Jouluna itse kukin juo jotain kuplivaa juomaa, oli se sitten sitruunasoodaa tai muuta limonaadia, vissyvettä, olutta tai vaikkapa samppanjaa. Kaikista löytyy hiilihappoa, tämän päivän poksahtelevaa ainetta.
Hiilihappo on yhdiste, jota syntyy hiilidioksidin liuetessa veteen. Osa hiilihaposta jatkaa kemiallista kulkuaan, ja muuttuu vetyionin vaihdon kautta bikarbonaatiksi ja vetyioneiksi, ja edelleen osittain karbonaatiksi.
Vain 0,1–0,2 prosenttia liuenneesta hiilidioksidista yhdistyy veden kanssa hiilihapoksi, loppu pysyy veteen liuenneena hiilidioksidina. Kaikkien osasten välillä vallitsee tasapaino, joka riippuu hiilidioksidikaasun osapaineesta liuoksen yläpuolella.
Pullossa oleva juoma alkaa poreilla vasta avaamisen yhteydessä: Kun paine alenee äkillisesti, alkaa hiilidioksidi kaasuuntua. Sitä kerääntyy pullon sisäpinnan epätasaisuuksiin aina vain enemmän, kunnes kuplan koko saavuttaa "kriittisen massan". Kupla irtoaa ja nousee, mutta toimii itse edelleen nukleaatiopisteenä keräten yhä lisää kaasua itseensä. Siksi kuplat kasvavat matkalla pintaan ja kiihdyttävät vauhtiaan. Kun hiilidioksidin osapaine pienenee, myös hiilihapon määrä vähenee.
Oluen käymisessä nesteeseen muodostuu luontaisesti hiilidioksidia ja -happoa. Nykyaikaisessa prosessoinnissa aineet kuitenkin ehtivät usein poistua ennen tuotteen lopullista pullotusta. Tämän vuoksi oluisiin lisätäänkin jälkikäteen hiilidioksidia miellyttävän poreilun aikaansaamiseksi. Lisää oluen kuplimisesta ja vaahtoamisesta esimerkiksi Tiede-lehden artikkelissa.
Toisin kuin voisi luulla, hiilihappo ei ole epäterveellistä tai hampaille haitallista. Vaaraksi ovat juomista löytyvät monet muut hapot sekä ylenmääräiset sokeriannokset. (Yllättävää kyllä, olut ei ole haitallista happamuutensa takia, toisin kuin siiderit tai viini.)
Hiilihappo on myös osa ympäristöämme sekä myös omaa itseämmekin. Kehomme poistaa hiilidioksidia muuttamalla sen kuljetuksen ajaksi hiilihapoksi ja edelleen bikarbonaatiksi.
Ilmakehän voimakkaasti kasvaneesta CO2-määrästä osa on liuennut meriveteen. Ihmisen tuottamasta hiilidioksista sinne on päätynyt hieman alle puolet. Samalla siitä on syntynyt suuria määriä hiilihappoa ja edelleen (bi)karbonaatti-ioneja, mikä on johtanut meriveden happamoitumiseen. Keskimääräinen pH onkin jo muuttunut 8,25:stä 8,14:een viimeisen 250 vuoden aikana. Koska pH-asteikko on logaritminen, muutos tarkoittaa H+ -ionien määrän kasvua noin kolmanneksella lähtötilanteesta.
Otsikkokuva: Edward Simpson / Flickr
Pari päivää sitten kerroimme polyesterikuiduista. Kankaiden valmistuksessa käytetään muitakin aineita, kuten vaikkapa tänään joulukalenteriluukun takaa pursuavaa puuvillaa.
Puuvillaa saadaan useiden puuvillalajien siemenhahtuvista. Aine on 90-prosenttisesti selluloosaa (pitoisuus on siis lähes kaksi kertaa suurempi kuin tyypillisellä paperipuulla). Puuvillakasvin siemenistä saadaan hyvin käyttökelpoista puuvillaöljyä.
Puuvillakuituja on käytetty kankaiden ja lankojen valmistukseen sekä Amerikassa että Aasiassa jo tuhansia vuosia. Eurooppaan se alkoi rantautua vasta keskiajan lopulla. Lopullinen läpilyönti tapahtui 1700-luvulla, kun puuvillagini (karstauskone), Kehruu-Jenny, kutomakone ja lentävä sukkula keksittiin. (Sukkula tarkoitti alunperin juuri tuollaista kangaspuissa edestakaisin liikuteltavaa osaa. Avaruussukkula on siis puolet nimestään velkaa kangaspuille...)
