Kan man tapetsera med abborrar?

Tillhör kategori: biokemi, livets kemi, livsmedel, organisk kemi, kolföreningar

Författare: Margaretha Jonsson

Introduktion Riktlinjer Säkerhet Materiel Förarbete Utförande Förklaring Kemisk bakgrund Fördjupning Litteratur Fler experiment

Kan man tapetsera med abborrar?

Tid för förberedelse: 40 minuter

Tid för genomförande: 80 minuter

Antal tillfällen: 1

Säkerhetsfaktor: Utföres med normal varsamhet

Svårighetsgrad: Busenkelt

Introduktion

Experimentet går ut på att få en ökad förståelse för hur man kan använda enkla medel för att göra sådant som idag kräver en hel del av industri och kemister. Man får en inblick i hur man förr i tiden tillverkade lim och använda detsamma.

Riktlinjer

Experimentet kan utföras som elevförsök, gärna i grupper om 3 elever. Innan laborationen utförs får eleverna diskutera kring vad de tror händer om man kokar olika delar av fisken. Kokar de hela fisken får de fundera på om det är någon speciell del som gör limmet eller om det kommer från alltihop.

Gör man detta experiment som öppet får de även diskutera tillvägagångssätt.

Säkerhet

Det ingår inga farliga kemikalier i detta experiment [1]. Däremot finns risken att man bränner och skär sig.

Avfallet kan man slänga i soporna eller hälla ut i vasken.

Materiel

Finns det annan fisk än abborrar kan man prova den och se om man får samma effekt. Men det krävs alltså lim från några abborrar att jämföra med.

Det behövs inga krångliga ställningar till detta experiment, men det är ganska många saker som ska fram. Gör alltså inte detta i sista minuten!

Förarbete

Se till att det finns fisk! Ta fram fisken så att den får tina om den varit frusen, se till att det finns en platta och knivar och något att sila med. En kastrull behöver man också ta fram. Finns det annan fisk än abborrar kan man prova den och se om man får samma effekt. Men det krävs alltså lim från några abborrar att jämföra med.

Utförande

  1. Flå abborrarna och skär skinnen i bitar. Det gör ingenting om det skulle komma med lite fiskkött. Behöver fisken rensas gör man givetvis det först!
  2. Lägg bitarna i en kastrull och häll över ca en liter vatten.
  3. Låt koka i ungefär en timme.
  4. Sila bort skinnen, men spara vattnet, det är det som blir limmet senare!
  5. Fortsätt koka tills massan fått en lagom konsistens, vattnet ska i princip ha kokat bort, och låt det svalna (det tjocknar ganska mycket när det kallnar). Det ska vara som trälim när det svalnat. Är det för tjockt kan man hälla på lite vatten och koka om, är det för tunt är det bara att koka mer.
  6. Limmet är klart att använda!

Variation

Prova med att bara koka fiskbenen, bara fiskköttet eller varför inte hela fisken.

Ska man koka fiskbenen eller bara köttet skiljer man detta åt från övriga fisken, ska man prova med hela fisken är det inte nödvändigt. I övrigt är utförandet samma som ovan.

Förklaring

Limmet håller gott och väl
till att göra pilbågar med!
I hudar och ben finns ett protein, kollagen, som finns på utsidan av djurcellerna. Kollagenet är till för att hålla ihop cellerna så att de inte flyter fritt från varandra. Dessa proteiner är stora och underlättar vid bildningen av det nätverk av molekyler som måste finnas för att limfogen ska hålla ihop. Limmet måste kunna "klibba fast" (vidhäfta, adhesion) vid ytorna som ska limmas. Det krävs även kohesion inuti limmet, det måste alltså kunna hålla ihop sig själv, inte bara ytorna som ska limmas. Ju större ytan är desto bättre håller limmet och fogen.

Kemisk bakgrund

Vy för utskrift av kemisk bakgrund och fördjupning

Kollagen

De kemikalier som ingår i detta experiment är vatten och kollagen [2], som bildar glutin. Kollagen finns i hud hos djur. Det är kollagenet som håller huden stram, och som finns i alla mirakelcrèmer som finns att köpa. Kollagen i huden finns mellan cellerna och binder ihop cellväggarna så att de inte flyter fritt från varandra. Det finns även i ligament och ben och andra kroppsdelar. Molekylen är uppbyggd som ett rep; tre tunna trådar tvinnas och bildar en tjockare, en trippelhelix. Kollagen står för ca 40 % av proteininnehållet i vår kropp.

Limning

För att kunna fästa ihop två ytor med varandra krävs det adhesionskrafter mellan ytorna. Dessa krafter är van der Waalsbindningar och vätebindningar. Avståndet mellan ytorna får inte vara för stort. Det bör ligga mellan 0,2 och 0,5 nanometer (nm). Limmet måste vara flytande när man applicerar det eller när man pressar ihop ytorna. Det är viktigt att limmet har rätt konsistens; är det för löst rinner det bort när man pressar samman bitarna som ska limmas, är det för tjockt blir avståndet för molekylerna som ska bindas för långt. Det krävs också att limmet kan väta ytorna. Med detta menas att molekylerna i limmet attraheras av molekylerna i ytorna som ska limmas, så att det tränger ner i alla fördjupningar. Vad som händer vid limningen är att glutin binds med cellulosamolekylerna (fig. 1) i träet. Proteinet är uppbyggt av aminosyror, där den viktigaste är glycin (fig. 2).

