Bir kimyagerin tatlı hayatı

Tatlılığın olumlu bir çağrışımı vardır. Karakter özelliklerinin tatlılığı insanları cezbeder. Küçük çocuklar ve hayvanlar “sevimli”dir. Zaferin tadı tatlıdır ve herkes tatlı bir hayat ister; ancak birisi bizi çok fazla tatlandırdığında dikkatli olmalıyız. Bu arada tatlıların materyali sıradan şekerdir.

Bilim insanları bu soyut kavrama bakmasalardı kendileri olamazlardı. Yoğunluk veya hacim gibi bir şey buldular tatlılıktatlılığın ölçüsünü sayısal olarak tanımlayan. Daha da önemlisi, tatlılık ölçümleri mütevazı ev laboratuvarı ortamlarında bile oldukça kabul edilebilir.

Tatlılık nasıl ölçülür?

Tatlılığı ölçecek (henüz?) bir cihaz yok. Bunun nedeni, temel kimyasal duyuların inanılmaz karmaşıklığıdır: tat ve ilgili koku alma duyusu. Evrimsel açıdan fiziksel uyaranlara (görme, duyma, dokunma) yanıt veren çok daha genç duyu organları söz konusu olduğunda, ışığa duyarlı öğeler, mikrofonlar, dokunma sensörleri gibi eşdeğer araçlar oluşturuldu. Tat açısından ise katılımcıların subjektif duygularına dayalı değerlendirmeler mevcut olup, ölçüm araçları insan dili ve burnudur.

%10'luk sofra şekeri çözeltisi, yani. sakaroz. Bu oran için koşullu değer 100'dür (bazı kaynaklarda 1'dir). denir göreceli tatlılık, RS (İngilizce) kısaltmasıyla gösterilir. Ölçüm, test maddesinin bir çözeltisinin ürettiği tatlılık izleniminin standartla aynı olmasını sağlayacak şekilde yüzde konsantrasyonunun seçilmesinden oluşur. Örneğin: %5'lik bir çözelti, %10'luk bir sakkaroz çözeltisi ile aynı tat etkisine sahipse, test maddesi 200°C'de tatlıdır.

Sükroz tatlılığın standardıdır.

Zamanı tatlılık ölçümleri.

Buna ihtiyacın olacak ağırlık. Bir ev laboratuvarında, 200 grama kadar yük kapasitesine sahip ve 0,1 g doğrulukla ağırlığa sahip (diğer birçok deney sırasında da faydalı olacaktır), on zlotilik ucuz bir cep modeli yeterlidir.

Artık kanıtlanmış ürünler. sakaroz normal sofra şekeri. glikoz bakkalda bulunabilir, orada da mevcuttur ksilitol şeker yerine kullanılır. [glikoz_ksilitol] fruktoz diyabetik ürünlerin olduğu rafa bakalım, hoşçakal laktoz evde bira yapımında kullanılır.

Konsantrasyonları %5 ile %25 arasında olan solüsyonlar hazırlıyoruz ve bunları bilinen bir şekilde etiketliyoruz (her maddenin çeşitli konsantrasyonlardaki solüsyonu). Lütfen bunların insan tüketimine yönelik ürünler olduğunu unutmayın. hijyen kuralları.

Aileniz ve arkadaşlarınız arasında deney yapmaya istekli insanları arayın. Tatlılık testleri, şarap ve kahve aromalarını tadarken olduğu gibi aynı koşullar altında gerçekleştirilir - tatmadan önce sadece dil az miktarda solüsyonla (yutmadan) nemlendirilir ve ağız temiz su ile iyice durulanır. sonraki çözüm.

Şeker her zaman tatlı değildir

Şeker	RS
fruktoz	180
glikoz	75
mannoz	30
galaktoz	32
sakaroz	100
laktoz	25
maltoz	30

Test edilen bileşikler şekerli (ksilitol hariç). İÇİNDE tablo bunlara karşılık gelen RS değerleri vardır. Basit şekerler (glikoz, fruktoz, mannoz, galaktoz) genellikle disakkaritlerden daha tatlıdır (sakkaroz çok tatlı olan tek kompleks şekerdir). Daha büyük parçacıklara (nişasta, selüloz) sahip şekerler hiç de tatlı değildir. Tatlılığın algılanması için molekül ile tat tomurcuğunun birbiriyle uyumlu olması önemlidir. Bu durum özellikle moleküler boyut için geçerlidir; bu da şekerlerin daha küçük moleküllere sahip olmasının daha tatlı olmasını açıklar. Doğal gıdaların tatlılığı, içindeki şekerlerin varlığından gelir; örneğin bal (yaklaşık 100 rupi) çok fazla fruktoz içerir.

