viernes, 31 de julio de 2015

LA PASTEURIZACIÓN

Desde la antigüedad, el hombre conocía de la calidad nutricional de la leche y sus derivados y de su importancia en la alimentación humana. Sin embargo, durante mucho tiempo su consumo y comercialización eran muy limitados debido a su rápido deterioro y porque podían transmitir enfermedades. Su consumo masivo solo fue posible a finales del siglo XIX, gracias al desarrollo del proceso de pasteurización y de la refrigeración industrial, que permitieron asegurar productos no perjudiciales para la salud y una eficiente conservación y disponibilidad.

En 1863 Louis Pasteur descubrió que la acidificación del vino ocurre por la presencia de microorganismos vivos del aire y observó que muchas bacterias patógenas que pueden encontrarse en la leche no resisten un calentamiento muy alto. Así, el Mycobacterium tuberculosis o bacilo de Koch, que produce la tuberculosis, considerado el agente patógeno más resistente al calor (termo-resistente), es destruido a una temperatura de 60 °C durante 10 minutos.

Con estos estudios, se establecieron las condiciones de temperatura y tiempo de calentamiento suficientes para destruir los microorganismos nocivos, sin modificar significativamente las propiedades y composición de la leche. Así se creó el proceso que, en honor a su creador, se conoce como “pasteurización”, que consiste en un calentamiento suave seguido de un enfriamiento brusco, con lo que se eliminan los gérmenes patógenos y se alarga la vida útil del alimento. La pasteurización de la leche destruye las bacterias responsables de enfermedades como la tuberculosis, la difteria, la fiebre tifoidea, la brucelosis y la listeriosis. A diferencia de la “esterilización”, la pasteurización no destruye las esporas de los microorganismos ni tampoco elimina todas las bacterias presentes. Como la leche pasteurizada contiene niveles bajos de bacterias no patógenas que pueden descomponerla, debe ser conservada en refrigeración.

La pasteurización se aplica a la leche, néctares y jugos de frutas y vegetales, cerveza, etc. No todos los alimentos responden de igual forma al tratamiento y la intensidad con que se realiza está determinada por la bacteria más resistente. El aspecto más importante es la acidez del producto, que determina la supervivencia del patógeno. Generalmente la pasteurización se hace a temperaturas menores a 100 °C. Las temperaturas mayores casi siempre afectan de manera irreversible sus características físicas y químicas.

Actualmente el proceso más utilizado para pasteurizar la leche es el llamado HTST o “High Temperature - Short Time” que consiste en calentarla a 72 - 73 °C por 15 - 20 segundos, seguido de un enfriamiento brusco a 5 °C o menos. En el mercado también se ofrecen leches que han sido tratadas a temperaturas superiores como las leches “ultra-pasteurizadas” o UHT y las esterilizadas. En el proceso UHT o “Ultra High Temperature” el calentamiento es a 110 - 115 °C por 4 segundos, mientras que la leche esterilizada ha sido calentada a 140 - 150 °C también por 4 segundos. La leche etiquetada como “pasteurizada” generalmente ha sido tratada con el proceso HTST y, adecuadamente refrigerada, tiene un periodo de caducidad de dos a tres semanas, mientras que la etiquetada como “ultra-pasteurizada” tiene un periodo de caducidad de dos a tres meses.

Tratándose de un tratamiento térmico, son inevitables algunas alteraciones en las características físicas y químicas del alimento, como el color o el aroma En la leche puede haber algunas diferencias en el color y la eliminación del aroma es beneficioso, ya que desaparece el olor a heno. En zumos de frutas puede aparecer un oscurecimiento del color (pardeamiento) e importantes pérdidas del aroma. Las vitaminas contenidas en la leche (principalmente la vitamina A y las del grupo B), pueden sufrir pequeñas pérdidas (menores al 20%), por lo que a veces se realiza una posterior reincorporación de éstas y otras vitaminas.




Uno de los últimos avances en el campo de la conservación de alimentos es el novedoso sistema de pasteurización mediante microondas, con la que se ha logrado una vida útil de los alimentos superior a un mes. También existen estudios con la denominada pasteurización solar, basada en la idea de la cocina solar, con la que se pueden tratar aguas contaminadas.

BIBLIOGRAFÍA

Quimica Nova Vol. 29, N°4, 876-880, 2006.

