Занимательная химия для детей и взрослых

Аналогия вкуса и цвета не исчерпывается разложением их на «спектральные составляющие». Как существуют дальтоники, не различающие некоторые цвета (чаще всего – зеленый и красный), причем эта болезнь наследственная, так и по вкусовым ощущения людей можно разделить на определённые группы, которые также определяются наследственностью. Проведенные в США в 1932 г. опыты с растворами фенилтиомочевины C₆H₅–NH–CS–NH₂ дали удивительный результат. Оказалось, что в среднем из ста испытуемых двадцать вообще не чувствуют вкус этого соединения, остальным же его раствор даже при умеренных концентрациях кажется нестерпимо горьким. Это свойство проявляется у многих соединений, молекулы которых, подобно фенилтиомочевине, содержат группу атомов –NH–C=S.

Вкусовая чувствительность к фенилтиомочевине у разных людей отличается исключительно сильно. Так, в 1955 г. был описан случай, когда один пробующий уловил горечь этого соединения при концентрации в растворе всего лишь 0,01 мг/л, в то время как другие не обнаружили то же вещество, когда его было 2,5 г/л, т. е. в 250 000 раз больше! Установлено, что это явление также обусловлено наследственностью. Бывают еще более удивительные вещества, имеющие для разных людей несколько «разных вкусов». Например, бензоат натрия – натриевая соль бензойной кислоты (С₆Н₅СООNa) одним кажется сладковатой, другим кислой, третьим горькой, а некоторым вообще безвкусной. Как рассказывают, некий химик любил шутить, предлагая группе своих знакомых на пробу раствор этой соли (она достаточно безвредна; раньше бензойную кислоту применяли для консервирования, да и брусника обязана этой кислоте тем, что может долго храниться, не плесневея). Так вот, после дегустации, как правило, разгоралась перебранка: каждый в компании не мог понять, почему окружающие не хотят говорить правду…

Бензоат натрия – далеко не единственное соединение, обладающее более чем «двумя вкусами». Подобное свойство обнаружено, например, у маннита – вещества класса сахаров, которое в свободном виде содержится в кожуре апельсинов; у креатина – вещества, постоянно содержащегося в мышечной ткани животных. Интересно, что, имея всего три-четыре подобных вещества, можно разделить всех людей на группы, отличающиеся определенными наследственными признаками. Таким образом, известная поговорка «На вкус и на цвет товарищей нет» находит строгое научное подтверждение!

Теперь, вероятно, не покажутся удивительными рассказы путешественников в Юго-Восточную Азию, например в Таиланд. Там растет удивительное растение дурьян (оно же дуриан). Это тропическое дерево семейства баобабовых, его родина – полуостров Малакка, на котором расположены Малайзия и часть Таиланда.

Масса плода этого дерева достигает 3 кг, а сочные части плодов жители тропиков употребляют в пищу. Плоды содержат вещества, запах и вкус которых для одних – райское наслаждение, для других – хуже рвотного. Причем запах этот настолько стойкий, что от него не спасает тщательная упаковка плода в три плотно завязанных полиэтиленовых пакета!

Горькое, соленое, кислое

Чувствительность языка неодинакова к «разным вкусам». На первом месте чаще всего стоят вещества горькие. Это именно тот случай, когда ложка дегтя портит бочку меда. Действительно, вкус таких горьких веществ, как хинин и стрихнин, отчетливо воспринимается при разведении 1 : 100 000 и более (это примерно чайная ложка вещества, разведенная в полутонне воды!). Хинин – белое кристаллическое вещество, впервые выделенное из коры южноамериканского хинного дерева. Оно используется как одно из самых эффективных средств против малярии. В очень малых количествах хинин добавляют к некоторым горчащим напиткам типа тоника, которые хорошо утоляют жажду. Обнаружить хинин в тонике можно не только по вкусу, но и по яркому светло-голубому свечению напитка под лучами ультрафиолетовой лампы. Когда хинин используют в качестве лекарства, порошок этого нестерпимо горького вещества обычно заключают в капсулы из желатина. Человек глотает капсулу, не ощущая никакого вкуса; потом в пищеварительном тракте желатин растворяется, и лекарство попадает в кровь. Однако описаны случаи, когда после приема хинина в капсулах, исключающих непосредственный контакт лекарства с языком, люди жаловались на горький вкус во рту. Объясняли это удивительное явление тем, что, попав в кровь, хинин возбуждал вкусовые нервы «изнутри языка».

С химической точки зрения хинин относится к классу алкалоидов – природных соединений, содержащих один или несколько атомов азота в молекуле. Алкалоиды содержатся в некоторых растениях, откуда их можно выделить. К алкалоидам относятся и многие горькие и очень горькие вещества – кофеин, никотин, стрихнин. Известно более тысячи алкалоидов, и многие из них не только горькие, но и очень ядовитые (стрихнин, кураре). Возможно, ощущение их горького вкуса выработалось у человека в процессе эволюции как защитная реакция против отравления.

Хинин