קטגוריות:
| >> על היין וייצורו » אז מהו בעצם האלכוהול ? | |
מאת: שגיא קופר "אתה יודע, כל הזמן אנחנו מדברים על אלכוהול, ואף אחד בעצם לא כתב אצלנו אי פעם על מה זה," אמר לי ערב אחד ידידנו, י. פרקר. ואכן, עברתי על האתר הזה – ועל כמה אחרים – ואין בהם מילה על הנושא. אז בואו נעשה קצת סדר. אני אדאג להתיש אתכם בכימיה, אבל אחר כך ניגע גם קצת בפיקנטריה, קרי כמה מותר לשתות לפני שרצים לעלות על הכביש, למה נשים משתכרות מהר יותר, אם בכלל, האם אלכוהול באמת משמין (הוא לא) וכן הלאה. מה זה אלכוהול? קצת כימיה, בשביל העניין: אלכוהולים הן תרכובות מבוססות פחמן, חמצן ומימן, שיש מהן מגוון גדול למדי. הסיומת "אול" (מתנול, אתנול, פרופנול וכד'), מסמנת את התרכובות כאלכוהול, ושמה של התרכובת עצמה נגזר מהפחמימן (מולקולה שמורכבת מפחמן ומימן) ממנה כביכול נוצרה: מתנול – אלכוהול של מתאן (פחמן אחד), אתנול – אלכוהול של אתאן (שני פחמנים) וכן הלאה. למתאן יש פחמן אחד, שלושה מימנים וקבוצת חמצן ומימן אחת, לאתנול – המרכיב האלכוהולי במשקאות חריפים – שני פחמנים, חמישה מימנים וקבוצת חמצן מימן אחת. הנוסחה המקובלת לתאור אלכוהולים היא אם כך: CnH2n+1OH. המילה "אלכוהול", שהיום מרבים להשתמש בה כשם נרדף לאתנול - ובואו נעזוב לרגע את הכימיה - כנראה מקורה בערבית. ישנן שתים, אולי שלוש תאוריות בקשר למקורה של המילה. הראשונה טוענת שהמקור הוא במילה הערבית אל-קחל. השניה – במילה אל-גול. אל קחל היא מילה שמתארת ככל הנראה תהליך כימי מסוים שהיה ידוע לערבים בימי הביניים (מעורבת בו בין השאר גופרית), שמתאר משהו שמזכיר זיקוק. המילה אל-גול, לעומתה, מתארת שד, או רוח, ומתאימה יותר, למרות שהאות ג'ים אינה מקבילה ל- K, אלא ל- G, כמובן. ואגב, אותה מילה – אל-גול היא המילה שהפכה למילה האנגלית ghoul, שהיא מעין רוח שודדת קברים, וגם אדם מאוד – אבל מאוד – לא נעים. נחזור לכימיה. לא סיימנו. ניתן לייצר אלכוהולים בכמה תהליכים, כולל תהליכים תעשייתיים. אנחנו מעוניינים כמובן בתהליך הקרוב אלינו, התהליך הביולוגי של יצירת אלכוהול על ידי שמרים. בתהליך הזה לוקח השמר – שהוא מעין פטריה חד תאית – סוכר פשוט כמו גלוקוז ומפרק אותו כך שהוא מקבל אנרגיה בתהליך שמשתחרר בו גם פחמן דו חמצני. גלוקוז --> 2 אתנולים + שני פחמן דו חמצני (סיפרו אטומים ובידקו אם המשוואה הבאה מאוזנת): C2H12O6 ---à 2C2H5OH + 2CO2 האנרגיה לא טמונה באלכוהול שנוצר, אלא בהפיכתה של מולקולה בשם ADP למולקולה אחרת שכינויה ATP (עוד על זה בנספח בסוף). זאת האחרונה היא למעשה המטבע האוניברסלי – הדולר, אם תרצו, של העולם הביולוגי – משמר ועד לויתן. כאשר תא חי לוקח את המטבע הזה והופך אותו חזרה ל- ADP, הוא למעשה יכול להשתמש באנרגיה ששמורה בו כדי לחולל תהליך אחר, בניית חלבונים למשל, או בניית עצם, או חשיבה. אנחנו כמעט בסוף הכימיה... האלכוהול עצמו – והכוונה עכשיו היא לאתנול – יכול להפוך אחר כך, בתהליך שונה כמובן, לחומצות שומניות. למעשה הוא הופך קודם כל לחומצת חומץ – חומצה נדיפה, ורבים שמעו את המונח VA או volatile acid בתוספת מימן. החומצה הזאת יכולה להפוך אחר כך גם לדו תחמוצת הפחמן ומים. זהו כימיה. עכשיו פיזיקה. כמה מהתכונות של האתנול עושות אותו רלוונטיות לתעשיית המשקאות. הוא קודם כל חסר צבע וצלול. זה טוב. למה? כיון שאין