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NUEVA NORMALIDAD DURANTE PANDEMIA COVID-19
Quizá las primeras semanas en que nos enteramos que existía una cepa altamente agresiva y contagiosa se empezaba a propagar desde el continente asiático hacia otros países no nos pasaba por la mente que pudiese llegar a tener el impacto global e histórico que actualmente tiene.
Al momento de la redacción de este articulo la cepa de coronavirus SARS-COV2 conocida más frecuente como COVID-19 se ha convertido el tema prioridad de todos los países alrededor de todo el mundo, su alcance y lamentable descontrol ha hecho que las naciones de todos los niveles caigan en una crisis de salud, económica, política y moral.
La lucha comenzó con la contingencia del problema; debido a ser una enfermedad altamente contagiosa las primeras medidas fueron el aislamiento, cierre de espacios públicos y sana distancia, reformado con una política más agresiva de hábitos de higiene personal y desinfección.
Al principio las noticias fueron sobre algunos cientos de casos por países, en algunas semanas fueron miles y después cientos de miles, las condiciones se volvieron precarias cuando el aumento de contagiados rebasó el control que tenían los sistemas de salud de sus respectivos países, lo que provocó que se elevara la cantidad de defunciones a un nivel alarmante tanto de pacientes como de miembros del equipo médico.
Por si no fuese suficiente se agregó el problema de desabasto de equipo y materiales médicos, sanitizantes, equipo de protección personal y de limpieza, aquí empresas socialmente responsables de manera solidaria han apoyado en priorizar recursos y tiempos de producción para tratar de abastecer una demanda global, desafortunadamente también salen a la luz gran cantidad de oportunistas que aprovechan esta situación crítica para hacer sobreprecio de productos básicos, venta de enseres falsos (piratas) o sin certificación oficial para poder hacer dinero de la necesidad de personas en desesperación.
La lucha por el control de la pandemia no se limitó a tratar la enfermedad ya que aún en este momento es claro que no es un problema que podemos controlar, la única reacción realmente efectiva es la vacuna, este tan preciado tesoro se convirtió en el santo grial de las grandes potencias por lograr lo que tanto hace falta. Pasó de ser una necesidad médica a una competencia política, donde quien tuviese la vacuna primero claramente demostraría estar mejor preparado académicamente o tener los recursos tecnológicos necesarios.
Según la OMS se cuenta con tres vacunas desarrolladas pero en proceso de validación ante el EUL/PQ es una gran noticia, pero lamentablemente no será tan fácil como parece, puesto que la demanda de estas es gigantesca lo que conlleva a problemas enormes de manufactura de los diversos laboratorios, problemas logísticos ya que su transporte y manipulación son altamente delicados y específicos, pero el que considero más crítico; la aplicación en masa en los diversos países, ya que se está priorizando, por obvias razones, a los sectores más vulnerables, pero debido a la escasez, el tiempo para que toda la población obtenga la vacuna es indefinido.
Uno de los problemas más serios y que ha llevado a estos niveles de descontrol en esta pandemia es la conducta humana, no solo en países de bajo o mediano desarrollo sino de todos los niveles, ya que la población es reacia a acatar las normas de salud que sus gobiernos establecen ya sea en modo de protesta o rebeldía, pero ha causado que el manejo sea prácticamente ineficiente. Entre rumores de que la enfermedad no es real, que es una conspiración política, que los termómetros matan neuronas o que la vacuna tiene un chip para controlarnos (si… hay gente que lo cree) y otros tantos argumentos sin fundamentos, se han hecho reuniones, eventos e innumerables faltas a las normas higiénicas y de aislamiento que agravan la situación actual.
En cierto modo es comprensible que el aislamiento ha afectado a demasiados sectores, entre la desesperación por los impactos económicos de los negocios, empleos o créditos personales entre las familias por el encierro de más de un año, y con la incertidumbre de hasta cuándo podremos regresar a una normalidad como la conocemos o conocíamos.
Quizá estamos tan acostumbrados a lo que ahora es nuestra nueva normalidad que olvidamos el hecho de que estamos durante un evento histórico, donde todo el mundo se encuentra en una situación similar luchando contra un enemigo común, a cambiar hábitos tan normales como la convivencia, higiene, educación o economía. Todos estos eventos quedarán plasmados en los libros y documentales futuros como una de las pandemias más grandes jamás existidas.
