Sirovi (nerafinirani, neizbeljeni) šećerKristali šećera pod polarizacionim mikroskopom
Šećer (poreklom odsanskritske reči शर्करा,śarkarā - slatko, u srpskohrvatski došla prekopersijskog iturskog jezika) je vrstahrane kao iposlastica. Šećer je generalizovano ime za slatke, kratkolančane, rastvorne ugljene hidrate, mnogi od kojih se koriste u hrani. Oni suugljeni hidrati, te se sastoje od ugljenika, vodonika, i kiseonika. Postoje različiti tipovi šećera koji se dobijaju iz različitih izvora. Jednostavni šećeri se nazivajumonosaharidima i obuhvatajuglukozu (takođe poznatu kao dekstroza),fruktozu igalaktozu. Stoni ili granulirani šećer koji se obično koristi kao hrana jesaharoza,disaharid. (U telu se saharoza hidrolizuje u fruktozu i glukozu.) Drugi disaharidi obuhvatajumaltozu ilaktozu. Šećeri dužih lanaca se nazivajuoligosaharidima. Hemijski različite supstance takođe mogu da imaju sladak ukus, ali se one ne klasifikuju kao šećeri. Neke se koriste kao niskokalorične zamene za šećer u hrani, zvaneveštački zaslađivači.
Šećeri su prisutni u tkivima većine biljki, ali je njihova koncentracija dovoljna za efikasnu ekstrakciju jedino ušećernoj trski išećernoj repi. Šećernom trskom se smatra nekoliko vrsta gigantske trave iz rodaSaccharum, koje su kultivirane u tropskim područjima uJužnoj Aziji iJugoistočnoj Aziji od antičkih vremena. Do velika ekspanzije njene proivodnje je došlo u 18. veku sa uspostavljanjem šećernih plantaža u Zapadnoj Indiji i Amerikama. Tako je prvi put šećer postao dostupan običnim ljudima, koji su ranije bili zavisni od meda za zaslađivanje hrane. Šećerna repa, kultivirani varietet vrsteBeta vulgaris, se gaji kao korenski usev u područjima sa hladnijom klimom i postala je značajan izvor šećera u 19. veku kad su metodi ekstrakcije šećera postali dostupni. Proizvodnja i trgovina šećerom su imenuli kurs ljudske istorije na više načina, uticali su na formiranje kolonija, perpetuiranjeropstva, prelazak na najamni rad, migracije ljudi, ratove između nacija koje su trgovale šećerom tokom 19. veka, i na etničku kompoziciju i političku strukturu novog sveta.
Svedska proizvodnja šećera je 2011. godine bila na nivou od oko 168 miliona tona. Prosečna osoba konzumira oko 24 kg šećera svake godine (33.1 kg u industrijalizovanim zemljama), što je ekvivalentno to preko 260 prehrambenih kalorija po osobi na dan.
Šećer koji se koristi u domaćinstvima (saharoza) ima zbirnu hemijsku formulu C12H22O11. Njegova energetska vrednost je 16,8 kJ po gramu (uporedi:alkohol ima 29,8 kJ po gramu,mast 39 kJ po gramu). Gustinom od 1,6 g/cm³, šećer je teži od vode (1 g/cm³). Na 20 °C, 200 g šećera je rastvorljivo u 100 ml vode, a na 100 °C, 400 g u 100 ml.
Od kraja dvadesetog veka stoji otvoreno pitanje da li je ishrana sa visokim udelom šećera, a posebno refiniranih šećera, dobra za ljudsko zdravlje. Upotreba šelera je vezana za pojavugojaznosti, i pretpostavlja se, ili je u znatnoj meri implicirana kao uzrok pojavedijabetesa,kardiovaskularnih bolesti,demencije,makularne degeneracije, i kvarenja zuba. Brojne studije su poduzete u pokušaju da se razjasni pozicija, ali su izvedeni različiti zaključci, uglavnom zbog toga što je teško naći kontrolnu populaciju koja ne konzumira šećer ili u znatnoj meri konzumira hranu bez šećera.
