martes, 31 de diciembre de 2013

El Sr. Perkin y las cuentas de la vieja

Fin de año que, en lo tocante al Blog, no ha cumplido las expectativas que para él me había puesto. Quería haber llegado a la entrada 400 y me voy a quedar en la 387, lo que quiere decir que tenía que haber escrito una entrada más por mes. Pero ni el magín ni el tiempo han dado para más y, a veces, tengo la sensación de que esto se va acercando a su fin de una forma asintótica que, en algún momento, habrá que interrumpir. Es verdad que repasando estos días entradas antiguas uno tiene una doble sensación. La primera, y algo extraña, es que hay entradas que ni recordaba haberlas escrito. Es más, en algunos párrafos casi ni me reconozco. Lo cual debe ser un signo de decrepitud. Y, segundo, que en ese repaso, aunque rápido, uno se da cuenta de que no ha dedicado una entrada a cuestiones que pueden ser de lo más interesantes desde el punto de vista de un Blog de divulgación.

Por ejemplo, aprovechando que estos días ando, como ya dije, buscando casos históricos en los que la chiripa ha jugado un papel fundamental en un determinado descubrimiento, me he dado cuenta de que aunque he dedicado alguna entrada a los colorantes alimentarios y los miedos que su uso suscita, no lo he hecho con los colorantes sintéticos que revolucionaron la industria química del siglo XIX y que hoy sirven para que nos vistamos de los más variados colores.

Revolución que comienza con el descubrimiento de la mauveina en 1856 por W.H. Perkin. Con independencia de la chiripa también implícita en ese descubrimiento, el origen del mismo está en lo que algunos han llamado "un error de síntesis" pero que, en el fondo, no fué más que la aplicación consecuente de algo que, en la época, se consideraba como conocimiento bien asentado. Perkin, con sólo 18 años, era asistente de un famoso químico de la época, A.W. von Hofmann, contratado entonces por el Royal College of Chemistry en Londres. Y en unas vacaciones de Pascua en las que su jefe cerró el laboratorio para irse de vacaciones a su Alemania natal, el imberbe investigador se llevó literalmente el trabajo a casa, ya que era hijo de familia de posibles y tenía laboratorio propio. Trataba así de ganar tiempo para alcanzar algo que les traía de cabeza. Lograr una vía sintética para obtener quinina, un potente remedio contra la malaria, que interesaba mucho a los militares ingleses para sus campañas, y que sólo podía obtenerse a partir de la corteza de árboles de la familia de las Cinchonas, no muy abundantes en muchos sitios.

La síntesis que Perkin andaba ensayando esos días implica una estrategia que, supongo, era la verdad absoluta en aquellos tiempos y que, con lo que sabemos hoy en día, podríamos denominarla algo así como "las cuentas de la vieja" aplicada a la síntesis. La quinina tiene de fórmula molecular C20H24N2O2. La alil toluidina, una sustancia que Hofmann y Perkin habían obtenido de la toluidina, un compuesto que, a su vez, les era accesible del entonces popular alquitrán de hulla, tiene de fórmula C10H13N. Así que, de acuerdo con las "cuentas" arriba mencionadas, bastaría con juntar dos moléculas de alil toluidina, adicionarle 3 oxígenos y quitarle una molécula de agua. O, dicho en términos operacionales, hacer reaccionar la alil toluidina con un "productor" de oxígeno como el dicromato potásico y calentar para que el agua se fuera.

Hoy es evidente que la cosa no podía funcionar. La estructura de la alil toluidina y la quinina tienen poco que ver y hay otras múltiples razones, sólo para iniciados, (como los cuatro carbonos asimétricos de la quinina) que hacen imposible lo que Perkin y su jefe pretendían. Por muy bien asentada que pareciera en aquellos momentos la estrategia que estaban utilizando.

Pero mira, las vacaciones le cundieron un montón, porque harto ya de la alil toluidina y los inservibles productos que la reacción indicada producía, decidió un día probar con una molécula relacionada y mucho más simple, la anilina, descubriendo por casualidad el primer colorante artificial que, incidentalmente, le hizo de oro. Porque además de ser el primero (lo que abrió la puerta a otros muchos más en pocos años), proporcionaba a los tejidos un color largamente buscado, el púrpura o malva, carísimo hasta entonces porque se obtenía, con bajísimo rendimiento, a partir de unos moluscos mediterráneos. Como no podía ser de otra manera, uno de los primeros beneficiarios del invento fue la corona británica, en la persona de la Reina Victoria de Inglaterra, que lució los primeros vestidos coloreados por el colorante en cuestión, que coloreó así mismo el famoso penny lilac que veis en la foto de arriba y en el que también aparece la misma soberana.

Los colorantes que le siguieron después tuvieron en muchos casos su origen en la propia anilina. Reminiscencia de ese activo período de la Química es el nombre comercial del gigante BASF, en la que la A del acrónimo se deriva del nombre anilina en alemán (Badische Anilin und Soda Fabrik).

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miércoles, 11 de diciembre de 2013

La EFSA revalúa la toxicidad del aspartamo

La figura que veis a la izquierda es lo más suave que podeis encontrar en la web si poneis en Google la palabra aspartame (en inglés) o aspartamo (en castellano). Lo más normal es encontrar imágenes más tremebundas, que asocian este edulcorante con males sin cuento para la salud de las personas. Ya sé, por otro lado, que hay gente que no se cree lo que dicen las agencias que velan por nuestra salud. Tampoco es de extrañar, visto el maremagnum en el que nos meten algunos, como la Ministra de Sanidad española con la legalización de los preparados homeopáticos, pero yo prefiero leerme este informe de 263 páginas, producido por científicos que trabajan para la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA), que el mismo número de páginas web sobre el tema redactadas por oscuras gentes que pululan por internet.

Con ese informe, publicado el lunes, la EFSA ha cumplido lo que había prometido hace meses, en el sentido de reconsiderar, a la vista de nuevos estudios, la seguridad de consumir alimentos que contengan el aditivo alimentario E 951 o, lo que es lo mismo, el edulcorante artificial conocido con el nombre de aspartamo, presente en muchas comidas y bebidas y, emblemáticamente, en las latas de Coca-Cola sin azúcar o Coca-Cola Zero.

El aspartamo es una molécula relativamente complicada para un no químico pero que, cuando es asimilada por el organismo, se hidroliza para dar tres moléculas bien conocidas, dos de las cuales, el ácido aspártico y la fenil alanina, son dos aminoácidos esenciales, es decir, aminoácidos que nuestro organismo necesita pero que no puede sintetizar y que, por tanto, los tiene que extraer a partir del metabolismo de los alimentos. La tercera de las sustancias es el metanol o alcohol de madera, el hermano pequeño del alcohol que ingerimos en las bebidas alcohólicas (etanol).

El ácido aspártico, y algunas de sus sales, se generan en nuestro cuerpo cuando metabolizamos alimentos como los espárragos, los aguacates, los copos de avena, ciertas carnes y un sin fin más. La fenil alanina se produce cuando se metaboliza la leche materna de los mamíferos, pero también cuando consumimos cosas como carne, pescado, huevos, legumbres, frutos secos o soja. Los humanos afectados por la enfermedad genética conocida como fenilcetonuria tienen un inconveniente grave si metabolizan alimentos que proporcionen fenil alanina. En virtud de ese defecto genético, no disponen de las enzimas que degradan la fenilalanina para producir tirosina, inocua para nuestro organismo. Por el contrario, en esos pacientes, la fenilalanina se degrada para producir otra molécula, el fenil piruvato, una sustancia neurotóxica que afecta gravemente al cerebro durante su desarrollo, de ahí la peligrosidad de consumir alimentos que produzcan fenil alanina en niños de corta edad.

Pero el principal problema aducido sobre la peligrosidad del aspartamo es la formación de metanol. El metanol se metaboliza despues en el hígado para dar formaldehído y posteriormente ácido fórmico, lo que puede causar muchos problemas en un ser humano, incluída la ceguera, algo que ha pasado en muchas bebidas alcohólicas contaminadas con metanol. Pero hay que aclarar que estamos ingiriendo metanol continuamente cuando consumimos verduras, legumbres, sidra o zumo de tomate, sin que ocurran trastornos dignos de mención, dadas las cantidades que ingerimos. De hecho, en el informe arriba mencionado y entre las páginas 187 y 190, se proporciona una extensa Tabla de los contenidos en metanol de muchos alimentos habituales, en muchos casos derivados de la degradación de la pectina.

Pues bien la EFSA en esas 267 páginas del informe analiza los recientes estudios realizados sobre la toxicidad tanto del aspartamo como de las tres sustancias arriba mencionadas (ácido aspártico, fenil alanina y metanol), generadas como consecuencia del metabolismo del edulcorante. No os voy a aburrir con detalles de cada uno de ellos, porque la conclusión final que nos interesa es sencilla de contar y cuantificar. Según la EFSA, la actual Dosis Diaria Admisible (conocida por las siglas ADI, en inglés) recomendada para el aspartamo, cifrada en 40 miligramos por kilo de peso y día, no necesita revisión alguna, al considerarse segura a todos los efectos.

Y, ¿en qué se traduce esa conclusión en lo que a nuestra infame lata de Coca-Cola se refiere?. Pues que el establecimiento de esa dosis segura de aspartamo implica que podemos ingerir diariamente, durante toda una vida media de 70 años y para una persona media de 70 kilos, 2.8 gramos diarios de aspartamo. Dado que una lata de Coca-Cola Zero tiene 0,18 gramos de edulcorante, las matemáticas dicen que tendríamos que beber 16 latas de Coca-Cola Zero diarias durante todo nuestro tránsito por este mundo, para sobrepasar ese valor ADI del aspartamo. Cantidad que no os recomiendo en absoluto (aunque alguno que conozco no andará muy lejos), pero a veces es bueno echar cuentas. Y si os resulta obsceno lo de hablar en términos tan artificiales como los de una Coca-Cola, debeis saber que un vaso de 250 mL de zumo de tomate recién preparado en una licuadora contiene 6 veces más de metanol que el que se pueda producir en nuestro organismo tras bebernos una lata de Coca-Cola Zero y sus 0.18 gramos de aspartamo. Solamente por señalar....

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domingo, 1 de diciembre de 2013

Pasteur y Picasso

Al hilo de mi entrada de finales de setiembre sobre la chiripa implicada en el descubrimiento de las membranas que, hoy en día, se emplean para desalinizar el agua de mar, ando estos días preparando, a ratos muertos, una charla que voy a dar en el intervalo de menos de una semana a dos públicos muy diferentes: uno va a estar compuesto por jóvenes bachilleres de probada excelencia académica, dentro del programa a ellos dedicado (Jakinmina), promovido por Jakiunde. El otro será un nutrido grupo de jubilados que, englobados en el colectivo Helduen Hitza (la Voz de los Mayores), despliegan una actividad que para si quisieran muchos bachilleres. Evidentemente tendré que adecuar las charlas a la audiencia, pero la temática va a ser básicamente la misma: el papel de la chiripa (o serendipia) en muchos descubrimientos ligados a la Química.