Ojalá que el control de la pandemia sea pronto para el bien de todos, que esta enfermedad no se convierta en endémica y tengamos que acostumbrarnos a vivir con ella y sus estragos. Por lo pronto lo mejor que podemos hacer es poner de nuestra parte en la medida de lo que esté a nuestro alcance, por el bien personal y de todos los que amamos.
J.C. Garrido
FABRICACIÓN DE MANTEQUILLA
La mantequilla es una emulsión de agua en aceite (16:84) que se obtiene por la inversión de fases de la crema de leche
(emulsión de aceite en agua) y estabilizada por las proteínas lácteas.
La leche recién obtenida de
la vaca se centrifuga para estandarizar su contenido de grasa y el excedente de ésta se usa para la fabricación
de mantequilla; primero se pasteuriza y después se procede al batido (llamado malaxado),
en el que se rompen los glóbulos de grasa que están rodeados por una membrana rica en lipoproteínas.
Este colapsamiento provoca la unión y la formación de una fase continua de grasa en la que se
dispersa el agua en pequeñas gotas.
La crema puede o no inocularse con microorganismos lácticos
para la generación de aroma y sabor. Para obtener el mayor rendimiento en el batido, la crema debe
tener una relación adecuada de grasas sólida y líquida, por lo cual es importante un ligero enfriamiento
previo.
Una característica típica de la mantequilla es su dureza y poca untabilidad a temperaturas
de refrigeración.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
CARAMELIZACIÓN DE LOS AZÚCARES
Esta reacción de oscurecimiento, también llamada pirólisis, ocurre cuando los azúcares se calientan
por arriba de su punto de fusión. La reacción se lleva a cabo tanto a pH ácidos como alcalinos, y se
acelera con la adición de ácidos carboxílicos y de algunas sales; se presenta en los alimentos tratados
térmicamente de manera drástica, tales como la leche condensada y azucarada, los derivados de
la panificación, las frituras, y los dulces a base de leche, como cajeta, natillas, etcétera.Se ha dicho ya que la deshidratación genera furfural y sus derivados insaturados, que se polimerizan consigo mismos o con otras sustancias semejantes para formar las macromoléculas de pigmentos llamadas melanoidinas. Durante esta transformación también se sintetiza una serie de compuestos de bajo peso molecular y muy olorosos, como furanos, furanonas, lactonas, pironas, aldehídos, cetonas, ácidos, ésteres y pirazinas, así como otros con dobles ligaduras conjugadas que igualmente absorben la energía radiante y, por lo tanto, producen colores.
La caramelización de la sacarosa se ha estudiado con más detalle, lo que ha permitido comprobar
que, al calentarla a más de 160ºC, genera simultáneamente la hidrólisis, la deshidratación y la
dimerización de los productos resultantes: se sintetiza la isosacarosana de sabor amargo, cuya
fórmula condensada equivale a la del disacárido menos una molécula de agua; al incrementar la temperatura
se acelera la deshidratación y se produce la caramelana, que corresponde a dos
sacarosas eliminadas de 4 moléculas de agua.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
CLASIFICACIÓN DE LOS AMINOÁCIDOS
La diversidad de cadenas laterales de las proteínas les permite exhibir una enorme variedad de estructuras
y propiedades. Por lo anterior, algunas de las clasificaciones se sobreponen, ya que hay aminoácidos
que caen en una o más de ellas.
Gly es un aminoácido particular, ya que su grupo R es un -H y es el único de los 20 aminoácidos
que no tiene carbono quiral. Con la más pequeña de las cadenas laterales presenta el menor de
los impedimentos estéricos y vuelve a la cadena polipeptídica más flexible. Es el más barato de los
aminoácidos y puede sintetizarse fácilmente.
Ala es el siguiente aminoácido en términos de peso molecular; si se considera que tiene un metilo
como sustituyente resulta ligeramente más hidrofóbico que la glicina.
Los aminoácidos ramificados
Val, Leu e Ile, presentan barreras a la rotación en la cadena polipeptídica porque sus cadenas
laterales son más abultadas, dando más rigidez a la cadena.
Phe, Trp y Tyr son los aminoácidos
aromáticos y cuentan con cadenas laterales altamente hidrofóbicas, aunque Tyr resulta más polar
que los otros por su grupo –OH. Podría pensarse que su comportamiento frente al medio acuoso,
en el que normalmente se encuentran las proteínas, los fuerzan a colocarse en el interior de las
moléculas para minimizar su exposición al medio, que sería termodinámicamente inconveniente. Éste
no es el caso de los aminoácidos polares, que llevan una relación termodinámicamente favorable
con el agua del medio.
