30 юни 2022
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

Как един пустинен храст спаси кашалотите

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 31 март 2022 в 00:01 121090
Уникалната химия на маслото от кашалот е почти несравнима - с изключение на семената на един пустинен храст, наречен жожоба (на снимката). Кредит: Ken Bosma/Flickr (CC BY 2.0)

Растението жожоба е растящ в пустините храст. Кашалотът е океански бозайник. На пръв поглед не изглежда, че ще имат много общо. Но изследователите забелязват, че восъкът от семената на жожоба е почти толкова добър заместител на китовата мас и този факт предотвратява изчезването на кашалотите.

Кашалотът е застрашен вид и основната причина е, че китовата мас е топлоустойчива и химически и физически стабилна. Това я прави полезна за смазка на машините.

Ценното масло от спермацет (течен восък) този кит произвежда в своя спермацетов орган, който се намира в главата му. Приблизително 2 кубически метра масло е в главата на мъжкия, за да защити мозъка му – най-големият сред животните – когато се гмурка дълбоко в океана, за да се храни с гигантски калмари.

Напречен (вляво) и надлъжен разрез на главата на кашалот. В жълто е спермацетовата торбичка. Кредит: Wikimedia Commons

Повече от сто години голяма част от света се движи благодарение на маслото от кашалот. Единственият проблем е, че за да го получат, хората трябва да отидат в океана и да намушкат до смърт това огромно, величествено и все по-застрашено животно.

Промишленият лов на китове се забранява в началото на 70-те години на миналия век. И прекратяването на доставките на масло от кашалот, което е играло важна роля при производството на смазки за автомобилни предавки и трансмисионни масла води до износване на тези части с нечувани темпове - без масло от кашалот, повредите на автоматичната скоростна кутия се увеличават повече от 8 пъти само за 3 години.

В търсене на алтернативи на масло със същия химичен състав вниманието на изследователите е привлечено от растението жожоба, което се среща в пустините райони на границата между Съединените щати и Мексико.

То има семена, които отделят много специфичен вид масло.

Храст жожоба. Кредит: Wikimedia Commons

Маслото от жожоба, което съставлява около половината от теглото на семената, се различава толкова фундаментално от обикновените растителни масла и животински мазнини, че има свои собствени отличителни характеристики. Химиците го наричат ​​течен восък.

За разлика от секретите на други растения, маслото от жожоба не съдържа глицерол. Глицеролът е вискозно, хидрофилно вещество, което е в основата на повечето растителни липиди. Вместо глицерол, жожобата има мастни алкохоли. Тези алкохоли присъстват в мастната тъкан на много морски животни, защото подпомагат плаваемостта им. На растенията обикновено не им е нужно да плават, а на пустинните - съвсем. Все пак тестовете показват, че смазките, направени от масло от жожоба, работят по същия начин или по-добре от направените от китова мас.

Химичната структура на маслото от жожоба е подобна на тази на маслото от кашалот, но е коренно различна от тази на другите растителни масла. От около 15 000 растителни масла, тествани в Министерството на земеделието на САЩ, само жожоба има течна структура на естер на мастна киселина/мастен алкохол. Алкохолите с права верига и киселините с права верига, които образуват естерните верижни киселини, които образуват естерите, имат по една двойна връзка. Кредит: Jojoba - New Crop for Arid Lands, New Raw Material for Industry, NATIONAL ACADEMY PRESS, Washington, D. C. 1985

Ако семената от жожоба са зрели и сухи и обработката се извършва по подходящ начин, извлеченото масло е забележително чисто. То има малко примеси, точен и тесен диапазон от дължини на въглеродната верига и еднакъв брой двойни връзки (по една във всеки край на молекулата му). Има леко жълтеникав цвят, но лесно става воднобяло при нагряване или чрез просто филтриране през бентонит.

Чистотата на маслото от жожоба, липсата на мирис и устойчивостта на гранясване го правят естествена основа за кремове и мехлеми, и първоначалната му употреба е в козметиката.

Но свойствата му също така му предпоставят голямо бъдеще като нова основна суровина за химическата промишленост. Изследователи в повече от дузина лаборатории го ацетилират, алкоксилират, епоксидират, халогенират, хидрогенират, хидролизират, изомеризират, озонират, сулфонират, сулфират, сяро-халогенират и сяро-фосфонират. Тези трансформации дават много нови химикали с широк индустриален потенциал.

Правилно формулирано с добавки, маслото (или неговите сулфурирани или сулфурхалогенирани производни) има отлична смазваща способност и дълъг експлоатационен живот.

Плантации с култивирана жожоба.  Кредит: Wikimedia Commons

Едва през 70-те години на миналия век широките индустриални и агрономически възможности на жожоба привличат общественото внимание. Преди това шепа изследователи са правели базови изследвания върху растението, но през 1971 г. първите значителни реколти са събрани в Съединените щати.

По това време индианците започват да събират и обработват семена и да произвеждат масло от резерватите си в Аризона и Калифорния. Получените оценки стимулират много изследователи и предприемачи да започнат трудната задача по превръщането на растението от див храст в търговска култура. 

Плод на жожоба. Кредит: Wikimedia Commons

Маслото от жожоба се добива от семената на жожоба, които са трудни за събиране и не се произвеждат в големи количества. Но законът за застрашените видове прави идеята за инвестиране в растения от жожоба, които произвеждат голям брой семена, по-добра идея от незаконния лов на китове.

Днес растенията жожоба се култивират по целия свят на почти всички континенти.

Сега няколко страни пускат специални високодобивни сортове жожоба.

Маслото от жожоба се използва в стотици продукти, включително козметика, фармацевтични продукти, лепила, автомобилни масла и смазки. 

И макар някои да се шегуват с хипстърската репутация на жожобата, междувременно популациите на кашалотите започнаха да се възстановяват.

Справка: Jojoba - New Crop for Arid Lands, New Raw Material for Industry, NATIONAL ACADEMY PRESS, Washington, D. C. 1985

Източници: 


Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Биология
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.