วิทยาศาสตร์ในขวดน้ำอัดลม

. . . คงจะปฏิเสธไม่ได้ว่าน้ำอัดลมเป็นหนึ่งในเครื่องดื่มยอดนิยม

ที่หลายๆ คนเลือกเป็นตัวเลือกแรกเมื่อกระหาย ผมเองก็เช่นเดียวกัน ลองคิดถึงความรู้สึกเหนื่อยๆ ร้อนๆ แล้วได้ดื่มน้ำอัดลมเย็นๆ สักขวด รู้สึกว่าดื่มแล้วจะมีเรี่ยวแรง ใครที่ออกกำลังกายมา ดื่มแล้วจะรู้สึกสดชื่น หายเหนื่อย อิ่มเลยก็มี บางคนถึงกับไม่ต้องทานอาหารมื้อนั้นเลยก็เป็นได้ แต่รู้หรือไม่ว่า องค์ประกอบของน้ำอัดลมนั้นมีอะไรบ้าง ทำไมดื่มแล้วรู้สึกสดชื่น กระปรี้กระเปร่าเช่นนั้น

. . . ไม่ว่าจะเป็นน้ำอัดลมรสไหน

ชนิดไหนก็มีองค์ประกอบหลักเหมือนกัน คือ น้ำ, น้ำตาล, กรดคาร์บอนิก, กรดฟอสฟอริก, คาเฟอีน, สีและกลิ่นหรือรส รวมถึงสารกันบูด เมื่อเราทราบถึงองค์ประกอบของมันแล้ว เรามาวิเคราะห์กันดีกว่าว่าสารเหล่านั้นเป็นอย่างไรบ้าง มีประโยชน์หรือเป็นโทษอย่างไร มีผลกระทบต่อร่างกายเราอย่างไร

. . . เริ่มจากองค์ประกอบแรกและเป็นองค์ประกอบพื้นฐานของน้ำอัดลม

คือ น้ำนั่นเอง ร่างกายเรามีน้ำเป็นองค์ประกอบประมาณ 60-70% นอกจากน้ำจะทำให้เราสดชื่นแล้ว น้ำยังเป็นตัวรักษาสมดุลต่างๆ ให้กับร่างกาย เช่น ทำให้ร่างกายมีอุณหภูมิคงที่ เพราะน้ำมีความจุความร้อนมาก ช่วยละลายสารอาหารต่างๆ เช่น วิตามิน แร่ธาตุ ทำให้เซลล์ต่างๆดูดซึมสารอาหารและนำไปใช้ประโยชน์ได้ นอกจากนี้ยังช่วยในระบบขับถ่าย และเจือจาง สารพิษที่ร่างกายได้รับอีกด้วย แต่น้ำไม่ได้ให้พลังงานแก่ร่างกายแต่อย่างใด

. . . ในน้ำอัดลมไม่มีสารอาหารประเภทโปรตีนและไขมัน น้ำตาลจึงเป็นสารอาหารชนิดเดียวที่อยู่ในขวดน้ำอัดลม เพราะเป็นสารที่ให้ความหวานและพลังงาน น้ำตาลที่ใช้ในน้ำอัดลมคือ ซูโครส (น้ำตาลทราย) เป็นสารอาหารประเภทคาร์โบไฮเดรตซึ่งจะให้พลังงาน 4 กิโลแคลอรี่ต่อกรัม ถ้าดูจากข้างขวดก็จะพบว่าในทุกๆ 100 ml จะประกอบด้วยน้ำตาลประมาณ 10.6 กรัม (ขึ้นอยู่กับชนิดของน้ำอัดลม) ประมาณ 42.4 กิโลแคลอรี่ ถ้าเราดื่มน้ำอัดลม 1 ลิตร จะให้พลังงาน 424 กิโลแคลอรี่ ขณะที่โดยปกติร่างกายต้องการพลังงานวันละประมาณ 2000-2500 กิโลแคลอรี่ จึงทำให้เรารู้สึกอิ่มและสดชื่น การที่มีน้ำตาลในกระแสเลือดมากกว่าที่ร่างกายต้องการ อินซูลินจะทำงานหนักเพื่อที่จะเก็บน้ำตาลที่มากเกินพอในกระแสเลือดนั้น ในรูปของไกลโคเจนและไขมันใต้ผิวหนัง เป็นเหตุให้เรามีน้ำหนักมากขึ้นและอ้วนขึ้นนั่นเอง (ถ้าได้รับพลังงานมากกว่าที่ร่างกายต้องการ 7700 กิโลแคลอรี่ ก็จะทำให้น้ำหนักเพิ่มขึ้น 1 กิโลกรัม) นอกจากนี้การบริโภคน้ำอัดลมมาก จะทำให้อิ่มและรับประทานอาหารได้น้อยลง อาจเป็นเหตุให้ขาดสมดุลทางโภชนาการ