Así, entonces se tiene que Cys, Ser, Thr, Asn, Gln y aún Tyr pueden formar
fácilmente puentes de hidrógeno en el medio y, por lo tanto, tienden a situarse en el exterior de
las moléculas. Este grupo de aminoácidos es de suma importancia para la estructuración tridimensional
de las proteínas.
Los aminoácidos capaces de mostrar una carga formal son Asp y Glu, con
cargas negativas, y Arg, Hys y Lys con carga positiva. Son cruciales para la formación de interacciones
electrostáticas o puentes salinos, una de las interacciones no covalentes importantes para la
estructuración de las proteínas.
Por último, se encuentra Pro cuyo amino no está libre, sino que se
encuentra involucrado en un heterociclo, colocándose en un ángulo diferente al resto de los aminoácidos
en la cadena polipeptídica; al presentarse en una secuencia, la cadena se dobla formando
una vuelta o un codo, lo que interrumpe cualquiera de las estructuras secundarias que pudieran formarse
en la proteína.
La idea de que los aminoácidos hidrofóbicos se encuentran acomodados preferentemente al
interior de la molécula, así como los polares y cargados hacia el exterior no es una regla estricta cuando
se encuentran ya en la cadena polipeptídica: la conformación tridimensional impone arreglos y
acomodos, puesto que se trata de una estructura cooperativa, resultando algunos aminoácidos hidrofóbicos
en la superficie y algunos cargados y polares en el interior, y ambos deben relacionarse con
el agua de una u otra manera.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
LA SOYA Y SUS PROPIEDADES
La soya, o frijol de soya,
(Glicyne max) pertenece a las leguminosas, aunque por su elevado contenido de
aceite se incluye también, junto con la canola, el algodón, el girasol, la
aceituna y el cacahuate, en las oleaginosas.
Estados Unidos y Brasil
conjuntamente cosechan más del 80% de la producción mundial. Es un cultivo
anual de verano de clima caluroso y húmedo, y sus vainas contienen tres o más
semillas que se utilizan industrialmente para la extracción del aceite, y el
residuo, o pasta, rico en proteínas, se utiliza para la alimentación humana o
animal.
Por otra parte, en diversos
países del Oriente, como China y Japón, la soya ha representado, desde hace
varios miles de años, un ingrediente fundamental en la dieta de un gran sector
de la población, debido a sus propiedades nutritivas.
Principalmente por sus proteínas,
en las últimas décadas ha habido un gran desarrollo científico y tecnológico
para su aprovechamiento integral. La producción de proteínas de soya representa
una alternativa muy importante para la gran deficiencia que existe de las
proteínas convencionales, como las de la leche, la carne y el huevo.
Como sucede con la
mayoría de los alimentos provenientes del campo, su composición química depende
de muchos factores, tales como la variedad de la semilla, el tipo de suelo, la
irrigación, la fertilización, la temperatura ambiental, etcétera; se conocen
algunas variedades cuyo contenido de proteínas es mayor, pero a expensas de la
grasa y de los hidratos de carbono, así como del rendimiento por hectárea. En
los últimos años y mediante manejos genéticos, se ha mejorado su producción y
también se ha modificado su composición química.
En forma general, la
soya está anatómicamente constituida por tres fracciones principales:
La cascarilla, que
representa aproximadamente el 8% del peso total de la semilla, el hipocotilo
(2%) Y el cotiledón (90%); en este último se localiza el aceite en pequeños compartimientos
llamados esferosomas, de 0.2 a 0.3 m, que a su vez están dispersos entre los
cuerpos proteínicos (aleuronas) de mayor tamaño (2 a 20 m), integrados por
aproximadamente un 98% de proteínas y algo de lípidos y de ácido fítico.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
TOXICOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
La toxicología de alimentos es el área del conocimiento científico que
evalúa la presencia de factores tóxicos y antinutricionales en los alimentos, ya sea en forma natural, por adición, por contaminación o por generación durante su procesamiento.
A los “alimentos tradicionales o convencionales” se les ha conferido el valor de seguros o relativamente inocuos. En realidad un alimento
es químicamente complejo, por ejemplo, basta mencionar que a la papa,
que es un alimento convencional de amplio consumo en el mundo, hasta
el momento se le han identificado más de 150 compuestos químicos, entre los que están solanina, chaconina y el ácido oxálico, sin reconocida
acción nutritiva, pero sí con una franca acción farmacológica.
