Kehidupan manis seorang ahli kimia

Manis memiliki konotasi positif. Manisnya sifat karakter menarik orang. Anak-anak kecil dan hewan yang "lucu". Kemenangan terasa manis, dan semua orang menginginkan kehidupan yang manis - meskipun kita harus berhati-hati ketika seseorang "mempermanis" kita terlalu banyak. Sedangkan bahan manisan adalah gula biasa.

Para ilmuwan tidak akan menjadi diri mereka sendiri jika mereka tidak melihat konsep abstrak ini. Mereka datang dengan itu dalam kemiripan kepadatan atau volume manisnyayang secara numerik menggambarkan ukuran rasa manis. Lebih penting lagi, pengukuran rasa manis cukup dapat diterima bahkan dalam pengaturan laboratorium rumah sederhana.

Bagaimana mengukur rasa manis?

Tidak ada pengukur rasa manis (belum?). Alasannya adalah komplikasi yang luar biasa dari indra kimia utama: rasa dan indera penciuman yang terkait. Dalam kasus organ indera evolusioner yang jauh lebih muda yang merespons rangsangan fisik (penglihatan, pendengaran, sentuhan), instrumen setara dibangun - elemen peka cahaya, mikrofon, sensor sentuh. Dari segi rasa, ada penilaian berdasarkan perasaan subjektif responden, dan lidah dan hidung manusia adalah alat ukurnya.

10% larutan gula makanan, mis. sukrosa. Untuk rasio ini, nilai bersyarat adalah 100 (dalam beberapa sumber itu adalah 1). Itu disebut manisnya relatif, dilambangkan dengan singkatan RS (Bahasa Inggris). Pengukuran terdiri dari pengaturan persentase konsentrasi larutan zat uji sehingga kesan manis yang dihasilkan identik dengan referensi. Misalnya: jika larutan 5% memiliki efek rasa yang sama dengan larutan sukrosa 10%, zat ujinya manis pada 200.

Sukrosa adalah tolok ukur rasa manis.

Ini waktunya untuk pengukuran rasa manis.

Anda membutuhkannya berat badan. Di laboratorium rumah, model saku murah cukup untuk selusin zloty, dengan daya dukung hingga 200 gram dan berat dengan akurasi 0,1 g (ini akan berguna selama banyak eksperimen lainnya).

Sekarang produk terbukti. Sukrosa gula meja biasa. Glukosa dapat ditemukan di toko kelontong, itu juga tersedia di sana xylitol sebagai pengganti gula. [glukosa_xylitol] Fruktosa lihatlah rak makanan diabetes sambil laktosa digunakan dalam pembuatan bir di rumah.

Kami menyiapkan larutan dengan konsentrasi dari 5 hingga 25% dan memberi label dengan cara yang diketahui (larutan setiap zat dalam beberapa konsentrasi). Ingatlah bahwa ini adalah produk yang dimaksudkan untuk dimakan, jadi pastikan untuk mengawasinya. aturan kebersihan.

Carilah pelaku eksperimen di antara keluarga dan teman Anda. Tes kemanisan dilakukan dalam kondisi yang sama seperti saat mencicipi aroma wine dan kopi, hanya lidah yang dibasahi dengan sedikit larutan (tanpa ditelan) dan mulut dibilas dengan air bersih sebelum dicicipi. solusi selanjutnya.

Tidak selalu gula manis

Gula	RS
fruktosa	180
glukosa	75
manosa	30
galaktosa	32
sukrosa	100
laktosa	25
maltosa	30

Senyawa yang diuji adalah dengan gula (kecuali xylitol). DI DALAM meja tulis mereka memiliki nilai RS yang sesuai. Gula sederhana (glukosa, fruktosa, manosa, galaktosa) biasanya lebih manis daripada disakarida (sukrosa adalah satu-satunya gula kompleks yang sangat manis). Gula dengan partikel yang lebih besar (pati, selulosa) tidak manis sama sekali. Untuk persepsi rasa manis, penting bahwa molekul dan reseptor rasa cocok satu sama lain. Kondisi ini sangat relevan dengan ukuran molekul, yang menjelaskan manisnya gula yang lebih besar dengan molekul yang lebih kecil. Manisnya produk alami disebabkan oleh adanya gula di dalamnya - misalnya, madu (sekitar 100 rupee) mengandung banyak fruktosa.