Puuvillaa käytetään lähinnä vaatteissa, pyyhkeissä ja liinavaatteissa sekä monenlaisissa muissa arkipäivän kankaissa. Tekstiilien lisäksi puuvillasta tehdään mm. kalastusverkkoja, suodattimia, vaippoja, paperia sekä nitroselluloosa-räjähdettä. Hienoksi ja pörröiseksi muokattua puuvillaa, pumpulia, käytetään sekä kosmetiikassa että sairaanhoidossa apuvälineenä imukykynsä vuoksi. Kiiltävä puuvilla taas hylkii vettä.
Hienosta ja pitkäkuituisesta ”egyptiläisestä” tai ”pima”-puuvillasta tehdyt kankaat ovat arvostettuja pehmeytensä, kiiltonsa ja imukykynsä vuoksi. Kannattaa kuitenkin olla varuillaan, sillä noilla nimillä myydään myös aivan tavallisiakin tuotteita.
Lopuksi vielä aiheeseen liittyvä laulu, Cotton Fields. Se tuli tunnetuksi Beach Boysin esittämänä, mutta on alunperin Huddie "Lead Belly" Ledbetterin käsialaa.
Otsikkokuva: Boston Public Library.
Heti alkuun vastaus otsikon kysymykseen: Ei, monille joulu ei olisi joulu ilman suklaata – eikä kemiallinen joulukalenteri ei olisi ainakaan kunnollinen ilman suklaan käsittelyä.
Suklaata valmistetaan kaakaopensaan pavuista. Ensin papujen annetaan käydä. Sitten ne kuivataan, paahdetaan, kuoritaan ja jauhetaan. Tuloksena saadaan kaakaomassaa, josta erotellaan vielä kaakaovoi. Suklaan valmistuksessa kaakaomassaa, -voita sekä muita tarvittavia aineita (kuten sokeria ja maitojauhetta) sekoitellaan keskenään halutuissa määrin. Prosessiin kuuluu myös lämmittämistä, jäähdyttämistä sekä paljon sekoittamista. Suklaan tekeminen on tärkeää ja tarkkaa tiedettä.
Suomessa on tiettävästi vain yksi yhtiö (Levy Chocolate), joka tekee suklaan paahtamisesta lähtien itse. Muista maamme suklaayhtiöistä ja suomalaisesta suklaasta yleisestikin on hyvää tietoa Suomen suklaayhdistyksen nettisivuilla.
| Tyyppi | Koostumus | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Kaakaomassa | Kaakaovoi | Sokeri | Maito/-jauhe | Vanilja | |
| Tumma suklaa | x | x | x | --- | --- |
| Maitosuklaa | x | x | x | x | --- |
| Valkosuklaa | --- | (x) | x | x | (x) |
Mutta millainen on parasta suklaata? Jotkut vannovat Fazerin Sinisen nimeen sekä jouluna että juhannuksena, toisille se oikea joulujuttu on Pandan Juhlapöydän konvehdit, kolmansille parasta antia taas ovat jouluna saatavilla olevat erikoismaustetut kuten manteli-, omena-, pipari- tai chilisuklaat.
Joillekuille taas kelpaa vain sen tietyn yhden ja parhaan suklaapuodin tuotos. Makuasioista voi kiistellä, vaikka vanha sanonta muuta väittääkin.
Suklaan tärkeimpiä vaikuttavia aineita ovat kofeiini sekä etenkin teobromiini. Niitä löytyy sitä enemmän mitä tummempaa suklaa on. Kaakaopavuissa teobromiinia on noin prosentti tai pari.
Teobromiini (C7H8N4O2) on kitkerän makuinen ja kofeiinin sukuinen alkaloidi. Se on hieman kofeiinia huonompi piriste, mutta tehokkaampi diureetti. (Kofeiini muuten hajoaa maksassa osaksi teobromiiniksi.) Samaa ainetta löytyy myös muista piristeinä käytetyistä nautintokasveista, kuten teestä, guaranasta, matesta, sekä koolapuusta.
Teobromiini-nimi juontaa juurensa kreikasta ja tarkoittaa jumalten ruokaa.
Teobromiinilla on monia positiivisia terveysvaikutuksia. Se laajentaa keuhkoputkia ja voi siksi auttaa monien astma- ja keuhkopotilaiden oloa, ja jopa parantaa muiden lääkkeiden hoitovastetta. Teobromiinin käyttöä yskänlääkkeenä tutkitaan paraikaa EU:ssa, sillä se tuntuu vähentävän yskänärsytystä tehokkaasti. Aine myös alentaa verenpainetta ja voi olla sydämelle pidemmän päälle muutenkin hyväksi. Teobromiinin on arveltu alustavasti olevan myös hyväksi hampaiden kiilteelle – ehkä jopa tehokkaammin kuin fluori!
