Molekul Glukosa
Gula memainkan peran yang sangat penting dalam diet apa pun dan memahami peran ini sangat penting untuk menjaga kesehatan yang optimal. Sementara gula yang terjadi dalam sumber alami mereka seperti buah-buahan dan sayuran dapat diterima untuk konsumsi yang sehat, gula yang telah dihapus, diproses dan ditambahkan ke makanan sedikit kurang sehat [1]. Menjaga agar asupan gula kita pada tingkat minimum atau tepatnya sehat sangat penting dalam diet apa pun untuk mengurangi risiko terhadap diabetes, penyakit jantung, dan mencegah penambahan berat badan. Glukosa adalah salah satu bentuk gula organik yang paling umum ditemukan di alam dan berfungsi sebagai sumber energi utama bagi banyak organisme hidup [2]. Ini biasanya diproses dan digunakan dalam industri kue. Xylose di sisi lain adalah gula alami yang ditemukan dalam bahan kayu seperti kulit kayu birch. Ini adalah turunan yang biasa dikonsumsi, xylitol adalah gula aldosa kristal yang digunakan sebagai pemanis teh dan kopi. [3].
Glukosa adalah molekul utama yang berfungsi sebagai sumber energi bagi tumbuhan dan hewan. Ini ditemukan dalam getah tanaman dan dalam aliran darah manusia dan sering disebut sebagai gula darah [2]. Hampir semua makanan yang mengandung karbohidrat memiliki beberapa bentuk glukosa dan ini mungkin termasuk buah-buahan, roti, kentang, dan kacang-kacangan dan sebagainya [4].
Glukosa adalah karbohidrat yang artinya terdiri dari unsur karbon, hidrogen dan oksigen [1]. Ini dikenal sebagai gula sederhana yang paling penting dalam metabolisme manusia. Meskipun lebih dikenal sebagai gula sederhana, gula ini juga dikenal sebagai monosakarida dan kadang-kadang juga disebut sebagai dekstrosa. Glukosa membentuk gula hexose enam karbon yang mengandung kelompok aldehida pada karbon pertama. Masing-masing dari lima karbon lainnya mengandung satu gugus hidroksil [5]. Glukosa memiliki formula kimia C6H12HAI6 dan dapat mengadopsi beberapa struktur seperti D-glukosa (atau bentuk dextrorotary) dan L-glukosa (bentuk laevorotary).
Konsentrasi glukosa normal dalam darah adalah sekitar 0,1% tetapi mungkin menjadi lebih tinggi pada orang yang menderita diabetes. Ketika glukosa dioksidasi dalam tubuh, ia membentuk produk karbon dioksida, air, dan nitrogen. Ini juga menghasilkan produksi energi sekitar 2870 kilojoule per mol yang selanjutnya digunakan oleh sel-sel [2].
Glukosa memiliki berbagai aplikasi di berbagai bidang. Dalam manajemen hipoglikemia misalnya, orang dengan diabetes dapat membawa sedikit gula, seringkali dalam bentuk tablet glukosa atau permen. Glukosa juga banyak digunakan dalam industri makanan dan minuman [6]. Paling umum, glukosa cair digunakan dalam berbagai industri seperti produksi makanan, farmasi, pertanian dan bahkan dalam industri pakan ternak. Ini banyak digunakan sebagai suplemen gizi dan pemanis dalam produksi makanan dan formula bayi untuk meningkatkan nilai gizi mereka. Lebih umum digunakan dalam industri penganan untuk memberikan rasa manis dan meningkatkan pertumbuhan ragi selama memanggang.
Glukosa memiliki berbagai manfaat tetapi ini dapat diringkas menjadi tiga kegunaan utama. Yang pertama berkaitan dengan hipoglikemia atau lebih tepatnya; kekurangan glukosa dalam darah. Sementara tubuh membutuhkan banyak hal untuk bertahan hidup, salah satu persyaratan terbesar adalah glukosa. Otak tidak dapat berfungsi tanpa glukosa dan kadar glukosa darah yang rendah dapat menyebabkan kelemahan, pusing, kecemasan, kebingungan parah, kejang dan bahkan koma [2]. Memelihara kadar glukosa dalam aliran darah secara memadai sangat penting untuk kesehatan tubuh yang optimal. Penggunaan utama kedua glukosa adalah untuk membantu atlet pulih dan menanam fotosintesis. Banyak atlet menggunakan pil glukosa untuk meningkatkan pemulihan mereka selama dan setelah latihan. Asupan glukosa memberikan elektrolit yang pada gilirannya membantu atlet untuk tampil lebih baik. Sebaliknya, tanaman mendapatkan makanan melalui proses yang terkenal yang disebut fotosintesis. Selama proses ini, glukosa dibentuk sebagai sarana penciptaan energi untuk membantu tanaman bertahan hidup. Penggunaan glukosa terakhir yang utama adalah sebagai bahan dalam banyak jenis makanan, permen, dan minuman.
