دکستروز یا گلوکز یک نوع قند ساده است که در طبیعت و در مواد غذایی یافت می‌شود. دکستروز از نوع مونوساکارید ساده بوده و وقتی مواد غذایی مانند ذرت، برنج یا گندم تجزیه می‌شوند، ایجاد می‌شود. این فرآیند به وسیله آنزیم‌ها صورت می‌گیرد و قند را از ماده غذایی جدا می‌کند. این ماده از نشاسته ذرت یا گندم و …در اثر انجام واکنش هیدرولیز آنزیمی به دست می‌آید. در صنعت، با استفاده از غشاهای نیمه نفوذی و فیلترها، در راکتورها می‌توان این ماده را تولید کرد. دکستروز یکی از اشکال کمتر شناخته شده‌تر قند‌هاست و در غذاهای روزمره ما یافت می‌شود. از دکستروز به عنوان یک منبع سریع انرژی استفاده می‌شود و ممکن است تأثیرات متعددی بر روی بدن داشته باشد. این ماده معمولاً در محصولات نانوایی، قند سفره و عسل یافت می‌شود.

به طور کلی در  غذاهای نشاسته ای، محصولات پخت، کلوچه و کیک، سس و انواع دسرها، گوشت های پخته شده، بستنی

نوشیدنی های انرژی زا، برخی ترشی ها، گاهی در کراکرها و غلات شیرین استفاده می شود.

این ماده به دو صورت دکستروز خشک و دکستروز آبدار تولید می‌شود که هر کدام از این دو نوع، ویژگی‌های متفاوتی دارند که باعث می‌شود در صنایع غذایی کاربردهای متفاوتی هم داشته باشند.

تفاوت گلوکز و دکستروز

گلوکز و دکستروز، دو ترکیب شیمیایی با فرمول مولکولی یکسان هستند اما از نظر ساختاری، آرایش گروه های هیدروکسی، با هم تفاوت هایی دارند. این دو در واقع دو فرم ایزومری از همدیگر هستند. قند گلوکز دارای فرمول مولکولی C6H12O6 است. در این ساختار، یک گروه هیدروکسیل در انتهای مولکول وجود دارد. اگر این گروه هیدروکسیل در سمت راست مولکول باشد، به آن D-گلوکز می‌گویند و اگر این گروه عاملی در سمت چپ باشد، به آن L-گلوکز گفته می‌شود. ترکیب شیمیایی دکستروز، همان فرم D-گلوکز است. این تفاوت‌های ساختاری در ایزومرها باعث بروز یک سری خواص شیمیایی و فیزیکی در آن می‌شود. به دکستروز، گاهی نام دکستروز مونو هیدرات را نیز داده‌اند.

مشخصات فیزیکی و شیمیایی دکستروز:

• نام ماده: دکستروز
• فرمول شیمیایی: C6H12O6
• جرم مولی:  ۱۸۰.۱۵۶ g/mol
• شکل ظاهری: جامد پودری سفید
• دانسیته: ۱.۵۴ g/cm3
• نقطه ذوب:  α-d-Glucose: 146 °C (295 °F; 419 K)

β-d-Glucose: 150 °C (302 °F; 423 K)

• حلالیت در آب: ۹۰۹ گرم در لیتر

دکستروز آبدار:

این نوع به نسبت دکستروز خشک، کاربرد گسترده‌ تری در صنایع غذایی دارد. در بسیاری از مطالبی که در مورد این ماده ممکن است خوانده باشید، بیشتر کاربردها و مزایای نوع آبدار آن مورد تاکید قرار گرفته است. هر گرم دکستروز آبدار حاوی ۹ درصد آب، البته به شکل کریستال است. خرید دکستروز آبدار برای محصولاتی که به شیرین کننده محلول در آب نیاز دارند رایج است. این نوع یک شیرین کننده طبیعی با مشخصات یکسان با گلوکز است که به سرعت در بدن جذب می‌شود و هر یک گرم آن چهار کالری انرژی تولید می‌کند. در فرآوری نان و محصولات پختنی به خصوص در ماده اولیه یا خمیر کاربرد دارد. بر خلاف شکر که در مراحل پخت، افزایش و کاهش شدید دما ناپایدار عمل می‌کند، قند ذرت یک شیرین کننده پایدار و قابل اطمینان برای محصولات پختنی است.