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

miércoles, 1 de julio de 2015

EL PODER DE LA SÍNTESIS ORGÁNICA

El término “Química Orgánica” fue introducido en 1807 por Jöns Jacob Berzelius para estudiar los compuestos derivados de recursos naturales. Se creía que los compuestos relacionados con la vida poseían una “fuerza vital” que les hacía distintos a los compuestos inorgánicos.

Los compuestos “sintéticos” son aquellos que han sido transformados por la mano del hombre, haciéndolos distintos a los originales. Se consideraba imposible la preparación en el laboratorio o síntesis de un compuesto orgánico, lo cual se había logrado con compuestos inorgánicos. Sin embargo, en 1828 Friedrich Wöhler realizó la primera síntesis de un compuesto orgánico (urea) a partir de uno inorgánico (cianato de amonio). La síntesis de nuevas moléculas y la invención de nuevas reacciones han sido el principal motor de la química orgánica. Mediante la síntesis se han podido obtener compuestos nuevos, distintos a los naturales o que están en cantidades muy pequeñas en sus fuentes naturales o cuya obtención es muy difícil (medicamentos, plásticos, insecticidas, colorantes, etc.).


La química orgánica ha sido protagonista del impresionante desarrollo de la industria farmacéutica y, desde la introducción de la aspirina a finales del siglo XIX, ha contribuido como ninguna a convertir enfermedades comunes en raras y a controlar la mayor parte de las infecciones con decenas de antibióticos cada vez más potentes y selectivos. En 1956 William Henry Perkin, en su intento por sintetizar la quinina (un medicamento para el tratamiento de la malaria), descubre el colorante malva. Por un lado fue un fracaso, pero dio origen a la poderosa industria de los colorantes. F. August Kekulé y Archibal S. Couper pudieron preparar moléculas mucho más complejas que la modesta urea; así sintetizaron alcaloides (como estricnina), antibióticos (como cefalosporina), hasta moléculas muy complejas como la vitamina B12 o la brevetoxina (potente toxina de origen marino).

En los últimos años, la nanotecnología molecular y supramolecular, punto de encuentro de químicos y físicos, permite abordar problemas químicos desde nuevas y hasta curiosas e interesantes perspectivas. El término “nanoputiense” probablemente fue acuñado por James M. Tour y Stephanie H. Chanteau, en su artículo “Synthesis of Anthropomorphic Molecules: the nanoPutians” (J. Org. Chem. 68(23), 2003), para referirse a moléculas que tienen forma humana e inspirados en el gentilicio de los habitantes de Liliput, el fantástico país de seres diminutos al que llegó Gulliver.

En dicho artículo, los autores explican cómo sintetizaron su “nanoniño” (o “nanoniña”) que es una molécula que efectivamente se parece a un ser humano y que, con diferentes reacciones químicas, lograron cambiar el aspecto de la cabeza del muñeco otorgándole diferentes fisonomías y personalidades como las del atleta, la escolar, la cocinera, el príncipe y otras.


El nombre sistemático del angelito es: 2-(4-{2-[3,5-bis(pent-1-in-1-il)fenil]etinil}-2,5-bis(3,3-dimetilbut-1-in-1-il)fenil)-1,3-dioxolano. Su longitud es de unos 2 nanómetros y sus sintetizadores lo llamaron simplemente “nanokid”. Las representaciones más artísticas de los nanoprofesionales son:



Como observamos, la grandeza de la síntesis química es que se pueden conseguir las moléculas que se desean, utilizando los conocimientos acumulados, durante casi dos siglos, por los químicos orgánicos de todo el mundo, los que permiten predecir cómo reaccionarán las moléculas, cómo se condensan unas con otras, qué posiciones son más reactivas, etc.

BIBLIOGRAFÍA

1.    Revista de la Fundación de las ciencias de la Salud. N° 35-2011. Disponible en: http://www.revistaeidon.es/archivo/el-ano-de-la-quimica/plataforma-de-debate/117851-reflexiones-sobre-la-quimica-organica-

2. http://triplenlace.com/2013/06/23/el-sorprendente-mundo-de-los-nanoputienses-o-el-poder-de-la-sintesis-quimica-organica/

 

Mg.Q.F. LUIS MIGUEL FÉLIX VELIZ <lumifeve@gmail.com>
Facultad de Farmacia y Bioquímica.- Universidad N. Mayor de San Marcos. PERÚ.