Удивительные истории о веществах самых разных Кенжеев Бахыт

Мыльная опера

Напомним химию 9го класса российской средней школы: мыло – это щелочные соли органических кислот с длинной углеродной цепочкой.

В природе эти кислоты широко распространены в виде сложных эфиров с глицерином – то есть жиров и масел. Их можно легко выделить с помощью щелочного гидролиза жира, например путем кипячения жира с содой или поташом (от английского pot ash – горшочная зола). Образующийся попутно глицерин можно удалить, а можно и оставить – тогда получается прозрачное глицериновое мыло. Избыток соды не повредит, щелочь только способствует удалению грязи – а ради этого все и затевалось.

Именно так получил мыло гениальный инженер Сайрус Смит из «Таинственного острова» Жюля Верна. Хотя на самом деле он интересовался вовсе не мылом, а как раз глицерином. Смит использовал жир, вытопленный из убитого дюгоня – это такой морской зверь, родственник вымершей ныне морской коровы. Затем он разложил дюгоний жир на глицерин и эти самые кислоты. Из селитры и серной кислоты, которые удачным образом нашлись на острове, он получил азотную кислоту, а из нее и глицерина – взрывчатый нитроглицерин, коим и подорвал скалу которая мешала всей честнй компании при постройке жилища. Вот реакция получения нитроглицерина из глицерина (атомы углерода и двух водородов при них не нарисованы – да и незачем, все и так понятно) и смеси азотной и серной кислоты:

А почему, собственно, мыло умеет мыть? А потому, что его длиннющие молекулы состоят из гидрофобной и гидрофильной частей. Гидрофильные участки тянутся к воде. Гидрофобные – друг к другу. В результате образуются шарики из молекул мыла, гидрофобные внутри и гидрофильные снаружи. Онито и «засасывают» жировые загрязнения. Кстати, «раствор» мыла на самом деле представляет собой эмульсию из этих шариков – сами по себе молекулы мыла в воде не растворяются.

Самое раннее описание мыловарения было обнаружено на шумерских глиняных табличках, датируемых 2500 годом до н. э. Шумеры заливали водой и кипятили смесь древесной золы (содержащую большое количество поташа) и козлиного жира, получая неплохой моющий раствор. Древние греки очищали тело песком – особенно мелким, привезенным с берегов Нила. Древние египтяне умывались с помощью пасты из пчелиного воска, разведенной в воде. Изобретение собственно мыла приписывают римлянам и относят его к первому тысячелетию до нашей эры. Легенда гласит, что слово «мыло» (английское «soap») произошло от названия горы Сапо, на которой совершались жертвоприношения богам. Смесь из растопленного животного жира и древесной золы жертвенного костра смыло дождем в глинистый грунт берега реки Тибр. А женщины, стиравшие там белье, обратили внимание, что благодаря этой смеси одежда отстирывается значительно легче. Некоторые сорта глины и без добавок часто использовали для стирки, поскольку она обладает способностью поглощать грязь за счет высокого содержания тонкодисперсных частиц. Именно такая глина находится на одном из холмов около Севастополя, за что холм и получил название Сапун-горы (штурм этой горы во время разных войн отображен на нескольких знаменитых картинах).

Первую мыловарню археологи обнаружили при раскопках Помпеи, там же были найдены и готовые куски мыла. Однако это мыло было довольно жестким и использовалось только для стирки. В древнеримских термах мылись просто горячей водой, иногда с добавлением уксуса. Хотя покоренные римлянами галлы уже случайно получали нечто вроде мыла – посыпая голову пеплом в дни траура, они заметили, что волосы потом хорошо очищаются. Объяснение этому эффекту следует прямо из первых абзацев этой главки – древесный пепел почти целиком состоит из поташа (калиевой щелочи), с помощью которого мог проходить гидролиз сала на волосах, к тому же часто смазанных жиром. Получался раствор калиевого мыла.

Мыло долго было предметом роскоши и ценилось наряду с дорогими лекарствами и зельями. Даже зажиточные люди (средний класс, по-нашему) не могли себе позволить стирать им белье. Для этого использовали разные глины и сок растений. Стирка была трудным делом, и занимались ею чаще всего мужчины. (В Древнем Риме они, мужчины-прачки, назывались фулонами.)

Настоящее твердое мыло придумали не то арабские алхимики, не то итальянские ремесленники, уже в VII веке образовавшие гильдию мыловаров в Неаполе. До конца XIX века мыли исключительно руки и лицо, мыть же тело или стирать с мылом нижнее белье никому не приходило в голову, в том числе и по соображениям дороговизны самого мыла. От неприятного запаха защищались духами.

С началом XIII века основным производителем мыла стала Венецианская республика. Жир для него получали из домашних животных (в том числе, увы, кошечек и собачек), но для производства высокосортного мыла применяли оливковое масло.

Древняя Русь переняла обычай мыться мылом и само это вещество – как и православную религию – из Византии. Уже в XIV веке мыло упоминается в новгородских берестяных грамотах, а в задачнике следующего века есть вопрос об импортном мыле. Петр I, будучи тираном и грязнулей, однако, всячески поощрял мыловарение – может быть, потому, что при нем оно работало на военно-промышленный комплекс – мыло использовали для стирки сукна и парусины, а впоследствии на ситценабивных и красильных производствах.

Вплоть до конца XIX века при варке мыла использовалась зола от сжигания деревьев. Одним из важнейших предметов экспорта России при том же Петре I был поташ (К₂СО₃) – великий реформатор извел на калиевую щелочь если не половину лесов Европейской России, то порядочную их часть. Из одной столетней сосны можно получить всегото несколько килограммов поташа, а в бочку с этой щелочью влезает небольшая рощица. Впрочем, в 1785 году конкурс Парижской академии наук выиграл Никола Леблан, придумавший первый промышленный способ получения соды из обычной поваренной соли. Сжигать деревья больше не требовалось, и уже лет через тридцать мыловары всего мира перешли на искусственную соду.

В Древнем Египте слово «стирка» обозначалось иероглифом, изображавшим две ноги, стоящие в воде, – очевидно, прачки предпочитали топтать белье ногами. Другой вид стирки – битье. Для этого применяли колотушки – доски с ручкой. Били также белье о плоские камни. Особо загрязненные места терли, посыпая их песком. Стирали на доске или мостках на берегу реки.

Следующей ступенью на пути к прогрессу в домашнем хозяйстве стала стирка в корыте. (Да-да, в том самом, которое уже в пожилом возрасте и в «разбитом» состоянии вошло в историю в качестве одного из героев пушкинской сказки о старике и старухе, обитавших у самого синего моря. Кстати, этим ветеранам труда было примерно по 50 лет – женились крестьяне при Пушкине лет в 17, а прожила счастливая парочка вместе «ровно тридцать лет и три года».) Со временем появились приспособления, облегчающие жизнь чистоплотным 50летним старушкам. Скажем, в 1852 году русский механик Клифус придумал «цинковый аппарат для стирки белья». Он состоял из все того же корыта и наклонной гофрированной доски, покрытых листовым цинком. Авторы этой книги, давно оставив пору юности мятежной, со всеми ее бурями и страстями, лично видели, как их матшки стирали небогатое белье в корыте с оцинкованной, то есть нержавеющей, доской.

В России Нового времени, в XIX веке, производством мыла занимались в основном иностранцы. Самым известным из них был, пожалуй, некий Брокар, который начал с должности технолога на московской одеколонной фабрике. В эту пору он, подобрав природные ароматизаторы, растворяющиеся в спирте в больших количествах, изобрел не что иное, как духи, а на выручку от продажи патента открыл свое производство – мыловаренное. Он выпускал мыла в виде различных фигур, например, шара или огурца, а для детей – в виде букв алфавита. Однако главным достижением Брокара стало «народное мыло», кусок которого стоил 1 копейку. Этот продукт вызвал революцию в российской гигиене – до этого мыть руки с мылом могли только высшие слои общества, которых во времена юности авторов именовали эксплуататорами и другими нехорошими названиями.

В уже миновавшем XX веке в Америке возник культ чистоты, и потребление мыла возросло в десятки раз. Культ подогревался вездесущей рекламой моющих средств, в том числе – путем финансирования телесериалов для народа (с идиотскими сюжетами и кретинскими проблемами), которые вскоре так и стали называть «мыльными операми».

(Отвлекаясь от благостно-развлекательной интонации, с грустью отметим одно малоприятное применение мыла. Алюминиевые соли нафтеновых и пальмитиновой кислот – алюминиевые мыла – в смеси с бензином используют в качестве напалма. Горящий напалм прилипает к телу, и его невозможно залить водой – несомненное достижение военных химиков-негодяев. Само слово «напалм» происходит от первых слогов названий нафтеновых и пальмитиновой кислот.)

В настоящее время подлинное мыло, то есть продукт из щелочных солей и природных жирных кислот, в значительной мере стало штучным товаром. Так, мыло из оливкового масла продается в Провансе, на родине его изготовления, по 5 евро за довольно скромный кусок. Значительную и с каждым годом все возрастающую часть кусковых моющих средств, как высокопарно выражаются специалисты, изготавливают на основе дешевых синтетических поверхностно-активных соединений. Появились и специфические виды мыла, прежде всего – с антибактериальными добавками. Об этом, между прочим, стоит поговорить и поподробней.

Реклама часто призывает нас мыть руки именно антибактериальным мылом. У нас, застарелых скептиков, возник вопрос – а нужно ли таковое мыло вообще?

Известно, что при мытье рук даже самым обычным туалетным мылом удаляется, чисто механическим путем, примерно 90 процентов всех микроорганизмов, присутствующих на коже. Антибактериальные мыла не только убивают оставшиеся 10 процентов, но и создают на поверхности кожи слой бактерицида, который в течение нескольких часов зверски убивает все вновь появляющиеся бактерии. Хорошо ли это – другой вопрос.

Дело в том, что живущие на нашей коже микроорганизмы представляют собой не просто вредную «грязь», а образуют с человеком симбиотическое сообщество. Да-да! Организм царя природы вообще содержит больше бактерий, чем собственных клеток. При этом кожа в основном покрыта дружественными бактериями, которые, так сказать, держат оборону перед наступающими патогенными микроорганизмами, не давая им размножиться. Замена этих бойцов невидимого фронта на химические агенты типа триклозана, разумеется, приводит к успеху, но временному – как только действие триклозана заканчивается, гадкие мелкие твари набрасываются на выделения наших кожных покровов с удесятеренной силой, мы бы даже сказали, с неприкрытым ликованием. Наш скептицизм подтверждается данными авторитетного FDA – Управления по продуктам питания и медикаментам США, которое не обнаружило никакой достоверной связи между употреблением антибактериального мыла и заболеваемостью инфекционными хворобами. Кстати, вот неплохая аналогия: московские бездомные собаки, часто досаждающие горожанам, на самом деле защищают нас от вторжения гораздо более опасных, больных и агрессивных зверюг из Подмосковья, отсекая их от источников пищи и соблазнительных само– чек. Попытки полностью истребить в общемто спокойные московские стаи приведут лишь к появлению в городе более зубастых особей. (Впрочем, есть и более важное соображение – поголовное истребление бездомных зверей приводит к ожесточению нравов, так сказать, к падению морального тонуса населения. Так что вреда от него скорее больше, чем пользы.)

Отдельным видом моющего вещества является шампунь – средство для мытья волос головы. (В секс-шопах можно приобрести и шампуни иного, несколько более экзотического назначения.) Иногда считают, что история этого средства началась в Древней Индии, где действительно использовали жидкий мыльный раствор, полученный из корней одного из местных растений. Однако к настоящему шампуню он не имеет никакого отношения, за исключением названия. «Шампо» на хинди означает «натирать голову». В XIX веке этим средством заинтересовались англичане из колониальной администрации. Было разработано жидкое калиевое мыло с использованием местных растительных масел, однако и его еще нельзя считать подлинным шампунем.

В 1898 году Ганс Шварцкопф выпустил первый в Европе уже почти шампунь – жидкое моющее средство, названное – вы угадали! – «Шварцкопф», что в переводе, как ни забавно, означает «черноголовый», или попросту «брюнет». В 1933 году основанная им фирма создает уже настоящий шампунь – жидкое моющее средство с нейтральной реакцией среды. (Обычное калиевое мыло оставляет на волосах слабощелочной осадок, вредный для их основного компонента – белка кератина.) Сейчас считается, что лучше всего мыть голову шампунем с кислотностью 5,5 единицы (отметим, что водопроводная вода обычно слегка кисловата и имеет значение кислотности около 5 – 6 единиц).

Современные шампуни изготавливают обычно на основе так называемых анионных поверхностно-активных веществ с различными добавками, среди которых ароматизаторы, красители, умягчающие вещества, а иногда и средства борьбы с перхотью. О последних – чуть подробнее.

На самом деле перхоть не болезнь, а проявление болезни – себореи, при которой в чрезмерном количестве вырабатываются клетки кожи волосистой части головы. Эта болезнь связана с деятельностью желез внутренней секреции, состоянием нервной системы и некоторыми другими факторами, например количеством употребляемого алкоголя. Существует и микробиологическая теория себореи, согласно которой болезнь вызвана чрезмерным размножением грибка P.ovale.

Средства для лечения этой болезни известны, одно из них – пиритион цинка.

Эффективность действия этого вещества проверялась неоднократно, однако в шампуне он работает неважно. Все дело в сомнительности идеи совмещения лекарства и косметического средства частого употребления – шампуня для мытья волос. Лекарство должен прописывать врач, употреблять его надо по определенным правилам, в течение определенного времени, а не «сколь угодно часто», как иногда пишут на упаковке шампуней. Тем более что в данном случае шампунь действительно хорошо удаляет отмершие клетки кожи, но только на один день.

