Найти в Дзене

Химия остроты, или почему мы чувствуем острый вкус:

Все статьи по данной рубрике можно найти в этом каталоге. Вспоминая учебники биологии, эдак 8-го класса, мы с вами можем увидеть то, что наш язык способен различать 4 основных типа вкуса. Однако есть кое-что, что мы почувствуем абсолютно любыми рецепторами. Таких вещей ровно 2: глутамат натрия и острота. Сегодня мы с вами узнаем что создаёт остроту, как это всё объяснить с позиции химии, как и почему бороться с этой остротой, а так же маленький рецептик как синтезировать это на дому (с оговоркой на то, что надо соблюдать технику пожарной безопасности, ибо я сам как-то случайно поджёг это). Что же обеспечивает остроту? Капсаицин является алкалоидом, который был выработан стручковыми перцами в ходе естественной эволюции как метод защиты от всякой живности, что этот самый перец захочет схомячить. Однако, то что перец разрабатывал в качестве защиты собственной жизни, стало причиной его огромной популярности у человека. Я серьёзно! Человек - это одно из немногих существ, способных получать
Оглавление

Все статьи по данной рубрике можно найти в этом каталоге.

Вспоминая учебники биологии, эдак 8-го класса, мы с вами можем увидеть то, что наш язык способен различать 4 основных типа вкуса.

Вот эта схема.
Вот эта схема.

Однако есть кое-что, что мы почувствуем абсолютно любыми рецепторами. Таких вещей ровно 2: глутамат натрия и острота. Сегодня мы с вами узнаем что создаёт остроту, как это всё объяснить с позиции химии, как и почему бороться с этой остротой, а так же маленький рецептик как синтезировать это на дому (с оговоркой на то, что надо соблюдать технику пожарной безопасности, ибо я сам как-то случайно поджёг это).

Что же обеспечивает остроту?

Знакомьтесь - капсаицин.
Знакомьтесь - капсаицин.

Капсаицин является алкалоидом, который был выработан стручковыми перцами в ходе естественной эволюции как метод защиты от всякой живности, что этот самый перец захочет схомячить.

Однако, то что перец разрабатывал в качестве защиты собственной жизни, стало причиной его огромной популярности у человека.

Я серьёзно! Человек - это одно из немногих существ, способных получать удовольствие от поедания острой пищи. Лично я находил информацию только о землеройках. Но так, как я химик, а не биолог, можете меня поправить, ибо тут я ответить вам не могу.

Сказать я вам могу лишь то как этот самый капсаицин получается. Собственно, тут никакого большого секрета нет. Данный алкалоид не является продуктом какого-то лабораторного химического синтеза. Он абсолютно натуральный, к счастью, потому что смотря на его углеродный скелет я понимаю что природа намного превзошла человека, ибо получить вот такое синтетическим путём практически невозможно.

В природе же его образование выглядит очень чудно, ведь изначально эти острые жгучие перцы выделяют...

И это не шутка.
И это не шутка.

Да, изначально острые перцы, даже великий и ужасный Каролинский жнец, выделяют ванилин.

Вот такая у него структурная формула.
Вот такая у него структурная формула.

Вообще ванилин - парень интересный. Если кто из вас хоть немного сечёт в органике, то приметит здесь альдегидную, фенольную и эфирную функциональные группы. Как это всё назвать? Да чёрт его знает: ванилин - это ванилин.

Для того, чтобы превратить ванилин в капсаицин необходим натуральный фермент с очень сложным названием - ваниламинотрансфераза. Это всё уже лютейшая биохимия, которую я прекрасно понимаю что вы не поймёте, попытаться можете, но тут надо либо быть врачом, либо студентом-химиком старших курсов.

Короче говоря, в ходе переноса амино-группы образуется соответствующий амин.

Ванилиламин
Ванилиламин

Впоследствии этот товарищ окисляется феруловой кислотой, которую перчик прекрасно сам синтезирует. Кстати, эта кислота активно используется в косметике.

На этом остановимся с химией образования! Просто поймите, по этой теме можно написать целую научную диссертацию, так как это биохимия, а биохимия - это творение матушки-природы: самой жёсткой приколистки планеты Земля, мысли которой без пары бутылок водки понять не выйдет (да и с парой-тройкой не всегда выходит). Так что перейдём к следующему вопросу.

Почему капсаицин жжётся?

-7

Итак, в первой части статьи я уже сказал, что капсаицин - это алкалоид. Довольно типична ошибка считать, что это как-то связано с алкоголем. На самом деле нет! Алкалоид, в дословном переводе, означает "подобный щёлочи". А что делает щёлочь? Правильно - жжётся, и очень больно, проверенно на себе 30%-м раствором NaOH. Так вот, капсаицин воздействует на определённую группу рецепторов в вашем рту, которые именуются TRPV1, о которых для знатоков английского языка есть очень хорошая статья Сидни Саймона - выпускника Университета Дьюка в Северной Каролине. Ну а для тех, кто английский не знает - готов предложить свои услуги репетитора в личных сообщениях.

Ну да ладно, самореклама-саморекламой, а суть постараюсь тезисно передать. Эти рецепторы связывают ваши вкусовые рецепторы и головной мозг, посылая туда сигнал:

-8

Химия у этого процесса очень сложная, настолько что я сам не уверен что понимаю её, поэтому, дабы никого не дезинформировать, промолчу. Но суть в том, что пока у вас на языке капсаицин, во рту будет гореть, а так же, по мере движения злополучной перчинки по вашему пищеводу будет постепенно обжигаться слизистая. А это чревато гастритом, раком желудка, поджелудочной, кишечника. Короче, с острым не перебарщиваем.

