Ben Valsler

Potresti aver sentito parlare di bevande dolci e gassate che rendono le persone, i bambini in particolare, iperattive. Ma c’è un composto in molte bevande gassate che può avere l’effetto opposto, come spiega Raychelle Burks …

Raychelle Burks

Coca-Cola, Pepsi, Dr. Pepper, Mt. Rugiada, Fanta … Alcuni medici e dentisti dicono che stiamo bevendo troppe bibite gassate, il che si traduce in troppi chili e carie indesiderate. Per un uomo americano alla fine degli anni ’90, troppa cola ha portato a una visita al pronto soccorso del suo ospedale locale. Si lamentava di mal di testa, stanchezza, confusione e incapacità di controllare i movimenti del corpo (chiamata “atassia;). Non è stato lo zucchero o la caffeina a portarlo al pronto soccorso, è stato il bromuro.

Il bromuro può avere un effetto sedativo. Negli anni ’30 e fino agli anni ’50, i sali di bromuro inorganici – come il bromuro di sodio e il bromuro di potassio – erano popolari quasi quanto l’aspirina e altrettanto facilmente disponibili. L’effetto sedativo del bromuro è dovuto alla sua connessione familiare chimica con il cloro. Entrambi sono alogeni, che mostrano proprietà simili come la formazione di ioni singoli caricati negativamente: cloruro (Cl-) e bromuro (Br-).

La comunicazione tra i neuroni dipende da uno scambio gestito con cura di cloruro idrato. Il bromuro può sostituire il cloruro, ma è più piccolo, quindi scivola nelle cellule più velocemente. Un diluvio di anioni rende un neurone più negativo del suo stato di riposo – questo è chiamato “iperpolarizzazione”. I neuroni iperpolarizzati sono molto difficili da stimolare per gli altri neuroni e questo porta a una sensazione di calma o sedazione.

Un po ‘di calma non suona così male, ma la dose sedativa di bromuro è troppo vicina alla tossicità del bromuro livello. Inoltre, il bromuro può accumularsi nei nostri corpi. Negli anni ’30 -’50, l’uso eccessivo di prodotti a base di bromuro ha portato a condizioni mediche con nomi appropriati. Il coma indotto dal bromuro è stato soprannominato “il sonno del bromuro”. La tossicità generale del bromuro era “bromismo”. Al di fuori della medicina, se fossi solo un po ‘noioso, verresti insultatamente chiamato “bromuro”.

Il nostro soda-pop ha mostrato molti dei sintomi del bromismo, ma come? I sali di bromuro e i loro prodotti non erano più sugli scaffali da oltre 20 anni quando è arrivato in ospedale, e comunque questi sali non erano mai un alimento base per le bibite gassate.

I sali di bromuro non lo erano. nelle sue bevande, ma l’olio vegetale bromurato era.

L’olio vegetale bromurato, chiamato abbreviato BVO, viene prodotto aggiungendo bromo attraverso i doppi legami di alcuni acidi grassi nell’olio vegetale, solitamente olio di soia. Come il semplice olio vegetale, BVO svolge un buon lavoro nel dissolvere il sapore, il profumo e gli agenti coloranti degli alimenti insolubili in acqua, fungendo da vettore per questi agenti nelle bevande analcoliche, che sono principalmente acqua. Né il semplice olio vegetale né il BVO sono solubili in acqua, ma possiamo creare emulsioni olio / acqua, disperdendo minuscole goccioline di olio aromatizzante in una soluzione di soda.

Ma perché usare BVO quando il semplice olio vegetale potrebbe funzionare? Densità. Nel tempo, la gravità fa il suo lavoro e l’emulsione si rompe, causando la separazione dell’olio e dell’acqua. Se viene utilizzato un olio vegetale semplice, la frazione di olio – che contiene quegli agenti aromatizzanti fondamentali – galleggerebbe verso l’alto. Gli scienziati del settore alimentare lo chiamano “crema”.

Un modo per controllare la formazione di crema è aggiungere un po ‘di olio più denso, regolando la densità fino a quando non corrisponde alla frazione acquosa. Il BVO è circa il 30% più denso del semplice olio vegetale, quindi è un popolare “agente di pesatura”. Fa anche un ottimo lavoro nel conservare gli oli di agrumi, oltre ad altri oli aromatici o aromatici, proprio dove dovrebbero essere in una bevanda: sospesi.

Ma BVO è sicuro come additivo alimentare? La & Drug Administration statunitense del settore alimentare afferma che BVO “può essere utilizzato in modo sicuro … in una quantità non superiore a 15 parti per milione nella bevanda finita”. In media, i produttori di bevande analcoliche usano circa 8 parti per milione, non abbastanza da prevenire completamente la formazione di crema, anche se la rallentano. Questa concentrazione non è sufficiente a causare il bromismo, normalmente. Il nostro uomo bromurato non era un normale bevitore di bibite gassate.

La ricerca mostra che gli americani bevono circa 217 litri di bevande analcoliche all’anno pro capite. Si tratta di circa 600 millilitri al giorno, alcuni dei quali potrebbero contenere BVO. Il nostro uomo bromurato ha detto di aver bevuto da 2 a 4 litri di soda contenente BVO ogni singolo giorno per 6 mesi prima della sua degenza in ospedale. È fino a sette volte l’assunzione giornaliera dei suoi colleghi americani. Quella soda, in quel lasso di tempo, gli ha portato un caso di bromismo.

Tipicamente, il bromismo è una condizione facile da risolvere. Sebbene la capacità del bromuro di sostituire il cloruro possa causare problemi, offre anche la soluzione al bromismo.Un paziente viene caricato con soluzione salina, una soluzione di cloruro di sodio e si osserva un miglioramento significativo. Ma il nostro uomo bromurato richiedeva più della soluzione salina. Ha dovuto sottoporsi a emodialisi per eliminare tutto quel bromuro e aiutare a ripristinare il suo equilibrio ionico. Ha “notevolmente migliorato” e, si spera, ha drasticamente ridotto l’assunzione di bevande gassate.

Ben Valsler

Raychelle Burks sull’effetto sedativo controintuitivo dell’olio vegetale bromurato in bevande altrimenti zuccherine e contenenti caffeina. La prossima settimana, un altro composto che potresti trovare negli armadi a casa …

Brian Clegg

Questo semplice composto inorganico è solo NaClO – l’unica distinzione da quel sale comune è quella invece di un ione cloruro ha ipoclorito con un atomo di ossigeno aggiunto, ma la trasformazione nella sostanza è sorprendente.

Ben Valsler

Scopri di più con Brian Clegg nel podcast Chemistry in its Element della prossima settimana . C’è un composto che vorresti che esplorassimo? Mandaci un messaggio su Twitter a @ChemistryWorld, e vedremo cosa possiamo fare! Alla prossima volta, sono Ben Valsler, grazie per esserti unito a me.