Y aunque tengo material más que suficiente en entradas previas del Blog, he andado rebuceando en el tema (algo que me priva) y, entre las "joyas" que he encontrado, se encuentra un libro ya un poco antiguo (1989) titulado "Serendipity: Accidental Discoveries in Science", escrito por un profesor de Química de la Universidad de Texas en Austin, al que tuve la oportunidad de conocer hace años, pero del que desconocía entonces esta faceta de escritor de divulgación. Roy Roberts, que así se llamaba el autor, falleció en 1996.

En el libro se describen muchos descubrimientos accidentales de cosas que son o han sido importantes. Muchas, como decía antes, han sido objeto de entradas en este Blog. Y una de ellas tiene que ver con el descubrimiento por parte de Pasteur (más conocido por descubrimientos ligados al área de la salud) de lo que los químicos llamamos quiralidad, algo que ya conté en esta entrada, que sería bueno leyeran los nuevos en esta plaza. Como decía allí, hubo mucha chiripa en el descubrimiento de esa propiedad por la que dos moléculas pueden ser idénticas pero no superponibles, como ocurre con nuestras manos, lo que hace que las propiedades y aplicaciones de esas moléculas gemelas puedan ser radicalmente diferentes. Tal es el caso de las formas quirales de la talidomida (con consecuencias trágicas), la vitamina C, la adrenalina, etc.

En el libro de Roy se menciona que a Pasteur le sentaba bastante mal que se mencionara que su descubrimiento había sido un accidente derivado de un cúmulo de circunstancias muy especiales. Y algún día en el que le tocaron demasiado las narices al respecto, se invistió de su mejor carácter francés (algo distante, como sabeis) y les soltó esta frase: "Dans les champs de l'observation, le hasard ne favorise que les esprits preparés". Lo cual no está muy lejos de lo que solía espetar Picasso cuando le hablaban, en plan místico, del papel de la inspiración en el arte: "La inspiración existe, pero tiene que encontrarte trabajando".

El libro contiene además un interesante prólogo (al menos para mi) del Premio Nobel de Química Sir Derek H.R. Barton, en el que resalta que la obra debiera servir para que se lo hagan mirar todos aquellos que piensan que los avances científicos pueden ser planeados en forma de propuestas y proyectos. Dice Barton, "cuando uno escribe una propuesta de proyecto de investigación para una agencia que puede financiarlo, esa propuesta está basada en lo que ya se sabe, no en lo desconocido. Y mucha de la ciencia interesante acabará descubriéndose en un mundo que no conocemos aún".

Y finaliza recomendando el libro, de forma particular, a los investigadores jóvenes, explicándoles que "cuando eres joven, quieres que todo nuevo conocimiento se ajuste a las teorías existentes. Afortunadamente, eso no ocurre siempre en el mundo real".

Pues yo también os recomiendo el libro, aunque no atesore Nobel alguno.

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domingo, 17 de noviembre de 2013

Sobre la palabra Nylon

Esa multitud que veis en la foto son, sobre todo, mujeres, haciendo colas interminables delante de uno de los grandes almacenes de San Francisco el día 15 de mayo de 1940, el día en el que la hoy poderosa multinacional DuPont empezó a vender de forma oficial las primeras medias de Nylon, a un precio que rondaba los 1,20 dólares de la época. Sólo en ese día se llegaron a vender cinco millones de pares en todo Estados Unidos, dejando los almacenes de la entonces emergente DuPont exhaustos. Y a sus directivos frotándose las manos de gusto. Aunque para algunos de ellos, como su Vicepresidente, el Dr. Charles M. A. Stine, el triunfo comercial tenía un sabor agridulce. Wallace Carothers, el químico que lideró el descubrimiento de estos nuevos materiales había preferido dejar este mundo tres años antes, el 29 de abril de 1937, por la vía rápida de un zumo de naranja con cianuro.

Sobre Wallace Carothers versaba una de mis primeras entradas en este Blog, que si queréis podéis leer aquí. Entrada en la que no me extendía mucho sobre el descubrimiento del Nylon 66, la materia prima para confeccionar esas revolucionarias medias. Su utilización en la fabricación de las mismas se interrumpió durante la Segunda Guerra Mundial, para emplearla en la confección de telas y cordajes de paracaídas, tiendas militares de campaña, ropas de todo tipo, mosquiteros, etc. Durante los años de la guerra se llegaron a producir hasta 15.000 toneladas/año de ese nuevo material. Trás la guerra, se buscaron nuevos usos y para 1949 la producción ya alcanzaba las 25.000 toneladas.

La producción de este tipo de materiales fue la clásica búsqueda por prueba y error. Como se explicaba en la entrada arriba mencionada, Carothers abrazó pronto la idea de que la Química podría ser capaz de generar moléculas largas (polímeros) mediante reacciones bien conocidas en la época. Por ejemplo, haciendo reaccionar diácidos con dialcoholes (dioles) se pueden obtener polímeros que conocemos como poliésteres. Haciendo reaccionar diácidos con diaminas se generan poliamidas. En estas cosas anduvieron entretenidos Carothers y sus huestes desde el inicio de la década de los treinta del siglo pasado.

Pronto se dieron cuenta de que si daban en el clavo iban a poder competir con la seda natural y con la entonces llamada "seda artificial" o rayón. Despues de diversas pruebas con poliésteres, que no les convencieron o que abandonaron quizás con excesiva celeridad (algún día contaré el inexplicable abandono de Carothers de la línea que le hubiera llevado a producir el actual PET de las fibras tipo Tergal o Terylene o de las botellas de agua y CocaCola), entre el 28 de febrero y el 1 de marzo de 1935 Carothers y su colaborador Berchet dieron en el clavo haciendo polimerizar hexametilen diamina con ácido adípico, obteniendo lo que llamaron Poliamida 66. Esa terminología venía siendo la usual en todos los poliésteres y poliamidas que la gente de DuPont ensayó en aquella época. Los dos números provienen de que la hexametilen diamina tiene 6 carbonos en su estructura y el ácido adípico otros 6. En poliésteres, el primer número hacía referencia a los carbonos del diol y el segundo a los del ácido. La poliamida 66 enseguida resultó interesante a los ejecutivos de DuPont. Los monómeros eran accesibles y baratos y el polímero era un sólido que fundía a 253 °C, hilaba bien y, a pesar de las altas temperaturas de procesado para obtener esas fibras (casi 300 °C), no se degradaba térmicamente.

Llevar ese descubrimiento de laboratorio a una planta industrial, obtener así el polímero en grandes cantidades y ponerse a comercializar medias llevó su tiempo, que desgraciadamente fue suficiente para que Carothers profundizara en su estado depresivo y acabara en la fatal decisión de suicidarse. Y aunque el marketing de los cuarenta no era lo que es ahora, la cuestion del nombre comercial de la poliamida 66, de cara a su puesta en el mercado, parece que no fue una cuestión baladí. Según la historia oficial de la empresa, el proceso comenzó con el nombre de Duparooh, que venía de las iniciales de la frase "DuPont ulls a rabbit out of the hat" (DuPont se ha sacado un conejo de la chistera). Una cosa divertida, propia de yankis, pero la cosa no prosperó. Se propusieron nombres como Novasilk y Synthesilk que fueron rápidamente desdeñados porque, desde la Dirección, se quería dar la sensación de un nuevo material y no una seda "nueva" o "sintética". En relación con el hecho de que las nuevas medias no generaban "carreras" como las tradicionales de seda natural, se usaron nombres como Norun y Nuron, que no gustaron porque pronunciados en el inglés americano o el inglés europeo se podían dar equívocos. Se propuso entonces cambiar la erre de Nuron por una ele (Nulon) pero, de nuevo, el sonido de la u en diferentes sitios y el hecho de que el término New Nulon pudiera resultar cacofónico, condujo a que se considerara el término Nilon, también problemático por el diferente sonido de la i en diferentes ámbitos de habla inglesa. Al final la i latina se cambió por una i griega (y), con lo que se resolvieron los conflictos lingüisticos. Había nacido el término Nylon y la poliamida de las medias resultó bautizada como Nylon 66.

Pero, como decía, esa es la versión oficial. Dicen las malas lenguas que Nylon oculta en sus letras la creciente animadversión de los americanos de la época por el imperio japonés, tirria sazonada con el hecho de ser Japón el que controlaba el mercado de la seda natural. Así que hay quien dice que las letras de Nylon son las iniciales de la frase "Now You Lose Old Nippon", algo así como "Ahora el que pierdes eres tú, viejo Japón". La cosa debió ir lejos porque, en 1941, un periódico japonés publicó un esquemático pero contundente comunicado de DuPont desmintiendo tal origen, desmentido que sigue vigente en la página web de la empresa. Pero cuando el río suena...

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domingo, 10 de noviembre de 2013

Los cigarrillos electrónicos, cinco años despues.

Mis fieles lectores saben que, siguiendo este Blog, están siempre a la última de lo que se cuece en muchos ámbitos relacionados de la Química. Sin ir más lejos, en agosto de 2008, os alertaba en una entrada sobre la más que probable implantación rápida de los cigarrillos electrónicos. Esa entrada se escribió un día en el que ejercité mi incomparable swing golfístico en compañía silenciosa de Txema Olazábal, algo que también rellenaba el texto de la entrada. Pues bien, está semana, una nueva coincidencia con información sobre estos dispositivos (un email que me mandó una amiga) y con Txema (el jueves estuve dando bolas justo a sus espaldas), me ha hecho volver a considerar el tema y escribir para los que entonces lo leyeron y para los que no lo han leído nunca.

Explicaba yo en aquella entrada que, como podeis ver en la figura de arriba (clicando en ella se amplía), el e-cigarrillo contiene una disolución de nicotina en propilenglicol, disolución que se coloca en un cartucho que recuerda el filtro de un cigarro convencional. Ese cartucho, reemplazable, se rosca en el cuerpo principal del cigarrillo de pega, el cual contiene una pila recargable o sustituible que alimenta un circuito con un microchip incorporado. Cuando el fumador inhala, se activa un sensor en el dispositivo que hace que se encienda un LED rojo (o de otro color), situado en la punta del cigarro, que simula la llama. Pero, lo que es más importante, también ordena que se caliente la disolución de nicotina en propilenglicol, que asi se vaporiza y acaba en el fumador. Explicaba también que lo del polipropilenglicol es uno de los trucos fundamentales del cigarrillo electrónico porque permite que su vapor se vea, reproduciendo así el humo de un cigarro normal, algo que no ocurre si en lugar de propilenglicol empleamos sólo agua (si funcionara el agua hubiera sido la bomba). Además de la nicotina, las marcas comerciales colocan en la disolución algunos pocos saborizantes, en un intento de reproducir el sabor de un cigarrillo convencional.

