人工甘味料で喉が渇くメカニズムを考察する

2020/02/23
21:46

最近の炭酸飲料、ソフトドリンクには大抵人工甘味料が使用されている。
中でも登場しやすいのがアセスルファムカリウムだ。

なぜか人工甘味料は後味が残り、のどが渇く。
そのメカニズムについて考えたい。

喉の渇きは基本的にハイパートニック（高浸透圧）な液体を飲めば飲むほど
感じるといっていい。体液と同じ浸透圧がアイソトニック。
ハイパートニックな液体であるほど小腸壁において電解質をより多く
体液（血液）側に送り込む。そうなると血液中でも高電解質な状況（ハイパートニック）となり
希釈するために水分を求める、なので喉が渇く。

砂糖（ショ糖）（化学式：Ｃ₁₂Ｈ₂₂Ｏ₁₁）の分子量：３４２
アセスルファムカリウムの分子量： 201.24

ファント・ホフの法則（ファントホッフ）では
πV＝nRT
π（浸透圧）＝nRT/VがよりT（温度）、V（体積）が同一条件下において（Rは定数なので同値）
n（モル数）に比例する。

正確には電解質の場合、イオン化によって粒子数が2倍、3倍となる。

n=質量w/分子量M より砂糖とアセスルファムカリウムのモル数、すなわち浸透圧を求める。

尚、ソフトドリンクに含まれる砂糖の量を25ｇと仮定し、アセスルファムカリウムは砂糖の200倍の甘味を
示すことから使用料は２００分の1である0.125gであると仮定する。

砂糖n=25/342=0.073mol

アセスルファムカリウムn=2×0.125/201.24=0.00124

以上より砂糖の方がアセスルファムカリウムより高い浸透圧を持つことが判明した。

ってあれええ。

これだとアセスルファムカリウムより砂糖の方が喉が渇く、って結論になってしまう。

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