Etimologija odražava širenje robe.engleska reč „sugar“[1] potiče odarapske rečiسكرsukkar, koja dolazi odpersijske rečiشکرshekar,[2]koja je izvedena izSanskritskeशर्कराśarkarā,[3] koja ima poreklo u Tamilskoj rečiசக்கரைSakkarai.[4] Ona je najverovatnije dospela do Engleske putem italijanskih trgovaca. Savremena italijanska reč jezucchero, dok sušpanske iportugalske reči,azúcar iaçúcar respektivno, zadržale trag arapskog određenog člana. Stara francuska reč jezuchre, dok je savremena francuska rečsucre. Najranija potvrđenagrčka reč je σάκχαρις (sákkʰaris).[5][6] Zadovoljavajuće objašnjene širenja reči još uvek nije izvedeno. Engleska rečjaggery, sirovi smeđi šećer izveden iz palminog soka ili sirupa šećerne trske, ima slično etimološko poreklo; portugalska rečxagara ilijagara je izvedena izmalajalamskechakkarā, a ona iz Sanskritske rečiśarkarā.[7]
8.000. pne. – šećerna trska se koristi za ishranu u Melaneziji i Polineziji
6.000. pne. – šećerna trska se iz Istočne Azije širi u Indiju i Persiju
600. pne. – u Persiji se razvija metoda kristalizacije šećera
Pozna antika:Saccharum je poznat u Rimu kao luksuzni proizvod za bogate patricije. Uvozi se iz Persije i Indije.
1100. – putovanja ratnikakrstaša donose šećer u Evropu, prvi put posle antike
Od oko 1500. – šećerna trska se gaji na plantažama širom sveta, šećer je i dalje luksuzni proizvod za bogate („belo zlato“). Običan narod koristi samo med.
Šećer je proizvođen naIndijskom potkontinentu[8] od antičkih vremena. On nije bio izobilan i jeftin u ranijim vremenima imed je uglavnom korišćen za zaslađivanje širom sveta. Originalno, ljudi su žvakali šećernu trsku da bi ekstrahovali njenj slatkoću. Šećerna trska prirodno raste u tropskim predelimaJužne Azije iJugoistočne Azije.[9] Smatra se da različite vrste potiču iz različitih lokacija, pri čemuSaccharum barberi potiče izIndije, aS. edule iS. officinarum potiču izNove Gvineje.[9][10] Jedna od najranijih istorijskih referenci o upotrebi šećerne trske dolazi iz Kineskog manuskripta koji datira iz 8. veka p.n.e., u kome se kaže da je upotreba šećerne trske potekla iz Indije.[11]
Šećer je bio relativno malo važan proizvod dok Indijci nisu otkrili metod za pretvaranjesoka šećerne trske u granulisane kristale, koji se lakše mogu skladištiti i transportovati.[12] Kristalni šećer je otkriven do vremenaGupta dinastije, oko 5. veka.[12] U lokalnom indijskom jeziku, ti kristali se nazivajukhanda (Devanagari:खण्ड,Khaṇḍa), što je izvor engleske rećicandy (bombona).[13]
Indijski moreplovci, koji su prenosili pročišćeni maslac i šećer kao namirnice, uveli su poznavanje šećera u raznetrgovačne rute kojim su putovali.[12] Budistički monasi su tokom svojih putovanja doneli metode kristalizacije šećera do Kine.[14] Tokom vladavineHarsha (r. 606–647) uSevernoj Indiji, Indijski envoji uTang Kini su podučavali metode kultivisanja šećerne trske nakon što jecar Taizong od Tanga (r. 626–649) obelodanio svoj interest u šećer. Kina je zatim uspostavila svoje prve plantažešećerne trske u sedmom veku.[15] Kineski dokumenti potvrđuju najmanje dve misije u Indiju, inicijalizovane 647. godine, da bi se obezbedila tehnologija za rafiniranje šećera.[16] U Južnoj Aziji,Srednjem Istoku iKini, šećer je postao osnova za ku became a kuvanje ideserte.