Con respecto al origen o presencia de los tóxicos en alimentos, se
pueden considerar cuatro fuentes principales: naturales, accidentales (como los contaminantes) y las generadas por proceso, sin que esta clasificación asigne específicamente un tóxico a una categoría; ya que éstos pueden pertenecer a
más de una, o bien asociarse al área farmacológica, como sería el caso de la teobromina.
La clasificación de tóxicos se complica, ya que variaciones menores en su estructura los puede hacer o no peligrosos. Sin embargo, aunque a un tóxico se le asocie con un grupo de alimentos, no es posible tomar esto en cuenta para su clasificación, ya que, por ejemplo, los glucósidos cianogénicos pueden
encontrarse en leguminosas, tubérculos, cereales, etcétera.
El origen del tóxico podría servir para clasificarlo, pero aun así resulta confuso, por ejemplo en el caso de las aflatoxinas, que son de origen
natural, pero resultan contaminantes en varios alimentos.
Los compuestos añadidos en forma intencional son ajenos al alimento; estos aditivos se agregan
en cantidades conocidas para lograr un fin particular. Estos compuestos no son totalmente inocuos, y
algunos investigadores los consideran tóxicos, lo que ha generado una gran controversia, ya que pruebas toxicológicas han demostrado que son inocuos para la mayoría de los consumidores, en los niveles de uso sugerido. Sin embargo, la duda permanece cuando se presentan malestares en personas
hipersensibles.
En contraparte, si no se usaran aditivos, sería muy difícil acceder a una gran variedad
y cantidad de alimentos en las áreas urbanas, donde el mayor porcentaje de la población se ha concentrado en los últimos años y demanda alimentos para su subsistencia.
Además, muchos de estos
productos representan una mejora en el procesamiento, o bien una protección a las características de
los alimentos, como son los antioxidantes.
En general, los tóxicos accidentales representan el mayor riesgo para la salud, ya que a diferencia de los naturales o intencionales, no se conoce la cantidad ni la fecha en que se ingirieron, y mucho menos la frecuencia con que se ingirieron, o el tipo de alimento asociado con el tóxico; tampoco
se puede determinar inmediatamente cómo llegó al alimento. Es decir, en términos de una emergencia, existe un mayor riesgo para la salud cuando se desconoce el compuesto asociado con los malestares que se presentan.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
QUÍMICOS CONSERVADORES
Es un grupo muy importante de aditivos cuya finalidad es prevenir el crecimiento de hongos, levaduras y bacterias. No cualquiera de ellos es adecuado para todos los alimentos, por lo que hay métodos
para medir su efectividad, la cual depende de varios factores:
* Especificidad de acción: algunos
tienen un espectro muy amplio de acción, mientras que otros son específicamente efectivos contra un
determinado tipo de microorganismo;
* Composición del alimento: el pH, la fuerza iónica, la actividad
del agua y la disponibilidad de nutrimentos para los microorganismos;
* Nivel inicial de la contaminación: los productos altamente contaminados no pueden controlarse con la adición normal de conservadores,
* Manejo y distribución del producto terminado: la conservación no sólo debe recaer
en los aditivos, sino que se requiere un manejo adecuado para evitar nuevas contaminaciones.
Los microorganismos también se controlan mediante la reducción del pH y de la actividad del
agua, por lo que los acidulantes, las gomas, la sacarosa o el cloruro de sodio, además de ejercer una acción saborizante y de espesante, controlan el crecimiento microbiano.
En la categoría de conservadores destacan los ácidos benzoico, sórbico, acético y propiónico y sus sales, los parabenos, los sulfitos, los nitritos y los nitratos, los antibióticos, el pirocarbonato de etilo y los epóxidos. Excepto estos
últimos, que tienen un efecto bactericida (destruyen las bacterias), todos los demás actúan fundamentalmente como inhibidores (por ejemplo, los bacteriostáticos) del crecimiento microbiano.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
PIGMENTOS Y SU USO EN ALIMENTOS
La industria de pigmentos es una de las de mayor volumen de ventas a nivel mundial; se producen
700 toneladas/año de pigmentos naturales y sintéticos. El mercado mundial de pigmentos sintéticos
representa un volumen de ventas de 400 millones de dólares/año, de los cuales el 50% se dirige a la
industria textil y 25% a la industria alimentaria.
