Godi{te 46. broj 3 (2005) 53

kultet «ne treba deliti». Novembra 1960. godineMiõoviõ je Univerzitetskim vlastima podneo de-taçno obrazloÿen projekat o osnivañu Hemijskogfakulteta i o potrebi izdvajaña pojedinih grupa izPrirodno-matematiøkog fakulteta koji je, «sa svo-jih 11 heterogenih grupa, prerastao kako po struktu-ri tako i po zadacima pojedinih grupa i broju stude-nata» okvire zajedniøkog fakulteta. U tom trenut-ku jedino su pomenute tri grupe imale sve potrebneuslove za prerastañe u fakultet: posebnu zgradu,dovoçan broj kadrova i broj studenata «koji je veõ isada viåe nego dovoçan za jedan fakultet». Miõo-viõ nije doÿiveo da se ñegovi planovi ostvare. Tek30 godina kasnije, zajedno s ostalim fakultetima,osnovan je Hemijski fakultet.

Miõoviõeve zamisli iz pedesetih i åezdesetihgodina 19. veka o osnivañu Hemijskog fakulteta ideobi Prirodno-matematiøkog fakulteta, kao i ra-nije ideje Leka i Lozaniõa o åireñu i modernizo-vañu Hemijskog zavoda i Univerziteta govore da subili znatno ispred svoga vremena, da su videli daçei viåe od ostalih

* * *

Dva naåa hemiøara, Sima Lozaniõ i Vukiõ Mi-õoviõ, naåli su se na øelu Univerziteta u vremenupresudnom za sudbinu Univerziteta, ove najviåe inajznaøajnije prosvetne i nauøne institucije, i svojimautoritetom i ugledom obezbedili da Univerzitet za-uzme mesto koje mu pripada u evropskoj kulturi.

Abstract

ONE HUNDRED YEARS OF BELGRADE UNIVERSI-TY: TWO RECTORS CHEMISTS

Sneÿana Bojoviõ

Faculty of Chemistry, Belgrade

This year we are celebrating one hundred years of Bel-grade University. Two of our chemists, Sima Lozaniõ andVukiõ Miõoviõ, were at the head of the University in timescrucial for the destiny of this highest and most importanteducational and scientific institution, and ensured, withtheir authority and reputation, the respective place withinEuropean culture.

LITERATURA

1. S. Bojoviõ, Sima Lozaniõ, 1847-1935, Princip,Beograd, 1996.

2. S. Bojoviõ, Marko Leko (1853-1932), Ÿivot i de-lo srpskih nauønika, 4, SANU, Beograd 1998.

3. D. Vitoroviõ, S. Bojoviõ, Ÿ. Øekoviõ, Vukiõ M.Miõoviõ 1896-1981, Hemijski fakultet, Univer-zitet u Beogradu, 1996.

4. Ÿ. Øekoviõ, Vukiõ M. Miõoviõ (1896-1981), Ÿi-vot i delo srpskih nauønika, 6, SANU, Beograd .

5. S. Bojoviõ, Zakon o Univerzitetu iz 1954. godi-ne, Godiåñak za druåtvenu istoriju, 10, 1-3(2003) 193-205.

6. Izveåtaj o radu Univerziteta u åkolskoj 1958/59. godini, Beograd, 1959.

DALIBOR BADJUK, IVAN GUTMAN, MILA LONØAREVIÕ, Prirodno-matematiøki fakul-tet Kragujevac (e-mail: gutman¼knez.uis.kg.ac.yu)

HEMIJSKI SASTAV KOLA NAPITAKA

Osveÿavajuõa bezalkoholna piõa koja u nazivuimaju reø “kola” (Coca Cola, Pepsi Cola, Sinalco Cola,itd, itd) danas su u åirokoj upotrebi. Meæutim, ma-lo kome je poznato åta je ñihov hemijski sastav. Uovom ølanku upoznajemo øitaoce sa glavnim hemij-skim sastojcima kola napitaka.