Desde esa entrada del 2008 muchas cosas han pasado con estos gadgets. Las ventas se han disparado desde unos 50.000 dispositivos en ese 2008 en el que yo escribía, hasta los tres millones y medio en el pasado 2012. En 2011, un estudio de mercado estableció que uno de cada cinco fumadores americanos ya había probado un cigarrillo electrónico. Esa explosiva implantación ha hecho que incluso conocidas marcas de cigarrillos convencionales hayan entrado o se estén pensando el entrar en este mercado. Hay multitud de dispositivos que imitan con cada vez más perfección no sólo el pitillo tradicional sino hasta puros que parecen auténticos Cohibas. Y han empezado las peleas sobre su utilidad o no y sobre su posible incidencia en la salud. Aunque, hay que decirlo, en el momento actual la cosa está verde y a falta de muchos estudios que permitan hacer afirmaciones rotundas, siendo los existentes un tanto contradictorios en sus conclusiones.

Por ejemplo, hay agencias de salud, como la de Nueva Zelanda, que entiende que este tipo de cigarros puede ser una estrategia más contra la adicción a la nicotina, tal y como ocurre con los chicles o los parches, y que presenta muy pocos riesgos, al no inhalarse casi ninguna de las cientos o miles de moléculas químicas que se inhalan al fumar un cigarrillo a base de hojas de tabaco. La afirmación ha sido matizada en algún aspecto por un primer estudio de la FDA, en el que se analizaban diferentes marcas comerciales de los e-cigarrillos. Ese estudio concluía que en el "humo" de algunas de esas marcas se encontraron cantidades pequeñas de nitrosaminas (potentes cancerígenos) y etilen glicol, el producto que se usa en los anticongelantes y de cuya peligrosidad hemos hablado otras veces. En uno y otro caso, las concentraciones son inferiores cientos de veces a las que se dan fumando un cigarrillo convencional. Un reciente estudio de un grupo francés ha encontrado también formaldehído en cantidades similares a las que se dan fumando un cigarrillo convencional, aunque los lectores de este Blog ya saben que hay muchas vías de ingestión de esa molécula en cosas tan habituales como las bebidas alcohólicas, los ahumados, etc.

Desde un punto de vista normativo, la Unión Europea acaba de aprobar en octubre un mandato, que todavía tiene que ser refrendado al más alto nivel, en el que se considera a estos dispositivos como "productos derivados del tabaco" y, por tanto, deben venderse en estancos y con todas las prevenciones en cuanto a edad de los compradores, alertas sobre los problemas de salud que pueden generar, etc. Las noticias al respecto de esta aprobación parecen indicar que la primera propuesta de la Comisión era que se considerasen a los e-cigarrillos como estrategia alternativa para eliminar la adicción a la nicotina y que, por tanto,  se vendieran en farmacias. Pero, según esas noticias, los lobbies ligados a la industria tabaquera han presionado para que se vendan en los estancos y tener así más accesible su trozo en el pastel de este emergente negocio. En EEUU, la FDA no acaba de decidirse en qué dirección establecer la normativa, aunque recientemente está habiendo muchas presiones desde congresistas y senadores para que se lo tome con menos tranquilidad y regule.

Así que nos esperan meses y años en los que la polémica está servida. De la que como siempre, estarán Uds. puntualmente informados, porque aquí también las primeras patitas de los lobos quimiofóbicos ya empiezan a asomar. Mientras tanto, si podéis, mejor no me echéis humo.

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sábado, 2 de noviembre de 2013

Arsénico pa los pollos

El arsénico es un viejo conocido de los humanos y puebla páginas y fotogramas de novelas y películas de misterio y asesinatos. De hecho, un precedente en la actual Toxicología se suele situar en el esclarecimiento del asesinato del padre y los hermanos de una tal Marquesa de Brinvilliers. La aristocrática mademoiselle se quería deshacer de la familia para heredarlo todo y contó para ello con la colaboración de su amante, que le suministró el llamado arsénico blanco, en realidad trióxido de arsénico. Un farmaceútico fue el encargado de investigar un polvo que se encontró en casa del amante, junto a cartas incriminatorias, cuando éste murió de repente. Trás distintas pruebas para ver si conseguía identificarlo con los conocimientos que entonces se tenían, llegó a la conclusión de que se trataba del mencionado trióxido y, para rematar el informe, puntualizó que cuando se suministraba a un pájaro, un perro o un gato, los animales pasaban a mejor vida. La Corte aceptó la prueba, la Marquesa fué torturada hasta que cantó y acabaron colgándola en 1676.

La roxarsona es una molécula que responde al nombre de ácido 4-hidroxi-3-nitrofenil arsónico y se ha utilizado como aditivo en el pienso de las aves de granja, como medio preventivo frente a determinados parásitos que provocan enfermedades en ellas. Al contrario de lo que pasa con el trióxido arriba mencionado, en el que los químicos decimos que el arsénico está en forma "inorgánica", en la roxarsona el arsénico está en forma "orgánica". Cuando se comercializó el producto se pensaba que, trás el metabolismo en el cuerpo de los animales, el arsénico salía en los excrementos en forma también orgánica, no muy preocupante para el medio ambiente. Sin embargo, a finales del siglo pasado se empezó a divulgar en diversos medios que había altas concentraciones de arsénico en ríos y lagos próximos a grandes granjas de aves y diversos grupos empezaron a presionar para que se eliminara ese tipo de aditivo. Como consecuencia de esa inquietud, la Environmental Protection Agency (EPA) americana reconsideró el problema y acabó reconociendo, en 2002, que en esos purines el arsénico estaba también en forma inorgánica (fundamentalmente arsenitos), algo sustancialmente diferente porque, en esa forma, el arsénico es tenido por cancerígeno y podía, como tal, ser peligroso si acababa contaminando acuíferos destinados al consumo humano.

Y tirando del hilito, se pensó que quizás también pudiera estar en el cuerpo de los muchos pollos que los yankis consumen, así que se hizo un estudio del contenido en arsénico inorgánico existente en pechugas, muslos e, incluso, higadillos de las aves. El resultado fué que se encontraron cantidades del orden de las partes por billón (ppb) en muchos tejidos. Trás el conocimiento de estos resultados, Pfizer, el principal fabricante de la roxarsona decidió suspender la comercialización de la misma en EEUU. La EPA, que había negociado esa prohibición con la empresa, trató, al difundir la noticia, apaciguar en lo posible los exaltados ánimos de algunos medios, argumentando que para llegar a dietas problemáticas desde el punto de vista cancerígeno, habría que comer 5 kilos de pollo semanales a lo largo de toda la vida de una persona de 70 kilos de peso. Y que aún en ese caso, dicho consumo no debería generar más de un caso adicional de cáncer por cada millón de casos de cáncer asociados al consumo de polllo. Esto es, un criterio diez veces aún más estricto que el que vimos en su día en esta entrada que hice para Naukas.

El acuerdo entre EPA y Pfeizer es una medida razonable, pues había alternativas al producto en cuestión para idénticos fines. Aunque, en mi opinión, basada en un principio de precaución llevado casi a la extrapolación, propio del ambiente quimiofóbico que nos circunda y que contrasta con otra situación en la que también el arsénico tiene que ver. Cual es el que amplias poblaciones a nivel mundial estén sujetas a ingestas diarias de compuestos de arsénico en cosas tan habituales y necesarias como el agua o, en el caso de países asiáticos, el arroz.

El arsénico es un elemento ubicuo en la naturaleza. Aunque no concentrado en grandes cantidades, su omnipresencia hace que se sitúe en el lugar vigésimo de la lista de elementos más abundantes en la corteza terrestre. Por ejemplo, la US Geological Survey llevó a cabo un extenso trabajo de recogida de 14.000 muestras de suelo de 4.800 sitios distintos en 48 de los estados americanos. En cada una de esas muestras analizó el contenido en 45 elementos químicos, incluído el arsénico. Pues bien, en lo que a él se refiere, los resultados fueron francamente dispares y oscilaban entre los 0.6 mg/kg de muchos lugares del Estado de Florida hasta los más de 1000 mg/kg medidos en ciertos sitios del Estado de Nevada. La media de muchos Estados estaba en torno a los 10 mg/kg.

Una gran parte de este arsénico es de fuente natural, al provenir de rocas basales o depósitos de glaciares no consolidados con altos contenidos de arsénico. La minería en torno al hierro y la quema de carbón son fuentes de arsénico derivadas de las actividades humanas. Otras fuentes pueden provenir del extensivo uso que en su día se hizo de arsenitos y arseniatos como insecticidas, aunque fueron prohibidos en los 40. Ello hace que, a partir de esos depósitos, el arsénico esté presente en muchos cultivos y que se detecte en muchas fuentes naturales de agua destinada al consumo humano. Consecuentemente, las Administraciones más cuidadosas controlan adecuadamente su concentración. Y así, la FDA americana estableció en su día el límite de arsénico en agua potable en 10 ppb. Pero el mismo control no es tan exhaustivo en países menos favorecidos.

Existe constancia suficientemente contrastada de altas concentraciones de arsénico inorgánico en el agua potable de muchos lugares de India y Bangladesh, lugares en los que el problema se complica aún más con el hecho de que acuíferos contaminados se emplean en el cultivo de arroz, alimento fundamental en estas regiones. En un reciente estudio en localidades del Oeste de Bengala en Indía [Scientific Reports. DOI: 10.1038/sre02195], se ha estimado que el arsénico proveniente del agua potable sólo contribuye en un 20% a la ingesta total de arsénico de la población, siendo casi el 80% restante debido a la ingestión de arroz. Y, en esa misma población, se han podido constatar los inconfundibles efectos que una elevada dieta de arsénico tiene en su salud y que, de alguna manera, recuerdan a los del consumo habitual de tabaco. El mismo estudio constata que un importante porcentaje de los tres mil millones de personas que tienen en el arroz uno de sus alimentos fundamentales (e incluyen a España entre los países) podrían estar sujetos al consumo de arroz con más de 200 ppb de arsénico, una concentración que los autores del artículo consideran por encima del límite seguro.

