शर्करा (कार्बोहाइड्रेट)

कार्बोहाइड्रेट मैक्रोन्यूट्रिएंट्स हैं और उन तीन मुख्य तरीकों में से एक हैं जिनसे हमारा शरीर अपनी ऊर्जा प्राप्त करता है। इन्हें कार्बोहाइड्रेट कहा जाता है क्योंकि इनमें रासायनिक स्तर पर कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन होते हैं। कार्बोहाइड्रेट आवश्यक पोषक तत्व हैं जिनमें शर्करा, फाइबर और स्टार्च सम्मिलित हैं।

कार्बोहाइड्रेट

कार्बोहाइड्रेट मैक्रोन्यूट्रिएंट्स हैं और उन तीन मुख्य तरीकों में से एक हैं जिनसे हमारा शरीर अपनी ऊर्जा प्राप्त करता है। इन्हें कार्बोहाइड्रेट कहा जाता है क्योंकि इनमें रासायनिक स्तर पर कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन होते हैं। कार्बोहाइड्रेट आवश्यक पोषक तत्व हैं जिनमें शर्करा, फाइबर और स्टार्च सम्मिलित हैं। वे अनाज, सब्जियों, फलों और दूध और अन्य डेयरी उत्पादों में पाए जाते हैं। ये बुनियादी खाद्य समूह हैं जो स्वस्थ जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

पाचन तंत्र द्वारा पाचन की प्रक्रिया के दौरान कार्बोहाइड्रेट युक्त भोजन ग्लूकोज या रक्त शर्करा में परिवर्तित हो जाता है।

हमारा शरीर इस शर्करा का उपयोग कोशिकाओं, अंगों और ऊतकों के लिए ऊर्जा के स्रोत के रूप में करता है। ऊर्जा या शर्करा की अतिरिक्त मात्रा आगे की आवश्यकता के लिए हमारी मांसपेशियों और यकृत में जमा हो जाती है। 'कार्बोहाइड्रेट' शब्द फ्रांसीसी शब्द 'हाइड्रेट डी कार्बोन' से लिया गया है जिसका अर्थ है 'कार्बन का हाइड्रेट'। कार्बनिक यौगिकों के इस वर्ग का सामान्य सूत्र C_n(H₂O)_n है।

कार्बोहाइड्रेट खाद्य पदार्थों के उदाहरण दूध, दही, ब्रेड, चावल, आलू, मक्का, साबुत फल या फलों का रस, कैंडी, कुकीज़ आदि हैं।

कार्बोहाइड्रेट का वर्गीकरण

कार्बोहाइड्रेट को आगे सरल और जटिल में वर्गीकृत किया गया है जो मुख्य रूप से उनकी रासायनिक संरचना और पोलीमराइजेशन की डाइ ग्री पर आधारित है।

सरल कार्बोहाइड्रेट (मोनोसैकेराइड, डाइ सैकराइड और ओलिगोसेकेराइड)

सरल कार्बोहाइड्रेट में एक या दो चीनी अणु होते हैं। सरल कार्बोहाइड्रेट में, अणु तेजी से पचते और परिवर्तित होते हैं जिसके परिणामस्वरूप रक्त शर्करा के स्तर में वृद्धि होती है। वे दूध उत्पादों, बीयर, फलों, परिष्कृत शर्करा, कैंडी आदि में प्रचुर मात्रा में पाए जाते हैं। इन कार्बोहाइड्रेट को खाली कैलोरी कहा जाता है, क्योंकि इनमें फाइबर, विटामिन और खनिज नहीं होते हैं।

पौधे, उत्पादक होने के नाते, सूर्य के प्रकाश की उपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड और जल जैसे कच्चे माल का उपयोग करके ग्लूकोज (C₆H₁₂O₆) का संश्लेषण करते हैं। प्रकाश संश्लेषण की यह प्रक्रिया सौर ऊर्जा को रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है। उपभोक्ता पौधों को खाते हैं और पौधों द्वारा संश्लेषित यौगिकों के बंधों में संग्रहित ऊर्जा प्राप्त करते हैं।

1. मोनोसैकराइड्स

ग्लूकोज कार्बोहाइड्रेट मोनोमर या मोनोसैकेराइड का एक उदाहरण है। मोनोसेकेराइड के अन्य उदाहरणों में मैनोज़, गैलेक्टोज़, फ्रुक्टोज़ आदि सम्मिलित हैं।

कार्बन परमाणुओं की संख्या के आधार पर मोनोसैकेराइड को आगे वर्गीकृत किया जा सकता है:

(i) ट्रायोसेज़ (C₃H₆O₃): इनमें प्रति अणु तीन कार्बन परमाणु होते हैं। उदाहरण: ग्लिसराल्डाइहाइड

(ii) टेट्रोसेस (C₄H₆O₄): इन मोनोसेकेराइड में प्रति अणु चार कार्बन परमाणु होते हैं। उदाहरण: एरिथ्रोस.

