jueves, 31 de octubre de 2013

UMAMI, EL QUINTO SABOR

El glutamato monosódico (GMS) o glutamato de sodio, es la sal sódica del ácido L-glutámico (C5H9NO4, abreviado Glu o E), uno de los 20 aminoácidos que forman parte de nuestras proteínas y uno de los más abundantes de la naturaleza. Se encuentra en casi todos nuestros alimentos, especialmente en aquellos ricos en proteínas. Es un importante neurotransmisor y desempeña funciones fundamentales en el metabolismo, entre ellas la de regular las sensaciones de apetito y saciedad. Sin embargo, es considerado “no esencial” porque su presencia en la dieta humana no es indispensable, ya que el hombre puede sintetizarlo a partir de otros compuestos.

El GMS, en su forma libre, produce un sabor específico y peculiar conocido como “umami” o “el quinto sabor”, porque no es ninguno de los cuatro sabores tradicionales (salado, dulce, ácido y amargo). La leche materna y algunos alimentos muy aromatizantes (como champiñones y tomates) tienen altos niveles de glutamato natural. Se libera al descomponerse la proteína de los alimentos, por ejemplo, durante la digestión, la cocción de la carne, la fermentación de la salsa de soja o soya, la maduración del tomate o al envejecer el queso parmesano. Al principio, el GMS se extraía de alimentos ricos en proteínas, actualmente se obtiene por un proceso de fermentación bacteriana similar a la producción de vino, vinagre, yogurt, etc. Se utilizan bacterias seleccionadas que se alimentan de almidones o melaza y liberan ácido glutámico al medio de cultivo, de donde es aislado.

 
El GMS un aditivo muy utilizado en muchos alimentos y golosinas, en la cocina asiática y en casi todos restaurantes de comida rápida, como potenciador de sabor: amplifica los otros sabores. Como sucede con otros sabores básicos -excepto la sacarosa- el umami es agradable sólo dentro de un margen de concentración. En promedio, una persona ingiere diariamente unos 10 a 20 gramos de glutamato en las proteínas de sus alimentos y un gramo de glutamato libre. Además, su organismo sintetiza unos 50 gramos de glutamato.

A fines del siglo XIX Auguste Escoffier, conocido chef francés al que llamaban el “rey de los cocineros y cocinero de reyes”, descubrió la existencia de este nuevo sabor cuando desarrolló su famoso caldo de huesos de ternera. Sabía que había encontrado algo muy importante pero no lo podía precisar. En 1908 el químico Kikunae Ikeda, profesor de la Universidad Imperial de Tokio, mientras saboreaba un caldo del alga kombu (Luminaria japonica), acuñó el término “umami” (“delicioso” en japonés) para describir un sabor profundo y sabroso, distinto a los sabores conocidos. En su laboratorio logró extraer y cristalizar el glutamato de sodio. Escribió un artículo en la Revista de la Sociedad Química de Tokio y, al igual que con Escoffier, los científicos rechazaron la idea de un nuevo sabor. En 1909 los hermanos Suzuki iniciaron su comercialización con la marca AJI-NO-MOTO® que, en japonés, significa “la esencia del sabor”. Aunque el término “umami” era nuevo, el concepto es muy antiguo: apareció en los primeros alimentos fermentados como el garum (condimento de los romanos) y en las salsas fermentadas de los asiáticos como la salsa de soja que se cree apareció hace más de 2800 años.

En 1968 se informó por primera vez del “Síndrome del restaurante chino”, que consiste en una serie de síntomas (náuseas, sensación de quemazón en la nuca, opresión en el pecho y sudoración) que tienen algunas personas después de ingerir comida china. Se creyó que era causado por el GMS pero ello no se confirmó con numerosas pruebas y se lo atribuye a reacciones alérgicas causadas por otras sustancias (maní, gambas, etc.) o a la existencia de un grupo de personas (menos del 1% de la población) sensibles al GMS.


En muchos países se usa GMS como un condimento de mesa, en la Unión Europea su uso está normado y es clasificado como el aditivo alimentario E-621. Organismos internacionales como la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Organización para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la Food and Drug Administration (FDA) de los Estados Unidos o la Agencia Europea del Medicamento, han declarado que su uso no es peligroso y “no existen cantidades autorizadas ni límites impuestos a este saborizante”. Hay muchas publicaciones que dudan de su inocuidad y lo responsabilizan de producir una “adicción indiscriminada” a comidas envasadas y golosinas, de producir un “apetito voraz” y ser la causa de la “epidemia de obesidad” que afecta a muchos países industrializados, de producir fatiga crónica, desórdenes de aprendizaje y memoria, de lesiones en la retina, glaucoma y hasta cáncer. Esto se ha negado en varios reportes de organizaciones internacionales. En 1995 la FDA sustentó la inocuidad del GMS en base a un informe de la Federación Americana de Sociedades de Biología Experimental (FASEB) que concluyó que el GMS es seguro cuando se consume “en niveles habituales”.
BIBLIOGRAFÍA
http://www.nutritelia.com/glutamato-monosodico-potenciador-del-sabor/
Q.F. JUAN JOSÉ LEÓN CAM <jjleon@lamolina.edu.pe>
Departamento de Química. Universidad Nacional Agraria La Molina. PERÚ.


