukr) zvýrazňuje chuť a zlepšuje texturu potravin. Také ho lze využít jako substrát ve [[fermentace|fermentačních procesech]]. Podle účelu použití se produkují cukry o různé velikosti [[krystal]]ů.

'''Kostkový cukr''' vzniká slisováním cukru do různě velkých kostek. Kromě standardní velikosti se často vyrábí i menší kostky, tzv. ''Mocca'', popř. kostky ve tvaru karetních symbolů, tzv. cukr ''Bridge''. Vynález [[Kostkovýkostkový cukr|kostkového cukru]] má domov v  Česku, vymyslel ho ředitel Dačické cukrové rafinerie [[Jacob Christoph Rad|Jakub Kryštof Rad]] v  roce [[1841]].

'''Invertní cukr''' vzniká kyselou hydrolýzou sacharózy na [[Glukóza|glukózu]] a [[fruktóza|fruktózu]], tuto reakci lze provést i enzymaticky pomocí [[invertasainvertáza|invertasyinvertázy]] (sacharasysacharázy). Podle podmínek reakce může být inverseinverze částečná, nebo úplná. [[Invertní cukr]] se používá v  potravinářství jako sladidlo do [[nápoj]]ů, cukrovinek a sladkého pečiva.

'''Javorový sirup''' (Maple syrup) se získává zahuštěním z mízy [[javor cukrodárnýcukrový|javoru cukrodárného]] (''Acer saccharum''). Jeden litr výrobku se získá odpařením asi 40  litrů šťávy. Hlavním producentem je [[Kanada]], především [[Québec (provincie)|provincie Québec]]. MajoritníHlavní složkou sirupu je sacharóza (až 96  %), v  menší míře může obsahovat i [[fruktóza|fruktózu]] a [[Glukózaglukóza|glukózu]]. Dále obsahuje řadu minerálních látek ([[vápník]], [[hořčík]], [[zinek]], [[železo]], …) a [[B-komplex|vitamíny řady B]]. Používá se jako sladidlo při výrobě cukrovinek a sladkého pečiva. V  [[Kanada|Kanadě]] a [[Spojené státy americké|USA]] se tradičně konzumuje na vaflích a palačinkách.

'''Hedvábný cukr''' vzniká [[krystalizace|krystalizací]] ze směsi cukrcukru, vodavody a glukózovýglukózového sirupsirupu. Směs se používá nejčastěji v  cukrovinkářském průmyslu k  výrobě [[fondán]]ů.

'''Tabletované cukry''' se připravují tabletováním směsi moučkového cukru a [[maltodextrin]]u. Používají se v  cukrovinkářském průmyslu a ve [[farmacie|farmacii]].

Největší uplatnění nachází sacharóza v  potravinářství. Používá se především jako sladidlo, ale upravuje i další [[senzorická vlastnost|senzorické vlastnosti]] potravin. Někdy se přidává jako [[konzervační činidlo]] (vyšší koncentrace sacharózy inhibují růst [[mikroorganismymikroorganismus|mikroorganismů]]), nebo naopak slouží jako [[fermentacekvašení|fermentační]] substrát v řadě [[biotechnologie|biotechnologiíchbiotechnologií]], např.jako jsou kvasná výroba [[ethanol]]u, výroba pekařského [[Kvasinky#Význam a využití|droždí]], fermentační způsob výroby [[kyselina citrónovácitronová|kyseliny citrónovécitronové]] apod.

Kromě hojného použití v  potravinářství je sacharóza využívána také ve [[farmacie|farmacii]], kde slouží jako regulátor nepříjemné chuti některých [[Léčivo|lékůlék]]ů. Má také pomocný význam jako plnidlo či pojivo při výrobě některých lékových forem (granulované prášky, tablety, dražé, sirupy…).

[[Cukrová třtina]] je známa v  [[Tropickýtropický podnebný pás|tropických]] a [[Subtropickýsubtropický podnebný pás|subtropických]] oblastech již tisíce let. Její [[stonek|stonky]] se s  oblibou žvýkaly, protože vykazovaly příjemnou sladkou chuť. Až později se z  nich začal cukr získávat., Zpočátkuzpočátku jen na [[Dálný východ|Dálném východě]], na území dnešní [[Indie]] a [[Čína|Číny]].

S  rozvíjejícím se obchodem se znalost cukru rozšiřovala. Do [[Evropa|Evropy]] ho přinesli [[Arabové]]. V  důsledku nevhodných klimatických podmínek nešlo cukrovou třtinu v Evropě pěstovat, proto se cukr musel do Evropy dovážet. Nejprve z  [[Asie]], později v  průběhu [[novověk]]u z  kolonizovaného [[Karibské moře|Karibiku]] a [[Jižní Amerika|Jižní Ameriky]].

V  roce [[1747]] [[berlín]]ský [[chemik]] [[Andreas Marggaraf]] rozpoznal cukr v  [[kořen]]u [[cukrová řepa|cukrové řepy]]. Zpočátku to byla pouze zajímavost., Výrobavýroba cukrové řepy se výrazně rozvinula až za [[napoleonské války|napoleonských válek]], kdy bylo přerušeno obchodní spojení s  [[Anglie|Anglií]]. Dnes tvoří řepný cukr asi 30  % z  celkové produkce cukru. Nejvíce cukru se dnes vyrábí v  zemích s teplým [[Podnebípodnebí|klimatem]] jako jejsou [[Indie]], [[Čína]], a [[Brazílie]] a v  [[Karibské moře|Karibskékaribské oblasti]].

V  historii výroby cukru lze nalézt i českou stopu. V  roce [[1841]] [[Jacob Christoph Rad|Jakub Kryštof Rad]] z  [[Dačice|Dačic]] vyrobil první kostku cukru. Používání tohoto výrobku, tehdy nazývaného ''čajový cukr'', se rychle rozšířilo a dnes již je prodej kostkového cukru samozřejmostí.

S &nbsp;průmyslovou revolucí pak vzrostla spotřeba cukru.<ref>http://ajcn.nutrition.org/content/81/2/341/F2.expansion.html - Origins and evolution of the Western diet: health implications for the 21st century</ref>