Linksom, rechtsom

WAT DRAAIT ER TOCH aan rechtsdraaiend melkzuur, hebben diverse lezers al diverse malen gevraagd. En is dat gedraai ergens goed voor? Heeft het zin om al die melken en kwarken op te drinken waarin zo veel rechtsdraaiend melkzuur zit? Kunnen wij zelf controleren of daarin überhaupt iets draait? Zoekt u dat toch eens uit.

Een lastige kwestie, want het valt niet mee om in weinig woorden duidelijk te maken wat hier aan de hand is en er is lang geleden een vervelende begripsverwarring ontstaan. Wat nu op grond van het éne criterium - de molecuulbouw - formeel rechtsdraaiend (dextrorotatorisch, aangeduid met D) genoemd moet worden blijkt in het echt makkelijk linksdraaiend te kunnen zijn (wat met een - wordt aangegeven).

Waar het om draait is licht. En om een lang verhaal kort te houden: licht is een trilling, of liever nog: een trilling die zich verplaatst, een golf. Een transversale golf, om precies te zijn. Want wàt het ook moge zijn dat er trilt als de lichtgolf zich voortplant, het trilt dwars op de voortplantingsrichting. Intuïtie schiet hier te kort, maar experimenten tonen het aan. Erg overtuigend zijn experimenten die gebruik maken van zogenoemde polarisatiefilters van het soort dat ook in polaroid-zonnebrillen is aangebracht.

De filters laten alleen licht met een specifieke trillingsrichting ongehinderd passeren, trillingen loodrecht daarop houden ze volledig tegen. Van trillingen die er schuin op staan wordt alleen de component doorgelaten die evenwijdig is aan de doorlaatrichting. Het is mogelijk twee zulke filters zó op elkaar te plaatsen dat er helemaal geen licht meer doorkomt.

Dit is te verifiëren. Koop een polaroid-zonnebril, breek deze in tweeën en leg beide glazen dwars op elkaar. Zie dat er niets meer doorheen komt.

Is dat al een mirakel, niet minder mirakuleus is het bestaan van allerlei stoffen die in staat zijn de trillingsrichting van het licht dat een polarisatiefilter doorlaat te veranderen. Dat heten 'optisch actieve' stoffen en vooral onder de organische verbindingen zijn die niet zeldzaam. Allerhande suikers en aminozuren zijn optisch actief. Zorgvuldige inventarisatie en rubricering toonde al in de vorige eeuw aan dat al deze stoffen één eigenschap gemeen hebben: ze blijken qua molecuulbouw in spiegelbeeldige varianten te kunnen voorkomen. Elke willekeurige optisch actieve stof heeft dus altijd op zijn minst één tegenhanger die net tegengesteld optisch werkzaam is. Niet linksom maar rechtsom. 't Is niet makkelijk uit te leggen.

Waar het om gaat is dat optisch actieve stoffen de totale uitdoving van twee kruislings geplaatste filters kunnen opheffen als ze tussen die filters worden gebracht. Pas door de filters dan weer enigszins ten opzichte van elkaar te verdraaien, wordt opnieuw duisternis bereikt. Het is deze eenvoudige detectiemethode waarmee de optisch actieve stoffen het makkelijkst zijn op te sporen, zij het dat de speurtocht vruchteloos kan blijven als de linkse en rechtse varianten van een bepaalde verbinding tegelijk, samen in een monster aanwezig zijn.

De literatuur laat zeer gesoigneerde opstellingen zien met speciale lichtbronnen, allerhande lenzen en draaisystemen om de optische rotatie van onbekende oplossingen te meten. Maar het kan ook, zoals op het plaatje, met een glazen beker en gewoon wit licht. Als er maar twee polarisatiefilters zijn. Twee halve polaroidbrillen volstaan, het AW-labo kreeg van een vriendelijke onderneming in het midden des lands twee echte filters opgestuurd. Dat is mooier. Van belang is de te onderzoeken stof in hoge concentratie op te lossen, want de draaiing is evenredig met de concentratie.

Het is de wetenschap gelukt ook over het naar links of rechts draaien van het polarisatievlak verwarring te scheppen. Officieel heet de draaiing 'rechts' als men kijkend naar de lichtbron, het dichtstbijzijnde filter met de klok mee moet draaien om weer uitdoving te krijgen. Als dat nog steeds waar is, dan waren de suiker en glucose die deze week onder het mes gingen rechtsdraaiend, dus +. De terpentijn draaide linksom: -. De oplossing van het wijnsteenzuur dat de Amsterdamse drogist Jacob Hooy in een puntzakje leverde wou noch links- noch rechtsom. Misschien waren de optisch linkse en rechtse variant in combinatie aanwezig. Dat heet ±.

Nu naar het zuivelhoekje van Albert Heijn. Wat al rechtsdraaiendheid is daar niet! 'Biogarde magere kwark' van Heijn zelf, 'Biomild drink' van Mona en 'Magere yomio' met Eko-keur van de Groene Koe. Stuk voor stuk wittroebele dranken waar geen lichtstraal binnendringt. Maar met hulp van een koffiefilter kwam er wel wat groengeel sap uit dat beter transparant was. Was het optisch actief? Welnee, voor geen graadje. Het vermoeden rees dat dit aan de rest-troebelheid lag, dat strooiing aan deeltjes het effect bedierf. Waarschijnlijk is het niet, want ook Hooy's terpentijn was nogal troebel geweest. Bovendien bleek een schepje AJP-maïzena de rotatiehoek van de eerder onderzochte suiker- en glucoseoplossingen absoluut niet aan te tasten. Wel was het punt van maximale uitdoving wat moeilijker te vinden.

Zo eindigt dit stukje met drie hypothesen. Het heilzame rechtse melkzuur is slechts in minimale concentratie aanwezig (1). Naast rechts melkzuur is steeds evenveel links zuur opgelost (2). Er zijn andere stoffen - suikers of zuren - die het rechtsdraaien opheffen (3). De vraag is: zelf verder zoeken of het zuivelinstituut in Ede bellen?