И да, острота может быть разной. Так что давайте узнаем в чём эта пурга измеряется.

Знакомьтесь, тепловая шкала остроты Сковилла.
Знакомьтесь, тепловая шкала остроты Сковилла.

Многие из вас зададутся вопросом: а что с этой шкалой делать? Спокуха, сейчас всё поясню.

Вообще, подробно о том, кто такой Уилбур Сковилл и как он дошёл до такой жизни, читайте вот в этой статье. Нас интересует только тот факт, что единица шкалы Сковилла показывает сколько частей воды необходимо для нейтрализации капсаицина в одной части перца. То есть: в Болгарском перце остроты нет вообще, для нейтрализации одного перца Анахайм вам понадобится от 5 до 40 литров воды. А чтобы растворить 1 грамм чистого капсаицина нужно 16000 литров воды.

Лев Николаевич одобряет.
Лев Николаевич одобряет.

Короче, вы могли уже понять, что удалять чувство остроты водой - идея крайне сомнительная, так как смертельная доза для среднестатистического человека - 8 литров за раз (даже на половинку Халапеньо не хватит). Отсюда следующий вопрос:

Как бороться с остротой?

Пейте дети молоко - будете здоровы!
Пейте дети молоко - будете здоровы!

Да, народная медицина уже давно всё объяснила в отношении остроты во рту. Но мы тут химики, так что давайте по науке.

Почему вообще вода так плохо реагирует с капсаицином?

Простите мой ужасный почерк.
Простите мой ужасный почерк.

На этом листе есть пометочка (гидрофоб) именно эта группа не позволяет воде реагировать с капсаицином. В то же время, здесь объясняется почему идёт реакция со спиртом. А идёт она, если кто не понял, по амид-радикалу, тому самому, который капсаицин наследует от ванилиламина. Спирт забирает амид-радикал к себе, остаётся только вода и два продукта, которые мне немного лень называть. Ну, ладно, первый - это ванилин, у которого альдегидную группу заменили на гидроксильную (спиртовая), а второе вещество - это 2-метилнонаналь-9. Все эти вещества ничем вам не навредят, а вот против капсаицина помогают неплохо.

А почему же молоко помогает от него? На самом деле, молоко помогает так же как и сыр, мороженое или масло - за счёт такого белка как казеин. Реакция ещё более муторная, так что, у кого будет желание - поищет.

И последнее - это сахар. А это уже очень интересная история, ибо.

-13

Дело в том, что капсаицин не жжёт у вас во рту, а толькое создаёт иллюзию, что так оно есть. К сожалению, слизистой от этого легче не становится, так как она уверена что горит, и в ней начинаются процессы, о которых лучше спрашивать у физиологов, а не фармакологов.

Но смотрите, ведь импульс с рецепторов TRPV1 идёт прямо в мозг, то есть за ощущение горячего отвечает именно головной мозг, а что он любит больше всего?

Правильно - Глюкозу! (Привет шутки из нулевых :) ).
Правильно - Глюкозу! (Привет шутки из нулевых :) ).

И когда мозг получает эту самую глюкозу - ему плевать с высокой колокольни на капсаицин. Он счастлив, ведь получил самое важное для своей жизнедеятельности.

Теперь, когда вы знаете о том, что остроту вызывает капсаицин, откуда он берётся, как действует и как с ним бороться, остался только наш кружок очумелые ручки:

Как сделать капсаицин на дому?

Нам понадобится 100 грамм перца Чили и 0,5 литра самой дешманской водки.
Нам понадобится 100 грамм перца Чили и 0,5 литра самой дешманской водки.

Пропорции могут быть и немножко другими, в зависимости от того насколько острый соус вы хотите получить, потому что для чистого капсаицина вам один чёрт придётся проводить жидкостную хроматографию, и у меня есть подозрение, что хроматограф не у каждого дома есть. Тем не менее, соус, который вы приготовите - будет воистину сатаническим.

-16

Первым делом смешиваем водку с перцем и целый месяц маринуем в банке. Перед этим банку необходимо стерелизовать паром, чтобы разная гадость не попала. Да, многие возразят, что водка - хороший антисептик, но лучше не рисковать.

-17

Пропускаем наш раствор через марлю в сотейник и начинаем кипятить.

-18

Кипятим до максимально густого состояния, но не переборщите. Ибо я переборщил, и смесь загорелась, чего я, к великому сожалению, не сфотографировал, хотя зрелище было эпичное.

Проблема в том, что в квартире, да и на лестничной клетке, было просто невозможно дышать, ощущение будто кто-то распрыскал перцовый баллончик. Так что друзья, я вас предупреждаю, что подобное может иметь не самые приятные последствия, поэтому, если вы не уверены в своих силах - лучше не пробовать. Химия - это, конечно, круто, но всегда надо понимать риски.

На этом всё, надеюсь вам было интересно. Лайки, подписки и комментарии приветствуются. А если вам нужна консультация по химии или репетитор - можете написать мне ВКонтакте. Всем спасибо, с вами был Георгий, вы свободны, жду вас на следующих лекциях. Учите химию и будьте здоровы.