После всей этой презренной прозы следует добавить какоенибудь прекрасное стихотворение о мыле, волосах, или вообще гигиене. Тут проблема – поэты обычно воспринимают чистоту как данность, не задумываясь о том, чем они ей обязаны. Никто из них еще не написал о любимой вдохновенных строчек типа «ах, зачем ты изменила мне, любимая моя? ты мила мне и без мыла… и т. д.». И тем не менее! Классик советской поэзии Евгений Винокуров отразилтаки процесс, включающий использование мыла, в обаятельных стихах:

Опасная сладость (сахар)

Сахар – один из считанных продуктов питания, который представляет собой не сложную смесь веществ, а чистое химическое соединение – сахарозу, состоящую из глюкозы и фруктозы, связанных через атом кислорода одинарной химической связью. Фруктоза и глюкоза – изомеры, то есть вещества одинаковой формулы, но несколько различного строения, и вместе содержатся в различных фруктах. Из-за большого содержания в виноградном соке глюкозу называют даже виноградным сахаром.

В природе сахароза распространена довольно широко, но больше всего ее содержится в сахарном тростнике и сахарной свекле. Само слово происходит от санскритского «саккара», обозначавшего сгущенный сок и неочищенные кристаллы сахара, до сих пор известные на Востоке в виде детского лакомства – навата. Об индийском сахаре упоминает в своем «Хождении за три моря» тверской купец-путешественник Афанасий Никитин: «И я, грешный, привез жеребца в Индийскую землю, и дошел с ним до Джуннара, с Божьей помощью, здоровым, и стал он мне во сто рублей. Зима у них началась с Троицына дня. Зимовал я в Джуннаре, жил тут два месяца. Каждый день и ночь – целых четыре месяца – всюду вода да грязь. В эти дни пашут у них и сеют пшеницу, да рис, да горох, да все съестное. Вино у них делают из больших орехов, кози гундустанские называются, а брагу – из татны. Коней тут кормят горохом, да варят кхичри с сахаром да с маслом, да кормят ими коней, а с утра дают шешни. В Индийской земле кони не водятся, в их земле родятся быки да буйволы – на них ездят и товар и иное возят, все делают».

Собственно сахар – всем известное белое кристаллическое вещество – впервые был выделен в виде сиропа еще в IV веке до н. э. в Индии из сахарного тростника, и многие исследователи считают Индию родиной этого растения. Однако генетические исследования показывают, что в Индию тростник пришел с дальних островов современной Индонезии, где и сейчас произрастает его невзрачный дикий предок.

Уже в V – VII веках новой эры индийцы засевали поля тростником, а из раствора сахарозы путем упаривания выделяли кристаллы сахара, который называли «каменным медом». От индийцев способ получения сахара перешел к иранцам, а от них – к арабам, которые распространили сахарный тростник по всему Арабскому халифату, то есть завезли его в страны Средиземноморья – Египет, Испанию, Кипр, Палестину, Сицилию и Марокко.

В XI – XII веках крестоносцы сумелитаки создать на Святой земле (в Палестине) несколько христианских королевств, которые, правда, вскоре пали под ударами арабов. Некоторое количество крестоносцев сумело спастись и вернуться в Европу (например, Ричард Львиное Сердце – король Англии). Вместо гроба Господня они привезли ростки сахарного тростника и описание технологии получения сахара. В южных странах Европы, в частности во Франции, начали выращивать эту культуру и кристаллизовать сахар, который был тогда чрезвычайно дорог, и его не гнушались брать в качестве подношения даже короли.

После открытия Америки испанцы завезли сахарный тростник на острова Вест-Индии и в Центральную Америку, а португальцы – в Бразилию. На плантациях тростника применялся исключительно ручной труд, и именно тогда началась работорговля – массовый вывоз черных рабов из Африки (кстати, больше всего рабов поставляли вовсе не европейцы, а арабы). Американский сахар оказался намного дешевле европейского и постепенно стал общепринятым продуктом питания, тем более что в XVII веке начали пить с сахаром чай и кофе. Первый завод по производству сахара из тростника был построен в Нью-Йорке в 1690 году, но вскоре закрылся изза финансовых неурядиц. Лишь в 1872 году завод в Калифорнии начал приносить прибыль.

После Великой французской революции и блокады Англией французского побережья сахар в Европе стал дефицитом – его вывоз из Америки стал невозможен. Начались поиски альтернатив, и в Пруссии вспомнили об открытии Андреаса Сигизмунда Маргграфа, который в 1747 году объявил о выделении им сахара из свеклы. Маргграф прославился именно этим открытием, хотя для развития химии сделал немало другого, например, придумал недорогой способ получения фосфора и сумел разделить оксиды алюминия, магния и кальция. Однако в свекле, с которой он экспериментировал, было слишком мало сахарозы. Ученик Маргграфа по имени Франц Ачард провел селекционную работу и довел содержание сахарозы до 5 процентов, после чего король Пруссии разрешил построить первый в мире завод по извлечению сахара из свеклы. В том же 1802 году в Тульской области был построен первый такой завод и в России, где раньше использовался привозной сахарный тростник.

Начиная с середины прошлого века сахар начал подвергаться критике со стороны шаманов-диетологов, которые даже прозвали его «белой смертью» и увлеклись проповедями о том, что сахар – это «пустые калории», не приносящие якобы никакой пользы. Действительно, избыток сахара категорически противопоказан диабетикам (впрочем, как и его полное отсутствие, при котором возникает смертельно опасное состояние – гипогликемия). Однако вовсе без сахара прожить невозможно, поскольку он необходим для образования гликогена – вещества, обеспечивающего питанием печень, сердце и мышцы. Сахар в обязательном порядке должен содержаться в крови, причем его концентрация должна быть постоянной. В сахаре нуждаются и клетки головного мозга, для которых он является основным источником энергии.

Истина, как часто бывает, состоит в умеренности. Чтобы рассчитать количество сахара в газировке или сладостях, советуем внимательно прочесть этикетку на товаре. Скорее всего, потребуется лупа, но ничего не поделаешь. На этикетке указывается содержание либо сахара (как в газировке), либо вообще углеводов (в кондитерских изделиях – это сахар плюс, грубо говоря, крахмал). Один грамм углеводов дает 4 ккал энергии. И если у вас на этикетке «колы» написано: «В 100 граммах напитка содержится 40 ккал», то это означает, что в этих 100 граммах – 10 граммов сахара. Для справки – кусок сахара весит 5,5 грамма, то есть в 100 граммах напитка растворены 1,8 куска сахара. Но это в 100 граммах, а в стандартной баночке объемом 330 миллилитров? Очень просто – 1,8 х 3,3 = 6 кусков! Шесть кусков сахара в небольшой банке! Один из авторов, проживая в Канаде и порой пользуясь закусочной «Макдоналдс», всегда просил для своего стаканчика кофе 6 пакетиков сахара (2 с половиной чайных ложки). Это были трудные моменты его жизни, поскольку продавщица (да и соседи по очереди) при этих словах вздрагивали и приходили в ужас. При этом те же соседи по очереди заказывали себе «большую» порцию кока-колы, то есть 0,6 литра, – а в ней этого сахара раза в четыре больше. Впрочем, не будем присоединяться к хору хулителей «Макдоналдса», в котором желающим уже давно предлагают, вопервых, напитки с заменителями сахара, а вовторых, вообще без оного.

Сейчас потребление сахара в России составляет около 6 миллионов тонн в год, из них примерно четверть мы импортируем (в виде готового продукта или сырца), прежде всего из Белоруссии, Бразилии и Кубы. Содержание сахарозы в сахарной свекле доведено селекционерами до 20 процентов, хотя в России этот показатель меньше изза климатических условий и составляет от 11 (Тульская и Белгородская области) до 14 процентов (Краснодарский край и Адыгея).

Производство сахара – одна из основ экономики симпатичной страны Бразилии. Именно ей принадлежит честь внедрения масштабной программы экономии нефти и сбережения окружающей среды за счет переработки жмыха сахарного тростника. После гидролиза (с образованием углеводов из клетчатки) его сбраживают и перегоняют в этиловый спирт, который добавляют в бензин. Доля спирта в браильском топливе уже составляет от 10 до 20 процентов, а количество машин, работающих на такой смеси без изменения конструкции двигателя, достигает 90 процентов. (Ложка дегтя в бочке меда: теплотворная способность алкоголя ниже, чем у бензина, поскольку в его молекулу входит кислород, и на 100 километров пробега уходит больше топлива, как по весу, так и по стоимости, так что всенародного ликования по поводу экономии бензина отчегото не наблюдается.) Теоретически в России автомобили также можно было бы перевести на смешанное топливо, но у нас, вопервых, пока полно своей нефти, а вовторых, свободная продажа недорогих спиртосодержащих жидкостей именно в нашей стране может создать специфические проблемы – уверены, что читатель сам понимает, какие именно.

Необходимость импорта сахара вызвана отпадением от советской империи основных производителей сахарной свеклы – Украины и Белоруссии. В то же время был и период, когда СССР импортировал сахар не по экономическим, а по политическим причинам. Это происходило после кубинской революции 1959 года и прихода к власти коммунистического режима Кастро. Генеральный секретарь КПСС Никита Хрущев решил поддержать первое в Америке коммунистическое правительство и начал закупать на Кубе тростниковый сахар, в общемто СССР совершенно не нужный. Чего-чего, а сахара из сахарной свеклы у нас тогда было навалом. Кубинский продукт был куда белее и мельче отечественного, и в народе пронесся необоснованный слух о том, что этот сахар менее сладок, чем свекловичный.

Кстати, по поводу цвета сахара. В последние годы покупателям объяснили, что желтый сахар – это и есть самый полезный, а еще лучше буроватый и даже коричневый. Это очередное поветрие, как и многое другое, пришло к нам с пресыщенного Запада. Прошли те времена, когда все стремились одеваться в тонкие белоснежные одежды и использовать кристально чистые соль и сахар. Теперь экологически подкованный гражданин носит грубые неотбеленные льняные рубашки, добавляет в пищу грязноватую крупную соль и коричневатый сахар, оправдывая свое поведение якобы большой полезностью природных добавок, которые и придают сахару такой цвет. Двухсотлетние старания технологов по рафинированию сахара пошли насмарку, и пришлось выпускать коричневый сахар. Однако спрос на «натуральные» продукты опережает предложение, и казалось бы, надо просто прекратить отбеливать сахар-сырец. Но проблема в том, что убрать одну из стадий в технологической цепочке без нарушения всего отлаженного процесса довольно сложно. Поэтому большинство продающегося сейчас коричневого сахара просто подкрашено карамелью (жженым сахаром!), причем об этом честно (но мелкими буквами) указано на упаковке. И такой сахар чуть не вдвое дороже обычного, но его охотно покупают. Нет предела человеческой доверчивости. Впрочем, на острове Свободы, как называли Кубу в советские времена, сохранилось антикварное оборудование, позволяющее избежать одной из стадий очистки. А поскольку население там живет, прямо скажем, бедновато, ему не до современных диетологических изысков. Таким образом, сахарные талоны продуктовых карточек, по которым отпускается пять или шесть основных видов снеди, можно отоварить и белым сахаром, и желтым – на выбор. Желтый в полтора раза дешевле, что – в отсутствие пресыщенности – вполне объяснимо. Правда, кофе с сахаром на Кубе не проблема, а с молоком напряженка – оно отпускается по карточкам только детям до шести лет и почемуто старикам. Но на это имеются как валютные магазины, так и черный рынок, так что кубинцы както справляются.

Если честно, то избыток сахара действительно вреден, хотя бы потому, что, поставляя достаточное количество «пустых» калорий, обедняет наш рацион, лишая организм витаминов, клетчатки, белков и всего остального, в совокупности составляющего здоровую пищу. Отсюда и бешеная популярность искусственных и натуральных подсластителей, которые, в частности, входят в состав «диетических» прохладительных напитков. Самый старый и известный из них – это сахарин, имид орто-сульфобензойной кислоты, открытый в 1879 году. К сожалению, хотя это вещество и в 300 раз слаще сахара, оно вызывает неприятное металлическое послевкусие.

В детстве один из авторов из любопытства купил в аптеке за три копейки (примерно сегодняшние три рубля) упаковку сахарина – и с тех пор не испытывал никакого соблазна попробовать его снова. Надо сказать, что и его репутация в культуре не слишком блестяща. Сахарин выдают членам партии в антиутопии Джорджа Оруэлла «1984»; Леонид Мартынов называет его «горькими слезами, истолченными в порошок», Саша Черный упоминает в контексте биржевых спекуляций… может быть, потому, что в тяжелые годы сахар исчезал, а этот эрзац приходил ему на смену. Кроме того, «сахариновый» часто означает «переслащенный и фальшивый», как в потрясающем стихотворении Арсения Тарковского, который, как известно, зарабатывал на жизнь стихотворными переводами, зачастую с восточных языков (1960):

Огромную популярность в свое время приобрел аспартам (L-Аспартил-L-фенилаланин). Он до сих пор входит в состав безалкогольных напитков, горячего шоколада, жевательных резинок, конфет, йогуртов, порошковых заменителей сахара, витаминов, таблеток против кашля и многого другого. А в последнее время его соперником стала сукралоза – хлорированный сахар, которого требуется в 600 раз меньше для достижения того же уровня сладости, да и усваивается он всего на 15 процентов. Опыт одного из авторов показывает, что сукралоза наиболее близка по вкусу к обычному сахару. И наконец, надо упомянуть природные подсластители, тоже практически не содержащие калорий, – это прежде всего стевия, содержащаяся в одноименном южноамериканском растении. Вкус у нее посредственный, денег она стоит (в пересчете на сахар) порядочных, но зато совесть потребителя спокойна – поскольку этот продукт не содержит «химии». Кстати, на некоторых напитках для снобов указывается, что они содержат «выпаренный тростниковый сок». Уличить торговцев во вранье не удастся – поскольку можно назвать сахар и так, почему бы и нет. Однако послевкусие остается – не от сахара, а от жуликоватости рекламщиков.

