Att spendera mycket mer tid i ditt hus behöver inte göra dig mindre nyfiken på världen omkring dig. Titta bara in i dina köksskåp och det finns en mängd kemi som bara spricker för att komma ut. Här är några överraskande fakta om maten du äter:inklusive hur bin använde M&Ms för att skapa mycket intressant honung, vad som förbinder spenat och njursten, och hur ett vax från en skalbagge hemma i Asien får dig att vilja äta ditt äpple mer.
Vad gör honung fast eller rinnig
Arbetarbin samlar nektar, som huvudsakligen består av sackaros – samma kemikalie som du kan söta ditt te eller kaffe med. De omvandlar denna "dubbelsocker"-disackarid via enzymer som de producerar i sina spottkörtlar till mindre enheter som glukos och fruktos, som är enstaka sockerarter som kallas monosackarider.
Färgen på honung är ett av de viktigaste kvalitetskriterierna för konsumenter, allt från nästan färglös till riktigt mörkbrun och smaker som varierar från otroligt subtila till distinkt djärva. Färgen beror huvudsakligen på innehållet av växtpigment från det enorma utbud av blommor som bina har samlat sin nektar från. Men de exakta mängderna proteiner, kolhydrater, aminosyror, vitaminer, mineraler, antioxidanter och vatten tillsammans med formen och storleken på sockerkristallerna kan också påverka färgen. I allmänhet är blekare honung mildare i smaken och det beror också på var bina surrade.
Bin kunde tekniskt producera vilken färg honung du ville ha. För några år sedan började bin som sökte föda vid en bearbetningsanläggning på Mars producera tjock blå/grön honung. Deras matkälla spårades tillbaka till en sockerhaltig lösning som användes för att göra M&Ms, som bearbetades vid fabriken. Tyvärr slog den nya färgen aldrig igång.
Din burk med honung kommer att ha ett bäst före-datum, men honung försvinner aldrig riktigt. Den låga vattenhalten gör att bakterier tycker att honung är för fientlig för att växa i och de kommer snart att bli uttorkade – honungen suger bokstavligen vattnet ur bakterierna.
Har du märkt att om du lämnar en brödskiva i några minuter fylld med en generös topping honung, börjar den bli konkav? Bröd innehåller cirka 40 % vatten och det dras ut och in i honungen genom osmos – varvid vattenmolekyler rör sig från där de är i högre koncentration till där det är lägre via ett delvis genomsläppligt membran. Att ta bort vattnet gör att brödet krymper, men bara på den sida som kommer i kontakt med honungen så att ditt bröd böjas. Det fungerar dock inte om du applicerar smör på ditt bröd först, eftersom det fungerar som en barriär.
Honung har ett pH mellan 3,5 och 5,5 eftersom syror som myrsyra, citronsyra och glukonsyra finns. Ett enzym som kallas glukosoxidas katalyserar omvandlingen av glukos till glukonolakton, vilket ger glukonsyra och väteperoxid – och alla dessa föreningar gynnas inte av bakterier.
Överflödet av socker gör honung instabil och detta leder till att glukos, med sin lägre löslighet, bildar kristaller med tiden. Honung naturligt högre i glukos kommer att kristallisera snabbare och generera stel honung. Nektar som samlas in från solrosor, maskrosor, lavendel och raps kommer att kristallisera snabbare eftersom de innehåller högre nivåer av glukos. Fruktos är mer lösligt i vatten så kommer att förbli som en vätska. Så honung högre i fruktos som samlats in från växter som tranbär, salvia och akacia kan stanna som vätska i flera år. Att se hur lätt socker kristalliserar kan enkelt demonstreras.
Experiment:om du gör lite karamell hemma, tillsätt en liten mängd citronsaft till din sockerlösning. Detta kommer att bryta ner sackaros till de mindre sockerarterna och förhindra kristallisering och din karamell blir inte grynig.
Varför spenat får dina tänder att kännas lurviga
Oxalsyra är en naturligt förekommande syra som när den äts passerar genom din kropp oabsorberad. Vitamin C kan omvandlas till det, vi skapar det i vår lever och våra röda blodkroppar syntetiserar det från glyoxylat – en mellanart i glyoxylatcykeln som tillåter organismer att omvandla fettsyror till kolhydrater. Vi kan också äta det, eftersom det finns i en mängd olika livsmedel, inklusive gröna bladgrönsaker, nötter, frön, de flesta bär och sojaprodukter.
Spenat innehåller en särskilt hög halt av oxalsyra; cirka flera hundra milligram per 100g portion. Oxalsyra finns vanligtvis i små fickor i spenatens cellväggar, men när dessa spricker genom att antingen kokas eller tuggas sönder cellväggarna och innehållet läcker ut.