Según la FDA (Administración de Alimentos y Fármacos de Estados Unidos), un aditivo es un
material que se añade de manera intencionada, por lo general en cantidades pequeñas, a otra sustancia para mejorar su apariencia, sabor, color o estabilidad. De acuerdo con la misma agencia, un
pigmento es cualquier material que imparte color a otra sustancia obtenida por síntesis o artificio similar, extraída o derivada, con o sin intermediarios del cambio final de identidad, a partir de un vegetal,
animal, mineral u otra fuente y que cuando es añadida o aplicada a alimentos, medicamentos o cosméticos, es capaz de impartir color por sí misma.
Desde este punto de vista, en algunos casos, un
pigmento es también un aditivo.
Los pigmentos se pueden dividir en sintéticos y naturales. Los sintéticos requieren de una certi-
ficación; incluyen sustancias químicas sintetizadas con alto grado de pureza. Los principales son:
* Azoicos (31.5% de ventas mundiales): su estructura es de mono, di o triazo. Producen casi todos los colores, se caracterizan por tener un grupo cromóforo -N=N-. Los de más venta son
los amarillos 5 y 6, los rojos 2, 4 y 40, y el naranja B.
* Antraquinonas (21.6% de ventas mundiales): su estructura es uno o más grupos carboxilo en
un sistema de anillos conjugados, tienen al menos tres anillos condensados.
Debido a la preocupación por la seguridad en el uso de pigmentos sintéticos, éstos se han estudiado exhaustivamente con respecto a su efecto sobre la salud. Aunque a la mayoría se les han atribuido daños en el comportamiento conductual de los niños, este hecho no se ha comprobado, pero aún
queda duda sobre su posible participación en otras alteraciones en la salud. Por esto se ha reducido cada vez mas su uso.
En general, en alimentos
sólo se aceptan nueve pigmentos sintéticos, con severas restricciones en su uso. Éstos son:
* Tartracina: Autorizado para utilizarlo en más de sesenta países, incluidos Estados Unidos y la
Unión Europea. Es ampliamente utilizado en repostería, galletas, productos cárnicos, sopas
instantáneas vegetales en conserva, helados, caramelos y bebidas no alcohólicas, y como adulterante en platillos como la paella, en lugar de azafrán. Puede producir alergia en el 10% de
los consumidores.
* Amarillo anaranjado S: Se utiliza para bebidas no alcohólicas, helados, caramelos, botanas y
postres, entre otros. En Europa no se autoriza en conservas.
* Azorrubina: No autorizado en Estados Unidos, pero sí en Europa; se emplea principalmente
en caramelos.
* Rojo Ponceau: Se emplea para producir el color fresa de caramelos y productos de repostería,
así como en productos cárnicos en lugar de pimentón.
* Negro brillante: No se autoriza su uso en Estados Unidos, Canadá ni Japón, pero sí en Europa, en donde se emplea para productos de imitación de caviar.
* Amarillo de quinoleína: No se autoriza en Estados Unidos, Canadá y Japón, pero si en la
Unión Europea para su uso en bebidas de naranja, bebidas alcohólicas, repostería, conservas
vegetales, helados y productos cárnicos, entre otros.
* Eritrosina: Muy usado en productos lácteos con sabor a fresa, en mermeladas, caramelos y
productos cárnicos. Debido a su alto contenido de yodo, puede ser nocivo por su acción sobre
la tiroides, por lo que en Europa no está autorizado para alimentos dirigidos a niños.
* Indigotina: Autorizado en todo el mundo, se emplea en bebidas no alcohólicas, caramelos,
confitería y helados.
* Azul V: Se utiliza en conservas vegetales, mermeladas, repostería, caramelos y bebidas para
lograr tonos verdes al combinarlo con colorantes amarillos
VITAMINAS Y DERIVADOS
Las vitaminas son nutrimentos que facilitan el metabolismo de otros nutrimentos y mantienen diversos procesos fisiológicos vitales para todas
las células activas, tanto vegetales como animales.
En los alimentos se
encuentran en cantidades muy pequeñas, que van de unos cuantos micro-gramos hasta 200 mg por kilogramo, lo que representa desde 1/10,000
hasta 1/100,000,000 de la dieta. Sin embargo, si su presencia pasa
desapercibida su ausencia, que se acompaña de cuadros clínicos graves
y aparatosos, es sumamente notoria.