ISTORIJAT

Prvo piõe iz familije kola napitaka je kokakola (Coca Cola). Ñen tvorac je ameriøki apotekarŒon Pemberton (John Pemberton, 1831-1888). On je usvojoj apoteci u Atlanti (Œorœija), godine 1886.proizvodio i prodavao piõe pod imenom “Pember-tonovo francusko vino kola” (Pemberton’s FrenchWine Cola). Piõe je, izmeæu ostalog sadrÿavalo ek-strakt liåõa biçke koke (pa samim tim i kokain),kao i ekstrakt kola oraha. Bez obzira na naziv, nijesadrÿavalo alkohol. Kada je u Œorœiji uvedena pro-hibicija, da ne bi imao problema sa vlastima, ime jepromeñeno u “koka kola” (Coca Cola). Ovo ime pred-

loÿio je Pembertonov kñigovoæa Frenk Robinson,i ono se – kao åto je svima nesumñivo poznato –odrÿalo do danaåñih dana. Kada je ustanovçeno daje kokain droga (i da izaziva zavisnost), tehnologijaje promeñena tako da koka kola viåe ne sadrÿi ovusupstancu, iako se za ñenu proizvodñu i daçe upo-trebçava liåõe koke.

Jedan drugi ameriøki apotekar, Kaleb Bredhem(Caleb Bradham, 1867-1934) u gradiõu Novi Bern uJuÿnoj Karolini svoje muåterije je sluÿio gazira-nim bezalkoholnim osveÿavajuõim napitkom koje jezvao “Bredovo piõe”, da bi ga 1898. preimenovao u“pepsi kola” (Pepsi Cola).

Godine 1902. Nemac Fridrih Bilc (FriedrichBilz, 1842-1922) izumeo je piõe od prirodnih sastoja-ka i nazvao ga “Bilcov penuåavac” (Bilz Brause), dabi ga od 1905. godine zaåtitio pod imenom “sinalkokola” (Sinalco Cola). Veõ 1907. sinalko kola se izvo-zi åirom sveta, a posebno u Juÿnu Ameriku i naBliski Istok. Ime ovog napitka bilo je potrebno

54 Hemijski pregled

zaåtiti jer su se ne trÿiåtu (veõ tada!) poøele po-javçivati brojne imitacije. Sinalko kola je prvokola piõe koje je proizvedeno u Evropi.

Mañe ili viåe uspelih imitacija koka kole,pepsi kole i sinalko kole, ili – kako bi se to joåmoglo reõi – raznih novih vrsta kola napitaka imadanas bezbroj. Samo u naåoj zemçi na trÿiåtu semoÿe naõi viåe od sto gaziranih bezalkoholnih pi-õa u øijem nazivu se pojavçuje reø “kola”.

KOLA ORAH

Jedan od sastojaka koka kole (ali ne nuÿno iñenih imitacija) jeste ekstrakt kola oraha, vidisliku 1. Kola (Cola acuminata ili Sterculia acumina-ta) je drvo poreklom iz Zapadne Afrike. Uspeva ukrajevima sa toplom i vlaÿnom klimom. Ñegovplod se naziva kola orah. Postoji crveni i beli ko-la orah, a oba øesto nalazimo na istom drvetu.

Domoroci su kola orah koristili od pamtive-ka, pre svega u raznim ceremonijama. Kada je jednopleme drugom plemenu poslalo crveni orah, to jeznaøilo objavu rata, dok je beli kola orah bio pozivza zakçuøeñe mira. Kola orah se koristio i kaosredstvo da neko nekome izjavi çubav.

Kola orah sadrÿi mañu koliøinu kofeina (do2%), kako slobodnog, tako i u jediñeñu sa glukozomkao glukozid kolamin. Glavni sastojci kola orahasu skrob (preko 40%) i taninske materije.

GLAVNI SASTOJCI KOLA NAPITAKA

VodaVoda je glavni sastojak kola napitaka, u kojima

ga ima oko 90%. Voda koja se upotrebçava u proiz-vodñi kole mora biti veoma kvalitetna, a posebnone sme da bude tvrda (to jest ne sme sadrÿavati veõekoliøine rastvorenih jediñeña kalcijuma i magne-zijuma). Zato se na poøetku proizvodñe voda pre-øiåõava i po potrebi omekåava hemijskim tretma-nom.

ZaslaæivaøiZaslaæivaøi se dele na prirodne i na veåtaøke.

Takozvane “klasiøne” kole sadrÿe neki od prirod-nih åeõera, pa zbog toga ñihova prekomerna upo-treba moÿe dovesti do gojaznosti. Osim toga, za di-jabetiøare su takva piõa zabrañena. Takozvane “di-jet” kole zaslaæene su nekim od veåtaøkih zaslaæi-vaøa, koji osim slasti nemaju niøeg zajedniøkog saprirodnim åeõerima, nemaju kaloriønu vrednost ine resorbuju se u organima za vareñe. Dijet kole,kao åto im i ime kaÿe, pogodne su za one koji drÿedijetu (za mråavçeñe), a mogu ga konzumirati i di-jabetiøari.

