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       糖類（又稱碳水化合物）在自然界中分布極廣，淀粉、纖維素、蔗糖、葡萄糖等都屬糖類。草木中的纖維素、薯類和土豆中的淀粉、甘蔗和甜菜中的蔗糖、水果中的糖分和纖維、做衣服和被褥用的棉花和麻等人們?nèi)粘Ｉ钪械氖?、衣和住都主要依靠糖類化合物。地球上的全部有機(jī)物按質(zhì)量計，糖類約占80％。

       植物的光合作用，將CO2和H2O轉(zhuǎn)變?yōu)樘牵鴦游飳⑻穷惢衔镒魇臣Z，將它消化，氧化為CO2和H2O，從中獲得所需的能量：

       蔗糖（C12H22O11）是食用白糖的主要成分，它的化學(xué)結(jié)構(gòu)式示于圖7．1．1（a）。蔗糖是自然界中分布最廣的糖，其中以甘蔗和甜菜中最多。全世界蔗糖的年產(chǎn)量超過一億噸，是純有機(jī)化合物中生產(chǎn)成本最低的化學(xué)品。蔗糖不能直接被人體吸收，吃到胃里，通過胃酸或蔗糖酶可水解為葡萄糖和果糖，才能進(jìn)入血液被人體消化利用。醫(yī)院里輸營養(yǎng)液中含的糖就是葡萄糖。葡萄糖和果糖的化學(xué)結(jié)構(gòu)式分別示于圖7．1．1（b）和（c）中。

C12H22O11（蔗糖）+H2O（水）  →  C6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）

       蔗糖是食品中最常用的甜味劑，是制造面包、糕點(diǎn)和各式各樣糖果的主要材料。糖中加入牛奶、脂肪、明膠、糊精、香料、色素等可制成奶糖、水果糖、硬糖、軟糖等各式各樣味道的糖果。糖在食品中所起的作用主要是提供熱量，是有熱能的甜味劑。

       由于糖吃得過多會使人體發(fā)胖，而糖尿病人不能消化蔗糖和葡萄糖，吃糖會導(dǎo)致健康問題，為了避免吃糖太多，而又需要供應(yīng)甜味的食品，所以出現(xiàn)了通過化學(xué)合成方法得到的合成甜味劑，它們相對于蔗糖甜度很高、用量少。

       最早合成的甜味劑是糖精，學(xué)名叫鄰－磺酸基苯甲酸亞胺，它的化學(xué)結(jié)構(gòu)式示于圖7．1．2（a）。糖精是一種白色晶體，多以鈉鹽形式出售，它的相對甜度是蔗糖的300－500倍。加入少量糖精，就能提高食品口感，特別適合于作糖尿病人吃的食品添加劑。但是自從1879年合成出糖精以來，圍繞它作為食品添加劑的爭論就沒有停止過，特別在20世紀(jì)70年代爭論最激烈。因為有報道老鼠喂含糖精食物后患膀胱癌的風(fēng)險増高，因而曾列入禁止使用的名單中，但2000年又刪除了對糖精的禁令，認(rèn)為它是安全的食品添加劑。

       最新合成的甜味劑是三氯蔗糖，市場出售的名稱為斯普蘭達(dá)。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)式示于圖7．1．2（b）。它是化學(xué)家用Cl取代蔗糖中的3個OH，于1989年制得，它作為蔗糖替代品有許多優(yōu)點(diǎn)：一是它甜度大，相對甜度是蔗糖甜度的600倍。二是它既不像糖精那樣后味發(fā)苦，而且熱穩(wěn)定性好、保質(zhì)期長。三是尚未有不良副作用的報道，它不能被人體消化吸收，是一種真正的無熱量甜味劑。

       糖在人體中主要的生理功能是通過和氧氣作用，放出熱能，維持人體的溫度和供給各器官運(yùn)行所需的能量。糖也是構(gòu)成人體組織的一類重要物質(zhì)。血液含血糖，它是溶解在血液中的葡萄糖，正常人血液中每100cm3含葡萄糖為80－100mg，過低的低血糖和過多的高血糖都不利于健康。人體中的核糖核酸（RNA）和脫氧核糖核酸（DNA）也是由核糖和磷酸等組成。