את החוזק הגבוה של חומות סין העתיקות סיפק מרק אורז, שהבנאים הוסיפו למכתש הסיד. ייתכן שתערובת המכילה את הפחמימה עמילופקטין הייתה החומר המרוכב האורגני-אי-אורגני הראשון בעולם.
חומרים מרוכבים, או מרוכבים - חומרים מוצקים מרובי רכיבים המאפשרים לך לשלב את התכונות השימושיות של מרכיביהם, כבר הפכו חיוניים לתשתית של קהילות אנושיות. הייחודיות של חומרים מרוכבים היא שהם משלבים אלמנטים מחזקים המספקים את המאפיינים המכניים הדרושים של החומר, ומטריצת קלסר המבטיחה את הפעולה המשותפת של אלמנטי החיזוק. חומרים מרוכבים משמשים בבנייה (בטון מזוין) ובמנועי בעירה פנימית (ציפויים על משטחי חיכוך ובוכנות), בתעופה ובאסטרונאוטיקה, בייצור שריון ומוטות.
אבל בני כמה הם חומרים מרוכבים וכמה מהר הם הפכו יעילים? הדבר הראשון שעולה על הדעת הוא לבנים פרימיטיביות העשויות מחימר, אך מעורבות בקש (שהוא רק "מטריקס המליטה"), ששימשו במצרים העתיקה.
עם זאת, למרות שעיצובים אלה היו טובים יותר מעמיתים מודרניים שאינם מרוכבים, הם עדיין היו מאוד לא מושלמים ולכן קצרי מועד. עם זאת, המשפחה של "מרוכבים עתיקים" אינה מוגבלת לכך. מדענים סינים הצליחו לגלות שסוד המרגמה העתיקה, המבטיחה את חוזקה של החומה הסינית כנגד לחץ של מאות שנים, טמון גם בתחום מדעי החומרים המרוכבים.
הטכנולוגיה העתיקה הייתה יקרה מאוד, אך יעילה.
מרגמה נוצרה באמצעות אורז מתוק, מרכיב עיקרי של מאכלים אסייתיים מודרניים. קבוצה של פרופסור לכימיה פיזיקלית בינג'יאנג ג'אנג גילתה שבנאים השתמשו במכתש דביקה עשויה מאורז כבר לפני 1,5 שנים. לשם כך, ערבבו מרק אורז עם המרכיבים הרגילים לתמיסה – סיד מושחל (סידן הידרוקסיד), המתקבל על ידי סידוד אבן גיר (סידן פחמתי) בטמפרטורה גבוהה, ולאחר מכן שריפת תחמוצת הסידן (קוויקליים) שהתקבלה במים.
אולי טיט אורז היה החומר המרוכב השלם הראשון בעולם ששילב רכיבים אורגניים ואי-אורגניים.
הוא היה חזק יותר ועמיד יותר לגשם מאשר טיט סיד רגיל והיה ללא ספק פריצת הדרך הטכנולוגית הגדולה ביותר בתקופתו. הוא שימש רק לבניית מבנים חשובים במיוחד: קברים, פגודות וחומות עיר, שחלקם שרדו עד היום ועמדו בכמה רעידות אדמה חזקות וניסיונות הריסה של דחפורים מודרניים.
מדענים הצליחו לגלות את "החומר הפעיל" של תמיסת האורז. התברר שמדובר בעמילופקטין, פוליסכריד המורכב משרשרות מסועפות של מולקולות גלוקוז, אחד המרכיבים העיקריים של עמילן.
"מחקר אנליטי הראה שהטיט בבנייה עתיקה הוא חומר מרוכב אורגני-אי-אורגני. ההרכב נקבע על ידי קלורימטריית סריקה דיפרנציאלית תרמו-גרבימטרית (DSC), עקיפה של קרני רנטגן, ספקטרוסקופיה אינפרא-אדום טרנספורמציה של פורייה ומיקרוסקופ אלקטרוני סורק. הוכח כי עמילופקטין יוצר מבנה מיקרו של תערובת עם רכיב אנאורגני, המספק תכונות בנייה חשובות של התמיסה", אומרים החוקרים הסינים במאמר.
באירופה, הם מציינים, מאז תקופת הרומאים הקדמונים, נעשה שימוש באבק וולקני כדי להוסיף חוזק למרגמה. כך הם השיגו את יציבות התמיסה למים - היא לא התמוססה בה, אלא להיפך, רק התקשה. טכנולוגיה זו הייתה נפוצה באירופה ובמערב אסיה, אך לא הייתה בשימוש בסין, מכיוון שפשוט לא היו החומרים הטבעיים הדרושים. לכן, בונים סינים יצאו מהמצב על ידי פיתוח תוסף אורז אורגני.
בנוסף לערך ההיסטורי, התגלית חשובה גם מבחינה מעשית. הכנת כמויות הבדיקה של המרגמה הראתה כי היא נותרה האמצעי היעיל ביותר לשיקום מבנים עתיקים, כאשר לעתים קרובות יש צורך להחליף את חומר החיבור בלבנים או בנייה.