مواد تشکیل دهنده نوشابه و تأثیر آنها روی بدن (هرآنچه که باید بدانید)
نوشابه (soft drink)، یکی از محبوب‌ترین نوشیدنی‌های جهان است که در مهمانی‌ها، رستوران‌ها، فست‌فودها و حتی سفره‌های روزمره خانوارها جایگاه ثابتی دارد. محبوبیت این نوشیدنی گازدار به خاطر طعم شیرین، خاصیت گازدار بودن و حس تازگی پس از مصرف آن است. اما آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که ترکیبات تشکیل‌دهنده نوشابه چیست و چه تأثیری بر بدن می‌گذارند⁉
برای درک بهتر موضوع، نگاهی به تاریخچه 📜 این نوشیدنی می‌اندازیم. تاریخچه نوشابه‌های گازدار به قرن هجدهم بازمی‌گردد؛ زمانی که نخستین تلاش‌ها برای ساخت نوشیدنی‌های دارای دی‌اکسید کربن آغاز شد و اولین نوشابه گازدار تجاری در سال ۱۷۶۷ توسط جوزف پریستلی ساخته شد. در آن زمان، هدف اصلی تولید نوشیدنی‌های گازدار، تقلید از خواص درمانی چشمه‌های آب معدنی بود. از سال ۱۸۲۰ با افزودن ترکیبات طعم‌دهنده، شیرین‌کننده‌ها و اسیدها، نوشیدنی‌های گازدار به شکل امروزی یعنی نوشابه تبدیل شدند.
در این مقاله به‌صورت علمی و دقیق بررسی می‌کنیم که نوشابه چیست، مواد تشکیل دهنده نوشابه شامل چه ترکیباتی است، تأثیر این مواد بر بدن انسان چگونه است، کاربردهای غیرخوراکی نوشابه کدام‌اند، و در نهایت تفاوت بین نوشابه معمولی و رژیمی را بررسی می‌کنیم.
نوشابه چیست؟
نوشابه نوعی نوشیدنی غیرالکلی و گازدار و شیرین است (اغلب با طعم میوه‌ای یا ادویه‌ای) که معمولاً از آب گازدار، شیرین‌کننده‌ها، طعم‌دهنده‌های مصنوعی یا طبیعی، اسیدها و نگهدارنده‌ها و گاهی کافئین ساخته می‌شود. از نظر شیمیایی، نوشابه یک سیستم آبی است که در آن دی‌اکسید کربن (CO₂) به صورت محلول در فشار بالا نگهداری می‌شود و با باز شدن درب، گاز آزاد شده و حباب‌ها تشکیل می‌شوند.
از نظر pH، نوشابه‌ها اسیدی هستند (معمولاً pH بین ۲.۵ تا ۳.۵) که دلیل اصلی آن وجود اسید فسفریک یا اسید سیتریک در ترکیب آن‌هاست. این اسیدیته بالا، نقش مهمی در ماندگاری نوشابه و جلوگیری از رشد میکروب‌ها دارد.
مواد تشکیل دهنده نوشابه
نوشابه ترکیبی پیچیده از چندین ماده شیمیایی است که هرکدام نقشی خاص دارند. در ادامه، به بررسی تک‌تک آنها می‌پردازیم:
۱. آب گازدار🥤 (Carbonated Water)
• درصد تقریبی: ۸۷ تا ۹۲٪
• نقش: پایه اصلی نوشابه؛ با تزریق گاز CO₂ به آن، خاصیت گازدار بودن ایجاد می‌شود. (سایر مواد در آن حل می‌شوند)
• ویژگی‌ها: بی‌بو، بی‌مزه و بدون ارزش غذایی.
‼باید کاملاً تصفیه شده و بدون املاح معدنی باشد.(از روش های رایج حذف سختی آب مانند اسمز معکوس، روش های رسوب گذاری و .. استفاده می‌شود تا آب نرم برای نوشابه بدست آید)
۲. دی‌اکسید کربن (CO₂)
• درصد تقریبی: حدود ۰.۵٪
• نقش: ایجاد گاز و کف، افزایش لذت حسی هنگام نوشیدن، کمک به اسیدی شدن نوشیدنی و افزایش ماندگاری محصولات.