Teobromiini ei ole kuitenkaan autuaaksi tekevä. Sen on havaittu aiheuttavan mutaatioita mikrobien perimässä. Selkeää näyttöä käytännön karsinogeenisyydestä ihmisillä tai muillakaan nisäkkäillä ei kuitenkaan ole vielä onnistuttu todistamaan (vaikkakin viitteitä on viljellyistä kudosnäytteistä). Haittavaikutus ei siis luultavasti ole suuri, ja tuskin onnistuu kumoamaan hyötyjä.
Juuri teobromiini on syy siihen, miksi suklaa on useille eläimille (mm. kissoille ja koirille) hengenvaarallista. Niiden kehot eivät kykene poistamaan ainetta tarpeeksi nopeasti. Ihmisillä aineen määrä puolittuu 5–10 tunnissa.
Vaikka teobromiini vaikuttaa olevan hyväksi, se on vain yksi suklaan ainesosa. Niistä etenkin rasvat ja sokeri ovat paljon haitallisempia, eikä suklaata kannata popsia ylenmäärin. Suklaankin suhteen kannattaa harrastaa siis kohtuutta.
Lähteet: Suklaayhdistys, Fazer, Wikipedia.
Valokuvat: Rachel Tayse / Shawn Rossi / Emily McCracken /Flickr
Joulukalenterimme luukun raosta lorisee tänään monikäyttöistä etikkaa.
Joulun alla kodeissa jynssätään paikat puhtaiksi. Etikka toimii hommassa oivasti happamuutensa vuoksi. Sen avulla on helppo kiillottaa monia metalleja ja avata vaikkapa putkistojen tukkeumia. Aine myös tappaa tehokkaasti mikrobeja.
Etikka on myös hyvä ruoka- ja säilöntäaine, jota käytetään vaikkapa salaatinkastikkeissa ja joulusilakan valmistuksessa. Aineella väitetään olevan monia suoria terveysvaikutuksiakin, vaikka todisteiden kanssa on vähän niin ja näin. Ja happaman nesteen nauttiminen suurissa määrin voi olla myös pidemmän päälle haitallistakin.
Etikka on tunnettu vähintäänkin tuhansia vuosia, sillä keksintö on luultavasti vain muutaman vuoden nuorempi kuin alkoholi. Etikkahappoa nimittäin saadaan etikkahappobakteerien avulla, alkoholin hapettuessa.
Etikka koostuu kahdesta värittömästä aineesta, vedestä ja etikkahaposta, sekä lähtöalkoholista (väkiviina, valkoviini, riisiviini jne.) peräisin olevista aromeista. Pistävän hajuista etikkahappoa on kotikäytössä olevissa etikoissa mukana tyypillisesti 3–5 %.
Yllä: Etikkahapolla maustetaan makoisia ruokia. Valokuva: Blue moon in her eyes / Flickr
Etikkalaatuja on monia, riippuen lähtöaineista sekä valmistusmenetelmistä. Vanhalla Orleans-pintamenetelmällä viini etikoituu hiljakseen tynnyreissä bakteerien toimiessa pinnalta käsin, tuoreemmissa metodeissa alkoholi taas valutetaan bakteeripitoisen ritilän läpi. Tai sitten bakteerit sekoitetaan koko nesteeseen.
Kaupassa myytävä balsamico eli "balsamietikka" on muuten yleensä väärennöstä. Aito balsamico maksaa jopa satoja euroja litralta, eikä sitä saa lähikaupasta muutamalla eurolla. Niissä myydään vain normaalia viinietikkaa, johon on lisätty elintarvikevärejä ja rypälemehua. Aito balsamico on hyvin hidasta ja työlästä valmistaa, sillä prosessiin kuuluu vuosien pituinen tynnyrissä väkevöittämisen vaihe.
Puhdasta etikkahappoa kutsutaan jääetikaksi. Sen jäätymis- (eli sulamispiste) on vain 17 °C, ja nesteestä nousevat höyryt ovat ilmaa raskaampia. Aine on hygroskooppinen eli se imee itseensä kosteutta ympäristöstä.
Etikkahappo on kemianteollisuuden tärkeimpiä raaka-aineita: Sitä hyödynnetään paitsi elintarvikkeiden lisäaineena (E260), myös lääkkeiden, hajusteiden, värien, muovien ja biomuovien, pehmitinaineiden, asetaattikuitujen sekä monien muiden kemikaalien valmistuksessa.
