并构成一个脱水环,这可以用D-葡萄糖热解生成1,6-脱水-β-D-吡喃葡萄糖(左 旋葡萄糖)的反应来说明。 OH -H20 D-葡萄糖 1,6-脱水-β-D-吡喃葡萄糖(左旋葡萄糖) 在发生这种反应时,D-葡萄糖由原来稳定的C构象翻转成为相当不稳定的℃ 构象。℃表示碳C在4个原子的平面上方,C位于平面下方。左旋葡聚糖可用D 葡萄糖、纤维素或淀粉热解制备,或者在有强碱存在的条件下加热苯基β-D-吡 喃葡萄糖苷得到。在焙烤面包的热解条件下,糖或糖浆加热至高温时,有少量左 旋葡聚糖形成,食品中若大量存在这种物质将会产生苦味。 某些食物中含另一类重要的糖苷即氰糖苷,在体内降解即产生氢氰酸,它们 广泛存在于自然界,特别是杏、木薯、高粱、竹、利马豆中。苦杏仁苷( amygdalin) 扁桃腈( mandelonitrile)糖苷是人们熟知的生氰糖苷,彻底水解则生成D-葡 萄糖、苯甲醛和氢氰酸。其他的生氰糖苷包括蜀黍苷,即对-羟基苯甲醛腈醇糖 苷和亚麻苦苷( linamarin),后者又名丙酮氰醇糖苷。在体内,这些化合物降解 生成的氰化物通常转变为硫氰酸盐而解除毒性,这种反应包括氰化物离子、亚硫 酸根离子和硫转移酶(硫氰酸酶)的催化作用。人体如果一次摄取大量生氰糖苷, 将会引起氰化物中毒,过去曾有很多关于人摄取木薯、利马豆、竹笋、苦杏仁等 发生中毒的报道。此外,还发现牛摄入未成熟的小米或高粱引起的中毒。若进食 致死剂量的氰化物食物,则出现神志紊乱、昏迷、全身发绀、偶尔肌肉颤动、抽 搐、最后昏迷等中毒症状,非致死剂量生氰食品引起头痛、咽喉和胸部紧缩、肌 肉无力和心悸。为防止氰化物中毒,最好不食用或少食用这类产氰的食品;也可 将这些食品在收获后短时期贮存,并经过彻底蒸煮后充分洗涤,尽可能将氰化物 去除干净,然后方可食用
- 11 - 并构成一个脱水环,这可以用 D-葡萄糖热解生成 1,6-脱水-β-D-吡喃葡萄糖(左 旋葡萄糖)的反应来说明。 O 2 C H O H O O H 2 O H - H O 2 C H O H H O H O O H O H O D-葡萄糖 1,6-脱水-β-D-吡喃葡萄糖(左旋葡萄糖) 在发生这种反应时,D-葡萄糖由原来稳定的4 C1构象翻转成为相当不稳定的1 C4 构象。4 C1表示碳C4在 4 个原子的平面上方,C1位于平面下方。左旋葡聚糖可用D- 葡萄糖、纤维素或淀粉热解制备,或者在有强碱存在的条件下加热苯基β-D-吡 喃葡萄糖苷得到。在焙烤面包的热解条件下,糖或糖浆加热至高温时,有少量左 旋葡聚糖形成,食品中若大量存在这种物质将会产生苦味。 某些食物中含另一类重要的糖苷即氰糖苷,在体内降解即产生氢氰酸,它们 广泛存在于自然界,特别是杏、木薯、高粱、竹、利马豆中。苦杏仁苷(amygdalin)、 扁桃腈(mandelonitrile)糖苷是人们熟知的生氰糖苷,彻底水解则生成 D-葡 萄糖、苯甲醛和氢氰酸。其他的生氰糖苷包括蜀黍苷,即对-羟基苯甲醛腈醇糖 苷和亚麻苦苷(linamarin),后者又名丙酮氰醇糖苷。在体内,这些化合物降解 生成的氰化物通常转变为硫氰酸盐而解除毒性,这种反应包括氰化物离子、亚硫 酸根离子和硫转移酶(硫氰酸酶)的催化作用。人体如果一次摄取大量生氰糖苷, 将会引起氰化物中毒,过去曾有很多关于人摄取木薯、利马豆、竹笋、苦杏仁等 发生中毒的报道。此外,还发现牛摄入未成熟的小米或高粱引起的中毒。若进食 致死剂量的氰化物食物,则出现神志紊乱、昏迷、全身发绀、偶尔肌肉颤动、抽 搐、最后昏迷等中毒症状,非致死剂量生氰食品引起头痛、咽喉和胸部紧缩、肌 肉无力和心悸。为防止氰化物中毒,最好不食用或少食用这类产氰的食品;也可 将这些食品在收获后短时期贮存,并经过彻底蒸煮后充分洗涤,尽可能将氰化物 去除干净,然后方可食用