Trijumfalni progresAleksandra Velikog je zaustavljen na obalamareke Inda odbijanjem njegovih trupa da idu dalje na istok. Oni su videli ljude u Indijskom potkontinentu koji su gajili šećernu trsku i praviligranulisani, slatki prah slipan soli, lokalno zvanSharkara (Devanagari:शर्करा,Śarkarā), što se izgovara kao saccharum (ζάκχαρι). Na svom povratku,Makedonski vojnici su nosili „medonosnu trsku“ kući sa sobom. Šećerna trska je ostala malo poznata kultura u Evropi više od milenijuma, šećer je bio retka roba, a trgovci šećerom su bili bogati.[11]
Krstaši su doneli šećer sa sobom kući u Evropu nakon njihovih kampanja uSvetu zemlju, gde su se susreli sa karavanima koji su nosili „slatku so“. U ranom 12. veku, Venecija je došla u posed nekoliko sela u bliziniTira u Lebanonu, i uspostavila je imanja za proizvodnju šećera za izvoz u Evropu, gde se koristio ka zamena meda, koji je do tada bio jedini dostupni zaslađivač.[17]Krstaški hroničarWilliam of Tyre, pišući u kasnom 12. veku, opisao je šećer kao materiju koja je „veoma neophodna za upotrebu i zdravlje čovečanstva“.[18] U 15. veku,Venecija je bila glavni centar za rafinaciju i distribuciju šećera u Evropi.[11]
Avgusta1492,Christopher Columbus se zaustavio uLa Gomeri naKanarskim ostrvima, za vino i vodu, sa namerom da ostane samo četiri dana. Međutim on je stupio u ljubavnu vezu sa governerkom ostrva,Beatriz de Bobadilla y Ossorio, i ostao je mesec dana. Kad je konačno isplovio, ona mu je dala isečke šećerne trske, koji su postali prvi uzorci da dosegnu do Novog Sveta.[19]
Portugalci su preneli šećer u Brazil. Do 1540, postojalo je 800 mlinova šećerne trske na Santa Catarina ostrvu i bilo je još 2.000 na severnoj obali Brazila, Demarara, i Surinama. Prva šećerna žetva je ubrana u Hispanioli 1501. godine; i mnogi šećerni mlinovi su konstruisani u Kubi i Jamajci do 1520-tih.[20]
Šećer je bio luksuzni proizvod u Evropp pre18. veka, kad je postao šire dostupan. On je stekao popularnost i do 19. veka, šećer je smatran neophodnošću. Ova evolucija ukusa i potražnje za šećerom kao esencijalnim sastojkom hrane proizvela je ogromne ekonomske i socijalne promene.[21] Ona je delom uzrokovala kolonizaciju tropskih ostrva i nacija gde plantaže šećerne trske sa velikim zahtevima za radnom snagom mogu da prosperiraju. Potražnja za jeftinom radnom snagom za obavljanje teškog rada na kultivaciji i obradi povećala je potražnju za trgovinom robovima iz Afrike (posebno Zapadne Afrike). Nakon napuštanja ropstva, postojala je visoka potreba zanajamnim radnicima iz Južne Azije (posebno Indije).[22][23][24] Milioni robova i najamnih radnika su dovedeni na Karibe i Amerike, kolonije u Indijskom okeanu, jugoistočnoj Aziji, Pacifičkim ostrvima, i Istočnoj Africi i Natalu. Modernna etnička mešavina mnogih nacija koje su naseljene u zadnja dva veka je delom posledica potražnje za šećerom.[25][26][27]
Šećer je takođe doveo do izvesne industrijalizacije u bivšim kolonijama. Na primer, namesnik J. Paterson je u Bengalu ubedio britanskog governera da se šećerna trska može uzgajati u Britanskoj Indiji uz mnoštvo prednosti i uz manje troškove od Zapadne Indije. Konsekventno fabrike šećera su uspostavljene uBiharu u istočnoj Indiji.[28]
TokomNapoleonskih ratova, šrodukcija šećerne repe je porasla u kontinentalnoj Evropi zbog poteškoća vezanih za uvoz šećera, kad je plovidba bila ograničena blokadom. Do 1880. godine, šećerna repa je bila glavni izvor šećera u Evropi. Ona je uzgajana u Lincolnshire i drugim delovima Engleske, mada je Ujedinjeno Kraljevstvo nastavilo da uvozi glavni deo svog šećera iz kolonija.[29]
Do kasnog devetnaestog veka, šećer je kupovan uveknama, koje su se sekle koristeći specijalizovani alat.[30] U kasnijim godinama, granulirani šećer se obično prodavao u vrećama.