Alla vielä näkymiä Giuseppe Giustin tiloista Italian Modenasta. Se on maailman vanhin aitoa balsamicoa valmistava yritys.
Kuvat, mukaanlukien otsikkokuva: CCFoodTravel.com / Flickr
Lähteet: Työterveyslaitos, Rajamäen / Berner
Suomen lippu esitettiin tiettävästi ensimmäisen kerran julkisesti 13.5.1848, samassa tilaisuudessa kuin Maamme-laulu julkistettiin. Kansallistuntoa tihkuva tilaisuus oli silloisen Keisarillisen Aleksanterin yliopiston ylioppilaskunnan kevätjuhla, Floranpäivän juhla.
Zakhris "Sakari" Topelius mainitsi tilaisuuteen varta vasten teetätetyn lipun myöhemmin julkaistussa kirjoituksessa: "Lähempänä sisäänkäyntiä kukkaseppelein koristellussa tangossa liehui valkoinen silkkilippu, jossa komeili laakeriseppeleen ympäröimä Suomen Suurruhtinaskunnan vaakuna."
Juhlan lippu siis ei suinkaan ollut nykyinen siniristilippu, mutta se oli kuitenkin ensimmäinen erityinen Suomen lippu. Siinä komeileva vaakuna on peräisin aina vuodelta 1557, Kustaa Vaasan pojalleen antaman Suomen herttuakunnan symboli. Sama vaakuna on yhä käytössä, joskin ilman seppelettä.
Vuoden 1898 lippu on ikuistettu otsikkokuvan piirrokseen vuodelta 1898. Tekijänä on oiva pilapiirtäjä ja kuvittaja Alexander Federley. Lippu liehuu myös Eero Järnefeltin samasta tapahtumasta tekemän taulun taustalla, mutta siinä tilaisuus näyttää tyystin erilaiselta. Todellista näkymää voimme vain arvailla. Kummatkin taiteilijat kun syntyivät vasta paljon juhlan jälkeen, ja taideteokset lienevät pääosin herrojen mielikuvituksen tuotosta.
Nykyinen siniristilippu otettiin käyttöön vuonna 1918. Se juontaa juurensa Venäjän laivaston Pyhän Yrjön lipusta, Suomen purjehtijaliiton viiristä, sekä skandinaavisista ristilipuista. Ennen mallin vakiintumista käytössä olivat sekä punainen vaakunalippu että erilaiset ristiliput.
Tiedetuubin kemialliseen joulukalenteriin aihe sopii siksi, että nykylippujen tyypillisin valmistusaine, polyesteri. Siitä tehty lippukangas kestää erittäin hyvin käyttöä ja säätä, jopa auringonvaloa.
Polyesteri on muovia, aivan kuten pari päivää sitten käsittelemämme PVC:kin. Polyesterin historia alkaa 1930-luvulta, jolloin yhdysvaltalainen kemisti Wallace Hume Carothers loi pohjan alkoholien ja karboksyylihappojen sekoittumistutkimuksillaan monille erilaisille uusille muoveille. Hän toimi DuPont -yhtiön orgaanisen kemian yksikön johtajana ja hänen johdollaan kehitettiin muun muassa nylon.
Nylon nähtiin sen verran kiinnostavana, että muut tavat tehdä jänniä kuituja jäivät DuPont-yhtiössä taka-alalle, joten polyesterin kehittivät ensinnä brittitutkijat John Whinfield ja James Dickson vuonna 1941. Siinä ohessa syntyivät myös samankaltaiset muovit, jotka tunnetaan nyt mm. tuotenimillä Dacron ja Teryleeni. Laajempaan käyttöön nämä tulivat 1950-luvulla, jolloin ne saavuttivat suurta suosiota vaatteissa, joita ei täytynyt silittää.
Polyesteri koostuu ohuista muovikuiduista, jotka useimmiten punotaan kankaaksi tai kierretään langaksi. Kuitu valmistetaan yleensä kätevällä sulakehruumenetelmällä. Siinä sulatettua lähtöainetta puristetaan kehruusuulakkeiden läpi ja jäähdytetään kuiduksi. Kuidun paksuutta (jopa molekyylikokoa) voidaan samalla muokata. Näin vaikutetaan kuidun lujuuteen, joka voi lähennellä jopa terästä.
