bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Μπορεί η τσίχλα τριών πιάτων του Willy Wonka να γίνει πραγματικότητα;

Η τσίχλα τριών πόρων του Willy Wonka μπορεί να είναι δυνατή μέσω της δημιουργίας κολλοειδοσωμάτων. Μια εταιρεία τροφίμων δημιούργησε πρόσφατα μια έκδοση αυτής της τσίχλας χρησιμοποιώντας αυτά τα κολλοειδοσώματα που σκάνε μόνο σε μια καθορισμένη θερμοκρασία.

τσιχλόφουσκα (Φωτογραφίες :Shvaygert Ekaterina/Shutterstock)

Δεν χρειάζεται να είναι κανείς κινηματογραφόφιλος για να συμφωνήσει ότι ο κινηματογράφος εμπνέει. Από τις καρό φούστες σε Clueless στο Butterbeer στο Χάρι Πότερ , οι ταινίες επηρεάζουν τις επιλογές μας. Ο κινηματογράφος έχει επίσης εμπνεύσει ορισμένες σημαντικές επιστημονικές εφευρέσεις. Είτε πρόκειται για κινητά τηλέφωνα από το Star Trek ή στρατιωτικά drones στο The Terminator , οι ταινίες επιστημονικής φαντασίας έχουν βοηθήσει στον ιδεασμό νέων εφευρέσεων.

Αν κάποιος με ρωτούσε ποια ταινία θα ήθελα να κάνω πραγματικότητα, θα έλεγα Charlie and Chocolate Factory . Η σκέψη του παγωτού που δεν λιώνει, των σοκολατένιων αυγών που σπάνε στα πουλιά, της ταπετσαρίας που γλείφεται και των αιώνιων καλοπαγών είναι πολύ συναρπαστική. Ωστόσο, το πιο αξιοσημείωτο από όλα είναι η τσίχλα τριών πιάτων της Wonka. Λοιπόν, είτε το πιστεύετε είτε όχι, αλλά αυτή η ιδέα μπορεί να είναι πιο κοντά στην πραγματικότητα από όσο νομίζουμε.

The Real-Life Three-Course Gum

Για να τρέξει τη μνήμη σας, ο Willy Wonka παρουσιάζει στη Violet την τελευταία του εφεύρεση - ένα γεύμα τριών πιάτων σε ένα μόνο κομμάτι τσίχλας. Καθώς μασάτε την τσίχλα, ξεδιπλώνει τις γεύσεις της σούπας, του κρεατόπιτας και της πίτας με βατόμουρα, μία κάθε φορά, επιτρέποντας σε κάποιον να απολαύσει ένα σωστό γεύμα χωρίς να χρειάζεται να φάει.

Αυτό ενέπνευσε τους αρχιτέκτονες τροφίμων Bompass και Parr να δουλέψουν πάνω σε μια τσίχλα πολλαπλών γεύσεων που θα μπορούσε να απελευθερώσει κάθε γεύση η μία μετά την άλλη. Επινόησαν με επιτυχία μια τσίχλα που αλλάζει γεύσεις.

Πώς το κατάφεραν όμως αυτό; Με τη χρήση Κολλοειδοσωμάτων .

Τι είναι τα κολλοειδοσώματα;

Τα κολλοειδοσώματα είναι μικρο- ή νανοκάψουλες. Η κάψουλα έχει ένα κέλυφος που περικλείει μια ουσία μέσα της που απελευθερώνεται μόνο σε μια επιθυμητή στιγμή.

Ας χρησιμοποιήσουμε το popping τσάι Boba ως αναλογία. Καθώς πίνετε το τσάι σας και συναντάτε το σκασμένο Boba διαφορετικών γεύσεων, σκάνε στο στόμα σας για να απελευθερώσουν ένα γευστικό υγρό. Φανταστείτε το τσάι να είναι η τσίχλα σας και το Boba να είναι τα κολλοειδοσώματα.

Καθώς μασάτε την τσίχλα, τα κολλοειδοσώματα απελευθερώνουν τη γεύση που περιέχεται μέσα τους. Η μόνη διαφορά εδώ είναι ότι κάθε γεύση κολλοειδοσώματος θα απελευθερώσει γεύση μετά από έναν προκαθορισμένο χρόνο μάσησης, δίνοντας την εντύπωση ότι η τσίχλα αλλάζει γεύσεις.