В завершение – о продукте, чрезвычайно распространенном в США в качестве более дешевой альтернативы сахару. Это кукурузный сироп (когдато продававшийся в СССР под названием «искусственный мед»). Получается он из кукурузного крахмала – в старые времена путем гидролиза смесью соляной и серной кислот, а сегодня с помощью обработки ферментами. Конечным результатом является смесь олигосахаридов, в основном глюкозы, а в некоторых разновидностях – фруктозы. Почемуто этот вполне доброкачественный продукт вызывает особое озлобление диетологов, даже большее, чем в случае чистого сахара. Поэтому на некоторых напитках крупно указано: не содержит кукурузного сиропа. А мелким шрифтом сообщается, что главный ингредиент представляет собой обычный сахар. Но кто же читает мелкий шрифт!

А что до стихов – почему бы и нет! Вот творение замечательного, но, увы, совсем забытого поэта Сергея Бобров (1809 год):

Хинский (китайский) лист – это, разумеется, чай, а пряженые (обжаренные) бобы – кофе. Поясним еще, что «передвоённый виноград» – это перебродивший и перегнанный виноградный сок, то есть речь идет о подслащенной граппе, а может быть, и о водке. В примечаниях поэт разъясняет, что сахар следует кушать отечественный (который в те годы уже начали производить в России из свеклы), а кофе – желудевый. И тогда жизнь бедных невольников значительно улучшится.

Изготовление блондинок

• Рыжий красного спросил:
• «Где ты бороду красил?»
• «Я на солнышке лежал,
• Кверху бороду держал!»

Из народной поэзии

По генетическим правилам блондинки должны составлять не более 10 процентов женщин, однако простейший подсчет на любой станции метро в любом российском городе дает число в 15 процентов и выше. А в мире шоу-бизнеса и на светских тусовках количество этих прелестниц достигает 40 процентов. Понятно, что в этот особый мир «отбирается» больше блондинок, чем в среднем по популяции, однако не настолько же! Впрочем, не секрет, что подавляющая часть белокурых бестий пользуется достижениями прикладной химии. Волосы любого цвета можно превратить в локоны Красной Шапочки путем выдерживания в растворе перекиси водорода. И хотя в данном случае волосы не окрашиваются, а, наоборот, обесцвечиваются, известную всем дамам пергидроль (30процентный раствор H₂O₂) можно считать одной из красок для волос. Разумеется, первой такой краской была не перекись, а вещества природного происхождения.

Установить дату появления самых первых красок невозможно. Им примерно столько же лет, сколько человеку разумному. Уже тогда, 40 тысяч лет назад, хитроумные кроманьонки добивались благосклонности вождя племени с помощью выжатого сока различных растений и ягод. Палеоботаники находят в кроманьонских пещерах Пиренеев необычно большое количество сохранившихся с допотопных времен семян рябины, в общемто не слишком пригодных в пищу. (Возможно, именно генетические воспоминания о той эпохе вдохновляли Марину Ивановну Цветаеву на строки «но если по дороге – куст / Встает, особенно – рябина…».)

Первые письменные упоминания о специальном окрашивании волос мы находим в клинописных табличках Шумера и на древнеегипетских папирусах. Причем в Шумере, а потом и в Ассирии волосы красили в основном как раз не женщины, а мужчины, особенно знатного происхождения. В некоторых случаях цвет волос был даже признаком социального положения их носителя. За 1000 лет до н. э. там уже были хорошо известны хна и басма. Более того, в гробницах фараонов нередко обнаруживаются сосуды из золота, серебра и полудрагоценных камней, содержащие краски для волос, бровей и бороды.

В Древнем Риме волосы красили и простолюдинки, и императрицы – так, о супруге императора Клавдия (41 – 54 годы) говорили, что при появлении на людях в Риме красный цвет ее волос был виден на берегах Рейна. В Византии также предпочитали локоны темно-рыжего цвета, хотя византийская императрица Феодора, жена императора Юстиниана (VI век), красила волосы в голубоватый цвет и посыпала их потом золотой пудрой. Вероятно, ее визажисты использовали природную синьку – толченый и разведенный в воде или масле минерал лазурит (ляпис-лазурь, ультрамарин), действующим началом которого является сложный алюмосиликатосульфат натрия приблизительной формулы Na₆Al₄Si₆S₄О₂₄.

Во времена Юлия Цезаря в моду вошли светло-золотистые волосы, причем красящие вещества использовали как женщины, так и мужчины. Древние мастера-парикмахеры применяли и красящие растения, такие, как хна, индигофера (басма), саффлора, ромашка, и скорлупу орехов, например грецких, и пигменты животного происхождения (в основном некоторые органы ярко окрашенных моллюсков). В Древнем Китае предпочитали цветные соли металлов и толченые окрашенные минералы.

Особых изменений в использовании краски для волос в последующие почти две тысячи лет не происходило – женщины красились природными органическими красителями, иногда неорганическими, например болтушками из цветной глины. Леонардо да Винчи неоднократно приготавливал краски для женщин из семейства Медичи, и были это смеси уже известных неорганических пигментов, полученных в том числе растиранием полудрагоценных камней.

В период Возрождения крашение волос стало особенно популярным. Наиболее модными оставались осветленные волосы. До нас дошли самые разнообразные рецепты крашения и осветления: втирание в волосы смеси цветов лютика с селитрой (сейчас бы это вещество назвали окислителем), нанесение на волосы смесей сушеной саффлоры с илом, известью и солями серебра, принудительное выгорание волос на солнце. Этот способ применяли еще древние гречанки, часами валявшиеся на пляжах и в масличных рощах с непокрытой головой. Глаза и щеки, которые должны были оставаться розовыми, прикрывали тканью.

А у нас ктото из женщин семьи фабрикантов Демидовых в XVIII веке посыпал голову толченым малахитом, однако считать нерастворимый малахит красителем затруднительно, да и зеленый цвет волос стал модным только недавно, в начале XXI века. В любом случае понятие краски для волос не стоит расширять до бесконечности, потому что придется тогда включать в него, например, пудру, которой присыпали свои парики судьи и придворные вельможи еще два-три века назад.

Но вот в начале прошлого века, в 1907 году, первую продукцию выпустила компания «Безвредные краски для волос», основанная французом немецкого происхождения Эженом Швеллером. Он, собственно, и изобрел эти краски, будучи прекрасным химиком, вначале исключительнодля употребления своей женой. Они представляли собой растворы синтетических органических красителей.

Любопытно, что фабричные краски немедленно начали подделывать – вспомним Кису Воробьянинова из «Двенадцати стульев», пытавшегося выкрасить волосы в кардинальный черный цвет контрабандной краской для волос. Оказавшиеся совершенно зелеными волосы пришлось сбрить. Очевидно, что фальсификаторы использовали анилиновые красители для тканей, но не те и не в той концентрации.

В 20е годы прошлого века появилась мода на короткие стрижки, как у Дэзи в «Великом Гэтсби» Фицджеральда или у Деборы в фильме «Однажды в Америке». В ответ на вызов моды потребовалось создать краску для частого применения, поскольку отросшие корни коротких волос более заметны и их приходилось постоянно подкрашивать. А после Второй мировой войны наконец на рынок была выброшена краска для самостоятельного использования не в парикмахерской, а дома, в ванной. Краски для волос стали продаваться в магазинах. Сейчас ассортимент этих красок огромен, колористические альбомы имеют по сотне страниц.

Однако добавим изрядную ложку дегтя в бочку с косметикой. Точнее, не дегтя, а этой самой краски для волос. Многие специалисты считают их наиболее вредным из всех имеющихся видов косметической продукции. По данным Европейской комиссии, около 60 компонентов красок для волос не могут считаться полностью безопасными. А ведь это примерно половина из используемых производителями веществ. В результате проведенных исследований была обнаружена явная связь между красителями и такими заболеваниями, как аллергия, дерматиты и даже рак кожи. Разумеется, винить во всем краску не следует, однако задуматься не помешает.

Краски для волос, наряду с косметическими масками и тушью, относятся к самым аллергенным косметическим средствам. Поэтому к ним всегда прилагается инструкция, в которой указаны меры предосторожности. В настоящее время для окраски волос используют множество органических красителей, а иногда и – соли серебра, меди, никеля, кобальта, железа (в популярном красителе «Греческая формула», помогающем седым мужчинам восстанавливать природный цвет волос, содержится ацетат свинца). При этом окраску гривы проводят при помощи двух растворов. Один из них содержит соли этих металлов – нитраты, цитраты, сульфаты или хлориды, а второй восстановители, например, пирогаллол или танин. При смешивании растворов ионы металлов восстанавливаются до атомов, которые и осаждаются на поверхности волос. Получается этакая эффектная металлизация.

Вернемся к изготовлению блондинок. Пергидроль, концентрированный раствор перекиси водорода, прямо на волосах разлагается на воду и кислород, причем в момент образования кислород находится в атомарном состоянии и лишь затем переходит в молекулярный. Атомарный кислород обладает особенно сильными окислительными свойствами. Благодаря ему растворы перекиси водорода отбеливают не только волосы брюнеток, но и хлопчатобумажные и шерстяные ткани, шелк и перья. При взаимодействии атомарного кислорода с красящим веществом волос – меланином последний обесцвечивается. Перекись водорода окисляет и разрушает заодно и клетки кожи головы, но будущие блондинки стараются об этом не думать.

Недавно появилась альтернатива перекиси. Японские ученые выделили из древесного гриба basidiomycete ceriporiopsis фермент, который разрушает меланин. С химической точки зрения ферменты, как известно, являются белками, которые образуются в живых организмах благодаря специальному гену. Ученые (может быть, даже и британские) решили выделить этот ген и встроить его в традиционный объект биохимиков – кишечную палочку E. сoli. В результате, как считается, можно будет производить абсолютно безвредный обесцвечивающий фермент в товарных количествах.

Поскольку дамы и некоторые мужчины красят не только волосы, скажем пару слов и о красках для век, бровей, губ и всего лица. В трактатах арабских и индийских хроникеров содержатся сведения о косметических изысках красавиц еще первого тысячелетия новой эры. Например, богатым девицам и замужним дамам ничего не стоило заказать растолочь в порошок недешевую бирюзу и потом подкрашивать этим порошком веки в голубой цвет. Бирюза – это природный фосфат меди и алюминия. В современных тенях для век используются недорогие синтетические красители, хотя продают косметику за большие, ничем не оправданные деньги – мода, знаете ли.

Брови дамы красили природным антимонитом (от лат. antimonium – сурьма) Sb₂S₃ красивого свинцово-серого цвета с сильным металлическим блеском. Вообщето природный антимонит используют для получения сурьмы, и в природе ему обычно сопутствуют минералы, содержащие ртуть. Так что если часто «сурьмить брови» антимонитом, то можно получить опасное отравление. Заодно выразим наше научное недоумение по поводу знаменитого стихотворения Бориса Пастернака «Свидание».

Понятно, что анализировать стихи с калькулятором наперевес вроде бы нельзя, но в данном случае Борис Леонидович позволяет себе уж такую отчаянную бессмыслицу, что не вмешаться просто невозможно. Сурьма – твердый полуметалл с металлическим блеском, обмакнуть в нее ничего не возможно, да и зачем? Ну да ладно, имеется в виду, вероятно, жидкая краска для бровей на основе сульфида сурьмы Sb₂S₃. Сюда железный гвоздь, наверное, можно и всунуть. Но опятьтаки – зачем? Отравить? В смысле так сильно влюбился персонаж стихотворения, что прямотаки отравился? Соединения сурьмы действительно ядовиты, но зачем здесь этот гвоздь? Впрочем, стихотворение прекрасное, включая даже и эти четыре строчки. По аналогичному поводу наше все тов. А. С. Пушкин, написав в своих «Подражаниях Корану»:

добавил комментарий: «Плохая физика, но зато какая поэзия!»

Краски для волос – лишь очень узкая область использования красителей. На свете не так уж много изделий, сохраняющих естественный цвет исходного материала. Красят все – мебель и посуду, компьютеры и джинсы, вагоны метро и форму швейцарских гвардейцев в Ватикане, жилые здания и стены тюремных камер, ткань для российского бело-лазорево-алого триколора и обложки учебников по теории крашения. Даже белорусская мебель из струганой древесины окрашена, хоть и бесцветным, лаком. Первобытные люди начали, как говорится, с себя и обмазывались цветной глиной, рисовали прямо на своем теле магические знаки острием обожженной палочки.

Но всерьез начали заниматься крашением в древних Шумере, Египте и Китае. Фараоны мазались природными пигментами, но уже и выдавали жрецам техническое задание на окрашивание тканей, папируса и колесниц. Самым знаменитым красителем в Древнем Риме был ярко– фиолетовый (а вовсе не багряный, как часто считают!) пурпур, которм не дозволялось окрашивать тоги никому, кроме императоров и самозванцев, забравшихся на высшие древнеримские должности. Впрочем, даже у многих патрициев не было бы для этого соответствующих финансовых возможностей – пурпур извлекали тогда из моллюсков вида иглянки, причем для получения 1 грамма пурпура требовалось истребить 10 тысяч несчастных брюхоногих.

С древности известна и другая знаменитая краска индиго, добывавшаяся, как пишет энциклопедия, из индигоносных растений (кто бы мог подумать!). Краска вошла в моду во Франции во времена Наполеона и стоила также безумно дорого. Только после появления синтетических красителей в характерный синий цвет индиго стало возможным окрашивать самые дешевые джинсы. Кстати, идея «детей индиго», то есть невероятно интеллектуальных детей-телепатов с аурой от темно-синего до фиолетового цвета, является глупой выдумкой одной ненормальной девицы, заявлявшей о своих (несуществующих) экстрасенсорных способностях. Никаких таких детей не существует уже хотя бы потому, что нет на свете никакой ауры и никаких экстрасенсорных способностей. В отличие от пурпура, который является производным индиго. Брутто-формула индиго – C₁₆H₁₀N₂O₂.