(iii) पेंटोज़,

(iv) हेक्सोज़, और

(v) हेप्टोज़

2. डाइ सैकराइड

दो मोनोसैकेराइड मिलकर एक डाइ सैकराइड बनाते हैं। दो मोनोमर्स वाले कार्बोहाइड्रेट के उदाहरणों में सम्मिलित हैं- सुक्रोज, लैक्टोज, माल्टोज आदि।

3. ओलिगोसेकेराइड्स

2-9 मोनोमर्स के संघनन से बनने वाले कार्बोहाइड्रेट को ऑलिगोसैकेराइड्स कहा जाता है। इस परिपाटी के अनुसार, ट्रायोसेस, पेंटोज़, हेक्सोज़ सभी ऑलिगोसेकेराइड हैं।

जटिल कार्बोहाइड्रेट (पॉलीसेकेराइड)

कॉम्प्लेक्स कार्बोहाइड्रेट में दो या दो से अधिक चीनी अणु होते हैं, इसलिए उन्हें स्टार्चयुक्त खाद्य पदार्थ कहा जाता है। जटिल कार्बोहाइड्रेट में, अणु सरल कार्बोहाइड्रेट की तुलना में धीरे-धीरे पचते और परिवर्तित होते हैं। वे दाल, सेम, मूंगफली, आलू, मटर, मक्का, साबुत अनाज की ब्रेड, अनाज आदि में प्रचुर मात्रा में पाए जाते हैं।

पॉलीसेकेराइड जटिल कार्बोहाइड्रेट होते हैं जो बड़ी संख्या में मोनोमर्स के पोलीमराइजेशन द्वारा बनते हैं। पॉलीसेकेराइड के उदाहरणों में स्टार्च, ग्लाइकोजन, सेल्युलोज आदि सम्मिलित हैं, जो व्यापक शाखा प्रदर्शित करते हैं और होमोपोलिमर हैं - जो केवल ग्लूकोज इकाइयों से बने होते हैं।

कार्बोहाइड्रेट के कार्य

• कार्बोहाइड्रेट का मुख्य कार्य शरीर और तंत्रिका तंत्र को ऊर्जा और भोजन प्रदान करना है।
• कार्बोहाइड्रेट को भोजन के बुनियादी घटकों में से एक के रूप में जाना जाता है, जिसमें शर्करा, स्टार्च और फाइबर सम्मिलित हैं जो अनाज, फलों और दूध उत्पादों में प्रचुर मात्रा में पाए जाते हैं।
• कार्बोहाइड्रेट को स्टार्च, सरल शर्करा, जटिल कार्बोहाइड्रेट आदि के रूप में भी जाना जाता है।
• यह वसा चयापचय में भी सम्मिलित है और कीटोसिस को रोकता है।
• ऊर्जा के लिए प्रोटीन के टूटने को रोकता है क्योंकि वे ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत हैं।
• एमाइलेज़ नाम का एक एंजाइम स्टार्च को ग्लूकोज में तोड़ने में सहायता करता है, अंततः चयापचय के लिए ऊर्जा उत्पन्न करता है।

कार्बोहाइड्रेट के प्राथमिक कार्य

1.आवश्यक ईंधन उपलब्ध कराएं

कार्बोहाइड्रेट की प्राथमिक भूमिका मानव शरीर की कोशिकाओं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और कामकाजी मांसपेशियों को ईंधन प्रदान करना है। व्यक्ति खाद्य पदार्थों के माध्यम से जो कार्बोहाइड्रेट ग्रहण करते हैं, वे रक्तप्रवाह में प्रवेश करने से पहले पच जाते हैं और ग्लूकोज में टूट जाते हैं।

यह ग्लूकोज एटीपी के उत्पादन में मदद करता है, और शरीर की कोशिकाएं विभिन्न चयापचय कार्यों को करने के लिए इन एटीपी का उपयोग करती हैं।

