Слаткиот живот на хемичарот

Слаткоста има позитивна конотација. Слаткоста на карактерните црти ги привлекува луѓето. Малите деца и животните се „слатки“. Победата има сладок вкус, а сите го сакаат слаткиот живот - иако мораме да внимаваме кога некој премногу не засладува. Во меѓувреме, материјализацијата на слатките е обичен шеќер.

Научниците не би биле тие самите доколку не го погледнат овој апстрактен концепт. Тие дојдоа до тоа како густина или волумен сладосткоја нумерички ја опишува мерката за сладост. Уште поважно, мерењата на сладост се сосема прифатливи дури и во скромни домашни лабораториски услови.

Како да се измери сладоста?

Нема (сè уште?) уред за мерење на сладост. Причината е неверојатната сложеност на примарните хемиски сетила: вкусот и поврзаното чувство за мирис. Во случај на многу помлади сетилни органи во еволутивна смисла, кои реагираат на физички стимули (визија, слух, допир), биле конструирани еквивалентни инструменти - фотосензитивни елементи, микрофони, сензори за допир. Во однос на вкусот, има оценки врз основа на субјективните чувства на испитаниците, а мерните инструменти се човечките јазици и носови.

10% раствор на маса шеќер, т.е. сахароза. За овој сооднос условната вредност е 100 (во некои извори е 1). Тоа се нарекува релативна сладост, означено со кратенката RS (англиски). Мерењето се состои од избирање на процентуалната концентрација на растворот на супстанцијата за испитување, така што впечатокот на сладост што го создава е идентичен со оној на стандардот. На пример: ако 5% раствор има ист вкус како и 10% раствор на сахароза, супстанцијата за испитување е слатка на 200.

Сахарозата е стандард за сладост.

Време е да одиме мерења на сладост.

Ќе ти треба тежина. Во домашна лабораторија, доволен е евтин џебен модел за десет злоти, со носивост до 200 грама и тежина со точност од 0,1 g (ќе биде корисен и при многу други експерименти).

Сега докажани производи. Сахароза обичен шеќер за маса. Гликоза може да се најде во самопослуга, го има и таму ксилитол како замена за шеќер. [гликоза_ксилитол] Фруктоза да ја погледнеме полицата со производи за дијабетичари, чао лактоза се користи во домашно пиво.

Подготвуваме раствори со концентрации од 5 до 25% и ги означуваме на познат начин (раствор на секоја супстанција во неколку концентрации). Ве молиме запомнете дека ова се производи наменети за човечка исхрана, па затоа задолжително хигиенски правила.

Побарајте луѓе кои се подготвени да експериментираат меѓу вашето семејство и пријатели. Тестовите за сладост се вршат под исти услови како и при дегустација на ароми на вино и кафе - само јазикот се навлажнува со мала количина раствори (без голтање) и устата темелно се исплакнува со чиста вода пред да се дегустира. следно решение.

Шеќерот не е секогаш сладок

Шеќер	RS
фруктоза	180
гликоза	75
маноза	30
галактоза	32
сахароза	100
лактоза	25
малтоза	30

Тестираните соединенија беа со шеќер (освен ксилитол). ВО биро има соодветни RS вредности за нив. Едноставните шеќери (гликоза, фруктоза, маноза, галактоза) обично се послатки од дисахаридите (сахарозата е единствениот многу сладок сложен шеќер). Шеќерите со поголеми честички (скроб, целулоза) не се воопшто слатки. За перцепција на сладост, важно е молекулата и пупката за вкус да се совпаѓаат една со друга. Оваа состојба особено се однесува на молекуларната големина, што ја објаснува поголемата сладост на шеќерите со помалите молекули. Слаткоста на природната храна доаѓа од присуството на шеќери во нив - на пример, медот (околу 100 рупии) содржи многу фруктоза.

Еволутивната причина зошто шеќерите се перципираат како вкусни (што доведува до консумирање на храна што ги содржи) е затоа што тие се лесно сварливи и калорични. Така тие се добар извор на енергија, „гориво“ за клетките на нашето тело. Сепак, физиолошките адаптации кои беа неопходни за преживување на човекот во ерата на лесен пристап до храна предизвикуваат многу негативни здравствени последици.

Не само шеќерот е сладок

Тие исто така имаат сладок вкус соединенија без шеќер. Ксилитол веќе се користи во обидите да се одреди сладоста на супстанциите. Тоа е природен дериват на еден од поретките шеќери и неговиот РС е сличен на сахарозата. Станува збор за одобрен засладувач (шифра E967) кој исто така се користи за подобрување на вкусот на пастите за заби и гуми за џвакање. Сродните соединенија имаат слична употреба: манитол Е421 i сорбитол Е420.

Модел на молекули на некои шеќери: гликоза (горе лево), фруктоза (горе десно), сахароза (долу).

Глицерин (Е422, засладувач за ликер и зачувување на влага) и амино киселина глицин (E640, засилувач на вкус) се исто така супстанции со сладок вкус. Имињата на двете соединенија (како и гликозата и неколку други) доаѓаат од грчкиот збор што значи „слатко“. Глицеринот и глицинот може да се користат за тестови за сладост (под услов да се чисти, како што се добиени од аптека). Но, да не тестираме други соединенија за вкус!

Засладувачи се и протеините извлечени од некои егзотични растенија. Одобрено за употреба во Европа. Тауматин Е957. Неговиот РС е околу 3 илјади. пати повисока од онаа на сахарозата. Има интересни врски чудоИако сам по себе нема сладок вкус, може трајно да го промени начинот на работа на рецепторите на јазикот. Дури и сокот од лимон има многу сладок вкус откако ќе го испиете!

