כימיה של מיץ מלאכותי

להתמודד עם כימיה של מיץ מלאכותי מדברים עליו כל החומרים שהם חלק מהרכבו, כמו גם מפרט הפעולה של כל אחד מהם בניסוח המוצר המתועש הזה הנצרך כך על ידי האוכלוסייה. יש לנו גישה נוחה למיצים מלאכותיים של מותגים וטעמים שונים בשוק. ישנם אנשים רבים אשר צורכים סוג זה של מוצר מדי יום מבלי לדעת היטב את הרכיבים המשמשים בייצורו.

כאילו זה מוצר מלאכותי, מה שפחות נמצא בו הוא הפרי עצמו. מיץ מהסוג הזה זה רק תערובת של סוכרים, צבעים וחומרים משמרים ללא כל ערך תזונתי. למרבה הצער, יותר מ-70% מתכולתו היא סוכר. עם זאת, בטקסט זה, אנחנו לא הולכים להתמקד באופיו התזונתי של אבקת מיץ, אלא בה תרכובת כימית.

בנוסף לכל הפונקציות החשובות של כל אחד ממרכיבי המיץ המלאכותי, תהיה לנו גישה בטקסט זה לנוסחאות המבניות שלו. המרכיבים העיקריים שיכולים להיות חלק מההרכב של מיץ אבקה מלאכותי הם:

א) נוגדי חמצון

נוגדי חמצון הם חומרים כימיים לעכב את הופעת שינויים חמצוניים במזון. דוגמאות לשינויים חמצוניים הם שינוי צבע, הידרדרות וחמילות.

• חומצה אסקורבית או ויטמין C

מבנה כימי של חומצה אסקורבית

חומצה אסקורבית, הידועה בכינויה ויטמין סי, היא תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת ובעלת הפונקציות האורגניות הבאות: אנול, אלכוהול ו אסטר.

• טוקופרול או ויטמין E

מבנה כימי של טוקופרול

טוקופרול, הידוע בכינויו ויטמין E, היא תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת ובעלת הפונקציות האורגניות הבאות: פנול ו אֶתֶר.

ב) חומרי טעם וריח

חומרי טעם וריח הם חומרים כימיים שיכולים להיות טבעיים או מלאכותיים. הם משמשים באבקת מיץ עבור לספק ריח וטעם אופייניים של פרי מסוים. מלאכותיים משמשים בעיקר בשל עלות הייצור הנמוכה שלהם.

באופן כללי, רבים מחומרי הטעם הם אסטרים, שמקורם תגובה כימית של אסטריפיקציה בין חומצה קרבוקסילית לאלכוהול. חלק מהדוגמאות הן:

• אתיל בוטנואט

מבנה כימי של אתיל נוטנואט

זה האסטר שמחקה את הטעם והריח של האננס. מקורו בתגובת האסטריפיקציה בין חומצה בוטאנית לאתנול.

• אוקטיל אצטט

מבנה כימי של אוקטיל אצטט

זה האסטר שמחקה את הטעם והריח של תפוזים. מקורו בתגובת האסטריפיקציה בין חומצה אתנואית לאוקטן-1-אול.

• איזובוטיל אתנואט

מבנה כימי של איזובוטיל אתנואט

זה האסטר שמחקה את הטעם והריח של תות שדה. מקורו בתגובת האסטריפיקציה בין חומצה אתנואית ל-2-מתיל-פרופאן-1-אול.

ג) מווסת pH

מדובר בחומרים המוספים למיץ מלאכותי כדי למנוע שינויים גדולים ב-pH של המוצר לפני ואחרי ההכנה.

• חומצה פומארית

מבנה כימי של חומצה פומארית

חומצה פומארית היא תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת ותפקידה האורגני הוא חומצה קרבוקסילית.

• חוּמצַת לִימוֹן

מבנה כימי של חומצת לימון

לחומצה לימון, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, יש את הפונקציות האורגניות הבאות: חומצה קרבוקסילית ואלכוהול.

