Пуговицы Наполеона. Семнадцать молекул, которые изменили мир

Берресон Джей

К XV веку монопольное положение венецианцев на рынке пряностей было настолько прочным, а прибыли такими значительными, что другие страны начали серьезно подумывать о том, как найти другой путь в Индию, например по морю вокруг Африки. По указанию Генриха (Энрике) Мореплавателя, сына короля Португалии Жуана I, была построена мощная торговая флотилия, способная выдержать океанский переход. Так началась эпоха Великих географических открытий, а ее стимулом в значительной степени стал спрос на черный перец.

В середине XV века португальским мореплавателям удалось достичь островов Зеленого Мыса у северо-западного побережья Африки. В 1483 году португалец Диего Кан дошел до устья реки Конго. Через четыре года еще один португалец, Бартоломео Диаш, обогнул мыс Доброй

Надежды, что позволило его земляку Васко да Гаме в 1498 году добраться до Индии.

Правитель Каликута, города на юго-западном побережье Индии, был согласен обменивать перец на золото, но португальцев, собиравшихся монополизировать мировой рынок перца, это никак не устраивало. Поэтому через пять лет да Гама вернулся в Индию с пушками и солдатами и разрушил Каликут. В результате торговля перцем перешла под контроль Португалии. С этого началась Португальская колониальная империя, которая в лучшие времена простиралась от Африки до Индонезии на востоке и Бразилии на западе.

Испанию тоже интересовала торговля пряностями, особенно перцем. Уроженец Генуи Христофор Колумб, считавший, что более короткий путь к восточным берегам Индии можно найти, двигаясь на запад, в 1492 году убедил короля Испании Фердинанда и королеву Изабеллу профинансировать его поход. Колумб был прав лишь отчасти. Можно достичь Индии, двигаясь из Европы на запад, но это не самый короткий путь. На этом пути лежат такие препятствия, как неизвестные тогда европейцам Северная и Южная Америки, а также огромный Тихий океан.

Что же такое есть в перце, который сделал Венецию одним из богатейших городов мира, инициировал Великие географические открытия и вынудил Колумба отправиться на поиски Нового Света? Активным компонентом черного и белого перцев является пиперин (C₁₇H₁₉O₃N):

Пиперин

Ощущение жжения во рту связано не со вкусом этого вещества, а скорее с реакцией нервных окончаний языка на химический стимул. До сих пор не очень понятно, как это происходит, но считается, что все дело в структуре молекулы пиперина, которая связывается с белком на окончаниях чувствительных нервов у нас во рту и в других частях тела. В результате этот белок изменяет свою форму и по нервам посылает сигнал в головной мозг, сообщая что-то вроде: “Ой, жжется”.

История, связывающая жгучую молекулу пиперина и Христофора Колумба, не заканчивается тем, что Колумб не нашел западного пути в Индию. Колумб, в октябре 1492 года достигший суши, считал (по крайней мере, надеялся), что находится в какой-либо части Индии. Он не нашел ни больших городов, ни процветающих царств, но все же он назвал открытую им землю Вест-Индией, а ее жителей — индейцами. В ходе своего второго плавания в Вест-Индию Колумб нашел на Гаити другую жгучую пряность. Она совсем не была похожа на известный Колумбу перец, но все же он прихватил этот новый плод, красный перец (чили), с собой в Испанию.

Потом новая пряность совершила путешествие с португальцами вокруг Африки и достигла Индии и других далеких земель. Всего за пятьдесят лет чили распространился по всему миру и пришелся ко двору многим народам, особенно в Африке и в Юго-Восточной Азии. Для многих миллионов людей, любящих обжигающий пламень красного перца, он, без сомнения, является одним из самых важных открытий Колумба.

Жгучая химия

В отличие от черного перца, который представляет собой плод растения одного-единственного вида, красный острый перец, или чили, — плод нескольких видов растений, относящихся к роду Capsicum. Растения этого рода, происходящие из тропической Америки (возможно, из Мексики), известны людям не менее девяти тысяч лет. Внутри каждого вида растений этого рода существует множество вариаций. Например, Capsicum annuum — вид однолетнего растения, к которому относятся паприка, кайенский перец, колокольчиковый овощной перец и многие другие. А перец табаско — плод многолетнего древесного растения Capsicum frutescens.

Перец чили бывает самых разных цветов, размеров и форм, но в любом случае его пикантный вкус и жжение объясняются присутствием в нем капсаицина (C₁₈H₂₇O₃N) — вещества со структурой, напоминающей структуру пиперина:

Капсаицин

Пиперин

В обеих молекулах атом азота (N) связан с атомом углерода (C), который, в свою очередь, связан двойной связью с атомом кислорода (O). Кроме того, обе молекулы имеют в своем составе единственное ароматическое кольцо и цепочку атомов углерода. Неудивительно, что обе молекулы вызывают ощущение жжения на языке.

Третьей “жгучей” молекулой, которая также укладывается в теорию о связи формы молекулы с ее свойствами, является цингерон (C₁₁H₁₄O₃), содержащийся в подземной части стебля имбиря (Zingiberofficinale). Эта молекула меньше, чем молекулы пиперина и капсаицина (и, как согласятся многие, менее жгучая), и в ней также есть одно ароматическое кольцо с боковыми группами OH и H₃CO, как в капсаицине, но нет атома азота.

Капсаицин

Цингерон

Пиперин

Почему мы едим эти вещества, если они причиняют боль? Возможно, по некоторым причинам химического толка. Капсаицин, пиперин и цингерон усиливают выработку слюны, помогая пищеварению. Кроме того, по-видимому, они стимулируют продвижение пищи через кишечник. У человека, как и у других млекопитающих, во рту есть вкусовые сосочки, но, кроме того, у человека в других участках организма еще есть чувствительные нервы, распознающие химические сигналы этих молекул. Не случалось ли вам тереть глаза при разделке жгучего перца? Люди, занимающиеся сбором жгучего перца, вынуждены носить резиновые перчатки и защитные очки, предохраняющие от брызг перечного масла, содержащего капсаицин.

В случае черного перца интенсивность жжения у нас во рту прямо пропорциональна количеству перца в еде. Однако в случае перца чили ощущения могут быть обманчивыми. Жгучесть этого продукта зависит от цвета, размера и места произрастания плодов. И ни один из этих факторов не является определяющим. Мелкие перцы часто бывают очень жгучими, но это не означает, что более крупные всегда щиплются слабее. География также не всегда является решающим фактором, хотя и считается, что самый жгучий перец чили растет в некоторых областях Восточной Африки. При высушивании плодов “характер” перца проявляется еще ярче.