Quelle est la différence entre le glucose, le fructose et le saccharose ?

Quel est le plus sucré — le fructose ou le saccharose ?

La principale raison pour laquelle le fructose est utilisé commercialement dans les aliments et les boissons, outre son faible coût, est son pouvoir sucrant relatif élevé. Il est le plus sucré de tous les glucides naturels. On considère généralement que le fructose est 1,73 fois plus sucré que le saccharose. Toutefois, c’est la forme à 5 anneaux du fructose qui est la plus sucrée ; la forme à 6 anneaux a un goût similaire à celui du sucre de table habituel. Le réchauffement du fructose entraîne la formation de la forme à 6 anneaux.

Synergie sucrée –Le fructose présente un effet de synergie sucrée lorsqu’il est utilisé en combinaison avec d’autres édulcorants. Le pouvoir sucrant relatif du fructose mélangé au saccharose, à l’aspartame ou à la saccharine est perçu comme étant supérieur au pouvoir sucrant calculé à partir des composants individuels. Le goût sucré du fructose est perçu plus tôt que celui du saccharose ou du dextrose, et la sensation gustative atteint un pic (plus élevé que celui du saccharose) et diminue plus rapidement que celle du saccharose. Le fructose peut également renforcer d’autres saveurs dans le système.

Comment le fructose et le saccharose sont-ils utilisés par l’organisme ?

Le fructose est l’un des trois monosaccharides alimentaires, avec le glucose et le galactose, qui sont absorbés directement dans le sang pendant la digestion. Lorsque le saccharose entre en contact avec la membrane de l’intestin grêle, l’enzyme sucrase catalyse la scission du saccharose pour donner une unité de glucose et une unité de fructose, qui sont ensuite chacune absorbées.

Le fructose libre est absorbé directement par l’intestin. Lorsque le fructose est consommé sous forme de saccharose, il est digéré (décomposé) puis absorbé sous forme de fructose libre. Après absorption, il pénètre dans la veine porte hépatique et est dirigé vers le foie.

Digestion — L’absorption du fructose se fait dans l’intestin grêle via le transporteur GLUT-5 (fructose uniquement), et le transporteur GLUT2, pour lequel il entre en compétition avec le glucose et le galactose. Une surconsommation de fructose, l’inhibition du GLUT2 par d’autres substances phytochimiques, comme les flavonoïdes, ou d’autres problèmes, peuvent faire que le fructose non absorbé soit transporté dans le gros intestin, où, comme tout sucre, il peut fournir des nutriments à la flore intestinale existante.

Indice glycémique du fructose et du saccharose

Parce que le fructose est métabolisé dans le foie en glucose, le fructose a l’indice glycémique le plus bas (IG = 19) de tous les sucres naturels. En comparaison, le sucre de table ordinaire (saccharose, qui contient la moitié de fructose) a un IG de 65 et le miel (qui contient généralement environ 50 % de fructose) a un IG de 55. En raison de la possibilité qu’une consommation excessive de fructose soit un facteur de certaines maladies, notamment le syndrome métabolique et la résistance à l’insuline, les produits à forte teneur en fructose peuvent être déconseillés.

Quels sont les pouvoirs sucrants relatifs du glucose, du fructose, du saccharose par rapport aux autres sucres ?

Quels sont les principaux types d’aliments qui contiennent du fructose et du saccharose ?

Note : Pour toutes les données ci-dessus, l’unité de g (gramme) est basée sur 100 g d’un aliment. Le rapport fructose / glucose est calculé en divisant la somme du fructose libre plus la moitié du saccharose par la somme du glucose libre plus la moitié du saccharose.

Quelle est la différence entre le fructose présent dans les fruits et légumes et le fructose présent dans le sirop de maïs à haute teneur en fructose ?

Les variétés de sirop de maïs à haute teneur en fructose les plus utilisées sont : HFCS 55 (surtout utilisé dans les boissons gazeuses), environ 55 % de fructose et 42 % de glucose ; et HFCS 42 (utilisé dans les boissons, les aliments transformés, les céréales et les produits de boulangerie), environ 42 % de fructose et 53 % de glucose.

Il n’y a pas de différence entre les molécules de sucres présentes dans les fruits ou le HFCS, mais les fibres solubles des fruits stabilisent la glycémie.

En quoi le fructose est-il différent du saccharose lors de la cuisson des aliments ?

Deux réactions ont lieu lors de la cuisson et provoquent le brunissement. Il s’agit de la réaction de Maillard et de la caramélisation.

La caramélisation du saccharose commence par la fusion du sucre à haute température suivie de la formation de mousse (ébullition). Le saccharose se décompose d’abord en glucose et en fructose. Vient ensuite une étape de condensation, au cours de laquelle les différents sucres perdent de l’eau et réagissent entre eux. Des centaines de nouveaux composés aromatiques sont formés, ayant une gamme d’arômes complexes.

Le saccharose et le glucose caramélisent autour de 160C (320F) et le fructose caramélise à 110C. (230F). Le taux le plus élevé de développement de la couleur est causé par le fructose, car la caramélisation du fructose commence à 110C. Les produits de boulangerie fabriqués à partir de miel ou de sirop de fructose donneront donc une couleur plus foncée.