Πράσινο τσάι με μπόμπα που σκάει πορτοκάλι και διαγραμματική Ερμηνεία τσίχλας πολλαπλών γεύσεων (Photo Credit :Shutterstock)

Πώς παράγονται και χρησιμοποιούνται αυτά τα κολλοειδοσώματα;

Για αυτό, πρέπει να κατανοήσουμε την απλή δομή ενός κολλοειδοσώματος.

Δομή ενός κολλοειδοσώματος

Το κολλοειδές: Όταν δύο μη αναμίξιμες ουσίες (νερό και λάδι) συνδυάζονται με τρόπο όπου μικροσταγονίδια του ενός διαλύματος (ελαίου) διασκορπίζονται στο άλλο (νερό) για να σχηματίσουν ένα σταθερό μείγμα, σχηματίζουν ένα κολλοειδές. Ένα κολλοειδές είναι η μονάδα ενός κολλοειδοσώματος με τον ίδιο τρόπο που ένα κύτταρο είναι μια μονάδα του σώματος.

Σκεφτείτε το σαν ντρέσινγκ σαλάτας. Όταν το ελαιόλαδο προστίθεται στο νερό, δεν ανακατεύεται καλά. Όταν το ανακινείτε, μικροσκοπικά σταγονίδια λαδιού διασκορπίζονται στο νερό για να σχηματίσουν ένα μείγμα.

Κέλυφος: Όλα τα κολλοειδή κολλάνε μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα ισχυρό κέλυφος.

The Matrix :Το κέντρο περιέχει την επιθυμητή ουσία που προστατεύεται από το κέλυφος.

(Photo Credit :Shutterstock) Τρισδιάστατη εικονογραφημένη κολλοειδής δομή:εξωτερική όψη &εσωτερική προβολή

Σχηματισμός κολλοειδοσώματος

Για να κατανοήσουμε πώς σχηματίζονται αυτά τα κολλοειδοσώματα, ας πάρουμε την αναλογία δύο γνωστών κολλοειδών διαλυμάτων:Γάλα και ντρέσινγκ σαλάτας.

Το γάλα είναι ένα κολλοειδές από μικροσκοπικά μόρια βουτυρικού λίπους διασκορπισμένα στο νερό. Το ντρέσινγκ σαλάτας είναι ένα κολλοειδές από μικροσκοπικά σταγονίδια ελαιολάδου διασκορπισμένα στο νερό, μαζί με λίγη μουστάρδα για να διασφαλιστεί ότι το μείγμα παραμένει σταθερό.

Ας υποθέσουμε ότι τα μικρά σωματίδια γάλακτος έχουν θετικό φορτίο και τα μεγάλα σωματίδια dressing σαλάτας έχουν αρνητικό φορτίο. Όπως όλοι γνωρίζουμε, τα αντίθετα έλκονται, και σε αυτή την περίπτωση, τα θετικά σωματίδια γάλακτος έλκονται από το αρνητικό σωματίδιο dressing σαλάτας και δημιουργούν ένα στρώμα γύρω από το σωματίδιο του ντρέσινγκ σαλάτας, σχηματίζοντας ένα προστατευτικό κέλυφος. Αυτή η έλξη μεταξύ αρνητικών και θετικών σωματιδίων είναι ισχυρή και δεν σπάει εύκολα, εξασφαλίζοντας έτσι ένα σταθερό περίβλημα κολλοειδών γάλακτος γύρω από τα σωματίδια του ντρέσινγκ της σαλάτας.

Α. Θετικά φορτισμένο κολλοειδές Β. Αρνητικά φορτισμένο κολλοειδές Γ. Σχηματίστηκε κολλοειδόσωμα

Πιθανός μηχανισμός κολλοειδοσώματος στο κόμμι

Αν και το κέλυφος του κολλοειδοσώματος είναι ισχυρό, όπως όλες οι χημικές ουσίες, μπορεί να σπάσει κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες. Αυτές οι συνθήκες περιλαμβάνουν pH, θερμοκρασία, ενέργεια, πίεση κ.λπ.

Αν και η παραπάνω αναλογία του κολλοειδούς ντρέσινγκ γάλακτος-σαλάτας είναι απλώς για κατανόηση και δεν έχει δοκιμαστεί, το κολλοειδόσωμα για αυτό το επαναστατικό κόμμι κατασκευάζεται παρόμοια με υλικά ποιότητας για τρόφιμα.

