Это листовой овощ (по совместительству целебное растение) родом из Персии и приходится родственником лебеде. Популярность этому растению принёс и его мягкий, практически нейтральный вкус, который позволяет экспериментировать на кухне: вы можете добавлять зелень в овощные и фруктовые салаты, в супы и варенья. Исследования показывают, что шпинат способен сделать человека сильнее, а солнечные батареи – дешевле и эффективнее. Так что вполне очевидно: шпинат – это овощ будущего!

«I am what I… ем»!

Диснеевский Моряк Папай оказался абсолютно прав: в шпинате сила! Учёные из Каролинского института в Стокгольме выяснили, что содержащийся в шпинате нитрат стимулирует в организме выработку двух типов белка, которые участвуют в гомеостазе кальция - решающего фактора мышечного сокращения. Поэтому чтобы стать сильнее и выносливее, нужно включить в свой рацион эту «волшебную» зелень, а так же свеклу, салат-латук и мангольд.

Чем ещё хорош шпинат? Оказывается, это настоящий кладезь витаминов и микроэлементов! Он содержит калий, кальций, магний, йод, фосфор, натрий, цинк, железо, фтор, клетчатку, витамины С, Е, А, Р, РР, К, витамины группы В (В1, В2, В3, В5, В6, В9). По содержанию каротина шпинат уступает только моркови, а по количеству белка – только рекордсменам растительного мира вроде фасоли и зелёного горошка. Однако у нас, в отличие, например, от Соединённых Штатов, сей питательный деликатес не особенно популярен и редко появляется на столе – отчасти потому, что шпинат быстро портится.

Свежая зелень полезна для зрения: благодаря содержанию лютеина и зеаксантина шпинат предотвращает отслоение сетчатки глаза. Листовой овощ так же укрепляет иммунитет и сердечно-сосудистую систему, способствует повышению гемоглобина в крови, улучшает деятельность поджелудочной железы и стимулирует работу кишечника. Необходимо включать шпинат в рацион при нервном истощении и переутомлении, авитаминозе, гипертонии, сахарном диабете, гастрите, энтероколите, подорении на рахит у детей. Противопоказания: при почечнокаменной болезни, нефритах, подагре, заболеваниях печени, желчного пузыря и двенадцатиперстной кишки.

Кроме того, в шпинате содержится большое количество щавелевой кислоты, которая препятствует усвоению кальция из пищи. В свежих листьях она безопасна, но становится проблемой после термической обработки – поэтому при варке кислоту необходимо нейтрализовать молоком или сливками.

Шпинатовая революция

Американские химики из Университета Вандербильта совершили прорыв в альтернативной энергетике: им удалось создать солнечную батарею на основе шпината, которая вырабатывает электричество намного эффективнее всех известных биогибридных устройств сходного типа. В последнем номере журнала «Advanced Materials» учёные повествуют о том, как им удалось «уговорить» фотосинтезирующий белок шпината сотрудничать с кремниевой основой.

История этих исследований насчитывает более сорока лет и начинается с открытия уникального растительного белка PS1 – он незамедлительно заинтересовал научное сообщество тем, что, даже будучи изолированным, продолжает преобразовывать солнечный свет в электричество. И, будучи созданным самой природой, этот белок демонстрировал почти стопроцентный КПД, чего не скажешь даже про новейшие фотоэлементы, чья эффективность редко достигает 40%.

Кроме того, дополнительным плюсом фотоэлементов на основе PS1 является то, что для их изготовления не нужно использовать индий или дорогостоящую платину. Поэтому исследователи из разных стран начали путём проб и ошибок искать способ использования белка PS1 для получения электричества. Однако, становясь частью фотоэлемента, растительное соединение, казалось, утрачивало свои силы: получаемое с помощью белка электричество не могло и мечтать о соперничестве с мощностью традиционных фотоэлементов. И, в довершение всего, уже через пару недель работы белок распадался, что делало его использование абсолютно бессмысленным с коммерческой точки зрения.

Последнюю проблему удалось решить пару лет назад, когда группе исследователей из Университета Вандербильта посчастливилось продлить срок жизни шпинатового биогибридного фотоэлемента до девяти месяцев. Дэвид Клиффел, один из авторов проекта, сообщает: «Мы никогда не сомневались, что можно добиться куда более впечатляющего срока службы - надо лишь следовать за природой. Она лучше всех знает, как это сделать: например, в вечнозелёных растениях белок PS1 живет годами. Всё что нам нужно - понять, как это происходит и повторить в лаборатории».

Сегодня учёные могут по праву ликовать: они сумели разобраться, в каких условиях растительный белок чувствует себя комфортно. Как выяснилось, PS1 предпочитает кремний с положительным зарядом поверхности. Чтобы «переселить» фотосинтезирующий элемент на солнечную батарею, исследователи выделили белок из листьев шпината и растворили его в воде. Этим раствором надлежало полить кремниевую подложку и поместить её в вакуумную камеру: жидкость испарялась, а на поверхности фотоэлемента оставалась тонкая белковая плёнка. Немного поэкспериментировав с ней, учёные установили, что оптимальным вариантом толщиной можно считать плёнку PS1 толщиной один микрон.

«Эта комбинация производит ток, почти в тысячу раз превышающий те результаты, которые мы получали при соединении этого белка с различными металлами. Мы добились и несколько большего напряжения: шпинатовый фотоэлемент позволяет получать с одного квадратного сантиметра поверхности ток величиной 850 микроампер при напряжении 0,3 вольта. Поэтому сегодня уже можно говорить о коммерческом будущем новой солнечной батареи», - рассказывает Клиффел. К слову, PS1 можно обнаружить не только в шпинате, но и, например, в тропическом растении пуэрария (или кудза), которое вскоре обещают сделать новым объектом исследований.