شیرین کننده ها (شکر)

شيرين کننده ها به دو دسته طبيعي و مصنوعي تقسيم مي شوند.
شيرين کننده هاي طبيعي:
عموماً جزء گروه کربوهيدرات ها مي باشند و از کربن ، هيدروژن و اکسيژن تشکيل شده اند و عبارتند از: منوساکاريدها مانند گلوکز ، فروکتوز و گالاکتوز؛ دي ساکاريدها مانند ساکاروز ، لاکتوز و مالتوز . رافينوزيک سه قندي است که از گالاکتوز ، گلوکز و فروکتوز تشکيل شده است . الکل هاي پلي هيدريک (پلي اُل ها) درمواد غذايي شامل گليسيرين ، سوربيتول ، مانيتول و پروپيلن گلايکول هستند.تمام آن ها به استثناي پروپيلن گلايکول شيريني کمتري از قندها دارند و

چنانچه به مقادير کم مصرف گردند مزه آن ها نامشخص است . پلي اُل ها گاهاً بعنوان شيرين کننده اصلي مصرف مي شوند گزيليتول يکي ازمواد جايگزين شونده قندهاي طبيعي است که از گزيلوز بدست مي آيد .اين ترکيبات بعنوان شيرين کننده هاي حجم دهنده و ضعيف نيز معروفند شيرين کننده هاي حجم دهنده عموماً به اندازه ساکاروز شيرين اند و بنا براين تقريباً به همان ميزان مصرف مي شوند .

شيرين کننده هاي حجم دهنده از قندهاي هيدروژنه مي باشند :
شربت گلوکز هيدروژنه ، ايزومالت و مانيتول در شيريني هاي بدون قند مصرف مي شوند. سوربيتول در شيريني هاي بدون قند و مرباهاي ديابتي مصرف مي گردد و از گزيليتول در آدامس هاي جويدني بدون قند استفاده مي کنند .شيرين کننده هاي حجم دهنده براي متابوليزه شدن نياز به انسولين ندارند بنابراين ديابتي ها مي توانند از آنها استفاده نمايند .سوربيتول ، مانيتول و گزيليتول به ترتيب از طريق احياء قندهاي سوربوز، مانوز و گزيلوز بدست مي آيند .
شيرين کننده هاي مصنوعي:

جزء گروه شيرين کننده هاي قوي محسوب مي شوند . اين شيرين کننده ها چندين برابر ساکاروز شيرين اند و بنابراين در غلظتهاي بسيار کم مورد استفاده قرار مي گيرند برخي از شيرين کننده هاي قوي عبارتند از:
آسه سولفام پتاسيم ، آسپارتام ، ساخارين و نمکهاي سديم و کلسيم آن و توماتين . اين شيرين کننده ها در غذاهاي کنسرو شده ، شيرين کننده هاي روي ميزي ، آب سيب، نوشابه هاي سبک ، ماست ها ، دسرها ، مخلوط هاي نوشيدني ، قرص هاي شيرين کننده و فرآورده هاي کم کالري و بدون قند کاربرد دارند. شيريني نسبي شيرين کننده و فرآورده هاي کم کالري و بدون قند کاربرد دارند. شيريني نسبي شيرين کننده هاي طبيعي در مقايسه با ساکاروز در زير ارائه شده است:

ساکاروز ۱۰۰ ، فروکتوز ۱۷۳، قند اينورت ۳۰، گلوکز ۷۴، سوربيتول ۶۰، مانيتول ۵۰، گزيلوز ۴۰، مالتوز ۳۲، گالاکتوز ۳۲، رافينوز ۲۳، لاکتوز ۱۶٫
شيرين کننده ها نقش مهمي در خواص نوشابه هاي گوارا دارند .در اغلب کشورها حداقل درصد قند نوشابه ها تعريف شده است بعنوان مثال در بريتانيا حداقل درصد قند نوشابه هاي مصرفي بدون رقيق سازي ۵/۴ درصد وزني حجمي مي باشد. به استثناي جينجرال خشک که کمتر از ۳ درصد مجاز است زيرا اين فرآورده با نوشابه هاي الکلي نظير ويسکي مخلوط مي شود. در اروپا به طور سنتي نوشابه هاي گوارا باساکاروز حاصل از چغندر قند شيرين مي شوند در حاليکه در

