La Química del Chocolate

El chocolate es una mezcla compleja que contiene hasta 800 compuestos en cada delicioso cuadrito. Muchos de estos compuestos son responsables de su adicción, y uno de ellos es el triptófano.  El triptófano es un aminoácido esencial que se encuentra en los alimentos, y es el ingrediente clave para producir serotonina. La serotonina es un neurotransmisor que ayuda a regular nuestro estado de ánimo. También promueve sentimientos de bienestar y euforia. De hecho, la falta de serotonina se asocia a menudo con la depresión.

Para que el cuerpo produzca serotonina, necesita un suministro suficiente de triptófano, que se puede encontrar en una variedad de alimentos.

La serotonina se deriva bioquímicamente del triptófano, y como éste se encuentra en el chocolate, significa que comer una barra de esta bondad azucarada probablemente aumente sus niveles de serotonina. Si alguna vez te has sentido satisfecho o reconfortado al comer chocolate, y has descubierto que tu estado de ánimo ha sido estimulado, este es probablemente el por qué.

TEOBROMINA

Stacked chocolate bars

Otras dos sustancias que constituyen muchas de las adicciones del chocolate son la teobromina y, por supuesto, la cafeína. Estos compuestos influyen en nuestros estados de ánimo de manera muy positiva, así como en el aumento de nuestro estado de alerta. Hay mayores concentraciones de teobromina en el chocolate que de cafeína, por lo que tiene un gran impacto en las propiedades adictivas del chocolate.

La teobromina en realidad bloquea los receptores de adenosina en el cerebro, que son neurotransmisores inhibidores. Esto significa que, a diferencia de la serotonina, pueden actuar como un depresor del sistema nervioso central. Al bloquear estos receptores, la teobromina demuestra aún más cómo el chocolate puede ser adictivo. No sólo bloquea lo malo, sino que lo combina con la mejora de lo bueno.

Mientras que la teobromina definitivamente tiene sus lados positivos, también es la culpable de la toxicidad del chocolate. La teobromina es en realidad un alcaloide, lo que significa que proviene de una clase de compuestos orgánicos nitrogenados que se encuentran en las plantas.

Los alcaloides pueden parecer inofensivos en este sentido, pero están lejos de serlo. Casi todos los alcaloides son venenosos en grandes cantidades. Algunos ejemplos de alcaloides de plantas incluyen:

  • Morfina (extraída de la amapola)
  • Cocaína (extraída de las hojas de coca)
  • Nicotina (extraída de la planta de tabaco, perteneciente a la familia de la belladona)
  • Estricnina (extraída del pequeño árbol hawaiano Strychnos nux-vomica)

Es fácil ver en esta lista las propiedades adictivas e igualmente tóxicas de la mayoría de los alcaloides. La estricnina, en particular, fue ampliamente utilizada como veneno para ratas a principios del siglo XX. Si es consumida por los humanos, la estricnina puede causar espasmos musculares fatales al hacer imposible el respirar.

En comparación, la teobromina parece relativamente inofensiva, y normalmente lo es para los humanos. Esto se debe a que la dosis letal de teobromina se ha estimado en 1000 miligramos por kilogramo de peso corporal. Por lo tanto, un humano medio que pesa aproximadamente 70 kg tendría que consumir 70 g de teobromina para alcanzar esta dosis. Esto significa que un humano tendría que comer mucho chocolate para alcanzar esta dosis – aproximadamente 40 barras en una sola sesión podrían hacerlo, pero aún así es cuestionable.

EL CHOCOLATE Y LOS PERROS

Mientras que es una buena noticia para los humanos, es una mala noticia para nuestros amigos caninos. Esto se debe a que los perros pueden ser afectados mucho más fácilmente por la teobromina debido a su menor tamaño. Mientras que la dosis letal para los humanos se estima en 1000 miligramos por kilogramo de peso corporal, baja a 300 miligramos para los perros.

Para un perro pequeño de 10 kg, esto significaría que necesitarían consumir 3g de teobromina para alcanzar esa dosis.

DÍA INTERNACIONAL DEL CHOCOLATE

Hoy, 13 de Septiembre, se festeja en todo el mundo el día del chocolate.

