什么是糖？
糖分子由三种元素组成：碳、氧和氢。糖属于这种元素，因此属于更广泛的化学类别，即碳水化合物。糖的正确化学术语是糖类，糖类分子有数百种不同类型。
糖有很多种。大多数人听说过的常见糖有蔗糖、葡萄糖和果糖。葡萄糖、果糖和蔗糖有机存在于水果和多种蔬菜中。乳糖存在于乳制品中，麦芽糖存在于发芽谷物中。
不太常见的例子包括甘露糖和山梨糖醇——后者存在于马铃薯淀粉和苹果、梨等水果中。
糖在自然界中由二氧化碳和水以各种复杂的排列方式进行化学结合而形成。糖根据其物理（分子）结构进行分类。其基本结构由碳和氧原子连接成三、四、五或六元环（称为丙糖、四糖、戊糖、己糖等）。这些环本身可以以菊花链状方式连接在一起，从而得到以下分类：
糖分子的另一个复杂之处在于它们总是具有“光学活性”。这意味着同一分子可以以两种或多种物理形式共存（例如不可叠加的结构），这被称为手性。因此有额外的分类：D-、L-形式。这个前缀表示偏振光旋转的方向：
D = 右旋（右手或顺时针）
L = 左旋（左手或逆时针）
D-葡萄糖被称为右旋糖，而L-果糖被称为左旋糖。
对于大多数人倾向于认为是他们早上搅拌到咖啡里或撒在玉米片上的东西，这一切都很复杂，不是吗？——这是简单的版本！
那么，让我们更深入地看一下……
糖转化
蔗糖溶于水时化学性质不稳定。双糖分子一分为二，形成两个单糖单元：一个葡萄糖分子和一个果糖分子。一个水分子在此反应中被“消耗”，如下所示：
由此产生的葡萄糖和果糖 1:1 混合物称为 转化糖， 化学反应称为 转化。在水中，反应非常缓慢（需要数周才能完成）。在较高温度和存在酸的情况下，反应速度会大大加快。因此，当用蔗糖制成可乐饮料时，溶解的糖会很快转化，因为配方中含有磷酸。同样，含有柠檬酸或抗坏血酸（维生素 C）的饮料也会很快转化。
从上述化学反应可以看出，随着反应的进行，溶解糖的重量会增加（增加一个水分子）。在 100% 转化时，溶解固体的重量会增加约 5.3%。这主要解释了转化时溶液（在本例中为饮料）的密度和折射率都会发生变化（增加）。还有一个额外的影响：转化糖的固有“折射率”与蔗糖不同，因此观察到的变化不仅仅是基于溶解固体重量变化的线性量。同样，密度也不会以线性方式变化。
反转伴随旋光度的变化。三种糖的比旋光度各不相同：
糖 | 比旋光度 |
蔗糖 果糖 葡萄糖 | +66.5° -92° +52.5° |
由于果糖的负旋转占主导地位，反转伴随着从正旋转到净负旋转的转变。由于这种效应，旋光法是一种非常方便的方法来测量部分反转溶液中的反转速率或反转程度。
旋光的实际用途
旋光度（考虑管长和浓度时的特定旋光度）在一般工业中很常见，作为检查进来的糖以确保纯度（即样品损坏或在运输或储存过程中是否发生掺假）的工具，以及用于糖行业内部的支付。
此外，当了解被测样品化学反应的起点和终点时，也可以 检查 成品的百分比转化。
Bellingham + Stanley 的 ADP 旋光仪和 ADS 糖度仪包括反演和 %反演方法，可帮助用户有效地管理样品测试。
蔗糖溶液转化率
ADS400 系列糖度计（或 ADP 旋光仪）可以自动计算蔗糖溶液的转化率。
糖度计可以测量配制的蔗糖溶液的旋光度（以°角为单位）；通过告诉仪器该溶液的浓度，仪器将参考已知的未反转和反转蔗糖的°A 旋光度，然后计算出被测样品的百分比反转。
一段时间内产品的变化百分比
并非只有糖溶液会随时间改变旋光度值。Bellingham + Stanley 旋光仪可以计算其他化学物质的百分比变化。
通过输入反应开始和结束时已知的旋转值以及溶液的浓度，仪器可以测量当前旋转并计算百分比变化。
糖业数字化解决方案
Bellingham + Stanley 为制糖业提供的数字旋光仪 ADS400 系列和 ADS620P 糖度计是测量反演的理想方式。
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