بريتانيا از ساکاروز نيشکر نيز استفاده مي گردد و همچنين طبق قوانين بريتانيا استفاده از شيرين کننده هاي قوي نظير ساخارين مجاز مي باشد .ساکاروز هم به فرم خشک (گرانولي ) و هم به فرم شربت ۶۷ درصد وزني حجمي مصرف مي گردد. شربت گلوکز توليد شده از هيدروليز اسيدي و آنزيمي نشاسته ممکن است به طور نسبي يا کامل جاگزين ساکاروز گردد .در بريتانيا شربت گلوکز به طور فراوان در آشاميدني هاي سلامتي بخش مصرف مي گردد.

جايگزين عمده ساکاروز شربت ذرت يا فروکتوز بالا مي باشد . که به مقدار زياد در کشورهاي بريتانيا استفاده مي گردد . اين شربت از هيدروليز آنزيمي نشاسته به گلوکز بدست مي آيد که آنهم با آنزيم گلوکز ايزومر آز به فروکتوز تبديل مي گردد. در سالهاي اخير در صد بالاي قند در نوشابه هاي گوارا به عنوان عامل مخاطره آميز براي سلامت انسان مطرح گرديده است که اين امر موجب گسترش توليد نوشابه هاي کم کالر (رژيمي) گرديده است. که در آنها شيرين کننده هاي قوي جايگزين شکر گرديده اند.

نوشابه هاي کم کالري عموماً با مخلوطي از ساخارين و سيکلمات شيرين; مي گردند. استفاده از ساخارين به تنهايي نامناسب مي باشد. با توجه به مسائل مطرح شده در مورد ايمني سيکلمات تحقيقات مختلفي براي توليد شيرين کننده هاي قوي جايگزين صورت پذيرفته است.
چهار شيرين کننده اي که اخيراً به طور گسترده استفاده مي گردند عبارتند از :
ساخارين ، سيکلمات ( که هنوز در برخي کشورها مصرف مي گردد)، آسپارتام و آسه سولفام – ک – . همچنين به نظر مي رسد ساکرالوز در نوشابه هاي گوارا به خوبي قابل استفاده باشد.

انواع ديگري که در نوشابه هاي گوارا استفاده مي گردند عبارتند از :
نئوهسپريدين دي هيدرووچالکون ، استويوزيد / استويا و توماتين .شيرين کننده ها قوي به طور مستقيم قابل جايگزيني باشکر نمي باشند زيرا موجب افت کيفيت و خواص محصول مي گردند . در نتيجه فرمولاسيون مجدد فرآورده ضروري مي باشد.

مشکل عمده فقدان احساس دهاني خاص شکر در شيرين کننده هاي قوي مي باشد . در اين مورد افزودن صمغ ها يا مقادير کم شکر براي بهبود احساس دهاني لازم مي باشد. راه ديگر افزايش ميزان کربناسيون براي بهبود احساس دهاني است که در مورد پوشاندن طعم نامطلوب شيرين کننده هاي قوي نيز مؤثر مي باشد . برخي از شيرين کننده هاي قوي مانند آسپارتام در PH هاي پايين ناپايدار هستند و در فرمولاسيون استفاده از بافرها و کاهش اسيديته ضروري مي باشد. جايگزين هاي ساکاروز جايگزين هاي ساکاروز (شکر) جزء اصلي فرآورده هاي کم کالري مي باشند.

مصرف کنندگان اين محصولات را که با جايگزين هاي شکر شيرين شده اند ، به دلايل زير ترجيح مي دهند.:
۱- کاهش کالري دريافتي
۲- کنترل وزن بدن
۳- کمک به حفظ سلامت با توجه به نقش اين محصولات در کنترل بيماريهاي نظير ديابت و کاهش قند خون شيرين کننده هاي قوي جايگزين ساکاروز با توجه به قدرت شيرين کنندگي بالاي آنها در مقادير کم استفاده مي گردند. بعنوان مثال آسپارتام با اينکه کالري يکساني همانند ساکاروز به نسبت گرم به گرم دارد ولي چون تقريباً ۲۰۰ برابر شيرين تر از ساکاروز است به نسبت کمتري استفاده شده در نتيجه کالري کمتري ايجاد مي نمايد. در جدول شدت شيريني جايگزين هاي ساکاروز ارائه شده است . مصرف جهاني شيرين کننده هاي بسيار قوي در جدول نشان داده شده است. جايگزين ها شدت شيريني الف جايگزين هاي رايج و در دسترس در ايالات متحده

