ხელოვნური წვენის ქიმია

გაუმკლავდეთ ხელოვნური წვენის ქიმია საუბარია ყველა ნივთიერება რომლებიც მისი შემადგენლობის ნაწილია, ისევე როგორც თითოეული მათგანის მოქმედების დაზუსტება მოსახლეობის მიერ ასე მოხმარებული ინდუსტრიული პროდუქტის ფორმულირებაში. ჩვენ გვაქვს მარტივი წვდომა ბაზარზე არსებული სხვადასხვა ბრენდისა და არომატის ხელოვნურ წვენებზე. ბევრი ადამიანი მოიხმარს ამ ტიპის პროდუქტს ყოველდღიურად ისე, რომ კარგად არ იციან მის წარმოებაში გამოყენებული კომპონენტები.

Თითქოს ეს არის ხელოვნური პროდუქტი, რაც მასში ყველაზე ნაკლებად გვხვდება, თავად ნაყოფია. ამ სახის წვენი ეს მხოლოდ ნარევია შაქრები, საღებავები და კონსერვანტები ყოველგვარი კვებითი ღირებულების გარეშე. სამწუხაროდ, მისი შემცველობის 70%-ზე მეტი შაქარია. თუმცა, ამ ტექსტში ჩვენ არ ვაპირებთ ყურადღებას გავამახვილოთ ფხვნილის წვენის კვების ბუნებაზე, არამედ მისზე ქიმიური შემადგენლობა.

ხელოვნური წვენის თითოეული კომპონენტის ყველა მნიშვნელოვანი ფუნქციის გარდა, ამ ტექსტში გვექნება წვდომა მის სტრუქტურულ ფორმულებზე. ძირითადი კომპონენტები, რომლებიც შეიძლება იყოს ხელოვნური ფხვნილის წვენის შემადგენლობის ნაწილი, არის:

ა) ანტიოქსიდანტები

ანტიოქსიდანტები არის ქიმიური ნივთიერებები, რომლებიც აფერხებს ჟანგვითი ცვლილებების გამოჩენას საკვებში. ოქსიდაციური ცვლილებების მაგალითებია გაუფერულება, გაფუჭება და გაფუჭება.

• ასკორბინის მჟავა ან ვიტამინი C

ასკორბინის მჟავას ქიმიური სტრუქტურა

ასკორბინის მჟავა, რომელიც ცნობილია როგორც ვიტამინი ცე, არის გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი და აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ენოლი, ალკოჰოლი და ესტერი.

• ტოკოფეროლი ან ვიტამინი E

ტოკოფეროლის ქიმიური სტრუქტურა

ტოკოფეროლი, რომელიც ცნობილია როგორც ვიტამინი E, არის გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი და აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ფენოლი და ეთერი.

ბ) არომატიზატორები

არომატიზატორები არის ქიმიური ნივთიერებები, რომლებიც შეიძლება იყოს ბუნებრივი ან ხელოვნური. ისინი გამოიყენება ფხვნილის წვენში უზრუნველყოფს დამახასიათებელ სუნს და გემოს კონკრეტული ხილის. ხელოვნური ყველაზე ხშირად გამოიყენება მათი დაბალი წარმოების ღირებულების გამო.

ზოგადად, ბევრი არომატიზატორი არის ეთერები, მისგან მიღებული ესტერიფიკაციის ქიმიური რეაქცია კარბოქსილის მჟავასა და ალკოჰოლს შორის. ზოგიერთი მაგალითია:

• ეთილის ბუტანოატი

ეთილის ნუტანოატის ქიმიური სტრუქტურა

ეს არის ესტერი, რომელიც მიბაძავს ანანასის გემოს და სუნს. ის წარმოიქმნება ბუტანომჟავასა და ეთანოლს შორის ესტერიფიკაციის რეაქციიდან.

• ოქტილის აცეტატი

ოქტილის აცეტატის ქიმიური სტრუქტურა

ეს არის ესტერი, რომელიც მიბაძავს ფორთოხლის გემოს და სუნს. ის წარმოიქმნება ეთანომჟავასა და ოქტან-1-ოლს შორის ესტერიფიკაციის რეაქციიდან.

• იზობუტილის ეთანოატი

იზობუტილის ეთანოატის ქიმიური სტრუქტურა

ეს არის ესტერი, რომელიც მიბაძავს მარწყვის გემოს და სუნს. ის წარმოიქმნება ეთანომჟავას და 2-მეთილ-პროპან-1-ოლს შორის ესტერიფიკაციის რეაქციის შედეგად.

გ) pH-ის რეგულატორი

ეს არის ნივთიერებები, რომლებიც ემატება ხელოვნურ წვენს, რათა თავიდან იქნას აცილებული პროდუქტის pH-ის დიდი ცვლილებები მომზადებამდე და მის შემდეგ.

• ფუმარინის მჟავა

ფუმარინის მჟავას ქიმიური სტრუქტურა

ფუმარინის მჟავა გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთია და მისი ორგანული ფუნქციაა კარბოქსილის მჟავა.

