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皆さん、こんにちは!
化学の始まりは台所から、どうもキッチンです!
(日常の疑問は毎週土曜日18時、他のネタは毎週火曜日18時に更新中)
このシリーズも5つ目になりました! いつもご覧いただきありがとうございます!
それでは本日もやっていきましょう!!
目次
1. なぜカテキンで殺菌できるの?
こちらは知り合いの方からネタの提供していただきました!
「風邪予防にお茶が良い」と言った話を聞いたことがあると思います。これには緑茶に含まれるカテキンが一役買っているそうです。しかし、どのようにして殺菌作用を示すのでしょうか?
はじめに、カテキンについて簡単に説明させていただきます。カテキンはお茶に含まれる苦渋味成分で、ポリフェノールの1種です。
お茶の中には4種類のカテキンが含まれています。お茶から水分を除いたとき、カテキンが占める重量は全体の10~20%を占めます。
カテキンには様々な生理活性があり、抗菌作用はもちろんのこと、抗酸化作用に由来するコレステロール値の低下や活性酸素除去作用、抗アレルギー作用、酵素を活性化に由来する体脂肪燃焼作用もあります。
(+)-カテキンの構造
1-2. カテキンで殺菌できる理由
では、カテキンはどのようにして殺菌作用を示すのでしょうか。
殺菌・抗菌作用を示す仕組みは大きく2種類存在します。
1つ目は解毒作用です。食品に付いた細菌が生産する毒素が原因の食中毒を「毒素型」と言います。カテキンはこの毒素の作用を抑え込むことができ、解毒作用を示します。
2つ目は殺菌作用です。直接人間の腸管に感染する細菌を「感染型」と言います。カテキンはこれらの細菌も細胞膜を破壊することで、殺菌作用を示します。
また、カテキンは細菌のみならず、ウィルスに対しても有効な作用を示します。ウィルスは細胞内に入り込み、自身を増殖させます。細胞内に入り込む際に、ジョイントという部分を介して細胞と繋がります。カテキンはこのジョイント部分を塞ぐことで抗ウィルス作用を示します。
一見、良い点ばかりのカテキンですが、摂取量には注意が必要です。一般的な飲料物が原因な健康被害は確認されていませんが、ヨーロッパでは、一般医薬品の高濃度カテキンが原因の肝臓障害が報告されています。
日本では食後にお茶を飲む習慣があります。先人はカテキンの抗菌作用を利用して、生物を好んで食べたり、梅雨などの季節がある日本で、上手く生活してきたと言えるでしょう!
2. なぜテフロンは汚れをはじくの?
フライパンなどでおなじみのテフロン加工です。テフロン加工のされたフライパンって汚れが付きにくくて便利ですよね! しかし、どうやって汚れを弾いているのでしょうか? 自炊を始めてから改めて不思議に思ったので、調べてみました!
2-1. テフロン®とは
テフロン®とは米国デュポン社の商標であり、化合物としての正式名称はポリテトラフルオロエチレンです。構造式を示します。
高分子と言われる化合物であり、FがHに置き換わったポリエチレンはビニール袋などに利用されています。簡単に言えば、プラスチックの1種と言えるでしょう。
テフロンには多くの優れた特性があります。
1つ目は耐薬品性です。酸、アルカリ、有機溶剤といったものにも侵されることなく、安定して存在できます。
2つ目は耐熱性です。テフロンは-100~260℃という広範囲の温度で連続使用可能です。テフロンの融点は327℃で、この温度まで上げるとさすがに軟化してしまいますが、プラスチックの部類では高い耐熱性を示しています。
この他にも、耐候性、絶縁性、非接着性、低摩擦性にも優れています。一方で、摩耗しやすいという欠点も有しています。
2-2. テフロンが汚れを弾く理由
テフロンが汚れを弾く理由は耐薬品性と低摩擦性に起因します。
先程示したポリテトラフルオロエチレンの構造を見ていただくとわかると思います。テフロンは非常に対称性が良い構造をしています。この対称性の良さによって、水や油をいった物質との馴染みやすさ(親和性)が 非常に低くなっています。
また、低摩擦性によって汚れが表面にとどまりにくいため、汚れを弾くのです。
2-3. どうやってフライパンに付けているのか
テフロンが汚れを弾く理由はわかっていただけかなと思います。しかし、汚れを弾きやすいなら、フライパンにも付きにくいはずです。ではどのようにして加工しているのでしょうか?
テフロン加工は樹脂の粉末を吹き付け、その粉末を加熱、溶かします。溶かすことで樹脂同士が薄い膜状になります。膜状になったところで冷却し、樹脂を固めることで加工してます。
身近なもので例えるなら、チョコレートを温めて型に流し込み、冷やして固めるといった工程です。
実際の製造工程を以下の動画で見ることが出来ます。
youtu.be
実際、テフロンの加工性は良いとは言えず、他の物質と混ぜることで汚れの付きにくさを犠牲にして、加工性を向上させるなどの工夫がされています。
3. なぜ牛乳は紙パックで売ってるの?
毎日のように牛乳を飲んでいる私ですが、ある日牛乳パックを切っていて思いました。「ペットボトルで売っている牛乳って見かけないな」と。そこで調べてみました!
3-1. 牛乳が紙パックで売られている理由
牛乳は他の飲料に比べて栄養価の高い飲料です。したがって、雑菌も繁殖しやすいのです。保存には10℃以下の環境が推奨されています。
仮にペットボトルに牛乳が入っていた場合を考えてみましょう。ペットボトル飲料は蓋ができるため、持ち運びが便利です。一方で、持ち運ぶということは10℃以上の環境に置かれることになります。加えて、口を付けて飲むという状況から雑菌の繁殖を促すことが予想されます。
こういった理由から、牛乳はペットボトルでの販売に問題点を含んでいます。そのため、紙パックでの販売が行われているのです。
また、2007年の法改正前までは牛乳をペットボトルに入れて販売ことが法律で禁止されていました。 現在はペットボトルの牛乳の販売も可能ですが、各メーカーは製造ライン開発のコストなどからあまり参入には積極的でないようです。
一方、海外では大型のペットボトルで売られている風景が見受けられます。これは牛乳の消費量が多いため、大型のペットボトルで販売してもすぐ飲みきってしますため、衛生面に問題が少ないからと言われています。
まとめ
1. なぜカテキンで殺菌できるの?
カテキンは解毒作用や細胞を破壊、ウイルスの侵入を防ぐ効果があるから
2. なぜテフロンは汚れを弾くの?
テフロンは特有の構造から水や油との親和性が低いから
3. なぜ牛乳は紙パックで売られているの?
日本では紙パックが衛生的に優れているから
本日の記事は以上となります。面白い記事はありましたか? 個人的には前回に次ぐ面白さがあるのではないかなって思います!w
気になるネタがありましたらコメントいただければ、記事にしますのでコメントお願いします! 本日も最後までご覧くださりありがとうございました。
良かったら前回の記事もご覧ください!
nitizyou-rika.hatenablog.com
キッチン
Twitter:https://twitter.com/kitchen_sato_
出典
カテキン
日本カテキン学会
お茶のカテキン | 茶舗いり江豊香園
カテキン|お茶の成分と健康性|お茶百科
テフロン
NIE教育に新聞を:朝日新聞社インフォメーション
テフロン(フッ素樹脂)の特性
牛乳パック
なぜ牛乳はペットボトルで売られない?雑菌繁殖しやすく危険、専用ボトル開発で事業圧迫
牛乳のパック販売には理由があった!ペットボトルが少ないワケを紹介。 | 食・料理 | オリーブオイルをひとまわし