La cuadratura del huevo

En el momento en que escribo esto, la página de acogida del nuevo Blog del Búho 2008 contiene un link a uno de mis Blogs favoritos en temas gastronómicos (Khymos) y a su última entrada (Towards the perfect soft boiled egg). La entrada tiene que ver con aspectos, digamos científicos, de algo tan simple como cocer un huevo. No sé cuanto durará ese título debajo del nombre del Blog (blog.khymos.org), pero siempre estará disponible en sus contenidos y podreis acceder a él picando en el enlace de arriba. El caso es que el post es largo e interesante, pero está en inglés. Y como tengo suscriptores que me suelen echar una bronca cada vez que cuelgo algo en inglés, he optado por hacer una versión de la misma, con aditamentos buhiles.

El autor del Blog Khymos es Martin Lersch, un químico noruego que vive en Oslo y que hizo su Tesis Doctoral en compuestos organometálicos, más concretamente en complejos de platino que puedan usarse en procesos de conversión del gas natural en productos como el metanol. Ahora trabaja en una empresa privada y desde los años 90 ha dedicado parte de su tiempo libre a las implicaciones de la Química en la Gastronomía.

Su última entrada, como decía arriba, implica el contemplar la cocción de un huevo desde el punto de vista de la metodología científica. A nivel popular existen recetas de tiempos de cocción para conseguir diferentes niveles de la misma, en una escala que va desde el huevo pasado por agua más blandito posible (3-6 minutos) al huevo duro más consistente (8-10). Por no hablar del empleo de otras unidades de medida más celtibéricas, como el rezo de credos y señormíojesucristos. Pero estareís conmigo que los intervalos son muy amplios y reflejan la incertidumbre propia de un sistema con muchas variables: el tamaño (o peso) del huevo, la temperatura de partida del huevo dependiendo de dónde esté conservado, de si se pone de entrada en agua fría o caliente, etc...

Así que tras la oportuna búsqueda bibliográfica, Martin se ha puesto a trabajar con criterio. Ha encontrado algunas ecuaciones que parecen representar el proceso de cocción. Por ejemplo, mi amigo Peter Barham, en su libro The Science of Cooking, establece la siguiente fórmula:

para el tiempo de cocción t (en minutos) de un huevo que tenga una circunferencia de c centímetros, que estuviera a la temperatura Tegg, se sumerja en agua a una temperatura Twater y alcance en la yema una temperatura Tyolk.

Lo de la temperatura alcanzada por la yema (Tyolk) en ese tiempo es muy importante porque en función de ella, los procesos que en la yema ocurren dan lugar a las diferentes texturas del huevo final. Por ejemplo, si la yema no llega 60º en ese tiempo, el huevo está simplemente pasado por agua, pero como se alcancen más de 80 aquello ya entra en el terreno de la textura del huevo duro. Entre ambos valores, toda una gama de estados finales y texturas del huevo.

Así que dependiendo de la textura que nos resulte más placentera(y podemos hacer pruebas diversas hasta llegar a la que más le guste a uno) eso estará relacionado con una temperatura alcanzada por la yema. Esa será nuestra temperatura de yema personalizada, dato a guardar como oro en paño, para no fallar nunca. Con ese dato en la mano y este calculador electrónico (está en noruego pero se entiende, siempre que vuestro ordenador vea animaciones Flash), uno no tiene más que elegir cuatro cosas: la circunferencia del huevo, la temperatura inicial del huevo (la que tenga el frigorífico o la de nuestra cocina, según el caso, y siempre que hayan estado en uno u otra el tiempo suficiente), la temperatura a alcanzar por la yema en el estado final que nos guste y la temperatura a la que hierve el agua en nuestro pueblo (y que depende de la altura, contenido en sales, etc; pero con una prueba ya nos vale para siempre). Y ¡a calcular el tiempo de cocción para el huevo perfectamente adaptado a nuestras papilas!. El calculador incluso os proporciona un cronómetro (timer) para ir midiendo el tiempo en vuestro propio ordenador.

