Blog

Co kryją w sobie skorupki jajek?

2022-04-13

Czy wiedzieliście, że skorupka jajka składa się głównie z węglanu wapnia, związku chemicznego, który stanowi również większość muszli morskich?

Nanocząstki węglanu wapnia są układane przez białka w uporządkowane kryształy, ostatecznie tworząc minerał kalcytu, który tworzy powłokę. Powłoka nie jest w rzeczywistości całkowicie lita – ma tysiące maleńkich porów, średnio około 9000, które umożliwiają przenikanie i wypuszczanie gazów. Białko jaja składa się z wielu różnych warstw i w rzeczywistości składa się głównie z wody (90%). Większość pozostałych 10% stanowi szereg białek, które służą różnym celom. Uważa się, że niektóre białka, takie jak albumina jaja kurzego, zapewniają pożywienie rozwijającemu się pisklęciu, jednocześnie blokując działanie enzymów trawiennych.

Inna, konalbumina lub owatransferyna, ściśle wiąże atomy żelaza, aby zapobiec ich wykorzystaniu przez bakterie, a tym samym pomóc w zapobieganiu infekcji, ale także aby zapewnić zaopatrzenie w żelazo rozwijającemu się pisklęciu. Wreszcie, jednym z najważniejszych białek w białku pod względem konsystencji białka jaja jest owomucyna. Białko to pomaga zagęścić białko jaja i nadać mu mętną konsystencję. Żółtko jaja składa się z kilku kulistych komór. W przeciwieństwie do białka jaja, które zawiera bardzo mało tłuszczu, żółtko zawiera znaczną ilość kwasów tłuszczowych, takich jak kwas oleinowy, kwas palmitynowy i kwas linolowy, a także wysoki poziom cholesterolu. Zawiera również witaminy rozpuszczalne w tłuszczach (A, D, E i K).

Jeśli chodzi o związki, które nadają jajkom ich smak, przeprowadzono niewiele badań w celu określenia, które z nich wnoszą istotny wkład. Wiemy jednak, że siarkowodór jest najważniejszym czynnikiem przyczyniającym się do charakterystycznego jajecznego zapachu. Związek ten powstaje, gdy białka zawierające siarkę reagują podczas gotowania. Im dłużej jajko jest gotowane, tym większa ilość siarkowodoru jest wytwarzana, a starsze jaja wytwarzają go również w większych ilościach podczas gotowania. Zepsute jajka nieprzyjemnie pachną ze względu na jeszcze wyższy poziom siarkowodoru.

W PPNT wykorzystujemy skorupki jajek jako materiał wypełniający kompozyty w celu otrzymania nowych, lepszych materiałów. Skorupki poddawane są najpierw chemicznej obróbce, w celu denaturacji pozostałości białek, a następnie są suszone i mielone. Wykorzystywanie naturalnego odpadu jakim są skorupki jaj, do otrzymywania kompozytów ma swoje zalety. Przede wszystkim, tak jak wspominaliśmy wcześniej, skorupka składa się głównie z węglanu wapnia, który jest hydrofobowy. Tak otrzymane materiały kompozytowe, charakteryzują się również ulepszoną wytrzymałością na rozciąganie, twardością czy udarnością. Badania te prowadzone są w ramach projektu Sonata Bis „Wielofunkcyjne układy kompozytowe na bazie żywic epoksydowych z cieczami jonowymi jako inicjatorami procesu sieciowania”, finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki, którego kierownikiem jest dr hab. inż. Marcin Śmiglak.

Dr Andrea Szpecht

Dr Andrea Szpecht w 2021 roku uzyskała tytuł doktora nauk chemicznych, a promotorem jej pracy był prof. dr hab. inż. Hieronim Maciejewski. Swoją pracę naukowo-badawczą rozpoczęła w PPNT w 2016 roku, zajmując się tematyką syntezy cieczy jonowych, badaniem właściwości fizykochemicznych otrzymanych soli, charakterystyką ich czystości z wykorzystaniem chromatografii jonowej (IC) oraz aplikacji tych związków. Jej główne obszary zainteresowań naukowych skupiają się wokół nienasyconych cieczy jonowych oraz możliwości ich aplikacji w fotonice (otrzymywanie płaskich planarnych struktur fotonicznych z wykorzystaniem wiązki elektronów o wysokiej rozdzielczości oraz polimeryzacja przy pomocy promieniowania UV lub temperatury). Obecnie w PPNT zatrudniona na stanowisku Specjalisty ds. badań naukowych, kontynuuje swoją tematykę badawczą z doktoratu, pracując jako post-Doc w projekcie (Wysokorozdzielcza litografia optyczna i elektronowa przy użyciu rezystów na bazie cieczy jonowych – OPUS 2019/35/B/ST8/03736).