Šećerne kocke su proizvođene u devetnaestom veku. Prvi izumitelj procesa pravljenja šećernih kocki je biomoravacJakub Kryštof Rad, direktor kompanije šećera uDačicama. On je počeo sa produkcijom šećernih kocki nakon što mu je odobren petogodišnji patent za izum 23. januara 1843.Henry Tate izTate & Lyle je bio još jedan rani proizvođać šećernih kocki u njegovim refinerijama u Liverpulu i Londonu. Tate je kupio patent za proizvodnju šećernih kociki od nemcaEugena Langena, koji je 1872. godine izmeo različit metod za pravljenje šećernih kocki.[31]
S naučne tačke gledišta, terminšećer se odnosi na više ugljenih hidrata, kao što su monosaharidi, disaharidi, ilioligosaharidi. Monosaharidi se takođe nazivaju „jednostavnim šećerima“, najvažniji od kojih je glukoza. Skoro svi šećeri imaju formuluCnH2nOn (n je između 3 i 7).Glukoza imamolekulsku formuluC6H12O6. Imena tipičnih šećera se zavržavaju saoza, kao u „glukoza“, „dekstroza“, i „fruktoza“. Ponekda se te reči odnose i na tipoveugljenih hidrata koji su rastvorni uvodi.Aciklični mono- i disaharidi sadrže biloaldehidne grupe iliketonske grupe. Te dvostruke vezeugljenika i kiseonika (C=O) su reaktivni centeri. Svi saharidi sa više od jednog prstena u njihovoj strukturi proizilaze iz dva ili više monosaharida spojenaglikozidnim vezama formiranim uklanjanjem jednog molekula vode (H2O) po vezi.[32]
Monosaharidi u formi zatvorenog lanca mogu da formiraju glikozidne veze sa drugim monosaharidima, kreirajući disaharide (kao što je saharoza) i polisaharide (kao što jeskrob).Enzimi moraju da hidrolizuju ili na neki drugi način prekinu te glikozidne veze pre nego što takva jedinjenja mogu da semetabolizuju. Nakon varenja i apsorpcije principalni monosaharidi prisutni u krvi i unutrašnjim tkivima su glukoza, fruktoza, i galaktoza. Mnoge pentoze i heksoze mogu da formirajustrukture prstena. U tim formama zatvorenog prstena, aldehidna ili ketonska grupa nije slobodna, tako da se mnoge reakcije koje su tipične za te grupe ne mogu odvijati. Glukoza u rastvoru postoji uglavnom u obliku prstena uravnoteži sa manje od 0,1% molekula u formi otvorenog lanca.[32]
Biopolimeri šećera se često sreću u prirodi. Putem fotosinteze, biljke proizvodegliceraldehid-3-fosfat (G3P), fosfatisani šećer na ugljeniku-3 koji ćelije koriste za pravljenje monosaharida kao što je glukoza (C6H12O6) ili (kao kod trske i repe) saharoze (C12H22O11). Monosaharidi se mogu dalje konvertovati ustrukturne polisaharide kao što jeceluloza ipektin za konstrukcijućelijskih zidova ili u energetske rezerve u oblikuskladišnih polisaharida kao što je skrob iliinulin. Skrob, koji se sastoji od dva različita polimera glukoze, je lako degradiva forma hemijskeenergije uskladištena ućelijama, i može se konvertovati do drugih tipova energije.[32] Drugi polimer glukoze je celuloza, koji ima linearni lanac formiran od nekoliko stotina do hiljada glukoznih jedinica. Ona se koristi u biljkama kao strukturna komponenta u njihovim ćelijskim zidovima. Ljudi mogu da vare celulozu jedino u veoma ograničenoj meri, dokruminatori mogu to da rade uz pomoćsimbiotičkih bakterija u njihovom stomaku.[33]DNK iRNK su izgrađene od monosaharidadeoksiriboze iriboze, respektivno. Deoksiriboza ima formuluC5H10O4 a riboza ima formuluC5H10O5.[34]
Šećeri su organske supstance koje lako sagorevaju pri izlaganju otvorenom plamenu. Zbog toga, rukovanje šećerom je preaćeno rizikom od mogćeeksplozije prašine.Eksplozije rafinerije u Džordžiji 2008. godine, koja je dovela do 14 smrtnih slučajeva, 40 povređenih, i uništenja više od polovine postrojenja, je bila uzrokovana paljenjem šećerne prašine.
