Saccarosio

Il saccarosio, da non confondere con la saccarina, è uno zucchero molto comune, chimicamente classificabile come disaccaride poiché è formato da alpha-D-glucosio e beta-fruttosio. Il saccarosio è comunemente conosciuto come zucchero da cucina. Il saccarosio, per via delle caratteristiche, è utilizzato come dolcificante. È utilizzato, per via del suo potere dolcificante, in molti preparati gastronomici.

Lo zucchero, a temperatura ambientale, si presenta in forma di cristalli regolari. In base al tipo di lavorazione può essere definito "grezzo", "di canna", "raffinato" e "a velo". Lo zucchero è molto solubile in acqua, anche a temperatura ambiente, per questa ragione si utilizza nelle bevande come dolcificante.

Il saccarosio è prodotto dalla barbabietola da zucchero nei paesi Europei, mentre nell'America del Sud è estratto dalla canna da zucchero. La produzione è, ormai, automatizzata e segue standard industriali sia per quanto concerne l'estrazione che per la raffinazione e la distribuzione. 

Nelle cellule vegetali e animali, il saccarosio è scisso nei monomeri di fruttosio e glucosio attraverso l'intervento di un enzima chiamato invertasi. Negli animali, il trasporto intracellulare del saccarosio rimane ipotizzato anche se, in Drosophila melanogaster è stato osservato un trasportatore specifico per il saccarosio, chiamato SAC1.

Importanza commerciale

Il saccarosio è un alimento di primaria importanza nel mondo occidentale. È utilizzato in molte pietanze per esaltare la dolcezza del cibo ma la sua lavorazione permette anche di ottenere alcolici molto apprezzati; il rhum è, ad esempio, una bevanda alcolica che si ottiene attraverso la fermentazione dello zucchero di canna. L'elevato potere dolcificante, unito alla facilità di approvvigionamento, rendono il saccarosio un dolcificante di prima scelta.

Zucchero di canna
Zucchero di canna, più grezzo.
Zollette di zucchero
Zollette di zucchero bianco, raffinate.
 
Zucchero a velo$
Zucchero a "velo", ancora più raffinato.

Chimica del saccarosio

Dal punto di vista della chimica del saccarosio, è importante notare che due monomeri (glucosio e fruttosio) sono uniti mediante un legame tra il carbonio C-1 del glucosio e C-2 del fruttosio. Il saccarosio abbonda tra i vegetali, poiché è contenuto in molte piante, concentrandosi prevalentemente negli steli.

Il peso molecolare del saccarosio è pari a 342,29g/mol. Questo vuol dire che una mole di saccarosio pesa 342,29 grammi.

La struttura del saccarosio è abbastanza semplice giacché è il risultato della condensazione tra un monomero di glucosio e uno di fruttosio. Il saccarosio non è uno zucchero riducente, poiché non possiede anomeri liberi capaci di ossidarsi a gruppi carbonilici; le estremità del saccarosio sono, infatti gruppi diversi dagli aldeidici e chetonici.

Formula di struttura del saccarosio

Struttura del saccarosio.

Solubilità del saccarosio in acqua

Il saccarosio possiede una solubilità pari a 215g/100ml a 20°C. È facile discioglierlo in acqua sia durante la preparazione del cibo, sia in contesti industriali.

Punto di fusione e caramellizzazione

Il punto di fusione dello zucchero è pari a 186°C, un valore agevolmente ottenibile per innescare il processo di caramellizzazione. Il saccarosio, lentamente portato a temperature vicine al punto di fusione, inizia a liquefarsi formando il cosiddetto caramello, un prodotto bruno, viscoso e apprezzato in cucina.

Reazioni biologiche di sintesi

Il saccarosio si forma dalla condensazione di alpha-glucosio con beta-fruttosio. L'enzima che catalizza la reazione fa parte delle glicotransferasi e prende il nome di saccarosio sintasi.

 

Sintesi del Saccarosio

Ruolo dello zucchero nell'alimentazione umana

Lo zucchero, da molto tempo, è entrato a far parte dell'alimentazione umana. Il potere dolcificante, unito al costo contenuto, ha fatto impennare il consumo di saccarosio negli ultimi decenni.

In Italia, il consumo pro capite di zucchero è pari a circa 30KG l'anno, un quantitativo già elevato che sembra destinato ad aumentare nel corso degli anni. Lo zucchero, oltre ad essere utilizzato "consapevolmente" come dolcificante, ad esempio nel caffè, è anche addizionato a molti altri cibi a livello della produzione industriale. Bevande, integratori sportivi, dolci, snak sono soltanto pochi prodotti che, nel vasto mondo alimentare, contengono zucchero.