CH0二葡萄糖 ∝、0葡萄糖 苦杏仁苷( amygdalin)野黑樱皮苷( prunasin) N0葡萄糖 0葡萄糖一0—戊糖 蜀黍苷( dhurrin) 巢菜苷( vIcianin) :--0-葡萄糖 亚麻苦苷( linamarin) 图3-4几种常见的生氰糖苷 0-CH2 H OH 苦杏仁 酶或酸 苦杏仁苷 0-CH2 CHon+ H OH cho+ HcN 苯甲醛氢氰酸 龙胆二糖 图3-5苦杏仁苷水解物 低聚糖 1.结构和命名
- 12 - 葡萄糖 戊糖 C H C N O O C N C H O C N C H O C N C H 二葡萄糖 葡萄糖 苦杏仁苷(amygdain) 野黑樱皮苷(prunasin) 葡萄糖 O O H 蜀黍苷(dhurrin) 巢菜苷(vicuianin) 3 3 C H C N C H C O 葡萄糖 亚麻苦苷(linamarin) 图 3-4 几种常见的生氰糖苷 + O H + H O C H O H H O H O H H O H H O C H 2 2 H O H H O H H H O H O C H O H C N O H C H C N H O C N C H O H O H O H O H H O H H 2 2 2 O C H H O H H O H H H O C H O H H O 苦杏仁 酶或酸 苦杏仁苷 苯甲醛 氢氰酸 龙胆二糖 图 3-5 苦杏仁苷水解物 三、低聚糖 1.结构和命名
低聚糖是由2~20个糖单位以糖苷键结合而构成的糖类,可溶于水,普遍存 在于自然界。天然低聚糖是通过核苷酸的糖基衍生物的缩合反应生成,或在酶的 作用下,使多糖水解产生。自然界中的低聚糖的聚合度一般不超过6个糖单位, 其中主要是双糖和三糖。低聚糖的糖基组成可以是同种的(均低聚糖),也可以 是不同种的(杂低聚糖)。其命名通常采用系统命名法,此外习惯名称如蔗糖、 乳糖、麦芽糖、海藻糖、棉子糖、水苏四糖等,也经常使用。食品中常见的低聚 糖见表3-6 低聚糖的糖基单位几乎全部都是己糖,除果糖为呋喃环结枃外,葡萄糖、甘 露糖和半乳糖等均是吡喃环结构。 CH2 oh CH2 OH CH2 OH -o HoH2C 0 CH2 OH 0-β-D-呋喃果糖基-(2→1)-α-D0-α-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-D吡喃 吡喃葡萄糖(蔗糖) 葡萄糖(麦芽糖) 低聚糖也同样存在分支,一个单糖分子同二个糖基单位结合可形成如下的三 糖分子结构,它存在于多糖类支链淀粉和糖原的结构中, CHo o 0-a-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-D-[α-D- 吡喃葡萄糖基-(1→6)]-D-吡喃葡萄糖
- 13 - 低聚糖也同样存在分支,一个单糖分子同二个糖基单位结合可形成如下的三 糖分子结构,它存在于多糖类支链淀粉和糖原的结构中。 低聚糖的糖基单位几乎全部都是己糖,除果糖为呋喃环结构外,葡萄糖、甘 露糖和半乳糖等均是吡喃环结构。 低聚糖是由 2~20 个糖单位以糖苷键结合而构成的糖类,可溶于水,普遍存 在于自然界。天然低聚糖是通过核苷酸的糖基衍生物的缩合反应生成,或在酶的 作用下,使多糖水解产生。自然界中的低聚糖的聚合度一般不超过 6 个糖单位, 其中主要是双糖和三糖。