آسه سولفام – ک ۲۰۰
آسپارتام ۲۲۰-۱۸۰
ساخارين ۵۰۰-۳۰۰
مانيتول ۵/۰
سوربيتول ۷/۰-۵۴/۰

گزيليتول ۱
فروکتوز کريستالي ۸/۱-۲/۱
گليسيريزين ب ۱۰۰-۵۰
توماتين ب ۳۰۰۰-۲۰۰۰
جايگزين هاي تحت توسعه يا بررسي مجدد در ايالات متحده

آليتام ۲۹۰۰
سيکلمات ۳۰ساکارو
آسپارتام
آسه سولفام
ساخارين
فرآورده هاي غذايي آفريقا و اقيانوسيه :

ساکاروز
ايالات متحده:
با ساکاروز
مالتيتول ۹۵/۰-۸۵/
لاکتيتول ۴/۰
نشاسته
هيدروليزشده

تاريخچه کشت نيشکر
کشت نيشکر در خوزستان ۷۰۰ تا ۸۰۰ سال قبل از ميلاد رواجداشته و کلمه خوزستان به معني شکرستان مي‌باشد. آغاز فعاليت براي کشت نيشکر درخوزستان در سال ۱۳۱۶ الي ۱۳۱۸ بوده ولي شروع جنگ جهاني و کارشکني شرکت نفتي سابقايران و انگليس باعث عدم رسيدگي به اين فعاليت شد. با همکاريدر سال ۱۳۳۰برنامه کشت نيشکر در خوزستان پايه گذاري شد و تا امروز ادامه داشته بطوري که در حالحاضر برنامه توسعه نيشکر يکي از بزرگترين طرحهاي ملي ايران است. سطح زير کشت اينمحصول در سال ۱۳۶۵ به مقدار ۲۸۰۰۰ هکتار با متوسط عملکرد ۸۳ تن ساقه در هکتار بودهاست
مورفولوژي نيشکر

ريشه
ازدياد نيشکر به صورت قلمه زني مي‌باشد. پس از آنکه قلمه در شرايط مناسب محيطي قرار گرفت ريشه‌هاي نازک و يکنواخت سفيد رنگ از آن خارج مي‌شود. پس از آنکه ساقه رشد کرد ريشه‌هاي ساقه بوجود مي‌آيد اين ريشه‌ها خيلي محکم‌تر از ريشه‌هاي قلمه‌اي مي‌باشند در داخل خاک معمولا سه نوع ريشه بوجود مي‌آيد.

ريشه‌هاي سطحيکه داراي انشعاباتزيادي مي‌باشند طول آنها وابسته به رقم و بين ۵۰ تا ۲۵۰ سانتيمتر است
ريشه‌هاي مياني: اين ريشه‌ها را ريشه‌هاي پشتيبان نيز مي‌گويند و نقش آن تثبيت گياه مي‌باشد. رنگ آنها سفيد و داراي سرعت رشد زيادي مي‌باشند و عميق‌تر از ريشه‌هاي سطحي هستند.

ريشه‌هاي عميق: اين ريشه‌ها بطور مستقيم در خاک فرو مي‌روند و ممکن است تا عمق چند متري نفوذ کنند در مناطق حاره در صورتي که رطوبت کم باشد اين ريشه‌ها به سرعت در زمين فرو مي‌روند. بعضي از ارقام نيشکر داراي قدرت توليد ريشه‌هاي زياد بوده و عواملي مانند واريته و حرارت و رطوبت و جنس خاک روي وضع پخش و نمو ريشه تاثير دارد.

