Вестник Журнал - Вестник Знания (N5 1928)
Большой интерес имеет также явление набухания студеей(напр. студня желатины, крахмала); это явление соответствует, вообще говоря, явлению перехода геля в золь,-разница лишь в том. что частицы коллоида не распределяются в объеме растворителя, а поглощают его. Изучению вопроса о набухании посвящено очень много исследовании.
Благодаря своим малым размерам, коллоидные частицы, сохраняя присущее им в микроскопическом виде свойства, развивают в максимальной степени свойство поглощения своими поверхностями различных веществ. Явление поглощения,
Рис 1. Схема установки ультра-микроскопа для исследования коллоидальных растворов.
Называемое адсорбцией, характеризуется тем, что поглощаемое вещество (напр. краска) прилипает к поверхности поглотителя (ткани) и, попятно, чем больше поверхность поглотителя, тем больше эффект поглощения (адсорбции). Поэтому то выводы коллоидной химии стали играть громадную роль в технике крашения: как ткани, так и краски почти без исключения образованы из коллоидных частиц. Из приведенных примеров мы видим, как близки объекты коллоидной химии к домашнему быту. И, выполняя принципы НОБ'а, мы должны сделать и коллоидную химию столь же близкою нам, сколь близки нам ее объекты. В самом деле, начиная с процесса стирки белья и кончая процессом приготовлением сладкого торта, знание коллоидной химии дает возможность многое объяснить и рационально поступить в каждом отдельном случае. Еще ни одна наука так близко не подходила к вопросам быта, как коллоидная химия, и, конечно, прав был известный немецкий ученый проф. В. Оствальд, когда сказал, что …коллоидохимик в каждой умелой стряпухе должен приветствовать своего коллегу по специальности.
Теперь задачи приготовления пищи нашли уже себе место в науке, называемой "броматикой", и недалеко то время, когда поварское искусство превратится в поварскую науку.
Всем известно, что соленую рыбу люди предпочитают есть, запивая водой. Это становится понятным, когда мы посмотрим на дело с точки зрения коллоида. Рыба - почти сплошь образована из коллоидных материалов. Попадая в желудок, они начинают набухать, т. е. как уже было указано, переходить в более раздробленные формы; вода, вводимая в желудок, вымывает из соленых продуктов (рыбы) соли, т. к. соли препятствуют набуханию. Последнее же необходимо для удобоваримости.
При исследовании молока раньше обращали внимание лишь на количество белков, жира и сахара и др., входящих в состав молока. Теперь же громадное значение придают и тому состоянию, в котором находятся эти вещества. Белки, казеин и лактольбумин, находящиеся в молоке, являются в виде коллоидов: казеина, в виде очень нестойкого и после свертывания не возвращающегося к прежнему состоянию, лактальбумина, очень стойкого и обратимого коллоида. При этом лактальбумин играет роль "защитного" вещества по отношению к казеину: он обволакивает частицы казеина и этим самым сообщает ему свои стойкие свойства. Если в молоке мало лактальбумина, то молоко может еще до скисании свернуться. Мы знаем, что, подобно лактальбумину, желатина (и многие другие коллоидные вещества), весьма стойкий коллоид, может служить в качестве "защитного" коллоида; поэтому полезно бывает добавлять в молоко желатину. Но нужно при этом знать, что при сквашивании молоко с добавкой желатины не свернется, т. к. защитное" свойство желатины так велико, что образующиеся при сквашивании кислоты не могут свернуть (коагулировать) казеин молока. Точно также добавление соды в молоко препятствует свертыванию при скисании, хотя процессу (при этом сода нейтрализует кислоты) скисания не мешает. Соду добавляют и при приготовлении вегетарианских соусов, дабы молоко не коагулировало под влиянием плодовых кислот.
Рис 2. Рис. В
На рисунках 2 и 3 изображен ход лучей в установке для ультрамикроскопического исследования коллоидальных, растворов: а - световой конус сходящихся лучей в кюветке с раствором; б - световой конус расходящихся лучей; с - фокус - место отчетливого наблюдения световых точек дифракционных колец, вызванных коллоидальными частицами.
Другой вид пищи - мясо тоже состоит из коллоидов - миозина и коллагена. Коллоидная химия сделала уже определенные выводы о том, как различить, в каком состоянии находится мясо и удобно ли оно для употребления. По способности к набуханию (в воде) можно судить о свежести мяса; чем оно старее, тем менее способно к набуханию и тем менее удобоваримо. Телячье мясо более всего набухает в воде, тогда как свинина очень мало. Теория варки и жаренья мяса имеет тоже свои коллоидно-химические основания.
Обращаясь к такому важному продукту питания, как хлеб, мы и здесь увидим, что это коллоидная система. Мука состоит из водных гелей белка, крахмала и целлюлозы. Там же содержится небольшое количество солей и сахара. Тесто будет той же коллоидной системой - только произошел процесс набухания муки под влиянием воды. Но если мука до этого была нагрета до 60°, то обратимость гелей муки исчезает, и тесто из такой муки получить уже затруднительно, если не невозможно.