La cuestión está preocupando progresivamente a algunas agencias gubernamentales. En abril hubo en Nueva Orleans un Congreso específicamente diseñado para discutir sobre nuevas alternativas instrumentales en la detección de arsénico y sobre la unificación de protocolos para esa detección. Un número reciente del Chemical Engineering News de la American Chemical Society (ACS) hablaba de "Crisis global de arsénico." y en una comunicación de la Organización Mundial de la Salud, y a propósito del arsénico, se hablaba de que la situación en Bangladesh es el "mayor envenenamiento de una población de la historia".

Pero yo no tengo la percepción de que eso haya sido resaltado con la misma intensidad con la que se atacó en su día el caso de la roxarsona en los medios occidentales. David Ropeik, un conocido consultor, profesor durante años en la Harvard School of Public Health y reconocido especialista en la percepción social del riesgo dirigió, con ocasión del Año Internacional de la Química en 2011, una carta a la comunidad de los químicos americanos en la que, entre otras muchas cosas, les hacía llegar una serie de conclusiones que las neurociencias habían ido obteniendo sobre el comportamiento humano en lo relativo a la citada percepción del riesgo y su manejo, en un intento de explicar la actual deriva quimiofóbica. 


Resumiendo un poco sus ideas, los ciudadanos tenemos más miedo de los riesgos generados por la actividad humana que de los derivados de procesos naturales. Nos dan más miedo aquellos riesgos que no podemos medir o detectar. Los que generan consecuencias penosas e irreversibles (como el cáncer). Nos inquieta más aquello que se nos impone sobre lo que elegimos libremente, aún a sabiendas de que nos pueda hacer daño (como el tabaco). Y, finalmente, nos fiamos poco de los riesgos derivados de las actividades de aquellas industrias que, por algún motivo, nos han hecho desconfiar de ellas. En el caso del arsénico, me da que el modelo del de Harvard falla un poco, porque de todo hay en lo que hemos analizado. Mi percepción es que lo de la roxarsona es un problema de poblaciones ricas y lo de los arrozales está a otro nivel. Pero pueden ser sólo cosas mías.

Nota: Este post participa en el XXIX Carnaval de Química, alojado en el blog Más Ciencia, por favor, que coordina mi colega y amigo Héctor Busto de la Universidad de la Rioja.

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martes, 22 de octubre de 2013

El pH de Natasha

La comadrona que vive conmigo es también Diplomada en Decoración y no sé si porque se está haciendo mayor o porque está de su trabajo cara al público en el Ambulata hasta los mismísimos, el caso es que, últimamente, está volviendo a sus viejas querencias en el ámbito de las cosas que tienen que ver con su faceta más "decorativa". Y a ese tenor sigue algunos programas de TV que tienen que ver con el tema, desde un par de gemelos que te tiran una casa y te la rehacen en breves día, hasta otro en el que se enseñan las mansiones de gente guapa y de muchos posibles, una temática que resulta muy poco edificante en los tiempos que corren.

Y en este último programa aparecía el otro día una tal Natasha Romanov, de la que no había oído hablar en mi vida, pero que debe ser muy conocida en el papel rosa y cuya gracia fundamental es haber pescado a un magnate ruso del petróleo y vivir en Marbella en un palacio con campo de golf y helipuerto incluídos. Mientras mi Santa seguía el programa, ilustrándose del número de armarios para zapatos, el número de habitaciones y similares, en un momento del recorrido se llegó a la cocina, en la que además de platos exclusivos diseñados por Armani, la rusa en cuestión nos enseñó un equipo del que obtenía el agua para beber. Nos cantó las excelencias del instrumento para conservar su palmito, entre las que se encontraba el que el agua que proporcionaba tenía pH negativo. Y se quedó tan satisfecha y pasó a un vestidor en el que nos contó que tiene tantos vestidos que los lleva clasificados en el iPhone para poder ordenar a su fámula que le prepare el que se va a poner el día siguiente o en el cóctel de la tarde.

Evidentemente el agua que bebe Natasha no tiene pH negativo, a no ser que toda ella sea una inmensa solución tampón que aminore los efectos, pero la anécdota me ha servido para recordar una vieja polémica con un colega al que tuve que recordarle que lo que estaba explicando sobre la escala de pH entre 0 y 14 era inexacto porque, estrictamente, sí que pueden existir pH negativos. De hecho, el ácido clorhídrico que nos venden a los laboratorios es una disolución del mismo al 37% en peso en agua, lo que es igual a una molaridad en torno a 12 y, por tanto, usando la conocida definición de pH, resulta un valor en torno a -1,1. Otra cosa es que ese valor sea real o no y que se pueda medir o no. Tendríamos así que hablar (aunque no es el caso) de actividades en lugar de concentraciones, así como de las dificultades de los pHmetros convencionales para medir bien en esas disoluciones concentradas.

Pero si hay algo próximo al pH negativo es esa disolución de clorhídrico y no el agua de Natasha. Es por eso que, en muchos libros de texto, debieran sustituir la escala tipo A (bastante habitual) por la escala tipo B que se ve en la figura que ilustra este post (podeis picar en ella para verla mejor), en la que queda claro que el intervalo 0-14 es extensible por ambos extremos.

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martes, 1 de octubre de 2013

Tribuletes y titulares

Hace falta ser incultos científicamente, por no decir algo más grueso. Aquí, en Donosti, las huestes de Pedro Etxenike empleando tiempo, dinero y salud en contribuir a la cultura científica de la ciudad y el periódico más vendido en Gipuzkoa (Diario Vasco, DV) da hoy como titular, similar a otros del Grupo Correo, uno que dice que "La NASA encuentra plástico en la mayor luna de Saturno".

No voy a empañar con este breve comentario la labor del DV en la divulgación de eventos como el Einstein 2005, Atom by Atom y los sucesivos encuentros bajo el paraguas Passion for Knowledge, como el que estos días alberga el Victoria Eugenia donostiarra. Pero algo no cuadra en lo que a seguimiento de noticias científicas en los medios se refiere. Y sobre todo en los titulares. Porque lo curioso es que el autor del artículo describe razonablemente bien que lo que se ha encontrado en esa luna es propileno, un gas no muy diferente del propano o del butano. Pero que, a diferencia de estos sus primos, el propileno es capaz de reaccionar consigo mismo para dar lugar a un sólido, el polipropileno (¿entienden el matiz del prefijo poli?), un plástico que usamos cotidianamente en muchas cosas (parachoques, filmes alimentarios, envases, ...). Y ese matiz también lo explica bien el autor.

Entonces, ¿qué analfabeto científico ha generado el título?. ¿Por qué extraños motivos comerciales o de otro tipo lo ha hecho?. ¿Tan difícil es entender la diferencia entre la materia prima (un gas) y el producto final (un sólido)?. Porque no es mucho más complicado que el que un huevo blandito en su yema y clara, cuando se hierve a cien grados, sufra una serie de transformaciones químicas que lo conviertan en un vulgar huevo duro, en un proceso irreversible tras el que el huevo primitivo ya nunca será lo que era. Pues algo parecido le pasa al gas propileno al convertirse, dentro de un reactor, en el sólido polipropileno. El primero es el que parece estar en esa luna de Saturno. El segundo, como dice en Twitter mi amigo Enrique Bengoa, lo tiene difícil, a no ser que lo haya dejado en el caótico espacio interplanetario algún astronauta un poco guarro.


Menos mal que mañana sigue Quantum 13 junto al puente del Kursaal. 

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domingo, 29 de septiembre de 2013

Chiripa y membranas

Son varias las veces que en este Blog hemos hablado de descubrimientos relevantes en la Química que se han producido por chiripa, chamba o palabras relacionadas (lo siento, lo de serendipia no me va). Sin ir más lejos, en la penúltima entrada, hablamos de la sacarina y su decubrimiento fortuito por Fahlberg. Pero muchos otros descubrimientos, sobre todo relacionados con polímeros, han ido salpicando estas páginas, desde el Teflón al Superglue o desde el Polietileno al Velcro (y los que no los conozcan no tienen más que usar el buscador de arriba a la izquierda, que para eso está).

Hace unos pocos meses, justo antes del verano, mi colega y amigo Thomas Schäfer invitó a nuestro Instituto a su antiguo jefe, Klaus-Viktor Peinneman, un reputado científico en el área de las membranas de separación y que hoy presta sus servicios en la King Abdullah University of Science and Technology, conocida bajo el acrónimo KAUST, un faraónico proyecto universitario como hoy sólo se puede hacer en Arabia Saudi y países cercanos, gracias al poder del petróleo. Su charla fue muy variada, pues nos introdujo las maravillas de la propia KAUST (y alguna miseria) pero también la historia de las membranas de ósmosis inversa utilizadas en plantas desalinizadoras, algo de lo que también hablamos aquí hace algún tiempo. Fué una charla soft, poco técnica y muy agradable, en la que los descubrimientos por chiripa afloraron más de una vez.

No en vano, el origen de esta tecnología tan sorprendente (hay quien piensa que es uno de los descubrimientos más relevantes del ser humano) fue un conjunto de carambolas, hasta llegar a la suprema, que os voy a relatar. Todo empieza en los primeros cincuenta, cuando el Profesor Yuster de la Universidad de California en Los Angeles (UCLA), concibió la idea de emplear la llamada ecuación de Gibbs de la adsorción como base para diseñar un proceso que permitiera obtener agua potable a partir de agua de mar. De acuerdo con esa ecuación, el agua salada en contacto con aire o con una superficie hidrofóbica (que no le gusta el agua) debe genera una capa superficial de agua pura de unos pocos Angstroms de espesor junto a esa superficie. Así que parecía razonable buscar el procedimiento para ir retirando esa capa, que sería reemplazada por otra y así sucesivamente.

Las cosas se precipitaron en 1958 cuando el Grupo de Yuster consiguió separar agua a partir del agua de mar, usando como agente de separación una membrana de acetato de celulosa, un polímero semisintético obtenido tratando con ácido acético las fibras de celulosa que pueden extraerse de árboles y plantas. Un miembro del Grupo, Suri Sourirajan, se fue un día de ese año a casa de un Yuster en fase terminal de su enfermedad, con unos pocos mililitros de agua desalinizada que él y Sidney Loeb habían conseguido en el laboratorio, lo que hizo saltar a Yuster de la cama y profetizar que si se podía hacer en pequeño se podían producir millones de litros de agua potable. Y no se equivocó.

