Οι υδατάνθρακες είναι πολύ διαδεδομένοι στη φύση και είναι εξαιρετικά σημαντικοί ως συστατικό των τροφίμων, στα οποία αποτελούν πηγή ενέργειας, παράγοντα γεύσεως και στοιχείο δομής.
Οι υδατάνθρακες σχηματίζονται στα φυτά με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης και ενώ στα φυτά αποτελούν αποταμιευτικό υλικό με τη μορφή του αμύλου, στους ζωικούς οργανισμούς αντίστοιχη ουσία με το άμυλο είναι το γλυκογόνο.
Εκτός από τη θρεπτική τους αξία και το ρόλο τους στο μεταβολισμό, οι υδατάνθρακες χρησιμοποιούνται ως φυσικές γλυκαντικές ουσίες (φρουκτόζη), ως πρώτη ύλη για την παρασκευή ζυμούμενων προϊόντων (αλκοολούχα ποτά) και σαν κύριο συστατικό των δημητριακών. Επιπλέον οι υδατάνθρακες επηρεάζουν τα ρεολογικά χαρακτηριστικά των περισσότερων τροφίμων φυτικής προέλευσης.
Από χημικής πλευράς:
Οι υδατάνθρακες είναι αλδεϋδικά και κετονικά παράγωγα πολυσθενών αλκοολών.
Οι υδατάνθρακες χωρίζονται σε τρεις μεγάλες κατηγορίες:
- Μονοσακχαρίτες ή απλά σάκχαρα. Είναι οι υδατάνθρακες εκείνοι οι οποίοι δε διαοπόνται με υδρόλυση σε σάκχαρα απλούστερης μορφής. Οι πιο γνωστοί μονοσακχαρίτες είναι η γλυκόζη, η φρουκτόζη και η γαλακτόζη.
- Ολιγοσακχαρίτες. Είναι σάκχαρα που αποτελούνται από μικρό αριθμό μονοσακχαριτών ενωμένων μεταξύ τους. Ο αριθμός των μορίων των μονοσακχαριτών κυμαίνεται από δύο μέχρι δέκα. Πα παράδειγμα η ζάχαρη π οποία αποτελείται από ένα μόριο γλυκόζης και ένα φρουκτόζης ενωμένα μεταξύ τους (δισακχαρίτης).
- Πολυσακχαρίτες. Αυτοί αποτελούνται από έναν μεγάλο αριθμό μονοσακχαριτών. Οι σπουδαιότεροι στη φύση είναι το άμυλο, το γλυκογόνο και η κυτταρίνη.
Οι υδατάνθρακες χαρίζουν στα τρόφιμα σφικτή δομή. Από τους παραδοσιακούς υδατάνθρακες αυτοί που χρησιμοποιούνται περισσότερο σαν παράγοντες πάχυνσης «δέσιμο» είναι τα άλευρα από σιτάρι, καλαμπόκι και ρύζι. Ένα από τα σημαντικότερα φαινόμενα που εμφανίζουν οι υδατάνθρακες είναι το φαινόμενο της ζελατινοποίησης (είναι η απορρόφηση νερού από τους υδατάνθρακες με αποτέλεσμα την διόγκωση των κόκκων τους-υδρόλυση) το οποίο χρησιμοποιείται στην παρασκευή ζελέ, μαρμελάδων.
