Kukurydza
rośnie szybciej niż inne zboża świata – żadne nie może się z nią równać pod
względem wysokości plonów oraz ilości uzyskiwanej biomasy. Bez niej głodowałyby
dawne cywilizacje i obecne narody. Kukurydza jest najbardziej uniwersalną
rośliną uprawną naszej planety. Ziarno
kukurydzy można przekształcić prawie we wszystko, od tworzyw sztucznych po
paliwo. Używa się jej w tak wielu produktach, że prawdopodobnie nie moglibyśmy
funkcjonować gdyby nagle jej zabrakło.
My, jako
ludzie, mamy z nią coś wspólnego: z badań wynika, że atomy węgla, z których
jesteśmy zbudowani, nawet w 70%-ach mogą pochodzić z kukurydzy. Na świecie
zbiera się 800 mln ton kukurydzy rocznie, lecz jej większość jest niejadalna
dla człowieka. W USA 99% tego zboża to odmiana pastewna zwana „końskim zębem” –
jej ziarna mają na szczycie wgłębienia. To bardzo plenna roślina, jej zbiory
osiągają poziom 17 metrów sześciennych (12 ton) z hektara. Zewnętrzna powłoka
ziarna jest zbyt twarda by strawiły je nasze żołądki, więc kukurydzę poddaje
się obróbce: mieli się bądź moczy w żrącym ługu, który także służy do
garbowania skór.
Nie ma ropy
bez kukurydzy?
Kukurydzy
używa się w górnictwie naftowym jako składnika płuczki wiertniczej, bez niej
nie dałoby się wiercić szybów. Jeżeli do cukru pochodzącego z kukurydzy doda
się szczep bakterii powodujących gnicie brokułów i kapusty – wytrąca się
biopolimer zwany gumą ksantanową, który bardzo lubi wodę: jest w stanie
pochłonąć jej wielkie ilości. No taki swego rodzaju „pampers” oraz naturalny
zagęstnik. Co to ma do wiercenia szybów naftowych?
Chodzi o to,
że po dodaniu gumy ksantanowej do wody zmienia się ona w lepki żel. Taka
zawiesina absorbuje wodę wydobywającą się z szybów podczas wiercenia, działa
jak smar oraz dobrze przenosi skalne zwierciny - drobiny skał, które nie mogą
zanieczyścić ropy: w żelu tworzą zawiesinę i nie opadają na dno odwiertu.
Ponadto obecność płuczki zapobiega groźnym erupcjom ropy lub gazu – gęsta w
niej zawiesina równoważy ciśnienie w otworze wiertniczym.
Kukurydza to
bioplastik
Ubrania,
zegarki, pomadki, samochody – bez końca można wymieniać produkty zawierające w
sobie plastik. A i całe jego masy na wyspiskach śmieci, w oceanach, w lasach…
Większość tworzyw sztucznych pochodzi z ropy naftowej. Nie dość, że przy ich
produkcji zwiększa się emisja dwutlenku
węgla – to jeszcze rozkładają się przez
10 000 lat. Ale kukurydza może to
zmienić: plastik z niej jest biodegradowalny, jest ekologiczny a nawet…
jadalny. Sekretną cząsteczką tego zboża, która daje możliwość tworzenia
plastiku z kukurydzy jest skrobia: jej długie łańcuchy cząsteczkowe
węglowodanów są podobne do cząsteczek tworzyw sztucznych wytwarzanych z ropy.
Po dodaniu kilku innych, w tym i sekretnych, składników wychodzi długołańcuchowy
polimer idealny na plastik.Kukurydza może być widelcem.
