SÜKROZ

Bir disakkarit olan sükroz, glikoz ve fruktoz alt birimlerinden oluşan bir şekerdir.
Sükroz bitkilerde doğal olarak üretilir ve beyaz şekerin ana bileşenidir.
Sükrozun moleküler formülü C12H22O11'dir.

IUPAC adı: β-D-Fruktofuranosil α-D-glukopiranosid
CAS Numarası: 57-50-1
EC Numarası: 200-334-9
Kimyasal formül: C12H22O11

sükroz, 57-50-1, sükroz, şeker, Sofra şekeri, Şeker kamışı, Beyaz şeker, D-Sakkaroz, Rohrzucker, Sakkarum, Mikroz, Akide şekeri, Amerfand, Amerfond, Şekerleme şekeri, D-(+)-Sakkaroz, Sakkaroz , saf, sakaroza, D(+)-Sakkaroz, Sükroz, toz, D(+)-Sakkaroz, Sakaroz, D-(+)-Sakkaroz, beta-D-Fruktofuranosil-alfa-D-glukopiranosid, D-Sakkaroz, CCRIS 2120, HSDB 500, Sukraloksum [INN-Latince], CHEBI:17992, beta-D-Frutofuranosil alfa-D-glukopiranosid, NCI-C56597, (+)-Sakkaroz, AI3-09085, alfa-D-Glukopiranosil beta-D- fruktofuranosid, Sükroz, saflaştırma, (alfa-D-Glukosido)-beta-D-fruktofuranosid, EINECS 200-334-9, NSC 406942, Fruktofuranosid, alfa-D-glukopiranosil, beta-D, Glukopiranosid, beta-D-fruktofuranosil, alfa-D, DTXSID2021288, UNII-C151H8M554, GNE-410, S-67F, Glc(alfa1->2beta)Fru, alfa-D-Glukopiranosid, beta-D-fruktofuranosil-, C151H8M554, NSC-406942, DTXCID101288, 1- alfa-D-glukopiranosil-2-beta-D-fruktofuranosid, alfa-D-Glukopiranosid, beta-D-fruktofuranosil, beta-D-Fruf-(2<->1)-alfa-D-Glcp, NCGC00164248-01, Sukraloksum, Sakkaroz, MFCD00006626, CAS-57-50-1, (2R,3R,4S,5S,6R)-2-{[(2S,3S,4S,5R)-3,4-dihidroksi-2,5- bis(hidroksimetil)oksolan-2-il]oksi}-6-(hidroksimetil)oksan-3,4,5-triol, Sükroz [JAN:NF], Pancar şekeri, GLC-(1-2)FRU, Donmuş Şeker, Sakkaroz ,ultra saf, Manalox AS, Sıkıştırılabilir şeker, Sükroz, AR, Sükroz, LR, Sükroz, ultra saf, Sükroz, USP, Sükroz ACS sınıfı, Sükroz (TN), Şeker küreleri (NF), Şeker,(S), 1af6, ŞEKER, BEYAZ, SEKROZ [VANDF], SEKROZ [HSDB], SEKROZ [INCI], Sükroz (JP17/NF), SEKROZ [FCC], SEKROZ [JAN], ŞEKER [VANDF], SEKROZ [MI], SEKROZ [NF], SAKARUM OFFICINALE, Şeker, sıkıştırılabilir (NF), bmse000119, bmse000804, bmse000918, Epitop ID:153236, 1-alfa-D-glukopiranosil-2-beta-D-fruktofranosid, Sükroz, pa, ACS reaktifi, CHEMBL253582, GTPL5411, CHEBI:65313 , Sükroz, Moleküler Biyoloji Sınıfı, CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N, alfa-D-Glc-(1-2)-beta-D-Fru, SACCHARUM OFFICINALE [HPUS], HY-B1779, Tox21_112093, Tox21_201397, Tox21_300410, BDBM501081 05, s3598 , AKOS024306988, DB02772, aD-Glukopiranosil AD-fruktofuranosid, b -D-Fruktofuranosil aD-glukopiranosid, NCGC00164248-02, NCGC00164248-03, NCGC00164248-05, NCGC00254237-01, NCGC 00258948-01, (2R,3R,4S,5S, 6R)-2-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-dihidroksi-2,5-bis(hidroksimetil)oksolan-2-il]oksi-6-(hidroksimetil)oksan-3,4,5 -triol, Suda D-Sakkaroz 20000 mikrog/mL, Sükroz, USP test özelliklerini karşılar, Sükroz, Vetec™ reaktif sınıfı, %99, Metanolde D-Sakkaroz 1000 mikrog/mL, alfa-D-Glukopiranosilbeta-D- fruktofuranosid, CS-0013810, S0111, C00089, D00025, D70407, EN300-126630, Sükroz|?-D-Fruktofuranosil ?-D-glukopiranosid,SR-01000883983, J-519846, Q4027534, SR-010008 83983-1, alfa-D -glukopiranosil-(1->2)-beta-D-fruktofuranosid, Z1589255958, .BETA.-D-FRUCTOFURANOSYL-.ALPHA.-D-GLUCOPYRANOSIDE, beta-D-fruktofuranosid-(2&harr;1)-alfa-D- glikopiranosid, Sükroz, analitik standart, enzimatik tahlil kiti SCA20 için, .ALPHA.-D-GLUCOPYRANOSIDE, .BETA.-D-FRUCTOFURANOSYL-, WURCS=2.0/2,2,1/[ha122h-2b_2-5][a2122h- 1a_1-5]/1-2/a2-b1, (2R,3R,4S,5S,6R)-2-(((2S,3S,4S,5R)-3,4-Dihidroksi-2,5-bis (hidroksimetil)tetrahidrofuran-2-il)oksi)-6-(hidroksimetil)tetrahidro-2H-piran-3,4,5-triol, (2R,3R,4S,5S,6R)-2-((2S,3S) ,4S,5R)-3,4-dihidroksi-2,5-bis(hidroksimetil)tetrahidrofuran-2-ilhidroksimetil)tetrahidro-2H-piran-3,4,5-triol, (2R,3R,4S,5S,6R )-2-((2S,3S,4S,5R)-3,4-dihidroksi-2,5-bis(hidroksimetil)tetrahidrofuran-2-iloksi)-6-(hidroksimetil)tetrahidro-2H-piran-3,4 ,5-triol, (2R,3R,4S,5S,6R)-2-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-dihidroksi-2,5-bis(hidroksimetil)tetrahidrofuran-2-il] oksi-6-(hidroksimetil)tetrahidropiran-3,4,5-triol, 8027-47-2, 8030-20-4, 85456-51-5
,86101-30-6, 87430-66-8, 92004-84-7, A-5

İnsan tüketimi için sakkaroz, şeker kamışından veya şeker pancarından çıkarılır ve rafine edilir. Tipik olarak tropik bölgelerde, şeker kamışının yetiştirildiği yerlerin yakınında bulunan şeker fabrikaları, kamışı ezer ve saf şekere dönüştürülmek üzere diğer fabrikalara gönderilen ham şekeri üretir.

Şeker pancarı fabrikaları, pancarın yetiştirildiği ılıman iklimlerde bulunmakta ve pancarı doğrudan rafine şekere dönüştürmektedir.
Şeker rafinasyon işlemi, ham şeker kristallerinin, filtrelenen bir şeker şurubu içinde eritilmeden önce yıkanmasını ve daha sonra kalan rengin giderilmesi için karbon üzerinden geçirilmesini içerir.

Şeker şurubu daha sonra vakum altında kaynatılarak konsantre edilir ve berrak, kokusuz ve tatlı saf sakaroz kristalleri üretmek için son saflaştırma işlemi olarak kristalleştirilir.

Şeker genellikle gıda üretiminde ve tariflerde eklenen bir içeriktir.
2017 yılında dünya çapında yaklaşık 185 milyon ton şeker üretildi.

Sükroz diş çürümesi için bir risk faktörü olarak özellikle tehlikelidir çünkü Streptococcus mutans bakterileri onu yapışkan, hücre dışı, dekstran bazlı bir polisakarite dönüştürerek plak oluşturmalarını sağlar. Sükroz, bakterilerin bu yapışkan polisakkariti oluşturmak için kullanabileceği tek şekerdir.

Etimoloji
Sükroz kelimesi 1857'de İngiliz kimyager William Miller tarafından Fransızca sucre ("şeker") ve şekerler -oz için genel kimyasal ekten türetilmiştir. Kısaltılmış terim Suc, bilimsel literatürde sıklıkla sükroz için kullanılır.

Sakkaroz adı 1860 yılında Fransız kimyager Marcellin Berthelot tarafından icat edildi.
Sakaroz genel olarak şekerler, özellikle de sakaroz için eski bir isimdir.

Fiziksel ve kimyasal özellikler
Yapısal O-α-D-glukopiranosil-(1 → 2)-β-D-fruktofuranosid
Sükrozda, glikoz ve fruktoz monomerleri, glikozil alt birimindeki C1 ile fruktozil birimindeki C2 arasındaki bir eter bağı yoluyla bağlanır.
Bu bağa glikosidik bağ denir. Glikoz ağırlıklı olarak α ve β "piranoz" anomerlerinin bir karışımı olarak bulunur, ancak sükroz yalnızca α formuna sahiptir.