• ویژگی‌ها: گازی بی‌رنگ و بی‌بو، که در فشار بالا با آب واکنش می‌دهد و اسید کربنیک (H₂CO₃) تشکیل می‌دهد.
‼واکنش شیمیایی: CO₂ + H₂O → H₂CO₃
۳. شکر یا شیرین‌کننده‌ها (Sucrose / HFCS / Aspartame)
• درصد در نوشابه معمولی: حدود ۱۰٪ (تقریباً ۱۰ قاشق چای‌خوری در هر قوطی ۳۳۰ میلی‌لیتری)
• نقش: ایجاد طعم شیرین، افزایش جذابیت طعمی و افزایش کالری.
• در نوشابه‌های رژیمی: به جای شکر (ساکاروز، گلوکز و فروکتوز) از آسپارتام، ساخارین یا سوکرالوز استفاده می‌شود.
• اثرات: افزایش کالری، خطر چاقی، دیابت و پوسیدگی دندان‌ها.
۴. تنظیم کننده‌های اسید نوشابه (اسید فسفریک / اسید سیتریک)
• درصد تقریبی: کمتر از ۰.۱٪
• نقش: تنظیم pH، افزودن طعم ترش، افزایش ماندگاری.
• اسید فسفریک (H3PO4): تاثیر زیادی در pH نوشابه دارد و طعم خوبی به آنها می دهد. (بیشتر در نوشابه‌های کولا)
• اسید سیتریک (C6H807): آنتی اکسیدان های مفید و عطر خوبی به نوشیدنی ها اضافه می‌کند.(بیشتر در نوشابه‌های طعم میوه‌ای)
• اثرات: تضعیف مینای دندان، کاهش جذب کلسیم و آسیب به استخوان‌ها.
‼ اسید فسفریک اثرات نامطلوبی روی سلامتی به ویژه کلیه ها می‌گذارد.
۵. طعم‌دهنده‌ها (Flavorings)
• نقش: ایجاد طعم منحصر به فرد (کولا، پرتقال، لیمو و…).
• نوع: معمولاً ترکیبی از اسانس‌ها، عصاره‌ها یا ترکیبات مصنوعی. البته در بعضی موارد از طعم دهنده های طبیعی که از میوه ها یا اسید های خوراکی هستند استفاده می‌کنند.
💡 نکته علمی: اغلب ترکیبات آلی فرّار هستند که با گرما یا نور تخریب می‌شوند.
۶. رنگ‌دهنده‌ها (Caramel color, E150d و دیگر رنگ‌های مجاز)
• نقش: ایجاد ظاهر جذاب و هماهنگ با طعم.
• انواع: طبیعی، مصنوعی و کاراملی
• نگرانی‌ها: برخی رنگ‌های مصنوعی ممکن است حساسیت‌زا یا سرطان‌زا باشند (در دوزهای بالا).
• مثال: کارامل رنگی (E150d) برای نوشابه‌های تیره
۷. نگهدارنده‌ها و مواد افزودنی دیگر (مثل سدیم بنزوات)
• نقش: افزایش ماندگاری، جلوگیری از رشد میکروب‌ها و قارچ‌ها (جلوگیری از رشد میکروارگانیسم‌ها).