Pero para llegar a esas producciones había que solucionar muchas cosas, la más crucial de las cuales era hacer que el flujo a través de la membrana de acetato fuera más importante y hacer así el proceso escalable y rentable. La inmediata solución era adelgazar el espesor de las membranas pero, al hacerlo, aguantaban peor la presión que había que ejercer con el agua de mar sobre la membrana y ésta se rompía. Así que se pensó en modificar el tamaño del poro de la misma, para lo que se empezó a tratar las membranas a diversas temperaturas en agua, consiguiendo regular el flujo conseguido en función de la temperatura y los tiempos de tratamiento. Pero en los ensayos de la eficacia de las membranas, que se hacían tras el tratamiento térmico, las cosas eran algo difíciles de explicar... Usando la misma membrana en varios experimentos, los resultados en términos del rechazo a la sal eran caóticos. A veces el agua resultante estaba libre de sal, a veces no, luego otra vez si, luego en otros tres no y así..


La culpa le cayó al último currito, Ed Salover, el técnico que preparaba las membranas por prensado despues del tratamiento térmico. Y el hombre tuvo que aguantar varias broncas, hasta que la repetición de muchos experimentos (a ver si me leen mis estudiantes y lo aplican) llevó a la conclusión de que aproximadamente el 50% de los experimentos eran buenos y el otro 50% malos. Ello alejó las sospechas del bendito Salover, en dirección de la cara de la membrana que se ponía en contacto con la disolución salina. Hoy sabemos que en esas membranas de Sourirajan, Loeb y sus muchachos, la porosidad va variando a lo largo del espesor, desde una muy porosa hasta otra densa, en la que los poros prácticamente no existen. Sólo si la disolución salina se pone en contacto con la menos porosa, las cosas funcionan.

Así, por chiripa, aparece el concepto de membrana asimétrica de separación (o membrana de Loeb-Sourirajan, en el ámbito de las plantas desalinizadoras), algo que ha generado con posterioridad una tecnología que ha inundado de agua vastas zonas del mundo. No sin problemas de eficacia energética y contaminación marina. Pero eso es otra historia, de la que ya hablé en la entrada arriba mencionada.

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domingo, 22 de septiembre de 2013

La sacarina y sus rebeldes (y II)

¡Vaya agobio!. No vuelvo a escribir una entrada en dos partes ni borracho. No sé cuántos emails, comentarios y similares he recibido estos días reclamando la segunda parte de esta saga. Y uno va ya un poco a ritmo caribeño. Que casi 400 entradas son muchas entradas y tengo el cerebro bloguero demasiado exprimido. Pero, por fin, allá vamos, recordando que habíamos dejado a nuestra sacarina en una especie de limbo histórico, protegida por el Presidente Roosevelt pero poco aceptada por la mayoria de los consumidores occidentales. Y ello era así porque, en aquella época, el azúcar era tenido como el no va más de la alimentación y la sacarina, además de derivada de la brea de petróleo y sin valor energético, tenía un cierto sabor metálico poco atractivo.

Pero llegó la segunda guerra mundial y las cosas empezaron a cambiar lentamente. El azúcar fué uno de los primeros productos en ser racionados en Estados Unidos y uno de los últimos que se liberó. Y así, un producto cuyas excelencias había cantado todo el mundo como barato, eficiente, energético y un largo etcétera, pasó a ser casi una exquisitez que había que buscar con celo y dinero. Entre 1942 y 1946, los soldados de América necesitaban azúcar como "gasolina" para sus hazañas bélicas y las mujeres americanas fueron bombardeadas con campañas en las que se les advertía que cualquier libra de azúcar que emplearan en endulzarse el café y, sobre todo, elaborando los riquísimos y energéticos dulces caseros, era algo que estaba disminuyendo las posibilidades de una victoria de sus soldados en el campo de batalla.

Así que poco a poco, empezaron a buscar sustitutos. Y encontraron en las farmacias, y en ciertos stores, botes metálicos como el de la foto de la entrada anterior. Al principio, la introducción de la sacarina en la vida culinaria cotidiana tuvo sus detractores, no sólo por lo del sabor metálico antes mencionado, sino también porque la sacarina fue aireada como un símbolo de la pobreza absoluta y depravación en la que estaban cayendo los enemigos nazis. Pero lo cierto es que la gente no debió hacer mucho caso a estas monsergas de "expertos gastronómicos" y ya en julio de 1942, sólo unos pocos meses despues del racionamiento del azúcar, Monsanto no podía fabricar toda la sacarina que se le demandaba.

Despues de la guerra, el consumo de la sacarina continuó creciendo y se buscaron alternativas como el ciclamato que, consumido solo o en mezclas con sacarina, resolvía de un plumazo el asunto del sabor metálico y, además, permitía procesarse en productos horneados a alta temperatura en los que la sacarina se descomponía.

Y así llegamos a la década de los sesenta, donde estos productos de la Química se revelaron como una forma de regular el peso, sobre todo de los consumidores de las bebidas y refrescos con azúcar. Durante esta primera década de la cultura americana de la dieta a base de edulcorantes, su uso fue tanto una expresión de una especie de nueva "libertad" como una medio, sobre todo para las mujeres blancas y de clase media y alta, para poderse adaptar a los nuevos estereotipos de belleza que llegaban principalmente de la dulce Francia.

La segunda gran rebelión, tras la anterior de Roosevelt, llegó en marzo de 1977, cuando la Food and Drug Administration (FDA) anunció que, a partir de enero de 1978, la sacarina quedaría prohibida en los Estados Unidos. Echando mano de la llamada Cláusula Delaney, introducida en la legislación en 1958, según la cual cualquier producto que se demostrara carcinógeno con animales debía ser prohibido para su consumo por humanos, la FDA se vió forzada a hacerlo con la sacarina. El origen estaba en ciertos estudios publicados desde los sesenta, en los que se demostraba que la sacarina producía cáncer de vejiga en los ratones.

Algo similar había pasado con el ciclamato en 1969 aunque la cuestión pasó sin pena ni gloria. Pero en el caso de la sacarina se organizó la mundial y en un par de semanas de marzo de 1977, más de 30.000 americanos rebeldes escribieron cartas a sus representantes en el Congreso protestando por la medida. Para diciembre ya había más de un millón de cartas. La cosa fue tan lejos en los medios políticos y periodísticos, que hubo que buscar un compromiso de la mano de uno de los Kennedy, Ted, a la sazón senador, que consiguó que se aprobara la llamada Saccharin Study and Labeling Acta, en la que se imponía una moratoria en la prohibición de la sacarina, pero se ordenaba que todos los productos que la contuvieran llevaran una etiqueta que avisara de que la sacarina había producido cáncer en animales.

Esa obligatoriedad en el empleo de la mencionada etiqueta se eliminó en el año 2000, cuando se pudo comprobar, tras estudios ulteriores, que lo que era cierto para el cáncer de vejiga en ratones no era extrapolable a los humanos. Esos estudios demostraron que en el aparato urinario de los ratones, y no en el de los humanos, se da una rara combinación de un alto valor de pH con altas concentraciones de fosfato cálcico y proteínas. Una o más de esas proteínas, combinadas con el fosfato y la sacarina producen microcristales que dañan el revestimiento de la vejiga. Para responder a ese daño y tratar de repararlo, el tejido circundante genera una superproducción de células, lo que acaba conduciendo al cáncer.

Pero para ese inicio del siglo XXI, la sacarina estaba ya un poco en decadencia, sobre todo por la feroz competencia de otros edulcorantes como el aspartamo, el Acesulfamo K, la sucralosa y otros modernos y más eficientes productos de la industria química.

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lunes, 16 de septiembre de 2013

La sacarina y sus rebeldes (I)

Muchas de las charlas divulgativas que he impartido sobre la Químiofobia atribuyen el origen de esta manía a imperdonables fallos de la industria química, a destructoras estrategias militares y a la influencia del libro publicado por Rachel Carson en 1962, titulado "The silent spring", en el que, sobre todo, arremetía contra los efectos del uso indiscriminado del DDT. El libro se convirtió en un símbolo de las vanguardias americanas de los sesenta del siglo pasado que, con la guerra de Vietnam y otras cuestiones, generaron un caldo de cultivo contra la Química que aún perdura. Pero me parece que, desde este otoño, el inicio de la Quimiofobia lo voy a llevar un poco más atrás.

En 1877, el Profesor Ira Remsen admitió en su laboratorio de Química de la Johns Hopkins University a un químico de origen ruso, Constantin Fahlberg, al que puso a trabajar en una de sus líneas de investigación destinada a identificar los compuestos químicos derivados del alquitrán de hulla. Dice la leyenda creada en torno a esta historia que un día de junio de 1878, Fahlberg volvió a casa del laboratorio y se percató de que a pesar de haberse lavado las manos, éstas estaban impregnadas de algo sorprendentemente dulce. Volvió al laboratorio y a base de dar lengüetazos a los productos con los que estaba trabajando (los químicos del pasado eran así de lanzados), descubrió que el causante del dulzor era un compuesto que había aislado y que, entre otras opciones, puede nombrarse como orto sulfobenzamida.

La historia de los años siguientes es larga y tortuosa y se puede resumir diciendo que Fahlberg siguió estudiando el producto un poco a espaldas de Remsen y, cuando estuvo seguro de sus resultados, lo patentó y se dedicó a tratar de ganar dinero con él, bajo el nombre con el que hoy conocemos al producto, sacarina. Pero por alguna razón que no está del todo clara, cuando se trasladó a Alemania y montó una planta de producción en Magdeburg, sus esfuerzos se centraron en vender la sacarina (evidentemente como sustituto del azúcar) a la incipiente industria de las bebidas carbonatadas. Por ello, no es de extrañar que la mayoría de las personas supieran poco de este producto durante los años finales del siglo XIX, puesto que, a ese nivel, solo algunos médicos empezaron a familiarizarse con ella como alternativa al azúcar para diabéticos y personas con problemas de peso.

La sacarina subió un peldaño más en su popularidad cuando, en 1901, John Queeney abrió su propia planta de la misma en la ciudad americana de San Luis que, en poco tiempo, se convirtió en el embrión de la famosa Monsanto Chemicals. Para 1903, la Monsanto ya producía cafeína, sacarina y vainillina, componentes básicos para las bebidas carbonatadas que se vendían en las primitivas soda fountains.

Pero en esos mismos inicios del siglo XX, el Congreso americano aprobó la Pure Food and Drug Acta y delegó su control en el Departamento de Agricultura (USDA). El jefe de la oficina química de la USDA, Harvey Wiley, emprendió con el Acta en la mano una activa búsqueda de impurezas y aditivos (sobre todo colorantes) en alimentos, a los que comenzó a llamar "adulterantes". Y como resultado de sus acciones, propuso al Presidente Roosevelt la prohición de la sacarina, en tanto que aditivo sin valor energético y además derivado del alquitrán como consecuencia de manejos de laboratorio, algo muy alejado del azúcar antes empleado en esas bebidas. Como puede apreciarse, Wiley era un quimiofóbico como la copa de un pino y en sus escritos se sustancia ya el origen de la disyuntiva natural/artificial. Pero se tropezó con un muro difícil de soslayar, el propio Presidente Roosevelt, a quien su médico personal había recomendado sustituir el azúcar por sacarina para controlar sus problemas de sobrepeso.