Fruktoz beş tautomerin karışımı olarak bulunur, ancak sükroz yalnızca β-D-fruktofuranoz formuna sahiptir. Çoğu disakkaritin aksine, sükrozdaki glikosidik bağ, birinin indirgeyici ucu ile diğerinin indirgeyici olmayan ucu arasında değil, hem glikozun hem de fruktozun indirgeyici uçları arasında oluşturulur.

Bu bağlantı, diğer sakarit birimlerine daha fazla bağlanmayı engeller ve sükrozun, glikoz ve diğer indirgeyici şekerlerin yaptığı gibi hücresel ve dolaşımdaki makromoleküllerle kendiliğinden reaksiyona girmesini önler.
Sakkaroz anomerik hidroksil grupları içermediğinden indirgeyici olmayan şeker olarak sınıflandırılır.

Sükroz, oda sıcaklığı kafes parametreleri a = 1,08631 nm, b = 0,87044 nm, c = 0,77624 nm, β = 102,938° ile monoklinik uzay grubu P21'de kristalleşir.

Sükrozun saflığı, düzlem polarize ışığın bir şeker çözeltisiyle döndürülmesi yoluyla polarimetri ile ölçülür. Sarı "sodyum-D" ışığı (589 nm) kullanılarak 20 °C'de (68 °F) spesifik dönüş +66,47°'dir.
Ticari şeker örnekleri bu parametre kullanılarak test edilir.
Sükroz ortam koşullarında bozulmaz.

Termal ve oksidatif bozunma
Sükroz yüksek sıcaklıklarda erimez.
Bunun yerine 186 °C'de (367 °F) karamel oluşturmak üzere ayrışır.
Diğer karbonhidratlar gibi yanarak karbondioksit ve suya dönüşür.
Sükrozun oksitleyici potasyum nitratla karıştırılması, amatör roket motorlarını itmek için kullanılan, roket şekeri olarak bilinen yakıtı üretir.

C12H22O11 + 6 KNO3 → 9 CO + 3 N2 + 11 H2O + 3 K2CO3

Bu reaksiyon biraz basitleştirilmiştir.
Karbonun bir kısmı tamamen karbondioksite oksitlenir ve su-gaz değişim reaksiyonu gibi diğer reaksiyonlar da meydana gelir.
Daha doğru bir teorik denklem şudur:

C12H22O11 + 6,288 KNO3 → 3,796 CO2 + 5,205 CO + 7,794 H2O + 3,065 H2 + 3,143 N2 + 2,988 K2CO3 + 0,274 KOH

Sükroz, hidroklorik asit ve potasyum kloratın reaksiyonuyla oluşan klorik asitle yanar:

8 HClO3 + C12H22O11 → 11 H2O + 12 CO2 + 8 HCl

Sükroz, aşağıdaki ideal denklemde belirtildiği gibi, siyah, karbon açısından zengin bir katı oluşturmak üzere sülfürik asit ile dehidre edilebilir:

H2SO4 (katalizör) + C12H22O11 → 12 C + 11 H2O + ısı (ve ısının bir sonucu olarak bir miktar H2O + SO3).

Sakkarozun ayrışma formülü iki aşamalı bir reaksiyon olarak temsil edilebilir: ilk basitleştirilmiş reaksiyon, sakkarozun saf karbon ve suya dehidrasyonu ve ardından karbonun havadan O2 ile CO2'ye oksitlenmesidir.

C12H22O11 + ısı → 12 C + 11 H2O

12C + 12 O2 → 12 CO2

Hidroliz
Hidroliz, sükrozu glikoz ve fruktoza dönüştüren glikosidik bağı kırar. Ancak hidroliz o kadar yavaştır ki sükroz çözeltileri yıllarca ihmal edilebilir bir değişiklikle kalabilir.
Ancak sükraz enzimi eklenirse reaksiyon hızla ilerleyecektir.

Hidroliz, her ikisi de zayıf asit olan tartar kreması veya limon suyu gibi asitlerle de hızlandırılabilir. Benzer şekilde, mide asiditesi, sindirim sırasında sakkarozu glikoz ve fruktoza dönüştürür; aralarındaki bağ, bir asit tarafından kırılabilen bir asetal bağdır.

Sakkaroz için 1349,6 kcal/mol, glikoz için 673,0 ve fruktoz için 675,6'lık (daha yüksek) yanma ısıları göz önüne alındığında, hidroliz, sakarozun molü başına yaklaşık 1,0 kcal (4,2 kJ) veya ürünün gramı başına yaklaşık 3 küçük kalori açığa çıkarır.

Sükrozun sentezi ve biyosentezi
Sükrozun biyosentezi, sükroz-6-fosfat sentaz enzimi tarafından katalize edilen öncül maddeler olan UDP-glikoz ve fruktoz 6-fosfat aracılığıyla ilerler.
Reaksiyonun enerjisi, üridin difosfatın (UDP) bölünmesiyle kazanılır.
Sükroz bitkiler, algler ve siyanobakteriler tarafından oluşturulur ancak diğer organizmalar tarafından oluşturulmaz.

Sükroz, fotosentezin son ürünüdür ve birçok gıda bitkisinde monosakkarit fruktozla birlikte doğal olarak bulunur.
Ananas ve kayısı gibi birçok meyvede sakaroz ana şekerdir.
Üzüm ve armut gibi diğerlerinde ise ana şeker fruktozdur.

Kimyasal sentez
Başkalarının sayısız başarısız girişiminden sonra Raymond Lemieux ve George Huber, 1953'te asetillenmiş glikoz ve fruktozdan sakkaroz sentezlemeyi başardılar.

Görünüm: beyaz katı
Yoğunluk: 1,587 g/cm3 (0,0573 lb/cu inç), katı
Erime noktası: Yok; 186 °C'de ayrışır
Suda çözünürlük: ~200 g/dL

XLogP3: -3,7
Hidrojen Bağı Donör Sayısı: 8
Hidrojen Bağı Alıcı Sayısı: 11
Dönebilen bağ Sayısı: 5

Tam Kütle: 342.11621151 g/mol
Monoizotopik Kütle: 342.11621151 g/mol
Topolojik Kutupsal Yüzey Alanı: 190Ų
Ağır Atom Sayısı: 23

Yük: 0
Karmaşıklık: 395
İzotop Atom Sayısı: 0
Tanımlı Atom Stereomerkez Sayısı: 9

Tanımsız Atom Stereomerkez Sayısı: 0
Tanımlı Bağ Stereomerkez Sayısı: 0
Tanımsız Bağ Stereomerkez Sayısı: 0
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 1
Bileşik Kanonikleştirilmiş: Evet

Kaynaklar
Doğada sakkaroz birçok bitkide, özellikle de bunların köklerinde, meyvelerinde ve nektarlarında bulunur, çünkü öncelikle fotosentezden gelen enerjiyi depolamanın bir yolu olarak hizmet eder.
Birçok memeli, kuş, böcek ve bakteri bitkilerde sakkaroz biriktirir ve onunla beslenir ve bazıları için bu onların ana besin kaynağıdır. Bal arıları sakaroz tüketmelerine rağmen ürettikleri bal esas olarak fruktoz ve glikozdan oluşur ve yalnızca eser miktarda sakkaroz bulunur.

Meyveler olgunlaştıkça sakaroz içeriği genellikle keskin bir şekilde artar, ancak bazı meyveler neredeyse hiç sakkaroz içermez.
Buna üzüm, kiraz, yaban mersini, böğürtlen, incir, nar, domates, avokado, limon ve limon dahildir.

Sükroz doğal olarak oluşan bir şekerdir, ancak sanayileşmenin gelişiyle birlikte giderek daha fazla rafine edilmiş ve her türlü işlenmiş gıdada tüketilmiştir.

Çöven, Gypsophila simonii bitkisi yerli tür olduğu Çankırı ve Türkiye genelinde yaygın olarak yayılış göstermektedir.
Bu çalışmada, endemik bir bitki olan Gypsophila simonii'nin köklerinden ekstraksiyon yoluyla elde edilen olgunlaşmamış saponinlerin kimyasal ve fiziksel özellikleri izole edilerek araştırılmıştır.
Gypsophila simoni ekstraktından elde edilen sapogenin, X-ışını kırınımı için kristalleştirildi; ancak X-ışını analizi sonuçları kristalize bileşiğin sakkaroz C12H22O11 olduğunu gösterdi.

Üretme
Şekerin tarihi
Sofra şekeri üretiminin uzun bir geçmişi vardır. Bazı akademisyenler, Hintlilerin MS 350 civarında Gupta hanedanlığı döneminde şekerin nasıl kristalleştirileceğini keşfettiğini iddia ediyor.