Los problemas ocasionados por su
carencia son conocidos desde la época de las antiguas civilizaciones de
Egipto, Grecia y Roma; de tal forma que en el papiro de Ebers, escrito
hace 3,500 años, se hace referencia a enfermedades como el escorbuto,
el raquitismo y la ceguera nocturna; actualmente se sabe que estos problemas de salud se relacionan con la falta de vitaminas.
El término vitamina puede resultar confuso para mucha gente que le atribuye a estos compuestos poderes “mágicos”, que proporcionan salud y fuerza por el solo hecho de consumirlas; nada más
alejado de esto. La mejor forma de obtenerlas es mediante la ingesta de una dieta equilibrada y sólo
en casos muy concretos se debe acudir a las presentaciones farmacéuticas.
Los excesos y sobredosis
de vitaminas, como la A, D y B6, traen consigo intoxicaciones, algunas incluso pueden ser graves.
Bajo este nombre se agrupan 13 compuestos con estructuras químicas orgánicas muy distintas,
que funcionan en concentraciones pequeñas (por eso se clasifican como micronutrimentos), comparadas con los macronutrimentos en su conjunto. Las vitaminas, como tales, no generan energía, pero
actúan en el control de diversas reacciones propias del anabolismo y del catabolismo de hidratos de
carbono, de proteínas y de grasas, que a su vez generan energía y propician la síntesis de otros compuestos, además de que facilitan algunos mecanismos fisiológicos.
Cabe mencionar que, en ciertos casos, esta actividad biológica no es exclusiva de un sólo
compuesto ya que hay varias sustancias, llamadas vitámeros, que cumplen la misma función en el
hombre, aunque con diferente poder vitamínico. Por ejemplo, en la vitamina B 6 existen tres vitámeros: piridoxina, piridoxal y piridoxamina; dos en la niacina: ácido nicotínico y nicotinamida; dos en
la D: ergocalciferol y colecalciferol; dos en la C: ácidos ascórbico y deshidroascórbico; ocho en la
E: cuatro tocoferoles y cuatro tocotrienoles; etcétera.
Por otra parte, en muchos alimentos, las vitaminas se encuentran en una forma química inactiva sin funcionalidad, como la niacina, por lo que se
requiere convertirlas a su estado activo a través de diversas reacciones. También existen las provitaminas o precursores, como los carotenoides que en sí no tienen actividad biológica, pero que se convierten en vitamina A en el tracto gastrointestinal.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
ENZIMAS Y USO A NIVEL ALIMENTICIO
Una enzima es una proteína que actúa como catalizador biológico, llevando a cabo reacciones bioquímicas a muy altas velocidades, no se
consume durante la reacción y en general presenta un elevado grado de
especificidad.
Su nombre proviene del griego y significa “en la levadura”,
ya que a mediados del siglo XIX, cuando se acuñó el término, se pensaba
que estos compuestos sólo actuaban en el interior de las células. Luis
Pasteur distinguió dos tipos de actividades, “fermentos organizados” y
“no organizados”, que se referían a las enzimas asociadas a las células
y a las extracelulares, respectivamente.
En 1897, E. Buchner demostró
que un extracto de levadura libre de células también podía producir etanol
a partir de azúcares. Sin embargo, poco se sabía sobre la naturaleza
química de las enzimas y no fue sino hasta 1926, con la cristalización
de la ureasa por J. B. Sumner, cuando se demostró la naturaleza proteica de las enzimas.
Todas las células, incluyendo microorganismos y organismos superiores, producen enzimas. Su
acción está estrechamente ligada con las reacciones metabólicas, y la mayoría de las transformaciones químicas requeridas para mantener activas a las células tardarían mucho tiempo en efectuarse o
simplemente no procederían si no estuvieran presentes las enzimas.
Su estudio en el campo de los
alimentos es de primordial interés debido a que son responsables de algunos cambios químicos que
sufren los alimentos, cambios que pueden resultar en beneficios (maduración de frutas) o perjuicios
(oxidación de ácidos grasos y oscurecimiento enzimático).
Por otro lado, muchos productos alimenticios se obtienen a través de reacciones bioquímicas que se efectúan por medio de enzimas endógenas del alimento, por las que se le añaden o las producidas por los microorganismos utilizados en la
elaboración de alimentos fermentados.
