화학자의 달콤한 삶
단맛에는 긍정적인 의미가 있습니다. 성격의 달콤함은 사람들을 매료시킵니다. 작은 아이들과 동물들은 "귀엽다". 승리의 맛은 달콤하고 모두가 달콤한 삶을 원합니다. 하지만 누군가가 우리를 너무 "달게" 할 때 조심해야 합니다. 한편 과자의 구체화는 일반 설탕이다.
과학자들은 이 추상적인 개념을 보지 않았다면 그들 자신이 아닐 것입니다. 그들은 밀도나 부피의 유사성을 생각해 냈습니다. 단맛단맛의 척도를 숫자로 설명합니다. 더 중요한 것은 단맛 측정은 평범한 가정 실험실 환경에서도 꽤 수용 가능하다는 것입니다.
단맛을 측정하는 방법?
(아직?) 단맛 측정기는 없습니다. 그 이유는 기본 화학적 감각인 미각과 관련된 후각의 놀라운 합병증 때문입니다. 물리적 자극(시각, 청각, 촉각)에 반응하는 훨씬 더 어린 진화 감각 기관의 경우, 빛에 민감한 요소, 마이크, 터치 센서와 같은 동등한 도구가 구성되었습니다. 맛의 경우 응답자의 주관적인 느낌에 따른 평가가 있으며 인간의 혀와 코는 측정 도구입니다.
10% 식용 설탕 용액, 즉 자당. 이 비율의 경우 조건부 값은 100입니다(일부 소스에서는 1임). 그것은이라고 상대적 단맛, 약어 RS(영어)로 표시됩니다. 측정은 테스트 물질 용액의 백분율 농도를 조정하여 그것이 생성하는 단맛의 인상이 기준과 동일하도록 하는 것입니다. 예: 5% 용액이 10% 자당 용액과 동일한 맛 효과를 갖는다면 시험 물질은 200에서 단맛이 납니다.
자당은 단맛의 기준입니다.
시간이다 단맛 측정.
당신은 그것을 필요로 할 것입니다 무게. 가정 실험실에서는 최대 200g의 운반 능력과 0,1g의 정확도를 가진 XNUMX개의 즐로티에 저렴한 포켓 모델로 충분합니다(다른 많은 실험 중에 유용할 것입니다).
이제 검증된 제품. 자당 일반 테이블 설탕. 포도당 식료품 점에서 찾을 수 있으며 거기에서도 구할 수 있습니다. 자일리톨 설탕 대체물로. [포도당_자일리톨] 과당 당뇨병 식품 진열대를 살펴보고 유당 가정 양조에 사용됩니다.
농도가 5~25%인 용액을 준비하고 알려진 방식으로 라벨을 붙입니다(여러 농도의 각 물질 용액). 이것들은 먹는 것을 의미하는 제품이므로 반드시 주시하십시오. 위생 규칙.
가족과 친구들 중에서 실험자를 찾으십시오. 단맛 테스트는 와인과 커피의 향을 시음할 때와 동일한 조건에서 수행되며, 미량의 용액으로 혀만 적시고(삼키지 않음) 시음 전에 깨끗한 물로 입을 완전히 헹굽니다. 다음 솔루션.
항상 달콤한 설탕은 아닙니다.
설탕 | RS |
과당 | 180 |
포도당 | 75 |
만노스 | 30 |
갈락토스 | 32 |
자당 | 100 |
유당 | 25 |
말토오스 | 30 |
테스트된 화합물은 설탕과 함께 (자일리톨 제외). 안에 стол 해당 RS 값이 있습니다. 단순당(포도당, 과당, 만노스, 갈락토스)은 일반적으로 이당류(자당만이 매우 달콤한 복합당임)보다 더 달다. 입자가 큰 설탕(전분, 셀룰로오스)은 전혀 달지 않습니다. 단맛을 인지하기 위해서는 분자와 미각 수용체가 서로 일치하는 것이 중요합니다. 이 조건은 특히 분자의 크기와 관련이 있으며, 이는 분자가 작은 당의 단맛이 더 크다는 것을 설명합니다. 천연 제품의 단맛은 설탕이 함유되어 있기 때문입니다. 예를 들어 꿀(약 100루피)에는 과당이 많이 포함되어 있습니다.