• Ლიმონმჟავა

ლიმონმჟავას ქიმიური სტრუქტურა

ლიმონმჟავას, გრძელჯაჭვიან ორგანულ ნაერთს, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: კარბოქსილის მჟავა და ალკოჰოლი.

• კალიუმის ციტრატი

კალიუმის ციტრატის ქიმიური სტრუქტურა

კალიუმის ციტრატს, გრძელჯაჭვიან ორგანულ ნაერთს, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: კალიუმის მარილი, კარბოქსილის მჟავა და ალკოჰოლი.

• ნატრიუმის ციტრატი

ნატრიუმის ციტრატის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის ციტრატს, გრძელი ჯაჭვის ორგანულ ნაერთს, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: კარბოქსილის მჟავა ნატრიუმის მარილი და ალკოჰოლი.

დ) დამატკბობლები (ტკბილეული)

ისინი ბუნებრივი ან ხელოვნური ნივთიერებებია, რომლებიც გამიზნულია გარკვეული საკვების დასატკბობად.

• აცესულფამი კალიუმი

აცესულფამის კალიუმის ქიმიური სტრუქტურა

კალიუმის აცესულფამი, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ამიდი კალიუმთან და სულფოეთოქსით.

• კრისტალური შაქარი

საქაროზის ქიმიური სტრუქტურა

კრისტალური შაქარი, რომელიც ცნობილია როგორც საქაროზა, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ალკოჰოლი და ეთერი. ეს არის ერთადერთი დამატკბობელი ბუნებრივი წარმოშობის ფხვნილის წვენში.

• ასპარტამი

ასპარტამის ქიმიური სტრუქტურა

ასპარტამს, გრძელი ჯაჭვის ორგანულ ნაერთს, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: კარბოქსილის მჟავა, ესტერი, ამიდი და ამინი.

• ნატრიუმის ციკლამატი

ნატრიუმის ციკლამატის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის ციკლამატი, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ამინი და ნატრიუმის სულფიდის მარილი.

• მალტოდექსტრინი

მალტოდექსტრინი, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ალკოჰოლი და ეთერი. ეს არის დამატკბობელი, რომელიც ნელა შეიწოვება ორგანიზმის მიერ, რაც უზრუნველყოფს თანდათანობით ენერგიას.

მალტოდექსტრინის ქიმიური სტრუქტურა

• ნატრიუმის საქარინი

ნატრიუმის საქარინის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის საქარინს, გრძელი ჯაჭვის ორგანულ ნაერთს, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ნატრიუმის ამიდი და გოგირდის დიოქსიდი.

ე) დამატენიანებელი და დამსველების საწინააღმდეგო საშუალებები

ჰუმექტანტები არის ნივთიერებები, რომლებიც გამოიყენება ფხვნილის წვენში, რათა ხელი შეუწყოს პროდუქტის წყალში დაშლას. გარდა ამისა, მათ აქვთ პროდუქტში მიკრობების არსებობისა და განვითარების კონტროლის მნიშვნელოვანი ფუნქცია.

მეორეს მხრივ, ანტი-ჰუმექტანტები არის ნივთიერებები, რომლებიც ემატება ფხვნილ წვენს, რათა მათ არ აითვისონ ჰაერში არსებული ტენიანობა და შეინარჩუნონ მშრალი გარეგნობა, რომლის გამოსწორებას შევეჩვიეთ. თუ ის შთანთქავდა ტენიანობას ჰაერიდან, გვექნებოდა ნაწილაკების ჯგუფის წარმოქმნა, რომლებიც ქმნიან პროდუქტს.

• ტრიკალციუმის ფოსფატი

მისი ქიმიური ფორმულა არის Ca₃(მტვერი₄)₂. ეს არის იონური მახასიათებლების მქონე ნივთიერება, რადგან მას შეიცავს ლითონი. მისი ფუნქცია ხელოვნური წვენის შემადგენლობაში არის დამატენიანებელი, რადგან ის ხელს უწყობს ჟანგვითი გამონაყარის თავიდან აცილებას, ანუ აუმჯობესებს პროდუქტის საბოლოო გემოს.

• Სილიციუმის დიოქსიდი

მისი ქიმიური ფორმულა არის SiO₂. ეს არის იონური ოქსიდი, რადგან მის შემადგენლობაში ლითონია. მისი ფუნქციაა ხელოვნური წვენის ჰიგიროსკოპული სიმძლავრის შემცირება (ჰაერიდან ტენის შთანთქმა). გარდა ამისა, ეს არის დამატებითი სილიკონის წყარო, რადგან სილიციუმი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ძვლის განვითარებაში.

• ნატრიუმის დიოქტილ სულფოსუკცინატი

ნატრიუმის დიოქტილ სულფოსუკცინატის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის დიოქტილ სულფოსუკცინატი, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, აქვს შემდეგი ორგანული ფუნქციები: ესტერი და გოგირდის ნატრიუმის მარილი. მას აქვს უნარი იმოქმედოს როგორც დამატენიანებელი, ემულგატორი (აადვილებს მასალის დისპერსიას) და დისპერსანტს (ხელს უწყობს პროდუქტის წყალში დაშლას).