Polyesteriä muokkaamalla saadaan aikaan vaikkapa erikoislujia, kiharia, kutistuvia, antistaattisia, nyppyyntymättömiä, profiloituja, palosuojattuja, onttoja sekä mikrokokoisia kuituja. Kuidun käyttökelpoisuus hyvin erilaisiin käyttötarkoituksiin sekä sen kestävyys on tehnyt siitä varsin suositun. Aine ei myöskään lujuutensa vuoksi rypisty juuri ollenkaan, ja oikenee usein itsestään.
Valmistustekniikkansa vuoksi polyesteri on täysin kierrätettävä kuitu. Siitä tehdyt tuotteet voidaan sulattaa ja käyttää yhä uudestaan. Teoriassa ainakin.
Polyesteriä sekoitetaan usein luonnonkuituihin parantamaan niiden ominaisuuksia, kuten esimerkiksi kutistumisalttiutta tai rypistymistä.
Rakas siniristilippumme ei siis ole missään nimessä alkuperäinen, vaan kehittynyt aikojen saatossa monien vaiheiden kautta nykyisenlaiseksi. Lippu ei fyysisestikään voi olla täysin kotimainen, sillä ainakin muovin raaka-aineet täytyy tuoda ulkomailta (meillä kun ei ole omia öljyvarantoja). Mutta useat firmat kyllä tekevät itse ja kauppaavat niin suomalaisia lippuja kuin nykyään vain voi olla (esimerkkinä Suomalaisuuden liitto, Helsingin lipputehdas).
Lipun henki on kuitenkin aina ihan täysin suomalainen. Ja siitä saa ja kannattaa olla ylpeä.
Rauhallista ja mukavaa itsenäisyyspäivää kaikille lukijoille!
Hollannissa vietetään tänään Sinterklaas-juhlaa: Pyhä Nikolaus (Sint Nicolaas eli Sinterklaas) jakaa lahjoja kilteille lapsille ja pelottelee tuhmempia vitsalla tai säkkiin pistämisellä. Hän tulee höyrylaivalla Espanjasta, minne hän oli tullut kaukomailta lahjat mukanaan.
Avukseen hän on ottanut kikkarapäisen ja tummahipiäisen Piet-nimisen orjapojan Afrikasta, ja koska hän on musta, on hänen nimensä Zwarte Piet, Musta Piet. Toisen tarinan mukaan hän on mauri, kolmannen mukaan ehkä jopa orjakauppias.
Nykyisin hänen kuitenkin sanotaan usein olevan vain 'nokinen', koska jonkun pitää kiipeillä savupiipuissa viemässä lahjoja lapsille Nikolauksen puolesta. Tarinat elävät, milloin mistäkin syystä.
Yhä useammin Piet onkin nykyisin valkoinen tai hänet jätetään pois; hänen avullaan on tosin myös kerrottu usein Alankomaiden – ja samalla muiden raakaa kolonialistista voimaa käyttäneiden maiden – synkästä, vaikkakin tuolloisen ajan hengen mukaisesta historiasta ympäri maailman.
Mutta yhtä kaikki, tänään vietetään hollantilaisten joulua, eikä vielä vuosikymmen sitten muuta joulua siellä juuri tunnustettukaan. Ja tänäänkin monissa joulukuvaelmissa ympäri matalien maiden on mukana nokinen poika.
Tämä on heiveröinen aasinsilta joulukalenterimme päivän aiheeseen eli nokeen.
Joulun aikana itse kukin tuottaa jonkin verran nokea kynttilöiden, puusaunojen, takkatulien ja jopa tupakanpolton yhteydessä. Voisi sanoa, että noki on eräs joulun tuoksun tekijöistä.
Nokea syntyy orgaanisen aineen epätäydellisessä palamisessa. Se on ilmassa leijuvaa mustaa ainetta, joka takertuu ihan kaikkeen ja tahraa sitäkin enemmän. Se koostuu pääosin hiilestä, mutta mukana on myös monia muita aineita, esimerkiksi rikkiyhdisteitä, lähdeaineesta ja palamisen olosuhteista riippuen.
Yllä: Elektronimikroskoopilla otettu kuva nokihiukkasesta (sininen) kiinnittyneenä ilmansuodattimeen (punainen).
Nokea tehdään tarkoituksella teollisuuden tarpeisiin. Se on tärkeä täyteaine renkaiden valmistuksessa, antaen niille samalla tyypillisen mustan värin. Nokea käytetään hyväksi myös maalien ja musteiden värjäyksessä. Oikeaan paikkaan pistettynä noesta siis on paljon hyötyä.