Други замени за шеќер стевиозиди, односно супстанции извлечени од јужноамериканско растение. Овие супстанции се приближно 100-150 пати послатки од сахарозата. Стевиозидите се одобрени за употреба како додаток на храна под код Е960. Се користат за засладување на пијалоци, џем, гуми за џвакање и како засладувачи во бонбони. Дијабетичарите можат да ги јадат.

Од популарните неоргански соединенија, тие имаат сладок вкус. солнце берил (првично овој елемент се нарекуваше глуцин и го имаше симболот Gl) и Водач. Тие се многу отровни - особено олово(II) ацетат Pb(CH).₃Главен оперативен директор)₂, веќе наречен оловен шеќер од алхемичарите. Во никој случај не треба да ја пробаме оваа врска!

Слатки од лабораторија

Прехранбените производи се повеќе се полни со слатки не од природни извори, туку директно од хемиска лабораторија. секако е популарен засладувачиРС на која е десетици, па дури и стотици пати поголема од онаа на сахарозата. Како резултат на тоа, количината на енергија од минималната доза мора да се исклучи. Кога супстанциите не се согоруваат во телото, тие навистина имаат „0 калории“. Најчесто користени:

• сахарин Е954 – најстариот вештачки засладувач (откриен во 1879 година);
• натриум цикламат E952;
• аспартам Е951 – еден од најпопуларните засладувачи. Во телото, соединението се распаѓа на амино киселини (аспарагинска киселина и фенилаланин) и алкохол метанол, така што производите засладени со аспартам носат предупредување на пакувањето за луѓе со фенилкетонурија (генетско нарушување на метаболизмот на фенилаланин). Честа поплака за аспартамот е ослободувањето на метанол, кој е токсично соединение. Сепак, типична доза на аспартам (кога се консумира не повеќе од еден грам дневно) произведува само десетини од грам метанол, што не е релевантно за телото (повеќе се произведува со природниот метаболизам);
• ацесулфам К Е950;
• сукралоза Е955 – дериват на сахароза во кој се внесуваат атоми на хлор. Овој хемиски „трик“ го спречуваше телото да го метаболизира.

Негативната страна на некои вештачки засладувачи е тоа што тие се уништуваат при преработка на храната (како печење). Поради оваа причина, тие се погодни само за засладување на готови производи кои повеќе нема да се загреваат.

И покрај примамливите својства на засладувачите (сладост без калории!), ефектот од нивната употреба често е контрапродуктивен. Рецепторите за сладок вкус се расфрлани низ многу органи на нашето тело, вклучувајќи ги и цревата. Засладувачите ги стимулираат цревните рецептори да испратат сигнал за „нова испорака“. Телото му кажува на панкреасот да започне да произведува инсулин, кој помага да се движи гликозата од крвта во клетките. Меѓутоа, кога наместо шеќер се користат засладувачи, нема што да ја замени гликозата што се ослободува во ткивата, нејзината концентрација се намалува и мозокот испраќа сигнали за глад. И покрај тоа што јаде доволно порција храна, телото сè уште не се чувствува сито, иако храната без шеќер содржи други состојки кои обезбедуваат енергија. Така, засладувачите го спречуваат телото правилно да ја процени калориската содржина на храната, што резултира со чувство на глад што поттикнува понатамошно внесување храна.

Физиологија и психологија на вкусот

Време е за некои впечатоци.

Ставете голем кристал шеќер (леден шеќер) на јазикот и полека цицајте го. Исплакнете ја устата со вода, а потоа посипете го јазикот со прстофат шеќер во прав (или ситно мелен обичен шеќер). Ајде да ги споредиме впечатоците од двата производи. Финиот шеќер изгледа посладок од ледениот шеќер. Причината е стапката на растворање на сахарозата, која зависи од површината на кристалите (а ова - вкупно - е повеќе за мали трошки отколку за едно големо парче со иста тежина). Побрзото растворање резултира со побрзо активирање на повеќе рецептори на јазикот и поголема сензација на сладост.

Супер слатка

Најслатката супстанца позната е соединението наречено Лугдунам, добиени од француски хемичари од Лион (на латински). РС на супстанцијата се проценува на 30.000.000 300 20 (ова е XNUMX пати послатко од сахарозата)! Постојат неколку слични врски со РС XNUMX милиони.

Во старите учебници по биологија имаше карта на чувствителноста на јазикот на индивидуалните вкусови. Според неа, самиот крај на нашиот орган за вкус требало да биде особено приемчив за слатки. Намачкајте санитарно стапче со шеќерен раствор и допирајте го јазикот на различни места: на крајот, на основата, на средината и на страните. Веројатно нема да има значителна разлика во тоа како различни области на мозокот реагираат на сладост. Распределбата на рецепторите за основните вкусови е речиси рамномерна низ јазикот, а самите разлики во чувствителноста се многу мали.

Конечно, нешто од психологија на вкусот. Подготвуваме шеќерни раствори со иста концентрација, но секој со различна боја: црвена, жолта и зелена (обоени, се разбира, со прехранбена боја). Ние спроведуваме тест за сладост на пријатели кои не го знаат составот на растворите. Тие најверојатно ќе откријат дека црвените и жолтите раствори се послатки од зелените раствори. Резултатот од тестот е исто така остаток од човечката еволуција - црвените и жолтите плодови се зрели и содржат многу шеќер, за разлика од незрелите зелени плодови.