کاربردهای دکستروز آبدار در صنایع غذایی

صنایع شیرینی و شکلات:

این ماده یک شیرین کننده ملایم با ساختار یکسان با قند خون است که هر چند به شیرینی شکر نیست، در مقابل حرارت و فشار مقاومت بیشتری دارد. یکی از جذابیت‌های خرید این ماده در صنایع کیک و کلوچه، سازگاری بالای آن با رنگ کارامل و کمک به تغییر رنگ محصول به برشته و قهوه‌ای است. در پودرهای کیک خانگی هم این ماده، شیرین کننده اصلی به حساب می‌آید که هم به حل شدن پودر در شیر و آب کمک می‌کند، هم در بهبود بافت محصول در فرایند پخت توسط مصرف کننده نقش ایفا می‌کند. خرید دکستروز آبدار به خصوص برای کارگاه‌های صنایع غذایی که محصولات شیرینی و مربا، یا حتی سیروپ و عسل تولید می‌کنند، به عنوان یک شیرین کننده طبیعی رایج است. در میکس‌ها و پودرهای کیک از پیش آماده نیز این ماده، نقش شیرین کننده را بازی می‌کند و همین موضوع هم عامل اصلی طعم شیرینی متفاوت این کیک‌ها با کیک‌های خانگی ماست یا شیری می‌شود.

صنایع نوشیدنی:

دکستروز با نام دی‌گلوکز به عنوان یک قند ساده که خیلی سریع جذب می‌شود و انرژی لازم برای بازسازی بافت‌های آسیب دیده را فراهم می‌کند، از محبوبیت بالایی بین بدنسازان و ورزشکاران برخوردار است. در صنایع نوشیدنی، از نوشیدنی های انرژی زا گرفته تا پودرهای مکمل و نوشابه‌های گازدار و انواع پودرهای میکس نوشیدنی گرم، دسکتروز آبدار کاربردهایی گسترده دارد. در نوشیدنی‌های تخمیری از دلستر و ماءالشعیر گرفته تا شراب‌ و لیکورهای الکلی، این نوع به خاطر سازگاری بالا با فرایندهای فعل و انفعال تخمیر، یک شیرین کننده رایج و پرکاربرد است.

صنایع لبنی:

خرید دکستروز به صورت سنتی در کارگاه‌های لبنی رایج است و در فرآوری بسیاری از محصولات لبنی، از بستنی‌ و دسرهای منجمد شیرین گرفته تا خامه عسلی و انواع کرم‌های شیرین از آن بهره برداری می‌شود. فرمول محصولات لبنی حساسیت‌های خاصی دارد؛ چرا که این محصولات مراحل تخمیر و فرآوری گوناگونی را طی می‌کنند که ساکاروز یا شکر معمولی از پایداری کافی برای تحمل آن‌ها برخوردار نیست.

صنایع آرد و ماکارونی:

این پودر در فرآوری نان‌ها و خمیرهای پختنی به عنوان یک شیرین کننده و بهبود دهنده بافت و رنگ محصول به کار می‌رود. دکستروز خشک دکستروز آنهیدروز یا خشک نوع دیگری از مواد اولیه صنایع غذایی است که بیشتر به عنوان نگهدارنده و افزایش دهنده نیمه عمر محصولات شیرین کاربرد دارد. این ماده به شکل طبیعی از ساقه ذرت به دست می‌آید و با اینکه در ساختار شیمیایی با شکر ساده یا گلوکز مشابه است، خواص متفاوتی مثل افزایش غلظت محلول دارد.

کاربردهای دکستروز خشک در صنایع غذایی:

تفاوت نوع خشک و آبدار آن به ساختار مولکولی آن‌ها بر می‌گردد که نوع آنهیدروز یا خشک آن فاقد آب است. این ویژگی باعث می‌شود این ماده از استعداد کمتری برای فعل و انفعال با مواد تشکیل دهنده دیگر محصول نسبت به شکر یا دکستروز آبدار برخوردار باشد.

شیرینی و شکلات:

بسیاری از محصولاتی که به خصوص در فروشگاه‌های قنادی و خشکبار، در بخش خشکبار یا قفسه‌های شیشه‌ای دمای محیط نگهداری می‌شوند حاوی پودر دکستروز خشک هستند مثل برگه‌های قیسی، آلو بخارا، انجیر خشک و.. که به شکل یک پودر سفید می باشد و بخشی از آن را دکستروز خشک تشکیل می‌دهد.

