主な違い – 砂糖とデンプンの違い
砂糖とでんぷんは、植物や動物に含まれる2種類の炭水化物です。
炭水化物は単糖類、二糖類、多糖類の3種類に分類されます。
炭素(C)、水素(H)、酸素(O)の3つの原子から構成されている。
独立栄養生物は光合成により、二酸化炭素と水から単糖のグルコースを生成する。
2つの単糖が結合すると二糖類が生成される。
多糖類は多数のグルコース単量体が結合して形成される。
砂糖とでんぷんの大きな違いは、砂糖が二糖類または単糖類であるのに対し、でんぷんは多糖類であることです。
この記事では、その説明をします。
- 糖とは
– 定義、構造、特徴 - でんぷんとは
– 定義、構造、特徴 - 砂糖とでんぷんの違いとは?
シュガーとは
甘くて溶けやすい炭水化物を一般に糖類と呼びます。
従って、単糖類も二糖類も糖類です。
単糖類は一般に(CH2O)nの化学式で表される。
単糖類には、グルコース、フルクトース、ガラクトースの3種類があります。
グルコース
グルコースは、エネルギー源として代謝に使われる有機分子です。
したがって、動物の生理学、食事、栄養学において非常に重要です。
他のすべての炭水化物も、消化の過程でグルコースに変換される。
グルコースは、熟した果物やビーツのような野菜に多く含まれています。
フルクトース、ガラクトース
果糖は果物の糖分です。
ハチミツにも含まれています。
ガラクトースは哺乳類の乳に含まれる。
図1: グルコース、フルクトース、ガラクトース
二糖類は、2つの単糖類がグリコシド結合で結合してできたものです。
最も一般的な二糖類は乳糖、ショ糖、麦芽糖です。
これらはC12H22O11という一般式を持っています。
スクロースはサトウキビやテンサイに含まれる。
グルコースとフルクトースの分子がα(1→2)β結合で結合してできる。
乳糖は、グルコース分子とガラクトース分子がβ(1→4)結合で結合して形成される。
哺乳類の乳汁に含まれる。
マルトースは、2つのグルコース分子がα(1→4)結合で結合することで形成される。
大麦などの穀類に含まれる。
スクロースの構造を図2に示す。
図2:スクロース
スターチとは
でんぷんは、緑色植物が主なエネルギー貯蔵物質としてグルコースから合成する多糖類です。
植物は果物、ジャガイモなどの塊茎、米、小麦、トウモロコシ、キャッサバなどの種子などの主食にデンプンを蓄えています。
デンプンには、アミロースとアミロペクチンの2種類があります。
アミロースは、グルコース分子がデンプン合成酵素によってα(1→4)結合で結合し、直鎖状のらせんを形成しているものです。
アミロペクチンは、アミロース鎖が澱粉枝切り酵素によってα(1→4)結合で枝分かれしてできたもので、アミロペクチンは、アミロース鎖が澱粉枝切り酵素によってα(1→4)結合で枝分かれしたものです。
植物に含まれるデンプンの約25%がアミロースで、残りがアミロペクチンです。
デンプンは貯蔵部において半結晶構造に配列している。
アミロプラストと呼ばれる顆粒の中に存在する。
アミロースとアミロペクチンを図3に示す。
図3:アミロースとアミロペクチン
砂糖とでんぷんの違い
炭水化物の種類
糖類。
糖類は単糖類と二糖類があります。
デンプン。
でんぷんは多糖類です。
モノマー数
砂糖のこと。
単糖類は1つの単量体からなり、二糖類は2つの単量体からなる。
デンプン デンプンは300〜1,000個のグルコース分子で構成されている。
複雑さ
砂糖の場合 糖類は複雑さに欠ける。
デンプン。
でんぷんは糖類より複雑です。
吸収量
糖質 糖類は生物の消化管に吸収されやすい。
デンプン デンプンは吸収されるのに時間がかかる。
血糖値
糖質 糖質は血糖値を急激に上昇させる。
デンプン。
デンプンは血糖値をゆっくり上昇させる。
結論
砂糖とでんぷんは炭水化物です。
単糖類、二糖類、多糖類は自然界に存在する3種類の炭水化物グループです。
単糖類と二糖類は水に溶ける物質です。
単糖類と二糖類は水溶性であるため、甘味があります。
甘い炭水化物のことを糖類といいます。
したがって、グルコース、フルクトース、ガラクトースなどの単糖類や、スクロース、マルトース、ラクトースなどの二糖類は糖類となります。
デンプンは、多数のグルコースモノマーが結合してできた多糖類です。
したがって、砂糖とデンプンの主な違いは、その構造の複雑さです。
参考までに
1. Berg, Jeremy M. “複合糖質は単糖の結合で形成される”. 生化学. 第5版。