2.ऊर्जा का भंडारण करें

अतिरिक्त ग्लूकोज को भविष्य के उद्देश्यों के लिए संग्रहीत किया जाता है। ग्लूकोज के इस रूप को ग्लाइकोजन के रूप में जाना जाता है, और यह मुख्य रूप से यकृत और मांसपेशियों में पाया जाता है।

3.मांसपेशियों को सुरक्षित रखें

कार्बोहाइड्रेट से ग्लूकोज की कमी होने पर मानव शरीर मांसपेशियों की कोशिकाओं को अमीनो एसिड में तोड़ देता है। फिर इसे केंद्रीय तंत्रिका तंत्र को आवश्यक ऊर्जा प्रदान करने के लिए ग्लूकोज में परिवर्तित किया जाता है। इसलिए, कार्बोहाइड्रेट के सबसे महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में से एक शरीर की मांसपेशियों को संरक्षित करना है।

कार्बोहाइड्रेट के स्रोत

• कई फलों में सरल शर्करा फ्रुक्टोज के रूप में पाई जाती है।
• गैलेक्टोज सभी डेयरी उत्पादों में मौजूद होता है।
• दूध और अन्य डेयरी उत्पादों में लैक्टोज प्रचुर मात्रा में पाया जाता है।
• माल्टोज़ अनाज, बीयर, आलू, प्रसंस्कृत पनीर, पास्ता आदि में मौजूद होता है।
• सुक्रोज प्राकृतिक रूप से चीनी और शहद से प्राप्त होता है जिसमें थोड़ी मात्रा में विटामिन और खनिज होते हैं।

खनिज और विटामिन से युक्त ये सरल शर्करा आमतौर पर दूध, फलों और सब्जियों में मौजूद होती हैं। कई परिष्कृत और अन्य प्रसंस्कृत खाद्य पदार्थ जैसे सफेद आटा, सफेद चावल और चीनी में महत्वपूर्ण पोषक तत्वों की कमी होती है और इसलिए, उन्हें "समृद्ध" कहा जाता है। विटामिन, कार्बोहाइड्रेट और अन्य सभी कार्बनिक पोषक तत्वों का उनके सामान्य रूप में उपयोग करना काफी स्वास्थ्यवर्धक है।

कार्बोहाइड्रेट के उदाहरण

कार्बोहाइड्रेट के महत्वपूर्ण उदाहरण निम्नलिखित हैं:

• शर्करा
• गैलेक्टोज
• माल्टोस
• फ्रुक्टोज
• सुक्रोज
• लैक्टोज
• स्टार्च
• सेल्यूलोज
• काइटिन

कार्बोहाइड्रेट खाद्य पदार्थ

बहुत अधिक चीनी खाने से कैलोरी में असामान्य वृद्धि होती है, जो अंततः मोटापे का कारण बनती है और बदले में कम कैलोरी कुपोषण का कारण बनती है। इसलिए, स्वस्थ जीवन जीने के लिए संतुलित आहार बनाए रखना आवश्यक है। यही कारण है कि आहार विशेषज्ञों द्वारा संतुलित आहार पर इतना जोर दिया जाता है।

कार्बोहाइड्रेट को इसके पोषण मूल्य के आधार पर दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है। यहां दोनों का तुलनात्मक अध्ययन दिया गया है:

अच्छे कार्बोहाइड्रेट

• पोषक तत्वों में उच्च
• कैलोरी में मध्यम,
• सोडाइ यम और संतृप्त वसा में कम
• ट्रांस-फैट और कोलेस्ट्रॉल में कम
• वे जटिल कार्ब्स हैं। उदाहरण के लिए: फलियाँ, सब्जियाँ, साबुत अनाज, फल और फलियाँ।

बुरे कार्बोहाइड्रेट

• पोषक तत्वों में कम
• कैलोरी में उच्च
• सोडाइ यम और संतृप्त वसा में उच्च
• ट्रांस-फैट और कोलेस्ट्रॉल में उच्च
• खराब कार्ब्स माने जाने वाले खाद्य पदार्थों में शायद ही कोई पोषण मूल्य होता है। कुछ खाद्य पदार्थों में सफेद आटा, चावल, पेस्ट्री, सोडा और प्रसंस्कृत खाद्य पदार्थ सम्मिलित हैं।

अभ्यास प्रश्न:

1. कार्बोहाइड्रेट क्या हैं?
2. कार्बोहाइड्रेट को कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
3. सरल कार्बोहाइड्रेट के तीन प्रकार क्या हैं?
4. कुछ ख़राब कार्बोहाइड्रेट के नाम बताइये जो शरीर के लिए हानिकारक हैं।