Fuente: reagent.co.uk, The Chemistry of Chocolate, Lucy Bell-Young, 2017

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Los Polímeros en los Adhesivos

Un adhesivo es un material que se utiliza para unir dos objetos a través de medios no mecánicos. Se coloca entre los objetos, que normalmente se llaman adherentes cuando son parte de una pieza de prueba o sustratos cuando son parte de un ensamblaje, para crear una unión adhesiva. Aunque algunos adhesivos forman uniones que casi inmediatamente son tan fuertes como lo serían en el uso real, otros adhesivos requieren operaciones adicionales para que la unión alcance su fuerza total. Los adhesivos se pueden fabricar en varias formas físicas diferentes, y la forma de un adhesivo determinado definirá los posibles métodos de su aplicación al sustrato.

Un adhesivo está compuesto por una sustancia química base o una combinación de sustancias químicas que definen su clasificación química general. La mayoría de los adhesivos contienen un agente de curado o catalizador que provocará un aumento del peso molecular del sistema y, con frecuencia, la formación de una red polimérica. Casi todos los adhesivos también contienen aditivos o modificadores que mejoran al adhesivo y pueden influir significativamente en su comportamiento antes y después de la formación de la unión adhesiva. Estos aditivos incluyen disolventes, plastificantes, agentes taquificantes, cargas, pigmentos, agentes endurecedores, agentes de acoplamiento, estabilizadores, etc.

La unión con adhesivo es la opción obvia para la unión en los casos en que el sustrato es delgado y relativamente débil como el papel o una película de plástico o fuerte pero relativamente quebradizo, como el vidrio.

ADHESIÓN Y COHESIÓN

La cohesión se define como la fuerza interna de un adhesivo como resultado de una variedad de interacciones dentro del adhesivo. La adhesión es la unión de un material a otro, es decir, un adhesivo a un sustrato, debido a una variedad de posibles interacciones.Adhesión - Cohesión.png

Los adhesivos pueden encontrarse en forma de líquidos de baja viscosidad, pastas viscosas, películas finas o gruesas, semi-sólidos o sólidos. Antes de su aplicación a un sustrato, no es necesario que el adhesivo sea pegajoso o particularmente adherente. Una excepción clara es el adhesivo sensible a la presión (PSA), que es inherentemente pegajoso cuando se elabora por primera vez. Dicho adhesivo se aplica como una película delgada con o sin respaldo, y la combinación del adhesivo y el respaldo define una cinta adhesiva. El PSA permanece a lo largo de su vida útil esencialmente el mismo material que cuando se fabricó por primera vez. Todas las demás formas y tipos de adhesivos sufren una transformación que es fundamental para su función como adhesivo.

Por pérdida de líquido, un adhesivo aplicado como una verdadera solución o una dispersión de sólidos se secará por pérdida de agua u otro solvente, dejando una película de adhesivo. Un sistema adhesivo reactivo formará enlaces químicos internos a través del proceso de reticulación, reacción química que une moléculas de cadena larga disímiles, o polimerización, reacción química que une unidades monoméricas similares.

ADHESIVOS SENSIBLES A LA PRESIÓN (PSA)

pexels-ketut-subiyanto-4246125Los adhesivos sensibles a la presión son materiales inherente y permanentemente suaves y pegajosos que exhiben una adhesión instantánea o se pegan con muy poca presión a las superficies a las que se aplican. El nivel de adhesión puede aumentar con el tiempo y ser sorprendentemente alto. Los PSAs generalmente tienen una alta fuerza cohesiva y a menudo pueden ser removidos de los sustratos sin dejar un residuo. Algunas aplicaciones aprovechan la capacidad de un PSA para formar rápidamente una fuerte unión y bajo tensión, forzar la falla en otra parte del sistema, atributo que se utiliza con ventaja en los empaques a prueba de manipulaciones y en las etiquetas de precios. En el otro extremo del espectro se encuentran los PSA que pueden ser reposicionados repetidamente. Las principales características utilizadas para describir el rendimiento de los PSA son:

  • Adhesividad (Tack)
  • Fuerza de Pelado (peel strength)
  • Resistencia a la Cizalla (shear strength) que mide la fuerza de cohesión

Muchas composiciones de PSA contienen una resina elastomérica base y un agente adherente (taquificante), que mejora la capacidad del adhesivo para unirse instantáneamente, así como su fuerza de unión. El elastómero puede ser útil sin reticulación, pero a menudo requerirá una reticulación química o física para establecer una fuerza de cohesión suficiente.

