Chemie v kuchyni - hrátky s Coca-Colou

Dlouho bylo její složení zahaleno tajemstvím. Coca-Cola není jen nápoj s dobře střeženým složením - může být také zajímavou hračkou. (délka blogu 3 min.)

Rez a fontána

Dá se nalít na rezavý hřebík - a ten se prý po nějaké době rzi zbaví. K pokusu se ovšem nehodí každý druh Coly (viz vysvětlení, které najdetev jednom z minulých blogů).

Další oblíbený trik spočívá v interakci s určitým druhem bonbonů. Namátkou - například s mátovou verzí bonbonu Mentos. Po vhození do lahve s Coca-Colou, následuje eruptivní reakce, při které se uvolňuje naráz velké množství CO2. Cola pak z lahve pod tlakem vystříkne. Tento pokus je velice efektní - vzniklá fontána může být vysoká klidně i sedm metrů.

Na vině tentokrát není chemie - ale fyzika.

Povrch bonbonů, které jsou schopné vyvolat podobnou nápojovou fontánu, musí být hrubý. Mentos splňují tento požadavek na výbornou. Jejich povrch je nerovný a je doslova posetý malými póry. Ty pak zvyšují velikost povrchu, na kterém může docházet k uvolňování (v nápoji rozpuštěného) oxidu uhličitého. Speciální geometrie malých pór na povrchu bonbonu také působí jako katalyzátor reakce, urychluje tvorbu bublinek CO2 a podporuje přechod rozpuštěného CO2 do plynné fáze.

Ne každý nápoj (i když je obohacený CO2) je schopen vytvořit intenzivní a vysokou fontánu. Nejintenzivněji reagují light verze, slazené aspartamem. Toto umělé sladidlo totiž snižuje povrchové napětí roztoku a tím ještě ulehčuje tvorbu dalších a dalších bublinek. Stejný efekt má arabská guma, přísada některých (vhodných) bonbonů. Vosková vrstva na jejich povrchu (ta se používá  například při výrobě ovocných mentos) naopak reakci tlumí.

Optimální je tedy kombinace mátového bonbonu mentos a dietní Coca-Coly.

Hrátky s barvou

Cola musí být hodně tmavá. Její typická barva v nás evokuje typickou chuť - a to tak efektivně, že lidé většinou nejsou schopni odbarvenou Colu vůbec rozpoznat.  Bezbarvá Coca-Cola prostě není “Cola”, i když chutná jinak naprosto stejně jako její barevná varianta.

Přitom se dá odbarvit překvapivě jednoduše - malým kanadským žertíkům tedy nestojí nic v cestě.

Coca-cola obsahuje kyselinu fosforečnou a uhličitou. Její pH se pohybuje kolem 3, je tedy chemicky vzato ještě “kyselejší” než běžný ocet. Této vlastnosti se dá využít pro její odbarvení. Kyselina totiž denaturuje (ničí) různé organické látky, například mléčné bílkoviny.

Denaturace

 je v biochemii vratný nebo nevratný proces, při němž účinkem jistých fyzikálních či chemických změn dochází ke změnám prostorové struktury některých biomolekul z původního přirozeného (nativního) stavu. 

Když přijde mléčná bílkovina do styku s kyselinou, obsaženou v Coca-Cole, začne se měnit její struktura. Lidově řečeno - sráží se. Zatímco klesá sraženina na dno, může na sebe navázat různé komponenty nápoje. Velice dobře ovšem reaguje právě s barvivem, které dává Cole její typický vzhled - amoniak sulfitovým karamelem.

E 150d - ammoniak sulfitový karamel

Jedná se látku hnědé až černé barvy, která dodává potravinám tmavě hnědou až načernalou barvu. Používá se hlavně k barvení cola nápojů, čokolád, džemů, bonbonů, sirupů, cukrovinek, sójové omáčky, piva, červeného vína, rumu, brandy, whisky, jako přísada v některých pekařských výrobcích (kde imituje “celozrnnost” alespoň barvou střídky), sušenkách, nebo třeba v instantních polévkách.

Vyrábí se zahříváním různých druhů cukrů (třtinového, řepného ale i cukru, který vznikne štěpením škrobů) za současného přidání velmi malých množství alkálií nebo minerálních kyselin. Sám o sobě nejspíš E 150d moc škodlivý není. Často ale obsahuje malé množství látky nazvané 4-methylimidazol. Ta už neškodná není - způsobuje křeče a nejspíš také rakovinu.

Nebylo by tedy svůdné, barvivo z Coca-Coly prostě vypustit? S ním by z nápoje zmizel i škodlivý 4-methylimidazol.

Jedna z potravinářských firem to skutečně zkusila. Na počátku devadesátých let se nějakou dobu vyráběla Crystal Pepsi - neobarvená verze Pepsi Coly. Chutnala identicky - zákazníci ji však odmítali. Bez typické barvy v ní prostě svůj oblíbený nápoj nepoznali.

Jak odbarvit Colu

Experiment můžete provést i doma. Všechno, co k tomu potřebujete je jen láhev Coly a sklenice mléka.

Vylijte z velké lahve asi sklenici Coly do odpadu (tím ho vyčistíte). Místo ní naopak nalijte do lahve sklenici mléka. Teď už musíte směs jen důkladně protřepat a ponechat mléku dost času na to, aby se mohlo srazit. Sraženina se pomalu usadí na dně. Přitom se zbarví do černa, naváže na sebe totiž barvivo, které dává Cole její typický vzhled.

Ve vrchní části lahve zůstane čistá a nenápadně vypadající tekutina. Při experimentu neztratila nic ze své chuti. Přesto vám nejspíš nebude chutnat jako “správná” Cola.