• אשלגן ציטראט

מבנה כימי של אשלגן ציטראט

לאשלגן ציטראט, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, יש את הפונקציות האורגניות הבאות: מלח אשלגן, חומצה קרבוקסילית ואלכוהול.

• נתרן ציטראט

מבנה כימי של נתרן ציטראט

נתרן ציטראט, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, בעלת הפונקציות האורגניות הבאות: חומצה קרבוקסילית נתרן מלח ואלכוהול.

ד) ממתיקים (ממתיקים)

הם חומרים טבעיים או מלאכותיים שנועדו להמתיק מזון מסוים.

• אצסולפאם אשלגן

מבנה כימי של אצסולפאם אשלגן

אשלגן אצסולפאם, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, בעלת הפונקציות האורגניות הבאות: אמיד עם אשלגן וסולפו-אתוקסי.

• סוכר קריסטל

מבנה כימי של סוכרוז

לסוכר גבישי, המכונה סוכרוז, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, יש את הפונקציות האורגניות הבאות: אלכוהול ואתר. זהו הממתיק היחיד באבקת מיץ ממקור טבעי.

• אספרטיים

מבנה כימי של אספרטיים

לאספרטיים, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, יש את הפונקציות האורגניות הבאות: חומצה קרבוקסילית, אסטר, אמיד ואמין.

• נתרן ציקלמט

מבנה כימי של נתרן ציקלמט

נתרן ציקלמט, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, בעלת הפונקציות האורגניות הבאות: אמין ומלח נתרן גופרתי.

• מלטודקסטרין

למלטודקסטרין, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, יש את הפונקציות האורגניות הבאות: אלכוהול ואתר. זהו ממתיק הנספג לאט בגוף, ומספק אנרגיה הדרגתית.

מבנה כימי של מלטודקסטרין

• סודיום סכרין

מבנה כימי של סודיום סכרין

סודיום סכרין, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, בעלת הפונקציות האורגניות הבאות: נתרן אמיד וגופרית דו חמצנית.

ה) חומרי הרטבה וחומרי הרטבה

חומרי לחות הם חומרים המשמשים באבקת מיץ על מנת להקל על פירוק המוצר במים. יתר על כן, יש להם את הפונקציה החשובה של שליטה בנוכחות ובהתפתחות של חיידקים במוצר.

נוגדי לחות, לעומת זאת, הם חומרים המוספים לאבקת מיץ כדי למנוע מהם לספוג את הלחות הקיימת באוויר ולשמור על המראה היבש שאנו רגילים לתקן. אם הוא סופג לחות מהאוויר, היה לנו התרחשות של קיבוץ של חלקיקים המרכיבים את המוצר.

• טריקלציום פוספט

הנוסחה הכימית שלו היא Ca₃(אָבָק₄)₂. זהו חומר בעל מאפיינים יוניים מכיוון שיש לו מתכת בהרכבו. תפקידו בהרכב של מיץ מלאכותי הוא של חומר לחות, שכן הוא מסייע במניעת עייפות חמצונית, כלומר משפר את הטעם הסופי של המוצר.

• דו תחמוצת הסיליקון

הנוסחה הכימית שלו היא SiO₂. זוהי תחמוצת יונית מכיוון שיש לה מתכת בהרכבה. תפקידו להפחית את היכולת ההיגרוסקופית (ספיגת לחות מהאוויר) של המיץ המלאכותי. יתר על כן, זהו מקור לסיליקון נוסף, מכיוון שסיליקון ממלא תפקיד חשוב בהתפתחות העצם.

• סודיום דיוקטיל סולפוסוצ'ינט

מבנה כימי של Sodium Dioctyl Sulfosuccinate

נתרן דיוקטיל סולפוסוצ'ינט, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת, בעלת הפונקציות האורגניות הבאות: אסטר ומלח נתרן גופרתי. יש לו את היכולת לפעול כחומר לחות, מתחלב (מקל על פיזור החומר) ומפזר (עוזר להמיס את המוצר במים).