Los elastómeros que se utilizan como resina primaria o de base en los PSA multicomponentes que incluyen el hule natural, el polibutadieno, los poliorganosiloxanos, el hule de estireno-butadieno, el hule de estireno-butadieno carboxilado, el poliisobutileno, el hule butílico, el hule butílico halogenado y los polímeros en bloque a base de estireno con isopreno, butadieno, etileno-propileno o etileno-butileno. Cualquiera de estas resinas puede mezclarse entre sí para alterar u optimizar las propiedades.

Los polímeros que pueden ser útiles como PSA sin taquificación pero que pueden ser modificados de manera beneficiosa con su adición incluyen homopolímeros y copolímeros de poli(acrilato de alquilo), polivinil-éteres y poliolefinas amorfas. Los comonómeros útiles para los PSA de acrilato incluyen el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el acrilato de laurilo y el ácido itacónico.

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El Sulfato de Calcio en los Plásticos

El sulfato de calcio, CaSO4, es un tipo de carga muy comúnmente utilizada en plásticos para mejorar las propiedades físicas como la resistencia al impacto, a la tensión y a la compresión. Se dispersa fácilmente y no es reactivo incluso cuando se utiliza en aplicaciones corrosivas a alta temperatura.

El sulfato de calcio, CaSO4, es una sal de calcio natural. Se conoce comúnmente en su forma de di-hidrato, CaSO4 ∙ 2H2O, un polvo blanco o incoloro llamado yeso.

Cuando se calienta por encima de los 120 °C, se libera una parte del agua químicamente ligada y se forman diferentes sulfatos minerales de calcio como el hemi-hidrato (CaSO4 ∙ 0.5H2O; formado a 130 – 160 °C) y la anhidrita (CaSO4; formada entre 290 – 900 °C). La reacción de este yeso parcial o completamente deshidratado con agua conduce a una reacción de fraguado y cristalización que es la base para funcionar como aglutinante.

Sulfato Calcio

El sulfato de calcio deshidratado se obtiene mediante la molienda fina y la separación por aire de un segmento selecto de alta pureza. El tamaño medio de las partículas es de 12.2 micrómetros. Se utiliza en aplicaciones en las que se desea una estructura celular. El sulfato de calcio anhidro es una versión más refinada para eliminar toda afinidad con el agua. Este tipo es útil cuando se desea estabilidad del producto y condiciones libres de humedad. Se dispone de un sulfato de calcio anhidro de molienda más fina con un tamaño de partícula promedio de 1.4 micrómetros. Tiene mayor dispersabilidad y distribución uniforme en toda la matriz de resina, con un alto contacto resina – carga para una máxima resistencia e integridad estructural.

Las formas anhidras son de color blanco puro, con una blancura que varía entre el 98 y el 99 por ciento en la escala de Beckman. Esto es particularmente importante para los productos blancos que requieren dióxido de titanio. La pureza y la blancura del relleno de sulfato de calcio permiten a los fabricantes de compuestos utilizar menos dióxido de titanio para lograr el mismo grado de blancura.

El sulfato de calcio como carga, puede utilizarse para extender tanto los termoplásticos rígidos como los flexibles y los termofijos reforzados y no reforzados. El sulfato de calcio anhidro se ha utilizado en compuestos con cloruro de polivinilo (PVC), polipropileno (PP), poliésteres (PET, PBT) y poliamidas (PA, nylon), así como en compuestos diversos.

Mejora la resistencia al impacto y ayuda a mantener la estabilidad dimensional y las propiedades dieléctricas. En los termofijos, los niveles de carga normales son de 60 – 70 phr (partes por ciento), lo que da lugar a una mejora de las propiedades físicas cuando los materiales están sometidos a corrosión, alto voltaje, calor o tensión.

Las aplicaciones típicas en los termofijos incluyen carcasas, partes automotrices, aplicaciones resistentes a la corrosión (como accesorios químicos y marinos y bases de duchas), aplicaciones eléctricas y bienes de consumo (piezas de equipos recreativos, carcasas de podadoras de césped, componentes de mobiliario, mangos y carcasas de herramientas eléctricas, bases y cubiertas de electrodomésticos).

