На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)

Свежие комментарии

  • Юрий Ильинов
    Санкции против России назвали преступными Президент Никарагуа Даниэль Ортега на встрече со спикером Госдумы Вячеславо...КАРМЫ БОЛЬШЕ НЕТ?...
  • Юрий Ильинов
    Саудовская Аравия заявила, что не участвовала в атаке на Ходейду ДОХА, 21 июл — РИА Новости. Саудовская Аравия не уча...КАРМЫ БОЛЬШЕ НЕТ?...
  • Юрий Ильинов
    Жуковский: Спираль кризиса в РФ начинает активно раскручиваться О последних тенденциях в экономике, ситуации с рублем...Сложные торговые ...

Секреты полиэтилена 

www.techinsider

 

Секреты полиэтилена 

Невинным выражением «обычный полиэтилен» материаловеда можно и обидеть. Самый популярный в мире пластик, которого только в России за год производят более 1,5 млн тонн, далеко не так обычен. Этот полимер используется для продуктовых пакетов и суставных протезов, износостойкой облицовки и сверхпрочных корабельных тросов.

Любой полиэтилен – это полимер, состоящий из звеньев этилена (C2H4, молекулярная масса 28 Да). Впервые его синтезировали еще в 1936 году, при высокой температуре и давлении получив цепи массой от 20 тыс. до 500 тыс., с длинными ответвлениями. Такой полиэтилен высокого давления (ПЭВД) до сих пор остается самым распространенным, хотя, используя специальные катализаторы, получают и линейный ПЭВД с более короткими боковыми цепями.

Сверху вниз: 1) полиэтилен низкого давления со слаборазветвленной цепью; 2) линейный полиэтилен высокого давления (ЛПВД) со множеством коротких ответвлений; 3) полиэтилен высокого давления с высокоразветвленной цепью

А с 1954 года полимер производят при довольно умеренных условиях: полиэтилен низкого давления с массой от 80 тыс. до 800 тыс. отличается повышенной прочностью и температурой размягчения. Наконец, применяя комплексные металлоорганические катализаторы, синтезируют сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ) массой уже в миллионы дальтон.

widget-interest

Сверхвысокомолекулярный полиэтилен, укрепленный химическими сшивками, отличается прочностью, низким коэффициентом трения и высокой биосовместимостью. Это позволяет использовать его даже для суставных протезов.

Цепочки СВМПЭ так длинны и запутанны, что в расплавленном состоянии полимер будет очень вязким, отдаленно напоминая резину. Его обработка требует особых методов, зато позволяет получать продукты исключительных свойств. Это как нитки в клубке: короткие легко выдернуть, не порвав, а длинные спутываются и друг с другом, и сами с собой, растащить их намного сложнее. То же и с полиэтиленом: чем длиннее молекулярные цепи, тем больше будет между ними «зацеплений». Эти физические сшивки делают СВМПЭ химически инертным и биосовместимым, что позволяет применять его в медицинских протезах. Низкий коэффициент трения сравним с тефлоном, и износостойкими СВМПЭ-покрытиями можно улучшить работу подшипников.

widget-interest

Износостойкий полиэтилен применяется даже в узлах сухого трения, таких как подшипники скольжения.

Если же ориентировать цепочки СВМПЭ в каком-нибудь общем направлении, такой полимер станет невероятно прочным: единичное волокно диаметром тоньше человеческого волоса (20–60 мкм) выдержит нагрузку около 1 кг. В пересчете на единицу массы прочность канатов, изготовленных из волокон СВМПЭ, будет гораздо выше, чем у стальных. При этом плотность материала останется меньше, чем у воды: такие тросы не тонут и не размокают.

ß

Методы варки кофе: научный взгляд

Споры о том, какой способ приготовления этого напитка считать правильным, ведутся так же давно, как и о том, к какому роду относить слово «кофе» в русском языке.
Методы варки кофе: научный взгляд

Многие уверены, что существует единственно верный способ приготовления кофе. Но по поводу того, какой именно метод правилен, мнения расходятся. «На самом деле правильно приготовить кофе можно множеством способов», — объясняет «TechInsider» Леонардо Лелли. В 1998 году Леонардо основал маленькую компанию Torrefazione Caffe Lelli, которая занимается производством самых деликатесных видов кофе. За это время он успел объехать все основные страны, где растет кофе, и стать настоящим специалистом в области ботаники, химии, дегустации, отбора и обжарки зерен. И, конечно же, приготовления этого знаменитого напитка.

Кофеин
Самый важный компонент кофе - это кофеин (именно его формула представлена на картинке), но люди любят этот напиток прежде всего за неповторимое сочетание вкуса и аромата.

Кофе по-турецки

Для этого способа нужен самый мелкий помол кофейных зерен — «в пыль» (менее 0,1 мм), чтобы за несколько минут извлечь все нужные вещества и обеспечить наиболее полный вкус напитка при нормальном давлении. Температура в процессе приготовления выше оптимальной, а в сваренном кофе остается множество мельчайших частиц, поэтому после подачи на стол не прекращается процесс экстракции различных соединений, в том числе фенольных. Вкус такого кофе «эволюционирует», меняясь и приобретая горьковатые и слегка вяжущие нотки. С другой стороны, варка в медной турке — самый традиционный метод приготовления кофе, так что некоторые считают его самым аутентичным.

