糖是自然界中最丰富的有机化合物。糖类主要以各种不同的淀粉、糖、纤维素的形式存在于粮、谷、薯类、豆类以及米面制品和蔬菜水果中。在植物中约占其干物质的80%，在动物性食品中糖很少，约占其干物质的2%。

糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类或酮类化合物，或在水解后能变成以上两者之一的有机化合物。由于其由碳、氢、氧元素构成，绝大多数的糖类化合物都可以用通式Cn(H2O)n表示，在化学式的表现上类似于"碳"与"水"聚合，所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物，称为碳水化合物。但有些糖如鼠李糖(C6H12O5)、脱氧核糖(C5H10O4)并不符合碳水化合物通式；此外，有些有机化合物的分子中氢氧原子个数之比恰好是2:1，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)，符合碳水化合物定义，但不是糖类。所以称糖为碳水化合物并不恰当，只是沿用已久，至今仍有人使用。

一、化学分类

⒈ 糖类物质是多羟基醛或酮，据此可分为醛糖和酮糖。

⒉ 糖还可根据碳原子数分为丙糖，丁糖，戊糖、己糖。

最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮)，

⒊ 糖还可根据结构单元数目多少分为：

⑴ 单糖

不能被水解成更小分子的糖。常见单糖有：

葡萄糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO、

果糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH、

核糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO、

脱氧核糖

CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO

⑵ 低聚糖

又称寡糖：由2-10个单糖分子脱水缩合而成。具有营养意义的低聚糖是双糖，常见的双糖有：

①蔗糖：广泛存在于植物的根、茎、叶、花、果实和种子中，尤以甘蔗和甜菜中含量最高，故名。蔗糖分子由一个葡萄糖分子和一个果糖分子缩合而成。

②麦芽糖：又称饴糖，甜度约为蔗糖的一半。麦芽糖分子由两个葡萄糖分子脱水缩合而成。

③乳糖：因存在于哺乳动物的乳汁中而得名。乳糖分子由一个葡萄糖分子和一个半乳糖分子结合而成。

⑶ 多糖

由几百个乃至几万个单糖分子缩合生成，通式为(C6H10O5)n，最重要的是淀粉与纤维素。① 均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖);

② 不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等)。

⑷ 结合糖

复合糖，糖缀合物：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等。

⑸ 没有甜味的糖

并不是所有的糖都有甜味。例如，牛奶中有4%的乳糖，乳糖是没有甜味的糖。反过来说，是不是有甜味的都是糖呢?也不能这样说。例如乙二醇、甘油虽有甜味，但都不是糖。最常见的无味糖就是米饭中的淀粉。

⑹ 糖的衍生物

糖醇、糖酸、糖胺、糖苷，其化学式为C6H12O6。

⑺ 常见的糖

根据糖的精制程度、来源、形态和色泽，大致可分为如下几类:

① 精制白砂糖：简称砂糖，为粒状晶体，根据晶体的大小，有粗砂、中砂、细砂三种。特点是纯度高、水分低、杂质少。国产砂糖含量高于99.45%、水分低于0.12%，并按标准规定分为优级、一级、二级三个等级，均适用于面包和面点生产用。

② 粗砂糖：属于未精制的原糖，纯度低、杂质多、水分大、颜色浅黄，如国产的二号糖和进口的巴西糖、古巴糖。

③ 绵白糖：晶体细小均匀，颜色洁白，质地软绵，纯度低于白砂糖，含糖量98%左右，水分低于2%，因成本高，多用于高档食品。

④ 赤砂糖：粒状晶体，颜色棕黄色，杂质较高，但可作特殊用途。

⑤ 红糖(片糖、黄糖)：一般由土法榨制得，杂质最多，纯度最低，但有其特殊风味及其在烘焙中着色快，也有一定的应用。

⑥ 红糖粉：纯度比红糖高些，且秤取方便，比红糖使用量大。

⑦ 冰糖及冰片糖：不方便秤取，成本高、应用较少，且限于高档食品。

⑧ 葡萄糖粉及葡萄糖浆：由淀粉通过酶催化或在酸存在下经水解作用得到葡萄糖浆再经喷雾干燥后即得粉状葡萄糖，一般含水8%。

⑨ 麦芽块及麦芽糖浆：由大麦、小麦经麦芽酶与水作用而得，我国生产的成品一般称饴糖。

⑩ 转化糖浆：由蔗糖与水在盐酸存在下，加热制得。其特点是粘度低、透明好。是做广式月饼的必须原料。

⑪ 果葡萄糖浆(异构糖浆)：把转化糖浆中的一部分葡萄糖在葡萄糖酶的作用下，转化为果糖。工业上生产的果葡萄糖浆其异构转化率在42%，此时的甜度与蔗糖相等。若再提高转化率，则可得到更高的甜度。