En los termoplásticos (especialmente el PVC y el polipropileno), el sulfato de calcio ha logrado buenos resultados con niveles de carga de 50 – 60 phr. En las aplicaciones de extrusión de PVC, el sulfato de calcio anhidro proporciona una mayor capacidad de carga, menores costos de compuestos y extrusiones más uniformes. En las extrusiones de vinilo celular, proporciona una estructura celular más uniforme. En el polipropileno, el sulfato de calcio mejora la resistencia a la tensión porque mantiene un alto contacto con la resina para una mayor integridad estructural, y también mejora la resistencia al impacto.

Entre los factores que lo componen se incluye un secado adecuado para aplicaciones de carga óptima. Al igual que con la mayoría de las cargas en polvo fino, una pequeña cantidad de humedad es desgasificada durante la composición. También se pueden utilizar tratamientos superficiales y agentes de acoplamiento de carga, como estearatos, polímeros químicamente modificados con anhídrido maléico y silanos.

Referencias:

Plastics Materials and Processes a Concise Encyclopedia; Charles A. Harper, Edward M. Petrie, Wiley-Intescience, John Wiley & Sons, Inc., 2003

Britannica Encyclopedia, Chemical Compounds, Calcium Sulfate, 2020

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Bio-PE – Polietileno de Fuentes Biológicas

La idea de los bio-materiales no es nueva; a principios del siglo XX, la mayoría de los electrodomésticos se fabricaban con bio-materiales como el acetato de celulosa, el hule vulcanizado y la caseína y, por ejemplo, Henry Ford tenía la visión de diseñar un “auto de soya” en la industria automotriz.

Las pobres propiedades de los materiales, así como su alto costo, se consideran a menudo los principales inconvenientes de los bio-plásticos. Por ejemplo, las propiedades mecánicas de las bolsas de supermercado biodegradables pueden no ser tan buenas como las de los polímeros de productos básicos y también pueden ser más caras. Sin embargo, los plásticos de productos básicos de base biológica como el bio-PE tienen las mismas propiedades y características de procesamiento similares a las de los productos petroquímicos equivalentes.

Gracias a su gran desempeño, el PE es uno de los polímeros más usados en el mundo. El monómero de partida utilizado para la síntesis es el etileno y se obtiene generalmente de la materia prima del petróleo por destilación. Sin embargo, en la actualidad, se está desarrollando un gran interés por obtener este polímero a partir de recursos biológicos y, hasta ahora, el enfoque seguido ha sido el de sintetizar el monómero de etileno mediante la deshidratación del bioetanol, obtenido a partir de la glucosa, siguiendo el esquema general que se indica en la figura 1:

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Fig. 1. Esquema General de Producción de PE de Fuentes Biológicas

La glucosa puede obtenerse de diferentes materias primas naturales, como la caña de azúcar, la remolacha de azúcar, los cultivos de almidón de maíz, trigo u otros granos y materiales lignocelulósicos. Cuando se parte de la caña de azúcar, por ejemplo, se utilizan procesos como la limpieza, el corte en rodajas, la trituración y la molienda para obtener el principal producto del jugo de la caña de azúcar y el subproducto de la fibra de la caña de azúcar (bagazo). El jugo, que contiene 12 – 13% de sacarosa, es fermentado anaeróbicamente para obtener etanol. El etanol se destila para eliminar el agua, dando una solución azeotrópica de etanol hidratado, a 95.5 % (en volumen), y un subproducto llamado vinaza. La posterior polimerización del monómero de etileno así obtenido es la misma que se sigue cuando se utiliza etileno derivado del petróleo, y el biopolímero correspondiente es idéntico en sus propiedades químicas, físicas y mecánicas al PE de origen fósil, también en lo que se refiere a los procesos de reciclaje mecánico. A partir de la polimerización, se pueden obtener diferentes tipos de bio-PE: bio-HDPE (polietileno de alta densidad) con un bajo grado de ramificación de cadena corta, bio-LLDPE (polietileno de baja densidad lineal) con un alto grado de ramificación de cadena corta y bio-LDPE (polietileno de baja densidad) con un alto grado de ramificación de cadena corta más ramificación de cadena larga.

