塑料制品在太阳下容易老化变脆、裂开,为什么会有很长时间才能降解的说法呢?因为降解与老化的难度根本不在一个量级之上。可以想一下面包放在空气中变干变硬与彻底自然分解的难度区别。塑料是高分子有机聚合物,是一种长链分子,其优良的物理特性来源于其大的分子量。
塑料中存在大量的不饱和键、羰基以及末端羟基等官能团,这些官能团在阳光照射下极易断裂、分解,导致长链分子变成短链分子,分子量下降,拉伸长度与断裂伸长率下降,从而导致塑料变脆、裂开。这便是塑料的老化过程。而在塑料老化之后,形成的短链分子进一步断裂变成小分子,再经过一系列复杂变化,直到完全转变为二氧化碳、水以及甲烷等小分子,这才算完成了降解。
降解过程需要破坏大量稳定的分子结构,所以其降解所需要的时间要远远大于老化所需要的时间。
作为一只肥宅,我决定戒糖减肥,于是把牛奶换成了舒化奶,可为什么舒化奶比牛奶还甜啊!!??说好的没有乳糖呢?我手握快乐水,陷入深深的思索Q.E.D.舒化奶为什么这么甜?配方表上只有生牛乳和乳糖酶,真的没有糖吗?有的,只不过糖就藏在生牛乳中。
首先,我们来看一下配料表的细节:舒化奶配料表(图片来源于网络)我们一眼看到了图中的碳水化合物,这正是糖的大名!但是下面又重点标注了没有乳糖,这是为什么呢?其实,这正是舒化奶区别于普通牛奶的本质,而原因就在于舒化奶中的乳糖被加入的乳糖酶分解了。乳糖(分子式)是一种二糖,而二糖顾名思义就是由两个单糖脱水缩合成的糖。
乳糖结构式(来源于NIST数据库[3])乳糖是由我们熟知的葡萄糖(一种单糖)和另一种叫做半乳糖的单糖缩合而成的。这两种糖的分子式都是,且结构式乍一看也没什么区别……葡萄糖(Glu)和半乳糖(Gal)的结构式(来源于网络资源[4])其实,仔细看会发现,两种糖中羟基的指向是有差异的。若以纸面作为基准面分为上下两侧,葡萄糖分子那些羟基处于上侧(图中黑楔线)或者下侧(图中虚楔线)的分布与半乳糖是不一致的。
这种异构现象在化学上被称为“手性异构体”或者说“旋光异构体”。回到原来的问题,在舒化奶中加入乳糖酶的作用就是将生牛乳中含有的乳糖分解为葡萄糖以及半乳糖。对于一些“乳糖不耐症”的人群,正是由于体内缺乏乳糖酶,导致乳糖在肠道难以消化,经过细菌发酵产生腹胀等不适。所以问题就变成了,究竟是乳糖更甜还是葡萄糖或者半乳糖更甜的问题。
我们来看一下常见的糖类物质的相对甜度,以蔗糖为基准(1.0),乳糖的甜度约为0.4,半乳糖为0.27,而葡萄糖则为0.7。可见,由于分解产生了比乳糖甜度更高的葡萄糖,自然舒化奶的口感要比普通的牛奶更甜了!