Fruktoza, znana również jako lewuloza, jest naturalnie występującym monosacharydem, który można znaleźć w owocach i miodzie. Około dwa razy słodszy niż cukier stołowy i mający niższy indeks glikemiczny, może być stosowany jako naturalny substytut cukru stołowego przez osoby, które chcą obniżyć kalorie lub utrzymać prawidłowy poziom cukru we krwi. Z tych powodów jest czasami używany komercyjnie w gotowych ciastach, ciasteczkach i innych słodyczach. Należy jednak zachować ostrożność przy stosowaniu cukru owocowego w kuchni domowej, ponieważ ma on inne właściwości fizyczne i chemiczne niż cukier stołowy i nie zawsze można go zastąpić w równych ilościach w standardowych przepisach.
Monosacharydy to najprostsze formy cukru, z których każda składa się z jednej cząsteczki cukru. Istnieje wiele monosacharydów, zarówno syntetycznych, jak i naturalnie występujących, ale jedyne monosacharydy występujące w żywności to fruktoza, glukoza i galaktoza. Cukry proste często występują w postaci połączonych par, przez co stają się disacharydami — takimi jak sacharoza, maltoza i laktoza. Cząsteczki cukru mogą również wiązać się w długie łańcuchy, znane jako polisacharydy lub złożone węglowodany. Z żywieniowego punktu widzenia węglowodany złożone można uznać za najważniejszą formę cukru w diecie, ponieważ ich rozkład w układzie pokarmowym trwa dłużej i tworzą bardziej stabilny poziom cukru we krwi niż szybko przetworzone cukry proste.
Wzór chemiczny monosacharydów na ogół obejmuje pewną wielokrotność CH2O. W typowym monosacharydzie atomy węgla tworzą łańcuch, w którym każdy węgiel oprócz jednego jest związany z grupą hydroksylową. Pojedynczy węgiel, który nie wiąże się z grupą hydroksylową, jest zamiast tego podwójnie związany z cząsteczką tlenu, tworząc grupę karbonylową. Lokalizacja grupy karbonylowej dzieli monosacharydy na cukry ketonowe i cukry aldehydowe. Test laboratoryjny znany jako test Seliwanoffa może być użyty do chemicznego określenia, czy dany cukier jest cukrem ketonowym, takim jak fruktoza, czy cukrem aldehydowym, takim jak glukoza lub galaktoza.
Podczas gdy cukier owocowy i miód są ogólnie uważane za bezpieczne, nadmierne spożycie może prowadzić do hiperurykemii, stanu charakteryzującego się podwyższonym poziomem kwasu moczowego we krwi. Istnieją również pewne zaburzenia trawienia, które są związane z trudnościami w przetwarzaniu lub wchłanianiu cukru owocowego z diety. Zespół złego wchłaniania fruktozy to zaburzenie polegające na tym, że jelito cienkie nie ma zdolności do wchłaniania tego konkretnego cukru, co prowadzi do jego koncentracji w układzie pokarmowym. Objawy i testy na ten stan są podobne do objawów nietolerancji laktozy, a leczenie często polega na usunięciu z diety pokarmów wyzwalających.
Poważniejszym stanem jest dziedziczna nietolerancja fruktozy (HFI), zaburzenie genetyczne obejmujące niedobór enzymów wątrobowych niezbędnych do trawienia fruktozy. Objawy zazwyczaj obejmują ciężki dyskomfort żołądkowo-jelitowy, odwodnienie, drgawki i pocenie się. Nieleczony HFI może prowadzić do trwałego uszkodzenia wątroby i nerek, a nawet śmierci. Chociaż HFI jest znacznie poważniejszy niż zespół złego wchłaniania fruktozy, leczenie jest podobne i zwykle koncentruje się na ostrożnym unikaniu wszelkich pokarmów zawierających cukier owocowy lub jego pochodne.