Le fructose subit la réaction de Maillard, un brunissement non enzymatique, avec les acides aminés. Comme le fructose existe dans une plus grande mesure sous forme de chaîne ouverte que le glucose, les étapes initiales de la réaction de Maillard se produisent plus rapidement qu’avec le glucose. Par conséquent, le fructose peut potentiellement contribuer à des changements dans la palatabilité des aliments, ainsi qu’à d’autres effets nutritionnels, tels que le brunissement excessif, la réduction du volume et de la tendreté pendant la préparation du gâteau. Le saccharose – sucre de table – n’est pas un sucre réducteur et ne participe pas aux réactions de Maillard (mais intervient dans la caramélisation).

Qu’est-ce que la malabsorption du fructose et l’intolérance au fructose ?

La malabsorption du fructose, anciennement nommée  » intolérance au fructose alimentaire « , est un trouble digestif dans lequel l’absorption du fructose est altérée par des transporteurs de fructose déficients dans les entérocytes de l’intestin grêle. Il en résulte une concentration accrue de fructose dans l’ensemble de l’intestin. La malabsorption du fructose se retrouve chez jusqu’à 30 % de la population des pays occidentaux et d’Afrique. Cette condition est fréquente chez les patients identifiés comme souffrant de symptômes du syndrome du côlon irritable, bien que l’occurrence chez ces patients ne soit pas plus élevée que dans la population normale. À l’inverse, les patients atteints de malabsorption du fructose correspondent souvent au profil de ceux qui souffrent du syndrome du côlon irritable. Une petite proportion de patients présentant à la fois une malabsorption du fructose et une intolérance au lactose souffrent également de la maladie cœliaque. La malabsorption du fructose ne doit pas être confondue avec l’intolérance héréditaire au fructose, une affection potentiellement mortelle dans laquelle les enzymes hépatiques qui décomposent le fructose sont déficientes.

Pourquoi le fructose est-il plus sucré que le saccharose ou le glucose ?

Lorsque les sucres se lient aux récepteurs gustatifs de la langue, ils provoquent une réponse neuronale – ce mécanisme est similaire au fonctionnement des médicaments.

Votre langue possède des récepteurs sucrés. Les molécules sucrées entrantes se lient à ces récepteurs, ce qui entraîne un changement de conformation de la molécule. Ce changement active la protéine G, la gustducine, qui à son tour active l’adénylate cyclase. L’adénylate cyclase catalyse la conversion de l’ATP en AMPc. La molécule d’AMP active ensuite une protéine kinase, qui à son tour phosphoryle et ferme un canal d’ions potassium. L’excès d’ions potassium augmente la charge positive à l’intérieur de la cellule, ce qui provoque l’ouverture des canaux ioniques calcium dépendant du voltage, ce qui dépolarise davantage la cellule. L’augmentation du calcium provoque finalement la libération d’un neurotransmetteur, qui est ensuite reçu par un neurone afférent primaire.

La strudture du récepteur est définie comme un RCPG de classe C qui existe en tant qu’hétérodimère des sous-unités T1R2 et T1R3. La structure cristalline n’a pas été résolue.

Un modèle théorique récent du goût sucré est la théorie de l’attachement multipoint, qui implique de multiples sites de liaison entre un récepteur du goût sucré et une substance sucrée.

Les molécules qui ont une affinité de liaison plus élevée entraîneront un goût sucré, par exemple, fructose >> saccharose >> glucose

Voir l’article de synthèse Le goût sucré chez l’Homme : Review pour le mécanisme moléculaire du goût sucré.

Dangers possibles de la consommation de fructose cuit.

La substance, l’hydroxyméthylfurfural (HMF), se forme principalement en chauffant le fructose. L’hydroxyméthylfurfural (HMF) est la toxine la plus notoire pour les abeilles domestiques. Le HMF est un composant naturel des aliments chauffés, mais il est généralement présent en faibles concentrations. L’apport quotidien de HMF peut être à l’origine de fortes variations dues aux habitudes de consommation individuelles. On a estimé que dans un régime alimentaire occidental, l’ordre de grandeur de 5 à 10 mg de HMF sont ingérés par jour à partir des aliments. Des quantités plus importantes de HMF se trouvent naturellement dans le café et les fruits secs. Plusieurs types de café torréfié contenaient entre 300 et 2900 mg/kg de HMF.

Lectures et références

Propriétés chimiques et physiques du fructose.
Quels sont les sucres que l’on trouve naturellement dans les fruits ?
Le goût sucré chez l’homme
Quelle est la sécurité du fructose pour les personnes diabétiques ou non ?
Le récepteur hétérodimérique du goût sucré possède de multiples sites potentiels de liaison à un ligand.
Formation de l’hydroxyméthylfurfural dans le sirop de maïs à haute teneur en fructose domestique et sa toxicité pour l’abeille domestique (Apis mellifera)

Les images 2D sont toutes une courtoisie de Wikipédia.

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