Prirodni zaslaæivaøi. Najviåe se koriste sa-haroza (iz åeõerne repe ili åeõerne trske), in-vertni sirup, glukozni sirup i glukozno-fruktoznisirup. (Formule saharoze, glukoze i fruktoze pri-kazane su na slici 2.) Invertni sirup je hidrolizo-vana saharoza u vodenom rastvoru, to jest rastvor ukojem se nalaze glukoza i fruktoza u molskom odno-

su 1:1. Dobiva se zagrevañem rastvora saharoze uzdodatak kiseline.

Glukozni i glukozno-fruktozni sirupi se dobi-vaju hidrolizom skroba (najøeåõe kukuruznog). Kodglukozno-fruktoznog sirupa se jedan deo glukozeprevodi u fruktozu (koja je slaæa). Ovi sirupi seviåe koriste u SAD.

Prema vaÿeõem Pravilniku o proizvodñiosveÿavajuõih bezalkoholnih napitaka u naåoj zem-çi minimalna koliøina suve materije (koju gotovo upotpunosti øini åeõer) je 8%, åto znaøi da u jed-

Slika 1 Kola orah

Godi{te 46. broj 3 (2005) 55

Slika 2. Hemijska jediñeña u kola napicima: saharoza (1), glukoza (2), fruktoza (3), acesulfam-K (4),aspartam (5), natrijum-ciklamat (6), saharin (7), sukraloza (8), limunska kiselina (9), kofein (10), natri-jum-benzoat (11), kalijum-sorbat (12)

56 Hemijski pregled

nom litru kole treba da se nalazi najmañe 80 gramaåeõera.

Veåtaøki zaslaæivaøi. Danas se najviåe upo-trebçavaju acesulfam-K, aspartam, natrijum-cik-lamat, saharin i sukraloza, vidi sliku 2. Po pravi-lu se ne primeñuje samo jedna od ovih supstanci, ne-go neka ñihova smeåa. Jedna karakteristiøna re-ceptura ove vrste je: 12,8% acesulfam-K, 9% aspar-tam, 72,7% natrijum-ciklamat, 5,5% saharin; ovasmeåa se nalazi u nekim domaõim dijet kolama.

KiselinaDa bi imali svoj karakteristiøni osveÿavajuõi

ukus, kola napici sadrÿe neku kiselinu. U poøetkuje to bila limunska kiselina. Kasnije su proizvo-æaøi otkrili da se umesto limunske moÿe primeni-ti daleko jeftinija ortofosforna kiselina(H3PO4), pa se ona danas najviåe i upotrebçava. Ia-ko je H3PO4 neorganska kiselina, pokazalo se da jeona potpuno bezopasna i neåkodçiva. Koliøina or-tofosforne kiseline koja se dodaje ovim piõima jenajviåe 600 mg/l .

Bez obzira na navedeno, u nekim kolama koje senalaze na naåem trÿiåtu kiselina je limunska.

BojaKola napici imaju karakteristiønu tamno-bra-

on boju. Ta boja potiøe od karamela. Koliko je pi-scima ovog teksta poznato, karamel je jedina bojakoja se primeñuje u industriji kola napitaka.

U prehrambenoj industriji koriste se øetirirazliøite vrste karamela, oznaøene kao E150a,E150b, E150c i E150d.

Karamel nastaje kada se åeõer ili åeõerni si-rup izloÿe poviåenoj temperaturi. Ako se vråikontrolisano zagrevañe øistog åeõera ili åeõer-nog sirupa, ili ñihovo zagrevañe u prisustvu nekekiseline ili baze, dobiva se ”obiøni karamel”,E150a. Ako se u sirup u kojem ima natrijum-hidrok-sida uvodi sumpor-dioksid, dobiva se “kaustiønisulfitni karamel”, E150b. Ako se zagrevañe vråiu prisustvu amonijaka, dobiva se “amonijaøni kara-mel”, E150c, dok sa amonijum-sulfitom nastaje“amonijaøno-sulfitni karamel”, E150d.

Karamel se veoma mnogo koristi kao prehram-bena boje i ñegova upotreba je – razume se – zakonomdozvoçena. Vredi, ipak, pomenuti da hemijski sa-stav karamela nije poznat. Karamel je kompliko-vana smeåa, i u ñemu je do sada identifikovano vi-åe stotina razliøitih jediñeña.

