主な違い – マルトースとスクロースの違い
炭水化物は、単糖類、二糖類、多糖類と呼ばれる3つのカテゴリーに分けることができる。
マルトースとスクロースは単純で、世界で最も多く存在する二糖類と考えられている。
しかし、マルトースとスクロースは類似の式（C12H22O11）を持ち、類似のモル質量（342.30 g/mol）を持つため、その違いについて多くの混乱があるようだ。
マルトースとスクロースは、どちらも2つの単糖が結合したときに生成されます。
マルトースとスクロースの決定的な違いは、マルトースがグルコース2分子の組み合わせであるのに対し、スクロースはグルコースとフルクトースの組み合わせである点だ。
また、マルトースは還元糖であるのに対し、スクロースは非還元糖です。
この記事では、以下のことを説明します。
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マルトースとは何か？- 定義、構造、合成、性質について
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スクロースとは？ – 定義、構造、合成、性質など
3. What is the difference between Maltose and Sucrose
マルトースとは
マルトースは、グルコースを単量体とする二糖類の糖質です。
マルトビオース、マルトシュガーとも呼ばれる。
マルトース分子は、2分子のグルコースがα（1→4）グリコシド結合で縮合反応により合成される。
デンプンは、アミラーゼ酵素の存在下でマルトースに分解される。
マルトースは、種子の発芽やブドウ糖のカラメル化過程で生成される。
マルトースシロップ
スクロースとは
スクロースは非還元糖で、主に植物に多く含まれるためサッカロースとも呼ばれます。
分子式はC12H22O11です。
スクロースは、サトウキビやビート糖から分離され、食用に供されます。
ショ糖は、味や口当たりの向上、発色に寄与するため、主に飲料産業やベーカリー製品にとって重要な役割を担っています。
しかし、ショ糖の過剰摂取は、虫歯、グリセミック指数、血糖値の急激な上昇などの健康状態に直結し、糖尿病や肥満の原因になると言われています。
マルトースとスクロースの違い
歴史
マルトースは、1872年にアイルランドの化学者兼醸造家コーネリアス・オサリバンによって初めて紹介された。
スクロースは、1857年にイギリスの化学者ウィリアム・ミラーによって初めて記述された。
天然資源
麦芽糖は、ビール、大麦や小麦などの穀物、パスタ、大豆、ジャガイモ、サツマイモに自然に含まれています。
スクロースは、反応性が低いため、植物に貯蔵される。
サトウキビやビート糖に天然に存在し、これらは食卓用砂糖の抽出に使用される。
2013年のショ糖の生産量は、世界平均で1億7500万トンです。
代替名称
マルトースは、4-O-α-D-グルコピラノシル-D-グルコース、マルトビオース、マルトシュガーとしても知られています。
スクロースは、砂糖、サッカロース、α-D-グルコピラノシル-（1→2）-β-D-フルクトフラノシド、ドデカカーボンモノデカハイドレート、β-D-フルクトフラノシル-（2→1）-α-D-グルコピラノシドとしても知られる。
モノマーユニット
マルトースはグルコース2単位から形成される2糖類です。
スクロースはグルコース単位とフルクトース単位から形成される2糖類です。
IUPAC名
マルトースのIUPAC名は、2-（ヒドロキシメチル）-6-［4，5，6-トリヒドロキシ-2-（ヒドロキシメチル）オキサン-3-イル］オキソアネ-3，4，5-トリオールです。
スクロースのIUPAC名は、（2R，3R，4S，5S，6R）-2-［（2S，3S，4S，5R）-3，4-ジヒドロキシ-2，5-ビス（ヒドロキシメチル）オキソラン-2-イル］オキシ-6-（ヒドロキシメチル）オキサン-3，4，5-トリオールです。
分子構造
スクロースは、単糖のグルコースとフルクトースがα（1→4）結合で結合した二糖類で、縮合反応によって生成される。
化学式はC12H22O11です。
一方、加水分解によりグリコシド結合が切断されると、スクロースはグルコースとフルクトースに変換される。
マルトースは、単糖のグルコース2分子がα（1→4）結合で結合した2糖類で、縮合反応により生成される。
化学式はC12H22O11です。
一方、加水分解によりグリコシド結合が切断されると、マルトースはグルコースに変換される。
キラル回転
マルトースの純度は偏光度計で測定することができる。
マルトースの溶液による平面偏光の回転は、+140.7°です。
スクロースの純度はポラリメトリーで測定できる。
スクロース水溶液による平面偏光の回転角度は+66.47°です。
生化学的合成プロセス
マルトースは次のようなプロセスで合成される。
- 種子の発芽過程
- カラメル化反応
- 経口消化や膵臓消化の際にアミラーゼの作用でデンプンが分解される。
スクロースは、ビート糖やサトウキビの光合成過程で合成される。
還元性
マルトースは還元糖であり、遊離のアルデヒド基を持つ。
そのため、フェーリング試薬を還元することができる。
スクロースは、アノマー水酸基を持たないので、非還元糖です。
従って、フェーリング試薬を還元できない。
オサゾンの結晶形成
マルトースは花びら状の結晶を形成する。
オサゾンテストは、マルトースと他の糖類を識別するために使用される。
スクロースは非還元糖であり、オサゾンの結晶は形成しません。
結論として、マルトースとスクロースは主に糖類であり、化学的には二糖類に分類され、甘味料として使用されています。
スクロースはマルトースと比較して利用価値の高い食品素材です。
しかし、これらの天然糖質の長期的な摂取の安全性については、議論の余地があります。
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正常ラットへのスクロースリッチ食の長期投与：代謝およびホルモンプロファイルと内分泌膵臓の形態学的変化との関係。
Mintz, Sidney (1986). Sweetness and Power: The Place of Sugar in Modern History（甘味と権力：現代史における砂糖の位置）. Penguin. ISBN 978-0-14-009233-2.
“Saccharose2” By NEUROtiker – 自作 (Public Domain) via Commons Wikimedia
“マルトース2” By NEUROtiker – 自作自演 (Public Domain) via Commons Wikimedia
“Sugar 2xmacro” By Lauri Andler(Phantom) – 自作 (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
“マルトースシロップ” By www.aziatische-ingredienten.nl (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia
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