Znajdź zawartość

Ze zmianami klimatycznymi można próbować walczyć na wiele sposobów, mało kto pomyślałby jednak o spożytkowaniu skorupek jaj. Tymczasem okazuje się, że zewnętrzna błona podskorupowa adsorbuje z atmosfery ilość dwutlenku węgla, która odpowiada niemal 7-krotności jej wagi. To rewelacyjny wynik, zważywszy że w październiku 2010 r. zawartość dwutlenku węgla w atmosferze wzrosła do 388 ppm (części na milion). Zespół Basaba Chaudhuriego z Uniwersytetu w Kalkucie przekonuje, że CO2 można by przechowywać w tej postaci do momentu wynalezienia opłacalnych energetycznie metod przekształcania dwutlenku węgla w czyste paliwo. Na tym zakres potencjalnych zastosowań się nie kończy, ponieważ już teraz dwutlenek węgla jest np. najczęściej stosowanym rozpuszczalnikiem nadkrytycznym w przemyśle spożywczym (czysty rozpuszczalnik znajduje się w stanie nadkrytycznym, gdy jego ciśnienie oraz temperatura przewyższają wartości krytyczne). Ekstrakcja nadkrytyczna z wykorzystaniem CO2 jest tak popularna ze względu na jego stosunkowo niskie parametry krytyczne, niepalność, nietoksyczność oraz niską cenę. Naukowcy z Kalkuty tłumaczą, że skorupę jaja pokrywa warstwa śluzu ochronnego – kutykula - która nie dopuszcza do wyschnięcia i zabezpiecza przed mikroorganizmami. Pod spodem znajdują się wapienna skorupka oraz zewnętrzna błona podskorupowa (pergaminowa), złożona z dwóch ściśle przylegających do siebie blaszek. Ma ona grubość ok. 100 mikrometrów. Na razie jej oddzielanie nie jest wydajnym procesem, ale warto o tym pomyśleć, bo w samych Indiach każdego roku zjada się 1,6 mln ton jajek. Chaudhuri i inni wykazali, że w roli separatora sprawdza się słaby kwas. Wg nich, by proces sprawdził się w skali przemysłowej, trzeba jednak uwzględnić oddzielanie mechaniczne.

Badacze z Uniwersytetów w Sheffield i Warwick zaprzęgli komputer do zobrazowania tworzenia się skorupki jajka. Wygląda też na to, że przynajmniej częściowo udało im się udzielić odpowiedzi na pytanie: co było pierwsze – jajko czy kura? Wg nich, kura... Brytyjczycy tłumaczą, że pierwsze i ostatnie słowo we wzmiankowanym procesie należy do kurzego białka zwanego owokledydyną-17 (OC-17). Dzięki niemu zespół mógł zdobyć więcej informacji o kontroli wzrostu kryształów, bez którego nie sposób wyobrazić sobie formowania skorupki. Biolodzy od dawna wiedzieli, że owokledydyna musi odgrywać jakąś rolę w tworzeniu skorupki. Proteina ta występuje wyłącznie w mineralnej części jaja. Testy laboratoryjne wykazały, że wpływa na tworzenie z węglanu wapnia kryształów kalcytu (istnieją też inne odmiany polimorficzne CaCO3, np. aragonit, dlatego ważne jest, by odpowiednio pokierować krystalizacją). Długo nie było jednak wiadomo, jak można wykorzystać ten proces podczas formowania skorupki. Brytyjczycy odwołali się do tzw. metadynamiki, która bazuje na zdolności systemu do zapamiętywania, a więc uczenia się po zaprezentowaniu nowych danych. Wykorzystali też moce obliczeniowe superkomputera z Edynburga. Nic zatem dziwnego, że owocem ich prac jest dokładna symulacja "jajecznych" wydarzeń krok po kroku. Okazało się, że na początku OC-17 wiąże się na powierzchni amorficznego węglanu wapnia. Jest to możliwe dzięki dwóm klastrom reszt argininowych, które znajdują się w pętlach. W ten sposób tworzą się nanokleszcze na CaCO3. Później OC-17 "nakłania" węglan wapnia do przekształcenia w krystalit kalcytu. Na takim jądrze będą się nadbudowywać kolejne warstwy minerału. Akademicy zauważyli, że czasami białkowe szczypce nie działają i OC-17 odłącza się od nanocząstki. W doskonale zorganizowanym mechanizmie dochodzi do swoistego recyklingu OC-17. Białko to działa jak katalizator, rozpoczynając tworzenie się sieci krystalicznej. Gdy wiadomo, że konkretne jądro jest już wystarczająco duże i proces będzie przebiegał bez zakłóceń, dochodzi do odłączenia proteiny. Udaje się ona w inne rejony, aby tam wspomóc krystalizację kolejnych ziarenek. W ten oto sposób skorupka kurzego jaja tworzy się w ciągu zaledwie jednej nocy. Zrozumienie, jak kury wytwarzają skorupki, jest fascynujące samo w sobie, lecz daje też wskazówki dotyczące projektowania nowych materiałów i procesów – podsumowuje prof. John H. Harding z Wydziału Inżynierii Materiałów Uniwersytetu w Sheffield.

Można sobie wyobrazić zdziwienie doktora Petera Beaumonta, który podczas wbijania kurzego jaja na patelnię znalazł w środku martwego gekona. W skorupce nie było otworu, musiał się więc tam dostać w inny sposób. Naukowiec nie zwróciłby może uwagi na jajko, gdyby jego zawartość nie była zmętniała. Okazało się, że mała jaszczurka znajdowała się między skorupką a zewnętrzną blaszką pergaminową. Wg Beaumonta, szefa Australijskiego Stowarzyszenia Medycznego Terytoriów Północnych, gekon mógł się dostać do dróg rodnych samicy po zapłodnieniu, ale przed ostatecznym uformowaniem jaja (kolejne jego osłonki nadbudowują się podczas przemieszczania przez jajowód). Chciał się pożywić zarodkiem, ale nie przeżył i został schwytany w pułapkę jaja. Lekarz powiedział telewizji ABC, że czasem podczas patroszenia kur można natrafić na częściowo wykształcone jaja. Gekon poszukiwał prawdopodobnie takiego smakołyku. Niewykluczone, że znalezisko Beaumonta jest jednym z pierwszych tego typu na świecie. Naukowiec przekazał skorupkę do dalszych badań. Zajmą się nią odpowiednie agendy Ministerstwa Zdrowia. Przedstawiciele Australian Egg Corporation przyznają, że nigdy wcześniej nie słyszeli o takim przypadku. David Witcombe, menedżer firmowego działu badań, zaznacza, że z oczywistych względów gekon nie mógł trafić do jaja z przewodu pokarmowego. Jedyna droga wiedzie więc przez kloakę, czyli końcowy odcinek jelita, do którego uchodzą moczowody i jajowody.