Сахар – это один из самых распространенных продуктов в нашем рационе. Мы добавляем его в чай и кофе, лакомимся конфетами и пирожными, не замечая, как часто потребляем «сладкие калории». Сахар встречается не только в десертах: его кладут в соусы, йогурты, хлеб и даже колбасу. И вместе с удовольствием от сладкого вкуса все чаще звучат тревожные сигналы: не вреден ли нам этот легкий источник энергии?
Недавние рекомендации экспертов Всемирной организации здравоохранения советуют ограничить «свободные» сахара (добавляемые в еду и содержащиеся в соках) не более чем 10% ежедневных калорий (а лучше – 5%). Это означает, что в дневном рационе взрослого человека сахара должно быть не более примерно 50 граммов (для дополнительной пользы – около 25 г). Чтобы представить масштаб: всего две банки сладкой газировки дают далеко за 60–80 граммов сахара. Развитие эпидемий ожирения, диабета и других болезней заставило ученых по-новому взглянуть на «сладкую сторону» жизни. В то же время сахар дарит нам энергию и удовольствие – и веками был чем-то драгоценным и даже святым. В этой книге мы разберём химию сахаров, пройдём путь от древних полей тростника до современных лабораторий, поговорим о том, как сладкое влияет на тело, мозг и общество.
С научной точки зрения «сахара» – это простые углеводы (моно и дисахариды). Молекулы углеводов состоят из углерода, водорода и кислорода. Простые сахара – моносахариды – содержат от 3 до 6 атомов углерода. Самый известный моносахарид – глюкоза (C₆H₁₂O₆). Именно глюкоза поступает в кровь после усвоения углеводов и служит главным «топливом» клеток. Другой важный сахар – фруктоза (содержится во фруктах и мёде) – имеет тот же состав, но немного другую структуру. Есть ещё галактоза (в молоке) и более редкие моносахариды.
Когда два моносахарида соединяются, образуется дисахарид. Общая формула дисахаридов – C₁₂H₂₂O₁₁. Примеры дисахаридов, знакомых каждому:
Сахароза (обычный столовый сахар) состоит из одной молекулы глюкозы и одной фруктозы. Именно её мы рубим на кусочки и сыплем в сладости.
Лактоза (молочный сахар) – это глюкоза плюс галактоза.
Мальтоза (солодовый сахар) содержит две глюкозы.
Дисахариды обычно выглядят как белые кристаллы, сладкие на вкус и хорошо растворимые в воде.
При переваривании они разделяются на простые сахара (в желудочно-кишечном тракте «расщепляются» до моносахаридов) и затем усваиваются организмом.
Есть и более сложные углеводы – олигосахариды и полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген), но они не дают такой ощутимо сладкий вкус и требуют больше усилий для переваривания. Крахмал из картофеля или злаков – это длинная цепь глюкозы, а пищевые волокна (целлюлоза) вообще не расщепляются в организме человека, но питают полезные кишечные бактерии.
Гликемический индекс (ГИ) – показатель скорости усвоения сахара. Глюкоза имеет ГИ около 100 (максимум), фруктоза – лишь около 20 (медленный прирост сахара в крови), сахароза 70. Иными словами, фруктоза менее резко повышает уровень сахара в крови, чем глюкоза, но избыток любой сахарозаменяющей формулы превращается в жир.
Сахар – удивительный гость в истории. Само слово «sugar» «сахар» восходит к санскритскому śarkarā (песок), хотя добывать сладкое детище из тростника люди научились примерно 10 000 лет назад. Первые упоминания о сахарном тростнике есть в древних индийских и полинезийских текстах; примерно в VII веке н. э. персы умели очищать тростниковый сок до твердых кристаллов.
Древние греки и римляне знали мед, но сахар в чистом виде был доступен только патрициям. По данным историков, состоятельные римляне завозили «индийский сахар» через Египет. Для простого народа хранился секрет – они пользовались более дешевым виноградным сиропом и спелыми плодами.
В Средние века сахар снова появился в Европе благодаря крестовым походам. Однако оставался экзотическим деликатесом: «сахар долгое время считался предметом роскоши, даже на королевском столе его подавали лишь по особым случаям». Говорят, Петр I стремился подражать европейским дворам и в начале XVIII века создал первую «сахарную палату» в России. Но сахар был дорогим, а растения его – тростник – тропическим, так что почти до середины XIX века весь наш сахар импортировали из-за границы.