Cuando vayais obteniendo resultados experimentales, y como buenos alumnos del Búho, mandadme un email para ver si los noruegos éstos han hecho bien los deberes.....

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Fibras: la saga que no cesa

Esta es la entrada número 100 de la nueva fase del Blog del Búho, que se iniciaba en enero de 2008 en las proximidades de La Manga, en una de nuestras excursiones golfísticas. Esta entrada se ha hecho de rogar y algunos de mis suscriptores ya me han reprochado estas últimas semanas que he bajado mucho el ritmo de producción del Blog. Lo cierto es que llevo una vida bastante jodida, debida en parte a mis dolencias de cincuentón pasado de rosca y a la pesada carga que me han puesto encima con la pertenencia a una Comisión que anda redactando la propuesta de la nueva titulación en Química de la UPV/EHU, de acuerdo con el famoso (y tan denostado) "espíritu de Bolonia". Pero vayamos ya con la entrada 100, que no es moco de pavo.

Eso que se ve en la foto que ilustra la centenaria entrada son unas fibras de policaprolactona (nombre un poco malsonante para los no iniciados), fibras producidas por Lorea Buruaga, una estudiante de Doctorado de nuestro Grupo, a partir de disoluciones del citado polímero. La foto está un poco "decorada" (en lo que a color se refiere) por el que suscribe, pero si picais en ella para agrandarla (no dejeis de hacerlo, merece la pena) vereis una estructura claramente definida en la superficie de cada una de las fibras. Son poros, que hemos conseguido obtener gracias a la técnica con la que las hemos preparado. Pero lo que es interesante de la imagen es que el diámetro de la mayoría de las fibras que veis es de unas pocas micras (entre dos y cuatro) y eso porque las hemos querido hacer gorditas. Podríamos haber limitado su cintura a valores diez veces inferiores (unos pocos cientos de nanometros). Para los de ramas humanísticas y sociológicas, una micra es la millonésima parte de un metro. Y un nanometro la milésima parte de la micra. Así que los poros que tan bien se ven en la foto son realmente minúsculos. Pero sobre estas fibras de cosecha propia hablaremos otro día, que bien se merecen una entrada al respecto.

El caso es que las fibras sintéticas están presentes en nuestras vidas desde que Wallace Carothers empezó con el asunto, en la frontera entre los años veinte y treinta del siglo pasado (ver la entrada al respecto). Desde entonces, la cosa no ha dejado de crecer y, en este blog, ya hemos visto algunas nuevas aportaciones de la Química a este campo, como las extraordinarias fibras de las aramidas tipo Kevlar. Pero el caso es que, en los últimos tiempos, he recopilado una serie de informaciones que dan cuenta de nuevos campos exploratorios en los que las fibras poliméricas son las principales protagonistas.

Y así, Nanotex es una compañía que está aplicando determinados conceptos ligados a la nanotecnología para conseguir tejidos de propiedades muy diferentes a lo que estamos acostumbrados hasta ahora. Aunque el vídeo es un poco viejo, si picais en el link podreis ver un trozo de tela resistente a ensuciarse a pesar de ponerla repetidas veces en contacto con café. Este tipo de tejido se está ya empleando por empresas textiles para aplicaciones en ropa, cortinas, revestimientos de paredes, etc.

Esa es una aproximación al problema, porque otra muy interesante, aunque en un nivel menor de desarrollo, es el de los tejidos que se autolimpian, gracias a la acción de un aditivo, el dióxido de titanio, que bien se merece él sólo una entrada. El caso es que la incorporación a las fibras de lana, seda, etc, de un inapreciable recubrimiento a base de nanocristales de óxido de titanio hace que éste, en presencia de la luz del sol, sea capaz de hacer desaparecer manchas tan resistentes como las de vino en unas pocas horas.