Şekerlerin lezzetli olarak algılanmasının (bu da onları içeren gıdaların tüketilmesine yol açar) evrimsel nedeni, şekerlerin kolay sindirilebilir olması ve kalorilerinin yüksek olmasıdır. Bu nedenle vücudumuzun hücreleri için iyi bir enerji, “yakıt” kaynağıdırlar. Bununla birlikte, gıdaya kolay erişimin olduğu bir çağda, insan öncesi hayatta kalmak için gerekli olan fizyolojik adaptasyonlar, sağlık açısından birçok olumsuz sonuca neden olmaktadır.

Sadece şeker tatlı değildir

Ayrıca tatlı tadı da var şekersiz bileşikler. Ksilitol halihazırda maddelerin tatlılığını belirleme girişimlerinde kullanılmıştır. Daha az yaygın olan şekerlerden birinin doğal bir türevidir ve RS'si sakaroza benzer. Diş macunlarının ve sakızların tadını iyileştirmek için de kullanılan onaylı bir tatlandırıcıdır (kod E967). İlgili bileşiklerin benzer kullanımları vardır: manitol E421 i sorbitol E420.

Bazı şekerlerin molekül modeli: glikoz (sol üst), fruktoz (sağ üst), sakaroz (altta).

gliserin (E422, likör tatlandırıcı ve nem koruyucu) ve amino asit glisin (E640, lezzet arttırıcı) da tatlı tadı olan maddelerdir. Her iki bileşiğin isimleri de (glikoz ve diğer bazı bileşiklerin yanı sıra) "tatlı" anlamına gelen Yunanca kelimeden gelmektedir. Gliserin ve glisin tatlılık testleri için kullanılabilir (eczaneden alınmış gibi saf olmaları şartıyla). Ama başka bileşiklerin tadına bakmayalım!

Bazı egzotik bitkilerden elde edilen proteinler de tatlandırıcıdır. Avrupa'da kullanım için onaylanmıştır. Thaumatin E957. RS'si ise 3 bin civarında. sükrozdan kat kat daha yüksektir. İlginç ilişkiler var mucizeviTek başına tadı tatlı olmasa da dildeki reseptörlerin çalışma şeklini kalıcı olarak değiştirebilir. Limon suyunun bile içtikten sonra tadı çok tatlıdır!

Diğer şeker ikameleri steviositleryani Güney Amerika'daki bir bitkiden elde edilen maddeler. Bu maddeler sakarozdan yaklaşık 100-150 kat daha tatlıdır. Steviosidlerin E960 kodu altında gıda katkı maddesi olarak kullanılması onaylanmıştır. İçeceklerde, reçellerde, sakızlarda tatlandırıcı olarak ve şekerlemelerde tatlandırıcı olarak kullanılırlar. Şeker hastaları bunları yiyebilir.

Popüler inorganik bileşiklerden tatlı bir tada sahiptirler. solnce beril (başlangıçta bu elemente glüsin adı verildi ve Gl sembolü vardı) ve kurşun. Çok zehirlidirler; özellikle kurşun(II) asetat Pb(CH)₃Baş işletme görevlisi)₂simyacılar tarafından zaten kurşun şekeri olarak adlandırılıyor. Hiçbir durumda bu ilişkiyi denememeliyiz!

Laboratuvardan tatlılar

Gıda ürünleri giderek daha fazla doğal kaynaklardan değil, doğrudan kimya laboratuvarından elde edilen tatlılarla dolu hale geliyor. kesinlikle popüler tatlandırıcılarRS'si sakkarozunkinden onlarca, hatta yüzlerce kat daha fazladır. Sonuç olarak, minimum dozdan enerji miktarının hariç tutulması gerekir. Maddeler vücutta yakılmadığında gerçekten “0 kalori”ye sahip olurlar. En sık kullanılan:

• sakarin E954 - en eski yapay tatlandırıcı (1879'da keşfedildi);
• sodyum siklamat E952;
• aspartam E951 – en popüler tatlandırıcılardan biri. Bileşik vücutta amino asitlere (aspartik asit ve fenilalanin) ve alkol metanolüne parçalanır, bu nedenle aspartamla tatlandırılan ürünlerin ambalajlarında fenilketonüri (fenilalanin metabolizmasında genetik bir bozukluk) olan kişiler için bir uyarı bulunur. Aspartamla ilgili yaygın bir şikayet, toksik bir bileşik olan metanolün salınmasıdır. Bununla birlikte, tipik bir aspartam dozu (günde bir gramdan fazla tüketilmediğinde) yalnızca bir gramın onda biri metanol üretir ve bu da vücutla ilgisi yoktur (doğal metabolizma tarafından daha fazlası üretilir);
• asesülfam K E950;
• sukraloz E955 – içine klor atomlarının katıldığı bir sakaroz türevi. Bu kimyasal "numara" vücudun onu metabolize etmesini engelledi.