• انواع: سوربات ها(جلوگیری از رشد کپک ها، مخمرها و باکتری ها)، بنزوات ها و دی متیل دی کربنات
• مضرات احتمالی: در ترکیب با اسیدها، بنزن تولید می‌کند (ترکیبی سرطان‌زا)
۸. کافئین (در بعضی انواع نوشابه مانند کولا)
• درصد تقریبی: ۳۰-۴۰ میلی‌گرم در هر قوطی ۳۳۰ میلی‌لیتری
• ویژگی: محرک سیستم عصبی مرکزی
• مضرات: افزایش ضربان قلب، اعتیادآور، اضطراب، بی‌خوابی
❓توضیحاتی درباره انواع شیرین کننده های نوشابه:
۱. ساکارز (Sucrose)
• نام رایج: شکر معمولی
• منبع: عصاره نیشکر یا چغندر قند
• فرمول شیمیایی: C₁₂H₂₂O₁₁
• ساختار: دی‌ساکارید متشکل از گلوکز و فروکتوز
✅ ویژگی‌ها:
شیرینی متوسط نسبت به فروکتوز
محلول در آب
رایج‌ترین قند مصرفی در نوشابه‌های سنتی و برخی نوشابه‌های غیر رژیمی
• نقش در نوشابه: افزایش شیرینی، بهبود طعم و افزایش چگالی نوشیدنی
۲. فروکتوز (Fructose)
• نام دیگر: قند میوه
• فرمول شیمیایی: C₆H₁₂O₆
• ساختار: مونوساکارید
✅ ویژگی‌ها:
شیرین‌ترین قند طبیعی (شیرینی آن از ساکارز بیشتر است)
محلول در آب
نسبت به گلوکز دیرتر جذب می‌شود
• نقش در نوشابه: افزایش شیرینی با مقدار کمتر نسبت به سایر قندها، استفاده بیشتر در نوشیدنی‌های “low-calorie” و برخی نوشابه‌های میوه‌ای
۳. گلوکز (Glucose)
• نام دیگر: دکستروز
• فرمول شیمیایی: C₆H₁₂O₆
• ساختار: مونوساکارید
✅ ویژگی‌ها:
سریع‌ترین قند قابل جذب برای بدن
انرژی‌زا
محلول در آب
شیرینی کمتر از فروکتوز و ساکارز
• نقش در نوشابه: به‌عنوان قند مکمل در کنار فروکتوز یا HFCS برای تنظیم سطح شیرینی و بهبود طعم کلی
۴. شربت ذرت با فروکتوز بالا (High Fructose Corn Syrup – HFCS)
• نام رایج: HFCS 42 / HFCS 55
• ساختار: ترکیبی از گلوکز و فروکتوز
• نسبت ترکیب:
HFCS 42 → حدود ۴۲٪ فروکتوز، ۵۳٪ گلوکز
HFCS 55 → حدود ۵۵٪ فروکتوز، ۴۲٪ گلوکز
✅ ویژگی‌ها:
بسیار محلول
ارزان‌تر از ساکارز
پایداری بالا در نوشیدنی‌های اسیدی
شیرینی مشابه یا بیشتر از ساکارز
• نقش در نوشابه: رایج‌ترین شیرین‌کننده در نوشابه‌های آمریکایی و بسیاری از برندهای جهانی مانند کوکاکولا و پپسی (در کشورهای خاص)
۵. آسپارتام (Aspartame) – قند مصنوعی
• فرمول شیمیایی: C₁₄H₁₈N₂O₅
• شیرینی: ۲۰۰ برابر ساکارز
• کالری: کم
✅ ویژگی‌ها:
در نوشابه‌های رژیمی استفاده می‌شود
در دمای بالا ناپایدار است
برای بیماران PKU مضر است
• نقش در نوشابه: شیرین‌کننده جایگزین برای کاهش کالری، مخصوصاً در نوشابه‌های Diet
۶. سوکرالوز (Sucralose) – قند مصنوعی
• فرمول شیمیایی: C₁₂H₁₉Cl₃O₈
• شیرینی: ۶۰۰ برابر ساکارز
✅ ویژگی‌ها:
پایداری بالا در دمای بالا و محیط‌های اسیدی
بدون کالری
بدون طعم تلخی انتهایی مانند بعضی قندهای مصنوعی دیگر
• نقش در نوشابه: در نوشابه‌های رژیمی و بدون قند برای حفظ طعم شیرین بدون افزودن کالری
۷. آسه‌سولفام پتاسیم (Acesulfame K)
• فرمول شیمیایی: C₄H₄KNO₄S
• شیرینی: حدود ۲۰۰ برابر ساکارز
✅ ویژگی‌ها:
پایداری بسیار بالا در دما و pH
معمولاً همراه با سوکرالوز یا آسپارتام استفاده می‌شود برای بهبود طعم
• نقش در نوشابه: شیرین‌کننده بدون کالری برای نوشابه‌های رژیمی
۸. ساخارین (Saccharin)
• فرمول شیمیایی: C₇H₅NO₃S
• شیرینی: حدود ۳۰۰-۴۰۰ برابر ساکارز
✅ ویژگی‌ها:
اولین قند مصنوعی کشف‌شده
طعم کمی تلخ در مقادیر بالا
بدون کالری
• نقش در نوشابه: کمتر استفاده می‌شود ولی گاهی در ترکیب با سایر شیرین‌کننده‌ها در نوشابه‌های رژیمی قدیمی دیده می‌شود.