Fabbisogno giornaliero di zucchero

La quantità di zucchero che, secondo l'OMS, dovrebbe essere assunta è pari al 5% (fino a pochi anni fa era pari al 10%) del fabbisogno giornaliero calorico. In questa aliquota, non va inserito soltanto lo zucchero aggiunto "a casa", ad esempio nel the o nel caffè, ma tutto lo zucchero disponibile negli alimenti che è stato, in precedenza, addizionato. Spesso, non è possibile fare un calcolo esatto dello zucchero introdotto attraverso il cibo e, per questo motivo, l'aliquota viene superata anche di diverse misure.

Una merenda zuccherata e dolce è molto più appetibile rispetto a una meno dolce, per questo motivo gli zuccheri sono così tanto presenti, anche in modo invisibile, nell'alimentazione. L'eccessivo consumo di zucchero, tuttavia, porta a patologie diverse tra loro ma, a volte, molto gravi.

Saccarosio e zuccheri nascosti

Il saccarosio è molto utilizzato nei preparati alimentari poiché, con poco costo, è possibile conferire all'alimento un sapore molto dolce. Il consumo di alimenti zuccherati incremente l'apporto di zuccheri giornalieri in modo quasi "involontario". Per questo motivo, la stima dell'assunzione di zuccheri deve anche tenere conto delle quantità consumate nei preparati, definiti zuccheri nascosti.

Contenuto di sacccarosio in alcuni alimenti. Fonte inran.
Alimento Saccarosio per 100gr
Zucchero da cucina 100gr
Cioccolato al latte 50,5gr
Cioccolato fondente 49,7gr
Torta 34gr
Mela 2,1gr

Eccesso di zucchero

Una aliementazione condotta con un eccessivo consumo di zucchero può, a lungo andare, essere problematica per il soggetto. Lo zucchero, pur essendo una molecole energetica di prim'ordine, interferisce con la normale fisiologia di alcuni organi.

Saccarosio e alimentazione umana: i problemi
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Carie

Gli zuccheri semplici, e i disaccaridi sono delle fonti di energia per i batteri presenti nel cavo orale, per questo motivo introdurre cibi troppo zuccherini ne favorisce la crescita con la conseguente comparsa delle carie ai denti, qualora a seguito del pasto non si osservi una corretta igiene orale.

Questo problema è valido sia per gli adulti sia per i bambini i quali, anche per colpa di una pessima pubblicità di mercato, sono maggiormente esposti all'assunzione di aliquote di zucchero superiori al loro fabbisogno.

Obesità

Lo zucchero, e il glucosio in esso contenuto, rappresentano una fonte di primaria importanza per il metabolismo cellulare. Attraverso il glucosio, ad esempio, è possibile svolgere il ciclo metabolico della glicolisi che fornisce, a qualsiasi cellula procariotica o eucariotica, l'ATP necessario per la sopravvivenza e per lo svolgimento delle funzioni vitali. Tuttavia, l'eccesso di glucosio, ad esempio a seguito di una costante assunzione di zucchero, non è "sprecato" dalla cellula. Il glucosio in eccesso è convertito in lipidi, dunque in grassi, che contribuiscono alla genesi del problema dell'obesità e di altre patologie associate.

La riduzione degli zuccheri, a favore delle fibre o delle proteine, è quasi sempre il primo passo per affrontare l'alimentazione con una chiave più salubre.

Diabete

La correlazione tra saccarosio e diabete è certa, poiché in alcuni soggetti, l'assunzione di saccarosio provoca un aumento della glicemia. La quantità di zucchero presente nel sangue è valutata attraverso la glicemia. Valori normali di glicemia si attestano, prima del pranzo, a 90-110mg/dL di glucosio ematico. I soggetti diabetici, non riescono a metabolizzare lo zucchero, che per questo motivo rimane nel torrente ematico, conducendo l'individuo verso problemi molto gravi, tra i quali l'eccessivo assorbimento di acqua dai tessuti, con conseguente eliminazione attraverso l'urina, e stati alterati di numerosi organi. Una dieta con un'elevata aliquota di saccarosio, può - alla lunga - portare al coma diabetico.

Dipendenza da zucchero

La preferenza e la ricerca di cibi zuccherati e dolci, in alcuni soggetti, può diventare una vera e propria dipendenza, giacché l'individuo inizia compulsivamente ad acquistare e consumare bevande ed alimenti ad altissimo tenore di zuccheri. Per i motivi esposti sopra, questo regime alimentare, alla lunga, diventa deleterio sia per l'organismo che per la psiche del soggetto.

Metabolismo del saccarosio

Negli animali superiori, uomo compreso, il saccarosio non sembra entrare tal quale nella cellula, ma viene processato nel fegato da un enzima chiamato saccarasi-isomaltasi o semplicemente saccarasi. Nel fegato, dunque, è operata la scissione del saccarosio che libera i monomeri di glucosio e di fruttosio. Ambedue possono penetrare all'interno della cellula utilizzando i trasportatori di classe GLUT.

Saccarosio, saccarasi e glut
Schematizzazione del processo di assorbimento del saccarosio, coadiuvato dall'enzima saccarasi.

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