Formas PE2
Fig. 2. Estructuras del PE

Para comprender mejor esto, la figura 2 muestra las estructuras químicas de tales polímeros:

Todas las características químicas, físicas y mecánicas están bien documentadas en la literatura, así como sus aplicaciones de ingeniería. El LLDPE se obtiene por copolimerización de etileno y buteno, hexano u octano. Para su procesamiento se pueden utilizar las mismas instalaciones y maquinaria.

El bio-etileno derivado del bio-etanol se utiliza para la síntesis de otros polímeros como el PVC (cloruro de polivinilo) y el PS (poliestireno).

NO ES BIO-DEGRADABLE

Por supuesto, el bio-PE no es biodegradable. El subproducto del bagazo se utiliza como fuente primaria de combustible en el proceso de fabricación de azúcar porque su combustión produce una cantidad de calor que puede cubrir las necesidades energéticas. También se puede producir un excedente de calor y/o electricidad, dependiendo de la dimensión de la planta. El subproducto de la vinaza puede utilizarse en cambio como fertilizante.

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Fuentes:

  • Bio-Polyethylene (Bio-PE), Bio-Polypropylene (Bio-PP) and Bio-Poly(ethylene terephthalate) (Bio-PET): Recent Developments in Bio-Based Polymers Analogous to Petroleum-Derived Ones for Packaging and Engineering Applications; Valentina Siracusa and Ignazio Blanco, University of Catania, Italy, 2020.
  • Morschbacker, A. Bio-Ethanol Based Ethylene. Polym. Rev. 2009.
  • Robertson, G.L. Food Packaging: Principles and Practice, 2nd ed.; Marcel Dekker: New York, NY, USA, 2006.
  • Wheals, A.E.; Basso, L.C.; Alves, D.M.G.; Amorim, H.V. Fuel Ethanol after 25 years. Trends Biotechnol. 1999.

 

El Rol de los Polímeros en las Motocicletas

Las primeras bicicletas motorizadas datan de mediados de la época Victoriana, utilizando vapor como fuente de propulsión, estaban hechas básicamente a base de metales, madera, piel, etc. y el único polímero presente, por supuesto era el caucho.

Con el tiempo, la motocicleta fue evolucionando, pero no fue hasta la 1a Guerra Mundial que se vio un gran interés por este medio de transporte para los comunicados de guerra, y fue que la Harley-Davidson, fundada el 28 de Agosto de 1903, invirtió el 50% de sus ganancias en desarrollo de una mejor tecnología.Soldiers on bicycles and a soldier on a motorcycle

Hoy en día, aunque el marco y otras piezas son de acero y otras aleaciones metálicas, las motocicletas tienen un alto contenido de piezas hechas en plástico, casi todos estos, polímeros de ingeniería  con alta resistencia mecánica (al impacto), térmica y hasta química en muchos casos.

Tales polímeros pueden llevar cargas como el grafito o fibra de vidrio para darles otras propiedades a fortalecer ciertas propiedades. Las resinas plásticas permiten que la motocicleta tenga un peso menor, lo que ayuda a un desplazamiento más eficiente y disminuir la huella de carbono del equipo.

Las motocicletas representan una de las formas más accesibles de transporte motorizado en las vias públicas. Diariamente se utilizan más de 200 millones de motocicletas en todo el mundo (junto con más de 590 millones de automóviles).

Para entender los tipos de plástico en los diferentes componentes de la motocicleta, aquí te presentamos un esquema.

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ERWIN SCHRÖDINGER

El 12 de Agosto de 1887 nace Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger, físico austríaco-irlandés ganador del Premio Nobel que desarrolló una serie de resultados fundamentales en la teoría cuántica: la ecuación de Schrödinger proporciona una forma de calcular la función de onda de un sistema y cómo cambia dinámicamente en el tiempo.
Fue el autor de muchos trabajos sobre diversos aspectos de la física: mecánica estadística y termodinámica, física dieléctrica, teoría del color, electrodinámica, relatividad general y cosmología, y realizó varios intentos de construir una teoría de campo unificada. En su libro ¿Qué es la Vida? Schrödinger abordó los problemas de la genética, mirando el fenómeno de la vida desde el punto de vista de la física.
Prestó gran atención a los aspectos filosóficos de la ciencia, los conceptos filosóficos antiguos y orientales, la ética y la religión. También escribió sobre filosofía y biología teórica. Y es conocido por su experimento de pensamiento “El gato de Schrödinger”.
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La Pirólisis como Fuente de Materia Prima