Figur 1: CellulosaFigur 2: Glycin.


Det är polära bindningar som fäster kollagenet i fiskcellerna med veden eller vad man nu limmar. NH-grupperna i proteinet är starkt polära, och det är även OH-grupperna i cellulosa. Grupper med väte, H, bundet till kväve (N), syre (O) eller fluor (F) binder till varandra med vätebindning. Då kollagenmolekylerna är väldigt långa blir bindningen stark. För att en limfog ska hålla krävs det att den är flexibel, och det blir den genom de långa molekylerna. Fogen hindrar även att brottanvisningar sprider sig så att limningen går sönder.

Ordet kollagen betyder limbildare, och vid temperaturer över 38 °C börjar kollagenet sönderdelas till en mellanprodukt, glutin, vilket i dagligt tal kallas lim, eller i sin rena form - gelatin. Gelatin används till mycket i vardagen, bl a bakning och matlagning. I geléer används gelatin för att stabilisera. Gelatin används även vid godistillverkning.

Abborrlim använde samerna till att tillverka pilbågar med. Till detta användes ofta två träslag, björk eller sälg till "ryggsidan" och tjurved till "buksidan". Bågen måste vara seg och kunna tåla stora påfrestningar vid böjning, vilket också ställer stora krav på limmet som måste vara flexibelt. Tjurved finns på träd som vuxit snett så att trädet, oftast gran eller tall, bildat en rödaktig ved som ibland är upp till 3 ggr så hård som den vanliga veden. Skenorna limmades ihop med abborrlim som hade de rätta egenskaperna. Själva bågen lindades med näver för att skydda limfogen mot fukt, då limmet är vattenlösligt. Bågsträngar gjordes av senor, råhud eller tarmar.

Historik

På 1600-talet började man producera lim i större skala. I Holland byggdes en fabrik för framställning av animaliskt lim som gjordes av ben och hudar. Kollagenet i hudar och ben utvanns genom behandling med vatten, bränd kalk (CaO, kalciumoxid) och garvning. Proteinet reagerade och bildade glutin. Man lät vattnet avdunsta, och man fick glutinet i fast form. Limmet kunde lösas i vatten när det torkat för att användas igen och kyler/fryser man ner limmet stelnar det, men får det bli varmt så blir det flytande igen.

Man använde animaliskt lim fram till början av 1900-talet och 1910 lyckades man framställa syntetiskt lim [3]. Denna metod används fortfarande i Bölebyns garveri, Piteå. Där tillverkar man skinn- och läderprodukter med gamla metoder själv.

Fördjupning

Livsmedel

Maten håller igång oss

Livsmedel behövs för att hålla igång vårt biologiska maskineri. Det är via maten som vi får energi att röra oss, tänka, men också att växa och reparera våra celler i kroppen. Kroppens maskineri är oerhört komplicerat, men det klarar att styra flödena av både energi och näring till kroppens olika delar vid rätt tillfälle. Kroppen hanterar också att ta hand om de restprodukter som vi måste göra oss av med.

Processerna i kroppen när maten bryts ned, fördelas, omvandlas och görs av med, är i grund och botten kemiska reaktioner som drivs av energin i maten. Maskinen är vår biologiska kropp, men de enskilda reaktionerna är kemiska. På så sätt kan man säga att vår kropp är en kemisk maskin.

Matens ursprung

Ursprungligen hittade vi vår föda i naturen. I det moderna samhället är de flesta livsmedlen processade på något sätt. Även livsmedel som inte är processade i sig är ofta odlade eller uppfödda med metoder som skiljer sig från det som sker i naturen. Syftet är att öka produktionen och att säkerställa kvalitén.

Att livsmedlen inte är helt naturligt producerade behöver inte vara ett problem. Det är bra att vi kan producera mera med mindre resurser. Det är också bra att vi har koll på kvalitén. Men vissa saker är inte bra. Tillsatser som gör att livsmedlen får längre hållbarhet, ser mer aptitliga ut och smakar bättre är inte alltid nyttiga, även som det kan verka så.

Grunden till all produktion av livsmedel är solens energi och växternas fotosyntes. I nästa steg kan djuren äta växterna och producera kött som vi sedan kan äta, men ursprunget är växterna. Men om inte djuren och människorna fanns, så skulle växterna till slut bli utan koldioxid som de behöver för sin fotosyntes. Djur och människor andas ut koldioxid. Kropparna bryts också ned till koldioxid och mineraler när de förmultnar. Detta tar växterna hand om, ofta med svamparna som mellanled. Det hela är ett kretslopp där både växter, svampar och djur ingår. Allt levande både äter och äts. Det som får kretsloppet att hålla igång är strålningen från solen.