Struktur Xylose
Xylose pertama kali diisolasi dalam kayu seperti birch dan sekarang umum ditemukan dalam berbagai bahan kayu seperti jerami, kulit kemiri dan tongkol jagung. Ini juga ditemukan dalam beri, bayam dan brokoli. Tubuh diketahui memproduksi xilosa sendiri tetapi jumlah ini sangat kecil [7].
Sementara xylose umumnya dikenal sebagai gula kayu, ia didefinisikan sebagai gula aldo-pentosa yang pada dasarnya adalah monosakarida yang mengandung lima atom karbon dan gugus fungsi aldehida. Ini memiliki formula kimia HOCH2(CH (OH))3CHO dan dapat mengadopsi beberapa struktur tetapi ini akan tergantung pada kondisi di sekitarnya. Struktur-struktur ini termasuk D-xilosa (atau bentuk dekstroroter) yang terjadi secara endogen pada makhluk hidup misalnya dan L-xilosa (bentuk laevorotary) yang disintesis.
Turunan xylose adalah xylitol yang biasa dikonsumsi sebagai pengganti gula. Ketika xylitol dikonsumsi, tubuh tidak dapat menggunakannya dan bergerak melalui saluran GI tanpa sepenuhnya dimetabolisme [8].
Setelah banyak penelitian, xylose sejak itu dianggap aman untuk digunakan sebagai pengganti gula. Xylitol sering ditemukan di banyak produk yang memerangi kerusakan gigi seperti pasta gigi, pencuci mulut, dan bahkan permen karet bebas gula. Studi terbaru juga menunjukkan xylitol untuk memperbaiki beberapa kerusakan yang ada dan bahkan membantu kesehatan gigi karena mengurangi kemampuan bakteri untuk menempel pada gigi. Xylitol tidak memiliki karbohidrat yang berarti dapat digunakan dalam banyak makanan berbasis diet. Selain itu, ia juga memiliki kandungan serat yang tinggi yang selanjutnya mengurangi jumlah kalori dan membantu penurunan berat badan dan kesehatan pencernaan pada individu [7]. Karena peningkatan diabetes tipe 2 diperlukan sumber gula alternatif. Sementara gula putih dapat meningkatkan kadar insulin dalam tubuh, ketika xylitol di sisi lain dimasukkan ke dalam tubuh, gula putih tidak meningkatkan kadar insulin sehingga menjadi alternatif yang sangat baik..
Xylose adalah antibakteri dan antijamur yang mengandung banyak sifat penyembuhan. Dokter merekomendasikan xylitol sebagai zat untuk gula karena manfaat kesehatannya yang meningkat. Karena fakta bahwa ia tidak memiliki karbohidrat dan kandungan serat yang jauh lebih tinggi, ia juga dikenal untuk membantu penurunan berat badan dan kesehatan pencernaan. Xylitol juga dikenal dapat menurunkan kadar insulin dan dapat mengembalikan keseimbangan hormon dan mengurangi gejala ketegangan pramenstruasi. Penelitian juga menunjukkan perannya aktif dalam mencegah kanker saluran pencernaan.
Menurut American Heart Association (AHA), jumlah maksimum gula tambahan yang harus dimakan dalam sehari adalah sekitar 25 g sementara xylose merupakan pilihan yang lebih aman untuk dikonsumsi dan tidak memiliki efek samping yang parah. Xylose direkomendasikan dalam tunjangan harian hingga 35 gram dalam dua dosis terpisah.
Glukosa | Xylose |
Enam gula karbon | Gula lima karbon |
Lebih banyak kalori dan karbohidrat | Lebih sedikit kalori dan karbohidrat |
Akan meningkatkan kadar gula darah | Tidak akan menaikkan kadar gula darah |
Dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri | Akan menghambat pertumbuhan bakteri |
Tubuh membutuhkan insulin untuk memetabolisme glukosa | Tubuh tidak memerlukan insulin untuk memetabolisme xylitol |
Glukosa menghasilkan respons glikemik yang lebih tinggi | Xylitol menghasilkan respons glikemik yang lebih rendah |