카페인이 알칼로이드라면 왜 커피가 산성일까요?

이 두 가지 사실을 마음에 새겼습니다. 카페인은 알칼로이드이고 양조 커피는 약산성입니다 (pH = 5).

생물학 교사와 화학 교사는 만족스러운 답을 정교화 할 수 없었지만 물리학 교사는 이것이 산업용 커피 분말에 대한 물질 때문일 수 있다고 말했습니다 (예를 들어 브라질의 언덕은 다음에서 얻은 위염을 표시하지 않습니다). 너무 많은 커피).

댓글

  • 말하는 것 '은 " 알칼로이드 "는 ' 그다지 유익하지 않습니다. ' s pH. 물론, 그것이 ' 유리 염기라면 가능성이 높지만 용해도를 높이기 위해 약물의 HCl 염을 사용하는 경우가 많으며 이러한 염은 산성입니다. 예로서 모르핀 HCl. 메탐페타민 생산의 마지막 단계는 종종 유기, 유리 염기 형태를 산성화하여 유기상에서 침전되도록하는 것입니다.
  • 또한 위염은 커피의 산성도 때문이 아니라고 덧붙입니다. 대부분의 경우 특정 음식의 산도에 의해. 위염은 일반적으로 세균 감염이나 NSAID의 남용으로 인해 발생합니다. ' 커피 " 속쓰림 " 또는 GIRD와 더 일반적으로 연결된 것을 언급하는 경우 , 이는 카페인 때문입니다. 산성이나 알칼리성 때문이 아니라 식도와의 연결을 제어하는 근육을 이완시키기 때문입니다.
  • 카페인의 치사량은 약 10-15g입니다. 분쇄 커피의 주성분이 카페인이라면 커피를 두 잔 이상 마신 사람은 누구나 죽을 것입니다.
  • 알칼로이드와 알칼리를 혼동하고 있습니까? 알칼로이드는 유기 화합물의 한 유형이지만 반드시 염기 (또는 알칼리) 일 필요는 없습니다.
  • 알칼로이드는 " 알칼리와 유사 . 스테로이드는 " 고 체형 "을 의미합니다. 그러나 사실은 " 사실과 유사한 "를 의미하지는 않습니다.

답변

커피에는 카페인 외에도 수천 가지가 아니라 수백 가지의 다른 화합물이 포함되어 있습니다. 이러한 다른 화합물에는 많은 산이 포함됩니다. 구연산, 말산, 젖산, 피루브산 및 아세트산과 같은 많은 작은 유기산이 존재하지만 퀸 산과 클로로겐산 (및 그 유도체)은 일반적으로 훨씬 더 높은 농도로 존재합니다. 무기산 인 인산도 존재합니다. 이러한 다양한 산의 정확한 농도는 로스트 조건 및 분쇄 크기와 같은 가공 변수에 따라 다릅니다. 다음은 주제에 대한 흥미로운 한 페이지 토론에 대한 링크 입니다.

퀸산

여기에 이미지 설명 입력

클로로겐 산

클로로겐산

편집 : " 브레이킹 배드 ", 우리는 Walt의 새로운 실험실 조교 인 Gale을 만납니다. 그는 실험실 유리 제품을 사용하여 커피를 양조하고 있습니다. Walt는 그가 지금까지 맛본 최고의 커피라고 말했고 Gale은 " 퀸산 " 훌륭한 커피를 양조 할 때 고려할 수 있습니다.

댓글

  • 좋습니다.하지만 주장한 클로로겐산 공식에서 실수를 찾을 수 있습니까?
  • <리 > @mykhal 지적 해 주셔서 감사합니다.

답변

알칼로이드는 저 분자량 질소 함유 화합물입니다. 주로 식물에서. 질소는 일반적으로 아민의 형태이며 이것은 종종 염기성 화합물을 생성하지만 그렇지 않은 많은 알칼로이드가 있습니다. 사실, 카페인은 매우 약한 염기입니다. MarvinSketch를 사용하여 이민 질소의 pKa를 -.92로 계산 했으므로 카페인은 커피의 pH에 크게 영향을주지 않습니다.

또한 카페인은 양조 된 커피의 주요 성분이 아닙니다. 건조 질량의 ~ 1 %를 차지합니다. 여기 를 살펴보면 양조 커피와 생두 커피에는 자연적으로 약간의 용해성 산이 포함되어 있습니다. 니코틴산 (비타민 B3)과 같이 카페인이나 가공보다는 커피의 pH를 설명합니다.

댓글

  • PubChem pKa는 10.4입니다. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/summary/summary.cgi?cid=2519
  • 이상합니다. 그들이 인용 한 출처에 따르면 " 카페인은 약산이고 약염기이며 pKa 값은 14.0과 0.7입니다.양이온과 음이온 형태로 부분 이온화가 발생할 수 있지만, 전기 화학 연구에 따르면 카페인의 중성 형태가 pH 5.5 ~ 9 범위에서 우세한 것으로 나타났습니다. " toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search2/ … 어쨌든, 강력한 기반이더라도 집중력 여전히 매우 낮음 (100mg / 250mL로 가정 할 때 ~ 2mM)

답변

고정까지 특정 독립형 pH를 낮추면 카페인은 사소하게 커피에 산성에 기여합니다.


pH = 6.9 (1 % 용액) O “Neil, MJ (ed.). The Merck Index -화학, 약물 및 생물학 백과 사전. Cambridge, UK : Royal Society of Chemistry, 2013., p. 289 from HSDB

HSDB 레코드 이름 : CAFFEINE URL : https://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search/r?dbs+hsdb:@term+@rn+@rel+58-08-2

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