ו) מעבים - מייצבים

המעבה הוא חומר כימי שתפקידו להגביר את הצמיגות, המרקם והעקביות של מזון מעובד. המייצב הוא חומר שמוסיפים למזון מעובד על מנת לשמור על המאפיינים הפיזיים של המוצר.

• מסטיק ערבי

זהו שרף טבעי, ליתר דיוק תערובת של פוליסכריד (95%), גליקופרוטאין, פוליפנולים ומינרלים (מגנזיום, אשלגן, סידן ונתרן), שבהרכב הכימי שלהם יש מגוון רחב של חד-סוכרים, כגון D-galactose, L-arabinose, L-rhamnose וחומצה. D-glucuronic.

ייצוג המבנה של שרף גלקטוז ערביקה

מבנים ביציים שחורים יכולים להיות שרשראות של גלקטוז, ארבינוז, רמנוזה, יחידות חומצה גלוקורונית או חומצה מתיל גלוקורונית.

• מסטיק קסנטן

זהו הטרופוליסכריד המתקבל על ידי תסיסה על ידי חיידקי Xanthomonas campestris. יש לו שרשרת ראשית עם יחידות גלוקוז המקושרות לענפי טריגליצרידים. זהו פוליסכריד שנוסחת המבנה שלו היא C₃₅ח₄₉O₂₉.

• נתרן קרבוקסימילצלולוזה

מבנה כימי של carboxymethylcellulose

נתרן קרבוקסי-מתילצלולוזה הוא פולימר המופק מתאית ונוצר מתגובה של תאית עם חומצה אצטית בתווך אלקליני עם חיבור לאחר מכן לקטיוני נתרן.

ד) תוספים אחרים

• נתרן כלורי

הנוסחה הכימית שלו היא NaCl, א סריג יוני. תפקידו בהרכב המיץ המלאכותי הוא לסייע בשימור המוצר.

• מְעוּנָן

החומר בעל פונקציית עכירות משמש במיץ המלאכותי כדי לפעול כספק עכירות (שקיפות מופחתת). דוגמה לעכירות היא TiO₂ (טיטניום דו חמצני), תחמוצת יונית.

• רטינול

מבנה כימי של רטינול

רטינול הוא ויטמין A, תרכובת אורגנית ארוכת שרשרת בעלת קבוצת האלכוהול הפונקציונלית. הוא משמש בהרכב של מיץ מלאכותי כדי לעזור להחליף ויטמין A בגוף.

• סידן לקטט

מבנה כימי של סידן לקטט

נתרן לקטט הוא תרכובת אורגנית שיש לה שני תפקידים אורגניים שונים במבנה שלה: פונקציית האלכוהול ופונקציית מלח החומצה הקרבוקסילית. זה חלק מההרכב של מיץ אבקת שכן הוא פועל כנוגד חמצון ומייצב.

• אשלגן פוספט

הנוסחה הכימית שלו היא K₃אָבָק₄ וזו תרכובת יונית. תפקידו בהרכב המיץ המלאכותי הוא של מייצב, שכן הוא עוזר לשמור על התכונות הפיזיקליות של מזון, שמירה על ההומוגניות של המוצרים ומניעת הפרדה של המרכיבים השונים המרכיבים אותו נוּסחָה.

• אשלגן כלורי

הנוסחה הכימית שלו היא KCl. זוהי תרכובת יונית מכיוון שיש לה מתכת הקשורה למתכת שאינה מתכת. תפקידו בהרכב המיץ המלאכותי הוא של מייצב, שכן הוא שומר על התכונות הפיזיקליות של מזון, ההומוגניות של המוצרים ומונעת הפרדה של המרכיבים השונים המרכיבים אותו נוּסחָה.

מאתי דיוגו לופס דיאס

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quimica-suco-artificial.htm