설탕이 맛있다고 인식되는 진화론적 이유(설탕이 포함된 식품의 소비로 이어짐)는 쉽게 소화되고 칼로리 함량이 높기 때문입니다. 그래서 그들은 우리 몸의 세포에 좋은 에너지원, "연료"입니다. 그러나 식량에 쉽게 접근할 수 있는 시대인 전인류 시대에 생존하기 위해 필요했던 생리적 적응은 건강에 많은 부정적인 결과를 초래합니다.
설탕만 달콤한게 아니라
그들은 또한 달콤한 맛 비 설탕 화합물. 자일리톨은 이미 물질의 단맛을 결정하는 데 사용되었습니다. 덜 일반적인 설탕 중 하나의 천연 파생물이며 RS는 자당과 유사합니다. 승인된 감미료(코드 E967)이며 치약과 껌의 맛을 개선하는 데에도 사용됩니다. 관련 화합물은 비슷한 용도로 사용됩니다. 만니톨 E421 i 소르비톨 E420.
일부 당의 분자 모델: 포도당(왼쪽 위), 과당(오른쪽 위), 자당(아래).
글리세린 (E422, 주류 감미료 및 보습) 및 아미노산 글리신 (E640, 향미증진제)도 단맛을 내는 물질입니다. 두 화합물의 이름(포도당 및 기타 일부)은 "달콤함"을 의미하는 그리스어에서 유래되었습니다. 글리세린과 글리신은 단맛 테스트에 사용할 수 있습니다(순수한 경우, 예를 들어 약국에서 얻은 경우). 그러나 다른 화합물의 맛을 테스트하지 맙시다!
일부 이국적인 식물에서 추출한 단백질도 감미료입니다. 유럽에서는 사용이 허용됩니다. 소마틴 E957. 그의 RS는 약 3k입니다. 자당보다 몇 배 더 높습니다. 흥미로운 관계가 있습니다 기적그 자체로는 단맛이 나지 않지만 혀의 수용체가 작동하는 방식을 영구적으로 바꿀 수 있습니다. 레몬즙도 먹고 나면 아주 달달한 맛이 나요!
기타 설탕 대체물 스테비오사이드, 즉 남미 식물에서 추출한 물질입니다. 이러한 물질은 자당보다 약 100-150배 더 달콤합니다. 스테비오사이드는 코드 E960에 따라 식품 첨가물로 사용이 승인되었습니다. 그들은 음료수, 잼, 껌을 달게 하고 딱딱한 사탕의 감미료로 사용됩니다. 당뇨병 환자가 먹을 수 있습니다.
인기있는 무기 화합물 중 단 맛이 있습니다. 솔렌스 베릴 (원래 이 원소는 글루신(glucin)이라고 불렸고 기호 Gl을 가짐) 및 납. 그들은 매우 유독합니다 - 특히 납 (II) 아세테이트 Pb (CH3최고운영책임자)2, 이미 연금술사에 의해 납 설탕이라고 불립니다. 어떤 경우에도 이 관계를 시도해서는 안 됩니다!
실험실의 달콤함
음식은 천연 자원이 아닌 화학 실험실에서 직접 만든 과자로 점점 더 가득 차 있습니다. 확실히 인기가 있다 감미료RS는 자당보다 수십 배, 심지어 수백 배 더 큽니다. 결과적으로 최소 선량의 에너지 양을 제거해야 합니다. 물질이 체내에서 연소되지 않을 때 실제로는 "0칼로리"입니다. 가장 일반적으로 사용되는:
- 사카린 E954 - 가장 오래된 인공 감미료(1879년 발견)
- 나트륨 시클라메이트 E952;
- 아스파탐 E951 - 가장 인기 있는 감미료 중 하나. 체내에서 이 화합물은 아미노산(아스파르트산 및 페닐알라닌)과 알코올 메탄올로 분해되며, 이것이 아스파탐으로 달게 한 식품 포장에 페닐케톤뇨증(페닐알라닌 대사의 유전적 장애)이 있는 사람들을 위한 경고를 표시하는 이유입니다. 아스파탐에 대한 일반적인 불만은 독성 화합물인 메탄올의 방출입니다. 그러나 아스파탐의 일반적인 복용량(하루에 XNUMX그램 이하로 섭취할 때)은 신체와 관련이 없는 메탄올의 XNUMX분의 XNUMX그램만 생성합니다(더 많은 양은 자연 대사에 의해 생성됨).