Otra innovación que te deja sin habla es la que están intentando varios grupos de investigación. Se trata de fibras con las que realizar tejidos que sean capaces de cambiar de color, en un proceso parecido al de las gafas de sol que se oscurecen cuando hay más luz. El asunto es más difícil si lo que queremos conseguir es una camisa que cambie de calor dentro de una gama extensa y apetecible. En principio, los químicos disponemos desde hace unos pocos años de los llamados polímeros electrocrómicos, capaces de cambiar de color mediante la aplicación de pequeños voltajes. Pero lo difícil es fabricar con ellos fibras susceptibles de ser hiladas.

Así que la alternativa de las investigaciones actuales es partir de polímeros convencionales para fibras, como los nylons o poliamidas que todos llevamos encima, que, tras su hilado convencional, son tratados químicamente para "decorarlos" con grupos químicos que los hagan electrocrómicos. Así que si a eso le sumamos un pequeño número de hilos metálicos que pasen desapercibidos entre el tejido, podríamos llevar en el bolsillo un pequeño interruptor y una micropila con los que ¡voilà! cambiar de color nuestra prenda. Puede parecer ciencia ficción pero se puede hacer y lo están haciendo grupos en Canadá y Estados Unidos. De hecho, cuando he empezado a curiosear al respecto, me he encontrado que entre los que han andado metidos en estos rollos está Manolo Márquez, un español perdido en Arizona y del que, por primera vez, tuve noticia cuando empezamos a interesarnos en la producción de micro- y nanofibras como las de la foto inicial.

Y para decorar la tarta de cumpleaños de esta entrada, volvamos a los orígenes. En la química pre-Staudinger, las únicas fibras eran las producidas en la naturaleza como las de seda, algodón o las de la celulosa que nos metemos al coleto en forma de vegetales o con las que se ha fabricado tradicionalmente papel. El caso es que, en un reciente artículo [Biomacromolecules, 2008, 9 (6), 1579-1585, DOI: 10.1021/bm800038n], unos suecos han conseguido partir de fibras de celulosa convencionales y romperlas en trozos nanoscópicos gracias al concurso de unas enzimas. Siguiendo el proceso convencional de las papeleras, han llegado con ellas a un tipo de papel (nanopapel, lo llaman) que tiene unas propiedades mecánicas tan impactantes como la de ser tan resistente al corte ( a igualdad de espesor) como el hierro que se emplea en una sartén. Así que no me extraña que en diciembre de 2008, el artículo entrara en la lista de la revista Discover de las 100 noticias de ciencia más relevantes del año.

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Sonata para un crédulo

Acabo de cumplir años y cada nuevo escalón que bajo hacia la nada, sobre todo los últimos, percibo de manera clara que los esquemas mentales, en los que me he ido apoyando en mi vida, se van cayendo cual castillo de naipes. Y el último (y notorio) que empieza a tambalearse es mi empeño en luchar contra la Quimifoba que todo lo invade, empeño que, hace tres años, dió origen a este Blog. Mis relaciones con el mundo gastronómico, y los sucesos más recientes en él, me han abierto los ojos sobre la tiranía de la industria alimentaria, que nos hace consumir cientos de productos tóxicos con el consentimiento de las Administraciones públicas. Pero lo que ya me ha descabalgado violentamente, cual químico San Pablo, es un pavoroso informe sobre una molécula sencilla, de la que no había oído hablar en detalle hasta esta semana, y cuyos efectos medioambientales y de otro tipo, parecen ser imposibles de parar.

Porque ¿qué decir de una sustancia que es el componente mayoritario de la lluvia ácida, que contribuye de forma importante al efecto invernadero, que puede causar severas quemaduras en la piel y que genera radicales libres, que contribuye sustancialmente a la erosión de nuestros espacios naturales, que acelera la corrosión de muchos metales, está en tumores de muchos enfermos terminales y otros muchos efectos más?.

A pesar de esos peligros, la mencionada molécula se usa habitualmente como disolvente y como agente refrigerante en muchas industrias. Se emplea con profusión en las operaciones más cruciales de las centrales nucleares, en la producción de plásticos como las espumas de poliestireno o como agente retardador del fuego. Igualmente se emplea, de muchas formas, en la investigación cruenta con animales. También se emplea en la distribución de los pesticidas en los terrenos agrícolas y en la preparación de muchos productos alimentarios.

