Comprendere come i materiali naturali interagiscono con il ghiaccio

I risultati della ricerca pubblicati su Carbohydrate Polymers
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scheme of interaction between ice and polysaccharides

È sempre il momento di parlare di ghiaccio, anche in queste calde giornate estive. Se avete voglia di un gelato cremoso, allora potreste sapere che la sua consistenza può essere controllata da una specifica classe di materiali naturali, cioè i carboidrati. In particolare, i polisaccaridi, biopolimeri costituiti da lunghe catene di saccaridi, comunemente noti come zuccheri, possono essere utilizzati per controllare la dimensione dei cristalli di ghiaccio (spoiler: li volete il più piccoli possibile per ottenere un gelato cremoso!).

Nella recente pubblicazione “Water-polysaccharide interactions and their properties in freezing conditions” (DOI: 10.1016/j.carbpol.2025.124138), pubblicata da Carbohydrate Polymers (Elsevier, Fattore di Impatto 12.5, 2024 Journal Citation Reports (Clarivate Analytics, 2025)), gli autori affrontano il tema delle complesse interazioni dei polisaccaridi con l'acqua, specialmente a temperature sotto zero, un argomento di interesse in molti campi, dalla scienza e ingegneria dei materiali, fino alla chimica, biotecnologie e scienze alimentari. La pubblicazione si concentra prima sulla struttura dell'acqua all'interfaccia con i polisaccaridi e sulle principali tecniche di caratterizzazione, e poi espande la discussione sulle proprietà dei materiali a base di polisaccaridi in condizioni di congelamento.

Federica Marelli, Prof. Carlo Antonini e Dr. Irene Tagliaro del Dipartimento di Scienza dei Materiali dell'Università di Milano-Bicocca, hanno condotto il lavoro in collaborazione con Daniele Pontoriero, uno studente di Master nel Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze. Presto pubblicheranno la loro ricerca su un'interazione unica tra ghiaccio e monostrati di polisaccaridi, sottili 10 nm (meno di un millesimo di un capello umano). State all’erta!