Un equipo de investigación dirigido por la UCL ha desarrollado los espaguetis más finos del mundo, unas 200 veces más finos que un cabello humano.
Los espaguetis no pretenden ser un alimento nuevo, sino que se han desarrollado gracias al uso generalizado de hebras extremadamente delgadas llamadas nanofibras en la medicina y la industria.
Las nanofibras hechas de almidón, producidas principalmente por plantas verdes para almacenar el exceso de glucosa, son particularmente prometedoras y podrían usarse en vendajes para ayudar a la curación de heridas (ya que las esteras de nanofibras son muy porosas, lo que permite la entrada de agua y humedad pero mantiene alejadas a las bacterias), la regeneración ósea, y Como andamio para la administración de medicamentos. Sin embargo, se basan en extraer y purificar el almidón de las células vegetales, un proceso que requiere mucha energía y agua.
Según los investigadores, un enfoque más respetuoso con el medio ambiente es fabricar nanofibras directamente a partir de materiales ricos en almidón, como la harina, que es la base de la pasta.
En un nuevo periódico Avances a nanoescalaEl equipo describe cómo hacer espaguetis de sólo 372 nanómetros (milmillonésimas de metro) utilizando una técnica llamada electrohilado, en la que una carga eléctrica tira de hilos de harina y líquido a través de la punta de una aguja. El trabajo fue realizado por Beatrice Britton, quien realizó el estudio como parte de su maestría en química en la UCL.
El coautor Dr. Adam Clancy (Química de la UCL) dijo: “Para hacer espaguetis, se empuja una mezcla de agua y harina a través de orificios metálicos. En nuestra investigación, hicimos lo mismo sin pasar nuestra mezcla de harina a través de una carga eléctrica. Los espaguetis es literalmente mucho más pequeño “.
En su artículo, los investigadores describen la siguiente pasta fina conocida, llamada En Philindu (“Hilos de Dios”), hecho a mano por un fabricante de pasta en Nuoro, Cerdeña. este pasta larga Se estima que la (“pasta larga”) tiene aproximadamente 400 micrones de ancho, 1.000 veces más gruesa que la nueva creación electrohilada, que, con 372 nanómetros, es más estrecha que algunas longitudes de onda de luz.
La nueva “nanopasta” produjo una estera de nanofibras de aproximadamente 2 cm de ancho y, por lo tanto, visibles, pero cada hebra individual es demasiado estrecha para ser capturada claramente por una cámara de luz visible o cualquier tipo de microscopio, por lo que su ancho se midió con un electrón de barrido. . microscopio
El coautor, el profesor Gareth Williams (Facultad de Farmacia de la UCL), dijo: “Las nanofibras, como las hechas de almidón, muestran potencial para su uso en apósitos para heridas, ya que son muy porosas. Además, se están explorando las nanofibras para su uso como soporte. tejido, ya que imitan la matriz extracelular: una red de proteínas y otras moléculas que las células producen para mantenerse a sí mismas”.
El Dr. Clancy dijo: “El almidón es un material prometedor porque es abundante y renovable (es la segunda fuente más grande de materia orgánica en la Tierra después de la celulosa) y es biodegradable, lo que significa que puede descomponerse en el cuerpo.
“Pero purificar el almidón requiere mucho procesamiento. Hemos demostrado que es posible producir nanofibras de forma sencilla utilizando harina. El siguiente paso será investigar las propiedades de este producto. Queremos saber, por ejemplo, qué tan rápido se disocia , cómo interactúa con las células y si se puede construir a escala”.
El profesor Williams añadió: “Lamentablemente, no creo que sea tan beneficioso como la pasta, porque se cocina demasiado en menos de un segundo antes de sacarla de la sartén”.
En el electrohilado, la aguja que sujeta la mezcla y la placa metálica sobre la que se deposita la mezcla forman los dos extremos de una batería. La aplicación de una carga eléctrica hace que la mezcla fluya desde la aguja a la placa de metal, completando el circuito.
El electrohilado utilizando materiales ricos en almidón, como la harina blanca, es más desafiante que usar almidón puro, ya que las impurezas (proteínas y celulosa) hacen que la mezcla sea más viscosa e incapaz de formar fibras.
Los investigadores utilizaron harina y ácido fórmico en lugar de agua, porque el ácido fórmico rompe las gigantescas pilas de espirales (o hélices) que forman el almidón. Esto se debe a que las capas de hélices son demasiado grandes para ser los componentes básicos de las nanofibras pegadas entre sí. (Cocinar tiene el mismo efecto sobre el almidón que el ácido fórmico: descompone las capas de hélices, lo que hace que la pasta sea más digerible).
El ácido fórmico se evapora cuando los fideos vuelan por el aire hacia la placa de metal.
Los investigadores tuvieron que calentar cuidadosamente la mezcla durante varias horas antes de enfriarla lentamente para asegurarse de que tuviera la consistencia adecuada.