ゴリラと学ぶ「食塩水濃度」なみだのしょっぱさ編

かんどう😭したとき、くやしい😭とき、かなしい😭ときなど、涙💧はいろいろなばめんで出てくるウホ。
なみだがたまたまくち👄にはいったとき、しょっぱくかんじた🧂ウホ。まるでお塩をいれたような味がしたウホ。
ゴリはそのとき、お塩をつかってなみだ💧を再現できるか、きになったウホ。

こんかいは、なみだの再現にひつようなお塩の量についてかんがえてみるウホ。

もんだい

なみだ💧の塩分濃度🧂、というより電解質（NaClのように溶液中でイオンがわかれるやつ）ののうどは、 ニンゲンのばあい、305.6±9.7 mOsm / L¹らしいウホ。これを、すごくざっくりと300 mOsm/Lとしちゃうウホ。
しんとうあつがかかわってくる溶液をあつかうときは、このようなmOsm/L（ミリオスモル(Wikipedia - オスモル)）がつかわれるウホ。
じっけん🧴とかにもつかわれる「生理食塩水は、食塩を体液の塩分濃度とおなじにしているウホ。Wikipediaによると、哺乳類はおなじくらいだから、おおまかにニンゲンとゴリラもおなじ300 mOsm/Lとしちゃうウホ。

mOsm/Lは、非電解質ならmOsm/L = mmol/L、電解質（NaClとかイオンにわかれる）は、でてくるイオンの数をmmol/Lにかけるウホ（例：$NaCl → Na^+ + Cl^-$なら、NaClが1 mmol/Lのとき、1 mmol/L × 2 = 2 mOsm/L）

ここで問題ウホ。なみだ💧とおなじmOsm/Lのうどにするためには、食塩🧂は0.5 l（ペットボトル1本ぶん）の水に何g⚖入っていればいいウホ？

なお、食塩🧂のぶんしりょう○●は、ほんとは58.44 g/mol²だけど、暗算できるようにすごくまるめこんで、60 g/molとするウホ。

💧🧂💧🧂💧🧂💧🧂💧🧂

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かいとうあん

けっこうざっくりした考え方で、かりにそうだとしているものもおおいから、かいとうあんとしておくウホ。

まず、問題文の通りにいくと、NaClの水溶液は300 mOsm/L = 150 mmol/Lののうどをもつウホ。
これに、まずは0.5 Lをかけて、75 mmolの食塩がひつようだとするウホ。

あとは、これに分子量をかけて、75 mmol × 60 g/mol = 4500 mg = 4.5 gになったウホ!

そしたら0.5 Lの水に4.5 gいれればいいかというと、げんみつにはそうじゃないウホ。ゴリもうっかり忘れやすいけど、体積は水＋食塩が0.5 Lになっているべきウホ。だから、食塩の体積もほんとうはかんがえて食塩水をつくるほうがいいウホ³。
まあ、かがくてきなじっけんじゃないかぎり、きにしないでもいいウホ。

ところで、これをパーセント%であらわすと、(4.5 g / 0.5 L)×100 = (4.5 g / 500 mL (= 500 mg))×100= **0.9%**になるウホ。じつは、生理食塩水が、それくらいの濃度ウホ。だから、計算はあっていそうウホ。

混合だし🐟🍃でも、それくらいの濃度がおいしくかんじられるらしい⁴ウホ。

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こたえ：水0.5L(500 mL)中に4.5 gあるとよい。これは、生理食塩水とおなじ濃度で、混合だし🐟🍃ではそれくらいの濃度がおいしくかんじる。

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ちゅういてん❕として、涙💧のなかにはNaClだけがふくまれているわけではないウホ。カリウムとかマグネシウムとかがふくまれていたりして、味覚というのもフクザツだったりで、げんみつにはなみだの味👅とはちがうとおもうウホ。ふーんくらいにうけとってほしいウホ。

そして、だいたい生理食塩水とおなじくらいで、混合だし🐟🍃でそれくらいの塩分濃度はおいしいことがわかったウホ。涙💧で味付けしたパン🍞はおいしいことになるウホ！
なみだにふくまれる成分が、ぐたいてきにはどういうものがふくまれているのか、もっとしらべてみたい📚ウホ。

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1. PMID 28872518(abstractのみ閲覧) ↩︎

2. pubchem - Sodium chloride（2020/01/15えつらん） ↩︎

3. ぐたいてきには、
   $\frac{食塩の量(g)}{(水の量(mL = g) + 食塩の量(g))}×100 = 0.9(ぱーせんと)$
   となるための食塩をもとめるとよいウホ。ひじゅう⚖もかんがえるともっと正確にだせそうだけど、じっさいにはかるときの誤差にふくまれそうだったり、めんどうだから、このへんにしておくウホ。 ↩︎

4. 日本調理科学会誌　Vol. 44，No. 2，11～12（2011） ↩︎