ساقه
ساقهنيشکر به شکلاستوانه‌اي و داراي مغز است که ذخاير ساکارز بيشتر در قسمتهاي مرکزي و پاييني آنمي‌باشد. قسمت فوقاني ساقه همانند قسمت فوقاني چغندر غني از عناصر معدني وفروکتوزوگلوکزاست. ساقهاز گره‌ها و ميان گره‌ها تشکيل شده است. معمولا قسمتي از ساقه زير خاک است. طولساقه در انواع مختلف متفاوت است و حدود ۲ و حداکثر تا ۶ متر به قطر ۲ تا ۶ سانتيمترمي‌باشد. در هر گره حداقل يه جوانه مولد ساقه و حلقه‌اي از جوانه‌هاي مولد ريشه‌هاينابجا وجود دارد

جوانه‌هاي گره‌هاي سطح خاک و زير خاک فاقد خواب بوده و توانايي توليد پنجه‌هاي زيادي دارند. در بعضي از مزارع نيشکر از گره‌هاي نزديک سطح خاک ريشه‌هايي خارج مي‌شود. علت اين امر مربوط به رطوبت زياد در سطح زمين است. در قسمت پايين جوانه‌هاي جانبي يک برآمدگي وجود دارد که محل اتصال غلاف به ساقه است. کار غلاف محافظت از جوانه‌هاي جانبي مي‌باشد.

برگ
برگها به صورت متناوب روي ساقه از محل گره‌ها خارج مي‌شوند. هر برگ از پهنک و غلاف تشکيل شده است. طول برگها مکن است به يک متر حتي بيشتر نيز برسد. رنگ برگها در قسمت بالايي سبز تيره و در محل غلاف سبز روشن مي‌باشد. البته رنگ برگها از سبز مايل به زرد تا سبز تيره در ارقام مختلف متفاوت است. پهنک داراي يک رگبرگ اصلي است. برگ نيشکر داراي زبانک و گوشوارک مي‌باشد.

گل
نيشکر بعد از ۱۲ تا ۲۴ ماه رشد رويشي چنانچه تحت شرايط روزهاي بسيارکوتاه قرار بگيرد توليد گل مي‌کندگل آذيننيشکر به صورت خوشه‌اي مرکب و داراي انشعاب زياد به طول ۳۰ تا ۱۰۰ سانتيمتر و ازانتهاي ساقه بوجود مي‌آيد گل داراي ۳ پرچم و مادگي مي‌باشد بسياري از ارقام زراعينر عقيم بوده و بذر توليد نمي‌کنند گلهاي انتهايي بارور و گلهاي پايين‌تر عقيمهستند

بذر نيشکر شبيهدانه گندماست دانهقدرت حياتي کمي داشته و بعد از رسيدن پس از مدت کوتاهي از بين مي‌رود. هنگام گلکردن مقدار قند ساقه‌ها کاهش مي‌يابد. در مزارع براي جلوگيري از به گل رفتن نيشکرمي‌توانيم با پاشيدنعلف کشداراي کوات مانع به گل روي نيشکرشويم. بعد ازگلدهيرشد طولي ساقه متوقف مي‌شود

اکولوژي نيشکر
نيشکر گياه خاص مناطق گرمسيري و نيمه گرمسيري است در نواحيکه ميانگين حرارت ماهيانه طي سال حدود ۲۰ درجه سانتيگراد است کشت و کار آن امکانپذير است. درجه حرارت متوسط براي رشد و نمو و ساختن قند کافي در ساقه‌ها لازم استبين ۳۰ درجه تا ۳۴ درجه مي‌باشد. حرارت روي جذب آب توسط گياه تاثير زيادي داردبطوري که در حرارت ۲۸ تا ۳۰ درجه جذب آب حداکثر است و در حرارت ۱۰ درجه جذب آب بهشدت کاهش مي‌يابد جذب عناصر غذايي هم تابع درجه حرارت است بطوري که در حرارت زير ۱۹درجه جذب ازت انجام نمي‌شود

