DOLCIFICANTI ARTIFICIALI
DOLCIFICANTI ARTIFICIALI
. Le diverse sostanze dotate di sapore dolce che finora si conoscono possono avere origine biologica (zuccheri, amminoacidi) oppure rappresentano prodotti di laboratorio o dell'industria. Queste ultime sostanze sono molto più numerose di quelle naturali ed il loro sapore dolce, più o meno marcato, è di solito poco gradevole perché ad esso si sovrappongono anche altri sapori. Tra queste sostanze di sintesi sono particolarmente degne di nota alcune, che possiedono proprietà dolcificanti straordinariamente elevate (v. sotto).
Il potere dolcificante si stabilisce facendo diverse misure di confronto tra il sapore dolce della soluzione della sostanza in esame e quello di soluzioni di saccarosio, il comune zucchero di barbabietola o di canna, il cui potere dolcificante si sceglie come unità di misura. Si tratta di un confronto soggettivo e perciò poco preciso, tuttavia sufficiente per gli scopi pratici. I poteri dolcificanti di alcune sostanze, naturali ed artificiali, più significative sono i seguenti: saccarosio 1; glucosio 0,55; fruttosio 1,4; lattosio 0,27; glicerina 0,48; cloroformio 40, dulcina 200; saccarina 00; anti-ossima della aldeide perillica 2000; etere propilico del 2-ammino-4-nitrofenolo 4100.
Sono note altre sostanze dotate di sapore dolce molto pronunciato: si ricordino i sali sodici degli acidi solfonici delle difenil-feno-triazine (prodotti chiamati in Francia glucina), poi alcune anti-ossime di aldeidi aromatiche ed idroaromatiche (come la già citata aldeide perillica) e più ancora le loro combinazioni con l'acido monocloroacetico, ed infine la 5-nitro-6-etossi-chinolina. Mentre queste ultime sostanze hanno un impiego molto limitato, la saccarina (formula I) e la dulcina (formula II) sono nell'uso corrente da diversi anni.
In questo dopoguerra si va decisamente affermando un altro dolcificante e cioè l'etere n-propilico del 2-ammino-4-nitrofenolo (formula III) che viene detto brevemente Epanf, dalle iniziali del nome chimico.
La saccarina rappresenta il dolcificante artificiale più noto e da maggior tempo in uso (v. XXX, p. 388). Ha sapore dolce persistente, si scioglie pochissimo nell'acqua, perciò molto spesso viene impiegato il suo sale sodico (sucrolo), molto più solubile. È adoperata per usi farmaceutici, ad es. per dolcificare alimenti per diabetici.
La dulcina è una polvere bianca poco solubile in acqua; ha un sapore dolce meno intenso della saccarina (200 volte anziché 500 volte quello del saccarosio), ma meno sgradevole. La dulcina è stata largamente impiegata durante l'ultima guerra in sostituzione dello zucchero, data la sua facile preparazione in laboratorio. Sia la saccarina sia la dulcina sono pressoché innocue a piccole dosi.
La preparazione della dulcina si fonda sulla equazione:
Si scioglie perciò la parafenetidina (prodotto tecnico) in una quantità equivalente di acido cloridrico diluito, poi si introduce lentamente una quantità anch'essa equivalente di cianato potassico in soluzione concentrata. Più economicamente il prodotto si ottiene con un riscaldamento a 180° di una miscela equimolecolare di urea e di cloridrato di parafenetidina. La massa ottenuta viene poi ricristallizzata dall'acqua. Il prodotto puro fonde a 173°- 174°.
L'Epanf ha suscitato molto interesse in questi ultimi anni perché si ottiene in modo abbastanza facile, è privo di sapori secondarî sgradevoli ed ha un potere dolcificante di oltre 4000 volte superiore a quello del saccarosio. E una sostanza gialliccia pochissimo solubile in acqua; bastano però gr. 0,136 in un litro di acqua (soluzione satura) per avere una soluzione dolce come uno sciroppo al 50% di saccarosio. Il prodotto è considerato innocuo, ed ha un lieve potere anestetico. E stato descritto per la prima volta nel 1940 da J. J. Blanksma e P. W. Van der Weyden.
Il metodo di sintesi usato dai due chimici olandesi è molto oneroso; appare senz'altro più conveniente sottoporre a nitrazione, secondo F. Reverdin, l'etere propil-orto-amminofenolo, CH3•CH2•CH2•OC6•H4•NH2, previamente acetilato, poi separare per cristallizzazione frazionata i due isomeri ottenuti. Il prodotto puro fonde a 48°.
Nel campo dei dolcificanti sintetici un problema di alto interesse è quello di stabilire le relazioni esistenti tra il sapore e la costituzione chimica in modo da poter prevedere dalle proprietà delle sostanze note quelle di sostanze ancora sconosciute. I numerosi studî finora eseguiti han fatto constatare la quasi assenza di analogie e di solito si è notato che bastano piccole variazioni nella costituzione chimica delle sostanze (come nel caso di isomeri o di stereoisomeri) per avere grandi variazioni di sapore. Così, per esempio, se si confrontano le formule I, II e III rispettivamente con le seguenti:
si vede che le variazioni, pur essendo piccole, sono tuttavia tali da trasformare i dolcificanti I, II e III in sostanze quasi insipide.
Poiché è noto che le proprietà dei composti chimici dipendono da particolari aggruppamenti atomici esistenti nella loro molecola, si è cercato anche nelle sostanze dolcificanti se esistono "gruppi dolcigeni" caratteristici. Tale ricerca ha dato anch'essa risultati scarsi, tuttavia si annoverano tra i gruppi dolcigeni quello della m-nitroanilina e quello degli a-amminoacidi.