Одно из производных индиго, получающееся при его обработке азотной кислотой, стало первым синтетическим красителем. Это желтая пикриновая кислота – тринитрофенол C₆H₂OH (NO₂)₃, которым окрашивали шерсть и шелк. Но прославилось это соединение с довольно несложной формулой совсем не этим. В 1886 году один французский инженер расплавил пикриновую кислоту и неожиданно обнаружил, что эта масса способна к детонации. Вскоре, в том числе и в России, из этого расплава стали производить мощное бризантное взрывчатое вещество мелинит. Во время Русско-японской войны 1904 – 1905 годов японцы снаряжали свои снаряды этим веществом, которое у нас называли «шимоза» (искаженная фамилия изобретателя Масатика Симосэ). Бризантность означает способность к местному раздроблению среды, в которой происходит взрыв. Пикриновую кислоту и сейчас используют, в основном террористы, благодаря легкости ее синтеза нитрованием широко распространенного вещества фенола, то есть обычной карболки C₆H₅OH.

Впрочем, пикриновая кислота всетаки не может считаться первым синтетическим красителем, поскольку ее источник, индиго, встречается в природе. Историю истинно синтетических красителей следует начинать с 1842 года, когда российский химик Николай Зинин синтезировал анилин при восстановлении нитробензола сероводородом. Из бесцветного анилина путем простейших химических манипуляций получается целый класс красителей, первым из которых стал розовый фуксин – солянокислый розанилин. Свое название он получил за сходство своего цвета с цветом фуксии, так же как следующий синтезированный пурпурный мовеин – за сходство с цветом мальвы. Тут, кстати, будут уместны стихи замечательного Алексея Цветкова.

После открытия Зинина синтетические красители посыпались как из ведра, точнее, из колбы и реторты. Адольф фон Байер провел подлинный синтез индиго не из растительного сырья, вскоре появились десятки других индигоидных продуктов. К началу XX века синтетические красители практически полностью вытеснили природные, причем подавляющую часть красителей производила кайзеровская Германия с лучшей по тем временам химией в мире. В 1925 году несколько немецких фирм объединились в концерн «И. Г. Фарбениндустри» («фарбе» понемецки – это краска), который стал монополистом по производству синтетических красителей и успешно производил эти вещества вплоть и во время Второй мировой войны. Все бы ничего, вот только «И. Г. Фарбениндустри» монополизировал и производство инсектицида «Циклон Б» (синильной кислоты, адсорбированной силикагелем), который весьма эффективно использовался в Освенциме и других лагерях уничтожения.

В России синтетические красители начали производить в массовом масштабе в годы первой пятилетки, причем интересно, что само русское слово «краситель» было придумано академиком Александром Порай-Кошицем. До этого использовали термин «пигмент», но сейчас под пигментами понимают твердые порошкообразные основы краски, получаемой при смешении этой основы, например, с олифой. Или даже просто с водой, как акварельные краски.

Нефть, газ и… да-да, именно – дрова

Для полноценного рассказа о нефти не хватит не только главы, но и целой книжки, но это и не нужно – все хоть чтото, да знают о ней. Приведем только энциклопедическое определение, а затем поговорим про исторические судьбы «черного золота» (этот восхитительный штамп советской журналистики, как ни странно, до сих пор употребляется в захудалой провинциальной периодике; другим, столь же цветистым выражениям повезло меньше, и мало кто помнит, что белым золотом называли хлопок, мягким золотом – меха, голубым золотом – гидроэлектроэнергию и т. д. Впрочем, в течение последней сотни лет нефть стала и впрямь играть не меньшую роль в жизни человечества, чем золото, так что, может быть, наша ирония и не вполне уместна).

Нефть (от персидского «нефт») – природная маслянистая горючая жидкость со специфическим запахом, состоящая в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и некоторых других химических соединений. Относится к каустобиолитам («ископаемое топливо» – не путать с капустобиолитами, то есть окаменевшими кочанами древней капусты, если бы таковые, конечно, существовали на самом деле).

Нефть испокон веков была обильна и дешева, однако вплоть до относительно недавнего времени человечество, пожалуй, толком не знало, как ее использовать. Есть сведения о том, что на Ближнем Востоке ее собирали с поверхности водоемов и применяли для освещения и отопления, а также в качестве строительного материала (в виде битума) уже три тысячи лет назад, но, думается, в самых скромных масштабах. На другом конце тогдашней Ойкумены, в Китае, в 347 году впервые пробурили скважины для получения нефти. В качестве труб применялись полые стволы бамбука. Ходят многочисленные легенды и о страшном оружии, так сказать, средневековой ядерной бомбе, придуманной арабами, но почемуто названной «греческим огнем», – это была смесь, судя по всему, нефти и селитры, которую в подожженном виде метали по тогдашним деревянным кораблям (подробнее см. в главе, посвященной химическому оружию). Марко Поло в «Трактате о Татарии» (XIII век) писал, что «к северу от Армении лежит Царцианина (Грузия), там на границе есть большой колодец с маслом, которым можно навьючить много верблюдов. Это масло употребляется не для еды, а только вместо мази при кожных заболеваниях у людей и скота, равно как и при других недугах». В 1500 году нефть приспособили к нуждам уличного освещения, Так и хочется сказать: и это все? В общем, история нынешней царицы полезных ископаемых до самого последнего времени довольно бедна.

За последние полтораста с небольшим лет, однако, человечество очень даже пристрастилось к нефти. В 1849 году канадский геолог Абрахам Геснер с помощью перегонки впевые получил из нее керосин (горючую смесь жидких углеводородов (от С₈ до С₁₅) с температурой кипения в интервале 150 – 250 °C), в 1857 году изобрели керосиновую лампу. Заметим, что это позволило сохранить мировое поголовье китов, которых массово убивали ради ворвани – китового жира. После появления керосиновых ламп его цена упала в четыре раза, но все равно керосин продавался еще в шесть раз дешевле, да и был удобнее в пользовании. Мировой китобойный промысел оказался в глубоком кризисе (и слава Богу, добавим мы). Авторы этой книги в детстве еще застали время, когда керосин, опалесцирующая жидкость с довольно противным запахом, продавался в московских хозяйственных магазинах и разливался в алюминиевые бидоны. Иногда им смазывали горло при ангине – б-р-р-р!

К слову сказать, авторы не склонны свысока смотреть на революционные изобретения прошлого. Керосиновая лампа неизмеримо повысила качество жизни человечества – и, в частности, дала возможность небогатому населению читать вечерами. Иными словами, доступ к информации многократно облегчился – как в недавнем прошлом с изобретением телевидения, например. Но эпоха осветительного керосина пошла на убыль довольно скоро: в 1879 году Томас Эдисон завершил работу над созданием электрической лампы накаливания. (До этого, правда, на весь мир прославилась запатентованная в 1876 году «электрическая свеча Яблочкова», с двумя параллельными угольными электродами, установленными вертикально, но век ее оказался недолог – хотя она и успела совершить триумфальное шествие по свету, озарив небывало ярким светом улицы многих европейских городов.)

Стремительная электрификация едва не повергла мировую нефтяную промышленность в состояние полного упадка, тем более что время бензина еще не настало. Более легкие, чем керосин, фракции нефти иногда просто выливали или сжигали, примерно как при советской власти – сопутствующий газ на нефтяных месторождениях. Но застой продолжался недолго: в 1886 году германские инженеры Карл Бенц и Вильгельм Даймлер создали автомобиль с бензиновым двигателем, в 1890 году Рудольф Дизель изобрел дизельный двигатель, а в 1896 году свой первый автомобиль «довел до кондиции» Генри Форд. Повсеместному распространению автомобилей мы в значительной мере обязаны не инженерным, а деловым талантам Форда. Именно он был одержим мечтой сделать машину доступной для любого человека. Кстати, пока автомобили еще были более или менее диковинкой, поэты посвящали им стихи, да еще какие. Вот, например, Игорь Северянин, стихотворение «Фиолетовый транс»:

Видимо, в 1911 году суровых законов против вождения в пьяном виде еще не существовало, – а может быть, поэт и преувеличил степень своего опьянения – это сколько же надо выпить липкого фиолетового ликера, чтобы попасть под статью?

Если же вернуться к Генри Форду, то он был, что называется, капиталистом от Бога: настаивал на том, что главной целью предпринимателя должна быть не прибыль, а служение обществу, снабжение потребителя доступным и высококачественным товаром и (внимание, господа коммунисты!) создание максимально достойных условий труда для рабочих. Доступность машин достигалась за счет революции в производственном процессе (прежде всего введения конвейерной сборки и применения НОТ – научной организации труда), а также унификации моделей. Выпускалась только одна модель, а что до ее внешнего вида, то, как говаривал Форд, «любой клиент может заказать себе машину любого цвета, при условии, если этот цвет – черный».

Уже к 30м годам XX века автомобиль (во всяком случае, в США) стал не роскошью, а средством передвижения. Это означало, естественно, возрастающий спрос на нефть как сырье для производства бензина. И конечно же, нефть была нужна для танков, армейских грузовиков, мотоциклов, бронетранспортеров, тягачей и прочих орудий истребления человечества.

Нефть в наши дни даже важнее золота, во всяком случае, вызывает такие же страсти. В 1978 году на бензоколонках гордой Америки стояли многочасовые очереди, а стоимость бензина увеличилась в несколько раз. Еще не так давно можно было в любой данный момент натолкнуться в печати на те или иные расчеты «британских ученых», убедительно доказывающие неизбежное оскудение мировых запасов нефти в ближайшие 30 лет (тут мы не можем не вспомнить классический анекдот о Ходже Насреддине, который за 1000 золотых взялся научить шахского ишака за 15 лет разговаривать; стратегический замысел, раскрытый им другу, состоял в том, что «за 15 лет непременно ктонибудь умрет – либо шах, либо ишак, либо я»).

Итак (1) нефть вряд ли когданибудь кончится, (2) нефть, возможно, вообще станет не нужна в качестве топлива благодаря многочисленным альтернативам, и, главное, (3) сжигание нефти в топках и моторах танков – вещь попросту безумная. Если великий Менделеев говорил, что «топить можно и ассигнациями», мы можем напомнить читателю о том, что многие века человечество существовало благодаря «подсечно-огневому земледелию», погубившему не одну цивилизацию, от ацтекской до ассирийской, за счет разрушения и истощения окружающей среды. Сжигание нефти вместо ее использования в химическом синтезе не только неразумно, но и экологически неоправданно.

Нефть (как и газ – но о нем особый разговор) остается главным богатством России и основной статьей экспорта. Хорошо это или нет – разговор особый. Во всяком случае, на углеводородах можно зарабатывать еще много лет, но важно знать, сколько именно. Между тем существует и мнение, что ресурсы нефти безграничны, прежде всего потому, что углеводороды продолжают образовываться и сегодня.

Органическая теория происхождения нефти утверждает, что эта смесь углеводородов возникла в результате перегнивания древнего органического вещества, останков динозавриков и засохших хвощей, и в таком случае нефть, конечно же, должна когданибудь закончиться. Но существует и неорганическая теория, впервые выдвинутая тем же Дмитрием Менделеевым.

На основании собственных экспериментов он установил, что при взаимодействии карбидов тяжелых металлов с водой образуются углеводороды с большим количеством атомов углерода в молекуле. Это можно пояснить таким примером. Простейший карбид металла – это карбид кальция, который обычно называют просто карбидом. Еще не так давно для ацетиленовой сварки применяли не ацетилен из баллонов, а ацетилен, получавшийся в специальных аппаратах при реакции карбида с водой. Мальчишки (и сами авторы, когда принадлежали к этой социально-возрастной группе) любили кидать куски грязновато-белого карбида в лужу и поджигать выделяющийся ацетилен.

Ацетилен (С₂Н₂) – один из простейших углеводородов, а при реакции с водой карбидов металлов тяжелее кальция могут образовываться и куда более сложные вещества. Дмитрий Менделеев считал, что через расщелины в земной коре к жидкому ядру Земли, состоящему в основнм из железа, попадает вода и возникающие в результате углеводороды поднимаются к поверхности. Эта гипотеза вроде бы не нашла подтверждения в современных исследованиях, хотя целиком неорганическая теория происхождения нефти не отвергнута, а основывается на несколько ином механизме образования углеводородов нефти.

Сейчас геологи в состоянии исследовать глубины Земли вплоть до десятков километров, при давлениях в 20 – 30 тысяч атмосфер, и там обнаружен углерод, основа нефти и газа. Рассчитано даже, что весь подвижный углерод – углекислота в атмосфере, растворенный углерод в океанах, карбонатные минералы на поверхности (мел, известняк) – составляет не более 0,1 процента всего углерода на планете, а 99,9 процента находится в глубинах Земли в виде тех же карбонатов, доломитов и так далее. Из негото и образуются углеводороды.

В нескольких странах – США, Японии, у нас в Троицке – построены установки для моделирования процесса образования углеводородов из карбонатов и воды в присутствии двухвалентного железа. Если смешать карбонат кальция или магния с раствором соли железа и нагревать при высоком давлении, то, как убедительно показали российские исследования, образуются углеводороды. По крайней мере, метан. Этот газ из глубин Земли по каналам в породах поступает к поверхности, по ходу движения претерпевая различные реакции с образованием более тяжелых углеводородов. То есть нефти.