جدول خواص فیزیکی و شیمیایی نوشابه
| ویژگی | مقدار / مشخصات |
|---|---|
| pH | حدود ۲.۵ تا ۳.۵ |
| چگالی (دانسیته) | ۱.۰۱ تا ۱.۰۵ گرم بر سانتی‌متر مکعب (بسته به میزان قند و گاز محلول) |
| نقطه جوش | حدود ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد |
| نقطه انجماد | منفی ۱ تا منفی ۲ درجه سانتی‌گراد |
| رسانایی الکتریکی | نسبتاً بالا (به‌دلیل وجود یون‌هایی مثل فسفات، سدیم و پتاسیم) |
| مقدار دی‌اکسید کربن محلول (CO₂) | ۳ تا ۵ گرم در لیتر |
| مقدار قند | حدود ۱۰ تا ۱۲ گرم در ۱۰۰ میلی‌لیتر |
| رنگ | متفاوت در هر نوع نوشابه |
| مزه | ترکیبی از شیرینی، اسیدی و اندکی تلخی |
| ویسکوزیته (گران‌روی) | کمی بیشتر از آب (به‌علت غلظت بالای قند محلول) |
| اسیدیته قابل تیتر | حدود ۰.۰۵ تا ۰.۱۵ درصد |
تاثیرات منفی نوشابه روی بدن
تقریبا برای همه مشخص شده است که نوشابه نه تنها فایده ای برای بدن ما ندارد بلکه ضررهای بیشماری به همراه دارد، اما هنوز خیلی از افراد به دلیل مزه دلچسب آن، این نوشیدنی را از رژیم غذایی خود حذف نکرده‌اند.
حال اگر بدانید نوشابه دقیقا چه عوارض مخربی برای بدن ما دارد احتمالا آن را کنار میگذارید. مضرات آن به شرح زیر است:
❌ افزایش قند خون و خطر دیابت نوع ۲:
نوشابه دارای شاخص گلیسمی بالا بوده و مصرف مداوم نوشابه باعث افزایش سریع قند خون و مقاومت به انسولین می‌شود و احتمال ابتلا به دیابت را افزایش می‌دهد.
❌ افزایش وزن و چاقی:
هر قوطی نوشابه حاوی کالری بالایی است و در صورت عدم فعالیت بدنی، منجر به افزایش وزن می‌شود.
‼ یک قوطی نوشابه دارای حدود ۸ قاشق غذاخوری شکر است.
❌ پوسیدگی دندان‌ها:
اسید و قند موجود در نوشابه مینای دندان را تخریب می‌کند.
❌ تضعیف استخوان‌ها:
اسید فسفریک می‌تواند جذب کلسیم را کاهش داده و منجر به پوکی استخوان شود.
❌ افزایش خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی:
برخی مطالعات نشان داده‌اند مصرف زیاد نوشیدنی‌های شیرین با بیماری‌های قلبی مرتبط است.
❌ کاهش سطح انرژی و ایجاد اعتیاد غذایی:
مصرف مداوم نوشابه می‌تواند باعث نوسانات شدید انرژی و وابستگی روانی به قند شود.
❌ کاهش آب بدن:
خاصیت ادرارآور کافئین می‌تواند منجر به کم‌آبی شود.
❌ آسیب به کلیه‌ها:
مصرف زیاد نوشابه می‌تواند باعث مشکلات کلیوی در آینده شود.
❌ افزایش احتمال ابتلا به سرطان:
برخی رنگ‌ها و نگهدارنده‌ها پتانسیل سرطان‌زایی را دارند و احتمال ابتلا به سرطان را افزایش می‌دهند.