Menos mal que entre los científicos sigue habiendo gente responsable y sin ánimo de hacer dinero, capaces de no escuchar los seductores arrumacos de la industria química y denunciar sin ambajes, en una página web que os recomiendo, los peligros de esta sencilla molécula conocida como monóxido de dihidrógeno.

En cualquier caso, no quisiera contribuir a un pánico generalizado entre mis lectores, amigos y familiares que me soportan cotidianamente. Como siempre, "el veneno está en la dosis" (aunque es verdad que, en éste caso, disminuir mucho la dosis es difícil) y, además, estoy seguro que los más listos de mis suscriptores ya habrán adivinado que no hablamos de Madrid sino del agua (¡jejejeje.....) en un malicioso manejo del lenguaje que ya se hizo hace algunos años y que ahora ha caído en mis manos. Cuando se publicó en los años 90 una versión parecida a la "sonata" que acabo de ejecutar, su impacto fue importante y, desde entonces, mucha gente se ha tragado la inocentada, lo cual tampoco es difícil con lo bien montada que está la página web que os he mencionado arriba. Todavía en 2007, un despistado miembro de la derecha (¡Jesús, qué cruz!) del Parlamento neozelandés escribía a su Ministro para la Salud, exigiendo la "eliminación definitiva" de semejante monóxido. Que ya se sabe cómo se la gastan los monóxidos.

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Química en un Stradivarius

Ahora que lo que se lleva es la investigación aplicada, los resultados finales en forma de prototipos y evaluación de esos resultados en términos económicos, el espíritu de personas como la que, de alguna forma, provocó el inicio de este Blog reaparecen de vez en cuando y me reconfortan. Gentes para las que la pasión o curiosidad por descubrir está por encima de todo. Es evidente que investigar cuesta dinero y de alguna forma hay que conseguirlo, pero de ahí a sacrificar todo por un rendimiento cortoplacista, hay toda una gama de posibilidades. Así que no puedo resistirme a contar en el Blog un artículo que me ha llegado proveniente de una revista que, además, no tiene ningún ánimo de lucro en la publicación de resultados científicos, como lo demuestra el hecho de que proporciona acceso libre en la red, algo que cada vez es más raro de encontrar.

En el mencionado artículo, publicado en el número de enero de 2009 de la revista PLoS ONE, se puede encontrar un interesante estudio de tres investigadores tejanos que tratan de descubrir por qué ha sido imposible, incluso en estos tiempos de tecnologías sin par, fabricar violines con los niveles de perfección sonora que tienen los fabricados por los dos más conocidos luthiers de todos los tiempos, Antonio Stradivari y Giuseppe Guarnieri. Ambos fueron los miembros más ilustres de dos familias, originarias de Cremona (Italia), que comenzaron a producir estos maravillosos instrumentos en el siglo XVII y que, durante casi dos siglos, fueron los referentes en esa actividad. Todavía hoy, los más afamados violinistas y chelistas del mundo tienen a gala presentarse en los conciertos de los mejores auditorios con instrumentos de estos artesanos, aunque muchas veces no sean ellos los propietarios de los mismos, sino que lo hagan gracias al mecenazgo de Instituciones y Grupos industriales que los conservan.

Existe una vasta bibliografía a propósito de la singulariedad del sonido de estos instrumentos. Desde el tipo de madera utilizado en su fabricación, el secado de la misma, o el barniz de fórmula secreta que se acabó perdiendo en el devenir de los tiempos y que nadie ha sido capaz de recuperar. Pero nadie reproduce la calidad de los mismos. Uno de los autores del artículo, Joseph Nagyvary, lleva años investigando el asunto haciendo acopio de una vasta instrumentación analítica; en el artículo que menciono recurre a las más recientes técnicas ligadas al empleo de rayos X, para llegar a una interesante conclusión.

