Ben Valsler

Du har kanskje hørt om søte, kullsyreholdige drikker som gjør folk, spesielt barn, hyperaktive. Men det er en forbindelse i mange brus som kan ha den motsatte effekten, som Raychelle Burks forklarer …

Raychelle Burks

Cola, Pepsi, Dr. Pepper, Mt. Dew, Fanta … Noen leger og tannleger sier at vi drikker for mye soda-pop, noe som resulterer i for mange uønskede pund og hulrom. For en amerikansk mann på slutten av 1990-tallet resulterte for mye cola i et besøk på beredskapsavdelingen på hans lokale sykehus. Han klaget over hodepine, tretthet, forvirring og manglende evne til å kontrollere kroppsbevegelser (kalt ‘ataksi;). Det var ikke sukkeret eller koffeinet som satte ham i beredskap, det var bromidet.

Bromid kan ha en beroligende effekt. På 1930- og 1950-tallet var uorganiske bromidsalter – som natriumbromid og kaliumbromid – nesten like populære som aspirin og like tilgjengelige. Bromides beroligende effekt skyldes dens kjemiske familieforbindelse med klor. Begge er halogener, som viser lignende egenskaper som å danne enkle, negativt ladede ioner: klorid (Cl-) og bromid (Br-).

Kommunikasjon mellom nevroner avhenger av en nøye administrert utveksling av hydrert klorid. Bromid kan stå på klorid, men er mindre, så glir raskere inn i cellene. En flom av anioner gjør et nevron mer negativt enn dets hviletilstand – dette kalles ‘hyperpolarisering’. Hyperpolariserte nevroner er veldig vanskelige for andre nerveceller å stimulere, og dette fører til følelsen av ro eller beroligelse.

Litt ro høres ikke så ille ut, men den beroligende dosen av bromid er for nær bromidets toksisitet nivå. I tillegg kan bromid akkumuleres i kroppen vår. Tilbake på 1930-50-tallet førte overforbruk av bromidprodukter til passende navngitte medisinske tilstander. Bromidindusert koma ble kalt ‘the bromide sleep’. Generell toksisitet for bromid var ‘bromisme’. Utenfor medisin, hvis du bare var litt kjedelig, ble du krenkende kalt et ‘bromid’.

Vår soda-pop-drikkemann viste mange av symptomene på bromisme – men hvordan? Bromidsalter og deres produkter hadde ikke vært på hyllene i over 20 år da han landet på sykehuset, og disse saltene var uansett aldri en stift av soda-pop.

Bromidsalter var det ikke. i drinkene hans, men bromert vegetabilsk olje var det. I likhet med vanlig vegetabilsk olje gjør BVO en god jobb med å oppløse vannuoppløselig matsmak, duft og fargestoffer, og fungerer som bærer for disse midlene i brus, som for det meste er vann. Verken vanlig vegetabilsk olje eller BVO er vannløselig, men vi kan lage olje / vannemulsjoner, og spre små dråper smaksbærende olje gjennom en brusoppløsning.

Men hvorfor bruke BVO når vanlig oljeplanteolje kunne fungere? Tetthet. Over tid gjør tyngdekraften jobben sin, og emulsjonen brytes ned og får olje og vann til å skilles. Hvis det brukes en vanlig vegetabilsk olje, vil oljefraksjonen – som inneholder de viktigste smaksstoffene – flyte til toppen. Matforskere kaller dette ‘kreming’.

En måte å kontrollere kreming på er å tilsette litt tettere olje, justere tettheten til den samsvarer med den vandige fraksjonen. BVO er omtrent 30% tettere enn vanlig vegetabilsk olje, så det er et populært ‘veiemiddel’. Det gjør også en god jobb med å holde sitrusoljer, pluss andre duft- eller smaksoljer, akkurat der de skal være i en drikke – suspendert.

Men er BVO trygt som et tilsetningsstoff? US Food & Drug Administration sier BVO ‘kan trygt brukes … i et beløp som ikke overstiger 15 deler per million i den ferdige drikken’. I gjennomsnitt bruker brusprodusenter omtrent 8 deler per million – ikke helt nok til å helt forhindre kreming, selv om det reduserer det. Denne konsentrasjonen er ikke nok til å forårsake bromisme – normalt. Vår bromerte mann var ingen normal soda-pop-drikker.

Forskning viser at amerikanerne drikker omtrent 217 liter brus per år per innbygger. Det er omtrent 600 milliliter per dag, hvorav noen kan inneholde BVO. Vår bromerte mann sa at han drakk 2 til 4 liter BVO-holdig brus hver eneste dag i 6 måneder frem til sykehusoppholdet. Det er opptil syv ganger det daglige inntaket av hans amerikanere. Så mye brus, på den tiden, førte ham til et tilfelle av bromisme.

Bromisme er vanligvis en enkel tilstand å fikse. Mens bromids evne til å stå på klorid kan forårsake problemer, gir det også løsningen på bromisme.En pasient er fylt med saltvann, en natriumkloridoppløsning, og man ser betydelig forbedring. Men vår bromerte mann krevde mer enn saltvann. Han måtte gjennomgå hemodialyse for å fjerne alt bromidet og bidra til å gjenopprette ionebalansen. Han ‘forbedret seg dramatisk’ og forhåpentligvis kuttet drastisk inntaket av brus.

Ben Valsler

Raychelle Burks på den motintuitive beroligende effekten av bromert vegetabilsk olje i ellers sukkerholdige, koffeinholdige drikker. Neste uke, en annen forbindelse du kan finne i skapene hjemme …

Brian Clegg

Denne enkle uorganiske forbindelsen er bare NaClO – det eneste skillet fra det vanlige saltet er at i stedet for en kloridion det har hypokloritt med et tilsatt oksygenatom, men transformasjonen i stoffet er slående.

Ben Valsler

Finn ut mer med Brian Clegg i neste ukes kjemi i Element-podcasten . Er det en forbindelse du vil at vi skal utforske? Send oss en linje på Twitter til @ChemistryWorld, så får vi se hva vi kan gjøre! Inntil neste gang er jeg Ben Valsler, takk for at du ble med meg.