En frisk tarm innehåller Oxalobacter formigenes , en anaerob bakterie som finns i tjocktarmen som bryter ner oxalsyra, men det finns en gräns för hur mycket kroppen kan utsöndra. Om för mycket absorberas kommer en del att lagras och om det finns ett överskott producerar våra njurar urin med en högre koncentration av oxalsyra än vanligt. I kombination med höga nivåer av kalcium i urinen ökar detta risken för njursten, som består av kalciumoxalatkristaller.
Det finns vissa kemikalier i urinen som hindrar bildning av kalciumoxalatkristaller. Men om dessa inhibitorer är utarmade, eller om de överväldigas av kalciumoxalat och inte klarar sig, bildas ett "frö" i njurvävnaden och detta fungerar som ett bindningsställe på vilket mer kalciumoxalat avsätts. När de är tillräckligt stora kan de lossna från njurens väggar och bilda en njursten.
Den lurviga munnen du upplever när du tuggar spenat är relaterad till detta. Spenat innehåller kalcium, liksom din saliv. Detta kombineras med oxalsyrakristallerna i spenatens cellväggar och avsätter kalciumoxalatrik plack på dina tänder. Eftersom detta är olösligt känner du det som en kalkhaltig avlagring i munnen.
Närvaron av oxalsyra minskar förmågan att absorbera viktiga mineraler från livsmedel – trots att den innehåller nästan samma mängd kalcium i vikt, absorberar du fem gånger mer kalcium från mjölk än du gör från spenat eftersom mycket av kalciumet i spenat bildar olösliga ämnen .
Vissa människor är mer benägna att ha överskott av oxalsyra i sina kroppar än andra. Genetiska variationer, personer som inte konsumerar tillräckligt med vatten, de som har brist på vitamin B6 eller har ett överskott av glycin ökar risken för att utveckla njursten.
Att helt enkelt rotera eller blanda spenat med livsmedel som innehåller oxalat på lägre nivå minskar risken för njursten. De flesta människor kan konsumera cirka 200 mg kalciumoxalat per dag på ett säkert sätt. Och om du vill undvika att äta stora mängder oxalsyra, koka spenat och kassera vattnet, snarare än att ånga, vilket bara minskar oxalsyran med hälften så mycket. Men det är definitivt en avvägning för genom att göra detta slänger du också massor av viktiga näringsämnen.
Hur frukt får sin glans
Frukt och grönsaker producerar sin egen naturliga vaxartade beläggning, kallad nagelbandet. Det är deras barriär mot omvärlden, som håller fukt inne och vatten ute. Men vissa av frukterna och grönsakerna vi köper i snabbköpet har detta vax borttaget, helt enkelt för att det inte ser "perfekt ut".
När produkten tvättas är det inte bara smutsen som elimineras. Dess skyddande kuvert är också avskalat och ytterligare ett måste appliceras. Detta nya vax minimerar fuktförlusten och förlänger hållbarheten. Det är också rent av kosmetiska skäl eftersom ett glänsande äpple ser mer tilltalande ut än ett tråkigt. Sammansättningen av dessa beläggningar är vanligtvis en noga bevarad hemlighet men de är kemiskt mycket lika beläggningarna på vissa vanliga godis.
En sådan produkt som appliceras för att ge hög glans är karnaubavax. Den kommer från bladen på Copernica prunifera , en palm som bara odlas i Brasilien. Vaxet slås av de torkade palmbladen, förädlas och blekas. Det är en komplex blandning av kemikalier och är också vanligt i många rengöringsprodukter. Det finns i skokräm, bilvax, surfbrädevax och möbellack, vilket ger ytorna en glansig glans.
Det finns också i mascara, läppglans, eyeliner, läppstift, foundation, ögonskugga, fuktkrämer och solkrämer. Öppna upp en påse Skittles och den ger också deras glänsande beläggning.
Ett annat vanligt vax är schellack. Nej, det är inte en plast – det är ett annat naturligt förekommande harts men kommer från en osannolik källa. En insekt hemma i Asien som heter Kerria lacca , eller lacbaggen, har svaret. Lacbaggehonan suger sav från värdträdet och utsöndrar ett vax som bildar skyddande tunnlar. Vaxet renas genom blötläggning i natriumkarbonat och torkas för att producera schellack.
Den exakta kemiska sammansättningen av schellack är okänd (det är en harts av polyestertyp, bildad av vissa syror som kallas hydroxisyror och sesquiterpensyror) och det är den primära ingrediensen i "fransk polish" som används för att ge trä en hög glans.
Det är också vanligt förekommande i primers för att ge en jämn och professionell finish. På grund av sin hållbarhet, glans och vattenavvisande egenskaper är schellack nu huvudkomponenten i många falska naglar. Men samma skalbaggeutsöndring är också det som ger Jelly Beans sin glansiga beläggning. Bli inte bestört – dessa vaxer är helt säkra för oss att äta.
Nästa gång du äter en bit frukt, ägna en stund åt att undersöka ytan och avgöra om du tror att den fortfarande har nagelbanden intakt eller har fått sin naturliga beläggning avskalad och en annan applicerad.
