Zakaj sladkor ne razbije

2024 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 09:38

Medtem ko mikroorganizmi radi sladkorja, potrebujejo tudi določeno količino vode za uspešno rast. Ta raven proste vode, imenovane "vodna dejavnost" (a_w), "Je za bakterije okoli 0,91, za plesni pa 0,8, za glive (kvasovke) pa mora biti vsaj 0,6. A_w sveže hrane je na splošno okoli 0,99, medtem ko je kristalna saharoza (namizni sladkor) malo.06.

V kristalni obliki kost suha, saharoza (C12H22O11) se ljubi, da se veže z vodo (H20). Kadar je prisoten v zadostnih koncentracijah, namizni sladkor bo sesal celotno vodo okoli nje. Zato je sladkor odličen konzervans za hrano. S pomočjo osmoze sladkor potegne razpoložljivo vodo iz živila, kar zmanjša hrano a_w, zaradi česar je neprimerno, da mikrobi rastejo ali celo preživijo.

Natančneje, na zunanjem robu celice je njegova membrana, polpropustna pregrada, ki omogoča, da se nekatere snovi, vključno s hranili in odpadki, premikajo in izstopajo. Z višjo koncentracijo sladkorja zunaj celice je raztopina hipertonična, kar pomeni, da bo iz celice potegnila vodo, kar bi povzročilo, da bi se bakterija (ali karkoli celica) zrušila in umrla. (Vzvratno se lahko tudi zgodi, če je bila koncentracija sladkorja v celici večja, hipotonična, z njo pa je vlečena voda, morda do točke, ko je bila razbesana celica.)

Na kemijski ravni je tudi zelo zanimivo. Obvestite vse vpletene vodike in kisika; med dvema molekulama obstajata 24 atoma vodika in 12 kisikovih. Vsak atom kisika ima rahel negativen naboj in vsak atom vodika ima rahlo pozitiven naboj, v kemiji pa se privlači nasprotje. Skupaj se vsi ti atomi vodika in kisika potegnejo drug na drugega - najprej oblikujejo svoje molekule (namizni sladkor ali vodo), nato pa v procesu, ki ubije mikrobo.

Ta absorpcijski učinek lahko opazite tudi s preprostim odvzemanjem bombažnega bombona, ki je izdelan iz čistega sladkorja in ga postavite v vlažno okolje. S samo relativno vlažnostjo 33% bombaž, ki se pusti v zraku, se popolnoma zlomi in kristalizira v samo 3 dneh, ko absorbira vlago v zraku. Pri 45-odstotni relativni vlažnosti se bo v enem dnevu popolnoma porušil. Pri vlažnosti 75% traja samo 1 uro. To je razlog, zakaj je od leta 1972 šele od leta 1972 na voljo bombažni bonboni, ki niso bili "narejeni po naročilu". (Leta 1972 je bil izumljen prvi popolnoma avtomatiziran bombažni stroj, ki bi lahko naredil puhasto obdelavo in ga hitro pakiral v vodotesne posode).

Če vam je bil ta članek všeč, lahko tudi uživate:

• Ali se lahko poškoduje honey ali vas boli?
• Kruh se v hladilniku hitreje šestkrat hitreje kot na sobni temperaturi
• Zakaj sol poveča okus
• Kaj je v Worcestershire omaki in zakaj je to imenujemo?
• Sladkor ne naredi otrok Hyper

Bonus Dejstva:

• Čeprav se lahko zdi, da je bombaž, ki je izdelan iz čistega sladkorja (včasih z dodanimi živili ali drugimi dodatki za aromo), bi bilo kar najhujše na svetu, da bi lahko pojedli, je treba upoštevati, da traja le približno 30 gramov sladkorja, da bi dosegli značilno velikost bombažnega bombona, ki je približno 9 gramov manj kot 12 kuncev za koks. Poleg tega bombaž ne vsebuje maščob, brez konzervansov in je samo približno 115 kalorij na porcijo. Čeprav zagotovo ni zdrava hrana, niti ni kakšna kakšna oblika, obstaja veliko stvari, ki jih ljudje vsak dan konzumirajo, kar je za njih veliko slabše.
• Tudi če se raztopi v majhnih količinah vode, namizni sladkor ostane strupen za večino mikroorganizmov - pomislite na džemi in želeje, ki imajo a_w približno 0,8 in tako (običajno) ne pokvari zelo enostavno. Seveda obstaja več mikroorganizmov, ki se imenujejo osmofilni, kar lahko uspeva v razmeroma nizkih vodnih okoljih. Dve od teh, Pediococcus halophilus, bakterije in Saccharomyces rouxii, kvas, delajo skupaj s kalupom, Aspergillus sojae (ali oryzae), da bi ustvarili shoyu, fermentirano sojino omako.
• V proizvodnji hrane uporabljamo tudi druge mikrobe. Bakterijske kulture so osnova sira (npr Lactococcus lactis) in jogurt (npr. Lactobacillus bulgaricus), kot tudi fermentirane klobase, kot sta chorizo in feferoni (npr. Lactobacillus plantarum). Bakterije mlečne kisline se prav tako uporabljajo za stabilizacijo jabolčne kisline v vinih.
• Za izdelavo modrih sirov (mislim: Roquefort, Gorgonzola in Stilton, pa tudi Bleu), plesni Penicillum Roqueforti in P. Glaucum, se dodajo. Upoštevajte, da čeprav so nekateri plesni lahko strupeni (če proizvajajo aflatoksine in mikotoksine), to preprečuje sestava sira, kar je na splošno varno zaužiti plesni sira.
• Kvasovke (npr. Saccharomyces cerevisiae in S. pastorianus) se uporabljajo za fermentacijo, integralno za pripravo kruha, žganih pijač, vina in piva. Ti procesi zahtevajo tako pošten košček sladkorja in vode, vendar pa zaradi zadostne količine vode to ne vpliva na odstranjevanje mikrobov z dehidracijo, kot se zgodi s čistim suhim namiznim sladkorjem.Natančneje, se zanašanje na isti proces, ki je dehidriral mikrobo, molekule vode in saharoze iščejo med seboj, toda ob prisotnosti zadostne količine vode se prekinejo vezi med posameznimi molekulami saharoze - zato je vsaka molekula ločena in obkrožena z molekulami vode, s sladko raztopino. Pri mešanici 50% vode do 50% saharoze ima raztopina a a_w od.927 - dovolj visoko, da kvas, plesen in bakterije uspevajo obilico vir sladkorja.
• Celična membrana mikrobne bakterije ima majhne pore, ki so dovolj veliki, da lahko skozi molekulske teže (MW) 18 molekul molekulske mase (MW) prehajajo, vendar so premajhni za velike molekule sladkorja (342 MW), da normalno prečkajo. Tako, da bi dobili sladkorje, kot so saharoza in glukoza, da bi skozi celično membrano, namesto osmoze, lahko sladkorji vstopajo v celico prek posebnega kanala. V tem procesu, imenovan olajšana difuzija, se proteini na membrani vežejo s sladkorjem, ki odpira portal, ki omogoča molekulam vstopati in izstopati; z olajšano difuzijo se energija ne porabi in snov se premika s področja visoke koncentracije na tisto z nizko koncentracijo. Podoben postopek, čeprav tisti, ki zahteva porabo energije, aktivni prevoz, premika snovi s predelov z nizko koncentracijo na tiste z visoko koncentracijo.