低聚糖的糖基组成可以是同种的(均低聚糖),也可以 是不同种的(杂低聚糖)。其命名通常采用系统命名法,此外习惯名称如蔗糖、 乳糖、麦芽糖、海藻糖、棉子糖、水苏四糖等,也经常使用。食品中常见的低聚 糖见表 3-6。 O-β-D-呋喃果糖基-(2→1)-α-D O-α-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-D-吡喃 吡喃葡萄糖(蔗糖) 葡萄糖(麦芽糖) O ~ O O C H O H H O O H O H H O H C O H H O C H O H 2 2 2 2 O H O H H O C H O H O O C H O H O H H O H O-α-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-D-[α-D- 吡喃葡萄糖基-(1→6)]-D-吡喃葡萄糖 ~ C H O C H O H H O O H 2 O O H O H H O O C H O H H O O H O H 2 2 H O O O O 2 O
表3-6食品中的低聚糖 名称 结构 分子量 [a] 存在 二糖类 纤维二糖( (cellobiose) +14.2→+36.2 纤维素、玉米嫩枝 4-0-β-D-吡喃葡糖基-D- 分解 有游离的纤维二糖 吡喃葡萄糖) 存在 龙胆二糖( gentiobiose) 42.386(a)190~+31(a)→+9.6树木渗出液、各种 6-0-β-D-吡喃葡糖基-D 195(B) +11(B)→+9.6 糖苷、酵母β-葡 吡喃葡萄糖 糖等多糖 异麦芽糖( isomaltose) l19→+122 蜂蜜、葡萄糖母液、 6-0-α-D-吡喃葡糖基-D- 饴糖、发酵酒 吡喃葡萄糖 曲二糖( kojibiose) 342.3 发酵酒、蜂蜜 2-0-α-D-吡喃葡糖基-D 吡喃葡萄糖 乳糖( lactose) 342.3 223(a) 乳汁 4-0-β-D-吡喃半乳糖基 252(B) 34.9(B)→55.4 D-吡喃葡萄糖
- 14 - 名 称 结 构 分子量 熔 点 [α]D 存 在 二糖类 纤维二糖(cellobiose) 4-O-β-D-吡喃葡糖基-D- 吡喃葡萄糖) 342.3 225 分解 +14.2→+36.2 纤维素、玉米嫩枝 有游离的纤维二糖 存在 龙胆二糖(qentiobiose) 6-O-β-D-吡喃葡糖基-D- 吡喃葡萄糖 342.3 86(α) 190~ 195 (β) +31(α)→+9.6 +11(β)→+9.6 树木渗出液、各种 糖苷、酵母β-葡聚 糖等多糖 异麦芽糖(isomaltose) 6-O-α-D-吡喃葡糖基- D- 吡喃葡萄糖 342.3 120 +119→+122 蜂蜜、葡萄糖母液、 饴糖、发酵酒。 曲 二 糖 (kojibiose) 2-O-α-D-吡喃葡糖基- D- 吡喃葡萄糖 342.3 120 +162→+137 发酵酒、蜂蜜。 乳 糖 (lactose) 4-O-β-D-吡喃半乳糖基 -D-吡喃葡萄糖 342.3 223(α) 252(β) +89.4(α) →55.4 +34.9(β) →55.4 乳汁 表 3-6 食品中的低聚糖 O C H 2 O H O H O H H O O H O O H O H C H 2 O H O H H O C H 2 H O O H O H H O O H O O H O H C H 2 O H O O C H 2 O H O H O H H O O H O O H O H O H C H 2 H O O H O H H O C H 2 O H O H O H O H O O H C H 2 O H O O C H 2 O H O H O H H O O O H C H 2 O H O H O H O H