Diğer bilim adamları, şeker kamışı hakkındaki bilgilerin Hindistan'dan alındığı gerçeğinin yanı sıra, şeker kamışından en eski tarihsel sözlerden birinin yer aldığı, MÖ 8. yüzyıla tarihlenen Çin'in eski el yazmalarına işaret ediyor.

MÖ 500 civarında, günümüz Hindistan'ında yaşayanlar şeker şurubu yapmaya, saklaması ve taşıması daha kolay olan ham şeker kristalleri üretmek için bunu büyük düz kaselerde soğutmaya başladılar.
Yerel Hint dilinde bu kristallere şeker kelimesinin kaynağı olan khanda ( खण्ड ) adı verildi.

Büyük İskender'in ordusu, birliklerinin daha doğuya gitmeyi reddetmesi nedeniyle İndus nehri kıyısında durduruldu. Hindistan yarımadasındaki insanların şeker kamışı yetiştirdiğini ve yerel olarak sākhar ( साखर ), ( شکر ) olarak adlandırılan, Yunanca'da (Modern Yunanca, zachari, ζάχαρη) sakcharon (ζακχαρον) olarak telaffuz edilen "granüle edilmiş, tuza benzer tatlı toz" yaptığını gördüler.
Yunan askerleri dönüş yolculuklarında "ballı kamışların" bir kısmını geri götürdüler.
Şeker kamışı bin yılı aşkın bir süre sınırlı bir ürün olarak kaldı. Şeker nadir bulunan bir maldı ve şeker tüccarları zenginleşti.

Venedik mali gücünün zirvesindeyken Avrupa'nın başlıca şeker dağıtım merkeziydi.
Moors bunu Sicilya ve İspanya'da üretmeye başladı.
Ancak Haçlı Seferleri'nden sonra Avrupa'da tatlandırıcı olarak bal ile rekabet etmeye başladı.
İspanyollar 1506'da Batı Hint Adaları'nda (1523'te Küba) şeker kamışı yetiştirmeye başladı.

Portekizliler ilk kez 1532'de Brezilya'da şeker kamışı yetiştirdiler.
Şeker, 18. yüzyıla kadar dünyanın pek çok yerinde lüks olarak kaldı.
Sadece zenginler bunu karşılayabilirdi.
18. yüzyılda Avrupa'da sofra şekerine olan talep hızla arttı ve 19. yüzyılda insani bir ihtiyaç olarak görülmeye başlandı.

Şekerin kullanımı çaydan keklere, şekerlemelere ve çikolatalara kadar genişledi.
Tedarikçiler şekeri, tüketicilerin parçaları kırmak için pense benzeri bir alet olan şeker kıstırıcısını kullanmasını gerektiren katı koniler gibi yeni formlarda pazarladılar.

Daha ucuz sofra şekerine olan talep, kısmen, emek yoğun şeker kamışı tarlalarının ve sofra şekeri üretiminin gelişebileceği tropikal adaların ve ulusların sömürgeleştirilmesine yol açtı.
Sıcak nemli iklimlerde şeker kamışı yetiştirmek ve yüksek sıcaklıktaki şeker fabrikalarında sofra şekeri üretmek sert ve insanlık dışı bir işti.
Bu iş için ucuz işgücüne olan talep, kısmen, önce Afrika'dan (özellikle Batı Afrika'dan) köle ticaretine, ardından da Güney Asya'dan (özellikle Hindistan'a) sözleşmeli emek ticaretine yol açtı.

Milyonlarca köle ve ardından milyonlarca sözleşmeli işçi Karayipler'e, Hint Okyanusu'na, Pasifik Adaları'na, Doğu Afrika'ya, Natal'a, Güney Amerika'nın kuzey ve doğu bölgelerine ve güneydoğu Asya'ya getirildi.
Son iki yüzyılda yerleşen birçok ulusun modern etnik karışımı sofra şekerinden etkilenmiştir.

18. yüzyılın sonlarından itibaren şeker üretimi giderek makineleşmeye başladı.
Buhar motoru ilk olarak 1768'de Jamaika'da bir şeker değirmenine güç verdi ve kısa bir süre sonra proses ısısının kaynağı olarak doğrudan ateşlemenin yerini buhar aldı.
Aynı yüzyılda Avrupalılar diğer ürünlerden şeker üretimi denemelerine başladılar.

Andreas Marggraf pancar kökünde sakkaroz tespit etti ve öğrencisi Franz Achard, Silezya'da (Prusya) bir şeker pancarı işleme fabrikası kurdu.
Pancar şekeri endüstrisi, Fransa ve kıtanın Karayip şekerinden kesildiği Napolyon Savaşları sırasında yükselişe geçti. 2009 yılında dünya şekerinin yaklaşık yüzde 20'si pancardan üretildi.

Bugün günde yaklaşık 1.500 ton şeker üreten büyük bir pancar rafinerisinin 24 saatlik üretim için yaklaşık 150 kişilik kalıcı bir işgücüne ihtiyacı var.

Trendler
Sofra şekeri (sakkaroz) bitki kaynaklarından gelir.
İki önemli şeker ürünü baskındır: şeker kamışı (Saccharum spp.) ve şeker pancarı (Beta vulgaris), burada şeker, bitkinin kuru ağırlığının %12 ila %20'sini oluşturabilir.
Küçük ticari şeker bitkileri arasında hurma ağacı (Phoenix dactylifera), sorgum (Sorghum vulgare) ve şeker akçaağacı (Acer saccharum) bulunur.

Sükroz, bu mahsullerin sıcak su ile ekstraksiyonuyla elde edilir; Ekstraktın konsantrasyonu, katı sakkarozun kristalleştirilebildiği şurupları verir.
2017 yılında dünya çapında sofra şekeri üretimi 185 milyon tona ulaştı.

Şeker kamışı dona dayanıklı olmadığı için şeker kamışı şekerinin çoğu sıcak iklime sahip ülkelerden gelir. Şeker pancarı ise yalnızca daha serin ve ılıman bölgelerde yetişir ve aşırı sıcağa tolerans göstermez.
Sakkarozun yaklaşık yüzde 80'i şeker kamışından, geri kalanı ise neredeyse tamamı şeker pancarından elde edilir.

2018'in ortalarında Hindistan ve Brezilya yaklaşık 34 milyon tonla aynı şeker üretimine sahipti ve onları Avrupa Birliği, Tayland ve Çin ana üreticiler olarak takip ediyordu.
Hindistan, Avrupa Birliği ve Çin, 2018'de önde gelen yerli şeker tüketicileri oldu.

Pancar şekeri daha serin iklime sahip bölgelerden gelir: Kuzeybatı ve Doğu Avrupa, Kuzey Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri'nin bazı bölgeleri (Kaliforniya dahil).
Kuzey yarımkürede pancar yetiştirme sezonu eylül ayı civarında hasadın başlamasıyla sona eriyor.

Hasat ve işleme bazı durumlarda Mart ayına kadar devam eder.
İşleme tesisi kapasitesinin mevcudiyeti ve hava durumu, hasat ve işleme süresini etkiler; endüstri, hasat edilen pancarları işlenene kadar depolayabilir, ancak dondan zarar görmüş bir pancar fiilen işlenemez hale gelir.

Amerika Birleşik Devletleri, üreticilerini desteklemek için yüksek şeker fiyatları belirliyor ve bunun sonucunda eski şeker alıcılarının çoğu mısır şurubuna yöneliyor (içecek üreticileri) veya ülke dışına çıkıyor (şeker üreticileri).

Buğday ve mısırdan üretilen glikoz şuruplarının düşük fiyatları geleneksel şeker pazarını tehdit ediyor.
Yapay tatlandırıcılarla birlikte kullanıldığında içecek üreticilerinin çok düşük maliyetli ürünler üretmesine olanak sağlayabilirler.

Yüksek fruktozlu mısır şurubu
Yüksek fruktozlu mısır şurubu (HFCS), yiyecek ve içecek üretiminde tatlandırıcı olarak rafine sakkarozdan önemli ölçüde daha ucuzdur.
Bu durum, ABD endüstriyel gıda üretiminde sükrozun kısmen HFCS ve diğer sükroz olmayan doğal tatlandırıcılar tarafından değiştirilmesine yol açmıştır.

Kamu medyasında yer alan raporlar HFCS'nin sakarozdan daha az güvenli olduğunu belirtmiştir.
Bununla birlikte, HFCS'nin en yaygın biçimleri, yüzde 50 fruktoz olan sakkarozla karşılaştırıldığında, çoğunlukla işlenmiş gıdalarda kullanılan yüzde 42 fruktoz ya da çoğunlukla alkolsüz içeceklerde kullanılan yüzde 55 fruktoz içerir.

Yaklaşık olarak eşit glikoz ve fruktoz içeriği göz önüne alındığında, güvenlik açısından önemli bir fark olmadığı görülüyor.
Klinik diyetisyenler, tıp uzmanları ve ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA), diyetteki şekerlerin belirli sağlık sorunlarıyla ilişkili boş kalori kaynağı olduğu konusunda hemfikirdir ve şeker bazlı tatlandırıcıların genel tüketiminin sınırlandırılmasını önermektedir.