Glavni izvori sirovina za proizvodnju šećera sušećerna trska (u tropskim krajevima) išećerna repa (u krajevima sa umerenom klimom).Saharoza je direktno prisutna u ovim biljnim kulturama, a iz njih se izdvaja presovanjem ili kuvanjem u tečni rastvor. Daljim otkuvavanjem dobijaju se kristali šećera. Procesom prerade može se kontrolisati čistoća rafiniranog šećera.
Braon šećer: zajedničko ime za sve šećere braon boje. Dobija se na različite načine; mešanjem belog šećera sa braon sirupom od šećerne repe ili grejanjem šećernog sirupa (karamelizovanje).
Tečni šećer: u vodi rastvoreni šećer koji se koristi u prehrambenoj industriji.
Kandirani šećer: šećerni kristali različite veličine i boje nastali sporom kristalizacijom iz šećernog rastvora.
Karamel: braon masa koja se dobija zagrevanjem šećera. Ova masa zagrevanjem stiče posebnu aromu.
Melasa: svetlobraon sirup, nusproizvod u proizvodnji šećera. Koristi se za proizvodnju alkohola. Od melase iz šećerne trske proizvodi serum.
Šećer u prahu: vrlo fino mleveni šećer. Koristi se za poslastice.
Šećer od šećerne repe: uglavnom saharoza, hemijski identičan šećeru od šećerne trske. Najčešće se prodaje rafiniran (kristalizovan).
Šećer u kocki: rafinirani šećer sa sirupom, pritiskom oblikovan u kvadre.
Rafinoza: šećer koji nije sladak, prisutan u mnogim biljkama.
Grožđani šećer (glukoza, dekstroza): monosaharid, osnova za mnoge složene šećere. U ljudskom organizmu prisutan kao šećer u krvi, a sa voćnim šećerom, jedan od osnovnih sastojakameda (22 do 41 %).
Voćni šećer (fruktoza): monosaharid. Pored grožđanog šećera, jedan od osnovnih sastojaka meda (27 do 44 %).
Alkoholni šećer: koristi se kao zamena za šećer. Sporije se prerađuje od klasičnog šećera, pa ga koriste ljudi sa lakšim slučajevimadijabetesa.
Trehaloza: gradivna materija za mnoge biljke i insekte.
Velika upotreba ugljenih hidrata u ishrani dovodi do veće upotrebeinsulina, i većeg opterećenjapankreasa (glikemijsko opterećenje).Kola pića su značajni izvori šećera u ishrani (do 120 grama po litru).
Šećer je najznačajniji faktor u pojavi zubnogkarijesa.
Nasuprot imenu,šećerna bolest nije dirktno uzrokovana upotrebom šećera u ishrani. Po saznanjima moderne medicine, ova bolest je izazvanaautoimunom reakcijom koja uništava ćelijepankreasa (tip 1), ili genetskom predispozicijom kainsulinskoj rezistenciji (tip 2) koja se može pogoršati prekomernom težinom i manjkom fizičke aktivnosti. Oba tipa dijabetesa (šećerne bolesti) dovode do povećane koncentracije šećera u krvi.
Da bi se smanjila verovatnoća pojave dijabetesa lekari preporučuju manju upotrebu klasičnog šećera u ishrani, i njegovu zamenu zdravijim medom ili fruktozom.Svetska zdravstvena organizacija tvrdi da šećeri ne bi trebali da učestvuju sa više od 10% u ishrani.
Zbog visokih cena nafte,etanol je postao privlačan kao alternativno gorivo. On se dobija od šećera. U Brazilu se veći deo novijih vozila pokreće etanolom, a u Evropi i Americi se etanol u manjem procentu meša sa benzinom. Zbog ovakve upotrebe šećera, njegova cena je na svetskom tržištu znatno skočila.
↑Achaya, K.T. (2003). The Story of Our Food. Universities Press. str. 7. ISBN9788173712937.
↑σάκχαρ, Henry George Liddell, Robert Scott,A Greek-English Lexicon, on Perseus
↑This form is not phonetically explained, but may reflect a mediation through a languageen route from the Sanskrit original. Modern Greek ζάχαρη [sáχari] is due to cluster simplification [kχ] > [χ] and initial sandhi (acc. την σάχαρη [tin sáχari] > τη ζάχαρη [ti záχari]). The word has also changed its nominal class.