Vapaaksi päästyään se on kuitenkin haitallista. Metsien, fossiilisten polttoaineiden ja jätteiden palaessa ilmaan pääsee lähes poikkeuksetta nokea, joka on yksi pahimmista ilmansaasteista. Siinä on esimerkiksi mutageenisiä PAH-yhdisteitä, ja suurkaupungeissa noen kansanterveydelliset vaikutukset ovatkin mittavia. Noki myös lämmittää ilmakehää (vaikka osa sen molekyyleistä vaikuttaakin viilentävästi).
Noki on taas läheistä sukua palamisen tuloksena syntyvälle hiilelle, yleensä puuhiilelle. Suuri osa siitä on alkuainetta nimeltä hiili, mutta ei täysin.
Puuhiiltä jalostamalla saadaan tehtyä aktiivihiiltä, joka on hyvin huokoista ainetta: yhdessä grammassa aktiivihiiltä on aktiivista pintaa lähes kahden tenniskentän verran, joten se sopii erittäin hyvin esimerkiksi suodattimissa käytettäväksi. Se kun imee itseensä hyvin tuoksuja ja kaasuja.
Niinpä aktiivihiiltä käytetään ilmansuodattimissa, liesituulettimissa, kaasunaamareissa ja monissa muissa suodattimissa – myös tupakan filttereissä, joskin häkä imeytyy huonosti aktiivihiileen.
Kun aktiivihiiltä (kuvassa alapuolella) käytetään lääkkeenä, puhutaan lääkehiilestä. Sen vaikutus perustuu siihen, että se pystyy imemään myrkyllisiä aineita tehokkaasti itseensä. Niinpä sitä käytetään myrkytysten hoitoon... sekä ripuliin ja mahdollisesti pahentuneesta ruoasta johtuvan ripulin hoitoon.
Valitettavasti siis tässäkin mielessä monet joutuvat joulun aikaan tekemään tuttavuutta lääkehiilen kanssa.
Muista käydä vilkaisemassa Tiedetuubin joulukalenterin muidenkin luukkujen taa!
Lähteet: Nokian renkaat, THL, Wikipedia.
Otsikkokuva: Hans Splinter / Flickr
Kuva yllä: Wikipedia
Joulu on muovintäyteistä aikaa. Tuorekelmu, polyesterikuidut, joulupukin naamari, kuplamuovipehmusteet, tehdaspakkaukset, muovikuusi ja -koristeet. Mistä se kaikki oikein tulee?
Muovit koostuvat pitkistä molekyyliketjuista, polymeereistä. Niiden sekaan laitetaan yleensä vielä monia täyteaineita tekemään muovista halutunlainen. Lisäaineita voi olla jopa 80 % koko tuotteesta.
Eräs vanhimmista muovityypeistä on päivän aine, PVC. Sitä onnistuttiin kehittämään jo 1800-luvun alussa, mutta otettiin kunnolla käyttöön vasta lähes sadan vuoden päästä, kun sitä keksittiin muokata lisäaineilla. PVC on sellaisenaan kovaa ja haurastakin muovia, jota pehmitetään tarvittaessa nykyisin esimerkiksi myrkyllisillä ftalaateilla. (Siksi pehmeitä PVC-muoveja ei kannatakaan liiaksi hiplailla.)
Nykyään PVC:stä tehdään mm. viemäriputkia, johtojen eristeitä, pankkikortteja sekä sadetakkeja. Jonkun kaapista voi löytyä myös muunkinlaisia PVC-pukuja.
PVC eli polyvinyylikloridi sisältää paljon klooria, enimmillään sitä on jopa kaksi kolmasosaa. PVC:tä poltettaessa syntyy paitsi suolahappoa myös erittäin myrkyllisiä dioksiineja. Koska kaikissa polttolaitoksissa ei ole valmiuksia poistaa aineita palokaasuista, PVC-muovit kannattaakin pistää kaatopaikalle menevään sekajätteeseen.
Lähes kaikki muut yleisimmät muovit voidaan hävittää energiajätteenä. Samalla tosin muoveihin varastoitunut hiili päästetään lämmittämään ilmakehää.
Vuonna 2016 pakkausmuovien kierrätyksessä on tarkoitus ottaa aimo askel eteenpäin. Pullojen ja muovipussien kierrätysmahdollisuushan löytyy nykyään (lähes) joka kaupasta.
Mutta mistä muovi tulee? Sitä valmistetaan lähinnä öljystä, polttoainetuotannon sivutuotteena. Sellaisista hiilivedyistä, jotka ilman muoveiksi muuttamista todennäköisesti tupruteltaisiin tavalla tai toisella taivaalle. Kaikesta ihmiskunnan käyttämästä öljystä vain muutama prosentti päätyy muoveiksi, ja muovin tuotannon vaikutuksen on arvioitu olevan häviävän pieni osa kasvihuonekaasupäästöistä. Suomessa muovituotteita valmistetaan noin 600 000 tonnia vuodessa.