Bazı yapay tatlandırıcıların dezavantajı, gıda işleme (pişirme gibi) sırasında yok olmalarıdır. Bu nedenle yalnızca artık ısıtılmayacak olan bitmiş ürünlerin tatlandırılması için uygundurlar.

Tatlandırıcıların baştan çıkarıcı özelliklerine rağmen (kalorisiz tatlılık!), kullanımlarının etkisi çoğu zaman ters etki yapar. Tatlı tadı reseptörleri bağırsaklar da dahil olmak üzere vücudumuzun birçok organına dağılmıştır. Tatlandırıcılar bağırsak reseptörlerini "yeni dağıtım" sinyali göndermeleri için uyarır. Vücut, pankreasa glikozun kandan hücrelere taşınmasına yardımcı olan insülin üretmeye başlamasını söyler. Ancak şeker yerine tatlandırıcılar kullanıldığında dokulara salınan glikozun yerini tutacak hiçbir şey kalmaz, konsantrasyonu azalır ve beyin açlık sinyalleri gönderir. Yeterli miktarda yiyecek tüketilmesine rağmen vücut hala tokluk hissetmez, ancak şekersiz besinler enerji sağlayan başka bileşenler de içerir. Böylece tatlandırıcılar vücudun gıdanın kalori içeriğini doğru bir şekilde değerlendirmesini engelleyerek, daha fazla gıda alımını teşvik eden bir açlık hissine neden olur.

Tat fizyolojisi ve psikolojisi

Biraz izlenim zamanı.

Dilinizin üzerine büyük bir kristal şeker (buz şekeri) yerleştirin ve yavaşça emdirin. Ağzınızı suyla çalkalayın ve dilinize bir tutam pudra şekeri (veya ince öğütülmüş normal şeker) serpin. Her iki ürünün izlenimlerini karşılaştıralım. İnce şeker, buzlu şekerden daha tatlı görünür. Bunun nedeni, kristallerin yüzeyine bağlı olan sakarozun çözünme hızıdır (ve bu - toplamda - aynı ağırlıktaki büyük bir parçaya göre küçük kırıntılar için daha fazladır). Daha hızlı çözünme, dil üzerinde daha fazla reseptörün daha hızlı aktivasyonuna ve daha büyük bir tatlılık hissine neden olur.

Süper tatlı

Bilinen en tatlı madde adı verilen bir bileşiktir. LugdunameLyon'dan Fransız kimyagerler tarafından elde edildi (Latince). Maddenin RS'sinin 30.000.000 300 20 olduğu tahmin edilmektedir (bu, sakkarozdan XNUMX kat daha tatlıdır)! XNUMX milyon RS ile birkaç benzer bağlantı var.

Eski biyoloji ders kitaplarında dilin bireysel zevklere duyarlılığının bir haritası vardı. Ona göre tat alma organımızın en uç noktası özellikle tatlılara duyarlı olmalıydı. Hijyenik çubuğu şeker solüsyonuyla nemlendirin ve dilinize farklı yerlere dokunun: uçta, tabanda, ortada ve yanlarda. Beynin farklı bölgelerinin tatlılığa nasıl tepki verdiği konusunda muhtemelen önemli bir fark olmayacak. Temel tatlara ilişkin reseptörlerin dağılımı dil boyunca neredeyse aynıdır ve duyarlılıktaki farklılıklar çok küçüktür.

Sonunda, bir şey tat psikolojisi. Aynı konsantrasyonda ancak her biri farklı renkte şeker çözeltileri hazırlıyoruz: kırmızı, sarı ve yeşil (tabii ki gıda boyasıyla renklendirilmiş). Çözeltilerin bileşimini bilmeyen arkadaşlarımıza tatlılık testi yapıyoruz. Muhtemelen kırmızı ve sarı çözeltilerin yeşil çözeltilerden daha tatlı olduğunu bulacaklardır. Test sonucu aynı zamanda insan evriminin bir kalıntısıdır; kırmızı ve sarı meyveler olgundur ve olgunlaşmamış yeşil meyvelerin aksine çok fazla şeker içerir.