Cuando en 1987 se abrieron al público los archivos del Estado de la Serenísima República de Venecia (donde sobre todo los Guarnieri tuvieron una importante "sucursal"), quedó claro que la mayoría de las maderas empleadas por estos artesanos llegaban a Italia por vía marítima y que, para prevenir su deterioro, sufrían un tratamiento que parece estar en el origen de su singularidad. El artículo llega a una conclusión final que establece que todas las delicadas y valiosas muestras que se han puesto en manos de estos investigadores, provenientes de talleres de restauración a los que han ido a parar instrumentos de los maestros de Cremona, mostraban signos irrefutables de la presencia de sustancias químicas que no se encuentran en las maderas originales. Se trata de sustancias como el sulfato de bario, BaSO4, el fluoruro cálcico, CaF2, el silicato de circonio, ZrSiO4 y boratos diversos, todas ellas empleadas en la preservación de la madera en tiempos pretéritos.

No se sabe si tras esos resultados será posible reproducir la singularidad de instrumentos tan antiguos (lo cual sería poner una pica en Flandes), entre otras cosas porque aunque los investigadores han contado con las técnicas analíticas más potentes disponían, sin embargo, de muestras minúsculas provenientes de la parte trasera de los instrumentos y no del interior de la caja de resonancia. Pero, en cualquier caso, lo fascinante del asunto para mi es que alguien dedique su vida a explorar, con una curiosidad insaciable, la razón de un comportamiento diferente que se mantiene inaccesible a su comprensión desde hace casi cuatro siglos. Y que tenga ganas, tiempo y pasta para seguir haciéndolo. Privilegio de tejanos ricos, intuyo.

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Bardenas Reales y Selenio

Es lo que tiene el atesorar amigos con prestigio, con proyección de futuro y multifuncionales. Anda el ínclito Prof. Cossío por Méjico, lo que le ha impedido asistir a un evento al que se había comprometido pero que se lo han cambiado de fecha. Y, sin comerlo ni beberlo, me veo trasplantado, como suplente, a un hotel minimalista, en la frontera entre Tudela y la Reserva de las Bardenas, del que acabo de volver tras pasar 30 horas con una serie de personas provenientes de ámbitos tan dispares como la arquitectura, la antropología, el cine, el diseño gráfico o la producción industrial, para discutir sobre los ecosistemas humanos y la ciudad del futuro, todos ellos concitados e invitados por una empresa que se dedica al mobiliario urbano y que busca nuevas ideas que se acaben plasmando en nuevos objetos que les engorde la cuenta de resultados.

Ante tamaña situación, poco habitual en las relaciones profesionales del Búho, uno hizo lo poco que sabe hacer, c'est à dire, abrir mucho los ojitos y fijarse con intensidad en el discurso del variopinto elenco que le acompañaba. Algo abrí también el pico, pero dudo mucho de que lo que aporté llegue alguna vez a ser negocio para los que nos invitaban. En cualquier caso, la experiencia fue muy positiva. Es bueno para los que andamos con orejeras "científicas" por el mundo darse cuenta de que no se tiene ni repajolera idea de lo que se cuece en muchos ámbitos que afectan de forma sustancial a nuestra vida cotidiana. Amén de verificar, por enésima vez, de que no me entero de nada si hablan de cine y, sobre todo, comprobar que las Bardenas es un sitio magnífico para perderse, aún y a pesar de que, de lunes a viernes, los militares anden tirando pepinazos desde el aire a lúgubres esqueletos de aviones, autobuses, tanques y otros vehículos.

Como suele ser normal entre gentes de bien, además de discutir sobre la ciudad, sus habitantes y sus necesidades actuales y futuras y de visitar las Bardenas, comimos y cenamos en amor y compañía. Pude así hacerme una idea de la oferta gastronómica del Hotel que nos acogía, para acabar como colofón en el famoso Restaurante 33 (chenta y ches para los que estén puestos en fonética de la Ribera), un templo a las verduras de la vega del Ebro, cuyo diseño del año 52 duraría en manos de algunos de los que me acompañaban menos de lo que tardo en contarlo.