Türler
Şeker kamışı
MÖ 6. yüzyıldan itibaren şeker kamışı üreticileri, meyve suyunu toplamak ve filtrelemek amacıyla şeker kamışından hasat edilen bitkisel maddeleri ezerler.
Daha sonra yabancı maddeleri çıkarmak ve daha sonra nötralize etmek için sıvıyı genellikle kireç (kalsiyum oksit) ile işlemden geçirirler.
Meyve suyunun kaynatılması, tortunun taranmak üzere dibe çökmesini sağlarken, köpük de sıyrılmak üzere yüzeye çıkar.

Soğutma sırasında sıvı, genellikle karıştırma işlemi sırasında şeker kristalleri üretmek üzere kristalleşir. Santrifüjler genellikle kristalleşmemiş şurubu uzaklaştırır.
Üreticiler daha sonra şeker ürününü olduğu gibi satabilir veya daha hafif kaliteler üretmek için daha fazla işleyebilir.

Daha sonraki işlemler başka bir ülkedeki başka bir fabrikada gerçekleştirilebilir.
Şeker kamışı Brezilya tarımının önemli bir bileşenidir; ülke dünyanın en büyük şeker kamışı ve kristalize şeker ve etanol (etanol yakıtı) gibi türev ürünleri üreticisidir.

Pancar
Şekerpancarı
Pancar şekeri üreticileri, yıkanmış pancarları dilimliyor, ardından şekeri sıcak su ile bir "difüzör" içerisinde ekstrakte ediyor. Alkali bir çözelti ("kireç sütü" ve kireç fırınından gelen karbondioksit) daha sonra yabancı maddeleri çökeltmeye yarar (bkz. karbonatlama).
Filtrasyondan sonra buharlaştırma, meyve suyunu yaklaşık %70 katı madde içeriğine kadar konsantre eder ve kontrollü kristalizasyon, şekeri ekstrakte eder.

Bir santrifüj, kristalleştirme aşamalarında geri dönüştürülen sıvıdan şeker kristallerini çıkarır.
Ekonomik kısıtlamalar daha fazla şekerin çıkarılmasını engellediğinde, üretici artık melas olarak bilinen kalan sıvıyı atıyor veya hayvan yemi üreticilerine satıyor.

Ortaya çıkan beyaz şekerin elenmesi, satış için farklı kaliteler üretir.

Kamış ve pancar
Pancardan üretilen tam rafine şeker ile kamıştan üretilen şekeri birbirinden ayırmak zordur.
Bunun bir yolu karbonun izotop analizidir.
Kamış C4 karbon fiksasyonunu kullanır ve pancar C3 karbon fiksasyonunu kullanır, bu da sakkarozda farklı 13C ve 12C izotop oranlarına neden olur. Testler, Avrupa Birliği sübvansiyonlarının hileli suiistimalini tespit etmek veya katkılı meyve suyunun tespitine yardımcı olmak için kullanılır.

Şeker kamışı sıcak iklimleri daha iyi tolere eder, ancak şeker kamışı üretimi, şeker pancarı üretimine göre yaklaşık dört kat daha fazla suya ihtiyaç duyar.
Sonuç olarak, geleneksel olarak şeker kamışı üreten bazı ülkeler (Mısır gibi) yaklaşık 2008'den bu yana yeni pancar şekeri fabrikaları inşa etti.
Bazı şeker fabrikaları hem şeker kamışı hem de şeker pancarını işleyerek işleme süresini bu şekilde uzatmaktadır.

Şeker üretimi, kullanılan hammaddeye ve üretim yerine bağlı olarak önemli ölçüde farklılık gösteren kalıntılar bırakır.
Kamış melası genellikle yiyecek hazırlamada kullanılırken, insanlar şeker pancarından elde edilen melası tatsız buluyor ve sonuç olarak çoğunlukla endüstriyel fermantasyon ham maddesi (örneğin alkol damıtma tesislerinde) veya hayvan yemi olarak kullanılıyor. Kuruduktan sonra her iki melas türü de yanma için yakıt görevi görebilir.

Saf pancar şekerini piyasada bu şekilde etiketlenmiş olarak bulmak zordur.
Her ne kadar bazı üreticiler ürünlerini açıkça "saf şeker kamışı" olarak etiketlese de, pancar şekeri neredeyse her zaman sadece şeker veya saf şeker olarak etiketlenir.

Pancar şekeri üreten 5 büyük firmayla yapılan görüşmeler, birçok mağaza markasının veya "özel markalı" şeker ürününün saf pancar şekeri olduğunu ortaya çıkardı.
Lot kodu, şekerin geldiği firmayı ve tesisi tanımlamak için kullanılabiliyor ve eğer kodlar biliniyorsa pancar şekerinin tanımlanması mümkün oluyor.

Mutfak şekerleri
Değirmen beyazı
Plantasyon beyazı olarak da adlandırılan değirmen beyazı, kristal şeker veya üstün şeker ham şekerden üretilir.
Renk bileşiklerinin konsantrasyonunu azaltmak için üretim sırasında kükürt dioksite maruz bırakılır ve kristalizasyon işlemi sırasında daha fazla renk gelişiminin önlenmesine yardımcı olur.

Şeker kamışı yetiştirilen bölgelerde yaygın olmasına rağmen bu ürün iyi depolanmaz veya sevk edilmez.
Birkaç hafta sonra safsızlıklar renk bozulmasına ve topaklaşmaya neden olur; bu nedenle bu şeker türü genellikle yerel tüketimle sınırlıdır.

Blanco direktifi
Hindistan ve diğer güney Asya ülkelerinde yaygın olarak kullanılan bir beyaz şeker olan Blanco directo, pancar şekeri rafinasyonunda kullanılan karbonatlama tekniğine benzer şekilde, fosforik asit ve kalsiyum hidroksit kullanılarak kamış suyundan birçok yabancı maddenin çökeltilmesiyle üretilir.
Blanco directo, değirmen beyaz şekerinden daha saftır, ancak beyaz rafine edilmiş şekerden daha az saftır.

Beyaz rafine
Beyaz şeker
Beyaz rafine, Kuzey Amerika ve Avrupa'da en yaygın şeker şeklidir.
Rafine şeker, kalsiyum hidroksit ve karbon dioksit içeren bir karbonatlama işlemi olan blanco directo için kullanılan yönteme benzer şekilde fosforik asit kullanılarak ham şekerin çözülmesi ve saflaştırılmasıyla veya çeşitli filtreleme stratejileriyle yapılır.
Daha sonra aktif karbon veya kemik kömürü yatağından süzülerek daha da saflaştırılır.
Pancar şekeri rafinerileri rafine beyaz şekeri, ara ham aşama olmadan doğrudan üretir.

Beyaz rafine şeker genellikle toz şeker olarak satılır; topaklanmayı önlemek için kurutulur ve ev ve endüstriyel kullanım için çeşitli kristal boyutlarında sunulur:

Zımpara şekeri ("inci şekeri", "süsleme şekeri", ufalanmış şeker veya şeker parçacıkları olarak da bilinir) gibi iri taneli şeker, fırınlanmış ürünler ve şekerlemelerin üzerine ışıltı ve lezzet katmak için kullanılan iri taneli bir şekerdir.
Büyük yansıtıcı kristalleri ısıya maruz kaldığında çözünmez.
Granül halinde, sofra şekeri olarak bilinen, tane büyüklüğü yaklaşık 0,5 mm olan.

"Küp şeker", toz şekerin şeker şurubu ile karıştırılmasıyla elde edilen, tüketime uygun topaklardır.
Caster (0,35 mm), Britanya ve diğer İngiliz Milletler Topluluğu ülkelerinde çok ince bir şekerdir; tanelerin, sofraya şeker serpmek için delikli üst kısmı olan küçük bir kap olan şeker döküm makinesine sığacak kadar küçük olması nedeniyle bu şekilde adlandırılmıştır.
Yaygın olarak pişirme ve karışık içeceklerde kullanılan bu şeker, Amerika Birleşik Devletleri'nde "süper ince" şeker olarak satılmaktadır.

İnceliği nedeniyle normal beyaz şekere göre daha hızlı çözünür ve özellikle beze ve soğuk sıvılarda faydalıdır.
Pudra şekeri, toz şekerin havanda veya mutfak robotunda birkaç dakika öğütülmesiyle evde hazırlanabilir.
Pudra şekeri, 10X şeker, şekerleme şekeri (0,060 mm) veya pudra şekeri (0,024 mm), şekerin ince bir toz haline getirilmesiyle üretilir.
Üretici, topaklanmayı önlemek için mısır nişastası (%1 ila %3) veya tri-kalsiyum fosfat gibi az miktarda topaklanma önleyici madde ekleyebilir.