⑫ 蜂蜜：植物蜜腺的分泌物、甜度较高，60%-80%是人体容易吸收的单糖，且有特殊风味。

⑬ 糖蜜：糖厂制糖时，糖浆经浓缩后剩下的母液，杂质最多。但具有特殊的香味，生产全麦面包时常有采用。

⑭ 焦糖：是一种糖食，以接近或超过115℃的温度熬煮白糖，使呈现浅黄色近乎咖啡色，并带有焦香味，即得焦糖。一般用做布丁的时候才使用。多吃有害。

二、糖的制法

作为甜味物质，白糖、红糖和冰糖经常为人们食用。

制糖方法并不复杂，把甘蔗或甜菜压出汁，滤去杂质，再往滤液中加适量的石灰水，中和其中所含的酸，再过滤，除去沉淀，将二氧化碳通入滤液，使石灰水沉淀成碳酸钙，再重复过滤，所得滤液就是蔗糖的水溶液了。将蔗糖水溶液放在真空器里减压蒸发、浓缩、冷却，就有红棕色略带粘性的结晶物析出，这就是红糖。

想制造白糖，须将红糖溶于水，加入适量的骨炭或活性炭，将红糖水中有色物质吸附，再过滤，加热，浓缩，冷却滤液，一种白色晶体--白糖就出现了。白糖比红糖纯得多，但仍含一些水分，再把白糖加热至适当温度除去水分，就得到无色透明的块状大晶体--冰糖。可见，冰糖的纯度最高，也最甜。

三、糖的性质

1.性状

小分子量：无色或白色结晶；有甜味。

大分子量：非结晶性的白色固体。

糖的衍生物，如糖醇等，也多为无色或白色结晶，有甜味。

2.溶解性

糖为极性大的物质。

单糖和低聚糖易溶于水，特别是热水；可溶于稀醇；不溶于极性小的溶剂。

糖在水溶液中往往会因过饱和而不析出结晶，浓缩时成为糖浆状。

3.旋光性

糖的分子中有多个手性碳，故有旋光性。

天然存在的单糖左旋、右旋的均有，以右旋为多。糖的旋光度与端基碳原子的相对构型有关。

4.糖的化学性质

⑴ 氧化反应

单糖分子中有醛(酮)基、伯醇基、仲醇基和邻二醇基结构单元。通常醛(酮)基最易被氧化，伯醇次之。

⑵ 羟基反应

糖和苷的羟基反应包括醚化、酯化、缩醛(缩酮)化以及与硼酸的络合反应等。

⑶ 羰基反应

糖的羰基还可被催化氢化或金属氢化物还原，其产物叫糖醇。

四、糖的功能和用途

糖是人类赖以生存的重要物质之一。糖是人体三大主要营养素之一，是人体热能的主要来源。糖供给人体的热能约占人体所需总热能的60-70%，除纤维素以外，一切糖类物质都是热能的来源。

⒈ 糖的功能

糖的主要功能是提供热能。每克葡萄糖在人体内氧化产生16.7千焦能量，人体所需要的70%左右的能量由糖提供。此外，糖还是构成组织和保护肝脏功能的重要物质。

⑴ 提供能量

糖能提供给人体能量。当人们感到疲劳或饥饿时，吃一粒糖果，就会感到精神倍增，有利健康。

① 植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。

② 物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。

③ 细胞的骨架。纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是原核生物细胞壁的主要成分。

⑷ 细胞间识别和生物分子间的识别。细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信。红细胞表面ABO血型决定簇就含有岩藻糖。

⑵ 分解代谢

葡萄糖的分解代谢途径主要有三条，根据其反应条件、反应过程及终产物的不同而分为：

① 在不需氧时进行的无氧氧化(糖酵解)；

② 在需氧时进行的有氧氧化；

③ 生成磷酸戊糖和NADPH的磷酸戊糖途径。

⑶ 人体吸收

糖包括蔗糖(红糖、白糖、砂糖、黄糖)、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、糊精和糖原棉花糖等。在这些糖中，除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收，其余的糖都要在体内转化为基本的单糖后，才能被吸收利用。