Otsikkokuva: Sean McMenemy / Flickr
Valokuvat alla: Caitlyn Willows, David Prasad / Flickr
Mitä yhteistä on akvarellikuvitetuilla joulukorteilla, nuoltavilla joulupostimerkeillä, joulupaketista löytyvillä kumikarkeilla, sekä uudenvuoden ilotulitteilla?
Kaikkien näiden valmistuksessa on varsin suurella todennäköisyydellä tarvittu arabikumia, Tiedetuubin joulukalenterin tämänpäiväistä ainetta.
Arabikumia tuodaan lähes yksinomaan Sudanista ja Sahelin alueelta. Sitä kerätään kahdesta afrikkalaisesta kuivuutta kestävästä akaasialajista (sekä villeistä että viljellyistä).
Puiden kuoriin tehdään viiltoja, joista valuva maitiaisneste kovettuu joutuessaan tekemisiin ilman kanssa. Aine kerätään talteen, puhdistetaan, murskataan, ja sitten se onkin jo käyttökelpoista.
Yllä: Arabikumia saadaan akaasioista, joiden kovettunut maitiaisneste murskataan pulveriksi. (Nature And / Flickr)
Arabikumi on koostumukseltaan sekoitus mono- ja polysakkarideja sekä glykoproteiineja. Aine on makeahkoa, vesiliukoista ja lähes väritöntä.
Sitä käytetään kiinnike- ja sidosaineena hyvin monenlaisiin tarkoituksiin. Arabikumin viskositeettia kontrolloivia ominaisuuksia hyödynnetään ainakin lääkkeissä, väreissä, liimoissa ja kosmetiikassa. Hiuslakoistakin sitä voi löytyä.
Elintarvikkeissa arabikumi on varsin yleinen sakeuttava lisäaine (E414). Joidenkin viinikumimakeisten koostumuksesta yllättävän suuri osa on akaasiapuusta lähtöisin, toisissa kumimaisuus taas saadaan aikaan muilla hyytelöintiaineilla. Vaihtoehtona on esimerkiksi liivate, jota saadaan pääasiassa eläinten luista ja nahasta keittämällä.
Yleisesti ottaen arabikumi ei tunnu vaikuttavan normaalikäytössä ihmisten terveyteen lähes ollenkaan, suuntaan tai toiseen (lukuunottamatta tietysti aineelle allergisia). Pieniä viitteitä joistain vaikutuksista kuitenkin on, etenkin jos ainetta nautitaan erityisen paljon tai jos sille altistutaan muulla tavoin harvinaisen suurissa määrin.
Muista käydä vilkaisemassa Tiedetuubin joulukalenterin muidenkin luukkujen taa!
Otsikkokuva: Arabikumin raaka-ainetta ennen murskausta.
Alla: Acacia seyal, toinen arabikumin tuottajapuista (لا روسا / Flickr)
Tiedetuubin kemiallisen kierrätysjoulukalenterin toisesta luukusta putkahtaa pillereitä.
Voi vain kuvitella, mikä olo Joulupukilla on urakkansa päätteeksi, säkin raahauksen ja reessä pomppimisen jälkeen. Osviittaa siitä ehkä saa jouluostoksilla. Pahimmassa tapauksessa mukaansa saa myös flunssan.
Apuun rientää valkoinen ja hajuton parasetamoli. Se lievittää kipuja ja alentaa kuumetta. Tulehduskipulääkkeet kuten aspiriini ja ibuprofeeni (esim. Burana) tekevät saman, ja hyssyyttelevät lisäksi tulehduksia. Niistä enemmän aiemmassa jutussamme Hoffmannin tipoista.
Parasetamolin etu on, ettei se ärsytä limakalvoja tai aiheuta verenkierto- ja munuaisongelmia kuten tulehduskipulääkkeet. Aine sopii siksi useimmille, myös lapsille ja odottaville, kunhan annosteluohjeita noudatetaan. Yliannostus johtaa maksavaurioihin. (Lisäksi lähes kaikille lääkkeille löytyy aina jonkin verran allergisia tai yliherkkiä, ja näin on myös parasetamolin kanssa. Ja pitkäkestoinen käyttö voi laukaista uusia oireita.)