Al principio, Roosevelt se rebeló contra las intenciones de la USDA de una forma sutil, nombrando una Comisión de cinco miembros para el estudio de la propuesta de Wiley. Pero pronto quedó claro que la Comisión no podía ser objetiva porque el propio Presidente se encargó de acuñar frases como que quienquiera que pensara que la sacarina era dañina era un perfecto idiota. Así que la Comisión no se atrevió a aprobar su prohibición, aunque de manera suave indicó que no tenía valor alimentario y que, por tanto, no podía sustituir al azúcar sin hacer que los alimentos que lo contuvieran "perdieran calidad".

Y ahí empieza una larga lucha de marketing entre los fabricantes de bebidas carbonatadas (para los que la sacarina era un chollo, al ser 300 veces más dulce que el azúcar y, por tanto, resultar mucho más barata a efectos iguales) y las grandes compañías azucareras, un temible lobby en USA en aquellos años. El resultado fue que, a pesar de que se siguió empleando en esas bebidas, el público occidental dió un poco la espalda al uso cotidiano de la sacarina en los hogares y establecimientos públicos, al considerar al azúcar como algo más natural, saludable, energético y términos similares.

Pero la larga lucha de la sacarina no había hecho más que comenzar. Aunque lo voy a dejar aquí con un Continuará porque si no, se me van a aburrir Uds.

Nota: Este post participa en el XXVII Carnaval de Química, alojado en el blog Educación Química, del maestro Bernardo Herradón.

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jueves, 29 de agosto de 2013

El Búho y el Caracol

Estos días de agosto han sido varios los amigos que dicen que me han escuchado por la noche en Radio Euskadi. Está claro que se refiere a una serie de tres entrevistas que Eva Caballero me hizo, en las tardes del mes de febrero, dentro del programa La Mecánica del Caracol, sobre distintas leyendas urbanas de carácter claramente quimiofóbico. Supongo que porque todo el mundo está de vacaciones y/o la crisis, vuelven a difundir programas antiguos, como una forma de rellenar la parrilla de la programación. Esos comentarios de mis amigos han hecho que visite la página del programa, donde he verificado que, en el apartado Factoría de Podcasts, hay colgado un refrito de los tres programas. Me lo he bajado para mis archivos pero, aprovechando que el Urumea pasa por Donosti, os voy a dar la posibilidad de escucharlo desde esta breve entrada. No hay más que picar aquí.

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martes, 27 de agosto de 2013

Eso me pasa por golfear

Me consta que la imagen que ilustra este post hará las delicias de al menos dos de mis colegas en pretéritas partidas de golf, pero a ellos les consta que no estoy muy de acuerdo con lo que en su día dijo William Thomson, primer barón de Kelvin y también conocido como Lord Kelvin. Pero uno, como viejo profesor de Termodinámica Química, tiene que guardar el debido respeto a este gigante que lo mismo le dió al Segundo Principio de la Termodinámica que a las matemáticas, a la electricidad o a la telegrafía. El caso es que yo venía trajinando una entrada para honrar su memoria, ahora que cada vez puedo explicar en menor detalle sus aportaciones, dadas las pocas horas que me concede el Curso con las directrices de Bolonia. Pero mi entrada ha quedado desvirtuada porque como pasa a veces con las noticias periodísticas y, en otro ámbito, con las publicaciones científicas, me han pisado la exclusiva.

Es probable que hace unas pocas semanas hayais oído hablar de un experimento que se desarrolla en el Trinity College de Dublín donde, desde 1944, se está siguiendo (ahora online) el flujo de una cierta cantidad de asfalto encerrado en un recinto de vidrio y que, muy lentamente, cae en forma de gotas por una abertura ad hoc. La última gota había caído en el año 2000 y ahora, este año 2013, se ha vuelto a repetir el evento. En el fondo, esa extremada pereza del asfalto no es sino el reflejo del comportamiento de líquidos de alta viscosidad que, si se les contempla en tiempos cortos, parece que funcionan como los sólidos pero que si uno tiene una paciencia infinita puede comprobar que, en realidad, son líquidos que fluyen. Sobre esto, ya hablamos en su día, al mostrar el curioso y pedagógico comportamiento de la bien conocida plastilina.

Quizás también sepais que a pesar de la notoriedad de ese experimento irlandés, al que las nuevas tecnologías han magnificado, hay otro casi idéntico funcionando desde 1927 en la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia, al que el Libro Guiness de los Records conceptúa como el experimento más largo que nunca se ha llevado a cabo. Desde hace 86 años solo han caído ocho gotas de asfalto y ahora anda formándose la novena.

Al hilo de estas curiosidades leí a finales de julio una especie de carta al Director de un químico jubilado en el Chemical Engineering News (CEN), tantas veces citado aquí, en la que reivindicaba un experimento aún más dilatado en el tiempo. Se trata de uno iniciado por el arriba mencionado Lord Kelvin nada menos que en 1872, en un aula de la Universidad de Glasgow en la que solía dar sus clases y en la que, para ilustrarlas, solía preparar experiencias de cátedra, convencido como estaba de que (cita textual): "To measure is to know". El experimento citado tenía que ver con la difusión de determinados líquidos en otros, una experiencia que siempre me ha fascinado, desde que empecé a emplear las llamadas columnas de densidad.

Tras picarme la curiosidad sobre el caso, me puse a documentarme al respecto. Y no hay mucha información. Pude saber que la vieja aula de Kelvin había sido remodelada un par de veces para, finalmente, ser transformada en un Auditorio para ocasiones especiales o Senate Room, sin que las obras hayan alterado el emplazamiento del experimento, que se lleva a cabo en unas columnas de vidrío adosadas a una pared. Encontré también alguna foto de dichas columnas y la composición de los líquidos que difunden, que en un caso es alcohol coloreado sobre agua y en el otro una disolución de sulfato de cobre con agua encima. Incluso escribí a un colega polimérico en Glasgow para que me mandara alguna foto, aunque ni siquiera me ha contestado. En fin, pocos pero suficientes mimbres para un buen cesto en forma de post en este humilde Blog.

Pero este agosto, por primera vez en muchos años, me he dedicado más a dar palos a una bola blanca que rueda sobre el verde cesped de mi club de golf que a cuestiones académicas y cosas relacionadas. Y de esta guisa, ha pasado lo que tenía que pasar. Bethany Halford ha contado en el Blog colectivo Newscripts del propio Chemical Engineering News todo lo que os cabo de contar, un poco más pormenorizado y documentado. Os dejo aquí el link por si alguien tiene algo más de curiosidad al respecto.

Y que Lord Kelvin me perdone en mi vagancia agosteña.


Actualización 30 de agosto

Este post lo inicié el domingo 25 y lo publiqué el martes 27, sin saber que el viernes 23 de agosto fallecía el Prof. Mainstone, el fiel guardían, durante 52 años, del experimento que con la brea se está llevando a cabo en la Universidad de Queensland desde 1927. Las noticias de agencia han recogido también el hecho de que Mainstone no ha estado presente en ninguno de los ocho precisos momentos en los que han caido las ocho gotas que lleva contabilizadas el experimento su inicio hace 86 años.

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miércoles, 21 de agosto de 2013

El helio anda escaso

El helio es el elemento químico que encabeza la lista de los llamados gases nobles, sustancias químicas tenidas por muy estables o poco reactivas, aunque no es oro todo lo que reluce al respecto. Casi todo el mundo ha oído hablar del helio, aunque sólo sea como "materia prima" para llenar, en ferias y festejos, esos globos que tiende a escaparse hacia el cielo infinito para sorpresa de niños y ancianos. También como gas que puede usarse en ese experimento del que ya hablamos aquí hace algún tiempo, y que consiste en inhalarlo para que a uno se le quede una voz parecida a la del pato Donald (aunque mejor no probar mucho que, de cuando en cuando, alguien casca durante la gracieta).

Pero bajo esa apariencia recreacional, el helio esconde múltiples aplicaciones de carácter más o menos estratégico. Por ejemplo, en 1925, los Estados Unidos pusieron en marcha una Reserva Nacional de Helio, en Amarillo, Tejas, para asegurarse el tenerlo a mano para cosas como los dirigibles (entonces de interés militar) pero que han seguido conservando para su empleo en los cohetes de propulsión de los ingenios espaciales y para cierta industria electrónica necesaria para el ejército americano.

En otros ámbitos que también pueden considerarse estratégicos y desde los años ochenta, el helio es fundamental para que funcionen los equipos de 
Resonancia Magnética Nuclear (RMN) en sus dos versiones: la que usan los médicos para "desnudarnos" hasta la más estricta intimidad o la que usamos los químicos, una potente herramienta para determinar la estructura de las sustancias químicas, incluso de extremada complejidad y que están siendo cotidianamente generadas en laboratorios de síntesis orgánica, inorgánica o bioquímica. En esa aplicación se necesita helio líquido, una fruslería que está a la friolera de -269 ºC, con todo lo que ello supone. De una y otra versión de Resonancia Magnética se han instalado en el mundo unas 22.000 unidades, que requieren un suministro continuo de helio, so pena de que todo se vaya al guano.

También los químicos, en los aparatos que llamamos cromatógrafos de gases, pasamos un flujo continuo de helio a través del equipo, para arrastrar así las mezclas gaseosas que pretendemos analizar gracias a los equipos mencionados. Hay, en otros ámbitos, usos también muy importantes, como en la industria de los semiconductores, en las estrategias de detectores ultrasensibles de fugas de gases, en el ámbito de la preparación de los botellas de buceo para prevenir determinados accidentes y un largo etcétera.

El helio, que es el segundo elemento más abundante en el universo, es muy raro en la atmósfera de la tierra y se obtiene generalmente del gas natural en el que, en promedio, se encuentra en un 7%, proveniente de ciertos fenómenos de descomposición de algunos elementos radiactivos. Así que son las compañías que producen gas natural, ya sea en Qatar, Argelia, Estados Unidos o Rusia, las que como "subproducto" obtienen el helio. Pero entre que la demanda de helio ha subido y la de gas ha bajado, la cosa se ha puesto fea, los precios se han disparado y algún colega americano se ha quedado con su RMN recién salidita del horno hecha unos zorros, por falta de suministro del fundamental helio.