KofeinKofein (øija je formula prikazana na slici 2)

je alkaloid koji deluje stimulativno na nervni si-stem. U kola napicima samo mañi deo (ili niåta)kofeina potiøe iz ekstrakta kola oraha, a veõi deo(ili sav) potiøe od industrijski proizvedenog ko-feina. Çudi danas putem kafe unose u svoj organi-zam mnogo viåe kofeina nego åto bi to mogli piju-õi kola napitke. Zbog toga je bespredmetno govori-ti o moguõem åtetnom delovañu ovog sastojka u ko-

lama. Moÿda je izvestan oprez potreban samo u slu-øaju dece.

Koliøina kofeina u kolama ne sme da preæevrednost od 150 mg/l .

Konzervansi

Da bi se saøuvali od kvareña, u kola napitke sedodaju konzervansi. Najøeåõe se za tu svrhu upo-trebçavaju natrijum-benzoat i kalijum-sorbat (vi-di sliku 2).

Natrijum-benzoat deluje na kvasce i plesni, aslabije na bakterije. pH vrednost na kojoj je ovajkonzervans najefikasniji je izmeæu 3 i 4. U koliøi-nama u kojima se dodaje kolama, natrijum-benzoat jeza øoveka neåkodçiv. Benzojeva kiselina se u orga-nizmu vezuje sa glicinom, gradeõi hipurnu kiselinukoja se iz organizma izbacuje preko sekretornih or-gana.

Kalijum-sorbat deluje prvenstveno na plesni,zatim na kvasce, a najslabije na bakterije. IntervalpH u kojem se dobivaju zadovoçavajuõi efekti je od 3do 5. I za sorbat se smatra da je neåkodçiv za øove-ka. Unet u organizam oksidiåe se do CO2 i H2O.

Ugçen-dioskid

U zavrånoj fazi proizvodñe kola napitaka, urastvor se pod pritiskom (od najmañe 1,5 bara) uvo-di ugçen-dioksid. Na tom poviåenom pritisku CO2se rastvara, dok se – kada se flaåa ili konzerva sakolom otvori i kada se pritisak izjednaøi sa atmo-sferskim (koji je 1 bar), on oslobaæa. Tom prili-kom se stvaraju mehuriõi i pena, karakteristiøniza gazirana piõa, a u ustima specifiøni prijatnireski oseõaj. Prilikom stvaraña mehuriõa dolazido adijabatskog åireña gasa i usled toga do (lokal-nog) opadaña temperature. Zbog toga gazirana piõa“osveÿavaju”.

Interesantno je napomenuti da ugçen-dioksiddoprinosi uspeånijem konzervirañu kola napita-ka. Naime, ñegovo prisustvo øini sredinu anaerob-nijom pa samim tim nepogodnijom za razvitak mi-kroorganizama. I poviåeni pritisak deluje inhi-birajuõe na razvoj mikroorganizama.

“SPOREDNI” SASTOJCI KOLA NAPITAKA

Kola napici se prave tako åto se u slatki ra-stvor (voda i zaslaæivaøi) dodaje takozvana “bazakole”. Ona se dobija pripremçena u dva dela (takoz-vana baza kole 1 i baza kole 2), a nabavça se od, za tospecijalizovanih, proizvoæaøa. Baza kole pored, uprethodnom odeçku navedenih supstanci, sadrÿi i

COOH

H2N CH

2C OH

O

+

CONHCH2COOH

+ H2O

hipurna kiselina

Godi{te 46. broj 3 (2005) 57

neke dodatne komponente, po kojima se svaka kon-kretna vrsta kole napitka razlikuje od ostalih, ka-ko po ukusu tako i po ceni.

Tipiøna baza kole ima sledeõi sastav. Baza ko-le 1: karamel (amonijaøno-sulfitni), forsfornakiselina, voda, aroma kole i konzervansi (natrijum-benzoat i kalijum-sorbat). Baza kole 2: fosfornakiselina, voda, kofein.

Åta se krije pod imenom “aroma kole” øuva sekao najstroÿija tajna. Na osnovu ranije reøenog, ovakomponenta bi trebalo da sadrÿi ekstrakt kolaoraha. (Jeftinije vrste kola napitaka ovaj ekstraktnajverovatnije uopåte ne sadrÿe.) Smatra se da se uovu “aromu” dodaju glicerin, kao i (prirodni iliveåtaøki) sastojci eteriønih uça limuna, pomo-randÿe, cimeta, vanile, oraåøiõa, korijandera, la-vande i dr. Ako se dodaje ekstrakt liåõa koke, ondase ovo liåõe mora prethodno tretirati toluenom(da bi se iz ñega uklonio kokain).

