Mengapa Sugar Tidak Merusak

Mengapa Sugar Tidak Merusak

Dua makanan ditinggalkan di meja - tomat segar dan semangkuk gula. Dalam seminggu atau lebih, seseorang akan mengembangkan bintik-bintik hitam dan yang lainnya tetap murni, meskipun mungkin sedikit gumpalan tergantung pada kelembaban udara. Alasannya? Osmosa.

Sementara mikroorganisme menyukai gula, mereka juga membutuhkan sejumlah air untuk berkembang. Tingkat air yang tersedia bebas ini, disebut "aktivitas air (aw), ”Untuk bakteri sekitar 0,91, untuk jamur 0,8 dan untuk jamur (ragi), itu harus setidaknya 0,6. Sebuahw makanan segar umumnya sekitar 0,99, sedangkan kristal sukrosa (gula meja) adalah remeh .06.

Dalam bentuk kristal tulang kering, sukrosa (C12H22O11) suka mengikat dengan air (H20). Ketika hadir dalam konsentrasi yang cukup, gula meja akan menyedot semua air di sekitarnya. Inilah mengapa gula adalah pengawet makanan yang sangat baik. Melalui osmosis, gula menarik air yang tersedia dari dalam bahan makanan, mengurangi aw, sehingga membuatnya tidak cocok untuk mikroba untuk tumbuh, atau bahkan bertahan hidup.

Lebih khusus lagi, di tepi luar sel adalah membrannya, penghalang semi-permeabel yang memungkinkan beberapa zat, termasuk nutrisi dan limbah, untuk bergerak masuk dan keluar. Dengan konsentrasi gula yang lebih tinggi di luar sel, solusinya adalah hipertonik, yang berarti akan menarik air dari sel, menyebabkan bakteri (atau sel apa pun) menjadi layu dan mati. (Kebalikannya dapat terjadi juga jika konsentrasi gula lebih tinggi di dalam sel, hipotonik, dengan itu menarik air masuk, mungkin ke titik ledakan sel.)

Pada tingkat kimia, itu cukup menarik juga. Perhatikan semua hidrogen dan oksigen yang terlibat; antara dua molekul, ada 24 atom hidrogen dan 12 oksigen. Setiap atom oksigen memiliki muatan negatif sedikit dan setiap atom hidrogen memiliki muatan positif sedikit, dan dalam kimia, berlawanan menarik. Bersama-sama, semua atom hidrogen dan oksigen ini saling tarik satu sama lain - awalnya untuk membentuk molekul masing-masing (gula meja atau air), dan kemudian dalam proses yang membunuh mikroba.

Anda juga dapat mengamati efek penyerapan ini hanya dengan mengambil beberapa permen kapas, yang terbuat dari gula berputar murni, dan menempatkannya di lingkungan yang lembab. Dengan hanya 33% kelembaban relatif, permen kapas yang tertinggal di udara akan benar-benar kolaps dan mengkristal hanya dalam 3 hari karena menyerap kelembaban di udara. Pada kelembaban relatif 45%, itu akan benar-benar runtuh hanya dalam satu hari. Pada kelembaban 75%, hanya dibutuhkan 1 jam. Inilah mengapa sejak tahun 1972 bahwa permen kapas yang "dibuat berdasarkan permintaan" telah tersedia. (1972 adalah ketika mesin permen kapas otomatis pertama diciptakan yang dapat membuat memperlakukan halus dan cepat mengemasnya dalam wadah kedap air).

Jika Anda menyukai artikel ini, Anda juga dapat menikmati:

  • Bisakah Madu Menjadi Buruk atau Membuat Anda Sakit?
  • Bread Goes Stale Tentang Enam Kali Lebih Cepat di Kulkas daripada Suhu Kamar
  • Mengapa Garam Meningkatkan Rasa
  • Apa yang ada di Saus Worcestershire dan Mengapa Disebut Itu?
  • Gula Tidak Membuat Anak-Anak Hiper

Fakta Bonus:

  • Meskipun mungkin tampak seperti permen kapas, yang terbuat dari gula murni (kadang-kadang dengan pewarna makanan atau tambahan rasa lainnya), akan menjadi hal terburuk di dunia untuk Anda makan, perlu dicatat bahwa hanya dibutuhkan sekitar 30 gram gula untuk membuat ukuran porsi permen kapas, yaitu sekitar 9 gram kurang dari 12 ons sekaleng Coke. Selanjutnya, permen kapas tidak mengandung lemak, tanpa pengawet dan hanya sekitar 115 kalori per porsi. Meskipun tentu saja bukan makanan kesehatan, atau mengisi dengan cara apa pun, ada banyak hal yang orang-orang konsumsi setiap hari yang jauh lebih buruk bagi kesehatan mereka.
  • Bahkan ketika dilarutkan dalam jumlah kecil air, gula meja tetap beracun bagi kebanyakan mikroba - pikirkan selai dan jeli, yang memilikiw sekitar 0,8 dan tidak (biasanya) merusak dengan sangat mudah. Tentu saja, ada beberapa mikroorganisme, yang disebut osmophilic, yang dapat berkembang dalam lingkungan aktivitas air yang relatif rendah. Dua dari ini, Pediococcus halophilus, bakteri, dan Saccharomyces rouxii, ragi, bekerja bersama dengan jamur, Aspergillus sojae (oryzae), untuk membuat shoyu, kecap fermentasi.
  • Kami menggunakan mikroba lain dalam produksi makanan juga. Kultur bakteri membentuk dasar keju (seperti Lactococcus lactis) dan yogurt (misalnya Lactobacillus bulgaricus), serta sosis yang difermentasi, seperti chorizo ​​dan pepperoni (mis. Lactobacillus plantarum). Bakteri asam laktat juga digunakan untuk membantu menstabilkan asam malat dalam anggur.
  • Untuk membuat keju biru (pikirkan: Roquefort, Gorgonzola dan Stilton, serta Bleu), cetakannya Penicillum Roqueforti dan P. Glaucum,sudah ditambahkan. Perhatikan bahwa meskipun beberapa cetakan bisa beracun (ketika mereka menghasilkan aflatoksin dan mikotoksin), komposisi keju mencegah hal ini - sehingga rendering cetakan keju umumnya aman untuk dimakan.
  • Ragi (mis. Saccharomyces cerevisiae dan S. pastorianus) digunakan untuk fermentasi, integral untuk membuat roti, minuman keras, anggur dan bir. Proses ini memerlukan sedikit gula dan air untuk dibuat, tetapi karena ada cukup air, ini tidak memiliki efek membunuh mikroba melalui dehidrasi seperti yang terjadi dengan gula meja kering murni.Lebih khusus lagi, bergantung pada proses yang sama yang mendehidrasi mikroba, molekul air dan sukrosa mencari satu sama lain, tetapi kali ini, dengan adanya air yang cukup, ikatan antara molekul sukrosa individu rusak - dan dengan demikian masing-masing molekul dipisahkan dan dikelilingi oleh molekul air, membuat larutan manis. Pada campuran 50% air hingga 50% sukrosa, larutan memiliki aw dari 0,927 - cukup tinggi untuk ragi, jamur dan bakteri untuk berkembang dari sumber gula yang melimpah.
  • Membran sel mikroba seperti bakteri memiliki pori-pori kecil yang cukup besar untuk membiarkan molekul air kecil (dengan berat molekul (MW) 18) untuk melewati, tetapi terlalu kecil untuk molekul gula besar (342 MW) untuk melintasi normal . Jadi, untuk mendapatkan gula seperti sukrosa dan glukosa untuk melewati membran sel, daripada osmosis, gula dapat masuk ke sel melalui saluran khusus. Dalam proses ini, disebut difusi difasilitasi, protein pada membran mengikat dengan gula, yang membuka portal yang memungkinkan molekul masuk dan keluar; dengan difusi yang difasilitasi, tidak ada energi yang dikeluarkan dan substansi bergerak dari area konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah. Proses serupa, meskipun yang membutuhkan pengeluaran energi, transpor aktif, memindahkan zat dari area konsentrasi rendah ke konsentrasi tinggi.

Tinggalkan Komentar Anda