. . . ส่วนในเครื่องดื่มบางชนิด
 
เช่น Light, Zero หรือ Diet นั้น จะใช้สาร(เคมี)ให้ความหวานแทนน้ำตาล เช่น Aspartame, Sodium Saccharin ซึ่งจะให้ความหวานแต่ไม่ให้พลังงาน อันนี้ก็ต้องระวัง เพราะสารให้ความหวานบางชนิดจะเป็นพิษต่อร่างกายหรือเป็นสารก่อมะเร็ง สารให้ความหวานที่ใช้อยู่ปัจจุบันนั้นยังได้รับอนุญาตให้ใช้อยู่ เพราะปัจจุบันยังไม่มีรายงานว่าสารนั้นเป็นพิษต่อร่างกาย แต่ในอนาคตอาจพบว่าเป็นสารพิษเหมือนในอดีตที่เปลี่ยนสารให้ความหวานอยู่เสมอ เพราะพบว่าเป็นพิษ ก็เป็นได้

. . . กรดคาร์บอนิกเป็นองค์ประกอบที่ทำให้น้ำอัดลมซ่า มีฟอง และมีรสเปรี้ยวอ่อนๆ กรดคาร์บอนิกนั้นได้จากปฏิกิริยาระหว่างน้ำกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ โดยใช้ความดันสูงบังคับ(อัด)ให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับน้ำให้ได้ เพราะในสภาวะความดันปกติคาร์บอนไดออกไซด์แทบจะไม่ละลายน้ำหรือทำปฏิกิริยากับน้ำเลย แต่กรดคาร์บอนิกที่เกิดขึ้นนั้นไม่เสถียร คือสลายตัวได้ง่ายในสภาวะความดันปกติ ยิ่งถ้ามีความร้อนด้วยจะยิ่งเร่งการสลายตัวให้เร็วยิ่งขึ้น ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการสลายตัวของกรดคาร์บอนิกก็คือน้ำกับคาร์บอนไดออกไซด์นั่นเอง ดังนั้นจึงต้องเก็บน้ำอัดลมภายใต้ความดัน ก่อนที่จะถึงมือผู้บริโภค ด้วยเหตุนี้เราจึงเรียกว่าเครื่องดื่มชนิดนี้ว่า “น้ำอัดลม” เมื่อเปิดขวดออก ความดันสูงในขวดก็จะลดลงเท่ากับความดันปกติ จึงทำให้กรดคาร์บอนิกสลายตัวออกมา ได้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้เกิดฟองนั่นเอง กรดคาร์บอนิกยังสามารถย่อยสลายหินปูนได้ จึงสามารถกัดกร่อนกระดูกและฟันได้เช่นกัน

. . . เช่นเดียวกับกรดฟอสฟอริก

ซึ่งมีความเป็นกรดสูงมากพอที่จะละลายตะปูได้ภายใน 4 วัน นอกจากจะทำให้ระคายเคืองต่อระบบทางเดินอาหารแล้ว ยังทำให้นอนหลับยาก ฟันผุ อาจทำให้กระดูกพรุน เนื่องจากฟอสเฟสไปดึงแคลเซียมออกจากกระดูกและฟัน