Esmer şeker, şekerin önemli miktarda melas içeriğine sahip ince kristaller oluşturduğu kamış şekeri rafinasyonunun son aşamalarından veya beyaz rafine şekerin kamış melas şurubu (siyah şerit pekmezi) ile kaplanmasından gelir.
Esmer şekerin rengi ve tadı, melas içeriğinin artmasıyla birlikte nem tutma özelliğinin de güçlenmesine neden olur. Esmer şekerler de atmosfere maruz kaldıklarında sertleşme eğilimi gösterirler, ancak doğru kullanım bu durumu tersine çevirebilir.

Ölçüm
Çözünmüş şeker içeriği
Bilim adamları ve şeker endüstrisi, Adolf Brix tarafından tanıtılan Brix derecelerini (sembolü °Bx), bir sıvıdaki çözünmüş maddenin suya kütle oranının ölçüm birimi olarak kullanır.
25 °Bx sakaroz çözeltisi, 100 gram sıvı başına 25 gram sakaroz içerir; Veya başka bir deyişle 100 gramlık çözeltide 25 gram sakaroz şekeri ve 75 gram su bulunmaktadır.

Brix dereceleri kızılötesi sensör kullanılarak ölçülür.
Bu ölçüm, yoğunluk veya kırılma indisi ölçümünden elde edilen Brix derecelerine eşit değildir çünkü tüm çözünmüş katılar yerine özel olarak çözünmüş şeker konsantrasyonunu ölçecektir. Refraktometre kullanıldığında sonuç "refraktometrik kurutulmuş madde" (RDS) olarak rapor edilmelidir.
Bir sıvının 20 °Bx RDS'ye sahip olduğu söylenebilir.

Bu, toplam kurutulmuş katıların ağırlıkça yüzdesinin bir ölçüsünü ifade eder ve teknik olarak kızılötesi yöntemle belirlenen Brix dereceleriyle aynı olmasa da, sükroz içeriğinin doğru bir ölçümünü sağlar, çünkü sükroz aslında kurutulmuş katıların çoğunluğunu oluşturur.
Hat içi kızılötesi Brix ölçüm sensörlerinin ortaya çıkışı, ürünlerdeki çözünmüş şeker miktarının doğrudan ölçüm kullanılarak ölçülmesini ekonomik hale getirdi.

Tüketim
Şekerin tarihi
Rafine şeker 18. yüzyıldan önce lüks bir şeydi. 18. yüzyılda oldukça popüler hale geldi ve 19. yüzyılda gerekli bir gıda haline geldi.
Temel bir gıda maddesi olarak şekere olan talebin ve tattaki bu evrim, büyük ekonomik ve sosyal değişimleri ortaya çıkardı.
Sonunda sofra şekeri, standart mutfağı ve aromalı içecekleri etkileyecek kadar ucuz ve yaygın hale geldi.

Sükroz şekerleme ve tatlılarda önemli bir unsur oluşturur. Aşçılar bunu tatlandırmak için kullanırlar.
Yeterli konsantrasyonlarda kullanıldığında gıda koruyucusu olarak da işlev görebilir.
Sükroz, bisküviler ve kurabiyeler, kekler ve turtalar, şekerler, dondurma ve şerbetler dahil olmak üzere birçok gıdanın yapısı için önemlidir. İşlenmiş ve "abur cubur" olarak adlandırılan birçok gıdanın ortak bir bileşenidir.

Sükroz metabolizması

İnsanlarda ve diğer memelilerde sükroz, duodenumu kaplayan mikrovillusun zarında yer alan sükraz veya izomaltaz glikozit hidrolazlar tarafından kendisini oluşturan monosakkaritlere, glikoza ve fruktoza parçalanır.
Ortaya çıkan glikoz ve fruktoz molekülleri daha sonra hızla kan dolaşımına emilir. Bakterilerde ve bazı hayvanlarda sakkaroz, invertaz enzimi tarafından sindirilir. Sükroz, hızlı bir enerji kaynağı sağlayan, yutulduğunda kan şekerinde hızlı bir artışa neden olan, kolayca asimile edilen bir makro besindir. Saf bir karbonhidrat olan sakkarozun enerji içeriği gram başına 3,94 kilokaloridir (veya gram başına 17 kilojoule).

Aşırı tüketildiği takdirde sükroz, yetişkinlerde ve çocuklarda tip 2 diyabet, insülin direnci, kilo alımı ve obezite riskinin artması dahil olmak üzere metabolik sendromun gelişimine katkıda bulunabilir.

Diş çürüğü
Diş çürüğü (diş çürüğü), şekerin, özellikle de sakkarozun tüketimiyle bağlantılı olarak belirgin bir sağlık tehlikesi haline gelmiştir.
Streptococcus mutans gibi ağız bakterileri diş plağında yaşar ve serbest şekerleri (sadece sakaroz değil aynı zamanda glikoz, laktoz, fruktoz ve pişmiş nişastalar) laktik asite metabolize eder.
Ortaya çıkan laktik asit, diş yüzeyinin pH'ını düşürür ve diş çürümesi olarak bilinen süreçte dişin minerallerini sıyırır.

Tüm 6 karbonlu şekerler ve 6 karbonlu şekerlere dayanan disakkaritler, diş plağı bakterileri tarafından dişleri minerallerinden arındıran aside dönüştürülebilir, ancak sükroz, Streptococcus sanguinis (eski adıyla Streptococcus sanguis) ve Streptococcus mutans için benzersiz şekilde faydalı olabilir.

Sükroz, hücre dışı enzimler tarafından yapışkan glukanlara (dekstran benzeri polisakkaritler) dönüştürülebilen tek diyet şekeridir.
Bu glukanlar bakterilerin diş yüzeyine yapışmasını ve kalın plak katmanları oluşturmasını sağlar.
Plağın derinlerindeki anaerobik koşullar asit oluşumunu teşvik eder ve bu da çürük lezyonlara yol açar.

Bu nedenle, sükroz, S. mutans, S. sanguinis ve diğer birçok bakteri türünün güçlü bir şekilde yapışmasını ve fırçalamayla kolayca uzaklaştırılmasına rağmen örneğin tükürük akışı yoluyla doğal uzaklaştırmaya direnmesini sağlayabilir.
Plak bakterileri tarafından üretilen glukanlar ve levanlar (fruktoz polisakkaritleri) aynı zamanda bakteriler için yedek besin kaynağı görevi de görür.
Sakkarozun diş çürüğünün oluşumundaki bu kadar özel bir rolü, en çok arzu edilen tatlandırıcı ajan olarak neredeyse evrensel olarak kullanılan sakarozun ışığında çok daha önemlidir.

Sükrozun yüksek fruktozlu mısır şurubu (HFCS) ile değiştirilmesinin yaygınlaşması, sakarozdan kaynaklanan tehlikeyi azaltmadı.
Diyette daha az miktarda sükroz mevcut olsa bile, bunlar yine de kalın, anaerobik plak gelişimi için yeterli olacaktır ve plak bakterileri, HFCS'deki glikoz ve fruktoz gibi diyetteki diğer şekerleri metabolize edecektir.

Glisemik İndeks
Sükroz, %50 glikoz ve %50 fruktozdan oluşan bir disakkarittir ve glisemik indeksi 65'tir.
Sükroz hızlı bir şekilde sindirilir, ancak kan şekeri üzerinde minimum etkiye sahip olan fruktoz içeriği nedeniyle nispeten düşük bir glisemik indekse sahiptir.

Diğer şekerlerde olduğu gibi sakkaroz da sükraz enzimi aracılığıyla bileşenlerine sindirilerek glikoza (kan şekeri) dönüşür.
Glikoz bileşeni kana taşınır ve burada acil metabolik ihtiyaçlara hizmet eder veya karaciğerde dönüştürülüp glikojen olarak saklanır.

Gut
Gut oluşumu aşırı ürik asit üretimi ile bağlantılıdır.
Sükroz açısından zengin bir diyet, ürik asidin vücuttan atılmasını önleyen insülin seviyesini yükselttiği için gut hastalığına yol açabilir.
Vücuttaki ürik asit konsantrasyonu arttıkça eklem sıvısındaki ürik asit konsantrasyonu da artar ve kritik bir konsantrasyonun ötesinde ürik asit kristaller halinde çökelmeye başlar.
Araştırmacılar, gut vakalarında artışa fruktoz oranı yüksek şekerli içeceklerin neden olduğunu öne sürdüler.

Sükroz intoleransı
BM diyet tavsiyesi
2015 yılında Dünya Sağlık Örgütü, multidisipliner bir uzman grubu tarafından mevcut bilimsel kanıtların kapsamlı bir şekilde incelenmesi sonucunda yetişkinler ve çocuklar için şeker alımına ilişkin yeni bir kılavuz yayınladı.
Kılavuz, hem yetişkinlerin hem de çocukların serbest şeker alımlarının (üretici, aşçı veya tüketici tarafından yiyecek ve içeceklere eklenen monosakkaritler ve disakkaritler ile bal, şuruplar, meyve suları ve meyve suyu konsantrelerinde doğal olarak bulunan şekerler) Toplam enerji alımının %10'u.
Toplam enerji alımının %5'in altındaki bir seviye, özellikle diş çürükleri konusunda ek sağlık yararları sağlar.