En el caso de los plásticos, la pirólisis es la ruptura térmica de una resina (despolimerización) en ausencia total o parcial de aire, acompañada de la generación simultánea de aceites y gases de pirólisis adecuados para la utilización química o la generación de energía.

Pirólisis

La pirólisis convierte los polímeros en un líquido en ausencia de oxígeno; la gasificación produce monóxido de carbono e hidrógeno en una atmósfera de oxígeno limitado, mientras que durante la hidrogenación se añade algo de hidrógeno en el paso del fraccionamiento. El calentamiento de plásticos como el polimetil-metacrilato (PMMA), el poliestireno (PS) y homopolímeros del acetal en ausencia de oxígeno produce monómeros de muy alto rendimiento. Estos monómeros pueden ser aislados, purificados y reutilizados para hacer nuevos polímeros.

Plásticos como el polietileno (PE), polipropileno (PP) y el cloruro de polivinilo (PVC) pueden ser convertidos en petroquímicos y combustibles a través de la pirólisis.

Los termoplásticos, los termofijos, los elastómeros, los materiales compuestos y los plásticos muy sucios o dañados pueden ser reciclados por pirólisis. La amplia gama de materiales que pueden alimentarse da como resultado un amplio espectro de diferentes productos de descomposición que no siempre son fáciles de separar. Por lo tanto, los productos suelen ser menos atractivos económicamente que los de la hidrólisis.

La ventaja de la pirólisis sobre la combustión es la reducción de 5 a 20 veces del volumen de los gases del producto, lo que supone un ahorro considerable en la depuración de los gases. Además, los contaminantes se concentran en un residuo similar al coque que actúa como matriz. Además, es posible obtener hidrocarburos, y algunos procesos incluso recuperan valiosos productos químicos del crudo.

La pirólisis se complica por el hecho de que los plásticos, los hules y los biopolímeros presentan una escasa conductividad térmica y la degradación de las macromoléculas requiere grandes cantidades de energía.

Se ha estudiado la pirólisis de desechos plásticos, neumáticos usados y biopolímeros en recipientes de fusión, altos hornos, autoclaves, reactores tubulares, hornos rotatorios, cámaras de coque y reactores de lecho fluidizado. Algunos procesos pirolizan los plásticos combinados con la basura doméstica.

Por lo general, es difícil recuperar los monómeros por pirólisis, y los rendimientos de etileno y propeno de las poliolefinas no superan el 60%. Pero el proceso se sigue estudiando y mejorando para lograr una mayor eficiencia en la recuperación de materia prima para el reciclado de los plásticos.

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Día Internacional de la Cerveza

Los compuestos químicos de la cerveza le dan un sabor, olor y apariencia distintivos. La mayoría de los compuestos de la cerveza provienen de las actividades metabólicas de las plantas y la levadura. La cerveza contiene más del 90% de agua y los iones minerales del agua (dureza) pueden tener un efecto significativo sobre el sabor.
Cuatro ingredientes esenciales se utilizan en la elaboración de la cerveza en el proceso de fabricación.

Carbohidratos

Cerveza

La fuente de carbohidratos es una parte esencial de la cerveza porque los organismos unicelulares de la levadura convierten los carbohidratos en energía para vivir. La levadura metaboliza la fuente de carbohidratos para formar un número de compuestos incluyendo el etanol. El proceso de elaboración de la cerveza comienza con el malteado y la maceración, que descompone los carbohidratos largos del grano de cebada en azúcares más simples. Esto es importante porque la levadura sólo puede metabolizar cadenas muy cortas de azúcares. Los carbohidratos largos son polímeros, grandes ramificaciones de la misma molécula una y otra vez.
En el caso de la cebada, vemos sobre todo polímeros llamados amilopectina y amilosa que están hechos de enlaces repetidos de glucosa. En espacios de tiempo muy grandes (termodinámicamente) estos polímeros se descompondrían por sí mismos, y no habría necesidad de un proceso de malteado. El proceso se acelera normalmente calentando el grano de cebada. Este proceso de calentamiento activa unas enzimas llamadas amilasas. El sitio activo de estas enzimas les da la habilidad de acelerar exponencialmente estas reacciones de degradación. La reacción que tiene lugar en el sitio activo se llama reacción de hidrólisis, que es una ruptura de los vínculos entre los azúcares. La hidrólisis repetida rompe los largos polímeros de amilopectina en azúcares más simples que pueden ser digeridos por la levadura.