این ماده به تنظیم بافت و ساختار محصول به خصوص محصولات شیرینی پختنی کمک قابل توجهی می‌کند. به همین دلیل معمولاً در کارگاه‌های این محصولات، خرید دسکتروز خشک و استفاده از آن با کاربردهای تکمیلی نوع آبدار رایج است. ماده اولیه و همچنین افزودنی نگهدارنده‌ای که روی آبنبات‌ها و بسیاری از محصولات شیرین مثل پاستیل‌ها و ژله‌ها به کار می‌رود نوع خشک این ماده است.

صنایع آرد و ماکارونی:

یکی از مواد اولیه کاربردی در خمیرمایه نان‌ها و محصولات پختنی، دکستروز خشک است که برای بهبود بافت محصول به کار می‌رود و یکی از مواد اولیه تشکیل دهنده نان‌های صنعتی و فانتزی است که برای اطمینان از حفظ بافت و کیفیت دلپذیر محصول مورد استفاده قرار می‌گیرد.

صنایع نوشیدنی:

پودرهای نوشیدنی گرم به خصوص آن‌هایی که پایه طعم شیرین دارند و کم کالری یا حاوی کالری مفید هستند از این ماده در مواد تشکیل دهنده خود استفاده می‌کنند. در واقع این ماده در بیشتر محصولاتی که به صورت پودر خریداری می‌کنید و در خانه با اضافه کردن آب و حرارت تبدیل به یک خوردنی شیرین می‌شوند، نقش شیرین کننده را دارد. فرآورده‌های گوشتی و غذای آماده نوع خشک آن وقتی به عنوان یک طعم دهنده در محصولات غذایی به کار می‌رود با تعدیل طعم‌های شدید شیرین، شور، ترش یا تند نقش مهمی در طعم نهایی ایفا می‌کند. علاوه بر این، به عنوان یک افزودنی نگهدارنده برای فرآورده‌های گوشتی، و همین طور محصولات غذایی کنسرو شده به کار می‌رود که مانع از فعل و انفعال مواد تشکیل دهنده محصول می‌شود.

صنایع دارویی و مکمل ها:

دکستروز همچنین اهداف پزشکی دارد. این ماده در محلولهایی که به صورت داخل وریدی تجویز می شود، وجود دارد.

ضمنا می تواند با سایر داروها ترکیب شود یا برای افزایش قند خون فرد استفاده شود. از آنجا که دکستروز یک قند “ساده” است، بدن می تواند به سرعت از آن برای انرژی استفاده کند.

از دکستروز برای ساختن چندین آمپول وریدی (IV) یا مخلوط استفاده می شود .دکستروز همچنین به صورت ژل خوراکی یا به صورت قرص خوراکی هم عرضه می شود.

هر غلظت دکستروز کاربردهای منحصر به فرد خود را دارد. غلظت های بالاتر معمولاً به عنوان دوزهای “نجات دهنده” هنگامی که کسی قند خون بسیار پایینی دارد، استفاده می شود.

افراد مبتلا به دیابت یا هایپوگلیسمی (به طور مزمن پایین قند خون) ممکن است نیاز به ژل یا قرص دکستروز داشته باشند در صورتی که قند خون آنها خیلی پایین بیاید. ژل یا قرص ها در دهان فرد حل می شوند و به سرعت سطح قند خون را افزایش می دهند.

خواص عملکردی دکستروز:

کاهش شکر دکستروز یک کاهش دهنده شکر است. قدرت کاهش قند دکستروز با توانایی آن در کاهش محلول‎‌های سولفات مس قلیایی (محلول فهلینگ) به اکسید حجیم، اندازه‌‎گیری می‎شود.

واکنش میلارد

قهوه‎‌ای شدن کلاسیک در سیستم‎‌های غذایی به دلیل تعامل در کاهش قندها و ترکیبات پروتئین اسیدی اتفاق می افتد. دکستروز به دلیل داشتن گروه‎‌های فعال آلدهید و همچنین اثر کاهش قند، باعث افزایش سرعت واکنش میلارد و یا همان قهوه‎‌ای شدن می‌‎گردد.

فرم کریستالی

در دماهای زیر ۵۵ درجه سانتی‎گراد (۱۳۱ درجه فارنهایت) دکستروز از محلول‎های آبی غلیظ به فرم مونوهیدرات متبلور می‎شود، که در آن هر بلور دکستروز حاوی ۱ آب کریستال مولکول در هر دکستروز مولکول (Dx-Monohydrate) است. در دماهای بالاتر از ۵۵ درجه سانتی‎گراد (۱۳۱ درجه فارنهایت) فرم بدون آب در حال تبلور است که در آن کریستال دکستروز حاوی آب کریستالی نیست.