. . . คาเฟอีนเป็นสารที่มีกลิ่นหอมและพบมากในชา กาแฟ เป็นสารกระตุ้นประสาทที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก มีฤทธิ์ในการกระตุ้นระบบประสาทส่วนกลาง ทำให้ร่างกายเกิดความตื่นตัวและลดความง่วงลง เมื่อได้รับคาเฟอีน ร่างกายจะมีความต้องการคาเฟอีนมากขึ้น และถ้าหยุดบริโภคคาเฟอีนอย่างทันที อาจทำให้เกิดอาการปวดศีรษะและคลื่นไส้อาเจียนได้ การบริโภคคาเฟอีนมากเป็นเวลานาน อาจนำไปสู่ภาวะเสพติดคาเฟอีนได้ ซึ่งจะปรากฏอาการต่างๆ เช่น กระสับกระส่าย วิตกกังวล กล้ามเนื้อกระตุก นอนไม่หลับ ใจสั่น หรือแผลในกระเพาะอาหาร ลำไส้อักเสบ เด็กที่ดื่มน้ำอัดลมเป็นประจำ จะทำให้มีรูปแบบการนอนที่ผิดแผกไปจากเดิม เด็กเหล่านี้จะนอนไม่หลับในเวลากลางคืนและง่วงนอนในเวลากลางวัน ทำให้ประสิทธิภาพในการทำกิจกรรมต่างๆลดลง

. . . สารกันบูดหรือวัตถุกันเสีย ใส่เพื่อให้สามารถเก็บน้ำอัดลมได้นาน
 
ในน้ำอัดลมนิยมใช้กรดซิตริก(เป็นกรดที่อยู่ในมะนาว) หรือ Potassium Sorbate สามารถป้องกันการเจริญของแบคทีเรียและยีสต์ได้ดี แต่เป็นกรดค่อนข้างแรง จะทำให้ระคายเคืองทางเดินอาหาร ส่วนสี กลิ่นและรส เป็นสารเคมีสังเคราะห์ทั้งสิ้น สารเหล่านี้เป็นสารก่อมะเร็ง ถ้าได้รับมากเกินไปก็อาจจะทำให้มีความเสี่ยงเป็นโรคมะเร็งได้ง่ายขึ้น

. . . แนวทางในการดื่มน้ำอัดลมที่ถูกต้อง

1. ไม่ดื่มในปริมาณมาก
2. ไม่ดื่มน้ำอัดลมระหว่างมื้ออาหารหลัก หรือดื่มในปริมาณน้อย
3. หลังดื่มน้ำอัดลม ควรบ้วนปากหรือแปรงฟันเสมอ เพื่อป้องกันฟันผุ
4. ไม่ควรดื่มบ่อย โดยเฉพาะผู้ที่เป็นโรคกระเพาะ อาจทำให้กระเพาะเกิดแผลได้

. . . เมื่อทราบแล้วว่าน้ำอัดลมประกอบด้วยอะไรบ้างแล้ว เราก็พอจะประเมินได้ว่า น้ำอัดลมมีประโยชน์และมีโทษต่อร่างกายเราอย่างไร การดื่มน้ำอัดลมในปริมาณที่เหมาะสมและถูกวิธี ก็สามารถหลีกเลี่ยงผลกระทบที่อาจจะเกิดขึ้นกับร่างกายได้ ผมเพิ่งดื่มโคลามาขวดใหญ่ ผมต้องไปแปรงฟันก่อนแล้วล่ะครับ ขอให้สุขสดชื่น(เหมือนดื่มน้ำอัดลมเย็นๆ ตอนอากาศร้อนๆ) ตลอดปีใหม่นะครับ