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从大豆中提取无毒粘合剂

似乎每年在竞争性烹饪节目上设计的蛋糕变得更大,更复杂。从重新创造完整的游戏阶段到真人大小的雕塑,面包师通常需要具备严谨的建筑技能。他们还需要将所有部分组合在一起。

他说,在普渡大学的乔纳森威尔克实验室创建的一种新的大豆粘合剂可以解决这些问题 - 尽管他会把它留给其他人来弄清楚它的味道。

Wilker研究牡蛎和贻贝等海洋动物如何创造天然粘合剂。与您在五金店中发现的大多数胶水不同,这些胶粘剂是无毒的,并且许多胶水在水下存放。有一天,在试图重新在他的实验室里创造一种新的胶水时,Wilker发现了一些奇怪的东西。

“当事情不应该发生时,情况就会持续下去,”他说。“我们发现使用的成分,蛋白质和糖,正在反应并变成粘合剂。”

对于我们这些不是化学家的人来说,这是美拉德化学或“烹饪化学”的精髓。当你在烤箱里烤一条条纹或烤面包时会发生这种情况;过了一会儿,边缘开始变成棕色,充满了咸味。在化学上,糖和蛋白质结合在一起形成芳香族化合物。

通常,开始这个过程需要热量,但美拉德的化学反应是一整套混乱的反应,它可以通过几种不同的方式发生。每个反应的产物都参与到它们自身的反应中,并且可以释放我们体验到的化学物质。根据PBS的说法,详细描述美拉德的反应只会占据整本书。

“当食物变褐时,某些分子会连在一起。蛋白质可以通过与糖反应而相互连接,“Wilker说。“当海洋生物制造粘合剂时,它们也会将蛋白质交联在一起。他们使用完全不同的化学反应,但这个想法有些相似;交联蛋白可以产生粘合剂。“

这种新的大豆基粘合剂在水下不能很好地保存,因此它可能不是胶合板和刨花板中使用的有毒胶水的完美替代品(当用于建造房屋时,可以通过以下方式吸入的烟雾)房主多年)。但是,它可用于有机认证食品的包装。

“食品包装通常依赖于典型的石油基粘合剂,它可以排出毒素,”Wilker说。

这种新型粘合剂不仅由食品成分制成,而且比木材上的大猩猩胶更强。在铝上,它大致相同。该研究结果最近发表在“美国化学学会杂志”上。

为了测试粘合剂的强度,Wilker的团队将两块木头或铝粘在一起。远端有一个针孔,机器将它们拉向相反的方向以测试它们的强度。新的粘合剂在木材上非常坚固,以至于销钉穿过了孔。

虽然大豆基粘合剂非常强,但该团队使用不同的蛋白质,牛血清白蛋白(BSA)取得了更好的效果。BSA是一种常用于实验室的通用蛋白质。它对研究人员来说很便宜,但价格不够便宜,无法在大规模商业规模上制造出基于BSA的粘合剂。

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