El uso de enzimas para la producción de alimentos se remonta muchos siglos atrás. En la antigüedad, diversos pueblos utilizaban las hojas de ciertas plantas para envolver carne, lo que facilita la
acción de proteasas vegetales (papaína, bromelina y ficina) sobre las proteínas del tejido animal, provocando su ablandamiento. Así mismo, algunos grupos humanos utilizaban el estómago de corderos
y becerros como recipiente, causando accidentalmente la coagulación de la leche con enzimas asociadas a este órgano.
Ahora se sabe que la acción de las proteasas presentes en el estómago (principalmente quimosina) sobre las caseínas provoca su coagulación, proceso que es indispensable en la
manufactura del queso.
En el sector alimentario, el interés actual de la aplicación de enzimas en procesos - tecnología
enzimática - se enfoca a la conservación de alimentos o de sus componentes (por ejemplo, vitaminas), al uso más eficiente de materias primas y al mejoramiento de la calidad sensorial de los alimentos (textura y sabor).
Así mismo, se han utilizado enzimas para: producir alimentos bajos en calorías
y eliminar compuestos antinutricionales de ciertas materias primas. Otros ejemplos de la tecnología
enzimática actual se enlistan a continuación:
* El uso de enzimas en medios no acuosos para la producción de compuestos quirales y para la
síntesis de polímeros especiales.
* La síntesis de edulcorantes, como el aspartamo, empleando la reacción inversa de una proteasa.
* La producción de ciclodextrinas a partir de almidón.
* El diseño de enzimas “a la medida” de acuerdo a los requerimientos del proceso - ingeniería de
proteínas y evolución dirigida - logrando modificar su estabilidad térmica o su especificidad.
* La producción a gran escala de enzimas por medios de ingeniería genética. La quimosina re-
combinante fue la pionera en esta área.
* La aplicación de enzimas o de células inmovilizadas en la producción de materias primas de
aplicación en alimentos, como en la producción de jarabes fructosados, de trehalosa y de iso-maltulosa; de ácido fumárico; o de aminoácidos como el ácido aspártico o la alanina.
Todas las enzimas son proteínas, tienen una estructura tridimensional globular y sólo presentan
actividad cuando tienen una conformación espacial que permite establecer una disposición óptima
de los aminoácidos de su centro activo o sitio catalítico. Actualmente se conoce la existencia de más de
3,000 tipos de reacciones catalizadas por enzimas; muchas enzimas ya han sido aisladas, purificadas
y cristalizadas.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, Pearson educación, México, Cuarta edición 2006.
27 ago 2015
Posted by Garrido Now
LÍPIDOS, FUNCIÓN Y ORIGEN
La palabra lípido proviene del griego lipos, que significa grasa y cuya
aplicación no ha sido bien establecida; originalmente se definía como
“una sustancia insoluble en agua, pero soluble en disolventes orgánicos
como cloroformo, hexano y éter de petróleo”; con esta consideración de
solubilidad, existen muchos otros compuestos, como terpenos, vitaminas y carotenoides que también están incluidos. Sin embargo, algunos
autores consideran como lípidos sólo a aquellas moléculas que son derivados reales o potenciales de los ácidos grasos y sustancias relacionadas;
según esta definición, los aceites y las grasas se consideran por antonomasia como lípidos.
Los lípidos son grupos de compuestos constituidos por carbono, hidrógeno y oxígeno que integran cadenas hidrocarbonadas alifáticas o
aromáticas, aunque también contienen fósforo y nitrógeno. Desempeñan muchas funciones en los tejidos, además de que son la fuente energética más importante, ya que cada
gramo genera 9 kcal (38.2 kJ) porque en su estructura contienen más átomos de carbono que las proteínas y los hidratos de carbono que producen 4 kcal/g (17 kJ/g) cada uno; muchos cumplen una actividad biológica, unos son parte estructural de las membranas celulares y de los sistemas de transporte
de diversos nutrimentos, otros son ácidos grasos indispensables, vitaminas y hormonas, algunos son
pigmentos, etcétera.
También actúan como aislantes naturales en el hombre y en los animales ya que,
por ser malos conductores del calor, el tejido adiposo mantiene estable la temperatura del organismo.
Las grasas y los aceites son los principales lípidos que se encuentran en los alimentos, y contribuyen a la textura y, en general, a las propiedades sensoriales y de nutrición; no hay una
distinción entre ambos grupos, aun cuando algunos consideran que las grasas son de origen animal y
los aceites de origen vegetal, o bien, las grasas son sólidas a “temperatura ambiente”, mientras que
los aceites son líquidos.
