Високу чврстоћу древних кинеских зидова обезбедила је чорба од пиринча, коју су градитељи додали у кречни малтер. Мешавина која садржи угљени хидрат амилопектин је можда била први органско-неоргански композитни материјал на свету.
Композитни материјали, или композити - вишекомпонентни чврсти материјали који вам омогућавају да комбинујете корисна својства њихових компоненти, већ су постали неопходни за инфраструктуру људских заједница. Посебност композита је у томе што комбинују арматурне елементе који обезбеђују неопходне механичке карактеристике материјала и матрицу везива која обезбеђује заједнички рад елемената за ојачање. Композитни материјали се користе у грађевинарству (армирани бетон) иу моторима са унутрашњим сагоревањем (премази на тарним површинама и клиповима), у ваздухопловству и астронаутици, у производњи оклопа и шипки.
Али колико су стари композити и колико брзо су постали ефикасни? Прво што ми пада на памет су примитивне цигле направљене од глине, али помешане са сламом (која је само „везна матрица“), коришћене у старом Египту.
Међутим, иако су ови дизајни били бољи од савремених некомпозитних пандана, и даље су били веома несавршени и стога краткотрајни. Међутим, породица „древних композита“ није ограничена на ово. Кинески научници су успели да открију да тајна древног малтера, који обезбеђује снагу Кинеског зида од притиска векова, лежи и у области науке о композитним материјалима.
Древна технологија била је веома скупа, али ефикасна.
Малтер је направљен од слатког пиринча, основног производа модерних азијских јела. Група професора физичке хемије Бингјианг Зханг открила је да су градитељи користили лепљиви малтер направљен од пиринча још пре 1,5 године. Да би се то урадило, пиринчана чорба је помешана са уобичајеним састојцима за раствор – гашеним кречом (калцијум хидроксидом), добијеним калцинацијом кречњака (калцијум карбоната) на високој температури, након чега је настали калцијум оксид (живи креч) гашењем са водом.
Можда је пиринчани малтер био први комплетан композитни материјал на свету који је комбиновао органске и неорганске компоненте.
Био је јачи и отпорнији на кишу од обичног кречног малтера и свакако је био највећи технолошки продор свог времена. Коришћен је само у изградњи посебно важних објеката: гробница, пагода и градских зидина, од којих су неки преживели до данас и издржали неколико снажних земљотреса и покушаја рушења савремених булдожера.
Научници су успели да открију „активну супстанцу“ раствора пиринча. Испоставило се да је то амилопектин, полисахарид који се састоји од разгранатих ланаца молекула глукозе, једне од главних компоненти скроба.
„Аналитичка студија је показала да је малтер у античком зиду органско-неоргански композитни материјал. Састав је одређен термогравиметријском диференцијалном скенирајућом калориметријом (ДСЦ), дифракцијом рендгенских зрака, инфрацрвеном спектроскопијом Фуријеове трансформације и скенирајућом електронском микроскопијом. Утврђено је да амилопектин формира микроструктуру смеше са неорганском компонентом, која обезбеђује вредна грађевинска својства раствора “, наводе кинески истраживачи у чланку.
У Европи, напомињу, још од времена старих Римљана, вулканска прашина се користила за додавање снаге малтеру. Тако су постигли стабилност раствора на воду – он се у њој није растворио, већ је, напротив, само стврднуо. Ова технологија је била распрострањена у Европи и западној Азији, али није коришћена у Кини, јер једноставно није било потребних природних материјала. Стога су се кинески градитељи извукли из ситуације тако што су развили органски додатак на бази пиринча.
Поред историјске вредности, откриће је значајно и у практичном смислу. Припрема пробних количина малтера је показала да он остаје најефикасније средство за рестаурацију античких грађевина, где је често потребно заменити везни материјал у цигли или зидању.