Cuộc sống ngọt ngào của một nhà hóa học

Vị ngọt có ý nghĩa tích cực. Nét ngọt ngào trong nét tính cách thu hút mọi người. Trẻ nhỏ và động vật rất "dễ thương". Chiến thắng có vị ngọt, và ai cũng muốn có một cuộc sống ngọt ngào - mặc dù chúng ta phải cẩn thận khi ai đó "ngọt ngào" chúng ta quá mức. Trong khi đó, nguyên liệu hóa đồ ngọt là đường thông thường.

Các nhà khoa học sẽ không là chính họ nếu họ không nhìn vào khái niệm trừu tượng này. Họ nghĩ ra nó dựa trên sự tương đồng của mật độ hoặc thể tích ngọt ngàomô tả số đo độ ngọt. Quan trọng hơn, các phép đo độ ngọt khá chấp nhận được ngay cả trong các thiết lập phòng thí nghiệm tại nhà khiêm tốn.

Làm thế nào để đo độ ngọt?

Không có (chưa?) Máy đo độ ngọt. Lý do là sự phức tạp đáng kinh ngạc của các giác quan hóa học chính: vị giác và khứu giác liên quan. Trong trường hợp trẻ hơn nhiều trong các cơ quan cảm giác tiến hóa phản ứng với các kích thích vật lý (thị giác, thính giác, xúc giác), các thiết bị tương đương đã được chế tạo - các yếu tố nhạy sáng, micrô, cảm ứng chạm. Về vị giác, có những đánh giá dựa trên cảm nhận chủ quan của người được hỏi, và lưỡi và mũi của con người là công cụ đo lường.

Dung dịch đường thực phẩm 10%, tức là sucrose. Đối với tỷ lệ này, giá trị có điều kiện là 100 (trong một số nguồn là 1). Nó được gọi là tương đối ngọt ngào, được ký hiệu bằng chữ viết tắt RS (tiếng Anh). Phép đo bao gồm việc điều chỉnh nồng độ phần trăm của dung dịch chất thử sao cho ấn tượng về vị ngọt mà chất thử tạo ra giống với ấn tượng của chất chuẩn. Ví dụ: nếu dung dịch 5% có cùng mùi vị với dung dịch sacaroza 10% thì chất thử có vị ngọt ở 200.

Sucrose là tiêu chuẩn cho vị ngọt.

Đã đến lúc đo độ ngọt.

Bạn cần nó вес. Trong phòng thí nghiệm tại nhà, một mô hình bỏ túi rẻ tiền đủ cho một chục zloty, với sức chứa lên đến 200 gam và cân với độ chính xác 0,1 g (nó sẽ hữu ích trong nhiều thí nghiệm khác).

Hiện sản phẩm đã được chứng minh. Sucrose đường ăn thường. Glucose có thể được tìm thấy ở cửa hàng tạp hóa, nó cũng có sẵn ở đó xylit như một chất thay thế đường. [glucose_xylitol] Fructose hãy nhìn vào kệ thực phẩm dành cho bệnh nhân tiểu đường trong khi lactose được sử dụng trong sản xuất bia tại nhà.

Ta pha các dung dịch có nồng độ từ 5 đến 25% và dán nhãn theo cách biết trước (dung dịch mỗi chất một số nồng độ). Hãy nhớ rằng đây là những sản phẩm dùng để ăn, vì vậy hãy nhớ để mắt đến chúng. quy tắc vệ sinh.

Tìm kiếm những người thử nghiệm trong gia đình và bạn bè của bạn. Thử độ ngọt được thực hiện trong các điều kiện giống như khi nếm mùi thơm của rượu và cà phê, chỉ làm ướt lưỡi bằng một lượng nhỏ dung dịch (không nuốt) và súc miệng kỹ bằng nước sạch trước khi nếm. giải pháp tiếp theo.

Không phải lúc nào đường cũng ngọt

Đường	RS
đường fructose	180
glucose	75
mannose	30
galactose	32
sucrose	100
lactose	25
maltose	30

Các hợp chất được thử nghiệm là với đường (trừ xylitol). TRONG bàn làm việc chúng có các giá trị RS tương ứng. Đường đơn (glucose, fructose, mannose, galactose) thường ngọt hơn đường disaccharide (sucrose là loại đường phức duy nhất rất ngọt). Các loại đường có hạt lớn hơn (tinh bột, xenluloza) không ngọt chút nào. Đối với cảm nhận về vị ngọt, điều quan trọng là phân tử và chất tiếp nhận vị giác phải phù hợp với nhau. Điều kiện này đặc biệt liên quan đến kích thước của phân tử, điều này giải thích độ ngọt lớn hơn của đường có phân tử nhỏ hơn. Vị ngọt của các sản phẩm tự nhiên là do sự hiện diện của đường trong đó - ví dụ, mật ong (khoảng 100 rupee) chứa nhiều fructose.