Pikkujoulukrapulaa kannattaa kuitenkin hoitaa ihan muuten kuin parasetamolilla, helpoiten esimerkiksi harrastamalla kohtuutta edellisenä iltana. Parasetamoli rasittaa maksaa, joka on alkoholin jäljiltä jo muutoinkin tiukoilla. Yhteisvaikutus voi helposti olla vaarallinen. (Joillekin eläimille, kuten kissoille, parasetamoli on hengenvaarallista muista syistä.)
Vaikka parasetamoli keksittiin jo 1800-luvulla, sen toimintamekanismia ei vieläkään tunneta. Jotenkin se estää COX-entsyymien toimintaa keskushermostossa, mutta ääreiskudoksiin vaikutus ei ulotu. Ainetta käytetään usein voimakkaampien kipulääkkeiden tehosteena.
Suomen suosituin parasetamolilääke on kansainvälisen lääkejätti GlaxoSmithKlinen Panadol, mutta kotimaisiakin vaihtoehtoja on (linkin takana otsake "kodin lääkeopas").
Parasetamoli, asetaminofeeni, para-asetyyliaminofenoli, N-(4-hydroksifenyyli)etanamidi, C8H9NO2 — rakkaalla kemiallisella yhdisteellä on monta nimeä.
Muista käydä vilkaisemassa Tiedetuubin joulukalenterin muidenkin luukkujen taa!
Lähteet: Lääkealan turvallisuus- ja kehittämiskeskus Fimea, Terveyskirjasto, Wikipedia.
Otsikkokuva: Eva Rinaldi / Flickr (kuvaa muokattu alkuperäisestä)
Tiedetuubi käyttää kierrätyskaleneria: viimevuotinen kemiallinen joulukalenteri sai sen verran kiitosta, että se kannattaa laittaa pramille toisenkin kerran. Siis tänä juhlakautena esittelemme uudelleen 24 erilaista joulun tekevää ainetta ja kerromme niiden tarinan.
Se aito ja oikea steariini on peräisin nautojen, lampaiden tai vuohien rasvasta, tai vaihtoehtoisesti palmuöljystä. Steariinia on osattu valmistaa vasta 1800-luvun alusta lähtien. Sitä ennen kynttilöiden vaha tehtiin pahanhajuisesti savuttavasta talista, kalliista mehiläisvahasta, sekä valaanrasvasta. Steariini paransi tilannetta.
Nykykynttilöiden vaha on kuitenkin usein öljynjalostuksen sivutuotteena saatavaa parafiinia. Steariinista sen erottaa hajun perusteella: hyvälaatuinen parafiini ei haise oikein millekään, huonompi taas voi jopa löyhkätä pahalle, ja savuttaa poltettaessa. Steariini tuoksuu hyvälle, ikään kuin "oikealle" kynttilälle.
Steariini on 173 atomin muodostama pitkä orgaaninen molekyyli (C57H110O6). Se on triglyseridi, joka koostuu kolmesta rasvahaposta ja glyserolista. Rasvahapot voivat käytännössä olla joko steariinihappoa, palmitiinihappoa, tai oleiinihappoa, riippuen hieman valmistustavasta ja lähtörasvoista.
Steariini on polymorfinen aine. Sellaisella on useita erilaisia kidemuotoja, steariinin tapauksessa kolmenlaisia. Rakenteesta riippuen steariinikiteet voivat sulaa jo 54 asteessa, mutta kynttilöissä käytetty steariini kestää noin 70 asteen kuumuuden.
Steariinin valmistuksessa hyödynnetään juuri aineen verrattain korkeaa sulamislämpötilaa sekä hydrolyysiä.
Alla olevassa kuvassa on Goudassa sijaitsevan hollantilaisyhtiön ääriperinteisiä kynttilöitä, mutta kannattaa muistaa, että myös Suomessa on useita kynttilänvalmistajia pienistä käsityöpajoista suurehkoihin vientiyrityksiin – ja näiden kotimaista työtä kannattaa tukea etenkin näin jouluaikaan!
Suurimpia suomalaisia kynttilätekijöitä ovat "se perinteisin" Havi ja Fiskarsin ruukkikylässä oleva modernimpi Desico. Oitissa toimiva perheyritys Lahtisen vahavalimo paljastaa sivuillaan myös kynttilöidensä koostumuksen!
Lisätietoja kynttilöiden materiaaleista löytyy myös esim. Kuningaskuluttajan artikkelista.
Muista käydä vilkaisemassa Tiedetuubin joulukalenterin muidenkin luukkujen taa!
Otsikkokuva: Jyväskylän seurakunta / Flickr
Valokuvat alla: FaceMePLS / Flickr
Copyright © 2012-2026 Tiedetuubi - All rights reserved