При печении теста происходят очень незначительные химические изменения, но коллоидно-химические процессы протекают очень радикально: частицы крахмала переходят в более мелкие коллоидные формы, белок, наоборот, уплотняется (коагулирует). Газы, выделяющиеся при печении, задерживаются тестом и образуют мелко раздробленную систему, что и обусловливает известную своеобразную пористую структуру хлеба. Эта пористость очень важна для удобоваримости хлеба. Коллоидная химия нашла рациональный способ определения степени пекарской пригодности муки при помощи определения вязкости теста из нее. Чем более вязкость, тем выше пекарская способность муки.
Проблема черствения хлеба нашла свое разрешение тоже в опытах коллоидохимиков. Черствеет хлеб не от высыхания, а от особого коллоидного процесса - сиперезиоа - при котором коллоидные частицы свертываются, выделяя из себя жидкость. (Явление, обратное набуханию) И здесь коллоидная химия нашла разрешение вопроса и дала способы предохранения от черствения (выдерживание при определенной температуре и опред. влажности) и посвежеиия хлеба при помощи умеренного нагревания.
Понятно, коллоидная химия применима не только к рассмотренным продуктам. Пересоленный бульон или соус согласно выводам кол. химии, можно исправить при помощи добавления к ним поглотителя соли, напр., риса или свежего яйца, которые в качестве коллоидов поглощают (адсорбируют) соль, выбирая ее из объема соуса и бульона.
Перечисление всех приложений коллоидной химии при выборе питательных веществ здесь невозможно. Мы остановимся еще немного на вопросе, затронутом в начале статьи, а именно на процессе вымывания мылом грязи. Здесь существенную роль играет не щелочь, как предполагалось раньше, а главным образом коллоидные частички жирных кислот. Они, находясь в постоянном (броуновском) движении, выбивают при этом частицы грязи из нор ткани и поддерживают их тоже в состоянии движения до того момента, пока струя воды не смоет пену с ткани. Вода, содержащая много солей (жесткая), коагулирует коллоиды мыла, почему эффект вымывания ткани при этом становится низким.
В журнальной статье очень трудно дать вполне точное представление о науке и ее приложениях. Однако, можно надеяться, что общее понятие о том, как ценна коллоидная точка зрения в деле рационализации питания и сопутствующих ему задач, все же можно получить и из беглого обзора рассмотренной науки.
II. Дичков.
В. Корнет.
Основатель йонной теории.
П. Эрлих.
Основатель хемотерапии.
Макс Планк.
Основатель теории квант.
В. Рентген.
Открывш. Х-лучи (лучи "Рентгена").
Д-т. ФР. КЛН, (Германия) Наука первой четверти XX века
Наука, будучи рассматриваема в разрезе ее хронологического, постепенного развития, похожа на воздушный двигатель, который то стоит неподвижно, то вертится с быстротою пропеллера. " В течение тысячелетнего периода между Галеном и Альбертом Великим "колесо познания" стояло без движения. За последние 150 лет оно движется со все возрастающей быстротой, и никогда еще его движение не достигало такой быстроты, как в настоящее время. В 19 столетии, "веке естественных наук и техники" темп, с которым двигалась научная мысль, был очень быстр, но 20-й век далеко опередил его. Никогда еще за 25-летиий период не удавалось человечеству собрать столько опытов и открытий, как за это время. В области физики, наиболее точной и устойчивей из наук, появилась теория относительности, поколебавшая незыблемые, казалось бы, устои ньютоновской механики мира. В оптике столь же старая и тоже считавшаяся неопровержимою теория волнообразной природы света поставлена под сомнение теориею квант Планка. Вопрос о превращении элементов, тысячелетняя греза алхимиков, правда, еще не выясненный окончательно, всплывает вновь и близится к своему разрешению; только теперь целью устремления ученых является не добыча неограниченных количеств золота, которое не способно ни на йоту приблизить человека к счастью, а возможность получения неограниченных масс энергии. Вместе с тем открываются новые пути и широкие перспективы для экономики. Открытие радия с последовавшим за ним изучением излучений дало могучий толчок к изменению наших взглядов на строение атома. Молодой датчанин Нильс Бор построил свою знаменитую новую теорию атома, по которой атом является своего рода солнечною системою с ядром, заряженным положительным электричеством и вращающимся вокруг пего электронами, несущими отрицательный электрический заряд. Швейцарский физик Шредингер дополнил и у совершил теорию Бора, доказав путем вычислений, что вокруг центрального солнца-ядра - вращаются не точечки-электроны, а системы волн. Теперь наука, оперируя над электронами, этими мельчайшими единицами, размеры которых во столько же раз меньше размеров горошины, во сколько раз яблоко меньше земного шара,- умеет уже вычислять эти размеры и определять их пути.