Lý do tiến hóa khiến đường được coi là ngon miệng (dẫn đến việc tiêu thụ các thực phẩm chứa chúng) là do chúng dễ tiêu hóa và có hàm lượng calo cao. Vì vậy, chúng là một nguồn năng lượng tốt, "nhiên liệu" cho các tế bào của cơ thể chúng ta. Tuy nhiên, sự thích nghi sinh lý cần thiết để tồn tại trong thời đại tiền nhân trong thời đại dễ dàng tiếp cận thực phẩm gây ra nhiều hậu quả tiêu cực cho sức khỏe.

Không chỉ có đường là ngọt

Chúng cũng có vị ngọt hợp chất không đường. Xylitol đã được sử dụng để xác định độ ngọt của các chất. Nó là một dẫn xuất tự nhiên của một trong những loại đường ít phổ biến hơn và RS của nó tương tự như sucrose. Nó là một chất làm ngọt đã được phê duyệt (mã E967) và cũng được sử dụng để cải thiện hương vị của kem đánh răng và kẹo cao su. Các hợp chất liên quan có công dụng tương tự: mannitol E421 i sorbitol E420.

Mô hình phân tử của một số loại đường: glucose (trên cùng bên trái), fructose (trên cùng bên phải), sucrose (dưới cùng).

Glycerin (E422, chất làm ngọt rượu và giữ ẩm) và axit amin glycine (E640, chất điều vị) cũng là chất tạo vị ngọt. Tên của cả hai hợp chất (cũng như glucose và một số hợp chất khác) đều có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là "ngọt ngào". Glycerin và glycine có thể được sử dụng để kiểm tra độ ngọt (với điều kiện là chúng tinh khiết, được lấy từ hiệu thuốc chẳng hạn). Nhưng chúng ta đừng thử mùi vị của bất kỳ hợp chất nào khác!

Protein chiết xuất từ ​​một số loài thực vật kỳ lạ cũng là chất tạo ngọt. Ở Châu Âu nó được phép sử dụng. Taumatine E957. RS của anh ấy là khoảng 3k. cao gấp nhiều lần so với sacaroza. Có những mối quan hệ thú vị magiculinMặc dù tự nó không có vị ngọt nhưng nó có thể làm thay đổi vĩnh viễn cách thức hoạt động của các thụ thể của lưỡi. Ngay cả nước chanh cũng có vị rất ngọt sau khi uống!

Các chất thay thế đường khác stevioside, tức là các chất được chiết xuất từ ​​một loại thực vật Nam Mỹ. Những chất này ngọt hơn sucrose khoảng 100-150 lần. Steviosides đã được phê duyệt để sử dụng như một chất phụ gia thực phẩm theo mã E960. Chúng được sử dụng để làm ngọt đồ uống, mứt, kẹo cao su và làm chất ngọt trong kẹo cứng. Bệnh nhân tiểu đường có thể ăn được.

Trong số các hợp chất vô cơ phổ biến, chúng có vị ngọt. sun beryl (ban đầu nguyên tố này được gọi là glucin và có ký hiệu là Gl) và Chì. Chúng rất độc - đặc biệt là chì (II) axetat Pb(CH₃Giám đốc điều hành)₂, đã được các nhà giả kim gọi là đường chì. Trong mọi trường hợp, chúng ta nên thử mối quan hệ này!

Vị ngọt từ phòng thí nghiệm

Thực phẩm ngày càng tràn ngập đồ ngọt không phải từ các nguồn tự nhiên mà từ phòng thí nghiệm hóa học. nó chắc chắn phổ biến chất ngọtRS trong đó lớn hơn hàng chục và thậm chí hàng trăm lần so với đường sucrose. Kết quả là, lượng năng lượng từ liều tối thiểu phải được loại bỏ. Khi các chất không được đốt cháy trong cơ thể, chúng thực sự có "0 calo". Thường được sử dụng nhất:

• saccharin E954 - chất làm ngọt nhân tạo lâu đời nhất (được phát hiện vào năm 1879);
• natri xyclamat E952;
• aspartame E951 - một trong những chất tạo ngọt phổ biến nhất. Trong cơ thể, hợp chất này phân hủy thành axit amin (axit aspartic và phenylalanine) và rượu metanol, đó là lý do tại sao thực phẩm làm ngọt bằng aspartame có cảnh báo trên bao bì dành cho những người mắc bệnh phenylketon niệu (một rối loạn di truyền chuyển hóa phenylalanine). Một khiếu nại phổ biến về aspartame là việc giải phóng metanol, một hợp chất độc hại. Tuy nhiên, một liều aspartame điển hình (khi tiêu thụ không quá một gam mỗi ngày) chỉ tạo ra một phần mười gam metanol, không liên quan đến cơ thể (nhiều hơn được tạo ra do quá trình chuyển hóa tự nhiên);
• acesulfame K E950;
• sucralose E955 - một dẫn xuất của sucrose, trong đó các nguyên tử clo được đưa vào. "Thủ thuật" hóa học này đã ngăn cơ thể chuyển hóa nó.

