Comment la chimie de la cuisson produit une nouvelle colle moins toxique

Comment la chimie de la cuisson produit une nouvelle colle moins toxiqueImage zoosnow

Selon les chercheurs, un nouvel adhésif à base de soja fabriqué à partir de composants alimentaires est encore plus résistant que le Gorilla Glue sur le bois. Sur l'aluminium, c'est à peu près la même chose.

Jonathan Wilker, de l’Université Purdue, étudie comment les animaux marins, tels que les huîtres et les moules, créent des adhésifs naturels. Contrairement à la plupart des colles que vous trouverez dans une quincaillerie, ces adhésifs sont non toxiques et beaucoup résistent sous l'eau. En essayant de recréer une nouvelle colle dans son laboratoire un jour, Wilker remarqua quelque chose d'étrange.

«Les choses se collaient quand elles n'auraient pas dû être», dit-il. «Nous avons constaté que les composants utilisés, les protéines et le sucre, réagissaient et devenaient des adhésifs.»

Chimie Maillard

C’est l’essence de la chimie de Maillard, ou «chimie de la cuisine». Cela se produit lorsque vous faites griller une strie ou que vous faites cuire du pain au four; au bout d'un moment, les bords commencent à brunir et une odeur odorante emplit l'air. Chimiquement, les sucres et les protéines se combinent pour créer des composés aromatiques.

Généralement, il faut de la chaleur pour lancer ce processus, mais la chimie de Maillard est une classe de réactions en désordre, et cela peut se produire de différentes manières. Les produits de chaque réaction sont impliqués dans leurs propres réactions et peuvent libérer des substances chimiques que nous expérimentons comme arômes. Décrire en détail la réaction de Maillard prendrait un livre entier à lui seul, selon PBS.

«Lorsque les aliments sont bruns, certaines molécules sont liées les unes aux autres. Les protéines peuvent se connecter les unes aux autres en réagissant avec les sucres », explique Wilker. «Lorsque les créatures marines fabriquent leurs adhésifs, elles réticulent également des protéines. Ils utilisent une chimie totalement différente, mais l'idée est un peu similaire; les protéines de réticulation peuvent créer un adhésif. "

Tests de force

Ce nouvel adhésif à base de soja ne tient pas bien sous l'eau. Il ne remplace donc probablement pas les colles toxiques utilisées dans le contreplaqué et les panneaux de particules (les émanations que les propriétaires peuvent respirer pendant de nombreuses années quand ils sont utilisés construire des maisons). Cependant, il peut trouver une utilisation dans l'emballage de produits alimentaires certifiés biologiques.

«Les emballages alimentaires reposent généralement sur des adhésifs à base de pétrole typiques, qui peuvent éliminer les toxines», explique Wilker.

Pour tester la résistance de l'adhésif, l'équipe de Wilker a collé deux morceaux de bois ou d'aluminium. Les extrémités éloignées ont un trou pour une épingle et une machine les tire dans des directions opposées pour tester leur force. La nouvelle colle était si forte sur le bois que la goupille a déchiré le trou.

Même si l'adhésif à base de soja était assez fort, l'équipe a obtenu des résultats encore meilleurs avec une protéine différente, l'albumine de sérum bovin (BSA). La BSA est une protéine générique souvent utilisée en laboratoire pour des expériences. C'est peu coûteux pour les chercheurs, mais pas assez pour faire en sorte qu'un adhésif à base de BSA soit abordable sur une grande échelle commerciale.

«Si vous souhaitez percer sur le marché des adhésifs, votre produit doit être bon marché, performant et le matériau doit également être disponible à grande échelle», explique Wilker. «Ce nouvel adhésif à base de soja pourrait répondre à ces exigences tout en offrant une culture renouvelable.»

Les résultats apparaissent les Journal de l'American Chemical Society. La National Science Foundation et l'Office of Naval Research ont soutenu le travail.

La source: Purdue University

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