Bo najwięcej witaminy…
Doświadczenie 1
Rozgnieć 4 tabletki (0,4 mg) suplementu kwasu foliowego i rozpuść je w 40 ml wody. Rozlej klarowny płyn po 20 ml do identycznych szklanek A i B. ¼ tabletki multiwitaminy zawierającej witaminę B2 (ryboflawinę) rozpuść w 40 ml wody i rozlej klarowny płyn po 20 ml do identycznych szklanek C i D. Świeże 2-procentowe mleko (szklankę) podgrzej w garnuszku na kuchence z dodatkiem 20 g kwasu cytrynowego do momentu, aż się zwarzy lub do wrzenia. Przefiltruj serwatkę przez lejek z filtrem do kawy do nowego pojemnika. Rozlej serwatkę po 20 ml do identycznych szklanek E i F. Jedną serię szklanek schowaj do ciemnej szafki (A, C, E), drugą wystaw na parapecie na bezpośrednie działanie słońca (B, D, F) na 2 godz. Po tym czasie porównaj barwy roztworów oraz w ciemności poświeć na nie latarką UV (dioda ok. 360–365 nm) – do kupienia przez internet.
Wyjaśnienie: Wiele witamin jest barwnych i pochłania światło, a niektóre z nich część pochłoniętej energii zwracają do otoczenia także w postaci światła – zachodzi fluorescencja. Witamina B2 ma jaskrawożółtą barwę, jest stosowana jako barwnik spożywczy i to ona nadaje barwę serwatce z mleka. Dodatkowo w UV fluoryzuje na żółto – bywa stosowana w napojach i kremach do tzw. świecących tortów (ang. glowing cakes). Ale pod wpływem światła szybko się rozpada – zarówno serwatka, jak i multiwitamina stają się prawie bezbarwne. Słabo też fluoryzują. Dlatego mleko nie powinno być wystawiane na światło i najwięcej witaminy zachowuje zabezpieczone przed jego dostępem. Kwas foliowy także rozpada się pod wpływem światła, uwalniając pterynę – fluoryzuje ona w UV na niebiesko w przeciwieństwie do samej witaminy. Nawet poświecenie latarką UV przez kilka minut wystarczy, aby ją rozłożyć.
Doświadczenie 2
Zbierz do słoika trochę moczu i zbadaj latarką UV jego fluorescencję. W szklance rozpuść w wodzie 2–3 tabletki multiwitaminy zawierającej ryboflawinę i (jeśli nie ma przeciwwskazań zdrowotnych) wypij, a przynajmniej godzinę później zbadaj kolejne porcje moczu.
Wyjaśnienie: W toku ewolucji organizm mógł sobie pozwolić na brak produkcji ważnych składników takich jak witaminy, bo zawsze były pod ręką w pożywieniu. Nie opłacało się też inwestować w sposoby magazynowania łatwo dostępnych witamin. Dlatego większość witamin rozpuszczalnych w wodzie, w tym B2 czy C, nie jest magazynowana, a ich nadmiarowa ilość zostaje usunięta z moczem. Jeśli ktoś nie cierpi na awitaminozę, to nie ma sensu jedzenie dużych porcji witamin, bo się marnują. Szybkie wydalanie sprawia, że trudno też te witaminy przedawkować i się nimi zatruć. Nadmiar witaminy B2 jest wydalany z moczem (i kałem) – mocz staje się intensywnie żółty (tzw. flawinuria, dosłownie „żółtomocz”) i bardzo intensywnie fluoryzuje w ciemności.
Doświadczenie 3
Na białym talerzyku umieść kroplę oleju rzepakowego i krople wyciśnięte z żelowych kapsułek suplementu witaminy A i E (bez dodatków) oraz kawałek masła. W ciemności poświeć na nie latarką UV (360 nm).
Wyjaśnienie: Witamina A fluoryzuje na żółto, E – na niebieskawo. Masło świeci na żółto – od stuleci leczono nim objawy niedoboru witaminy A. Olej w UV jest bladoniebieski. Witaminy te są m.in. przeciwutleniaczami – dzięki nim masło i olej nie jełczeją tak szybko. Gdy ich zapasy się wyczerpią, produkty te widocznie blakną (np. olej wystawiony na działanie słońca może stać się bezbarwny) i bardzo szybko zaczynają jełczeć.
Doświadczenie 4
W pojemniku na mocz rozpuść w wodzie szczyptę witaminy C w proszku lub ¼ tabletki musującej z witaminą C. Kroplami dodawaj jodynę, cały czas mieszając.
Wyjaśnienie: Witamina C jest przeciwutleniaczem – enzym peroksydaza askorbinianowa fenomenalnie wykorzystuje ją do unieszkodliwiania powstającego w komórkach nadtlenku wodoru. Nawet bez enzymu można zaobserwować, jak witamina C obniża stopień utlenienia jodu – z brązowego I2 do bezbarwnego jonu jodkowego I-. Witamina C jest z tego powodu stosowana jako konserwant o numerach E300, E301, E302 – dodawana w tym celu, znajdzie się w spisie składników np. kiełbasy.