Dini kaygılar
Şeker rafine etme endüstrisi renk giderimi için sıklıkla kemik kömürü (kalsine edilmiş hayvan kemikleri) kullanır.
ABD'de üretilen şekerin yaklaşık %25'i, filtre olarak kemik kömürü kullanılarak işlenir, geri kalanı ise aktif karbonla işlenir.

Kemik kömürü bitmiş şekerde kalmadığından, Yahudi dini liderler şekerin içinden süzülen şekerin pareve olduğunu düşünüyor, bu da bunun ne et ne de süt ürünü olduğu ve her iki yiyecek türüyle de kullanılabileceği anlamına geliyor.
Ancak şekerin koşer olabilmesi için kemik kömürünün koşer bir hayvandan (örn. inek, koyun) sağlanması gerekir.

Ticaret ve ekonomi
Tarih boyunca dünyada en çok ticareti yapılan emtialardan biri olan şeker, dünya kuru yük pazarının yaklaşık %2'sini oluşturmaktadır.
Uluslararası şeker fiyatları son 50 yılda pound başına 3 sentten 60 sentin üzerine kadar değişen büyük dalgalanmalar gösteriyor.

Dünyadaki 180 ülkenin yaklaşık 100'ü pancar veya kamıştan şeker üretiyor, birkaçı da ham şekeri beyaz şeker üretmek için rafine ediyor ve tüm ülkeler şeker tüketiyor. Şeker tüketimi Etiyopya'da kişi başına yıllık yaklaşık 3 kilogram (6,6 pound) ile Belçika'da yaklaşık 40 kg (88 lb) arasında değişmektedir.
Kişi başına tüketim, orta gelirli ülkelerde kişi başına yıllık yaklaşık 35 kg (77 lb) civarında bir platoya ulaşana kadar kişi başına gelirle birlikte artar.

Birçok ülke şeker üretimini büyük ölçüde sübvanse ediyor.
Avrupa Birliği, Amerika Birleşik Devletleri, Japonya ve birçok gelişmekte olan ülke yerli üretimi sübvanse ediyor ve ithalata yüksek gümrük vergileri uyguluyor.
Bu ülkelerdeki şeker fiyatları genellikle uluslararası pazardaki fiyatların üç katına kadar çıkıyor; Bugün dünya piyasasında vadeli şeker fiyatlarının güçlü olması nedeniyle bu tür fiyatlar genellikle dünya fiyatlarının iki katıydı.

Brezilya'nın başını çektiği "G20" ülkeleri, başta Dünya Ticaret Örgütü (DTÖ) olmak üzere uluslararası ticaret organlarında uzun süredir, bu şeker piyasalarının özünde kamış şekeri ithalatını içermemesi nedeniyle, G20 şeker üreticilerinin normal koşullar altında alacaklarından daha düşük fiyatlar aldıklarını ileri sürüyorlar. serbest ticaret.

Hem Avrupa Birliği hem de Amerika Birleşik Devletleri, bazı gelişmekte olan ve en az gelişmiş ülkelerin (EAGÜ'ler) belirli miktarlarda şekeri, olağan ithalat tarifeleri olmadan kendi pazarlarına satabilecekleri ticaret anlaşmaları sürdürürken, bu tercihli ticaret rejimlerinin dışındaki ülkeler, bu düzenlemelerin ihlal edildiğinden şikayetçi oldular. Uluslararası ticaretin "en çok kayrılan ulus" ilkesi. Bu, geçmişte çok sayıda tarife ve vergiye yol açmıştır.

2004 yılında DTÖ, şeker kamışı ihracatçısı bir grup ülkenin (Brezilya ve Avustralya liderliğinde) yanında yer aldı ve AB şeker rejiminin ve buna eşlik eden, bir grup Afrika, Karayip ve Pasifik ülkesine tanınan ACP-AB Şeker Protokolünün yasa dışı olduğuna karar verdi. Avrupa şeker pazarına ayrıcalıklı erişim hakkına sahip olacak.

Buna ve DTÖ'nün diğer kararlarına yanıt olarak ve AB şeker rejimine yönelik iç baskılar nedeniyle, Avrupa Komisyonu 22 Haziran 2005'te AB şeker rejiminde fiyatları %39 oranında düşüren ve tüm şeker rejimini ortadan kaldıran radikal bir reform önerdi. AB şeker ihracatı.
Afrika, Karayipler, Pasifik ve az gelişmiş ülkelerdeki şeker ihracatçıları, AB'nin şeker önerilerine dehşetle tepki gösterdi.
25 Kasım 2005'te AK, AB şeker fiyatlarını 2009'dan itibaren %36 oranında düşürmeyi kabul etti.

2007 yılında ABD Şeker Programının reformun bir sonraki hedefi olabileceği görülüyordu.
Ancak bazı yorumcular, 2006 ABD seçimlerinde ABD Temsilciler Meclisi ve Senato'daki görevlilere diğer tüm ABD gıda üreticileri gruplarından daha fazla 2,7 milyon dolar bağışlayan ABD şeker endüstrisinin yoğun bir lobi faaliyeti yürütmesini bekliyorlardı.

Şeker lobicileri arasında özellikle öne çıkanlar, ABD siyasi sistemindeki hem Demokrat hem de Cumhuriyetçi partilere tek başına en büyük bireysel yumuşak para katkısını sağlayan, "şeker baronları" olarak adlandırılan Fanjul Kardeşler'di.

Küçük miktarlarda şeker, özellikle de özel kalite şeker, pazara 'adil ticaret' ürünleri olarak ulaşıyor; Adil ticaret sistemi, gelirin normalden daha büyük bir bölümünün gelişmekte olan dünyadaki küçük çiftçileri destekleyeceği anlayışıyla bu ürünleri üretir ve satar.

Bununla birlikte, Adil Ticaret Vakfı, "Adil Ticaret" markalı şeker için küçük çiftçilere ton başına 60,00 ABD Doları prim teklif ederken, ABD Şeker Programı ve ACP-AB Şeker Protokolü gibi hükümet programları, dünya piyasa fiyatlarının üzerinde ton başına yaklaşık 400,00 ABD Doları prim sunmaktadır. .
Ancak AB, 14 Eylül 2007'de "AB'ye şeker ithalatına ilişkin tüm vergi ve kotaların kaldırılmasını" teklif ettiğini duyurdu.

ABD Şeker Birliği daha sonra şekeri yapay ikameler yerine teşvik etmek için bir kampanya başlattı.
Dernek artık şeker tüketiminin olumsuz yan etkilerine ilişkin birçok yaygın inanışla agresif bir şekilde çelişiyor. Kampanya, 2007 Primetime Emmy Ödülleri sırasında FOX Televizyonunda yüksek profilli bir televizyon reklamı yayınladı.

Sükroz, kaynağına bağlı olarak doğal şeker veya ilave şeker olabilir. Doğrudan tüm bitki besinlerinden tükettiğimizde doğal şeker olarak kabul edilir. Üretimi sırasında sakaroz ilave edilen ambalajlı yiyecek ve içeceklerden tükettiğimizde ilave şeker olarak kabul edilir.

Sakkaroz tükettiğimizde eşit miktarda glikoz ve fruktoza parçalanır.
Glikoz sonuçta hücrelerimiz tarafından insülin yardımıyla alınırken, fruktoz karaciğerde işlenir ve emilmesi için insüline ihtiyaç duymaz.
Kaynağı ne olursa olsun, sakaroz gram başına dört kalori sağlar ve vücudumuz bunu benzer şekillerde işler.

Bu, tüm sakaroz kaynaklarının besin açısından eşdeğer olduğu anlamına gelmez; bazı kaynaklar diğerlerinden daha fazla besin sağlar ve bu da sakkarozu nasıl metabolize ettiğimizi etkileyebilir.

Böyle bir besin maddesi liftir.
Her zaman böyle olmasa da meyveler, sebzeler ve sert kabuklu yemişler, şeker ilaveli çoğu paketlenmiş yiyecek ve içecekten kalori başına daha fazla gram lif içerir.

Lif, midenin boşalma ve sindirim hızını yavaşlatmaya yardımcı olurken aynı zamanda glikoz emilimini de azaltır.
Dolayısıyla lif içeren yemekler genel olarak kan şekerimizi lifsiz yiyecekler kadar etkilemez.

Çoğu insan şekerin yiyecek ve içeceklere tatlılık sağlamak için eklendiğinin farkındadır ancak çoğu kişi şekerin başka nedenlerle de kullanıldığını bilmeyebilir.
Şeker, fırınlanmış ürünlerde yapı ve doku sağlamak, ev yapımı reçellerde ve jölelerde koruyucu görevi görmek ve diğer ürünlerde emülsiyonları stabilize etmek ve lezzet katmak için yaygın olarak kullanılan bir içeriktir.
Bu özellikler, en sevdiğimiz yiyeceklerin çoğuna beklediğimiz tadı ve ağız hissini verir.