Lúpulo

El lúpulo es la flor de la planta de lúpulo Humulus lupulus. Estas flores contienen más de 250 aceites esenciales, que contribuyen al aroma y a los sabores no amargos de la cerveza. Sin embargo, el amargor distintivo especialmente característico de las cervezas claras proviene de una familia de compuestos llamados alfa-ácidos (también llamados humulones) y beta-ácidos (también llamados lupulones).En general, los cerveceros creen que los α-ácidos dan a la cerveza un amargor agradable, mientras que los β-ácidos se consideran menos agradables. Los α-ácidos se isomerizan durante el proceso de ebullición.
La humulona es un alfa-ácido y uno de los principales componentes del sabor del lúpulo. La química de la cerveza a menudo se refiere a las reacciones de moléculas como ésta, y cómo controlarlas mejor para obtener el mejor sabor.

Levadura

En la cerveza, los residuos metabólicos de la levadura son un factor significativo. En condiciones aeróbicas, la levadura utilizará los azúcares simples del proceso de malteado en la glicólisis, y enviará el principal producto orgánico de la glicólisis (piruvato) al dióxido de carbono y al agua a través de la respiración celular, muchos cerveceros caseros utilizan este aspecto del metabolismo de la levadura para carbonatar sus cervezas. Sin embargo, en condiciones anaeróbicas la levadura no puede utilizar los productos finales de la glicólisis para generar energía en la respiración celular. En su lugar, dependen de un proceso llamado fermentación. La fermentación convierte el piruvato en etanol a través del acetaldehído intermedio.

Agua

El agua a menudo puede jugar un papel muy importante en el sabor de una cerveza, ya que es el ingrediente principal. Las variedades de iones presentes en el agua pueden afectar a las vías metabólicas de la levadura, y por lo tanto a los metabolitos que uno puede saborear. Por ejemplo, el calcio y el hierro son esenciales en pequeñas cantidades para que la levadura sobreviva, porque estos metales suelen ser cofactores necesarios para las enzimas de la levadura.
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Día Internacional del Tequila

El 24 de Julio se celebra el Día Internacional del Tequila y siendo mexicanos es obligado dedicarle una publicación.

El tequila es una bebida alcohólica originaria de Tequila en el estado de Jalisco, México.
Se elabora a partir de la fermentación y destilación del jugo extraído del agave azul. Hacer tequila implica cosechar el corazón del agave azul, luego cocinarlo, triturarlo o molerlo para obtener un jugo rico en azúcares. Para ser denominado tequila, la planta de agave azul debe ser la fuente del 51% de los azúcares fermentables.

El jugo es fermentado con levadura para generar alcohol, luego se destila dos veces para concentrar el alcohol. Luego se diluye con agua para obtener una concentración de alcohol de entre 35% y 55% de alcohol por volumen.

Algunos compuestos se derivan de la planta del agave azul entre ellos figuran los compuestos terpénicos como el alfa-terpineol, el linalol y el citronelol que no cambian durante el proceso.

Los procesos de fertilización y destilación forman otros compuestos que contribuyen de manera decisiva al sabor y al aroma del tequila blanco y el añejo como los ésteres (como el hexanoato de etilo), los alcoholes (como el 2-fenil etanol y el alcohol isoamílico) y otros (como la beta-damascenona).

El añejamiento en barril también hace importantes adiciones a los compuestos presentes. La descomposición de la lignina en la madera, combinada con las reacciones posteriores, da lugar a una variedad de compuestos. Entre ellos se encuentran la vainillina, el eugenol, el guayacol y otros como el iso-valeraldehído que le imparte un ligero aroma a cocoa.

