Como a química da culinária produz uma cola nova e menos tóxica

Como a química da culinária produz uma cola nova e menos tóxicaImagem por Zoosnow

Um novo adesivo à base de soja feito a partir de componentes alimentares é ainda mais forte do que o Gorilla Glue em madeira, dizem os pesquisadores. Em alumínio, é quase o mesmo.

Jonathan Wilker, da Universidade de Purdue, estuda como os animais marinhos, como ostras e mexilhões, criam adesivos naturais. Diferentemente da maioria das colas encontradas em uma loja de ferragens, esses adesivos não são tóxicos e muitos ficam submersos. Enquanto tentava recriar uma nova cola em seu laboratório um dia, Wilker percebeu algo estranho.

"As coisas estavam furando quando não deveriam", diz ele. "Descobrimos que os componentes usados, proteínas e açúcar, estavam reagindo e se transformando em um adesivo".

Química de Maillard

Esta é a essência da química de Maillard, ou "química de cozinha". Acontece quando você grelha uma raia ou assa pão no forno; depois de um tempo, as bordas começam a dourar e um cheiro salgado enche o ar. Quimicamente, os açúcares e as proteínas estão se combinando para criar compostos aromáticos.

Normalmente, é preciso calor para iniciar esse processo, mas a química de Maillard é toda uma classe de reações confusas, e isso pode acontecer de várias maneiras diferentes. Os produtos de cada reação envolvem-se em suas próprias reações e podem liberar substâncias químicas que experimentamos como sabores. Descrever a reação de Maillard em detalhes ocuparia um livro inteiro sozinho, de acordo com PBS.

“Quando os alimentos são marrons, certas moléculas estão se ligando. As proteínas podem se conectar umas às outras, reagindo com açúcares ”, diz Wilker. “Quando as criaturas do mar fazem seus adesivos, elas também são proteínas de ligação cruzada. Eles usam química totalmente diferente, mas a ideia é um pouco semelhante; proteínas de ligação cruzada podem criar um adesivo ”.

Testes de força

Este novo adesivo à base de soja não se sustenta bem embaixo da água, então provavelmente não é um substituto perfeito para as colas tóxicas usadas na madeira compensada e aglomerados (os vapores dos quais os proprietários podem respirar por muitos anos quando são usados para construir casas). No entanto, pode ser útil na embalagem de produtos alimentícios com certificação orgânica.

“A embalagem de alimentos geralmente depende de adesivos típicos à base de petróleo, que podem liberar toxinas”, diz Wilker.

Para testar a força do adesivo, a equipe de Wilker colou dois pedaços de madeira ou alumínio juntos. As extremidades mais distantes têm um orifício para um pino e uma máquina puxa-as em direções opostas para testar sua força. O novo adesivo era tão forte na madeira que o pino rasgou o buraco.

Embora o adesivo à base de soja fosse bastante forte, a equipe conseguiu resultados ainda melhores com uma proteína diferente, a albumina sérica bovina (BSA). A BSA é uma proteína genérica frequentemente usada em laboratórios para experimentos. É barato para os pesquisadores, mas não é barato o suficiente para tornar acessível um adesivo à base de BSA em larga escala comercial.

"Se você quiser entrar no mercado de adesivos, seu produto precisa ser barato, de alto desempenho e o material também tem que estar disponível em larga escala", diz Wilker. "Este novo adesivo à base de soja pode ser capaz de atingir esses requisitos e, ao mesmo tempo, ser cultivado de forma renovável".

As descobertas aparecem Journal of the American Chemical Society. A National Science Foundation e o Office of Naval Research apoiaram o trabalho.

Fonte: Universidade de Purdue

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