↑„Jaggery”. Oxford Dictionaries. Arhivirano izoriginala na datum 2016-08-21. Pristupljeno 2012-08-17.
↑Moxham, Roy,The Great Hedge of India, Carroll & Graf, 2001ISBN0-7867-0976-6.
↑Sharpe, Peter (1998). „Sugar Cane: Past and Present”. Illinois: Southern Illinois University. Arhivirano izoriginala na datum 2011-07-10. Pristupljeno 2015-06-23.
↑12,012,112,2Adas, Michael (January 2001).Agricultural and Pastoral Societies in Ancient and Classical History. Temple University Press.ISBN1-56639-832-0. Page 311.Greška u referenci: Nevaljana oznaka<ref>; naziv "Adas" je zadan više puta s različitim sadržajem
↑Sen, Tansen. (2003).Buddhism, Diplomacy, and Trade: The Realignment of Sino-Indian Relations, 600–1400. Manoa: Asian Interactions and Comparisons, a joint publication of the University of Hawaii Press and the Association for Asian Studies.ISBN0-8248-2593-4. Pages 38–40.
↑K Laurence (1994). „A Question of Labour: Indentured Immigration Into Trinidad & British Guiana, 1875–1917”. St Martin's Press. ISBN978-0-312-12172-3.
↑32,032,132,2Pigman, Ward; Horton, D. (1972). Pigman and Horton. ur. The Carbohydrates: Chemistry and Biochemistry Vol 1A (2nd izd.). San Diego: Academic Press. str. 1–67. ISBN0-12-556352-3.
↑Joshi, S; Agte, V (1995). „Digestibility of dietary fiber components in vegetarian men”. Plant foods for human nutrition (Dordrecht, Netherlands)48 (1): 39–44. DOI:10.1007/BF01089198. PMID8719737.
Adas, Michael (January 2001). Agricultural and Pastoral Societies in Ancient and Classical History. Temple University Press. ISBN1-56639-832-0. OCLC44493265.
Max Otto Bruker:Krank durch Zucker. Der Zucker als pathogenetischer Faktor. Gesammelte Forschungsergebnisse als Basis für umwälzende Erneuerungen der Diätetik. Mit Grundregeln für eine wirksame Heilkost. Helfer-Verlag Schwabe, Bad Homburg 1992,ISBN3-87323-000-3.
Al Imfeld:Zucker. 3. Auflage, Unionsverlag, Zürich 1986,ISBN3-293-00044-4.
Detlef Kantowsky:Zucker aus Bénarès. Zur Ausbreitung süßen Lebens am Beispiel von Mauritius. Universität Konstanz, Konstanz 2002.VolltextArhivirano 2010-12-12 naWayback Machine-u.
Ekkehard Launer (Hrsg.):Zum Beispiel Zucker, Lamuv, Göttingen 1998,ISBN978-3-88977-510-8 (=Lamuv-Taschenbuch, Band 240).
Edmund Oskar von Lippmann:Die Geschichte des Zuckers seit den ältesten Zeiten bis zum Beginne der Rübenzuckerfabrikation. Ein Beitrag zur Kulturgeschichte. Hesse, Leipzig 1890.
Sidney W. Mintz:Die süße Macht. Kulturgeschichte des Zuckers (=Reihe Campus. Bd. 1055). Campus-Verlag, Frankfurt am Main u. a. 1992,ISBN3-593-34721-0.
Pieter W. van der Poel, Hubert Schiweck, Thomas Schwartz:Zuckertechnologie, Rüben- und Rohrzuckerherstellung. Bartens, Berlin 2000,ISBN3-87040-070-6.
Christoph Maria Merki:Zucker gegen Saccharin. Zur Geschichte der künstlichen Süßstoffe. Campus, Frankfurt am Main u. a. 1993,ISBN3-593-34885-3 (Teilweise zugleich Dissertation an der Universität Bern, 1991).
Erich Reinefeld, Klaus Thielecke:Die Technologie des Zuckers. In:Chemie in unserer Zeit. Bd. 18, Nr. 6, 1984, S. 181–190,DOI:10.1002/ciuz.19840180602.
Ferdinand Schneider (Hrsg.):Technologie des Zuckers. 2., völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage. Schaper, Hannover 1968.