Tycke och smak

Genom evolutionen har vi lärt oss att välja vad som är bra med hjälp av lukten och smaken. Oftast är det som vi gillar också nyttigt. När maten är skämd, brukar den börja lukta illa, vilket gör att vi inte äter det som kan göra oss sjuka.

Men det vi tycker om är inte nödvändigtvis bra för oss. Sötma är en signal att maten är bra, vilket stämde väl när människan levde nära naturen och behövde den energi man kunde finna. Men nu finns socker i överflöd. Det blir för mycket av det goda, så att vi blir feta och får sjukdomar som karies och diabetes.

Smaken för maten är också en kulturell fråga. Den mat vi lär oss tycka om från barnsben tycker vi oftast om resten av livet. Det finns också kulturella aversioner mot vissa typer av mat. I Sverige är vi inte vana att äta insekter, men insekter är förträfflig mat som är både nyttig och miljövänlig.

material på avancerad nivå kommer att läggas in här

Litteratur

  1. Materialguiden: Animaliska lim, Riksantikvarieämbetet
    http://www.raa.se/materialguiden/index.asp?page=mat_show&matid=48 (2003-01-02)
  2. MSDS: Norland Dried Fish Gelatin, Norland Products
    http://www.norlandprod.com/msds/drygelmsd.html (2003-08-15)
  3. Stig Andersson, Artur Sonesson, Nils-Göta Vannerberg, Kemin i samhället, 1999, sidan 131, Liber, Trelleborg.
  4. The Science of Collagen, Envy International
    http://www.tcreng.com/envy/science.htm (2003-08-15)
  5. Collagen, The Wound Care Information Network
    http://www.medicaledu.com/collagen.htm (2003-08-15)
  6. Bookbinding and the Conservation of Books - Collagen, Conservation OnLine - Resources for Conservation Professionals
    http://sul-server-2.stanford.edu/don/dt/dt0766.html (2003-08-15)
  7. Att limma - ett kemiskt konststycke, Kemilärarnas resurscentrum (KRC)
    http://www.krc.su.se/web/kemiklipp/limning.asp (2003-08-15)
  8. Gelatin, Shenet Aroma
    http://www.shenet.se/ravaror/gelatin.html (2003-08-15)
  9. Gelatin av toppkvalitet i hela världen, Gelita
    http://www.gelita.com/DGF-swedish/GRUNDS.HTM (2003-08-15)

Fler experiment


biokemi, livets kemi
Bjud din jäst på mat
DNA ur kiwi
Doft och stereoisomeri
Enzymaktivitet i ananas
Enzymkinetik för katalas
Framställ låglaktosmjölk
Fruktköttet får solbränna
Fruktmörade proteiner
Kallrörd vaniljkräm och saliv
Klorofyllets röda fluorescens
När fungerar enzymet bäst?
pH-förändringar vid fotosyntes
Varför skyddsglasögon?

livsmedel
Bjud din jäst på mat
Blev disken ren?
Blå himmel och röd solnedgång
Coca-Cola vs Coca-Cola light
Den bästa bulldegen
Diska med äggula
Doft och stereoisomeri
Enzymaktivitet i ananas
Enzymkinetik för katalas
Flyter isen i matoljan?
Framställ låglaktosmjölk
Fruktköttet får solbränna
Fruktmörade proteiner
Gelégodis i vatten
Göra lim av kasein
Hur gör man kakan porös?
Hur moget är äpplet?
Hur mycket vatten finns i maten?
Höna med gummiben?
Innehåller koksaltet jod?
Kallrörd vaniljkräm och saliv
Koka Cola
Koka knäck
Maizena gör motstånd
Majonnäs - en emulsion
Massverkans lag och trijodidjämvikten
Matoljans viskositet och omättade fettsyror
Mentos-pastiller i kolsyrad läsk
Modellmassa av mjölk
Olja som lösningsmedel
Osmos i ett ägg
Osmos i potatis
Pektin och marmeladkokning
Popcorn
Regnbågens färger med Rödkåls-indikator
Skär sig majonnäsen?
Släcka fett på rätt sätt
Stärkelse och vatten - fast eller flytande?
Syror och baser i konsumentprodukter
Testa C-vitamin i maten
Utvinna järn ur järnberikade flingor
Vad händer när degen jäser?
Vad innehåller mjölk?
Vad är det i saltet som smakar salt?
Varför kan man steka i smör och olja men inte i lättprodukter?
Varför mörknar en banans skal?
Varför svider det i ögonen när man skalar lök?
Vispa grädde
Växtfärga med rödbetor enligt receptet från Västerbotten
Äta frusen potatis

organisk kemi, kolföreningar
Framställ väldoftande luktämnen
Frigolit i aceton
Gummibandets elasticitet
Hur kan man göra kläder av plast?
Identifiera plasten
Permanenta håret
pH-beroende avfärgning av rödkål
Platta yoghurtburkar
Undersök en- och flervärda alkoholer
Varför svider det i ögonen när man skalar lök?