حرارت روي جوانه زني قلمه‌ها نيز تاثير داردبطوري که بهترين حد جوانه زني در درجه حرارت ۳۴ درجه است. حداقل حرارت براي جوانهزني قلمه‌ها ۱۲ درجه مي‌باشد نيشکر در حرارت کمتر از ۲۰ درجه پنجه نمي‌زند ولي باافزايش حرارت پنجه زني افزايش مي‌يابد. حرارت پنجه زني بعضي از ارقام حدود ۳۲ درجهاست و تنها عامل محدود کننده رشد نيشکر سرما و خشکي است. بطوري که اگر حرارت به صفريا زير صفر برسد در مدت ۲۴ ساعت جوانه‌هاي انتهايي آسيب مي‌بينند و اگر يک هفتهادامه داشته باشد تمام اندامهاي هوايي از بين مي‌روند

 

نيشکر براي رشد و نمو خود نياز به رطوبتفراوان دارد يک بوته کامل نيشکر روزانه حدود ۴ ليتر آب تبخير مي‌کند. جذب عناصرغذايي تابع ميزان رطوبت خاک است نيشکر در ۶ ماه اول رشد و نمو به حرارت و رطوبتمناسب نياز دارد. البته رطوبت بيش از اندازه مضر است. نيشکر براي رشد و نمو به ۳۰تا ۵۰ هزار متر مکعب آب نياز دارد ضريب تبخير و تعرق نيشکر حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ ليتر آباست. در سال اول معمولا حدود ۳۰ مرتبه آبياري نياز دارد و در هر مرتبه ۱۰۰ تا ۲۰۰ميليمتر آب نياز دارد فواصل آبياري در ماه‌هاي تير و مرداد هر هفت روز يکبار و درشهريور ماه به بعد فواصل دور آبياري ۲۰ تا ۲۵ روز خواهد بود

خاکهاي عميق بابافت متوسط تا نيمه سنگين براي نيشکر مفيد استنوريکي ديگر از عوامل محيطي است که رويپنجه زدن و رشد و نمو نيشکر مفيد است. در روزهاي خيلي کوتاه نيشکر به گل مي‌رودهواي ابري به مدت طولاني باعث نرمي ساقه‌هاي نيشکر مي‌شود. يکي ديگر از عوامل محيطيکه روي رشد و نمو در نيشکر و کلا در نباتات تاثير دارد باد است. بطوري که باد شديددر مزارع نيشکر باعث شکستگي نيشکر مي‌شود

کربوهيدراتها دسته‌اي از ترکيبات شيميايي طبيعي بسيار مهم از مواد تشکيل دهنده گياهان ، گلها ، سبزيجات و درختان هستند. به علاوه کربوهيدراتها به عنوان سيستم منبع ذخيره انرژي عمل مي‌کنند، آنها به آب ، کربن دي‌اکسيد و گرما يا ساير انواع انرژي متابوليزه مي‌شوند.

کربوهيدراتها ، منبع مهم غذايي
بدين ترتيب کربوهيدراتها ، منبع مهم غذايي‌اند. کربوهيدراتها همچنين به عنوان واحدهاي سازنده چربيها و نوکلئيک اسيدها عمل مي‌کنند. سلولز ، نشاسته و قند معمولي ، کربوهيدرات مي‌باشند. از آنجا که اين ترکيبات چندين گروه عاملي دارند به چند عاملي موسومند. مانند گلوکز و بسياري از اجزا سازنده ساده ، کربوهيدراتهاي پيچيده داراي فرمول عمومي هستند.
نام و ساختار کربوهيدراتها

ساده‌ترين کربوهيدراتها ، قندها يا ساکاريدها هستند. با افزايش طول زنجير ، تعداد کربنهاي با مراکز فضايي افزايش مي‌يابند و بدين ترتيب تعداد زيادي دياسترومر امکانپذير مي‌شوند. خوشبختانه براي شيميدانها عمدتا يکي از چند انانيتومر امکانپذير ، اهميت دارد. قندها ترکيبات پلي هيدروکسي کربونيل‌اند، از اين رو مي‌توانند همي استالهاي حلقوي پايداري ايجاد کنند ، بدين ترتيب ساختارهاي اضافي و تنوع شيميايي براي اين ترکيبات پديد مي‌آيد.