La primera comida fue "de trabajo" y se produjo en la misma Sala en la que estábamos filosofando, en torno a una serie de pintxos con reminiscencias navarras. Los que prepararon el evento, acompañaron el ágape con un menú explicativo del mismo que bien habría podido firmar el mismísimo Santi Santamaría. Despues del nombre convencional de cada plato aparecía la composición del mismo en términos químico-alimentarios. Y así, en un pan con tomate y jamón tradicional, aparecía la composición del mismo hasta las partes por millón, con lo que uno de los "ingredientes" del pintxo era un elemento químico que no les sonó muy bien a los organizadores: el selenio. Y ante componente tan exótico (y previsiblemente tan tóxico) era evidente que el rebote le tenía que caer al no menos exótico químico que "decoraba" el evento, osease, a un servidor.

Sobre el selenio ya hablaba yo hace casi tres años en una coletilla final a la entrada que versaba sobre cómo envenenaron a Mozart con antimonio. Pero como la referencia era corta y al tresbolillo y el asunto parece que preocupaba a más de uno de mis acompañantes en las Bardenas, aquí va una pequeña extensión al respecto.

El selenio es un ejemplo más de la máxima de Paracelso que constituye el frontispicio de este Blog: Dosis sola facit venenum, algo así como "el veneno está en la dosis". Partiendo de la base de que se encuentra en cantidades muy pequeñas en la Tierra (es uno de los 25 elementos menos abundantes) su presencia en el organismo humano parece también casi marginal, pues en un varón occidental (y enseguida vereis por qué me pongo en plan machista) rara vez supera los 10 miligramos, la mayor parte de los cuales están en los huesos, los riñones y los testículos. Las instituciones sanitarias recomiendan una ingesta máxima de 0.45 miligramos diarios. Por encima de esa dosis la cosa puede ser peligrosa para la salud y para nuestras relaciones humanas, porque el sudor del afectado de sobredosis de selenio huele a diablos. Ya le pasó a Berzelius (1779-1840), su descubridor, que de tanto andar a vueltas con retortas en las que trataba de aislar el selenio, su ama de llaves le llamó al orden un día, argumentando que olía a diablos y que debía estar comiendo ajos crudos en exceso. Como se sabe, el olor de los ajos proviene de las algunas sustancias químicas que contienen y que, en sus moléculas, llevan átomos de azufre. Azufre, selenio y teluro constituyen una de las familias clásicas en la Tabla Periódica de Mendeléyev, así que el ama de llaves no sabría mucha Química pero no andaba descaminada.

Pero por debajo de 0.05 miligramos (o 50 microgramos que es lo mismo) la cosa también se pone fea. Hoy sabemos que esas minúsculas cantidades de selenio son necesarias para formar las moléculas de ciertos enzimas con capacidad de cargarse radicales libres, los principales causantes de muchos cánceres. Esas mismas enzimas se localizan también en la parte del cuerpo del espermatozoide que une su cabeza con su cola. Dietas bajas en selenio constituyen así un factor comprobado en la baja calidad fertilizante del esperma humano, al disminuir la movilidad de los espermatozoides. Dietas sin casi selenio son la causa del llamado mal de Keshan que provoca hinchamientos anormales del músculo cardíaco y la muerte por ataque al corazón. Se han realizado estudios epidemiológicos muy concienzudos que han relacionado la falta de selenio con una alta incidencia de cáncer de próstata, alta presión arterial o artritis. Así que hay que comer cosas que contengan dosis razonables de selenio como las nueces (sobre todo las del Brasil), el pan integral, el salmón o el atún. O el tomate que tapizaba el pan que nos pusieron en Tudela bajo unas buenas lonchas de ibérico.

Y dado que en las Bardenas también hablamos de arquitectura y energía, parece razonable mencionar aquí que una parte importante del selenio que se produce anualmente se destina a la fabricación de vidrios especiales con coloridos controlados, empleados en arquitectura. Por otro lado, las peculiares características del selenio cuando la luz incide sobre él, y que le han hecho componente esencial de las fotocopiadoras modernas y las impresoras láser, se está utilizando también en dispositivos fotovoltaícos en los que la luz solar que incide en minúsculas partículas de selenio es transformada en energía eléctrica.

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