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在本周的化学元素播客中,Kat Arney研究了一个古老的食物准备问题:为什么切洋葱会让你哭……

在木板上切洋葱

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Kat Arney

拿起一把刀切洋葱,你很快就会有刺痛感,眼泪开始流下来。你正在遭受一种名为“催泪因子”的化学物质的影响,或丙硫醛年代-氧化物(有时称为硫丙烷-)年代-氧化物)-一种空气中含硫的有机化学物质,类似于催泪瓦斯。让你哭泣的化合物被称为lachrymators,来自拉丁语lacrima,意思是眼泪。当propanethial -年代当-氧化物接触到眼睛表面时,它与水反应产生酸,刺激神经反应,让眼泪把刺激物洗掉。

Syn丙醛- s -氧化物结构

然而,你可能会感到困惑,因为洋葱不含丙醛-年代-氧化物,那么它是从哪里来的呢?就像荧光棒只有在两种化学物质混合时才会发光一样,洋葱只会产生丙醛-年代当它们的细胞受损时,它们会将化学物质混合在一起,引发产生刺痛性物质的反应。最初,人们认为洋葱的刺激性是由蒜氨酸酶催化的一步反应产生的。但在2002年,日本科学家发现这实际上是一个两步过程,在杂志上发表他们的发现自然.首先,当洋葱细胞受损时,它会打开充满蒜氨酸酶的小生物袋,使水和年代1-propenyl -l-半胱氨酸亚砜一起反应生成各种含硫化合物。其中一种- 1-丙烯基亚磺酸-然后转化为令人讨厌的、吝啬的丙烯-年代-氧化物被另一种酶,泪腺因子合成酶。

红葱、白葱和小葱

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如果你喜欢用葱(包括洋葱、韭菜、香葱和大蒜在内的蔬菜科植物)做饭,你可能也会注意到,最容易让人流泪的是红洋葱和白洋葱。小葱不会让人流泪,因为它们含有的酶含量要低得多年代氧化物的形成。

男人一边切洋葱一边哭

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当然,洋葱费这么大劲,不是为了让厨师热泪盈眶。相反,propanethial -年代-氧化物被认为是防止被动物吃掉的天然防御物。它还可以杀死细菌和真菌,使其成为一种有用的抗生素(尽管温和且有点不舒服)。事实上,洋葱汁在美国内战中被用来治疗枪伤。古罗马博学多才的老普林尼推荐洋葱来治疗从狗咬伤到脱发和口腔溃疡的各种疾病。他还认为洋葱可以用来改善视力,可以让不幸的病人闻到洋葱的味道,直到眼泪流出来,甚至可以把洋葱汁擦到眼睛里——绝对应该去Specsavers、Pliny……

如今,人们更多地吹捧葱属植物的营养价值,而不是药用价值。据称,它们的含硫化合物对健康有广泛的益处,从预防癌症到对抗哮喘、心血管疾病和糖尿病。然而,洋葱从它们生长的土壤中获取硫磺,这就是为什么一些生长在低硫土壤中的洋葱品种不那么刺鼻。在发达国家,土壤中的大部分硫来自于酸雨中的硫酸,酸雨是由燃煤等工业过程释放到大气中的二氧化硫产生的。像英国这样的国家已经清理了我们的行为,减少了二氧化硫的排放,所以酸雨的数量也下降了。这可能会对洋葱和其他含硫蔬菜的功效、味道以及营养价值产生影响。

即便如此,现在的洋葱还是很刺鼻。那么,停止刺痛的最好方法是什么?作为一名隐形眼镜佩戴者,我发现隐形眼镜的效果比普通眼镜差很多。泳镜是另一种选择,尽管在厨房里不太流行,而一把非常锋利的刀可以最大限度地减少细胞损伤,减少丙硫醛的含量年代-氧化物反应正在进行。另一个方法是在切洋葱之前先把洋葱冷却,这可能有助于减少洋葱中催泪气体的挥发性。

戴着面具和通气管切洋葱

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最后,你可以等着“不哭洋葱”上架了。新西兰一家食品科技公司有开发了一种转基因洋葱,可以关闭泪腺因子合成酶负责丙醛的生产年代-氧化物,取而代之的是产生可能对健康更好的替代化合物。砍砍!

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凯特·阿尼和丙硫醛s -氧化物以及避免在厨房流泪的方法。在下周的播客中,我们将继续关注厨房,布莱恩·克莱格将介绍一种有助于保持食物新鲜的金属化合物。

布莱恩·克莱格

加入盐酸使这种材料保持在溶液中,在这种形式下,氯化锡(II)起了作用,使“tin”一词有了另一种含义——通常是装食物的镀锡罐。

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下次和布莱恩一起发现锡氯化物的许多用途。如果你想让我们介绍任何化合物,请发邮件给我们chemistryworld@rsc.org推特@chemistryworld.我是本·瓦尔斯勒,感谢收听。