Alasan evolusi gula dianggap enak (yang mengarah pada konsumsi makanan yang mengandungnya) adalah kecernaannya yang mudah dan kandungan kalori yang tinggi. Jadi mereka adalah sumber energi yang baik, "bahan bakar" untuk sel-sel tubuh kita. Namun, adaptasi fisiologis yang diperlukan untuk bertahan hidup di era pramanusia di era akses makanan yang mudah menyebabkan banyak konsekuensi kesehatan yang negatif.

Bukan hanya gula yang manis

Rasanya juga manis senyawa non-gula. Xylitol telah digunakan dalam upaya untuk menentukan rasa manis zat. Ini adalah turunan alami dari salah satu gula yang kurang umum dan RS-nya mirip dengan sukrosa. Ini adalah pemanis yang disetujui (kode E967) dan juga digunakan untuk meningkatkan rasa pasta gigi dan permen karet. Senyawa terkait memiliki kegunaan serupa: manitol E421 i sorbitol E420.

Model molekul beberapa gula: glukosa (kiri atas), fruktosa (kanan atas), sukrosa (bawah).

Gliserin (E422, pemanis minuman keras dan retensi kelembaban) dan asam amino glisin (E640, penambah rasa) juga merupakan zat pengecap manis. Nama kedua senyawa (juga glukosa dan beberapa lainnya) berasal dari kata Yunani yang berarti "manis". Gliserin dan glisin dapat digunakan untuk uji rasa manis (asalkan murni, diperoleh, misalnya, dari apotek). Tapi jangan menguji rasa senyawa lain!

Protein yang diekstraksi dari beberapa tanaman eksotis juga merupakan pemanis. Di Eropa diperbolehkan untuk digunakan. Taumatin E957. RS-nya sekitar 3k. kali lebih tinggi dari sukrosa. Ada hubungan yang menarik keajaibanMeskipun tidak terasa manis dengan sendirinya, itu dapat mengubah cara kerja reseptor lidah secara permanen. Bahkan jus lemon terasa sangat manis setelah meminumnya!

Pengganti gula lainnya steviosida, yaitu, zat yang diekstraksi dari tanaman Amerika Selatan. Zat ini sekitar 100-150 kali lebih manis dari sukrosa. Steviosides telah disetujui untuk digunakan sebagai aditif makanan di bawah kode E960. Mereka digunakan untuk mempermanis minuman, selai, permen karet, dan sebagai pemanis dalam permen keras. Mereka bisa dimakan oleh penderita diabetes.

Dari senyawa anorganik yang populer, mereka memiliki rasa manis. memberikan matahari (awalnya unsur ini disebut glusin dan memiliki simbol Gl) dan Lead. Mereka sangat beracun - terutama timbal (II) asetat Pb (CH₃Kepala petugas operasi)₂, sudah disebut gula timbal oleh para alkemis. Dalam situasi apa pun kita tidak boleh mencoba hubungan ini!

Manisnya dari lab

Makanan semakin banyak yang manis-manis bukan dari sumber alami, tapi langsung dari lab kimia. itu pasti populer pemanisMS yang puluhan bahkan ratusan kali lebih besar dari sukrosa. Akibatnya, jumlah energi dari dosis minimum harus dihilangkan. Ketika zat tidak terbakar di dalam tubuh, mereka benar-benar memiliki "0 kalori". Paling umum digunakan:

• sakarin E954 - pemanis buatan tertua (ditemukan tahun 1879);
• natrium siklamat E952;
• aspartam E951 - salah satu pemanis paling populer. Di dalam tubuh, senyawa tersebut terurai menjadi asam amino (asam aspartat dan fenilalanin) dan alkohol metanol, itulah sebabnya makanan yang dimaniskan dengan aspartam mencantumkan peringatan pada kemasannya untuk orang dengan fenilketonuria (kelainan genetik metabolisme fenilalanin). Keluhan umum tentang aspartam adalah pelepasan metanol, yang merupakan senyawa beracun. Namun, dosis aspartam yang khas (bila dikonsumsi tidak lebih dari satu gram per hari) hanya menghasilkan sepersepuluh gram metanol, yang tidak terkait dengan tubuh (lebih banyak diproduksi oleh metabolisme alami);
• asesulfam K E950;
• sucralose E955 - turunan sukrosa, di mana atom klorin dimasukkan. "Trik" kimiawi ini mencegah tubuh memetabolismenya.