Sükroz, organik bileşik, suda çözünen renksiz, tatlı tada sahip kristaller. Sükroz (C12H22O11) bir disakkarittir; İnvertaz enzimi tarafından gerçekleştirilen hidroliz, fruktoz ve glikozun iki bileşeni olan 50:50'lik bir karışım olan "invert şeker"i (hidroliz, düzlem polarize ışığın dönüşünün tersine dönmesiyle sonuçlandığı için bu şekilde adlandırılır) verir.

Sükroz doğal olarak şeker kamışı, şeker pancarı, şeker akçaağaç özü, hurma ve balda bulunur.
Sakkaroz ticari olarak büyük miktarlarda (özellikle şeker kamışı ve şeker pancarından) üretilir ve neredeyse tamamı gıda olarak kullanılır.

Sükroz genellikle sofra şekeri veya şeker kamışı olarak adlandırılır.
Bir C12H22O11 molekülünde fruktoz ve glikoz molekülleri bir glikosidik bağ yoluyla bağlanır.
İki monosakkaritin bu şekilde bağlanmasına glikosidik bağlantı adı verilir.
Sükroz monoklinik bir Sükroz yapısına sahiptir ve suda oldukça çözünür.
Tatlı tadı ile karakterizedir.

İngiliz kimyager William Miller, 1857 yılında sakkaroz kelimesini icat etti.
Sükroz gıdalarda tatlandırıcı olarak yaygın şekilde kullanılır.
C12H22O11 şeker pancarından veya şeker kamışından elde edilebilir ancak insan tüketimine uygun olması için rafine edilmesi gerekir. Rafine sakkaroz (veya şeker), tatlı tadı nedeniyle birçok yemek tarifinde popüler bir içeriktir.

Sükrozun Fiziksel Özellikleri
Sükroz monoklinik bir kristal yapıya sahiptir.
Yüksek sıcaklıklara (186°C'nin üzerinde) maruz kaldığında bu bileşik ayrışır ve karamel verir.
20oC sıcaklıktaki suda çözünürlüğü 203,9g/100mL'dir.
Sakkarozun standart yanma entalpisi 5647 kJ.mol-1'dir.

Sükrozun Kimyasal Özellikleri
Sükroz, karbondioksit ve su verecek şekilde yanma reaksiyonuna girebilir.
Bu bileşik klorik asitle reaksiyona girdiğinde hidroklorik asit, karbondioksit ve su verir.
Hidroliz üzerine, bir C12H22O11 molekülündeki iki karbonhidratı birbirine bağlayan glikozidik bağ kırılır ve glikoz ve fruktoz elde edilir.
Sükroz, karbon açısından zengin siyah bir katı elde etmek için (katalizör görevi gören) H2SO4 yardımıyla dehidre edilebilir.

Sükrozun Termal Bozunması
186 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklara ısıtıldığında sakkaroz, karamelin oluşmasını sağlayacak şekilde ayrışma reaksiyonuna girer.
Diğer karbonhidratlara benzer bir şekilde sakkaroz, oksijen varlığında yanarak su ve karbondioksit ürün olarak elde edilir.

Sükroz ayrıca, sakarozun potasyum nitrat (KNO3 kimyasal formülüne sahip güçlü bir oksitleyici madde) ile reaksiyona sokularak roket şekeri olarak bilinen özel bir yakıt türü elde edilebileceği de belirtilebilir.
Sükroz ve potasyum nitrat arasındaki reaksiyonun kimyasal denklemi aşağıda verilmiştir.

C12H22O11 + 6KNO3 → 3K2CO3 + 3N2 + 9CO + 11H2O

Sükroz ayrıca sükrozun, hidroklorik asit, su ve karbon dioksit verecek şekilde klorik asitle yanma reaksiyonuna girdiğine de dikkat edilebilir. Bu reaksiyon aşağıdaki kimyasal denklemle temsil edilebilir:

C12H22O11 + 8HClO3 → 8HCl + 11H2O + 12CO2

Sükrozun Sülfürik Asitle Dehidrasyonu
Sükroz, karbon açısından zengin siyah bir katı elde etmek için sülfürik asit varlığında dehidrasyona tabi tutulabilir. Bu işlem için idealleştirilmiş kimyasal denklem aşağıda verilmiştir.

C12H22O11 + H2SO4 → 11H2O + 12C (karbon açısından zengin katı) + ısı

Sükrozun bu süreçte küçük miktarlarda SO3 üretilebileceği de belirtilebilir.

Sükrozun Kullanım Alanları
Sükroz, alkolsüz içeceklerin ve diğer içeceklerin en önemli bileşenlerinden biridir.
Sükroz birçok farmasötik üründe kullanılır.
Sükroz birçok emülsifiye edici madde ve deterjan için kimyasal bir ara madde görevi görür.
Sükroz ayrıca gıda koyulaştırıcı madde ve gıda stabilizatörü olarak da görev yapar.
Reçel, jöle gibi birçok gıda ürününün raf ömrü bu bileşik sayesinde uzatılmaktadır.

Pişirmede sükrozun kullanılması, fırınlanmış ürünlerin kahverengi rengine neden olur.
Sükroz aynı zamanda bir antioksidan (oksidasyonu engelleyen bir bileşik) olarak da görev yapar.
Sükroz yaygın olarak gıda koruyucusu olarak kullanılır.
Bu nedenle bu makalede bir sakkaroz molekülünün yapısı, fiziksel ve kimyasal özellikleri ve kullanım alanları kısaca tartışılmaktadır.

Sakkaroz veya sofra şekeri, şeker kamışından veya şeker pancarından elde edilir.
Sükroz, glikoz ve fruktoz birimlerinden yapılır.
Glikoz ve fruktoz birimleri alfa yönünde bir asetal oksijen köprüsü ile birleştirilir.
Yapının tanınması kolaydır çünkü altı üyeli glikoz halkasını ve beş üyeli fruktoz halkasını içerir.

Glikozu tanımak için -OH'nin karbon #4 üzerindeki yatay izdüşümünü arayın.
Alfa asetal aslında çift asetalin bir parçasıdır, çünkü iki monosakarit glikozun hemiasetalinde ve fruktozun hemiketalinde birleştirilir.
Sakkarozda hemiasetal kalmamıştır ve bu nedenle sakkaroz indirgeyici olmayan bir şekerdir.

Şeker veya daha spesifik olarak sakkaroz, her meyve ve sebzede doğal olarak bulunan bir karbonhidrattır. Bitkilerin güneş enerjisini gıdaya dönüştürdüğü fotosentez işleminin ana ürünüdür. Şeker, ticari kullanım için ayrıldığı şeker kamışı ve şeker pancarında en fazla miktarda bulunur.

İşlemenin ilk aşamasında, kamış sapı veya pancar kökünde depolanan doğal şeker, fiziksel yöntemlerle bitkisel materyalin geri kalanından ayrılır. Şeker kamışında bu şu şekilde gerçekleştirilir:
şeker içeren suyu çıkarmak için bastona basmak
suyu kalınlaşmaya ve şeker kristalleşmeye başlayana kadar kaynatmak
şurubu çıkarmak için şeker kristallerinin bir santrifüjde döndürülmesi, ham şeker üretilmesi; ham şeker hala birçok yabancı madde içeriyor
ham şekerin, kalan şekersiz içerikleri ve rengi çıkarmak için yıkandığı ve filtrelendiği bir rafineriye gönderilmesi
rafine şekerin kristalleştirilmesi, kurutulması ve paketlenmesi.

Pancar şekerinin işlenmesi de benzerdir ancak ham şeker aşaması olmadan tek bir sürekli işlemle yapılır.
Şeker pancarları yıkanır, dilimlenir ve şeker içeren suyunu pancar lifinden ayırmak için sıcak suya batırılır.
Şeker yüklü meyve suyu, şeker kamışının işlenmesine benzer bir dizi aşamada saflaştırılır, filtrelenir, konsantre edilir ve kurutulur.

Karbon # 1 (solda kırmızı) anomerik karbon olarak adlandırılır ve bir asetal fonksiyonel grubun merkezidir.
İki eter oksijeni bağlı olan bir karbon, bir asetaldir.
Alfa konumu, eter oksijenin C# 6 olarak halkanın karşı tarafında olması olarak tanımlanır.
Sandalye yapısında bu durum aşağı doğru bir projeksiyona neden olur.
Bu, hemiasetaldeki -OH ile aynı tanımdır.

İkinci bir asetal gruplandırma yeşil atomlarla tanımlanır.
Bunun nedeni disakkaritin oluşum reaksiyonunun glikozun hemiasetali ile fruktozun hemiketali arasında olmasıdır.

Sakkaroz hidrolize edildiğinde 1:1 oranında glikoz ve fruktoz karışımı oluşturur.
Bu karışım balın ana maddesidir.
Düz polarize ışığın spesifik dönüş açısının, glikoz ve fruktoz şekeri karışımının optik izomerlerinin varlığına bağlı olarak pozitif değerden negatif değere değişmesi nedeniyle buna invert şeker adı verilir.

