Sucrose là gì? Nguồn gốc, đặc điểm & công dụng

Sucrose, còn được biết đến với tên gọi phổ biến hơn như đường ăn, là một loại đường đôi (disaccharide) có mặt rộng rãi trong tự nhiên và là thành phần không thể thiếu trong nhiều sản phẩm thực phẩm. Với công thức hóa học là C₁₂H₂₂O₁₁, sucrose được hình thành từ sự liên kết hóa học giữa một phân tử glucose và một phân tử fructose. Đây là loại đường được con người tiêu thụ nhiều nhất, chiết xuất chủ yếu từ cây mía hoặc củ cải đường.

Sucrose đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng tức thì cho cơ thể, đồng thời là một chất tạo ngọt, chất bảo quản và chất cải thiện cấu trúc trong ngành công nghiệp thực phẩm. Sự hiện diện tự nhiên của sucrose trong nhiều loại thực vật như mía, củ cải đường, thốt nốt và các loại trái cây đã khiến nó trở thành một phần quen thuộc trong chế độ ăn uống hàng ngày.

Đặc điểm và Nguồn gốc của Sucrose

Cấu tạo hóa học

Sucrose là một disaccharide, nghĩa là nó được tạo thành từ hai monosaccharide (đường đơn) liên kết với nhau. Cụ thể, đó là một phân tử glucose và một phân tử fructose. Liên kết này là một liên kết glycosidic, được hình thành thông qua phản ứng ngưng tụ, giải phóng một phân tử nước. Khi tiêu hóa, sucrose sẽ được enzyme sucrase phân giải trở lại thành glucose và fructose để cơ thể hấp thụ.

Nguồn gốc tự nhiên

Sucrose có mặt tự nhiên trong nhiều loại thực vật, nơi nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp và vận chuyển năng lượng. Các nguồn sucrose tự nhiên phong phú bao gồm:

• Mía đường: Là nguồn chính để sản xuất đường ăn trên quy mô toàn cầu. Cây mía tích lũy lượng lớn sucrose trong thân. Việt Nam có nhiều vùng trồng mía lớn như Thanh Hóa, Nghệ An, Đồng Nai, với sản lượng mía đường hàng năm đạt hàng triệu tấn.
• Củ cải đường: Nguồn sucrose quan trọng khác, đặc biệt phổ biến ở các nước có khí hậu ôn đới như châu Âu và Bắc Mỹ.
• Thốt nốt: Loại cây đặc trưng ở các tỉnh miền Tây Nam Bộ Việt Nam, đặc biệt là An Giang. Đường thốt nốt được làm từ nhựa cây thốt nốt, có hương vị đặc trưng và là một nguồn sucrose tự nhiên.
• Trái cây: Nhiều loại trái cây như táo, cam, chuối, nho chứa một lượng đáng kể sucrose, cùng với glucose và fructose tự do.
• Mật ong: Mật ong chứa sucrose, glucose và fructose, mặc dù tỷ lệ có thể khác nhau tùy thuộc vào nguồn hoa.

Nguồn gốc công nghiệp

Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ lớn, sucrose được sản xuất công nghiệp thông qua quá trình chiết xuất và tinh chế từ mía đường và củ cải đường. Quy trình này bao gồm các bước chính như ép lấy nước, lọc, làm trong, cô đặc, kết tinh và ly tâm để thu được các hạt đường tinh khiết. Các nhà máy đường lớn ở Việt Nam như Công ty Cổ phần Đường Biên Hòa (TTC AgriS), Đường Quảng Ngãi là những đơn vị sản xuất sucrose với sản lượng lớn, cung cấp cho thị trường trong nước và xuất khẩu.