昆布二糖( laminaribiose) 342.3 +24→+19 海藻、β-(1→3)葡 3-0-β-)-吡喃葡糖基-D 聚糖 吡喃葡萄糖 麦芽糖( maltose) 42.3 160.5 +11-+130.4麦芽汁、蜂蜜、广 4-0-a-D-吡喃葡糖基-D 102~103(结晶水) 泛分布各种植物 吡喃葡萄糖 中,淀粉等多糖 蜜二糖( melibiose) 342.382~85(β)分解+11.7(68)-129.5植物树胶、可可豆 6-0-a-D-吡喃半乳糖基 D-吡喃葡萄糖 α-葡糖-β-葡糖苷 342.3 195~196(结晶水) +33→+19 糖苷、游离形式存 ( sophorose)a-0-B-D吡 在于葡萄糖母液中 喃葡萄糖基-D吡喃葡萄糖 蔗糖( sucrose) 184~185 广泛分布于甘蔗、 β-D-呋喃果糖基-α-D-吡 甜菜等植物中,是 喃糖苷 非还原性糖。 黑曲霉二糖( nigerose) 342.3 134→+138葡萄糖母液、啤酒 3-0-a-D-吡喃糖-D吡喃 匋 -海藻糖 (a, a-trehalose) 342.3 +178.3 鞘翅类昆虫分泌的
- 15 - 昆布二糖(laminaribiose) 3-O-β-D-吡喃葡糖基-D- 吡喃葡萄糖 342.3 196~205 +24→+19 海藻、β-(1→3)葡 聚糖 麦 芽 糖 ( maltose ) 4-O-α-D-吡喃葡糖基-D- 吡喃葡萄糖 342.3 160.5 102~103(结晶水) +111.7→+130.4 麦芽汁、蜂蜜、广 泛分布各种植物 中,淀粉等多糖 蜜二糖(melibiose) 6-O-α-D-吡喃半乳糖基 -D-吡喃葡萄糖 342.3 82~85(β) 分解 +111.7(β)→129.5 植物树胶、可可豆 α-葡糖 -β-葡糖 苷 (sophorose) α-O-β-D 吡 喃葡萄糖基-D-吡喃葡萄糖 342.3 195~196(结晶水) +33→+19 糖苷、游离形式存 在于葡萄糖母液中 蔗糖(sucrose) β-D-呋喃果糖基-α-D-吡 喃糖苷 342.3 184~185 +66.5 广泛分布于甘蔗、 甜菜等植物中,是 非还原性糖。 黑曲霉二糖(nigerose) 3-O-α-D-吡喃糖-D-吡喃 葡萄糖 342.3 +134→+138 葡萄糖母液、啤酒 α,α-海藻糖 (α,α-trehalose) 342.3 97 +178.3 鞘翅类昆虫分泌的 蜜 CH2OH OH OH HO H O O HO OH CH2OH O O H O C H 2 O H O H H O O O H O H C H 2 O H O H O H O H O C H 2 O H O H H O O H O O H O H O H C H 2 O H O C H 2 O H O H H O O O H O H O H C H 2 H O O H O H H O C H 2 O H O H O H O O H O H C H 2 O H O O H O H 2 C O H O H H O C H 2 O H O H O H O O H C H 2 O H O H O O H O H H O C H 2 O O H H O O O H O H C H 2 O H O