کنترل شیرینی

این ماده با طعم دلپذیر، شیرین و خنک کننده خود سال‎‌هاست که به عنوان شیرین کننده در طیف گسترده‎ای از مواد غذایی مورد استفاده قرار می‎‌گیرد. دکستروز یکی از شیرین‎‌ترین قندهای نشاسته‎‌ای است. در مقیاسی که عدد ۱۰۰ به میزان شیرینی ساکارز را نشان می‎دهد، دکستروز عدد ۷۵ را به خود اختصاص داده است. شیرینی آن تحت تأثیر عوامل مختلفی از قبیل دما، اسیدیته، نمک‎‌ها، مواد طعم دهنده، غلظت شیرین کننده و ماهیت قندهای دیگر قرار می‎‌گیرد. برخلاف ساکارز، دکستروز مشمول فرآیندی نیست که به عنوان وارونگی شناخته می‎شود و بنابراین درجه شیرینی آن تغییر نمی‎کند. دکستروز و ساکارز اغلب برای کنترل و ایجاد تعادل در میزان شیرینی و مواد جامد با هم استفاده می‎‌شوند. هنگامی که این دو ماده با یکدیگر ترکیب شوند، هم افزایی را نشان می‎دهند. به عنوان مثال، در سطح جایگزینی ۴۰ درصد، شیرینی نسبی ظاهری آن می‌‎تواند ۹۰ باشد.

حرارت محلول

گرمای محلول دکستروز مونوهیدرات و دکستروز بی آّب با ساکارز تفاوت زیادی دارد. از این رو، حرارت مورد نیاز برای حل دکستروز تقریبا ۱۰ برابر بیشتر از ساکارز است. در نتیجه، هنگام خوردن مواد غذایی حاوی دکستروز در حالت بلوری، احساس خنک کننده مشخص در دهان وجود دارد؛ میزان شیرینی کمتر شده و طعم محصول بهتر می‎‌گردد.

انحلال پذیری

دکستروز کریستالی به آسانی در آب قابل حل است اما فقط کمی در اتانول و به سختی قابل حل در سایر حلال‎های آلی است. در دماهای بالاتر از ۵۵ درجه سانتی‎گراد (۱۳۱ درجه فارنهایت)، دکستروز محلول‎تر از ساکارز است.

علاوه بر این در هر دمای خاص، نسبت بهتری از اشباع ساکارز-دکستروز وجود دارد که حلالیت کل را از اجزا به طور جداگانه، بالاتر می‎برد.

نقطه انجماد

 به دلیل وزن مولکولی کم، توانایی کاهش نقطه انجماد را دارد. در غلظت ۳۰%، نقطه انجماد محلول دکستروز ۲ درجه سانتی‎گراد کمتر از محلول قابل مقایسه ساکارز است، این ویژگی در تولید و مصرف بستنی اهمیت بسزایی دارد.

تخمیر

از آنجا که دکستروز یک مونوساکارید است، یک منبع عالی کربوهیدرات برای تخمیر مخمر در پخت و پز می‌‎باشد. تخمیر بلافاصله آغاز می‌‎شود و به سرعت پیش می‎‌رود. دکستروز انرژی لازم را برای سلول فراهم می‎کند تا علاوه بر کربودیو اکسید و اتانول، بسیاری از فرآورده‎های جانبی را نیز تولید نماید. همچنین این ماده در فرآیندهای تخمیر اسید لاکتیک در تولید ترشی و صنعت گوشت استفاده می‎گردد.

طعم

این ماده اغلب در ترکیب با شکر یا سایر شیرین کننده‌‌ها کاربرد دارد؛ این عمل به منظور کم کردن میزان شیرینی و تقویت طعم اصلی است.

عامل ایجاد حجم

دکستروز مونوهیدرات و دکستروز بی آب در انواع توزیع اندازه ذرت و گرانولومتری برای سهولت و پایداری ترکیب وجود دارد. محصولات دکستروز درشت در رابطه با روان پذیری و به حداقل رساندن گرد و غبار کاملا مناسب هستند.

موارد منع مصرف دکستروز:

برخی افراد هستند که نباید از دکستروز برای بدن سازی یا اهداف دیگر استفاده کنند. موارد منع مصرف دکستروز شامل موارد زیر است:

• آلرژی  به ذرت
• هیپوکالمی (پتاسیم خون پایین)
• دیابت نوع 2
• افرادی با ادم محیطی یا ریوی