没想到每天要用的牙膏洗发水,是烂白菜细菌拉出来的

作者: 美图君

来源: 把科学带回家

发布日期: 2020-01-02

文章介绍了牙膏中的黄原胶成分来源于一种名为野油菜黄单胞菌的细菌,这种细菌原本是农田中的害虫,但因其产生的黄原胶具有优良的增稠和稳定性质,被广泛应用于食品、化妆品、药品甚至石油工业中。

我们每天都要用的牙膏是一种神奇的物质。牙膏的彩条不但不会混合,而且它还和烂白菜的细菌有千丝万缕的联系。我们之前介绍过,彩条牙膏的彩条不会混合,但是却很容易挤出来,刷的时候也不会粘住牙齿妨碍牙刷运动,这是因为牙膏是一种宾汉流体,属于非牛顿流体,具有剪切稀释的性质。剪切稀释很容易理解,狗屎看起来有造型挺好,但是一脚下去它就马上变稀糊你一脸,这就是剪切稀释。牙膏也是一样,不然就挤不出来了。

而这种非牛顿流体性质,靠的就是黄原胶这种生物高分子材料。看见“生物”这两个字了吧,这说明它不是人工合成的,而来自生物。这种生物,是一种细菌,叫做野油菜黄单胞菌。在农田里,野油菜黄单胞菌是农民的敌人,是烂白菜的凶手,因为它可以造成包括大白菜在内的十字花科的植物,像是卷心菜、榨菜、西兰花,花菜生黑腐病烂掉。可是大概在50年前,人类对野油菜黄单胞菌突然黑转粉了,现在简直是离不开它了。

一切都要从1963年说起。那一年,美国农业部的化学家Allene Rosalind Jeanes在无意中发现,这种细菌和玉米糖浆混合后,就会制造一种神奇的水溶性多糖,这就是黄原胶。黄原胶是一种和水不能分离的物质,它的吸水性极强,而且吸饱水之后,它就变成了凝胶状,因此可以成为很好的增稠剂,许多食品(如沙拉酱)、化妆品(如洗发水)、日用品、药品都会用上这个东西。

由于黄原胶水溶液的剪切稀释性质,沙拉上扣一勺酱,酱很稳不会下流。吃的时候,勺子一扒啦,非牛顿流体的沙拉酱就变稀薄了。啊对了插句嘴,黄原胶有通便利泻的功能,再加上黄原胶超强的吸水性,吃下牙膏以后,可能会拉出牙膏。可是打石油和黄原胶有什么关系啊?原来,石油钻井平台开工需要一种润滑剂,那就是钻井液。没有钻井液,工人们连机器都不敢开,因为油井会炸,井喷什么的。

钻井液是这样的,钻头钻出来的石头等碎屑可能会往下掉,卡住钻头,混到原油里,因此需要有钻井液包住碎屑不让它往下掉。其次,地下压强很大,很小的火花都会引发爆炸,所以需要钻井液吸收热量,隔绝空气。用不怕热不怕盐碱的黄原胶制作的钻井液就很有用了,它不但能吸水增稠,还能让打碎的岩屑在里头均匀悬浮,然后被带出地面,避免岩屑污染原油,卡住钻头。

此外,黄原胶钻井液在减少岩屑下落的同时,还能隔绝上部的空气,吸收钻头打洞产生的热量,切断燃烧所需的氧气,这样就可以减少爆炸的可能性。最后,就像牙膏在挤的时候会变稀薄一样,剪切稀释的黄原胶也不会影响钻头的活塞运动,不会给钻头增加阻力。难怪目前30%-40%的黄原胶被用于石油工业。说到这里,你应该可以猜出来野油菜黄单胞菌制造黄原胶的目的了吧,黄原胶就是让细菌好好吃饭,不会被盐啊碱啊影响的生物结界。

搞了半天,原来每天我们在用细菌的便便刷牙洗头啊。

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