- 아세설팜 K E950;
- 수크랄로스 E955 - 염소 원자가 도입된 자당의 유도체. 이 화학적 "속임수"는 신체가 그것을 대사하는 것을 막았습니다.
일부 인공 감미료의 단점은 식품 가공(예: 베이킹) 중에 분해된다는 것입니다. 이러한 이유로 그들은 더 이상 가열되지 않는 준비된 음식을 달게 만드는 데만 적합합니다.
감미료의 유혹적인 특성(칼로리 없는 단맛!)에도 불구하고 사용 효과는 종종 비생산적입니다. 단맛 수용체는 내장을 포함하여 우리 몸의 많은 기관에 흩어져 있습니다. 감미료는 장 수용체를 자극하여 "새로운 전달" 신호를 보냅니다. 신체는 췌장에 인슐린을 생성하도록 지시하여 혈액에서 세포로 포도당을 이동시키는 데 도움을 줍니다. 그러나 설탕 대신 감미료를 사용하면 조직에서 배설되는 포도당을 대체할 수 없으며 농도가 감소하고 뇌는 배고픔의 신호를 보냅니다. 무설탕 제품에는 에너지를 제공하는 다른 성분이 포함되어 있지만 충분한 양의 음식을 먹었음에도 불구하고 몸은 여전히 포만감을 느끼지 않습니다. 따라서 감미료는 신체가 음식의 칼로리 함량을 적절하게 추정하는 것을 방해하여 더 많이 먹게 만드는 배고픔을 느끼게 합니다.
미각의 생리학과 심리학
인상을 남길 시간입니다.
우리는 큰 설탕 결정체(얼음 설탕)를 혀에 대고 천천히 빨아들입니다. 물로 입을 헹구고 가루 설탕(또는 곱게 간 일반 설탕)을 혀에 묻힙니다. 두 제품의 인상을 비교해 봅시다. 미세 결정 설탕은 얼음 설탕보다 더 달콤합니다. 그 이유는 결정의 표면에 따라 달라지는 자당의 용해 속도 때문입니다(그리고 이것은 전체적으로 같은 무게의 큰 조각 하나보다 작은 빵 부스러기의 경우 더 많습니다). 더 빠른 용해는 혀에 있는 더 많은 수용체의 더 빠른 활성화와 더 큰 단맛 감각을 가져옵니다.
슈퍼 스위트
알려진 가장 달콤한 물질은 루그두나메, Lyon(라틴어)의 프랑스 화학자에 의해 획득됨. 물질의 RS는 30.000.000 300 20으로 추정됩니다(자당보다 XNUMX 배 더 달콤합니다)! Rs XNUMX 백만과 유사한 연결이 여러 개 있습니다.
오래된 생물학 교과서에는 개인의 취향에 대한 혀의 민감도에 대한 지도가 있었습니다. 그녀에 따르면 우리의 미각 기관의 맨 끝 부분은 특히 단맛을 잘 받아들였을 것입니다. 설탕 용액으로 위생 스틱을 적시고 끝, 바닥, 중간 및 측면과 같은 다른 위치에서 혀를 만지십시오. 대부분의 경우 단맛에 반응하는 영역의 차이에는 큰 차이가 없을 것입니다. 기본 맛에 대한 수용체의 분포는 혀 전체에 거의 균일하며 감도의 차이는 매우 작습니다.
마지막으로, 맛의 심리학. 우리는 같은 농도의 설탕 용액을 준비하지만 빨간색, 노란색 및 녹색의 서로 다른 색상을 각각 준비합니다 (물론 식용 색소로 착색합니다). 용액의 구성을 모르는 지인을 대상으로 당도 테스트를 진행합니다. 그들은 빨간색과 노란색 솔루션이 녹색 솔루션보다 더 달콤하다는 것을 알게 될 것입니다. 테스트 결과는 또한 인간 진화의 유물입니다. 빨간색과 노란색 과일은 덜 익은 녹색 과일과 달리 잘 익고 설탕이 많이 포함되어 있습니다.
