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May 16, 2023

I ricercatori cercano il "bianco brillante" nelle strisce di gamberetti per trovare un'alternativa all'E171

02-giu-2023 - Ultimo aggiornamento il 02-giu-2023 alle 13:09 GMT Tag correlati E171 Biossido di titanio Nanomateriali Colori Nanotecnologia function sanitize_gpt_value2(gptValue) { var vOut = ""; var aTags =

02-giu-2023 - Ultimo aggiornamento il 02-giu-2023 alle 13:09 GMT

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Il Pacific Cleaner Shrimp utilizza strisce bianche sul suo corpo per attirare i pesci, che poi procede a pulire mangiando i parassiti dal corpo del pesce.

Dopo aver studiato il materiale bianco trovato nei gamberetti più puliti, i ricercatori israeliani hanno scoperto un principio ottico completamente nuovo che produce uno dei riflettori bianchi più efficienti.

Nonostante abbia uno spessore inferiore a 5 micron, il candore prodotto dai gamberetti è estremamente brillante, rendendolo uno dei materiali bianchi più sottili ed efficienti che esistano.

Si sono resi conto non solo che le particelle sono cristalli liquidi, come quelli dei display LCD, ma che mostrano birifrangenza (doppia rifrazione), che è “estremamente” rara nel mondo animale.

La doppia rifrazione è la divisione di un raggio di luce in due raggi quando attraversa determinati tipi di materiale.

La grande sfida per l’industria alimentare, nel frattempo, è creare il bianco con pochissimo materiale e su scala molto sottile.

Secondo i ricercatori, questa speciale disposizione delle molecole nei gamberetti più puliti è la chiave per superare l'ostacolo dell'"affollamento ottico", consentendo alle particelle di essere compattate, riducendo lo spessore dello strato richiesto per produrre un bianco brillante.

I ricercatori sperano quindi di replicare questo effetto per produrre agenti sbiancanti negli alimenti.

La qualità unica del materiale trovato nei gamberetti più puliti è che può formare densi strati di dispersione senza compromettere le proprietà di dispersione, ha spiegato il professor Dan Oron, del Dipartimento di Chimica Molecolare e Scienza dei Materiali presso l'Istituto di Scienze Weizmann.

“Per i materiali 'normali', la dispersione delle gocce oltre una certa densità di diffusori viene solitamente definita 'affollamento ottico'. Ciò è dovuto alla birifrangenza delle particelle; cioè la loro speciale anisotropia ottica", ha detto a FoodNavigator.

Spiega le principali sfide che i ricercatori ora si aspettano di incontrare mentre creano un pigmento bianco che si disperde come le strisce bianche su The Pacific Cleaner Shrimp, ci ha detto: “Formare tali strutture su scala nanometrica è molto impegnativo da qualsiasi punto di vista della chimica sintetica. Chiaramente, nel sistema biologico la sintesi dei materiali è altamente regolamentata. La sfida principale è sicuramente quella di produrre sinteticamente nanosfere anisotrope [una sostanza le cui proprietà variano a seconda della direzione]”.

Nel frattempo alcune start-up stanno tentando di creare pigmenti bianchi che diffondano la luce in modo simile al guscio dello scarabeo Cyphocilus. Ci sono altri animali che potrebbero essere studiati?

"Abbiamo esaminato alcune creature che vivono sott'acqua, poiché l'ottica in un ambiente acquatico è più impegnativa", ha affermato Oron. "Eppure, ci sono così tante specie che sembra irragionevole che non ci siano altri animali che mostrano questo fenomeno o fenomeni correlati."

Il dottor Ben Palmer dell’Università Ben-Gurion del Negev ha aggiunto: “È davvero una delle prime volte in cui apprendiamo un principio completamente nuovo studiando un organismo. Il gamberetto ha superato un ostacolo apparentemente fondamentale in ottica creando particelle con questa speciale disposizione di molecole. Ora la domanda è: come possiamo replicare questo effetto per creare nuovi materiali che potremmo utilizzare come additivi alimentari nel pane bianco, nella vernice bianca e in altre applicazioni?”

Riferimento​

Candore brillante nei gamberetti ottenuto da strati ultrasottili di nanosfere birifrangenti