Американские ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе создали новый вид льда, который не оставляет после себя следов воды, однако охлаждает как и обычный лед.
Ученые назвали его «желейным льдом». Его можно использовать для охлаждения, затем смыть, снова поместить в морозильную камеру и использовать повторно. Этот лед на 90% состоит из воды и ему можно придавать различные формы.
«По сравнению с обычным льдом той же формы и размера, охлаждающая способность желейного льда составляет до 80% — это количество тепла, которое гель может поглотить с помощью фазового перехода. И мы можем повторно использовать материал и сохранять теплопоглощение в течение нескольких циклов замораживания-оттаивания, поэтому это преимущество по сравнению с обычным льдом», — объясняет один из исследователей Цзяхань Цзоу.
На создание необычного льда Цзоу вдохновило большое количество льда, который используется на рыбоперерабатывающих заводах, создавая риск перекрестного загрязнения, способного распространяться через талую воду. Команда исследователей начала поиск решений, которые помогли бы избежать возникновения патогенов на прилавках магазинов морепродуктов.
Идея по созданию «желейного льда» пришла к Цзяхану Цзоу во время наблюдения за замороженным тофу, который удерживает внутри воду, однако выделяет ее во время разморозки. Исследователи искали материал, который бы удерживал воду даже в условиях фазового перехода. Таким материалом стал желатин — безопасный для продуктов питания материал, который используется для приготовления жидких десертов.
Длинные цепи белков желатина соединяются вместе, образуя гидрогели с крошечными порами, удерживающими воду. Первые испытания гидрогелей, изготовленных из природного полимера (или биополимера), были перспективными. Вода оставалась внутри желатиновой структуры при замерзании и оттаивании, не допуская протекания. После многих лет исследований команда разработала простой одношаговый процесс изготовления желейного льда.
Материал можно использовать неоднократно, просто промыв, заморозив и разморозив. При комнатной температуре он мягкий и тягучий, но при охлаждении ниже 0°C становится твердым и плотным. Его можно изготовить в виде плиток весом 450 граммов.
В отличие от обычного льда, он не тает и не образует луж, что исключает риск загрязнения и беспорядка. Он многоразовый, поэтому его просто нужно промыть водой или разбавленным отбеливателем. И, что самое главное, он полностью компостируется. После компостирования он продемонстрировал невероятный потенциал для улучшения роста томатов.
Кроме того, этому новому материалу можно придать любую форму и размер, и, поскольку он изготовлен из натуральных полимеров, он не способствует загрязнению микропластиком. В данный момент желейный лед может консервировать продукты, сохраняя их холодными и свежими во время транспортировки без использования обычного льда или охлаждающих пакетов.
Хотя лицензии на технологию «желейного льда» уже получены, Цзоу отмечает, что до начала коммерческих продаж ещё предстоит провести анализ рынка, разработку продукта и масштабные производственные испытания. Вдохновленные успехом желейного льда они теперь изучают другие натуральные биополимеры, в частности растительные белки, такие как соя.
Источник: Interesting Engineering
No Comment! Be the first one.