Этот и есть неорганический путь образования нефти. Геологи утверждают, что существуют месторождения нефти, которые были полностью исчерпаны, а потом нефть в них снова появилась. Возможно, это та самая нефть из глубин Земли, которая вряд ли когданибудь закончится.

Нам представляется, что обе теории следует объединить следующим образом: при радиоактивном распаде в ядре Земли образуется водород, который и взаимодействует с углеродом с образованием нефтеподобных веществ, которые и поднимаются к поверхности. Во времена экономической блокады ЮАР, наложенной на нее изза апартеида, южноафриканская компания SASOL по этому методу производила синтетический бензин из каменного угля (пользуясь, вероятно, опытом гитлеровской Германии). В то же время в нефти имеются биомаркеры – соединения безусловно органического происхождения, с которыми встречается «неорганическая» нефть. Таким образом, органическая и неорганическая теории происхождения нефти «работают» одновременно.

Сегодня разведанные запасы нефти таковы: 180 миллиардов тонн – легкая нефть, 820 миллиардов тонн – тяжелая, 700 миллиардов тонн угля в пересчете на нефть, 300 миллиардов тонн газа в пересчете на нефть. Это обеспечит весь мир на 300 – 350 лет. Дешевая нефть кончается, но ресурсы углерода бесконечны. Для нашей страны более существенна проблема глубокой переработки нефти вместо продажи сырой. Сейчас мы добываем около 500 миллионов тонн нефти, из них половину сразу продаем, а остальную перерабатываем, но и из них 80 миллионов тонн продаем. Таким образом, у нас потребляется 150 миллионов тонн нефти, примерно по 1 тонне на человека. В США этот критерий – 2 тонны, в Европе 2,5 тонны.

С точки зрения развития фундаментальной науки мы, возможно, кое в чем даже опережаем Запад, но отраслевую науку у нас развалили – глубина переработки нефти в России всегото 73 процента, а в США около 90 процентов. Во всем мире на производство полимеров расходуется до 7 процентов нефти, а у нас только 1 процент. По производству полиэтилена и полипропилена мы отстаем от Европы в три раза. У нас пять килограммов на человека, а там пятнадцать. Хотя есть и достижения – оборудование на заводах в Башкирии и других нефтехимических центрах на 94 процента отечественное. Нефтехимию нужно развивать, не беспокоясь о ресурсах сырья. Нефть не закончится никогда.

А если нефть никогда не кончится, зачем нужно искать ей альтернативы? Отчасти по политическим причинам – отсутствие собственной нефти (и газа) ставит многие страны в опасную зависимость от других государств, поведение которых иной раз трудно предсказать. Ну и второе – с ростом цен на нефть некоторые виды ископаемого топлива становится добывать рентабельно.

На северо-западе России расположено Прибалтийское месторождение горючего сланца – минерала, пропитанного смолообразным веществом, по составу близким к нефти. Впервые сланцы стали использовать для отопления жилищ в Европе еще в XVII веке, даже раньше нефти – само слово «петролеум» (каменное масло) обозначало тогда именно сланцевую смолу и лишь со временем стало означать «нефть». В России открыл месторождения прекрасных горючих сланцев под Симбирском сам великий Паллас в XVIII веке, но только после начала Первой мировой войны была начата переработка этого минерала в газ. Постепенно дело заглохло. Но, к изумлению газпромовских экспертов, в XXI веке разразилась новая энергетическая революция, которую сразу же назвали сланцевой. Человечество вдруг вспомнило, что в качестве топлива можно использовать давным-давно известные источники энергии – а не дорогие высокотехнологичные ветряки, солнечные батареи и приливные электростанции, не решающие реальных энергетических проблем.

В России, помимо Прибалтийского месторождения, огромные залежи сланца имеются в Коми, на Средней Волге и в Сибири, в зарубежной Европе – в Германии, Польше, Англии и Украине, а больше всего горючего сланца в США и Бразилии. Всего сланца на Земле в пересчете на смолу около 700 миллиардов тонн, причем со временем, несомненно, будут открыты новые месторождения и оценка возрастет как минимум до 1 триллиона тонн смолы – а это раз в пять больше, чем разведанные во всем мире запасы нефти.

Сланец воспринимается нами, как нечто серенькое, второсортное и непонятное. И не камень вроде бы, и не уголь. Вот, например, прекрасный поэт Игорь Холин написал о нем (да и об ученых) издевательское стихотврение:

А Аделина Адалис, ученица Брюсова, всетаки ухитрилась отыскать в нем нечто возвышенное:

Месторождения горючих сланцев в Ленинградской области начали разрабатывать в начале 1930х годов, тогда же здесь был основан поселок Сланцы, прославившийся шлепанцами «сланцы» местного завода резиновых изделий. После открытия несметных газо– и нефтяных месторождений в Сибири интерес к сланцевому газу и продуктам переработки смолы угас – решили, что проще протянуть трубу и сидеть на ней, как А и Б, болтая ногами. Хотя и до начала XXI века сланец использовался в качестве топлива на Прибалтийской и Эстонской ГРЭС – просто потому, что месторождения находятся под боком. На этих ГРЭС (знаете ли вы, как расшифровывается аббревиатура? Не угадали. Государственная районная электростанция) сланец просто сжигали, как дрова или уголь. По настоянию экологов из ЕС эту практику прекратили, и в результате закрылись многие шахты в Ленинградской области – сланец стало некому продавать.

В СССР была хорошо развита и сланцехимия: в уникальном НИИ сланцев, выпускались десятки ценных продуктов – эпоксидные смолы, пропитки для дерева и мастики для защиты от коррозии, клеи, дубители и т. д. Сейчас от НИИ сланцев почти ничего не осталось, причем тонны документации о передовых методах переработки сланцев подозрительным образом пропали.

Особенно обидно, что незаметно подкравшаяся Великая сланцевая революция обязана своим триумфом во многом отечественным разработкам. Так, именно в НИИ сланцев разработан один из лучших вариантов гидроразрыва – выдавливания сланцевого газа из породы под напором воды, закачиваемой в пласт, а также технология обычи сланцевой нефти путем закачивания в пласт смеси воды и воздуха. Но лишь несколько лет назад в Ханты– Мансийском АО заработала первая скважина, из которой «Газпромнефть» совместно с «Шелл» пытается добывать сланцевую нефть. Тем временем в США количество сланцевой нефти составляет уже несколько процентов от всего добываемого в стране «каменного масла». И это немало.

Если до серьезной конкуренции сланцевой нефти с нефтью «обыкновенной» еще далеко, то вот сланцевый газ мы точно проморгали. За последние лет десять было опубликовано несколько сотен статей в наших СМИ, авторы которых убеждали читателей – а на самом деле руководство отрасли и страны, – что сланцевая революция всего лишь очередной пиар, попытка сбить цену российского чудо-газа и разорить матушку-Русь. Статьи печатались, «эксперты» важно восседали перед телекамерами и глубокомысленно вещали о несметных богатствах и безоблачном будущем «Газпрома», а в США спокойно, без лишнего шума довели добычу сланцевого газа до таких величин, что атлантические терминалы для импорта сжиженного газа сейчас переоборудуют в терминалы для его экспорта. США стали крупнейшим в мире производителем природного газа, цены на природный газ в стране снизились почти в два раза, и уже начинаются поставки сжиженного газа в Европу. В самих США резкое удешевление газа уже приводит к революционным изменениям в структуре производства. Американцы еще не так давно шутили, что у них давно ничего не производится, кроме долларовых банкнот и индексов Доу – Джонса, а все товары привозятся из Китая. Но теперь становится выгодным снова варить сталь и самим кроить джинсы, строить дома из собственных материалов и ездить на «фордах» и «крайслерах», а не на японских «маздах» и «ниссанах». Еще пару лет назад российские экономисты предсказывали стагнацию промышленного производства в США, и – пальцем в небо! Рост американской промышленности составляет сейчас несколько процентов в год, причем не менее процента добавила именно сланцевая революция. А для первой экономики мира – это огромная величина.

Для Европы поставки американского газа не будут иметь решающего значения, и на российский газ в Европе это повлияет не так уж и сильно – наши трубы уже закопаны или затоплены в Балтийском море, протягивают и новые трубопроводы, так что пусть себе трубы работают и дальше. Вот только доходы «Газпрома» упадут, потому что возможность диверсификации поставок сделает европейцев менее сговорчивыми. Трубу к тому же надо обслуживать, а при ее безумной длине от Сибири до Англии это обходится вовсе не дешево.

А впрочем, не зря экономисты употребляют термин «ресурсное проклятие». Слишком велик соблазн сравнительно малыми усилиями добывать природные богатства, а выручку проедать и/или разворовывать. В результате в самой богатой углеводородами стране газа нет в некоторых населенных пунктах в 50 километрах от Москвы, не говоря уже о «сельских поселениях» (мерзкий новояз!) в Псковской, Тверской или Новгородской областях.

Но ситуация может кардинально измениться, если добывать газ (а может быть, и нефть) не из длиннющей и дорогой трубы, а прямо изпод ног, из местных сланцев. Представим себе компанию «Новгородское вече» или «Псковитянка», поставляющую сланцевый газ в забытые богом деревни и села северо-западных областей. Эти и десятки других мелких местных компаний двинут российскую глубинку в XXI век, обеспечив топливом и сельское хозяйство, и возрождающуюся местную промышленность. Страшно сказать, но местные жители, возможно, даже перестанут удирать в города, спасаясь от пресловутого «идиотизма сельской жизни». Чем плохо жить на природе с хорошей зарплатой, а в город ездить по субботам на собственном джипе? Вот тогда и к нам придет Великая сланцевая революция. Впрочем, возможны революционные изменения, связанные и с другими видами топлива.

Например, на Земле открыты огромные, буквально замороженные источники метана. Речь не о газовых месторождениях в Арктике, требующих безумных затрат и работы в нечеловеческих условиях, а о давно известном гидратном метане.

В зоне вечной мерзлоты и на дне океанов вследствие низкой температуры и высокого давления образуются гидраты – твердые растворы природного метана в кристаллах льда. При понижении давления или просто при нагреве метан выделяется и может быть использован как обычный природный газ. Все научные проблемы давно решены – первые газовые гидраты были описаны еще двести лет назад. Классической иллюстрацией поведения гидратов является фотография «горящего» льда (на самом деле – выделяющегося из него метана).

До последнего времени о добыче гидратного метана российские энергетики особенно не задумывались, ослепленные яркими факелами сибирского газа, хотя именно у нас, как в насмешку, совершенно случайно (!) впервые в мире добыли гидратный метан. А вот в бедных углеводородами, но богатых на выдумки странах уже собираются этот газ добывать в промышленных масштабах. Первой отметилась Япония: в феврале 2012 года были пробурены скважины под океанским дном вблизи острова Хонсю и извлечены первые кубометры газа. Лет через пять гидратный метан начнет поступать в японские трубопроводы, и что будет тогда с поставками российского газа на Хоккайдо?

Впрочем, у природного газа тоже появляются альтернативы. Это сжигание каменного и бурого углей, метана угольных пластов и даже обычных дров. Как говорится, назад, к истокам.

Развитие атомной энергетики, вопли «зеленых» и газовая труба из России привели к свертыванию угледобычи в Европе. Прошли времена, когда за обладание месторождениями угля насмерть бились Германия и Франция; в начале XXI века была закрыта последняя угольная шахта в Лотарингии. Еще раньше закрылись немецкие шахты в Сааре, в Англии (где уголь под землей практически прекратили добывать еще в 1980е годы при Маргарет Тэтчер), а в 2009 году и у нас в Тульской области – больше действующих шахт в центре России нет. Сейчас больше всего угля добывают в Китае – там же и погибает наибольшее количество шахтеров.

Угля в мире невероятное количество, только разведанные запасы оцениваются в 1 триллион тонн. Добывать уголь из подземных пластов опасно (а следовательно, и дорого), добыча из карьеров (открытым способом) полностью разрушает природу на огромных площадях. Но все это справедливо лишь при наличии дешевой нефти. Даже 60 долларов за бочку – достаточно высокая цена, чтобы начать вспоминать о старом добром угле. Ну да, его нельзя использовать в двигателях на жидком топливе. Ну и что? Во время Отечественной войны советские грузовики ездили на древесных чурках, а немецкие – на брикетах из буроугольной крошки. Однако такая экзотика и не требуется – уголь можно сжигать на ТЭС, а автопарк перевести на подзаряжаемые аккумуляторы.

И для этого вернуться к старым добрым теплоэлектростанциям. Патологическая ненависть доморощенных «экологов» к ТЭС много лет подпитывалась истерией по поводу глобального потепления за счет парникового эффекта изза промышленного сжигания топлива. Но когда небескорыстные адепты углекислотного потепления сняли все сливки с теории, выяснилось, что сокращение выбросов углекислоты не остановит потепления. Да и само потепление оказалось под вопросом.

В то же время борьба с потеплением и пресловутый Киотский протокол, регулирующий количество выбросов, сыграли и положительную роль. Были разработаны более совершенные способы сжигания угля, сокращения вредных выбросов и утилизации золы. И вот в Германии, отказавшейся от атомной энергетики изза протестов тех же «зеленых», запущены новые угольные ТЭС, из труб которых уже не идет ядовитый черный дым. Вот увидите, скоро снова заработают шахты в Сааре и Лотарингии. (Между прочим, в США угольные электростанции процветают по сей день – на их долю приходится почти 40 процентов вырабатываемой электроэнергии. Возникает забавная ситуация. Дело в том, что электромобили – последний писк моды в США. На их покупку записываются в очередь. Ими хвастаются перед родными и друзьями. Они – символ сознательности и продвинутости владельца. И при этом почти никому не приходит в голову, что источником энергии для прогрессивного авто примерно на 2/3 выступают сжигаемый уголь, га или мазут… Кстати, к Франции, минимально поддавшейся шантажу «зеленых», это не относится – ископаемое топливо там дает менее 10 процентов энергии, а 76 процентов приходится на долю ядерных электростанций.)

