100 знаменитых изобретений
Шрифт:
Увеличению спроса на одноразовую посуду способствовало появление в середине XX в. супермаркетов и ресторанов быстрого обслуживания типа «Макдоналдс».
В супермаркетах продукты стали расфасовывать в пластике для быстроты обслуживания покупателей. После использования продукта упаковка выбрасывается.
В ресторанах быстрого обслуживания для того, чтобы покупатели не нуждались в столовых приборах, продают супы в стаканах, которые можно пить, а не есть ложкой, замороженные бутерброды, которые перед употреблением надо лишь разогреть в микроволновой печи, а затем снять упаковку и т. п.
Для производства одноразовой посуды стали использовать различные пластмассы. Самым распространенным материалом является полипропилен. Он устойчив к действию температур до 150 °C и применяется для изготовления пленки, в которую помещают мороженые продукты. Их можно опустить в кипяток для разогрева прямо в пленке.
Можно также выделить полистирол, который отличается высокой прочностью, способностью окрашиваться в различные цвета и химической инертностью, если изготовлен без нарушения технологии. Полистирол применяется, например, для упаковки масла и маргарина.
Из полиэтилена изготавливают пленку для хранения холодных продуктов, различные емкости: хлебницы, чашки с блюдцами и т. д. Однако долго хранить сливочное масло или маргарин в такой пленке нельзя из-за ее неустойчивости по отношению к жирам.
Емкости для подсолнечного масла, минеральной воды и прохладительных напитков делают из сравнительно нового материала – полиэтилентерефталата. Это очень инертная пластмасса, которая может выдерживать давление углекислого газа газированных напитков. Но хранить в бутылках из-под минералки растительное масло, воду или алкогольные напитки нельзя, так как масло и спирт гораздо более сильные растворители олигомеров, чем вода, и вредные вещества могут переходить из пластмассы в жидкость.
По оценкам специалистов, потребление пластиковой посуды в мире составляет до 88,5 кг на человека в год. Большая часть этой посуды оказывается на свалке и, разлагаясь, загрязняет окружающую среду.
Сегодня лишь четверть производимых полимерных материалов изготовлена из биоразлагаемых пластиков. Основными недостатками этих материалов являются дороговизна, неполная разлагаемость, возможность порчи пищевых продуктов от преждевременного разложения упаковки в процессе ее использования.
Первый биоразлагаемый пластик, целлофан, был получен в 1908 г. Присущая целлофану биодеградируемость в то время препятствовала его применению, и поэтому он был заменен пластиками с более продолжительными сроками службы.
В 70-х годах от целлофана как упаковочного материала полностью отказались, обратив свое внимание на более технологичный крахмал. Один из новых биоразлагаемых материалов, успешно вышедших на рынок, «Mater-Bi», был запатентован в Италии в 1995 г. Он представляет собой смесь кукурузного крахмала, поливинилового спирта и поликапролактона. Из «Mater-Bi» получают самые различные изделия: от мешков до ручек.
«Крахмальные» изделия могут быть рассчитаны на требуемый срок самораспада. Некоторые виды биопластика растворяются очень быстро, другие могут служить месяцы, а то и годы. В австрийских и шведских ресторанах «Макдоналдс» – «крахмальные» вилки и ножи. Но в США и в Украине «Макдоналдс» продолжает использовать дешевую пластиковую посуду.
Кроме крахмала и целлюлозы для производства биоразлагаемых пластмасс пытаются использовать полисахариды, пектин, рапсовое масло, из которого можно делать полимер, напоминающий полиуретан и другие материалы.
Но цена на биодеградируемые пластики сейчас во многом зависит от степени их востребованности в той или иной области. В основном эти материалы используются в медицине, для изготовления имплантантов, лекарственных капсул. В быту же большинство потребителей не склонно переплачивать за биоразлагаемый пакет для упаковки пищевых продуктов.
Другим направлением в развитии одноразовой посуды, не загрязняющей окружающую среду, является съедобная посуда. Такая посуда, например, была разработана к Московской олимпиаде 1980 г. на кафедре общественного питания Ленинградского института советской торговли. Она помогла бы избавиться от моечного оборудования и посудных шкафов.
Хозяин ресторана из английского города Кейворт П. Пипонидис тоже сделал посуду, в которой посетители уносят еду, съедобной. Коробка из картофельной муки изготавливается по технологии, сходной с той, что используется в производстве чипсов.
Американские специалисты в области химии пищевых продуктов разработали съедобную бумагу для упаковки бутербродов. Она состоит из пюре, приготовленного из овощей, фруктов и ягод и обработанного особым способом, которое, попав в рот, сразу же растворяется. Внешне она напоминает обычную бумагу, обеспечивает герметичность продуктов и может применяться не только для упаковки бутербродов, но и для хранения полуфабрикатов в холодильнике.
Современная одноразовая посуда требует максимальной переработки и новых технологий производства, иначе Земля может утонуть в упаковках, остающихся после съеденной пищи.
Парашют
Принцип действия аппарата, замедляющего падение тел в воздухе, впервые сформулировал Роджер Бекон еще в XIII веке. В своем сочинении «О секретных произведениях искусства и природы» он признал возможность постройки летательных машин и указал, что можно опираться на воздух при помощи вогнутой поверхности.
Леонардо да Винчи впервые разработал конструкцию аппарата, замедляющего падение. Он писал: «Если человек возьмет полотняный купол, каждая сторона которого имеет 12 локтей ширины и 12 локтей высоты, он сможет безопасно сброситься с любой высоты». Но эта идея долго оставалась лишь на бумаге.
В 1617 г. в Италии был опубликован труд Фауста Веранчио «Книга о машинах». В ней был помещен рисунок, изображающий человека, опускающегося на квадратном куполе.
В 1777 г. парижский профессор Дефонтаж изобрел летающий плащ. По утверждению ученого, плащ должен был обеспечить безопасный спуск с большой высоты. Профессор не решился сам испытать свое изобретение. Он обратился к судебным властям с просьбой предоставить для испытания преступника, приговоренного к смертной казни. Убийца и грабитель Жак Думье согласился прыгнуть. В сопровождении полицейских он был доставлен к парижскому оружейному складу, где его ожидал Демонтаж. «Испытатель» влез на крышу, и профессор надел на него плащ, состоящий из большого количества мелких покрышек. Изобретатель посоветовал Думье держать руки горизонтально и стараться парить, как птица. Тот прыгнул. Вначале ветер отнес его немного в сторону, затем Думье стремительно полетел вниз. Почти достигнув земли, он немного задержался и восстановил потерянное равновесие. На землю Думье опустился совершенно невредимым. Довольный Дефонтаж вручил ему кошелек с золотыми монетами.
Удачные опыты спуска грузов осуществил один из изобретателей воздушного шара Жозеф Монгольфье. В 1777 г., рассчитав сопротивление воздуха, он сконструировал аппарат, с которым сам прыгнул с крыши сарая. Опыт прошел удачно.
Французский физик Луи Себастьян Ленорман усовершенствовал аппарат Веранчио, сделав его более надежным, целесообразным и красивым. Аппарат представлял собой жесткий конусообразный купол со стропами и напоминал современные учебные парашюты. 26 декабря 1783 г. Ленорман спрыгнул с высокого дерева, держа в руках шест, на концах которого было привязано по зонту.