צורך להסתיר אותו, הוא לא משנה – עד מידה מסוימת – צבעוניות של משקאות וכן הלאה. האתנול קל ממים ומסיס בהם. למעשה הוא מסיס יותר במים מאשר בשומן, וזה חשוב להרבה דברים. העובדה שהוא קל ממים ומסיס בהם עושה אותו זמין לזיקוק. לוקחים תמיסת אלכוהול במים – תוצר התסיסה השמרית – ומחממים אותה. בגלל שהאלכוהול קל מהמים, הוא רותח בטמפרטורה נמוכה מהם. אדי האלכוהול עולים למעלה ואז לוכדים אותם על משטח קרור כלשהו. הקרור גורם לעיבוי – הצטברות טיפות, ואת אלה אוספים. אם משאירים את הטמפרטורה קבועה בטמפרטורת הרתיחה של האלכוהול הרצוי, מקבלים רק אותו ולא מים, או אלכוהולים כבדים ממנו (כאלה שיש להם יותר פחמנים ולכן טמפרטות הרתיחה שלהם גבוהה יותר). מה עושים עם האלכוהול הקל מהאתנול – המתנול? פשוט: את כל מה שמתאדה ומתעבה לפני טמפרטורת הרתיחה של האתנול לא לוקחים. נותנים לנוזלים האלה לצאת, או שזורקים אותם או שמזקקים אותם שוב, בתקווה להוציא מהם אתנול שאולי הגיע בסיום האיסוף (למעשה מדובר בדרך כלל בזיקוק תחילת יציאת האתנול וסילוק שאריות המתנול שיצאו). המסיסות במים – ואי המסיסות בשומן – הופכת את האתנול למשהו שמסתובב אצלנו בדם. פה יש קשר לנהיגה, נשים ואולי גם קצת השמנה. האם אלכוהול משמין? כנראה שלא. קודם כל משמין אולי מי ששותה אותו, ולא המרכיב עצמו (חה-חה), ודבר שני, עד היום לא נמצאו הוכחות לכך שהוא גורם להשמנה. מדובר באיסוף מידע מהרבה מאוד מחקרים, על עשרות אלפי אנשים במשך השנים. חלק מהתאוריות שמנסות להסביר את "פרדוקס האלכוהול" אומרות שאתנול גורם לעליה בחילוף החומרים, ולכן לצריכת אנרגיה מוגברת. תאוריות אחרות אומרות שהוא מפריע לספיגה של סוכרים ותאוריות אחרות אומרות שהפרוק שלו לא יעיל, ולא מספק מקור קלורי. העובדה שהוא לא מסיס בשומן אומרת שהוא גם לא מגיע לתאי השומן שבגוף, ולא מהווה מהם חלק. כמובן שמי ששותה הרבה, או שותה ליקרים ומשקות מומתקים אחרים, גם אם אתנול מפריע לספיגת סוכרים, עדיין יכול להגיע למצב שבו הוא צובר קלוריות. לסיום החלק הזה, כמה מילים על נשים ואלכוהול (יהיו עוד, שובניסט שכמוני, בחלק הבא): אם ניקח נשים וגברים בעלי אותם נתונים פיזיים – גובה, משקל – והרגלי צריכת אלכוהול (זה חשוב) ששתו אותה כמות משקה מאותו סוג, ונשווה את השפעת האלכוהול עליהם, נראה שאצל נשים כמות האלכוהול בדם היא גבוהה יותר. מדוע זה? הסיבה לכך היא שאצל גברים יש יותר מאסת גוף שמקורה בשריר מאשר אצל נשים (אצלן יש יותר שומן מאשר שריר). היות ואלכוהול מסיס במים ולא בשומן, הוא מגיע לרקמות השריר ויוצא מזרם הדם. אצל נשים יש לו פחות לאן ללכת, ולכן ריכוזו בדם נשאר גבוה יותר, ומכאן גם יכולת ההשפעה שלו על המח. האם נשים משתכרות מהר יותר מגברים או לא? איך בודקת המשטרה כמה שתינו ולמה אלכוהול משפיע עלינו כמו שהוא משפיע, בחלק הבא. כמה מילים על תסיסה הומולקטית, בניגוד לתסיסה כהלית. אם השמרים הם לא אלה שמשתלטים על העניינים, יש סיכוי שתתרחש תסיסה לא כהלית. בתסיסה הזאת, שנקראת תסיסה הומולקטית – שנותנת רק חומצת חלב – לא משתחרר אלכוהול ולא יוצאת דו תחמוצת הפחמן. מבחינת אנרגטית זהו תהליך לא פחות יעיל: תסיסה הומולקטית: 1 glucose + 2 ADP + 2Pi -------> 2 lactic acid + 2 ATP תסיסה כהלית: 1 glucose + 2 ADP + 2Pi -------> 2 ethanol + 2 CO2 + 2 ATP ינואר 2005 |
