Perciò ho pensato di analizzare proprio la seta da un punto di vista chimico:
la seta è prodotta dalla bava di alcuni lepidotteri allo stato larvale. La fibra di seta è infatti
creata dalla loro bava che asciugando solidifica e va a costituire il bozzolo di protezione per
la loro maturazione a crisalidi e farfalle.
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| Ciclo del baco da seta |
La seta comune più diffusa commercialmente è ricavata dal lepidottero Bombix Mori detto
anche Filugello (dal latino follicellus, sacchetto) o Bombice del gelso che da tempi
lontanissimi è stato addomesticato per essere allevato.
Il ciclo dello sviluppo del Bombice è riassumibile in sette fasi :
Deposizione delle uova da parte della femmina. Da 400 a 500, di colore giallo più
meno intenso, con diametro massimo di 1 mm. Forma lenticolare per le varietà
europee e a fuso per quelle orientali
Sviluppo embrionale. Dopo 2-3 giorni i bozzoli subiscono una variazione del colore
da giallo a rosso fino a divenire grigi, verso il 4-5 giorno lo sviluppo si rallenta e si
arresta. Inizia un lungo periodo di riposo che dura fino all’aprile dell’anno successivo
alla deposizione, quando le temperature tornano sopra i 15°C e prosegue fino alla
nascita della larva.
Nascita dei bachi. Le larve alla nascita sono scure, lunghe 3mm e pesano circa
0,50mg, sono voracissime e devono essere nutrite 5-6 volte al giorno. Il Bombice da
gelso è così detto perché si ciba solo delle foglie dell’albero del gelso.
Prima muta. Dopo 5-6 giorni la larva cessa di mangiare e resta immobile per 24 ore,
tempo nel quale compie la muta. Durante questa fase il baco cambia pelle, trachea
ed intestino al fine di aumentare la capacità di assimilazione del cibo.
Mute successive. Risvegliandosi dal periodo di riposo della prima muta, riprende a
mangiare e a scansione di 4-5 giorni compie in tutto 4 mute (o quattro dormite).
Tessitura del bozzolo. Finite le mute, il baco è maturo e ha mediamente una
lunghezza di 9 cm e un peso di 4g con una pigmentazione variabile. A questo punto
il baco non si nutre più e inizia la così detta “ salita al bosco” in cui, dopo essersi
ancorato ad un punto ( originalmente ad un ramo del gelso), il baco è pronto a
tessere il bozzolo; questa fase dura circa 3-4 giorni.
Sfarfallamento. Il baco impiega 15-20 giorni per trasformarsi in crisalide, passato
questo periodo esce dal bozzolo sotto forma di un insetto perfetto. Per compiere
questa operazione, il baco secerne un liquido alcalino a base di carbonato di sodio e
fosfato di potassio che scioglie la sericina dei fili e permette di aprirsi un varco. Tale
operazione porta inevitabilmente alla rottura dei fili. Il bozzolo viene perciò forato e
reso inutilizzabile. E’ per questo motivo che gli allevatori devono provvedere
all’uccisione dell’insetto (col calore secco o umido ) prima dello farfallamento,
lasciando solo alcuni esemplari per l’accoppiamento e la riproduzione.
Chimica della seta e proprietà
La seta è costituita essenzialmente da fibroina e sericina con la presenza di altri composti
minori di tipo organico quali: sostanze grasse o cerose, pigmenti di origine carotenoide, ecc.composizione
Il filamento è formato da due bavelle di fibroina (presente per circa l'80% in peso) avvolte nella sericina (20% circa). Quest'ultima viene eliminata durante un processo chiamato "sgommatura". Al microscopio la fibra ha un aspetto regolare molto simile a quello di fibre sintetiche.
Considerando la natura proteica della seta è possibile descriverla in base alla sequenza
amminoacidica, struttura primaria, e attraverso le strutture superiori più complesse formate
dai ripiegamenti intercatena e da legami tra sub-unità uguali o diverse. In figura viene riportata la composizione amminoacidica delle due proteine costituenti la
seta grezza, analizzate in seguito a idrolisi acida
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| Composizione amminoacidica |
La sericina, attraverso il processo di sgommatura, viene eliminata e le fibre di seta sono
quindi costituite quasi completamente da fibroina. Le macromolecole di fibroina presentano
al loro interno zone amorfe e zone cristalline, caratterizzate dalla presenza di determinati
amminoacidi che compongono quel tratto di catena.
Nella fibroina è possibile individuare tre fasi cristalline :
- fase I, che costituisce il 60% della molecola, è caratterizzata da una struttura altamente cristallina ed è costituita principalmente da glicina, alanina, serina e tirosina;
- fase II che costituisce circa il 30% della molecola in cui predominano glicina, alanina tirosina e valina;
- fase III, costituisce la parte amorfa della molecola ed è caratterizzata soprattutto da amminoacidi con gruppi laterali voluminosi o ionici. E’ a queste zone che si deve l’elasticità della seta. Amminoacidi con gruppi laterali ingombranti facilitano i movimenti delle fibre altrimenti impedite dai ponti idrogeno intercatena.
Le lunghe catene polipeptidiche sono orientate parallelamente all’asse della fibra e gli
amminoacidi principali presenti lungo la catena sono glicina e alanina.
I legami
che tengono unite queste catene sono legami deboli a idrogeno o legami salini.
La fibrina ha una struttura pressoché lineare che non si avvolge a formare α – eliche , ma si
dispone a zig-zag con i sostituenti a lato come in un foglio pieghettato. Le catene che sono
disposte planarmente lungo l’asse della fibra, presentano legami a idrogeno ed elettrostatici
con le catene contigue. Questa struttura consente una elevata interazione fra le molecole,
con una elevata cristallinità che causa maggiore rigidità e minore rigidità rispetto alle fibre da
pelo come la lana
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| Composizione molecolare |
sitografia:
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