Das ist tatsächlich komplizierter, als es auf den ersten Blick scheint. Wie bereits in den anderen Antworten erwähnt, ist Glukose aufgrund der vielen OH-Gruppen, die sie besitzt, ein polares Molekül. Diese Gruppen bilden Wasserstoffbrücken mit Wasser, was im Allgemeinen eine günstige Wechselwirkung ist.

Es stellt sich jedoch heraus, dass die Lösungsenthalpie von Glukose, und zwar von jedem Beta-Glukan, positiv ist. Das bedeutet, dass die Auflösung von Glukose in Wasser aus energetischer Sicht ungünstig ist, ein Ergebnis, das angesichts der obigen Diskussion über Wasserstoffbrückenbindungen überrascht. Die Erklärung dafür ist, dass die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Glukose und Wasser zwar tatsächlich energetisch günstig sind, die Energetik der gesamten Wasser-Glukose-Wechselwirkung jedoch weniger günstig ist als die der ursprünglichen festen Glukose-Glukose- und flüssigen Wasser-Wasser-Wechselwirkungen. Dies wiederum ist sowohl auf die amphiphile (im Gegensatz zu rein hydrophilen oder rein hydrophoben) Natur der Glukose als auch auf die spezifischen Glukose-Glukose-Wechselwirkungen zurückzuführen, die dem Zucker in seiner Kristallstruktur zur Verfügung stehen.

Warum löst sich Glukose dann in Wasser? Nun, die Antwort liegt in einer anderen thermodynamischen Triebkraft, der Entropie. Ein System, das aus in Wasser gelöster Glukose besteht, besitzt eine höhere Entropie als ein fester Glukosewürfel in flüssigem Wasser. Die Entropie wird in der Regel mit der Unordnung erklärt, d. h. höhere Unordnung = höhere Entropie, was in diesem Fall Sinn macht (was aber nicht immer der Fall ist). Und aus Gründen, die über den Rahmen dieses Beitrags hinausgehen, tendiert das Universum zu Makrozuständen mit höherer Entropie.

Ein letzter Punkt: Die Tatsache, dass die Auflösung von Beta-Glucanen entgegen der Intuition energetisch ungünstig ist, hat tatsächlich einige ziemlich wichtige Implikationen. Cellulose, der Hauptbestandteil der pflanzlichen Zellwände, ist ein Beta-Glucan mit einem Polymerisationsgrad von mehreren hundert bis zehntausend. Da es so viel größer ist als Glukose, ist es auch entropisch ungünstig für seine Auflösung in Wasser, so dass es keine thermodynamische Triebkraft für die wässrige Auflösung gibt. Das ist gut für Pflanzen (damit sie nicht schmelzen, wenn es regnet), aber schlecht für uns, denn es ist ein großes Problem, wenn wir versuchen, pflanzliche Biomasse für die Herstellung von Biokraftstoffen oder andere Zwecke zu verarbeiten.