Vai trò và Công dụng của Sucrose

Cung cấp năng lượng

Sucrose là một nguồn năng lượng tức thì cho cơ thể. Khi được tiêu thụ, nó nhanh chóng được phân giải thành glucose và fructose. Glucose sau đó được hấp thụ vào máu và vận chuyển đến các tế bào để sản xuất ATP (adenosine triphosphate), đơn vị năng lượng chính của cơ thể. Điều này giúp cơ thể hoạt động, duy trì các chức năng sống và hỗ trợ quá trình phục hồi sau khi hoạt động thể chất hoặc khi cảm thấy mệt mỏi. Ví dụ, một ly nước đường hoặc một miếng kẹo có thể giúp người bị hạ đường huyết tạm thời ổn định lại. Tuy nhiên, việc tiêu thụ quá nhiều sucrose có thể dẫn đến tăng đường huyết đột ngột và về lâu dài có thể góp phần vào các vấn đề sức khỏe như béo phì, tiểu đường loại 2.

Ứng dụng trong thực phẩm

Sucrose là một trong những thành phần quan trọng nhất trong ngành công nghiệp thực phẩm toàn cầu. Ngoài vai trò tạo ngọt, nó còn có nhiều công dụng khác:

• Tạo ngọt: Đây là công dụng chính của sucrose, mang lại hương vị dễ chịu cho các sản phẩm.
• Chất bảo quản: Nồng độ sucrose cao có thể ức chế sự phát triển của vi khuẩn và nấm mốc, kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm như mứt, kẹo, và trái cây sấy khô.
• Tạo cấu trúc và kết cấu: Sucrose góp phần tạo độ đặc, độ giòn hoặc độ mềm cho nhiều sản phẩm. Ví dụ, trong làm bánh, sucrose giúp bánh có màu vàng nâu đẹp mắt do phản ứng Maillard và caramel hóa, đồng thời tạo độ mềm xốp cho cốt bánh.
• Tăng hương vị: sucrose có thể làm tăng cường hương vị tự nhiên của các thành phần khác trong thực phẩm.
• Sản phẩm đa dạng: Sucrose được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bánh kẹo (kẹo cứng, kẹo mềm, socola), đồ uống giải khát (nước ngọt, nước ép trái cây đóng hộp), kem, sữa chua, ngũ cốc ăn sáng, và nhiều loại thực phẩm chế biến sẵn khác. Tại Việt Nam, sucrose là thành phần chính trong các loại bánh kẹo truyền thống như bánh đậu xanh, mứt Tết, hay các sản phẩm đồ uống của các thương hiệu như Coca-Cola, Pepsi, Vinamilk.

Tên gọi khác của Sucrose

Sucrose có nhiều tên gọi khác nhau, tùy thuộc vào ngữ cảnh, nguồn gốc hoặc dạng tinh chế của nó:

• Saccaroza: Tên gọi khoa học, thường dùng trong lĩnh vực hóa học và sinh học.
• Đường kính: Tên gọi phổ biến nhất cho sucrose dạng tinh thể, thường được sử dụng trong gia đình.
• Đường ăn: Tên gọi chung cho loại đường dùng để ăn uống.
• Đường mía: Khi được chiết xuất từ cây mía.
• Đường phèn: Dạng tinh thể lớn của sucrose, thường dùng trong nấu chè, làm thuốc.
• Đường củ cải: Khi được chiết xuất từ củ cải đường.
• Đường thốt nốt: Đường được làm từ nhựa cây thốt nốt, có hương vị và màu sắc đặc trưng.
• Đường cát: Dạng hạt mịn của sucrose.
• Sucrose pure: Chỉ sucrose ở dạng tinh khiết.

Sucrose là một hợp chất hữu cơ quan trọng, không chỉ về mặt hóa học mà còn về mặt kinh tế và văn hóa. Từ vai trò cung cấp năng lượng cho cơ thể đến việc là một thành phần không thể thiếu trong vô số sản phẩm thực phẩm, sucrose đã và đang định hình thói quen tiêu dùng và ẩm thực của nhân loại.

Thông tin tham khảo. Hãy tham khảo bác sĩ hoặc chuyên gia dinh dưỡng để có lời khuyên cụ thể về chế độ ăn uống.