Οι υδατάνθρακες, είναι χημικές ενώσεις που περιέχουν άνθρακα, οξυγόνο και υδρογόνο. Πήραν την ονομασία αυτή, γιατί οι περισσότερες περιέχουν το οξυγόνο και το υδρογόνο σε αναλογία 1:2, δηλαδή με την ίδια αναλογία που βρίσκονται στο νερό (ύδωρ).
Μαζί με τα λευκώματα και τα λίπη αποτελούν τα κύρια συστατικά της ζωντανής ύλης. Βρίσκονται σε αφθονία στη φύση και είναι μια από τις βασικές θρεπτικές ουσίες για τον άνθρωπο και τα ζώα. Περιέχουν στο μόριό τους αλδεϋδική ή κετονική ομάδα και περισσότερα αλκοολικά υδροξύλια και χωρίζονται σε αλδόζες και σε κετόζες. Το όνομά τους το παίρνουν εμπειρικά, ανάλογα με την προέλευσή τους. Ετσι έχουμε το σταφυλοσάκχαρο, το καλαμοσάκχαρο κτλ. (σάκχαρα λέγονται γενικά οι υδατάνθρακες, εκτός τους σακχαροειδείς και τους πολυσακχαρίτες). Το επιστημονικό τους όνομα το παίρνουν από τη ρίζα που δηλώνει την προέλευση ή τη γεύση τους, με την προσθήκη της κατάληξης – όζη (π.χ. μαλτόζη, γαλατόζη κτλ).
Οι υδατάνθρακες διαιρούνται σε δύο μεγάλες κατηγορίες: στα απλά σάκχαρα ή μονοσακχαρίτες και στους διασπώμενους υδατάνθρακες ή πολυσακχαρίτες. Οι μονοσακχαρίτες είναι ουδέτερα σώματα, έχουν γλυκιά γεύση κι είναι κρυσταλλικά, άχρωμα ή λευκά και άοσμα.
Εμφανίζονται σε ισομερείς μορφές και διαλύονται εύκολα στο νερό και δύσκολα στην αλκοόλη. Ανάλογα με τον αριθμό των ατόμων του οξυγόνου που περιέχουν, διακρίνονται σε τριόζες (3 άτομα οξυγόνου), τετρόζες (4 άτομα οξυγόνου), πεντόζες (5 άτομα οξυγόνου) κτλ.
Οι πολυσακχαρίτες είναι ανυδριτικά παράγωγα των μονοσακχάρων και υποδιαιρούνται σε σακχαροειδείς και μη σακχαροειδείς. Οι σακχαροειδεις μοιάζουν με τους μονοσακχαρίτες. Είναι στερεά σώματα, κρυσταλλικά, άοσμα, λευκά και διαλύονται εύκολα στο νερό και δύσκολα στην αλκοόλη. Διασπώνται σε απλούστερα σάκχαρα. Ανάλογα με τον αριθμό των απλών σακχάρων που αποτελούν το μόριό τους, διακρίνονται σε δισακχαρίτες, τρισακχαρίτες κτλ.
Οι μη σακχαροειδείς πολυσακχαρίτες είναι στερεά σώματα, λευκά ή άχρωμα και όμορφα. Είναι αδιάλυτα στο νερό και δεν έχουν αναγωγικές ιδιότητες. Αρχικά διασπώνται σε σακχαροειδείς πολυσακχαρίτες και στη συνέχεια σε μονοσακχαρίτες.