Sus principales fuentes son las semillas oleaginosas y los tejidos animales,
terrestres y marinos, ya que las frutas y las hortalizas presentan normalmente muy bajas concentraciones, con algunas excepciones como el aguacate, las aceitunas y algunos tipos de nueces.
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, edición impresa
Fuentes: Química de los alimentos, Salvador Badui, edición impresa
CONTAMINACIÓN POR CO2
Pocas veces nos ponemos a pensar en el impacto que le damos a nuestro planeta, cada año millones de toneladas de emisiones son absorbidas por nuestro planeta provocando contaminación del suelo, aire y agua, todas igual de dañinas, sin embargo, una de ellas es asesina silenciosa.
El Dioxido de Carbono (CO2) es emitido por vehículos, fabricas y procesamientos, es invisible y de gran afectación al aire, afecta la calidad del oxigeno que respiramos, contribuye al efecto invernadero y el calentamiento global. También repercute en la vida vegetal, la fauna sufre de alteraciones en sus sistemas respiratorios e incluso es capaz de afectar los ciclos biogeoquímicos.
El clima siempre ha variado, es dinámico, no permanece estable y siempre han existido variaciones. El problema del cambio climático es que en el último siglo el ritmo de estas variaciones se ha acelerado mucho, y la tendencia es que esta aceleración va a ser exponencial si no se toman medidas que lo controlen.
El ritmo desbocado de esta modificación climática tendrá como consecuencia grandes alteraciones físicas, como la elevación del nivel del mar, enormes deterioros ambientales y serias amenazas para la humanidad, así como extensión de enfermedades, daños por acontecimientos climáticos violentos, pérdida de cosechas, disminución de los recursos hídricos, entre otros problemas.
El clima siempre ha variado, es dinámico, no permanece estable y siempre han existido variaciones. El problema del cambio climático es que en el último siglo el ritmo de estas variaciones se ha acelerado mucho, y la tendencia es que esta aceleración va a ser exponencial si no se toman medidas que lo controlen.
El ritmo desbocado de esta modificación climática tendrá como consecuencia grandes alteraciones físicas, como la elevación del nivel del mar, enormes deterioros ambientales y serias amenazas para la humanidad, así como extensión de enfermedades, daños por acontecimientos climáticos violentos, pérdida de cosechas, disminución de los recursos hídricos, entre otros problemas.
23 ago 2015
Posted by Garrido Now
CLOROFLUOROCARBONOS Y SU IMPACTO
Estos derivados orgánicos, también conocidos como CFC tienen en su composición Cloro, Flúor y Carbono, sus emisiones a la estratosfera son unas de las grandes responsables de la destrucción de la capa de Ozono (O3) que cubre nuestro planeta.
Estas sustancias nacieron de la necesidad de obtener un reactivo que funcionara como método de refrigeración no toxica para aplicaciones industriales, por lo que es común encontrarlo en sistemas de enfriamiento, disolventes, agentes de soplado de espuma o en aerosoles.
Sus propiedades químicas como bajos puntos de ebullición, baja estabilidad y tensión superficial, alta estabilidad química, no ser tóxicos e inertes, aunque al llegar a la atmósfera los CFC pierden su propiedad inerte y reaccionan fuerte con el ozono consumiéndolo.
La acumulación de los CFC ocurre debido a una reacción al incidir la luz sobre la molécula de CFC, se libera un átomo de cloro con un electrón libre, denominado radical cloro, muy reactivo y con gran afinidad al Ozono, rompiendo la molécula del mismo, una molécula de cloro destruye hasta 30000 moléculas de Ozono, este ha sido observado, especialmente sobre la Antártida.
Cuando se produce la reducción del Ozono, aumenta la penetración de la radiación UV-B, lo que ocasiona un daño potencial a la salud y al medio ambiente, incluidos los siguientes:
* Mayor incidencia de determinados canceres a la piel y cataratas
* Supresión del sistema inmunológico
* Daños a las paletas, inclyendo los cultivos y los organismos acuáticos.
* Mayor formación de Ozono a nivel del suelo
* Mayor desgaste de los plásticos en exteriores.
Al conocer las desventajas de los CFC se debe reflexionar a la hora de comprar ciertos productos, como desodorantes en spray, aerosoles, lacas entre otros, el hecho de sustituir estos productos por otros, es una ayuda para nuestro planeta, todos podemos aportar en ello, recordemos que el planeta es nuestro hogar.





