طبقه بندي قندها
کربوهيدراتها نام عمومي قندهاي منومري (منوساکاريدها) ، دي‌مري (دي‌ساکاريدها) ، تريمري (تري‌ساکاريدها) ، اليگومري (اليگوساکاريدها) و پليمري (پلي‌ساکاريدها) بدست آمده از قند (ساکاروم ، لاتين قند) مي‌باشند. يک منوساکاريد يا قند ساده ، يک آلدئيد يا کتوني با حداقل دو گروه هيدروکسيل است. بدين ترتيب دو عضو ساده اين طبقه از ترکيبات، و ۳ – دي هيدروکسي پروپانال (گليسرآلدئيد) ، ۱ و ۳ – دي هيدروکسي پروپانون (۱ ودي هيدروکسي استون) مي‌باشند

قندهاي پيچيده از اتصال قندهاي ساده همراه با حذف آب بدست مي‌آيند. قندهاي آلدئيدي بصورت آلدوزها طبقه بندي مي‌شوند. آنهايي که عامل کتوني دارند، کتوز خوانده مي‌شوند. بر اساس طول زنجير ، قندها ، تريوز کربني،تتروزکربني،پنتوزکربني،هگزوزکربني) و غيره ناميده مي‌شوند. از اينرو ، ۲و ۳ – دي هيدروکسي پروپانول (گليسرآلدئيد) يک آلدوتريوز است. در حالي که ۱ و ۳ – ديهيدروکسي پروپانون يک کتوتريوز مي‌باشد.
گلوکز

گلوکز ، قند خون يا قند انگور (گلايکيس ، در فرهنگ يوناني به معني شيرين) که به دکستروز موسوم است، يک پنتاهيدروکسي هگزانال بوده ، از اينرو در خانواده آلدوزهگزوزها جاي دارد. گلوکز بصورت طبيعي در بسياري از ميوه‌ها وگياهان با غلظتي در گستره %۰٫۰۸ تا ۰٫۱% درخون انسان وجود دارد.
فروکتوز

ايزومر کتوهگزوزي گلوکز ، فروکتوز است. فروکتوز شيرين‌ترين قند طبيعي است (برخي از قندهاي سنتزي شيرين‌ترند). فروکتوز نيز در بسياري از ميوه‌ها (فروکتوز در فرهنگ لاتين به معني ميوه) و در عسل وجود دارد.
ريبوز
قند طبيعي مهم ديگر آلدوپنتزو ريبوز است. اين قند واحد ساختاري ريبونوکلئيک اسيدها مي‌باشد. فرمول ساده يا تجربي براي همه قندها مي‌باشد. اين فرمول ، هم ارز فرمول هيدرات کربن است. اين يکي از دلايلي است که به اين دسته از ترکيبات کربوهيدرات گفته مي‌شود.

دي‌ساکاريدها و پلي‌ساکاريدها
دي‌ساکاريد از تشکيل دو مونوساکاريد از طريق تشکيل يک پل اتري (معمول استال) بدست مي‌آيد. هيدروليز دي‌ساکاريدها ، منوساکاريدها را دوباره بدست مي‌دهد. تشکيل اتر بين يک منو و يک دي‌ساکاريد يک تري‌ساکاريد ايجاد مي‌کند و تکرار اين فرآيند نهايتا به توليد يک پليمر طبيعي (پلي‌ساکاريد) منجر مي‌شود. چنين کربوهيدراتهاي پليمري ، تشکيل‌دهنده اسکلت اصلي سلولز و نشاسته هستند.
فعاليت نوري قندها
به استثناء ۱ و ۳ – دي‌هيدروکسي- پروپانون ، همه قندهايي که تاکنون ذکر شده‌اند، حداقل حاوي يک مرکز فضايي‌اند. ساده‌ترين قندکايرال ، ۳ و ۲ – دي‌هيدروکسي پروپانون (گليسرآلدئيد) با يک کربن نامتقارن است. فرم راست‌بر آن R است، به صورتي که در طرحهاي فيشر مولکول نشان داده مي‌شود، انانتيومر چپ‌بر آن ، S مي‌باشد