Kerugian dari beberapa pemanis buatan adalah bahwa mereka rusak selama pemrosesan makanan (misalnya, memanggang). Karena alasan ini, mereka hanya cocok untuk mempermanis makanan siap saji yang tidak akan panas lagi.

Meskipun pemanis memiliki sifat menggoda (manis tanpa kalori!), efek penggunaannya seringkali kontraproduktif. Reseptor rasa manis tersebar di banyak organ tubuh kita, termasuk usus. Pemanis merangsang reseptor usus untuk mengirim sinyal "pengiriman baru". Tubuh memberi tahu pankreas untuk memproduksi insulin, yang membantu memindahkan glukosa dari darah ke sel. Namun, ketika pemanis digunakan sebagai pengganti gula, tidak ada pengganti glukosa yang diekskresikan dalam jaringan, konsentrasinya menurun dan otak mengirimkan sinyal lapar. Meski mengonsumsi makanan dengan porsi yang cukup, tubuh tetap tidak merasa kenyang, meski produk bebas gula mengandung bahan lain yang memberikan energi. Dengan demikian, pemanis mencegah tubuh memperkirakan kandungan kalori makanan dengan benar, menghasilkan rasa lapar yang mendorong makan lebih lanjut.

Fisiologi dan psikologi rasa

Waktu untuk beberapa tayangan.

Kami menaruh gula kristal besar (es gula) di lidah dan perlahan-lahan menyedotnya. Bilas mulut Anda dengan air lalu bersihkan lidah Anda dengan sejumput gula bubuk (atau gula biasa yang ditumbuk halus). Mari bandingkan impresi kedua produk tersebut. Gula kristal halus tampaknya lebih manis daripada gula es. Alasannya adalah laju pembubaran sukrosa, yang bergantung pada permukaan kristal (dan ini, secara total, lebih banyak untuk remah kecil daripada satu bagian besar dengan berat yang sama). Pembubaran yang lebih cepat menghasilkan aktivasi yang lebih cepat dari lebih banyak reseptor di lidah dan sensasi rasa manis yang lebih besar.

sangat manis

Zat paling manis yang diketahui adalah senyawa yang disebut nama lugdu, diperoleh oleh ahli kimia Prancis dari Lyon (dalam bahasa Latin). RS zat diperkirakan 30.000.000 300 20 (itu XNUMX kali lebih manis dari sukrosa)! Ada beberapa koneksi serupa dengan Rs XNUMX juta.

Dalam buku teks biologi lama ada peta kepekaan lidah terhadap selera individu. Menurutnya, bagian paling ujung dari organ pengecap kita pasti sangat reseptif terhadap manisan. Basahi tongkat higienis dengan larutan gula dan sentuh lidah di tempat yang berbeda: di ujung, di pangkal, di tengah dan di samping. Kemungkinan besar, tidak akan ada perbedaan signifikan dalam bagaimana area yang berbeda merespons rasa manis. Distribusi reseptor untuk rasa dasar hampir seragam di seluruh lidah, dan perbedaan kepekaan itu sendiri sangat kecil.

Akhirnya, sesuatu dari psikologi rasa. Kami menyiapkan larutan gula dengan konsentrasi yang sama, tetapi masing-masing dengan warna yang berbeda: merah, kuning dan hijau (kami mewarnai, tentu saja, dengan pewarna makanan). Kami melakukan tes manis pada kenalan yang tidak tahu komposisi larutan. Mereka kemungkinan besar akan menemukan bahwa larutan merah dan kuning lebih manis daripada larutan hijau. Hasil tes juga merupakan peninggalan evolusi manusia - buah merah dan kuning matang dan mengandung banyak gula, tidak seperti buah hijau mentah.