Dicen algunos que esto se arregla enseguida, gracias a la creciente producción de gas natural proveniente de los pozos de fracking que andan explotando por ahora los yankees y que, en breve plazo, hará algún otro país. Otros no se fían un pelo de esas previsiones y empiezan a pensar en recuperar el helio usado mediante adecuados equipos, impidiendo así que se vaya a las nubes para nunca más volver. Mientras, a algunos, como a una empresa americana que mete las cenizas de los muertos en un globo lleno con helio, para que suba hasta una altura tal que el globo se congele, se rompa y desparrame las cenizas del finado (¡anda que...!), el negocio se ha puesto un poco complicado y hay clientes que han decidido recurrir a algo más corrientito como ventear las cenizas con una manta.

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martes, 6 de agosto de 2013

Pectinas y mermeladas

Mi revista semanal favorita de cotilleo químico, el Chemical Engineering News (CEN), contenía hace un par de semanas un interesante artículo sobre la pectina, un polisacárido que siempre ha estado en las mermeladas, ya sean caseras o industriales. Parece que la humilde pectina se ha convertido en los últimos tiempos en una perita en dulce (y nunca mejor dicho) para muchos de los grupos industriales que se pelean en el sector de los aditivos alimentarios. De hecho, se han producido varias operaciones de toma de participaciones, compras de empresas y similares en los últimos dos años, implicando a gigantes como DuPont o DSM.

Las mermeladas y jaleas se han estado produciendo desde hace siglos de manera rutinaria en el seno de muchas familias. Dice Harold McGee en su libro "La Cocina y los Alimentos" que, ya en el siglo XVI, Nostradamus describió una jalea de membillo que "parecía un rubí oriental". En 1750 se publicó en Inglaterra el libro London Housewife's Family Companion, en el que se enseñaba a las amas de casa como Dios manda a preparar mermeladas y jaleas de frutas como manzanas, grosellas y membrillos, todas ellas, particularmente este último, ricas en pectina.

Para 1820 ya se consiguió aislar la pectina de dichas frutas e identificarla como la causante del proceso de gelificación de las mermeladas y jaleas. Conocida la causa, la gente empezó a mezclar frutos ricos en pectina como la manzana con otros deficitarios en la misma (como las fresas) y que, por tanto, no gelificaban bien. A principios del siglo XX se empezó a producir pectina industrialmente en Alemania, aprovechando para ello los hollejos de manzanas despues de haber sido prensadas para zumos o sidras. La idea de usar pectina añadida para preparar mermeladas "reproducibles" y, por tanto, vendibles, se extendió rapidamente por el mundo occidental. La primera patente americana para producir pectina industrialmente data de 1913. Mucho más recientemente, el centro de producción de pectina se ha desplazado de Europa a paises como Méjico y Brasil, que la extraen fundamentalmente de la peladura de limón, mediante un proceso que implica el tratamiento con agua caliente de las peladuras, para disolver así la pectina, y la posterior precipitación de ésta mediante etanol o isopropanol para, finalmente, secarla y venderla como un sólido pulvurulento que puede adicionarse a voluntad.

Como decía al principio, la pectina es un polisacárido, un polímero o cadena en la que se repiten sobre todo unidades de ácido galacturónico, aunque hay otras unidades diferentes que también participan en la cadena, dependiendo del fruto del que se extraiga la pectina y de las condiciones de fabricación. Para no liar más la cosa, lo dejaremos en que la pectina es básicamente una cadena de unidades de ácido galacturónico cuyos grupos ácido, en la naturaleza, están esterificadas con metanol en casi un 80%. Y así se suele hablar de que la pectina que tradicionalmente se ha vendido desde principios del siglo veinte es una pectina altamente esterificada o, lo que es lo mismo, con alto contenido en grupos metoxi (en terminología inglesa se usa el término high-metoxyl pectin, HMP).

En principio, una mermelada clásica, sin pectina añadida, se hace cociendo trozos de fruta, proceso en el que la pectina de las paredes celulares de la misma se disuelve en el agua que ella ha liberado y la que se haya añadido. Para que se forme la textura gelatinosa de las mermeladas, las moléculas de pectina tienen que unirse entre sí. Para ello, las personas que las elaboran hacen tres cosas: añadir grandes cantidades de azúcar, cuyas moléculas atraen hacia sí cantidades importantes de agua, permitiendo que las moléculas de pectina se acerquen unas a otras en el agua remanente. Además, se hierve la mezcla de fruta y azúcar para evaporar parte del agua y concentrar aún más la disolución, lo que también facilita el acercamiento de las moléculas de pectina. Por último, se acidifica el medio con algo como el zumo de limón, que neutraliza la carga eléctrica de las moléculas de pectina y permite que se unan unas con otras. En general, se necesita casi un 60% de azúcar, un pH en torno a 3 y una concentración de pectina en torno al 1% para conseguir buenos resultados. El alto contenido en azúcar es también una adecuada estrategia para que la mermelada se conserve sin ser pasto de microrganismos.

En las mermeladas industriales, la pectina añadida aparece en todas las composiciones de las etiquetas. De hecho, para cada fruta que se quiera emplear, los fabricantes tienen formulaciones con contenidos de pectina "al gusto", lo que les permite reproducir el aspecto y la textura deseada para su producto. No todos, pero la mayoría, usan como acidulante el ácido cítrico. Y como ya os he contado en otra entrada, aunque veais en algunas mermeladas (como las de Hero) que pone Sin conservantes ni colorantes, lo cierto es que debiera de poner Sin conservantes, Sin colorantes pero Con aditivos alimentarios añadidos, concretamente pectina (E-440) y ácido cítrico (E-330). Lo que pasa es que como la legislación les permite poner el nombre, poner el código E o las dos cosas, son un poco marrulleros y solo ponen los nombres que suenan a más "natural". De hecho suelen poner pectina de manzana (¡toma truquillo!).

Pero el asunto del artículo del CEN con el que he empezado la entrada no va con la pectina "tradicional" o HMP. Desde hace tiempo, se venden como aditivos alimentarios pectinas modificadas, en las que el contenido de grupos metoxi se ha disminuido hasta valores del 40%, mediante adecuados tratamientos químicos. Son las llamadas pectinas con bajo contenido en grupos metoxi o LMP. Eso hace que presenten más grupos iónicos libres en disolución, lo que puede emplearse para que gelifique más facilmente en presencia de una pequeña cantidad de grupos calcio que, como catión divalente, forma puentes entre moléculas de pectina. El calcio se puede adicionar, por ejemplo, en forma de un fosfato monocálcico. El hecho de que podamos gelificar así estas pectinas de bajo contenido en metoxi hace que no se necesite tanto azúcar para conseguir la textura deseada. Y ahí parece estar el negocio, sobre la base de preparar mermeladas y jaleas de bajo contenido calórico. Las pectinas de bajo contenido en grupos metoxi (LMP) están también autorizadas como aditivo alimentario bajo el seudónimo E-440i.

Así que si quereis hacer mermeladas con pocas calorías, podeis hacer lo que hacen en este vídeo de propaganda de una de esas pectinas LMP. Y si la quereis comprar la venden hasta en Amazon.

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domingo, 28 de julio de 2013

Líquidos y gases en manos de tribuletes

Es probable que muchos de vosotros hayais leído en los últimos días una noticia en los periódicos que rezaba algo así como que Francia prohibe matricular coches Mercedes por su líquido anticongelante. Tengo que reconocer que, por salud mental, prácticamente no leo prensa escrita. Pero ayer, sábado, tras la partidita de golf, el insigne Jesús Ugalde me alertó de un titular parecido que él había encontrado en Berria, un periódico local en euskera. La noticia nos sonaba rara a dos químicos de pro como nosotros, porque casi todos los anticongelantes sólo llevan agua y etilenglicol, además de una especie de repelente amargo para enmascar el dulzor del anterior y prevenir accidentes y un colorante para darles ese tono chillón que tiene la mayoría.

Así que fue llegar a casa y empezar a rastrear la noticia. Efectivamente, el Diario Vasco en su versión digital daba la noticia tal y como la he descrito en el párrafo anterior, pero la cosa empezó a aclararse cuando en El País Digital, al final de una noticia casi con el mismo titular que la del DV, había otra relacionada que, al picar en ella, decía "Francia prohibe matricular los coches de Mercedes por usar un fluido no autorizado" y a pie de esta segunda noticia había una fe de errores que advertía que "En una versión anterior de la noticia, se confundía el gas refrigerante del aire acondicionado con el líquido refrigerante del motor".

Acabáramos.... El asunto es que alguien no había diferenciado entre un líquido anticongelante, que se emplea para eliminar el calor producido por el motor de combustión y que está preparado para que no congele en condiciones adversas de temperatura, y un gas empleado en el aire acondicionado de un coche, que sirve para que los viajeros se encuentren confortables en el interior del vehículo. En este segundo caso, el gas es utilizado por el compresor del equipo de aire acondicionado para comprimirlo y expandirlo bruscamente, lo que consigue enfriarlo y aprovechar su baja temperatura para refrigerar el aire del interior del coche.

La noticia hace referencia al incumplimiento por parte de Damler/Mercedes de eliminar, desde el 1 de enero, el refrigerante conocido como R134a, un gas empleado en esos acondicionadores de aire. Técnicamente se trata del 1,1,1,2 tetrafluoro etano que se ha vendido estos últimos años como alternativa a los clorofluorocarbonos (CFCs) causantes del agujero de ozono. Pero que, últimamente, esta siendo prohibido por su elevado efecto invernadero. Y de ahí la Directiva europea para eliminarlo. Pero Mercedes se ha negado, sobre la base de que la alternativa que se propone, el llamado R1234yf, le parece más peligroso en términos de emisión de ácido fluorhídrico en condiciones de temperatura más bajas.

La noticia viene de algo lejos y puede rastrearse para tratar de investigar de dónde nace la confusión. Y da la sensación de que el asunto viene de una serie de noticias de la Agencia EFE de primeros de julio en las que, de forma aleatoria, se hablaba de líquido refrigerante o gas refrigerante. Así que en manos de los redactores de las noticias posteriores, alguna "decisión" había que tomar. Y según parece, los anticongelantes son más populares entre los tribuletes.

Pero la cosa no termina aquí. Cuando he rastreado la noticia en inglés, me he encontrado con una noticia de la agencia Reuters, en la que se sugiere que lo que hay detrás de esto no es sino una nueva "guerra" franco alemana, centrada en las tasas de emisión de CO2 de los coches y que muchos países europeos quieren rebajar a 95 gramos/Km para 2020, algo que el voto alemán ha frenado. La decisión francesa de prohibir la venta de coches alemanes incumplidores de la normativa en torno al R134a, podría ir en el sentido de forzar a la Merkel a dar el OK al asunto de las tasas de emisión del dióxido de carbono.

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miércoles, 24 de julio de 2013

Acrilamida forever...

