Eine Katze Verwandelte Milch In Beliebten Kunststoff

2023 Autor: Peter Bradberry | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-07-27 17:19

Casein, das in künstlerischen Knöpfen und jetzt in Kaffeesahne verwendet wird, begann, als eine Katze in einem Labor laut wurde.

Ben Valsler

Manchmal ist es schwierig, genau zu bestimmen, wer die Gutschrift für eine wissenschaftliche Entdeckung erhalten soll - aber es kommt selten vor, dass die Gutschrift tatsächlich an das Haustier eines Forschers geht. Hier ist Kat Arney…

Kat Arney

Es gibt viele Dinge, die Sie mit Milch tun können: Gießen Sie sie in Tee oder Müsli, schlagen Sie sie in einen Milchshake, gären Sie sie in Joghurt oder Käse und vieles mehr. Aber wussten Sie, dass Sie Milch auch in Plastik verwandeln können? Dies ist Kasein zu verdanken - dem Hauptprotein in der Milch (oder genauer gesagt einer Familie verwandter Proteine) -, das dafür verantwortlich ist, dass das weiße Material seine Farbe erhält und nach dem lateinischen Wort für Käse, Caseus, benannt ist.

Die nicht essbaren Verwendungen von Kasein gehen auf die alten Ägypter zurück, die es als Fixiermittel in Farben zur Herstellung von Wandgemälden und auch in Leim verwendeten. Die Anwendung in festen Kunststoffen begann jedoch erst Ende des 19. Jahrhunderts, als ein unternehmungslustiger deutscher Drucker, Wilhelm Krische, nach abwischbaren Alternativen zu den von Schulkindern verwendeten Schiefertabletten suchte - Papier ist zu teuer, um es zu verschwenden Kinder zu der Zeit. Gleichzeitig experimentierte der bayerische Chemiker Adolf Spitteler mit der Verwendung von Formaldehyd, um Milch in ein festes Material zu verwandeln, das in alle möglichen Formen geschnitten oder geschnitzt werden konnte.

Der eigentliche Verdienst für die Entdeckung sollte jedoch Spittelers Katze gelten. Die Geschichte besagt, dass die Katze eines Nachts im Labor eine Flasche Formaldehyd umgestoßen hat, die in die Milchschale des unglücklichen Tieres tropfte. Am Morgen stellte Spitteler fest, dass der Formaldehyd die Milch zu einem festen, hornartigen Material geronnen hatte, das ihn in einen Zug der Forschung und Entwicklung brachte. Nach der Perfektionierung ihrer Methode gründeten Krische und Spitteler das erste Unternehmen, das Kaseinkunststoff im industriellen Maßstab herstellte - Vereinigte Gummiware Fabriken - und meldeten 1899 ein Patent für ihr neues Material auf Milchbasis an Europa will unbedingt mit neuen Kunststoffen spielen.

Manchmal als „schönster Kunststoff“bezeichnet, wurden Knöpfe, Schnallen, Stricknadeln, Schmuck, Stifte, Töpfe und vieles mehr schnell aus festem Kasein hergestellt. Für Modebewusste könnte es leicht in einen Regenbogen in verschiedenen Farben eingefärbt werden, einschließlich exotischer Schildpatt- oder Horneffektmuster. Obwohl es viele verschiedene Markennamen für Kunststoffe auf Kaseinbasis gab - meine persönlichen Favoriten sind Lactoid, Aladdinite und Galalith (griechisch für „Milchstein“) -, ist die Chemie, die ihrer Herstellung zugrunde liegt, im Großen und Ganzen dieselbe. Und es ist dasselbe wie bei der Herstellung von Kunststoffen auf Polymerbasis: Zusammenfügen kleinerer Monomeruntereinheiten (in diesem Fall einzelner Caseinproteinmoleküle) zu längeren Polymerketten.

Zuerst wird die Milch abgeschöpft, um Fett zu entfernen, und dann entweder mit Säure oder mit einem Enzym namens Lab behandelt. Dies bewirkt, dass die Kaseinproteine polymerisieren und zu einer festen Masse ausfallen, die dann abgetrennt, gewaschen und getrocknet wird. Eine weitere Behandlung mit Alkali verwandelt diese Kaseinklumpen in wasserlösliche Kaseinate, wodurch eine teigartige Paste entsteht, die unter Anwendung von Wärme und Druck zu Stäben oder Platten verarbeitet werden kann. Um zu verhindern, dass sich der Kunststoff bei Kontakt mit Wasser wieder auflöst, müssen diese bis zu einem Jahr in Formaldehydlösung „aushärten“. Dies bedeutet, dass Kaseinkunststoffe nicht auf die gleiche Weise wie viele andere Polymere auf Ölbasis geformt werden können, sondern dass die Stäbe und Platten in alle Arten von Formen geschnitten und geschnitzt werden können.

Casein-Kunststoffe erlebten in den 1920er und 30er Jahren ihre Blütezeit, insbesondere bei Knöpfen, da sie der Hitze eines Eisens viel besser standhalten konnten als andere Materialien zu dieser Zeit. Der Aufstieg neuer, einfacher herzustellender Materialien wie Polyesterharze nach dem Zweiten Weltkrieg führte jedoch sozusagen dazu, dass der Knopf vom Markt fiel. Kasein wird heute noch in Klebstoffen und Beschichtungen verwendet, insbesondere für Papier und Pappe, und hat auch künstlerischere Anwendungen in Farben und Fotoemulsionen. Anke Domaske, eine Modedesignerin aus Hannover in Deutschland - Caseins spirituelles Zuhause - hat sogar eine Technik entwickelt, mit der aus Milchpulver ein seidiger Stoff auf Kaseinbasis hergestellt werden kann, der als QMilch bekannt ist. Da Kasein jedoch nicht toxisch ist, wird es am häufigsten in der Lebensmittelindustrie, in Kaffeecremern oder als Füllstoffe in pharmazeutischen Tabletten verwendet. Kasein wird auch verwendet, um Flüssigkeiten zu verdicken oder eine zusätzliche Textur bereitzustellen und den Proteingehalt von Lebensmitteln zu steigern. Und wenn Sie der Meinung sind, dass sich Schmelzkäse-Scheiben etwas plastisch anfühlen, liegt das auch an Kasein - obwohl ich persönlich denke, ich würde mein Kasein lieber in Form eines schönen Klumpens reifen Cheddar essen.

Ben Valsler

Kat Arney dort mit der unwahrscheinlichen Entdeckung eines der beliebtesten Kunststoffe des frühen 20. Jahrhunderts. Brian Clegg wird nächste Woche bei uns sein, um das Thema Molkerei fortzusetzen….

Brian Clegg

Menschliche Junge produzieren kein Chymosin und verwenden verschiedene Enzyme, um Milchproteine anzugreifen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass wir es nicht nützlich finden. Die Wirkung im Magen von Wiederkäuern ist genau der gleiche Prozess, der erforderlich ist, um den Quark herzustellen, der schließlich zu Käse wird.

Ben Valsler

Komm nächste Woche zu Brian. Lassen Sie uns bis dahin wissen, ob es Verbindungen gibt, die wir behandeln sollen - tweet @chemistryworld oder senden Sie eine E-Mail an [email protected]. Ich bin Ben Valsler, danke fürs Zuhören.