Το κόμμι κατασκευάζεται όπως κάθε κανονικό κόμμι με διαφορετικές γεύσεις κολλοειδοσώματος που προστίθενται σε αυτό. Κάθε ένα από αυτά τα κολλοειδοσώματα είναι ευαίσθητο σε ορισμένες περιβαλλοντικές αλλαγές στο στόμα που θα προκαλέσουν τη ρήξη του κελύφους τους και την απελευθέρωση της γεύσης.

Για παράδειγμα, το κόμμι δημιουργείται με κολλοειδοσώματα με γεύση πίτσα και παγωτό. Το κολλοειδόσωμα της πίτσας είναι πιο ευαίσθητο στη θερμότητα που δημιουργείται από τη μηχανική μάσηση, επομένως θα απελευθερώσει τη γεύση του πρώτα όταν έρθει σε επαφή με το σάλιο. Το κολλοειδόσωμα του παγωτού απαιτεί υψηλότερη θερμοκρασία για να σπάσει και επομένως χρειάζεται λίγος χρόνος πριν απελευθερώσει τη γεύση του. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να δοκιμάσετε την πίτσα πριν δοκιμάσετε το παγωτό!

Προκλήσεις με την παραγωγή της τσίχλας

Όχι, η τσίχλα δεν σε μετατρέπει σε γιγάντιο μύρτιλο όπως έκανε στη Violet, αλλά υπάρχει μια σημαντική στροφή στο σιδέρωμα. Το κόμμι έχει επιτύχει την αλλαγή στη γεύση, αλλά η αρχική γεύση πρέπει να εξαφανιστεί πριν ξεκινήσει η επόμενη γεύση. Ο επιστήμονας τροφίμων Dave Hart και η ομάδα του από το Ινστιτούτο Έρευνας Τροφίμων (Η.Β.) εργάζονται για να κάνουν αυτή τη βασική πτυχή πραγματικότητα.

Συμπέρασμα

Η έρευνα για τα κολλοειδοσώματα είναι ακόμη σε εξέλιξη και υπόσχεται συναρπαστικές οδούς στο μέλλον. Τα κολλοειδοσώματα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως εργαλείο για την ενθυλάκωση φαρμάκων, βαφών, πρωτεϊνών και άλλων βιολογικών υλικών.

Η εφαρμογή του στη βιομηχανία τροφίμων είναι εξαιρετικά ενδιαφέρουσα, καθώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μεταφορά θρεπτικών ουσιών, γεύσεων και χρωστικών τροφίμων σε διάφορα προϊόντα.

Είναι χάρη σε αυτά τα συναρπαστικά κολλοειδοσώματα που η δημιουργική φαντασία του Roald Dahl μπορεί επιτέλους να ζωντανέψει!


Εξώθερμες Αντιδράσεις – Ορισμός και Παραδείγματα

Οι εξώθερμες αντιδράσεις είναι αντιδράσεις που απελευθερώνουν ενέργεια στο περιβάλλον με τη μορφή θερμότητας. Οι εξώθερμες αντιδράσεις αισθάνονται ζεστές ή ζεστές ή μπορεί ακόμη και να είναι εκρηκτικές. Περισσότερη ενέργεια απελευθερώνεται δημιουργώντας χημικούς δεσμούς από ό,τι χρησιμοποιείται για

Διαφορά μεταξύ φωσφολιπιδίων και τριγλυκεριδίων

Κύρια διαφορά – Φωσφολιπίδιο έναντι Τριγλυκεριδίων Τα φωσφολιπίδια και τα τριγλυκερίδια είναι σημαντικά μόρια που βρίσκονται στα βιολογικά συστήματα. Είναι δύο από τους τρεις τύπους λιπιδίων που βρίσκονται στη φύση. Ο άλλος τύπος λιπιδίων είναι οι στερόλες. Αυτοί οι τύποι διαφέρουν μεταξύ τους ανάλο

Ο Κανόνας του Abegg στη Χημεία

Κανόνας του Abegg δηλώνει ότι η διαφορά μεταξύ του μέγιστου θετικού και αρνητικού σθένους ενός στοιχείου είναι συνήθως οκτώ. Ένα άλλο όνομα για τον κανόνα είναι «ο νόμος του σθένους και της αντιστάθμισης του Abegg». Ο Γερμανός χημικός Richard Abegg πρότεινε τον κανόνα το 1904. Παράδειγμα του κανόνα