ვ) შესქელება – სტაბილიზატორები

გასქელება არის ქიმიური ნივთიერება, რომლის ფუნქციაა დამუშავებული საკვების სიბლანტის, ტექსტურის და კონსისტენციის გაზრდა. სტაბილიზატორი არის ნივთიერება, რომელსაც ემატება დამუშავებული საკვები პროდუქტის ფიზიკური მახასიათებლების შესანარჩუნებლად.

• არაბული რეზინა

ეს არის ბუნებრივი ფისი, უფრო სწორედ პოლისაქარიდის (95%), გლიკოპროტეინების, პოლიფენოლებისა და მინერალების (მაგნიუმი, კალიუმი, კალციუმი და ნატრიუმი), რომლის ქიმიური შემადგენლობა შეიცავს მონოსაქარიდების მრავალფეროვნებას, როგორიცაა D-გალაქტოზა, L-არაბინოზა, L-რამნოზა და მჟავა. D-გლუკურონი.

არაბიკას გალაქტოზას ფისის სტრუქტურის წარმოდგენა

შავი კვერცხისებრი სტრუქტურები შეიძლება იყოს გალაქტოზის, არაბინოზის, რამნოზის, გლუკურონის მჟავას ერთეულების ან მეთილის გლუკურონის მჟავის ჯაჭვები.

• ქსანთანის რეზინა

ეს არის ჰეტეროპოლისაქარიდი, რომელიც მიიღება Xanthomonas campestris ბაქტერიების დუღილით. მას აქვს ძირითადი ჯაჭვი გლუკოზის ერთეულებით, რომლებიც დაკავშირებულია ტრიგლიცერიდების ტოტებთან. ეს არის პოლისაქარიდი, რომლის სტრუქტურული ფორმულა არის C₃₅ჰ₄₉ო₂₉.

• ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა

კარბოქსიმეთილცელულოზის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა არის პოლიმერი, რომელიც წარმოიქმნება ცელულოზისგან და წარმოიქმნება ცელულოზის რეაქციის შედეგად ძმარმჟავასთან ტუტე გარემოში, ნატრიუმის კათიონებთან შემდგომი კავშირით.

დ) სხვა დანამატები

• Ნატრიუმის ქლორიდი

მისი ქიმიური ფორმულაა NaCl, a იონური ნაერთი. ხელოვნური წვენის შემადგენლობაში მისი ფუნქციაა პროდუქტის შენარჩუნება.

• მოღრუბლული

დაბინდვის ფუნქციის მქონე ნივთიერება გამოიყენება ხელოვნურ წვენში, რათა იმოქმედოს როგორც გამჭვირვალეობის (შემცირებული გამჭვირვალობის) მიმწოდებელი. სიმღვრივის მაგალითია TiO₂ (ტიტანის დიოქსიდი), იონური ოქსიდი.

• რეტინოლი

რეტინოლის ქიმიური სტრუქტურა

რეტინოლი არის ვიტამინი A, გრძელი ჯაჭვის ორგანული ნაერთი, რომელსაც აქვს ალკოჰოლის ფუნქციური ჯგუფი. იგი გამოიყენება ხელოვნური წვენის შემადგენლობაში, რათა დაეხმაროს ორგანიზმში A ვიტამინის ჩანაცვლებას.

• კალციუმის ლაქტატი

კალციუმის ლაქტატის ქიმიური სტრუქტურა

ნატრიუმის ლაქტატი არის ორგანული ნაერთი, რომელსაც აქვს ორი განსხვავებული ორგანული ფუნქცია თავის სტრუქტურაში: ალკოჰოლის ფუნქცია და კარბოქსილის მჟავას მარილის ფუნქცია. ეს არის ფხვნილის წვენის შემადგენლობის ნაწილი, რადგან მოქმედებს როგორც ანტიოქსიდანტი და სტაბილიზატორი.

• კალიუმის ფოსფატი

მისი ქიმიური ფორმულა არის K₃მტვერი₄ და ეს არის იონური ნაერთი. მისი ფუნქცია ხელოვნური წვენის შემადგენლობაში არის სტაბილიზატორი, რადგან ის ეხმარება შეინარჩუნოს ფიზიკური თვისებები. საკვები პროდუქტების ერთგვაროვნების შენარჩუნება და მისი შემადგენელი სხვადასხვა ინგრედიენტების გამოყოფის თავიდან აცილება ფორმულა.

• Კალიუმის ქლორიდი

მისი ქიმიური ფორმულა არის KCl. ეს არის იონური ნაერთი, რადგან მას აქვს ლითონი დაკავშირებული არამეტალთან. მისი ფუნქცია ხელოვნური წვენის შემადგენლობაში არის სტაბილიზატორი, რადგან ის ინარჩუნებს მის ფიზიკურ თვისებებს საკვები, პროდუქტების ერთგვაროვნება და ხელს უშლის მის შემადგენელი სხვადასხვა ინგრედიენტების გამოყოფას ფორმულა.

ჩემ მიერ დიოგო ლოპეს დიასი

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quimica-suco-artificial.htm