❌ چرب شدن کبد:
نوشابه ها دارای دو شیرین کننده به اسم گلوکز و فروکتوز هستند. گلوکز توسط سلول‌های بدن متابولیزه می‌شود، اما فروکتوز فقط توسط کبد متابولیزه می‌شود. فروکتوز اضافی باعث تجمع و در این تجمع، کبد فروکتوز را به چربی تبدیل می‌کند که روی کبد رسوب می‌کند.
کاربردهای غیرخوراکی نوشابه
✅ تمیز کردن لکه‌ها از لباس:
خاصیت اسیدی نوشابه به از بین بردن لکه‌های سخت مثل خون و چربی کمک می‌کند.
✅ رفع زنگ‌زدگی فلزات:
اسید موجود در نوشابه می‌تواند اکسید آهن (زنگ‌زدگی) را حل کند.
✅ تمیز کردن سطوح نقره:
اسید موجود در نوشابه جرم و تیرگی نقره را از بین می‌برد.
✅ باز کردن لوله‌های گرفته:
گاز و اسید موجود در نوشابه در تمیز کردن رسوبات کمک می‌کنند.
✅ از بین بردن بوی بد:
در یخچال (در یک نوشابه را باز گذاشته و در یخچال قرار دهید) یا کفش، بوی بد را جذب می‌کند.
✅ تمیز کردن سرویس بهداشتی:
می‌توان از آن برای جرم‌گیری کاسه توالت استفاده کرد.
تفاوت نوشابه معمولی و نوشابه رژیمی در چیست؟
۱. نوع شیرین‌کننده:
نوشابه معمولی: شکر یا شربت ذرت با فروکتوز بالا (HFCS)
نوشابه رژیمی: شیرین‌کننده‌های مصنوعی مثل آسپارتام، ساخارین یا سوکرالوز
۲. میزان کالری:
نوشابه معمولی: کالری بالا (حدود ۱۴۰ کالری در هر قوطی ۳۳۰ میلی‌لیتری)
نوشابه رژیمی: کالری بسیار کم یا صفر
۳. تأثیر بر وزن:
نوشابه معمولی: افزایش وزن و چاقی به دلیل کالری بالا
نوشابه رژیمی: اثرات چاقی کمتر است اما برخی مطالعات نشان داده‌اند که ممکن است متابولیسم بدن را مختل کند یا حتی در برخی موارد باعث افزایش اشتها شود.
۴. طعم:
نوشابه معمولی: شیرینی طبیعی‌تر و ملایم‌تر
نوشابه رژیمی: طعمی شیرین‌تر ولی با ته‌مزه مصنوعی
۵. خطرات سلامتی:
نوشابه معمولی: افزایش خطر دیابت نوع ۲، بیماری‌های قلبی، پوسیدگی دندان‌ها، چاقی
نوشابه رژیمی: نگرانی‌هایی درباره اثرات بلندمدت شیرین‌کننده‌های مصنوعی بر مغز، سیستم عصبی و میکروبیوم روده وجود دارد.
❓مناسب بودن برای مصرف:
هیچ‌کدام برای مصرف روزانه یا طولانی‌مدت توصیه نمی‌شوند. بهترین گزینه، کاهش مصرف هر دو نوع نوشابه است.
جمع‌بندی
نوشابه با وجود طعم لذت‌بخشی که دارد، ترکیبی از مواد شیمیایی است که هرکدام می‌توانند در بلندمدت اثرات منفی بر بدن داشته باشند. شناخت مواد تشکیل‌دهنده نوشابه و تأثیر آنها، می‌تواند ما را در انتخاب آگاهانه‌تر برای سلامت خود و خانواده یاری دهد. در کنار آن، شناخت کاربردهای غیرخوراکی آن نیز می‌تواند مفید باشد. اما در نهایت، توصیه اکید آن است که مصرف نوشابه را محدود کنید یا به طور کامل آن را از رژیم غذایی خود حذف نمایید.
برای بازدید از فروشگاه و سفارش انواع محصولات مواد شیمیایی، کلیک کنید:
