糖在化學結構上,是由碳、氫、氧元素構成,在化學式的表現上類似於「碳」與「水」聚合,故又稱之為碳水化合物。
依據糖的精製程度、來源、形態和色澤,可分為:
1.精製白砂糖:簡稱砂糖,為粒狀晶體,市面上供應是細糖砂,用甘蔗或甜菜製成,特點是純度高、水分低、雜質少。國產砂糖的蔗糖含量高於99.45%、水分低於0.12%,並按標準規定分為優級、一級、二級三個等級,均適用於麵包產生。
2.粗砂糖:屬於未精製的原糖,純度低、雜質多、水分大、顏色淺黃,如國產的二號糖和進口的巴西糖,古巴糖。
3.綿白糖:晶體細小均勻,顏色潔白,質地軟綿,純度低於白砂糖,含糖量98%左右,水分低於2%,因成本高,用於高檔食品。
依據化學結構則分為:
1.單糖:不需要在腸道中分解,吸收入血的速度最快,如:葡萄糖、果糖、半乳糖等。
2.雙糖:只分解一次,吸收速度次之,如:蔗糖、麥芽糖、乳糖等。
3.多糖:需要分解許多次,吸收最慢,如:澱粉等。
這些糖中,除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人體直接吸收久,其餘的糖都要在體內轉化為葡萄糖後,才能被吸收利用。
史前時期,人類就已知道從鮮果、蜂蜜、植物中攝取甜味食物。後發展為從穀物中制取飴糖,繼而發展為從甘蔗甜菜中制糖等。製糖歷史大致經歷了早期製糖、手工業製糖和機械化製糖3個階段。
中國是世界上最早製糖國家之一,而飴糖被認為是世界上最早製造出來的糖,是一種以米(澱粉)和以麥芽經過糖化熬煮而成的糖,呈粘稠狀,屬澱粉糖,即俗稱麥芽糖,所以也可以說,澱粉糖的歷史最為悠久。
許多植物裡都含有豐富的糖分,可以拿來製糖,糖的原料主要是甘蔗(台灣的糖都屬甘蔗糖),其他來源還包括甜菜(俄羅斯產最多)、大麥(最早用來製糖的原料)、玉米、糖楓樹等都為較常見的製糖原料。
而在全球的產糖國家有100個以上,其中有72%是蔗糖。由於甘蔗糖的生產成本較低,程序也較簡便,所以全球的糖是以蔗糖為主。甘蔗糖最初的成品是粗糖,再經過精鍊後成為精糖才成為一般食用糖,主要生長在熱帶及亞熱帶地區,尤其以南半球的國家為主,產量和出口量最多的是巴西和古巴等,另一種甜菜糖產地集中在中高緯度地區,以歐洲為主,可以直接提煉出精糖,品質較佳,相對價格較高,但產量較少。
以地理位置來看,甜菜糖的生產多集中在北半球的溫帶地區,以歐洲為主。蔗糖的生產則多集中在熱帶與亞熱帶地區,尤其以南半球的國家為主。
全球10大產糖國,為印度、歐盟、巴西、美國、中國、南非產糖國、泰國、墨西哥、澳洲與古巴,這十國的總產量佔了全球糖產量的74%,其次,蔗糖主要以開發中家為主(印度、巴西、古巴與中國等),而甜菜糖則以已開發國家為主(法國、德國)。
糖主要用於食品、糖果製品、飲料、酒類,甚至乙醇燃料添加劑等。而製糖產業的下腳料-蔗渣可製成有機肥,資源有效回收再利用,活化農業資源。蔗渣富含木質素、纖維素及半纖維素,碳氮比雖高,但其有機質含量亦高,用於土壤改良,效果極佳。
另外,也有運用在期貨市場上,國際上食糖期貨有11號原糖期貨合約(又稱國際糖合約)和14號原糖期貨合約(又稱國內糖合約),2者都是粗糖合約。11號原糖期貨合約價格為全球28個國家港口的FOB價,可在全球很多國家的港口交割,且成交量最大,最能夠代表美國食糖期貨市場的價格走勢及國際原糖價格。14號糖期貨價格則以美國大西洋及海灣港口的CIF價,只能在美國5個港口交割,反映的是美國國內糖價,另外,還有LIFFE倫敦國際金融期貨交易所-白糖(原5號糖)、KANEX 關西商品交易所(原糖)、TGE東京穀物商品交易所(原糖)鄭州商品交易所(白砂糖)。
糖與甜味是聯繫著的,果糖是最甜的糖,與蔗糖、葡萄糖的甜味比例,根據實驗測定是9:5:4。而並非所有的糖都有甜味,像牛奶中有4%的乳糖,乳糖是沒有甜味的糖,但反過來說,也並非有甜味的都是糖,如乙二醇、甘油雖有甜味,但都不是糖。
另外,說起甜味物質,自然想到糖精,但它不是從糖裡提煉出來的,而是以又黑又臭的煤焦油為基本原料製成的,糖精沒有營養價值,少量糖精對人體無害,但食用糖精過量則對人體有害。
若以蔗糖甜度為基數100,其他糖甜度為:果糖173、轉化糖130、蔗糖100、葡萄糖74、麥芽糖33、半乳糖33、乳糖16。
糖是人體三大主要營養素之一,是人體熱能的主要來源,每克葡萄糖在人體內氧化產生4千卡的能量,糖供給人體的熱能約佔人體所需總熱能的60~70%,除纖維素以外,一切糖類物質都是熱能的來源。另外,根據英國科學家研究,糖可治癒傷口,因白糖有乾燥脫水的作用,可抑制細菌生長,有助於皮膚組織恢復。
不過糖對人體也是有危害的,蔗糖是含有最高熱值的碳水化合物,過量攝入會引起肥胖、血管硬化、腦溢血、心臟病、高血壓、糖尿病以及齲齒等疾病。
有些專家認為,糖比煙和含酒精的飲料對人體的危害還要大。世界衛生組織曾對23個國家人口死亡原因作了調查後得出結論:嗜糖之害,甚於吸煙,長期食用含糖量高的食物會使人的壽命縮短20年,也容易引發多種眼病,因此,世界衛生組織曾於1995年提出「全球戒糖」的新口號。
近年來,由於糖對人體健康危害的報導越來越多,也使人們對進食糖感到害怕,不過,美國食品和藥物管理局特別工作小組對食糖研究結論是食糖除導致齲齒外,對引起其他疾病是沒有根據的,作為合理搭配飲食的一部分,吃糖如同吃其他東西一樣,只要食用適量,是不會有礙健康的。