Но не исключено, что новых рабочих мест для шахтеров создано не будет. Со временем станет экономически выгодным процесс подземной газификации угля, придуманный Менделеевым еще в позапрошлом веке. Непосредственно в пласт подается смесь воздуха и водяного пара, на выходе получается горючий газ. Уголь вообще не надо добывать, не надо рисковать жизнями шахтеров, газ можно использовать прямо на месте в качестве топлива или для синтеза полимеров, а можно передавать по газопроводам. Подземная газификация сейчас проводится на единичных месторождениях, однако в последнее время интерес к этому процессу резко возрос в том же Китае, исследовательские работы ведутся в США и Индии. Особенно эффективным этот способ переработки угля станет на месторождениях бурого угля, который составляет до 70 процентов всех запасов российского угля.

А пока дело не дошло до подземной газификации, уже сейчас можно использовать угольный метан – тот самый попутный газ, изза взрывов которого погибают шахтеры. Как обычно, у нас этот газ лишь начинают использовать – первый промысел только что появился в Кузбассе, а в США добывают уже около 50 миллиардов кубометров угольного метана, что составляет до 10 процентов суммарной добычи газа в стране. И этот, и любой другой горючий газ можно использовать не только для получения электричества, отопления и приготовления пищи, но и как топливо для автотранспорта. В России уже давно ездят машины на сжиженном пропан-бутане, а сравнительно недавно появились и автобусы на сжатом метане.

Переделка двигателей под газообразное топливо не такая сложная задача, однако есть и более простой путь – сжижать уголь и заправлять автомобили не бензином из дорогой нефти, а жидким синтетическим горючим. Для превращения в жидкое топливо к углероду угля необходимо присоединить водород; этот процесс был впервые реализован в Германии (синтез Фишера – Тропша), почти лишенной источников нефти во время Второй мировой войны. Ныне крупные нефтяные компании снова строят заводы по производству синтетического горючего из угля, воспользовавшись значительными достижениям в создании катализаторов для этого процесса. В России собираются строить аналогичный завод в Кузбассе уже в ближайшее время – научные основы процесса у нас разработаны достаточно хорошо, в частности в новосибирском Институте катализа. Конечно, синтетическое горючее пока несколько дороже бензина, но прогресс технологии скоро собьет цену. А главное – это возможность использования несметных запасов угля вместо сжигания нефти, которую гораздо выгоднее перерабатывать в полимеры.

И наконец, почему бы не вернуться к использованию в качестве топлива древесного сырья? Разумеется, в бедных странах до сих пор топят дровами, соломой и даже сушеным навозом, но современное биотопливо может с успехом заменить мазут или уголь и в развитых странах. Только теперь это не просто «дровишки, из леса вестимо», а топливные гранулы из перемолотых отходов (щепа, кора, опилки, солома, куриный помет и т. п.). Древесные гранулы дешевы и идеально подходят для отопления домов. При этом они повышают настроение населения, поскольку дают ему возможность ощутить себя защитниками экологии. В США используется около 2 миллионов тонн гранул, частично импортируемых из Канады, в России производится 1 миллион тонн, по большей части на экспорт.

А не устроить ли нам Великую деревянную революцию? Чего-чего, а мусора в России хватает. Впрочем, простейшим решением энергетических проблем нашей страны было бы сокращение чудовищных потерь этой энергии изза бесхозяйственности. Но это уже не к ученым и технологам.

Ну и в завершение – стихи, вернее, песня всеобщего любимца Владимира Высоцкого. Даже в каменном угле, точнее, в его добыче можно усмотреть истинную поэзию.

Переварим гвозди (ферменты)

Время от времени в печати появляются заметки, согласно которым некий западный профессор рассчитал стоимость человека средних размеров.

Ну конечно, мы состоим из столькихто кило водорода, кислорода, углерода, азота, изрядного количества фосфора и кальция и по чутьчуть различных микроэлементов. Если взять рыночную стоимость этих веществ и сложить, то можно якобы увидеть, что человеческое тело стоит всегото пару десятков долларов.

Но все это чушь. Такой расчет в принципе неверен и невозможен уже хотя бы потому, что не существует никакой рыночной стоимости углерода или фосфора. В торговых справочниках можно найти цену на эти и многие другие вещества, но всегда с указанием степени очистки. Это означает, что привычное нам железо действительно может стоить несколько центов за килограмм, но только железо невысокой чистоты, которое обычно и используется в промышленности и в быту. Гвоздь, например, сделан из железа с чистотой примерно 97 процентов. А вот железо с чистотой 99,9999 процента и выше стоит в тысячи раз дороже, чем обычное. То же самое относится к кислороду, водороду и прочим элементам наших тел. Ну и какую же чистоту имеет в виду тот «профессор»? Иными словами, стоимость бочки меда с размешанной ложкой дегтя вряд ли равна сумме стоимостей каждого из компонентов…

Но это еще не все. Куда важнее то, что человек состоит всетаки не из элементов, а из химических соединений, среди которых есть и копеечные – вода, фосфаты кальция в костях и запредельно дорогие, стоящие намного, намного дороже золота. К таким веществам относятся ферменты, о которых – отчасти благодаря рекламе стиральных порошков – в последнее время стало известно повсюду.

Само слово происходит от латинского «ферментум», что означает «брожение» или «закваска». В научной литературе и в англоговорящих странах сам процесс брожения называется ферментацией. Убедительно просим читателей не употреблять этого слова, потому как порусски оно означает нечто гораздо более узкое, а именно биохимическую переработку сырья – чайного листа или табака, например, под воздействием ферментов, содержащихся в нем самом. Но на упаковках порошков и этикетках косметических средств, произведенных за границей или на дочерних предприятиях иностранных фирм, нередко используют этот термин ввиду невежества переводчиков. Так что fermented cabbage означает не «ферментированную» капусту, а обычную квашеную.

Человечество знакомо с ферментами давно, без них немыслимы, например, хлеб, вино и сыр. Однако только в 1897 году Бухнер доказал, что для сбраживания сахара в спирт не требуются живые микроорганизмы дрожжей и вполне можно обойтись соком дрожжевой культуры с удаленными клетками. Тким образом, было установлено, что брожение вызывают именно вещества, а не «существа», как полагал великий Пастер. Явление катализа, то есть резкого ускорения реакций в присутствии небольших количеств некоторых соединений, к тому времени уже было хорошо известно, поэтому ученые поняли, что имеют дело именно с катализаторами, но биологической природы, иными словами, с ферментами. С точки зрения химии они являются белками, важнейшими для жизни веществами. Ферменты при брожении служат также для образования белков, образующих новые дрожжевые организмы, и не в одном научно-фантастическом романе середины прошлого века описывались мрачноватые картины будущего мира, где население питается дрожжами вместо мяса, рыбы и прочих продуктов. Дрожжи действительно богаты белком (40 процентов) и витаминами, особенно группы B. Однако публика, кроме вегетарианцев и фанатов здорового питания, почемуто относится к ним как к пищевому продукту лишь с весьма умеренным интересом.

Первый фермент (уреаза) был выделен в 1926 году, а в 1969 году Роберт Мэррифилд в Нью-Йорке наконец синтезировал первый фермент (рибонуклеазу), за что, кстати, в 1984 году получил Нобелевскую премию. Трудности этой работы связаны не только с тем, что молекулы ферментов в сотни и тысячи раз больше, чем у того же фосфата кальция, а еще и с необходимостью придания им вторичной и третичной структуры, то есть организации в трехмерном пространстве. Впрочем, искусственный фермент оказался столь же работоспособным, как и природный, что наводит на обидную мысль о принципиальной возможности создания гомункулусов и биороботов.

К настоящему времени известно более 2 тысяч ферментов. Сотни из них содержатся в наших организмах. Их основными свойствами являются, вопервых, невероятное ускорение реакций (в миллионы и миллиарды раз) и, вовторых, поразительная специфичность – умение ускорять именно данный конкретный процесс, и никакой другой. То есть фермент подходит к «своему» веществу, как «ключ к замку», и это даже не метафора, а вполне официальный термин.

Без ферментов жизнь невозможна, эти вещества принимают самое деятельное участие в протекании едва ли не всех биохимических процессов в организме, фактически отвечая, таким образом, за обмен веществ. Кусочек хлеба уже в ротовой полости «обрабатывается» слюной и подвергается воздействию фермента амилазы, которая разлагает крахмал на более мелкие олигосахариды. В желудочном соке содержатся пепсин, реннин, липаза и другие ферменты, расщепляющие белки, жиры и прочее на легкоусвояемые вещества. В поджелудочном соке кишечника содержится масса других биокатализаторов, довершающих переваривание пищи. Слюна кровососущих насекомых (типа наших комаров) придумана природой еще хитрее – в ней содержится фермент, предотвращающий свертывание крови жертвы и закупоривание отверстия, проделанного в коже летучей тварью. Ей хорошо, а у жертвы комариного фермента начинается зуд, жжение и отек на месте укуса.

Поскольку переваривание пищи осуществляется при обязательном участии ферментов, эти последние издавна вызывали интерес у диетологов. Именно на спекуляциях вокруг ферментов построена знаменитая диета натуропата Шелтона с раздельным питанием. Полуграмотный, а может быть, и сознательно лгавший с целью заработка выпускник физкультурного техникума, Шелтон говорил о необходимости поедания в одно время белков, в другое – углеводов и в третье – жиров. Из трехразового питание по Шелтону становится примерно тридцатиразовым. Автор этой горе-теории считал, что пищеварительные ферменты действуют при различных условиях, например при разной кислотности среды, и, таким образом, в момент переваривания белка углеводы «гниют» в сторонке. Только после завершения работы с белком начинается переваривание углеводов, уже заметно подгнивших к этому времени и изрядно отравивших организм. Таким образом, при употреблении традиционной смешанной пищи активность пищеварительных ферментов якобы тормозится и процессы переваривания нарушаются, что вызывает брожение или гниение пищи, отравление организма, повышенное газообразование, обменные нарушения и, наконец, мучительную смерть. Последний побочный эффект мы добавили сами, но его присутствие в ряду этих страшилок представляется вполне логичным.

Для подробного объяснения бредовости этой идеи потребовались бы десятки страниц – известно ведь, что один дурак может такое придумать, что десяти мудрецам потом не распутать, как в известном рассказе Шукшина «Срезал». Поэтому просто поверьте, что теория Шелтона элементарно неверна уже хотя бы потому, что человек всю свою историю питался смешанной пищей, да и несмешанной просто не бывает – в любом куске мяса (белка) есть столькото процентов жира, в горохе (углеводы) полно белка и т. д. Есть и еще один аргумент – практически все теории «популярной диетологии», все эти нашумевшие в свое время методы питания «по группам крови», «по цвету глаз» и «по форме кухонной раковины», как правило, являются плодом фантазии их малообразованных авторов и выходят из моды почти так же быстро, как приходят – по причине не только глупости, но и практической несостоятельности. Правда, перед этим миллионы полнеющих дамочек и менеджеров нижнего звена уже успевают выложить за подобные диеты порядочную копейку.

Впрочем, скажем спасибо г-ну Шелтону уже за то, что он признавал основополагающую роль ферментов в нашей жизни. Врожденный недостаток некоторых ферментов вызывает появление специфических заболеваний. Например, генетически обусловленная недостаточность фермента лактазы приводит к непереносимости молока изза содержания в нем молочного сахара, лактозы. Обратите внимание – фермент лактаза «предназначен» для перерабатывания лактозы. Названия большинства ферментов так и устроены – берется основа названия вещества, на которое он действует, и прибавляется «-аза».

Переносимость молока появилась с распространением гена толерантности к лактозе. Известно, что данный ген возник в Северной Европе около 5000 лет до н. э., где в настоящее время имеет наивысшую частоту. Хорошая переносимость молочного сахара дала носителям этого гена преимущества в борьбе за выживание и позволила им широко распространиться. Например, одна корова позволяет пережить зиму целой семье за счет только лишь молока. Более трудоемкая и рисковая альтернатива – содержать на мясо целое стадо. Дефицит лактазы встречается почти у 20 процентов взрослого населения Северной и Средней Европы и почти у 100 процентов коренных народностей Америки, Африки и Юго-Восточной Азии. Немудрено, что в китайской кухне отсутствует молоко – оно многим гражданам из тех краев попросту вредно. Менее понятно отсутствие сыра и кисломолочных продуктов (в которых лактоза уже переработана в молочную кислоту). Но в последнее время все эти йогурты и пармезаны входят в моду среди китайской молодежи, поскольку служат символом ее приобщения к западному образу жизни. Кстати, сторонникам утверждения об отсутствии украинской нации как таковой вряд ли будет приятно узнать, что частота дефицита лактазы, по некоторым данным, у русских составляет 15 процентов, а у украинцев намного меньше – только 6 процентов. Так что мы, возможно, даже не родные братья, а двоюродные. Впрочем, по другим данным это соотношение составляет 14 и 13 процентов, то есть разницы практически никакой.

Отсутствие фермента, действующего на аминокислоту фенилаланин, приводит к накоплению этого вещества в крови и появлению тяжелого заболевания – фенилкетонурии, по симптомам напоминающего слабоумие. Современный заменитель сахара аспартам при разложении в организме выделяет данную аминокислоту и поэтому не может использоваться такими больными, об этом всегда предупреждают этикетки напитков и жевательной резинки с аспартамом.