miércoles, 16 de octubre de 2013

LA ÓSMOSIS INVERSA

La ósmosis (del griego “osmos” = impulso y el sufijo “-sis” = acción) es un proceso físico-químico que se realiza espontáneamente cuando dos soluciones (de diferente concentración de sólidos disueltos) están separadas por una membrana semi-permeable, que posee poros u orificios de tamaño muy reducido (algunas micras, un filtro de dimensión molecular) y sólo las moléculas más pequeñas (como las del solvente) de la solución de menor concentración atraviesan la membrana y pasan hacia la solución de mayor concentración, hasta que se alcance el equilibrio. Este flujo hacia la zona de mayor concentración origina la “presión osmótica”.

La ósmosis es un fenómeno de trascendental importancia en el mantenimiento de la vida y fue explicado a fines del siglo XIX por Van’t Hoff (Premio Nobel de Química 1901) y Gibbs. Se realiza en forma natural en todas las células y, mediante ella, el agua pasa de una zona de baja concentración de sólidos en solución (el exterior de la célula) a la de mayor concentración (su interior) atravesando la membrana celular (membrana semi-permeable), que permite el paso de moléculas pequeñas como oxígeno, agua, dióxido de carbono, etc. pero se lo impiden a moléculas mayores como la sacarosa, almidón, proteínas, etc. Si la célula está en un medio de mayor concentración de sólidos disueltos (solución hipertónica), por efecto de la ósmosis la célula pierde agua, ésta sale hacia el exterior. Por el contrario, si la célula está en un medio de menor concentración de sólidos disueltos (solución hipotónica), la célula se hincha ingresa agua y puede estallar. Por esta razón, para reemplazar la sangre perdida debemos utilizar un líquido isotónico como el suero, si usáramos agua pura, puede ocurrir la ruptura de los glóbulos (hemólisis).


La “ósmosis inversa” es una creación del hombre para hacer que el proceso se realice en el sentido inverso al natural. Consiste en aplicar una presión externa (superior a la presión osmótica) sobre el líquido más concentrado y con ello se revierte el proceso: las moléculas pequeñas (como las del agua) pasan de la zona de mayor concentración hacia la de menor concentración.

Mediante este proceso es posible la desalinización o eliminación de las sales del agua y obtener agua dulce a partir de una fuente salobre como el agua de mar. Un 72% de la superfície terrestre está cubierto por agua, pero el 97% de ella está en los mares y océanos cuya elevada salinidad (3,5%), no permite su uso para el consumo humano ni para la mayoría de otros usos. El agua doméstica debe tener como máximo 500 ppm (0,05%) de sales y el agua de ríos, lagos y agua subterránea sólo constituye el 0,6% del total. El rápido
crecimiento de la población mundial, ha aumentado la demanda por agua dulce. Para superar este problema, los países utilizan distintas técnicas, según su ubicación y recursos. La ósmosis inversa ha tenido un masivo desarrollo y en algunos países es la única opción factible para disponer de agua potable.

El fenómeno de ósmosis inversa fue descrito por primera vez en 1953 por Sir Charles E. Reid como una propuesta para obtener agua potable a partir de agua de mar. Las dependencias estatales la consideraron una curiosidad de laboratorio, no un proceso práctico y útil. En esos años las membranas no tenían las características adecuadas para separar las sales, materia coloidal, compuestos pirogénicos, los virus y bacterias que puede contener el agua.


La ósmosis inversa fue posible gracias al perfeccionamiento del elemento o membrana de acetato de celulosa (a mediados de la década del 60) y, en la actualidad se fabrican membranas (de poliamida o de acetato de celulosa) especializadas para cada tipo de agua. A partir de 1970 la técnica comenzó a ser competitiva y muchas veces superior a los otros métodos por su tecnología simple, realizada en una sola etapa y en forma continua, que no requiere de mayor mantenimiento ni personal especializado y permite remover hasta un 99% de sólidos disueltos, bacterias y material en suspensión.

Los campos de aplicación de la ósmosis inversa son muy variados, además del abastecimiento de agua potable y de uso industrial, se usa en el tratamiento de efluentes municipales e industriales, en la industria de los alimentos para concentrar jugos de frutas, de tomate, etc., en la industria farmacéutica para la separación de proteínas, eliminación de virus, etc.

BIBLIOGRAFÍA

http://www.acquamatter.com/osmosis_inversa_proceso.htm
http://www.maquinariapro.com/tecnologia/osmosis-inversa.html


Q.F. JUAN JOSÉ LEÓN CAM <jjleon@lamolina.edu.pe>
Departamento de Química. Universidad Nacional Agraria La Molina. PERÚ.