گر چه نامگذاري S و R براي ناميدن قندها کاملا رضايت بخش است، اما سيستم نامگذاري قديمي هنوز بکار گرفته مي‌شود. اين سيستم نامگذاري ، قبل از تدوين پيکربندي مطلق قندها متداول بوده ، همه قندها را به ۲ و ۳ – دي‌هيدروکسي پروپانال (گليسرآلدئيد) مرتبط مي‌سازد. در اين روش بجاي استفاده از S و R از پيشوند D براي انانتيومر (+) وL براي انانتيومر (-) گليسرآلدئيد استفاده مي‌شود.
قندها ، تشکيل‌دهنده همي‌استالهاي درون مولکولي
قندها ترکيبات هيدروکسي کربونيل‌اند و بايستي قادر به تشکيل درون مولکولي همي استال باشند. در واقع گلوکز و ساير هگزوزها و پنتوزها به صورت مخلوط در حال تعادل با ايزومرهاي حلقوي همي‌استال خود هستند. در اين مخلوط در حال تعادل ، ايزومر حلقوي همي‌استال برتر است. در اصل هر يک از پنج گروه هيدروکسي مي‌توانند به گروه کربونيل آلدئيد افزوده شوند. اما گرچه حلقه‌هاي پنج ضلعي نيز شناخته شده هستند، حلقه‌هاي شش ضلعي معمولا محصول برتر مي‌باشند.
گسستگي اکسايشي قندها
واکنشگري که باعث شکستن پيوند C-C مي‌شود، پريديک اسيد (HIO4) است. اين ترکيب دي‌الهاي مجاور را اکسايش کرده ، ترکيبات کربونيل ايجاد مي‌شوند. از آنجا که اغلب قندها چندين دي‌ال مجاور دارند، اکسايش با HIO4مخلوط پيچيده‌اي ايجاد مي‌کند. مقدار کافي از اکسنده ، زنجير قند را بطور کامل به ترکيبات يک کربني تبديل مي‌کند.

از اين روش براي شناسايي ساختار قندها استفاده مي‌شود. مثلا از مجاورت گلوکز با ۵ اکي والان HIO4، پنج اکي والان فرمي اسيد و ۱ اکي والان فرمالدئيد بدست مي‌آيند. در اکسايش فروکتوز ايزومري نيز همان مقدار عامل اکسنده مصرف شده، اما محصولات ، ۳ اکي والان اسيد ، ۲ اکي والان آلدئيد و يک اکي والان دي‌اکسيد هستند.
مواد قندي طبيعي

قندها يا ساکاريدها ، ساده‌ترين کربوهيدراتها هستند. قندها به قندهاي ساده يا مونوساکاريدها ، دي‌ساکاريدها و پلي‌ساکاريدها طبقه ‌بندي مي‌شوند. اکثر قندها در طبيعت وجود دارند. بعضي از آنها ساختار بدن سلولهاي زنده را تشکيل مي‌دهند و برخي طبيعت را مي‌سازند. با مواد قندي موجود در طبيعت آشنا مي‌شويم.

مونوساکاريدها
فرمول ساده يا تجربي براي همه قندها است.
گلوکز

جزء تک قندي‌هاست. گلوکز ، قند خون يا قند انگور (گلايکيس در فرهنگ يوناني به معني شيرين) که به دکستوز موسوم است، يک پنتاهيدروکسي هگزانال است و در خانواده آلدوزهگزوزها جاي دارد. گلوکز به صورت طبيعي در بسياري از ميوه‌ها و گياهان و با غلظتي در گستره ۰٫۰۸% تا ۰٫۱% در خون انسان وجود دارد.

فروکتوز
ايزومر کتوهگزوزي گلوکز ، فروکتوز مي‌باشد. فروکتوز ، شيرين‌ترين قند طبيعي است. فروکتوز نيز در بسياري از ميوه‌ها و در عسل وجود دارد. فروکتوز در فرهنگ لاتين به معني ميوه است.

ريبوز
قند طبيعي مهم ديگر ، ريبوز است. اين قند ، واحد ساختاري ريبونوکلئيک اسيدها مي‌باشد.
دي‌ساکاريدها
دي‌ساکاريد از ترکيب دو مونوساکاريد از طريق تشکيل يک پل ‌اتري (معمولا استال) بدست مي‌آيد.