А пониженным содержанием у некоторых народностей Севера фермента алкогольдегидрогеназы, перерабатывающей этиловый спирт, нередко объясняют быстрое возникновение у них алкоголизма. В действительности дело обстоит существенно сложнее. Названный фермент превращает спирт в уксусный альдегид. За переработку этой гадости (основного источника похмелья) в безобидную уксусную кислоту отвечает другой биокатализатор, а именно ацетальдегидрогеназа. оотношение ацетальдегидрогеназы и алкогольдегидрогеназы зависит от генетических особенностей человека и – да – его национального происхождения (хотя тут речь скорее о вероятности того или иного соотношения). Кроме того, генетика определяет и то, какие разновидности этих ферментов преобладают в организме – быстрого или медленного действия.

Проведенные изыскания позволили определить самую устойчивую к алкоголю нацию. Это южноамериканские индейцы, которые примерно на 80 процентов являются счастливыми обладателями самой активной алкогольдегидрогеназы и столь же быстрой ацетальдегидрогеназы, за счет чего трезвеют, не успевая толком опьянеть. Меньше (или больше, с какой стороны посмотреть) повезло китайцам и другим жителям Восточной Азии. Пьянеют они тоже стремительно, а вот ацетальдегидрогеназа у них слабенькая, и потому похмелье – самое мучительное. Зато и алкоголики среди них, за счет возникающего условного рефлекса, по некоторым данным, встречаются в 91 раз реже, чем среди европейцев.

Что до эскимосов и чукчей, то они, похоже, склонны к алкоголизму скорее по социальным, чем биохимическим причинам. Имеется в виду разрушение их привычного уклада жизни, переход к оседлости и европейским соблазнам. Есть, впрочем, гипотеза и о том, что традиционное питание коренных северян (мясо, жир и рыба) понижает содержание в крови кортикостероидов, иначе называемых гормонами стресса. Соответственно, при переходе на «европейскую» диету возникает еще один резон «залить горе».

Вспомним далее, что в одном из рассказов Генри Каттнера про семью мутантов Хогбенов папаша «научил» свои ферменты превращать сахар в спирт прямо в собственной крови и поэтому был способен напиваться даже в отсутствие спиртного, производя алкоголь из любой углеводной пищи. В сущности, Хогбен повторял в своем теле традиционный процесс получения браги, известный уже не одно тысячелетие. Надо думать, что примерно столь же давно было изобретено сыроделие. Млековегетарианцы, включающие в свой «безубойный» рацион молоко и сыр, должны всетаки знать, что для изготовления последнего молоко обрабатывают сычужным ферментом, полученным из желудков телят. Правда, недавно появились заменители этого фермента растительного происхождения, а такие разновидности сыра, как русский творог или итальянская рикотта, вообще готовятся с помощью раствора хлористого кальция. Конечно, его тоже жалко, но не до такой степени, как теленка.

К сожалению, наука еще только подбирается к созданию лекарств или технологий, которые могли бы способствовать выработке недостающих ферментов типа лактазы или алкогольдегидрогеназы. Но помочь организму, например, в пищеварении вполне возможно. Для этого всего лишь следует принимать определенные лекарства, которые продаются без рецепта. Типичным средством такого рода стал фестал, он же панкреатин, экстракт поджелудочной железы свиней, обеспечивающий расщепление и усвоение жиров, белков и углеводов. Толстенькая таблетка фестала содержит липазу, амилазу, протеазу и т. д., так что никакие вещества пищи не окажутся непереваренными. Выпускается также пепсин, «натуральный желудочный сок», представляющий собой смесь ферментов желудочного сока и соляной кислоты, и многое другое.

Кстати, о соляной кислоте: известно, что в желудочном соке ее довольно много, но знаете ли вы, что выражение «способен переварить гвозди» ничуть не свидетельствует об особых качествах данного едока? Соляной кислоты, необходимого вещества для работы наших пищеварительных ферментов, в желудке действительно столько, что гвоздь, о котором мы говорили выше, может постепенно переварить каждый гражданин Российской Федерации и даже иностранец.

О ферментах можно говорить очень долго, им посвящена специальная наука – энзимология. А что касается стоимости человека… «Под каждым могильным камнем покоится целая вселенная», и важнейшими кирпичиками этого мироздания при жизни покойного были ферменты.

Что до отражения в поэзии, то сами ферменты оказались творцами както упущены. И тем не менее мы полагаем, что в нижеследующем мудром откровении Козьмы Пруткова они принимали непосредственное участие.

Золото, король металлов

Ничего такого особенного, что обеспечивало бы золоту такую мистическую роль среди всех металлов, в нем, прямо скажем, не имеется. Ну да, золото – товар недешевый (на дату написания этого текста – 1200 долларов за унцию, то есть 31 грамм), поскольку пользуется постоянным спросом. Однако родий, например, которым покрывают для красоты серебряные изделия, существенно дороже, да и платина тоже. О радиоактивных изотопах мы не говорим – за один грамм калифорния просят аж 6 с половиной миллионов долларов, да и продадут не всякому.

Знакомство человека с металлами началось с золота, серебра и меди, встречающихся в свободном состоянии на земной поверхности. Впоследствии к ним присоединились металлы, распространенные в природе и легко выделяемые из руды: олово, свинец, железо и ртуть. На территории Болгарии в Варненском некрополе найдены золотые побрякушки, датированные 4600 годом до н. э. Следовательно, человечество знакомо с золотом уже как минимум 6500 лет. Золото было слишком редким и слишком мягким, чтобы ковать из него полезные вещи (хотя одному из авторов довелось видеть в Колумбии древние рыболовные крючки из золота, с которых не составляло труда соскользнуть даже кильке). Зато – во всяком случае, в те времена – оно казалось как бы символом вечности, поскольку на воздухе не окислялось, вода на него не действовала, – и, таким образом, идеально подходило для изготовления украшений. Человек, надо сказать, весьма часто стремится к тому, чтобы у него имелось больше вещей, чем у соседа, особенно вещей редких и дорогих. Так что на многие века золото стало самым надежным средством для сохранения богатства. Недаром в тяжелые для экономики времена цены на него повышаются, иной раз даже запредельно.

В 1933 году, во время Великой депрессии в США, Франклин Рузвельт с целью спасти от окончательного краха банковскую систему национализировал драгоценный металл и объявил преступлением утаивание американскими гражданами золотых слитков или монет. В течение трех недель все частные лица, банки и организации были обязаны сдать свое золото в виде монет и слитков. Наказание за неисполнение закона – десять лет тюрьмы или 10 тысяч долларов штрафа. Те, кто сдавал золото в Казначейство, получал компенсацию в 20,67 бумажных доллара за унцию, а уже через год, в 1934 году, курс изменился до 35 долларов за унцию. То есть каждый, кто подчинился закону и сдал свое золото, потерял за год 41 процент от стоимости металла. Этот запрет, который оставался в силе до 1975 года, до сих пор вызывает определенное злорадство у советских патриотов. Закон, конечно, нехороший, но тов. Сталин тоже ушел недалеко – в декабре 1931 года универмаг № 1 в Москве начал продавать товары советским гражданам в обмен на золото в ломе, ювелирных, художественных, бытовых изделиях, монетах, слитках, песке, самородках и т. д. Затем возникли магазины системы «Торгсин» («Торговля с иностранцами»), пользовавшиеся большой популярностью, поскольку рубль в качестве национальной валюты в те годы не был обеспечен практически ничем. С 1937 года действовал запрет на владение иностранной валютой под страхом уголовной ответственности. Авторы отсылают читателей для дальнейшего знакомства с этим вопросом к известному роману «Мастер и Маргарита.

Сколько страстей вокруг заурядного, пускай и редкого, желтого металла (к слову, название золота происходит именно от его цвета). Впрочем, древних могла поражать не только химическая инертность, но и плотность золота – слиток объемом с обычный граненый стакан весит почти четыре килограмма (впрочем, не намного больше, чем такое же количество вольфрама). При нормальных условиях золото не взаимодействует с большинством кислот и не образует оксидов, поэтому его относят к благородным металлам. Но можно создать и ненормальные, так сказать, условия – например, залить золото смесью азотной и соляной кислот, как поступил знаменитый алхимик Бонавентура в 1270 году. Эта смесь была названа царской водкой.

Серебро, хотя и менее благородный металл, чем золото, в царской водке не растворяется, поскольку на нем сразу образуется защитная пленка AgCl. Заметим, что владельцы предприятий, выпускающих обычную водку под маркой «Царская», видимо, никогда в жизни не открывали учебника химии – как и покупатели. У авторов это название вызывает не столько желание выпить, сколько священный ужас, поскольку уже столовая ложка реальной царской водки вполне может отправить человека на тот свет.

В природе известны 15 золотосодержащих минералов: самородное золото с примесями серебра, меди и др., электрум – золото и 25 – 45 процентов серебра; порпесит – золото и палладий; медистое золото, бисмутоаурит (золото и висмут), различные теллуриды и т. д.

Для золота характерна самородная форма. Кроме того, различаются первичные месторождения золота – россыпи, в которые оно попадает в результате разрушения рудных месторождений, и месторождения с комплексными рудами – в которых золото извлекается в качестве попутного компонента.

Среднее содержание золота в литосфере составляет 4,3·10⁷ процента по массе. Его традиционно получают промыванием речного песка (разумеется, не всякого!) и добычей золотоносной породы в шахтах. Из руды золото можно извлечь амальгамированием, хлорированием, цианидным способом. В лаборатории коллоидной химии химфака МГУ под руководством профессора Николая Перцова был разработан революционный способ выделения золота с помощью бактерий Delftia acidovarans, адсорбирующих его наночастицы на своей поверхности.

На что не пойдешь ради добычи драгоценного металла, даже на использование смертельно опасных веществ. Намывающие золотые крупинки из речного песка старатели не подвергаются при этом особым опасностям, если не считать разбойников и налоговой инспекции. Однако с помощью лотка добывается лишь очень небольшое количество золота, а большая его часть извлекается из руды промышленными методами. И есть какаято злая ирония природы в том, что для отделения драгоценного «желтого дьявола» от пустой породы приходится использовать крайне ядовитые ртуть или цианиды.

До сих пор считалось, что ртутный метод добычи золота был придуман в Европе еще в начале I тысячелетия, но получил распространение только в XII веке – хотя в Турции находили золото, полученное по этой технологии за пару тысячелетий до н. э. Огромное количество золота инков и ацтеков, вывезенного конкистадорами из Америки в XVI веке, как предполагалось, было именно старательским, а ртутную технологию якобы завезли в Америку испанцы. Этому способствовало обнаружение огромного месторождения ртути в Испании – здесь и сейчас добывается 3/4 всей ртути в мире.

Однако ученых всегда удивляло, что старательского золота было слишком много. И геолог Уильям Брукс вместе с коллегами из Перу и Колумбии решили проанализировать 7 образцов золотой фольги из поселения Уака-лаВентана культуры Сикан в Перу (VIII – XIV века), а также из Колумбии и Эквадора. Методом индуктивно-связанной плазмы они установили, что во всех образцах содержится значительное количество ртути. Это свидетельствует об использовании ртутного метода добычи золота индейцами задолго до появления конкистадоров.

При обработке жидкой ртутью золотосодержащей руды образуется сплав ртути и золота, так называемая амальгама. При промывке тяжелая амальгама опускается на дно и отделяется от породы. Затем ее нагревают, испаряют ртуть и получают золото. Пары ртути чрезвычайно ядовиты, поэтому смертность на средневековых фабриках по амальгамации была очень велика и сейчас этот метод применяют редко. Впрочем, достаточно вредна и остаточная ртуть в золотых изделиях индейцев. Есть версия, что ртутное отравление было одной из причин слабого сопротивления инков и ацтеков ничтожному количеству конкистадоров.

Удивительное совпадение: для отделения «дьявольского металла» от основной породы применяли тот же метод, что и для умерщвления неполноценных пород людей – а именно использовали синильную кислоту (в виде вещества циклон Б). Изобрел циклон Б – в качестве инсектицида – химик Фриц Габер, получивший Нобелевскую премию за способ производства азотных удобрений. В 1933 году он бежал из Германии, поскольку был евреем по крови. Его инсектицид с успехом применялся в Освенциме и Треблинке, а золотые зубы жертв поступали в казну.

Как мы уже упоминали выше, высокая цена золота – всего лишь плод общественного договора, обусловленного историческими причинами. В сущности, это металл с самым невыгодным отношением цена / качество. Ну украшения, ну электрические контакты, ну защита куполов церквей от атмосферного влияния. Да и в последнем качестве золото заметно уступает более современным материалам золотого цвета – например, стальные купола храма Христа Спасителя покрыты нитридом титана, намного более дешевым и весьма атмосферостойким материалом.

Впрочем, это не отменяет обаяния старых золоченых куполов, как и замечательной технологии получения сусального золота – тончайших металлических листков, получавшихся расплющиванием золота между двумя пленками из бычьих пузырей. Авторы еще помнят времена, когда сусальное золото в виде «книжек» продавалось в советских ювелирных лавках. А юного Мандельштама оно вдохновило на прекрасное стихотворение:

В то же время даже в ювелирных изделиях чистое золото довольно непрактично, поскольку быстро подвергается поверхностному износу и теряет блеск. Поэтому его применяют в виде сплавов с медью, серебром и другими металлами (в случае так называемого белого золота – никелем или палладием).

Как бы то ни было, отменить мировое значение золота не в наших силах. Непонимание простых экономических законов заставило целые поколения алхимиков искать катализатор (философский камень) превращения ртути или меди в золото. Смысл этой операции достигался бы только при ее дешевизне, но тогда и проводить бы ее не стоило – цена на золото немедленно бы обрушилась в несколько раз, как это произошло в конце XIX века с алюминием, который после открытия на время зачислили в драгоценные металлы, а потом научились получать в массовых количествах.