Herhangi bir di- veya polisakaritin hidrolizinde, bir su molekülü kırmızıyla gösterildiği gibi asetal bağın kırılmasına yardımcı olur.
Asetal bağı kırılır, sudaki H, glikozdaki oksijene eklenir.
Daha sonra fruktozdaki karbona -OH eklenir.

Sakkaroz adıyla da bilinen sükroz, monosakkaritler glikoz ve fruktozdan oluşan bir disakkarittir.
Sükroz en yaygın olarak sıradan sofra şekeri olarak bilinir.

Sükroz doğal olarak çeşitli bitkilerin köklerinde, meyvelerinde ve nektarlarında bulunur. İnsan tüketimi için sakkaroz, şeker kamışından veya şeker pancarından çıkarılır ve rafine edilir.

Ticari olarak sakaroz esas olarak alkolsüz içecekler ve enerji içecekleri gibi birçok gıda ürünü ve içecekte tatlandırıcı olarak kullanılır.
Bunun yanı sıra sakaroz, soslar ve marinatlar için koruyucu veya koyulaştırıcı olarak çeşitli gıda ürünlerine eklenir.

Sofra şekeri, şeker kamışı ve şeker pancarı gibi bitkiler tarafından sentezlenen sakkarozdur.
Kimyasal açıdan sükroz, bir glikoz molekülü ve bir fruktoz molekülünden oluşan bir disakkarittir ("çift" şeker).
Sakkarozun tüketimi, kısmen tarım-gıda endüstrisindeki yaygın kullanımına bağlı olarak 19. yüzyıldan itibaren artmıştır.

Sükroz, yaygın olarak 'sofra şekeri' olarak bilinen veya basitçe 'şeker' olarak bilinen, iki monosakkarit, fruktoz ve glikozdan oluşan bir disakkarittir.
Yapraklarda sentezlenen karbonhidratlar sakkaroz halinde bitkinin köklerine ve fotosentez yapamayan diğer organlarına gider.

Hurma, tatlı sorgum ve Kanada akçaağaçlarının hepsi sakaroz kaynaklarıdır, ancak günümüzde üretilen şekerin çoğu iki bitkiden gelmektedir: sapının %15 ila %20'si şeker olan şeker kamışından ve kökü %14 ila %20 arasında olan şeker pancarından. %19 şeker.

2015 yılında dünya çapında yaklaşık 166 milyon ton şeker üretildi; bu, Mısır'daki Büyük Gize Piramidi'nin ağırlığının 33 katına eşdeğerdir.
Kişi başına ortalama tüketim, 2012 yılı istatistiklerine göre, Afrika'da 15 kg'dan Güney Amerika'da 53 kg'a kadar dünya çapında büyük farklılıklar göstermektedir.
İsviçre'de ve genel olarak Avrupa'da yıllık sakkaroz tüketimi 1850'de kişi başına 3 kg'dan 2009'da 40 kg'a çıktı.

20. yüzyılın ilk yarısında şekerin yaklaşık %75'i doğrudan evlerde kullanılırken, %25'i sanayide kullanıldı.
Bugün ise bu oran tam tersi; şekerin %85'i endüstriyel olarak işlenmiş gıda ürünlerinde kullanılırken, yalnızca %15'i doğrudan hanelerde kullanılıyor.
Böylece tarım-gıda endüstrisi, mayalar tarafından üretilen invertaz adı verilen bir enzim kullanılarak hidroliz yoluyla elde edilen invert şeker gibi sükroz ve türevlerinin en büyük tüketicisi haline geldi.

Kimya açısından bu akıcı şurup, fruktoz ve glikozun eşit moleküllü bir karışımıdır, yani her iki molekülden de eşit miktarda içerir.
Duyusal açıdan bakıldığında, büyük bir tatlandırma gücüne sahiptir ve sakkaroz kadar kolay kristalleşmez.
Nemi emdiği ve kurumadığı için yumuşak ve pürüzsüz kalır.

Üreticiler bu özelliklerden daha yumuşak ürünler üretmek, pişirme süresini kısaltmak ve dondurma ve sorbeleri stabilize etmek için yararlanıyor.
İnvert şeker ağırlıklı olarak pastacılık ve şekerleme endüstrisinde ve profesyonel şefler tarafından kullanılmaktadır.
Sadece perakende satış noktalarında nadiren bulunur.

Vücut sakkarozu olduğu gibi özümseyemez.
Sindirim sırasında, bir bağırsak enzimi (invertaz) sükrozu hidrolize ederek bu disakkariti iki monosakkarite, fruktoza ve glikoza ayırır.
Böylece sindirim sistemimiz sakkarozu emebilmek için invert şekere dönüştürür.
Fruktoz ve glikoz bağırsak duvarından geçerek kan dolaşımına karışır.

Daha sonra metabolize edilmek üzere karaciğere giderler.
Başka bir deyişle, anında enerji sağlamak üzere kana karışırlar veya daha sonra kullanılmak üzere glikojen veya yağ asitleri olarak depolanırlar.
Arılar aynı zamanda invert şekerin doğal bir formu olan balı da üretirler.
İnvertaz üretirler ve onu nektara eklemek için kusarlar.
Bu enzim, esasen su ve sakkarozdan oluşan nektarı glikoz ve fruktoza dönüştürür.

Her gün yediğimiz yiyeceklerin bir parçası olan hem doğal hem de ilave şekerlerin birçok farklı türü vardır.
Tükettiğimiz birçok gıdanın en yaygın içeriklerinden biri sakarozdur veya çoğumuzun sofra şekeri, sade şeker veya kamış şekeri olarak adlandırdığı şeydir.

Diyetlerimizde bulunan çok çeşitli gıdalardan vücudumuzun emdiği farklı şeker türlerini incelerken, belirli şekerlerin nasıl kategorize edildiğini ve aralarındaki farkları bilmek önemlidir.

Sükroz bir disakkarittir. Disakkaritler iki monosakkaritten veya tek şeker biriminden oluşur. Sakkarozu oluşturan monosakkaritler glikoz ve fruktozdur.

Sükroz birçok meyve ve sebzede doğal olarak bulunur.
Sükroz ayrıca, hepimizin aşina olduğu ve kahve, çay ve diğer yiyecekleri tatlandırmak için kullandığımız sofra şekerini yapmak için öğütme ve rafinasyon sürecinden geçen şeker kamışı ve şeker pancarından da çıkarılır.
Bu şeker aynı zamanda ticari gıda üretiminde de yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çoğu bitki doğal olarak sakaroz, glikoz ve fruktoz içerir.
Şeker kamışı ve şeker pancarı gibi bazı bitkiler çok daha yüksek miktarda sakkaroz konsantrasyonuna sahiptir, bu nedenle sakaroz üretmek için ticari olarak yetiştirilirler.

Aşağıda, doğal olarak sakaroz içeren bazı meyve ve sebzelerin yanı sıra, yenilebilir kısmın 100 gramı başına gram olarak sakaroz, fruktoz ve glikoz bulunmaktadır.

Birçok gıda ürününde bulduğunuz sakkarozun, meyve ve sebzelerde bulunan sakkarozla aynı olduğunu belirtmekte fayda var.
Her ikisi de aynı kimyasal bileşime sahiptir ve vücudun enerji kaynağı olarak kullandığı gram başına aynı sayıda kilojoule içerir.

Örneğin çilek aromalı yoğurtta bulunan sakkaroz, çileklerde doğal olarak bulunan sakkarozla aynıdır.
Ancak sakaroz içeren gıdalarda bulunan diğer elementler vücudumuzun şekeri emme ve kullanma şeklini değiştirebilir.

Süpermarket raflarımızda bulunan ve ticari olarak üretilen çeşitli gıda ürünlerinde kullanılan birçok tatlandırıcı bulunmaktadır.
Birçoğumuz bu tatlandırıcıları şeker yerine kullanıyoruz.
Ancak akçaağaç şurubu, bal, hindistancevizi şekeri ve agav şurubu gibi tatlandırıcılar, bir miktar sakkaroz da dahil olmak üzere çeşitli şekerler içerir.
Aspartam, sukraloz ve stevia gibi düşük kilojullu veya kilojulsuz tatlandırıcılar sakkaroz veya başka şekerler içermez.

Aşağıda bazı tatlandırıcılar ve 100 gramdaki sakaroz, fruktoz ve glikoz miktarları verilmiştir.
Karşılaştırma olarak sofra şekeri %100 sakkaroz içerir.

Sükroz doğal bir şeker, ilave şeker veya her ikisi de olabilir; hepsi kaynağına bağlıdır.
Örneğin, bir kase meyve salatası yerseniz, meyvede doğal olarak bulunan sakaroz doğal şeker olacaktır.
Öte yandan çikolata parçacıklı kurabiyeye üretim işlemi sırasında şeker eklenir, dolayısıyla buradaki sakaroz ilave şeker olacaktır.

Sonuçta eğer sakaroz bir gıdada doğal olarak bulunuyorsa (meyve ve sebzelerde bulunduğu gibi), bu doğal şekerler olarak sınıflandırılır.
Üretim sürecinde bir yiyecek veya içeceğe şeker eklenirse, bu ilave şekere bir örnektir.