Ima nešto naivno i perverzno u reakcijama Amerikanaca na moguće nestašice: oni grozničavo kupuju toaletni papir umjesto da nastoje napraviti zalihe hrane. Logike tu nema, jer ako ne jedeš nećeš imati što brisati, no ne samo to. U presitoj Americi nikome ne pada na pamet da bi se od gladi moglo umrijeti, da glad nije samo poticaj da se ide jesti nego da može biti trajno stanje, da hrana ne služi samo za uživanje u okusima i mirisima profinjenje kuhinje, nego je prije svega potreba nužna za održavanje života. Posljedica je toga da se hrana ostavlja na tanjuru, da se mnogo hrane baca – kako u domaćinstvu tako i u trgovinama – i da mnogo namirnica propadne na putu od polja do potrošača. Hrana je nešto čega ima u izobilju, nešto čega ne može ponestati, nešto čega je uvijek bilo i uvijek će biti.

Bacanje ili, bolje reći, upropaštavanje hrane ima i druge negativne posljedice. Biljke ne rastu na njivi same od sebe: za njihov uzgoj treba utrošiti energiju i mineralne sirovine. Usto, još gore, moderna poljoprivredna proizvodnja zbog ekstenzivne upotrebe umjetnih gnojiva, herbicida i pesticida onečišćuje okoliš. Sve to navodi na misao da bi se zaštitom hrane od propadanja mnogo učinilo za čovječanstvo i u ekonomskom i u ekološkom smislu. Ta misao nije dakako strana poljoprivrednim proizvođačima koji bi, posve logično, željeli da im što manje plodova propadne u transportu. To naročito vrijedi za vrlo osjetljivo bobičasto voće jagodu, kupinu, malinu i borovicu, no za zaštitom od truljenja vape i agrumi, posebice mandarina, a zatim rajčica i avokado. Time smo odredili lica u igrokazu ovoga članka.

Treba još odrediti, dakako, i glavnog aktera drame, silu (spiritus movens) koja pokreće radnju. U našem slučaju to je znanstveni rad „Ion-chelated porous chitosan nanocrystal for highly efficient postharvest preservation“ što su ga „američki“ znanstvenici objavili u časopisu Matter. (Riječ „američki“ sam stavio pod navodnike, jer se među imenima 17 autora razabiru samo dva američka – Alexandra H. Brozena i Robert M. Briber – ostalo su Kinezi.)

Sve počinje, na što nas navodi naslov ovog članka, od rakova oklopa. Rakov je oklop, kao i vanjski kostur drugih člankonožaca, izgrađen od hitina, polisaharida sličnog celulozi. Jednostavnim kemijskim postupkom (kuhanjem u lužini) od hitina se dobiva kitozan, a od kitozana njegovi nanokristali s ugrađenim bakrom. Kemijski preciznije, možemo reći da se kitozan kristalizira u obliku cjevčica promjera 1,5 nm, koje nastaju povezivanjem polimernih lanaca molekula kitozana ionima bakra, Cu²⁺. Oni se pak vežu za kisikove i dušikove atome koji vire iz kitozanskih lanaca. Tako se dobiva konačni produkt, bakrovi ioni kelirani u nanokristalima kitozana (Cu²⁺-chelated chitosan nanocrystal, Cu²⁺-ChNC), koji pokazuju zadivljujuća svojstva, prije svega prema jagodama.

Kada se rečeni nanokristali stave u vodu, od njih nastaje modra suspenzija – čija modrina potječe od istog uzroka kao modrina modre galice. Suspenziju treba potom razrijediti, ili je odmah tako prirediti, da sadrži samo jedan posto Cu²⁺-ChNC. U nju treba potom umočiti jagodu – i evo rezultata.

Nakon umakanja u suspenziju Cu²⁺-ChNC, jagode nisu pokazivale znakove truljenja ni nakon pet dana stajanja izvan frižidera. To se dogodilo zbog toga što nanokristali kitozana s bakrom uništavaju bakterije (u radu je ispitano djelovanje na bakterije Escherichia coli i Listeria monocytogenes) i plijesni. Ne samo to! Obrada jagoda spomenutom suspenzijom uklanja potpuno (ispod granice detekcije) zaostali herbicid glifosat, a pesticid klorpirifos uklanja tri puta bolje od vode. To je bilo i za očekivati jer je Cu²⁺-ChNC hidrofilan, pa bolje djeluje na hidrofilni glifosat, nego na hidrofobni („masni“) klorpirifos.

Čovjeku koji je dobro upoznat s kemijom bakra sve je jasno, jer je ion Cu²⁺ oksidacijsko sredstvo, oksidans: za baktericidno djelovanje bakrovih soli znali su već stari Egipćani, a još su se u prošlom stoljeću prodavale kapi za oči na bazi bakrova sulfata, čije je djelovanje pod imenom „modra galica“ poznato svakom vinogradaru.

Kitozan je posve jestiv; štoviše upotrebljava se kao dodatak prehrani radi mršavljenja. Bakar je pak esencijalni element, pa ne može biti štetan po zdravlje – ako se ne pretjera. Dakle, čak i ako se jagode dobro ne operu, pa na njima ostane zaštitnog sredstva, one ne mogu nauditi zdravlju.

Nenad Raos je kemičar, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, koji je radio do umirovljenja 2016. godine u zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI). Autor je i koautor oko 200 znanstvenih i stručnih radova iz područja teorijske (računalne) kemije, kemije kompleksnih spojeva, bioanorganske kemije i povijesti znanosti. Bio je pročelnik Sekcije za izobrazbu Hrvatskog kemijskog društva, glavni urednik Prirode te urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Autor je oko 3000 znanstveno-popularnih članaka te 16 znanstveno-popularnih knjiga.