Упорство алхимиков может отчасти объясняться отдельными успехами на поприще трансмутации – в музеях Европы хранятся золотые монеты, отчеканенные из алхимического золота. Увы, материал для них был получен не из «земли, выкопанной в полнолуние златовласой девственницей», а из золотосодержащего материала. Некоторые алхимики честно заблуждались, восстанавливая золото, например, из его оксида – порошка темного цвета, совсем непохожего на дьявольский металл. А многие отлично понимали, с чем имеют дело, и втюхивали недалеким императорам и прочим курфюрстам золотишко, полученное, например, из заранее приготовленной амальгамы.

Не принесло благополучия европейцам и почти бесплатное золото ацтеков и инков (жизнь пары сотен тысяч индейцев не в счет). Золото не зерно и не говядина, а лишь плата за хлеб и антрекот. Привезенные из Америки тонны золота резко упали в цене, а еда, наоборот, сильно подорожала. Эта «золотая инфляция» стала причиной упадка промышленности блаородных идальго и, в общем, привела к развитию капитализма в странах, которым «не повезло» отхватить себе кусок Нового Света. Например, Нидерландам.

Мы до сих пор говорим о хороших людях «золотой человек», называем любимых «ты моя золотая», а осень «золотой». Говорим и о «душевном богатстве», о «дорогих» и близких людях (не задумываясь, что «дорогой», как и «драгоценный», вообщето говоря, означает «дорогостоящий»). Видимо, пещерные инстинкты изжить трудно. А с другой стороны, Пушкин писал, противопоставляя, так сказать, философию бандитского романтизма (силы оружия) цивилизованным товарно-денежным отношениям:

Этой системы ценностей держались многие, в частности древние викинги. То есть они, разумеется, были бессовестными бандитами, но свое презрение к мещанскому миру выражали своеобразно. А именно: разграбив какойнибудь французский город, перерезав большую часть жителей и увезя на родину богатые трофеи, часть добычи пропивали, а оставшееся топили в шведских болотах, где даже и опознавательного знака поставить было негде. Переходить к сытой и мирной жизни у этих бравых пареньков считалось неприличным.

Впрочем, есть и другие философские системы. В народном сюжете «О Вознесении» Христос предлагает нищим-убогим не чтонибудь, а именно богатство («гору золотую, реку медвяную»):

«Нищие-убогие» отказываются от богатства:

Запись от Афониной Матрены Николаевны, 72 года, неграмотной, сделана в 1956 году в деревне Воренжа Беломорского района; цитируем по статье А. М. Петрова в сборнике «Образы эпического фольклора» (Петрозаводск, 1989).

Всетаки человеческая душа – большая загадка.

Витаминный алфавит

Еще сто лет тому назад работа по двенадцать часов в сутки шесть дней в неделю была вполне привычна и крестьянам, составлявшим подавляющее большинство населения Российской империи, и фабричным рабочим. Остальные, конечно, работали меньше (во всяком случае, руками и ногами), но были слишком немногочисленны, чтобы влиять на статистику. А статистика свидетельствует, что в те времена люди гораздо больше ели, просто по необходимости возмещения потерь от тяжелой физической работы. Качество и разнообразие еды здесь не обсуждается, хотя следует заметить, что к сказкам о нищете среди рабочих и крестьян в дореволюционной России по сравнению с той же сталинской следует относиться, мягко говоря, с большой осторожностью.

Соответственно организм получал положенное ему количество витаминов, содержавшихся в этой обильной пище (в какомто произведении герой, бывший крестьянин, рассказывает о том, как он мог за раз съесть «меру картох»; мера – это ведро, семь килограммов картошки).

А сейчас? Чашка кофе на завтрак, полпорции супа и «второе» из 150 граммов картошки и шницеля на обед, полпакета пельменей на ужин, по дороге на работу банан – вот и весь наш рацион, вполне обеспечивающий калориями, достаточными для сидячего образа жизни, но не витаминами. Впрочем, многие американцы добавляют к своей диете две-три таблетки поливитаминов в день просто так, на всякий случай.

Зачем нужны эти микроскопические количества веществ, сейчас знают все. Но лишний раз напомнить не помешает. Итак, самый известный и на самом деле очень важный витамин С, или аскорбиновая кислота (в переводе – противоцинготная). Как и все остальные витамины, он не синтезируется нашим организмом и поэтому должен получаться из пищи.

Забавно, что из всех двадцати тысяч видов млекопитающих не умеют синтезировать витамин С только человек, человекообразные обезьяны (это неудивительно, мы близкие родственники) и… морские свинки.

Недостаток аскорбиновой кислоты вызывает цингу, симптомы которой общеизвестны. Напомним, что эта болезнь свела в могилу (а на самом деле – в соленые морские воды) намного больше моряков, чем все морские сражения, вместе взятые. Кажется, капитан Кук первым догадался включить в рацион мореплавателей свежие овощи, фрукты и кислую капусту – вот и ответ на вопрос об источниках аскорбиновой кислоты. В обычной жизни прекрасным поставщиком витамина служит простой картофель, особенно кожура и поверхностные слои клубней.

Аскорбиновая кислота довольно неустойчива при нагревании и даже обычном хранении, поэтому при готовке следует использовать щадящие технологии. Например, картофель опускать не в холодную воду и после доводить ее до кипения, а бросать сразу в кипящую. Использовать современные способы нагрева – микроволновые печи. Одна уважаемая фирма рекламировала печку с керамическим покрытием, которая якобы сохраняет все витамины в процессе приготовления. Разумеется, это рекламное преувеличение, хотя в приготовленной таким образом еде витаминов действительно больше. Просто керамическое покрытие сохраняет тепло, и соответственно сокращается продолжительность нагревания.

С витамином С связаны и некоторые заблуждения. Считают, например, что наиболее богаты им лимоны, чей вкус на самом деле обусловлен не аскорбиновой кислотой, а – вы угадали! – лимонной. Тут нам почемуто вспомнились чудесные строчки Осипа Мандельштама, хотя в них упоминается не лимонная кислота, а муравьиная:

Но это к слову. Из цитрусовых больше всего витамина С как раз в апельсинах, а рекордсменом является шиповник, кислого вкуса не имеющий. Но кто сейчас собирает шиповник! Вот черная смородина, в 100 граммах которой содержится 200 миллиграммов аскорбиновой кислоты – реальный для нас источник витамина. Треть стакана – и уже дневная норма. А еще проще выпить стакан апельсинового сока из пакета. Или предаться ностальгии и вспомнить о лакомстве нашего (авторов) детства, когда апельсиновый сок существовал только по ту сторону железного занавеса, зато продавались огромные, по целому грамму, таблетки «глюкоза с витамином С» (100 миллиграммов витамина, 6 копеек за 10 штук). Кажется, они имеются в продаже по сей день.

Чтобы узнать, достаточно ли вы получаете витамина С, понаблюдайте за собой. При аскорбиновом авитаминозе развивается утомляемость, снижение устойчивости к холоду и возрастает подверженность простуде, при чистке зубов кровоточат десны и возникает склонность к появлению синяков. Связь дефицита витамина С и простуды отмечал еще нобелевский лауреат по химии Лайнус Полинг, однако он считал аскорбиновую кислоту едва ли не панацеей и рекомендовал поедать в день до 10 граммов витамина. Это явный перебор, но при возникшем заболевании вполне можно принимать гораздо больше витамина С – до грамма!

И наконец, отдельный совет курильщикам. Всего 3 (три!) сигареты разрушают всю дневную норму аскорбиновой кислоты. Если не можете броситькурить, хотя бы заедайте каждую сигарету миской картофельной кожуры или килограммом-другим шиповника!

Обсуждение витамина С в этой статье самым первым вызвано только его всенародной известностью. Другие витамины удобно рассматривать просто по алфавиту.

Итак, витамин А, при дефиците которого развивается куриная слепота (трудности с адаптацией к темноте и плохое зрение в сумерках). Молодежи полезно знать, что витамин А при наружном применении излечивает прыщи, а у представителей старшего поколения он помогает удалить с кожи возрастные пятна. В отличие от водорастворимой аскорбиновой кислоты, он растворяется только в жирах. Именно поэтому салат из морковки, важного источника витамина А, следует заправлять маслом или хотя бы сметаной. В противном случае бета-каротин (предшественник витамина А) будет усваиваться гораздо хуже. Кстати, бета-каротин содержится и в других желтых и оранжевых овощах – собственно говоря, имто эти плоды и окрашены. Но больше всего витамина А в рыбьем жире, говяжьей, тресковой и свиной печенке. Раньше считалось, что суточная потребность человека – 1 миллиграмм; столько витамина содержится в ложке рыбьего жира или столовской порции натертой морковки.

В последнее время, однако, многие медики полагают необходимым увеличить суточную норму этого витамина до 5 – 6 миллиграммов. Столько морковки с тресковой печенкой уже не съесть. На многих поливитаминных препаратах указано содержание витамина в так называемых международных единицах (МЕ). В сутки человеку требуется 10000 МЕ витамина А. С другой стороны, дефицит этого витамина – довольно редкое явление, потому что его запасы в печени взрослого человека довольно велики – обычно их хватает на год-два. Вот у детей таких запасов нет, и, значит, нужно внимательно следить за рационом наследников.

Существует и некоторая опасность переедания витамина, особенно у тех же детей. Проявляется передозировка в появлении рвоты, кровоизлияниях на коже и повышении температуры. В городском фольклоре широко известна история с полярниками, насмерть отравившимися витамином А из печени белого медведя, где его концентрация действительно зашкаливает, но за ее достоверность не ручаемся. Простейший способ получать правильное количество витамина А – не забывать глотать одну, только одну таблетку поливитаминного препарата перед завтраком.

Теперь о витаминах группы В. С первого из них, витамина В₁, вообще началась история витаминов. В 1911 году польский химик Функ обнаружил, что тяжелому заболеванию нервной системы под названием «бери-бери» подвержены только те, в чьем рационе отсутствует некое химическое вещество. Функ выделил это вещество, по химической структуре оказавшееся амином, из экстракта рисовых отрубей и назвал его «витамин» (от лат. vita – жизнь). Сейчас его называют «тиамин», а термин «витамин» накрыл собой всю группу этих веществ.

Интересно, что богатые и поэтому лучше (дороже) питавшиеся жители Юго-Восточной Азии болели бери-бери чаще, чем бедняки. И объяснялось это именно тем, что в зажиточных семьях ели дорогой шлифованный рис без шелухи – и без витамина В₁, а бедняки пробавлялись неочищенным рисом с отрубями. Пищевая промышленность прекрасно знает о наличии многочисленной прослойки доверчивого населения, помешанной на здоровом питании, и радостно предлагает им неочищенный рис (как и коричневый сахар, и хлеб из «цельнозерновой» муки, которая порусски правильно называется «фуражная» или «кормовая») по завышенным ценам. Правда, на вкус этот рис похож скорее на плохо проваренную перловку, но чего не сделаешь ради здоровья!

Это очень важный витамин, который регулирует углеводный обмен и необходим для нормальной деятельности центральной и периферической нервных систем. В некоторых книгах его даже называют «витамин оптимизма». Витамин В₁ содержится в тех же отрубях, дрожжах, бобовых, овсянке и пшенке, хлебе ржаном и пшеничном (как и в случае неочищенного риса). В сутки человеку необходимо всего лишь 2 миллиграмма тиамина – такое количество содержится в батоне черного хлеба, или 250 граммах гороха, или 400 граммах черной икры (шутка).

Еще один витамин группы В. Сразу скажем, что недостаток витамина В₆ (пиридоксина) приводит к возникновению себореи, попросту – появлению перхоти. Поэтому не исключено, что вместо обработки волос специальным шампунем стоит просто наладить правильное харчевание. Тем более что требуется пиридоксина всегото 2 миллиграмма в сутки, а содержится он в тех же печени, почках, пшеничных отрубях, молоке, яйцах, капусте и многих других продуктах. И поливитаминных препаратах (что понятно).

Между прочим, разным категориям наших соотечественников аптечные провизоры рекомендуют разные же баночки. Мы неоднократно замечали, как роскошно одетым господам предлагались всякие там центрумы и витрумы, а пенсионеркам объяснялось, что наши «Ундевит» или «Гексавит» ничуть не хуже, хотя и в десять раз дешевле (что истинная правда). Один из авторов может добавить, что лекарство «аспирин» в США стоит в четыре раза дороже, чем идентичная ему «ацетилсалициловая кислота», однако покупатели на него неизменно находятся. И в этом нам видится одна из основополагающих загадок, мы бы даже сказали, тайн человеческого бытия.

Следует (с унылой полуулыбкой) отметить, что дефицит витамина В₆ может играть свою гнусную роль и в возникновении инфаркта миокарда – одной из болезней века. Впрочем, среди жертв этой смертельной болезни попадаются и лица, которые при жизни кушали витамин B₆ столовыми ложками. Так что, увы, – все относительно.

Жизненно важный витамин В₁₂ (цианкобаламин) отвечает за формирование и восстановление красных кровяных телец. Он требуется в незаметных количествах, но в отсутствие этих миллионных долей грамма развивается смертельно опасная анемия и повреждается головной мозг.

Как и в случае других витаминов группы В, цианкобаламин содержится в основном в животной пище. Строгим вегетарианцам, брезгующим не только мясом убитых животных, но и яйцами, молоком, творогом и т. д., особенно важно принимать препараты этого витамина. Видели ли вы когданибудь по телевизору тощих индусов – последователей радикального вегетарианства? Так вот, эти кожа да кости не только результат просветления в позе лотоса, но и последствия банальной анемии, вызванной дефицитом витамина В₁₂.

Чтобы никто не обижался (вещества тоже в чемто люди), упомянем и другие витамины этой группы. Итак – В₉ (фолиевая кислота), В₁₃ (оротовая кислота), В₁₅ (пангамовая кислота), В₁₇ (лаэтрил) и, наконец, витамин РР. Последний так интересен и важен, что мы его обязательно обсудим ниже. А пока всетаки будем держаться (латинского) алфавитного порядка.