Эспрессо-машина Superautomatica
Первая полностью автоматическая бытовая эспрессо-машина Superautomatica была представлена компанией Saeco в 1981 году. Обжаренный кофе в зернах поступает в мельницу, после помола утрамбовывается в фильтре специальным поршнем. Степень прессования можно варьировать, изменяя насыщенность напитка в зависимости от предпочтений владельца и сорта кофе. Вода, нагретая в бойлере до необходимой температуры, пропускается сквозь прессованный молотый кофе под давлением 8–12 бар, обеспечивая максимальную степень извлечения веществ, придающих эспрессо характерный вкус и аромат. В некоторых моделях Philips Saeco для усиления аромата прессованный кофе еще до процесса приготовления предварительно слегка смачивается горячей водой.

Френч-пресс

Многие любители считают такой напиток «эрзацем». «Это вполне настоящий кофе, — поясняет Леонардо, — но со своей спецификой. Требуется самый крупный помол — порядка 1 мм, и температура воды должна составлять 85−90°С. Напиток заваривают четыре-шесть минут. Именно этот способ лучше всего подходит для некоторых сортов — в частности, для арабики, выращенной в высокогорье: напиток получается совершенно не горьким и не кислым, а даже сладковатым. Кстати, похожий способ — так называемый бразильский — используется при дегустации сортов кофе закупщиками: крупно молотый обжаренный кофе заливается горячей водой на пять минут».

Кофе

Гейзерные кофеварки

Этот способ (по-английски он называется Moka Espresso) придумали в 1933 году два итальянских изобретателя — Луиджи де Понти и Альфонсо Биалетти. В кофеварке их конструкции кипящая вода продавливается через емкость с молотым кофе под действием пара. Для гейзерной кофеварки требуется средний помол (0,5 мм), экстракция придающих вкус и аромат веществ происходит под давлением около 1,5 бара и температуре 110 °C. Несмотря на короткое время приготовления (около 1 минуты), за счет температуры выше оптимальной вкус кофе получается весьма полным, но с небольшой ноткой горечи.

Кофе

Эспрессо

Первую более-менее современную (правда, ручную) эспрессо-машину для приготовления кофе сконструировал в 1931 году итальянец Акиле Гаджо. В процессе приготовления эспрессо вода температурой около 80 °C продавливается через емкость с относительно мелко (0,3 мм) молотым кофе под давлением 8−10 бар. Сочетание невысокой температуры и высокого давления способствует максимальному извлечению веществ, в том числе масел, придающих кофе специфический «долгоиграющий» вкус. Еще одна характерная деталь, присущая только эспрессо, — это устойчивая пенка, смесь углеводов, белков, фенольных соединений, взбитая пузырьками углекислого газа, которым насыщен молотый кофе (он образуется при обжарке).

«Ключ к правильному эспрессо, — объясняет Марко Маггиоло, руководитель производства эспрессо-машин Philips Saeco на итальянском заводе в Гаджо-Монтано, — это три пункта. Во-первых, очень точное соблюдение температуры позволит максимально извлечь все нужные вещества. Во-вторых, точность помола, то есть распределение частиц по размерам. При помоле важно избежать появления "металлического" привкуса, поэтому в наших машинах используются керамические жернова. И в-третьих, правильное количество кофе — 5−7 г на одну порцию.

Кофе
Оценка вкуса и аромата чрезвычайно субъективна, но производителям кофе и кофе-машин необходимо точно знать, как потребители воспринимают их продукты (и не только кофе). Для этого Итальянская ассоциация дегустаторов (Centro Studi Assaggiatori – Italian Tasters) использует сенсорный анализ – научную дисциплину, сочетающие субъективные ощущения с психологическими и статистическими методами. «Скажем, для сенсорного анализа вкуса кофе, – объясняет Мануэла Виалоне, член Итальянской ассоциации дегустаторов, – мы составляем скелет условной модели, перечисляя все возможные запахи и вкусы в специальном опросном тест-листе. Затем мы опрашиваем множество обычных людей и после статистической обработки можем составить модель того или иного продукта и сделать вполне четкие выводы. Например, если множество людей подмечает запах хлеба или гриля, это, скорее всего, означает, что кофе чрезмерно обжарен (хотя на вкус это будет заметно не всегда). А если чувствуется запах карамели, то это может означать недостаточную очистку зерен кофе от мякоти, содержащей большое количество сахара».

Чтобы владелец машины мог добиться вкуса напитка в соответствии с собственными предпочтениями и использовать сорта с различной степенью обжарки, можно варьировать степень прессования молотого кофе в процессе приготовления, степень помола, давление воды. Чтобы обеспечить определенное время протекания воды сквозь кофе, наши эспрессо-машины снабжены датчиком-расходомером. Все датчики и компоненты каждой машины на конвейере не просто проверяют, но и калибруют, чтобы достичь минимального разброса и оптимального результата».

Картина дня

наверх