Piscima ovog ølanka nisu poznti ovi fini de-taçi u recepturi kola napitaka. Ako bismo ih iznali, ne bismo ih otkrili øitaocima “Hemijskogpregleda”.

DODATAK: KOKTA

Piõe pod imenom “Kokta” napravio je EmerikZelinka 1952. godine u laboratorijama “Slovenijavina”. Veõ 1953. godine Centralni higijenski in-stitut NR Slovenije izdao je dozvolu za ñenu proiz-vodñu, koja je onda plasirana na trÿiåte (tadaå-ñe) Jugoslavije pod imenom “Yugococta”. Piõe je u

naåoj (nekadaåñoj) zemçi ubrzo postalo veoma po-pularno. U to vreme u Jugoslaviji joå nije bilo nijedne vrste kole.

Kokta se proizvodi od åipurka, a kiseli ukusjoj potiøe od vitamina C (iz åipurka). U sastavkokte ulaze i ekstrakti raznih drugih (domaõih) le-kovitih biçaka. Kokta ne sadrÿi ni fosfornu ki-selinu ni kofein. Osim boje, ona nema niåta zajed-niøko sa kola napicima.

Prema tome, kokta ne pripada familiji kolanapitaka.

A b s t r a c t

THE CHEMICAL COMPOSITION OF COLA DRINKS

Dalibor Badjuk, Ivan Gutman and Mila Lonøareviõ

Faculty of Science Kragujevac, Serbia & Montenegro

The article informs the reader about the chemicals that arecontained in the cola drinks.

LITERATURA

1. G. Niketiõ-Aleksiõ, Tehnologija bezalkohol-nih piõa, Nauøna kñiga, Beograd, 1989.

2. Ÿ. Øekoviõ (urednik), Hemijska øitanka, Zavodza udÿbenike i nastavna sredstva, Beograd, 2001,str. 122-133.

3. R. Vukiõeviõ, A. Draÿiõ, Z. Vujoviõ, Organskahemija za studente medicine i srodnih grupa,Svetlost, Beograd, 1998.

4. V. Vidakoviõ, Hem. Pregled 45 (2004) 110.

DRAGAN A. MARKOVIÕ, Fakultet za fiziøku hemiju, Beograd(emarkovd¼ffh.bg.ac.yu)

NA TRAGU FOTOHEMIJSKIH REAKCIJA U TROPOSFERI BEOGRADA:

NASTAJAÑE NO2, O3 I SEKUNDARNIH AEROSOLA

UVOD

Åtetni uticaji fotohemijskih oksidanata iøestica suspendovanih u vazduhu (aerosola), posebnoonih respirabilnih, mañih od 10 m (RM10) i 2,5

m (RM2,5), na ekosistem i zdravçe çudi ostajuosnovna pokretaøka snaga za rad na smañivañu zaga-æivaña vazduha. Na zdravçe çudi utiøu brojni zaga-æivaøi vazduha a najviåe: SO2, POP (Persistent Or-ganic Pollutants, Postojani organski zagaæivaøi ),ozon i aerosoli. Brojni izveåtaji sugeriåu da suozbiçni zdravstveni efekti povezani sa izlagañemrespirabilnim øesticama Š1Ð. Poznato je da øesticeu gradskom vazduhu sadrÿe tragove mutagenih i kar-cinogenih PAH-ova (Polycyclic Aromatic Hydrocar-bons, Policikliønih aromatiønih ugçovodonika),

oksi-PAH-ova kao i sloÿenu smeåu razliøitih or-ganskih i neorganskih jediñeña Š2Ð. Nasuprot ne-kim drugim zagaæivaøima vrednim paÿñe, ozon, i uizvesnoj meri, suspendovane øestice su sekundarnizagaæivaøi. Oni se formiraju u vazduhu, od primar-no emitovanih polaznih supstanci, u nizu sloÿenihreakcija (ne samo hemijskih) u kojima pokretaøkuulogu ima sunøevo zraøeñe (solarna radijacija). Onastajañu i osobinama aerosola viåe je pisano uHemijskom Pregledu 43, 4 (2002) 78-82.

U toku niza godina ozon i sekundarni aerosolirazmatrani su kao posebni problemi. Meæutim, po-kazalo se da su oni blisko povezani. Glavni deo se-kundarno nastalih aerosola ima svoje poreklo uprevoæeñu gasovitih supstanci u kondenzovana sta-ña (teøna i øvrsta), putem oksidacije, raspodele me-