Existen 6 principales clases de tequila:

  1. Blanco o Plata, producto transparente obtenido de la destilación añadiendo únicamente agua de dilución pudiendo tener una maduración menor de dos meses en recipientes de roble o encino.
  2. Joven u Oro, producto de la mezcla de tequila blanco con tequilas reposados o añejos o extra añejo.
  3. Reposado, maduración de por lo menos dos meses en contacto directo con la madera de recipientes de roble o encino. Su contenido alcohólico comercial debe, en su caso, ajustarse con agua de dilución. El resultado de las mezclas de tequila reposado con tequilas añejos o extra añejos, se considera como tequila reposado.
  4. Añejo, maduración de por lo menos un año en contacto directo con la madera de recipientes de roble o encino su contenido alcohólico comercial debe, en su caso, ajustarse con agua de dilución. El resultado de las mezclas de tequila añejo con tequila extra añejo se considera como tequila añejo.
  5. Extra Añejo, maduración de por lo menos tres años, en contacto directo con la madera de recipientes de roble o encino, su contenido alcohólico comercial debe, en su caso, ajustarse con agua de dilución.
  6. Reserva. Esta no es propiamente una clasificación normada pero es el distintivo que cada casa productora se destina para designar la calidad suprema de determinados tequilas añejados.

El tequila sólo se puede producir en el estado de Jalisco y en municipios limitados de los estados de Guanajuato, Michoacán, Nayarit y Tamaulipas y está reconocido como producto con denominación de origen mexicana en más de 40 países.

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EMULSIFICANTES

Un emulsificante es una sustancia que es superficialmente activa y permite que dos líquidos inmiscibles permanezcan íntimamente mezclados y estables. Una emulsión es una suspensión de minúsculas gotas de un líquido en otro. Los emulsificantes confieren estabilidad a una emulsión al disminuir la tensión interfacial entre los dos líquidos inmiscibles que componen la emulsión (uno disperso en el en forma de gotas).

En la industria de los plásticos se utilizan emulsificantes con cualquier producto que tenga forma de emulsión, o pueden utilizarse en la polimerización por emulsión de diversos polímeros.

Moisturizing cream and almond blooms on wooden background

Aunque se utilizan pequeñas cantidades, los emulsificantes que actúan como agentes tensoactivos o surfactantes pueden tener un efecto significativo en el comportamiento de la superficie del sistema en el que se encuentran. La química de la acción emulsificante implica generalmente el uso de un material que tiene una molécula, o ion, que contiene un grupo hidrófilo en un extremo y un grupo hidrofóbico en el otro extremo.

Hay tres tipos básicos de emulsificantes: aniónicos, catiónicos y no iónicos. La elección de un emulsificante depende del sistema a emulsionar, del grado de estabilidad requerido y de las condiciones de uso final.

EMULSIFICANTES EN LA INDUSTRIA DE LOS COSMÉTICOS

Los emulsificantes se usan en cremas y lociones para mezclar agua con aceites. Dado que el agua y el aceite no se mezclan sino que permanecen separados, es necesario un agente adicional (emulsionante) para formar una mezcla homogénea que mantenga el agua y el aceite juntos. Hay dos tipos de emulsificantes. Los emulsificantes de aceite en agua (o/w) mantienen las gotas de aceite contenidas en el agua, mientras que los emulsificantes de agua en aceite (w/o) mantienen las gotas de agua contenidas en el aceite. Los emulsificantes W/O se usan para una sensación de grasa (por ejemplo, cremas de protección nocturna y solar). Los emulsificantes O/W se utilizan más en productos hidratantes (por ejemplo, lociones corporales, cremas de día).

El método de emulsificación importa además de la naturaleza del emulsificante. La integración adecuada de los componentes amplía la capacidad de la emulsión para resistir los cambios.

EMULSIFICANTES EN LA INDUSTRIA DE LOS ALIMENTOS

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Los productos para untar de bajo contenido graso, el helado, la margarina, los aderezos para ensaladas y muchas otras salsas cremosas se mantienen en emulsiones estables con la adición de emulsionantes. Estos aditivos también se utilizan ampliamente en otros alimentos como la mantequilla de maní y el chocolate.

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