Kukurydza
wybucha
W trakcie
przesypywania ziaren zboża w powietrzu unosi się pył, bardzo łatwopalna
skrobia, oraz drobinki oleju. W połączeniu z odpowiednią ilością powietrza
powstaje substancja groźniejsza od dynamitu. Jedna iskra i…
rozgrzaniu kukurydzy do
około 230 stopni Celsjusza jego łupina w końcu nie wytrzymuje ciśnienia
pęczniejącej skrobi, która pod wpływem pary wodnej zamienia się w rozsadzający
owocnię żel. W tej temperaturze ciśnienie w ziarnie wynosi 10 atmosfer; dla
przykładu: samochodowa opona ma wytrzymałość około 6 atmosfer. No i tak
powstaje smaczny, skądinąd i tuczący, popcorn.
Konkurencja dla ropy naftowej?
W wyniku
spalania etanolu powstaje dwutlenek węgla i woda. Mimo wszystkich swoich wad
benzyna jest wciąż podstawowym paliwem napędzającym nasze auta.
Ale
nadchodzą zmiany. Prąd i etanol – to rozkręcająca się konkurencja benzyny i
ropy. Największymi producentami bioetanolu są USA i Brazylia. Z czego się
produkuje to paliwo? No
jasne: z kukurydzy!
Do wielkiej
masy zmielonej i namoczonej kukurydzy dodaje się drożdże – skrobia kukurydziana
zmienia się w łatwopalny bimber. I ten produkt już można spożytkować - jako
paliwo też J.
Problem jednak leży w tym, że aby zamienić kukurydzę w energię – potrzeba dużo
energii: paliwo do maszyn rolniczych, transportowych, nawozy, itp. Zasadniczy
jednak zysk w tym, że w procesie uzyskiwania energii z etanolu nie powstają
groźne i niepożądane spaliny.
Modyfikacja
kukurydzy
Laboratoria
zajmujące się krzyżowaniem istniejących odmian kukurydzy oraz tworzeniem
modyfikacji genetycznych, czyli tworzeniem nowych odmian, znajdują się pod
ziemią, w wyrobiskach, aby do minimum redukować zagrożenie niekontrolowanego
przedostania się roślin gmo do ziemskiego ekosystemu. Kukurydza ma w swoim dna
dość wiele genów, które łatwo modyfikować. Większość modyfikacji ma na celu zwiększenie
plonów oraz odporności. Gdyby światowym zasobom tego zboża zagroziła jakaś
choroba lub szkodnik – naukowcy wyhodowaliby odmianę odporną na te
przypadłości.
Genetycy
dążą nie tylko do ulepszenia rośliny, lecz także podmieniają konkretne geny by
zmienić kukurydzę w wytwórnię leków. Dążą do stworzenia odmian ratujących
ludzkie życie. Prace skupiają się na leku dla osób chorych na mukowiscydozę.
Jednym z problemów osób na nią chorujących jest
brak białka odpowiedzialnego za
trawienie tłuszczów, co prowadzi do niedożywienia. Genetycy wprowadzają do
genotypu kukurydzy gen psa w nadziei na to, że roślina zacznie wytwarzać białko
skuteczne w leczeniu tej choroby.
Modyfikacje
genetyczne roślin mogą przynieść wiele korzyści, ale i wielkie zagrożenie. Co
się stanie, gdy roślina gmo przedostanie się „na powierzchnię” i zacznie
krzyżować się z normalnymi odmianami? No może nastąpić katastrofa.
Ale już
dzisiaj na polach rośnie odmiana kukurydzy gmo wytwarzająca substancje
zwalczające szkodnika omacnicę prosowiankę. Efekt uboczny jest chociażby taki,
że zawarta w pyłku toksyna zabija też inne owady. A wpływ długofalowy na
organizmy korzystające z tej paszy, w tym na nas, ludzi, będących na szczycie
tego pokarmowego łańcucha – jaki jest? Jaki będzie…?
Temat roślin
modyfikowanych genetycznie, zagrożeń jakie niosą oraz skutków już obserwowanych
– to „temat rzeka”.
* * * * *
Maleńkie
ziarenka kukurydzy mają ogromne możliwości: każde z nich to energia Słońca
zamknięta w skrobii, to miniaturowa bateria słoneczna, którą można przemienić w
pokarm lub w paliwo.
Źródło: How stuff works? – Discovery Science