Los devotos de este Blog conocen las sucesivas actualizaciones que he ido haciendo sobre el asunto de la generación de la acrilamida en las patatas fritas caseras. No teneis más que escribir acrilamida en el buscador que aparece arriba a la izquierda y os saldrán hasta siete entradas en las que nuestra sustancia tiene más o menos protagonismo. Pero, últimamente, he tenido la oportunidad de que una amiga me haya ayudado a entender los intrincados vericuetos por los que los que saben de toxicología (FDA, EFSA,..) acaban dando las cifras que se consideran seguras en la ingesta cotidiana de sustancias que se encuentran en los alimentos, ya sea porque están ahí o ya sea porque los hayamos añadido como aditivos.

Y el caso es que ese conocimiento me ha venido muy bien para dar una charla en el Curso de Verano al que me invitó Elvira González Aguado y también para enviar a los amigos de Naukas mi cuarta contribución a ese interesante experimento colaborativo de la divulgación de la Ciencia y la Tecnología. Como no es cuestión de volver a copiar aquí esa contribución, os coloco este enlace para que esta vez, inexcusablemente, pincheis en él y os leais el post como si en el Blog del Búho estuviera alojado. Y, de paso, navegais por la página de Naukas, que es un sano divertimento veraniego.


Y sobre lo que he aprendido de toxicología, algo más de partido le sacaré en breve.

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viernes, 5 de julio de 2013

Otra vez la manzanita

Y tranquilos que no os voy a dar la brasa sobre Apple y sus gadgets. Se trata de una actualización de la anterior entrada. Había pensado simplemente en modificarla, pero esto es un diario y, en tanto que registro de mi día a día, he optado por crear un nuevo post. Tampoco negaré que si hiciera una actualización, muchos no os llegaríais a enterar. El caso es que, pocos días despues de la anterior entrada, Mauricio J. Schwartz, cuyo blog os recomiendo vivamente, consiguió el permiso para adaptar y traducir al castellano la imagen que aparecía en la entrada anterior y que me consta algunos ya han reproducido y colgado en sus sitios de trabajo, mientras que otros la habéis guardado por aquello del just in case.

Esta nueva imagen es pues una adaptación hecha por Mauricio sobre la base de la idea original de Klaas Wynne, de la Escuela de Química de la Universidad de Glasgow. Su reproducción es totalmente libre siempre que no se altere y que aparezcan los créditos del pie de la imagen.

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martes, 25 de junio de 2013

Deliciosos cócteles químicos

En este Blog ya hemos hablado en otras ocasiones de ese argumento que exhiben los quimiofóbicos, en el sentido de que no solo muchas sustancias químicas de origen sintético son malas, sino que lo que resulta aún más peligroso es que la acumulación de varias de ellas en nuestro organismo, o en el medio ambiente, puede dar lugar a la aparición de un "cóctel" de las mismas de resultados insospechados. El argumento resulta de lo más vendible en muchos de los "altavoces" de este tipo de cosas, pero rara vez tiene debajo algo que pueda resultar científicamente creíble.

Hace unas semanas descubrí un interesante Blog denominado Everydayscientist, al que me he suscrito. En una de esas entradas aparecía una imagen que me resultó de lo más provocadora y la colgué en mi cuenta de Twitter. El resultado fueron más retuits de los que había tenido nunca, amén de una acalorada discusión en la foro de correo que mantenemos los viejos integrantes de la promoción de Químicas del 74 en la Universidad de Zaragoza sobre el significado del término purines (en inglés) que aparece en la figura. La imagen es la que podeis ver más en detalle picando en la que ilustra esta entrada. Como ya he comprobado que muchos de mis seguidores en el Blog abjuran de las redes sociales (¡qué mayores estais!), creo que el asunto merece una entradita postsanjuanera.

Es evidente la mala leche del autor de la figura en cuestión. Si a un quimifóbico le pongo yo delante una retahíla de ingredientes de un alimento comercializado, cuya etiqueta contenga tamaña cantidad de sustancias químicas de nombre más o menos complicado, cinco de las cuales son identificables con etiquetas E-, la reacción normal sería no comérselo. Pero se trata de una manzana....Y, a mayor abundamiento, en la misma página donde aparecía esta imagen, aparecían otros interesantes ejemplos de parecidos cócteles químicos...

Lo digo por si os viene bien a algunos para pelearos con quimiofóbicos en foros veraniegos. Yo, a la mínima que pueda, voy a volver a enseñar la manzanita...

P.D. Muchas gracias a los que elaboran la revista oficial de la UPV/EHU, Campusa, por fijarse en este humilde Blog y recomendarlo en sus páginas.

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martes, 18 de junio de 2013

Empreñando* un poco

Esta semana estoy empezando a pergeñar una charla para un Curso de Verano en el que me he visto envuelto un poco contra mi voluntad. No sé si acabaré con bien, porque los contenidos y los conferenciantes que me acompañan están bastante lejos de mis escasas habilidades habituales y eso me pone muy nervioso. El caso es que me propongo hablar sobre Concentración y Toxicidad, en un intento de proporcionar a la audiencia, compuesta por profesores de ESO y Bachillerato, una serie de ejemplos con los que presentar a sus estudiantes la concentración de las disoluciones, utilizando una forma que les resulte más cercana que la mera fórmula que implique la realización de una serie de aburridos y repetitivos problemas. Y me ha parecido que ligar concentración con casos reales de Quimiofobia y de ansiedad social sobre lo que comemos y bebemos es una buena manera de motivarlos a entender el papel de la concentración de las sustancias en sus vidas. Así que he empezado a repasar entradas antiguas del Blog a la búsqueda de material.

Ir ya por la entrada 368 tiene sus inconvenientes. A veces repasas una vieja entrada y encuentras un párrafo que te pasma y que te parece imposible que haya salido de tu magín y de tu teclado. Otras veces, tienes la sensación de que has escrito ya algo, pero por más que lo buscas con el propio buscador de Blogger, no hay manera. Por ejemplo, estaba seguro de que ya había hecho, en algún sitio, mención al libro cuya portada ilustra esta entrada. Y no es así. Debe ser que como me he referido a él en más de una conferencia de las impartidas en los últimos tiempos, me parecía natural que algo hubiera contado aquí.

El libro apareció en España casi al mismo tiempo (2008) que la polémica entrevista al difunto Santi Santamaría en la que denunciaba a algunos de sus colegas por usar mucha "química" en los platos, entrevista que aprovechaba para hacer ruido y jalear su nuevo libro. El libro de Zipprick, un crítico gastronómico, va sobre lo mismo aunque mucho mejor documentado. Lo cual no es óbice para que la propia portada sea pura demagogia. La frase en letra pequeña tiene su miga. El polvo de extintor hace referencia al CO2 (el  mismo de las bebidas gaseosas o la cerveza) y la cola para papel pintado es la famosa hidroximetilcelulosa, de la que ya hemos hablado aquí y que, dependiendo del grado de metilación, puede servir para cola de papel pintado pero también como excipiente en muchos medicamentos y como aditivo alimentario.

Como digo, el libro es un pretendido obús contra la línea de flotación de cocineros como Ferrán Adriá o Heston Blumenthal, con muchos datos sobre su emergencia mediática, sus manejos empresariales y su filosofía profesional. Una parte importante del libro está dedicada al problema del uso de aditivos alimentarios, exponiendo varios ejemplos en los que las recetas de estos "monstruos" exceden las llamadas Dosis Diarias Admisibles (DDA o ADI, en terminología inglesa) de un determinado aditivo alimentario, establecidas en diferentes Directivas de la Comunidad Europea.

Zipprick tiene, en principio, bastante razón en lo que argumenta y suelo recomendar a los cocineros jóvenes que, por si acaso,  consideren esos datos antes de ponerse alegremente a usar dichos aditivos. Y puede, además, corroborarse su idea con un sencillo ejemplo. Todavía hoy, despues del cierre de El Bulli, es posible acceder en internet a una página web de los hermanos Albert y Ferrán Adriá en el que se explica en un vídeo cómo preparar lo que ellos llaman Espuma fría de aceite de oliva virgen, una fácil receta siempre que uno disponga de aceite de oliva, un aditivo que los cocineros llaman Glice (el nombre comercial de un producto de la línea Texturas creada por los propios hermanos Adriá), constituido por ésteres de ácidos grasos y que lleva la etiqueta E-475 y, finalmente, un par de cargas de gas N2O para ponerlas en esos sifones que ahora se emplean en cocina para espumar. En la receta se recomienda utilizar 200 gramos de aceite de oliva y 16 de Glice.

Cuando uno busca en las tablas de Dosis Diarias Admisibles (DDA) al Glice o E-475 se encuentra con que la DDA es 25 mg/Kg de peso. Es decir, una persona de unos 70 kilos de peso no debiera ingerir más de 1,75 gramos de E-475 al día, una cantidad mucho más baja que los 16 gramos de la receta, aunque hay que matizar que esa espuma se usa como una especie de aceite de oliva semisólido para acompañar diversas preparaciones y es raro que una sola persona se zampe los 216 gramos de la espuma (y los 16 de Glice) de una sola sentada. También es verdad, y es lo más importante, que estas cosas no se las come uno todos los días y, por tanto, poco daño puede hacernos tomado ocasionalmente.

Pero es que un servidor, para no contribuir más a la Quimiofobia que nos invade, siempre contrapone las iras del Zipprick con otro ejemplo más pedestre y de ingesta mucho más habitual. Los sistemas sanitarios de los diferentes paises tienen también establecida una DDA para el etanol, alcohol etílico o alcohol a secas. Varía mucho de país a país pero una revisión no muy concienzuda (que valdrá para mi tesis) da una valor entre 28 y 40 gramos por persona media y día. Así que hagamos una cuentas...

Una botella de buen vino tiene 700 mililitros o 0,7 litros. El contenido habitual de alcohol de los vinos españoles suele andar alrededor del 13 o 14 % en volumen. Tomemos 13% para que nos sea más favorable. Eso implica que en una de esas botellas hay 91 mililitros de alcohol puro y duro. La densidad del alcohol es aproximadamente 0.8 g/ml, con lo que los 91 mililitros equivalen en peso a casi 73 gramos de alcohol. Así que alguien que se tome una botella de vino al día, o menos pero combinada con cosas mas heavy como gin-tonics, copazos de coñac o similares, es relativamente fácil que se pase de los 28-40 gramos de alcohol puro recomendado. Y eso, a diferencia del Glice, ocurre casi cotidianamente en la vida de muchos de nosotros.

Así que a ver si estamos a lo que hay que estar y no a marear la perdiz con los aditivos alimentarios.


(*) Empreñar (segunda acepción en el Diccionario de la RAE): Causar molestias a alguien.

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