Nhược điểm của một số chất làm ngọt nhân tạo là chúng bị phân hủy trong quá trình chế biến thực phẩm (ví dụ: nướng). Vì lý do này, chúng chỉ thích hợp để làm ngọt thức ăn chế biến sẵn sẽ không còn nóng.

Mặc dù các đặc tính hấp dẫn của chất ngọt (ngọt mà không có calo!), Tác dụng của việc sử dụng chúng thường phản tác dụng. Các cơ quan cảm thụ vị ngọt nằm rải rác khắp nhiều cơ quan trong cơ thể chúng ta, bao gồm cả ruột. Chất tạo ngọt kích thích các thụ thể trong ruột gửi tín hiệu “giao hàng mới”. Cơ thể nói với tuyến tụy để sản xuất insulin, giúp di chuyển glucose từ máu đến các tế bào. Tuy nhiên, khi chất tạo ngọt được sử dụng thay cho đường, không có gì thay thế cho glucose được bài tiết trong các mô, nồng độ của nó sẽ giảm và não bộ sẽ gửi tín hiệu về cảm giác đói. Dù đã ăn một phần thức ăn vừa đủ nhưng cơ thể vẫn không cảm thấy no, mặc dù các sản phẩm không đường có chứa các thành phần khác cung cấp năng lượng. Do đó, chất tạo ngọt ngăn cơ thể ước tính đúng hàm lượng calo trong thức ăn, dẫn đến cảm giác đói và khuyến khích ăn nhiều hơn.

Sinh lý học và tâm lý học vị giác

Thời gian cho một số hiển thị.

Chúng tôi đặt một tinh thể đường lớn (đường đá) trên lưỡi và từ từ ngậm nó. Súc miệng bằng nước và sau đó lau lưỡi bằng một nhúm đường bột (hoặc đường thông thường nghiền mịn). Hãy so sánh ấn tượng của cả hai sản phẩm. Đường kết tinh mịn có vẻ ngọt hơn đường đá. Lý do là tốc độ hòa tan của sucrose, phụ thuộc vào bề mặt của các tinh thể (và điều này nói chung là nhiều hơn đối với một mảnh nhỏ hơn là đối với một mảnh lớn có cùng trọng lượng). Hòa tan nhanh hơn dẫn đến kích hoạt nhanh hơn nhiều thụ thể trên lưỡi và cảm giác ngọt ngào hơn.

siêu ngọt ngào

Chất ngọt nhất được biết đến là một hợp chất được gọi là Lugduname, do các nhà hóa học người Pháp từ Lyon thu được (bằng tiếng Latinh). RS của chất này được ước tính là 30.000.000 300 20 (ngọt gấp XNUMX so với sucrose)! Có một số kết nối tương tự với XNUMX triệu Rs.

Trong sách giáo khoa sinh học cũ có một bản đồ về độ nhạy của lưỡi đối với thị hiếu cá nhân. Theo cô ấy, phần cuối của cơ quan vị giác của chúng ta phải đặc biệt thích thú với đồ ngọt. Làm ẩm que vệ sinh bằng dung dịch đường và chạm vào lưỡi ở các vị trí khác nhau: cuối, gốc, giữa và hai bên. Nhiều khả năng sẽ không có sự khác biệt đáng kể về cách các khu vực khác nhau của nó phản ứng với vị ngọt. Sự phân bố của các thụ thể đối với các vị cơ bản gần như đồng đều trên khắp lưỡi, và sự khác biệt về độ nhạy là rất nhỏ.

Cuối cùng, một cái gì đó từ tâm lý của hương vị. Chúng tôi chuẩn bị các dung dịch đường có cùng nồng độ, nhưng mỗi loại có một màu khác nhau: đỏ, vàng và xanh lá cây (tất nhiên chúng tôi pha màu bằng màu thực phẩm). Chúng tôi tiến hành thử độ ngọt đối với những người quen không biết thành phần của các dung dịch. Rất có thể họ sẽ thấy rằng dung dịch màu đỏ và vàng ngọt hơn dung dịch màu xanh lá cây. Kết quả của cuộc kiểm tra cũng là một di tích của quá trình tiến hóa của loài người - những quả màu đỏ và vàng đã chín và chứa nhiều đường, không giống như những quả xanh chưa chín.