Doświadczenie 5
W pojemniku na mocz wymieszaj 40 ml wody z 2 łyżkami witaminy C w proszku (dostępna jako suplement diety). Ostrożnie wsyp 10 kuleczek NaOH – udrożniacza do rur (bez aktywatora). Uwaga! Mieszanina intensywnie się rozgrzewa. Obserwuj barwę. W osobnym pojemniku wymieszaj 40 ml wody z 2 łyżkami fruktozy spożywczej i także dodaj 10 kuleczek NaOH. Obserwuj barwę po 10 min, 1 godz. i 24 godz.
Wyjaśnienie: Czysta witamina C jest białym proszkiem, tworzącym w wodzie bezbarwny roztwór. Organizmy żywe wytwarzają ją z cukrów prostych. Cukry proste, jak fruktoza, są podatne na utlenianie w środowisku alkalicznym (NaOH) – co więcej, ich cząsteczki atakują się wzajemnie, tworząc gamę barwnych brunatnych produktów określanych jako karmel. Ale witamina C jako pochodna cukrowa także ulega w takich warunkach karmelizacji – oba roztwory brunatnieją.
***
Uwaga!
NaOH jest żrący. Promieniowanie UV jest szkodliwe – pracuj z nim jak najkrócej i nie kieruj snopu światła na skórę i oczy. Używaj rękawiczek, okularów i odzieży ochronnej. Dzieci powinny wykonywać doświadczenia pod nadzorem dorosłych.
***
UWAGA!
Redakcja nie ponosi odpowiedzialności za ewentualne szkody powstałe wskutek doświadczeń.
***
Zestaw przyrządów i materiałów
suplement z witaminą A, z witaminą E, z kwasem foliowym; olej rzepakowy, masło, mleko świeże 2%, kwasek cytrynowy, filtr do kawy, multiwitamina, witamina C, udrożniacz do rur bez aktywatora (soda kaustyczna), fruktoza, 3 pojemniki na mocz, latarka UV
Niewliczone w cenę: 6 szklanek, łyżeczka, lejek, garnek
Czas przygotowania: 2 godz. + doba oczekiwania
Koszt: 130 zł
***
Wiedza w pigułce
Zainteresowanie kwestiami żywienia i prawidłowej zbilansowanej diety nie jest niczym nowym. Już 200 lat temu prowadzono dietetyczne doświadczenia na ludziach, ale częściej na zwierzętach. Choć poszukiwano idealnych proporcji makroskładników takich jak cukry, tłuszcze i białko, najlepiej wpływających na wzrost i rozwój zwierząt, to jednak czegoś brakowało, a u obserwowanych osobników pojawiały się objawy choroby i niedożywienia. Polski badacz Kazimierz Funk, karmiąc białym ryżem m.in. gołębie, wywołał u nich objawy choroby beri-beri i zwrócił uwagę, że osłonki ziaren muszą zawierać „aminę życia” – czyli „witaminę”, która cofa skutki tej choroby. Termin szybko przyjął się w nomenklaturze naukowej, a od nazwy choroby wzięła się litera B. Kolejne litery pojawiały się w ramach alfabetycznej konwencji – choć detektywistyczne tropienie np. witaminy A trwało ok. 130 lat albo nawet dłużej, jeśli liczyć zalecenia Hipokratesa, by kurzą ślepotę leczyć surową wątrobą.
Witaminy są pełne paradoksów – bo witaminą A nazwiemy kilka związków chemicznych, witamerów (np. retionol i kwas retinowy). Dla człowieka witaminą C będzie kwas askorbinowy, ale także jego zużyta forma, którą nasz organizm potrafi „naprawić”. Do czegoś takiego nie jest zdolny np. organizm kawii (świnki morskiej). Z założenia witaminy to substancje, których dany organizm nie produkuje – trudno zatem mówić o witaminie C u szczura, którą ten produkuje sobie sam. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach mogą być wręcz trujące w nadmiarze, o czym przekonali się polarnicy po skosztowaniu gulaszu z przesyconych witaminą A podrobów fok i niedźwiedzi polarnych. Lawina dolegliwości obejmowała ból brzucha, głowy, zaburzenia widzenia, nudności, wypadanie włosów, wysychanie i pękanie skóry oraz uszkodzenie nerek, wątroby i tkanki kostnej. Witaminy stanowią ważne składniki potrzebne do działania enzymów – są niczym wiertło dla wiertarki. Współczesna medycyna nie znajduje już nowych chorób z niedoboru, zatem szanse na odkrycie „nowej” witaminy są nikłe. Dlatego hasło „witamina B17” jest tylko sprytnym chwytem marketingowym.