domingo, 27 de abril de 2014

¿Beber dos Litros de agua al día?

    Seguro que todos vosotros habéis escuchado múltiples veces a otras personas o en los medios de comunicación proclamar abiertamente que una persona ha de beber al menos dos litros de agua al día para poder considerar sus hábitos hídricos como “sanos”. Siempre me ha suscitado mucha curiosidad esa aparente necesidad de hidratación constante y desmesurada y me hace cuestionarme qué hay de verdad en todo esto.

    Poniendome a mí mismo como ejemplo de partida tengo que decir que normalmente me siento muy bien en términos generales. Llevo una vida bastante corriente en cuanto al control de la ingesta y por supuesto mi dieta no suele estar sujeta a revisión por parte de un especialista. No bebo más de medio litro de agua al día (y hablo de agua me refiriéndome exclusivamente al agua contenida en los elementos líquidos que ingiero). Si contásemos el agua que contienen alimentos sólidos y semisólidos probablemente la cifra se elevaría a algo más de un litro a lo sumo. Los números siguen sin salir. Analicemos el problema más al detalle.

    Si intentamos realizar una búsqueda bibliográfica en revistas científicas es realmente difícil encontrar artículos que traten el tema de un modo directo. El único artículo que he podido encontrar con algo parecido a una respuesta es uno titulado “¿Beber al menos ocho vasos de agua al día para estar saludable?”. En él los autores intentan probar que la insuficiencia renal puede estar relacionada en algunos casos con el consumo excesivo de agua. Los resultados no son para nada concluyentes pero me resulta un tanto paradójico que algo tan comentado como éste sea tan poco estudiado a nivel clínico. Quizás con algo más de tiempo y esfuerzo sea posible encontrar algo de información útil.

    Nuestro cuerpo posee una maquinaria extraordinariamente compleja para regular los niveles de hidratación tanto a nivel intracelular como extracelular. El hipotálamo es el encargado de detectar los niveles osmóticos del organismo y producir como respuesta variaciones en los niveles de la hormona antidiurética. Esta hormona es un mensajero muy importante que regula la permeabilidad al agua de vasos y de urea en el riñón. Esto conlleva una regulación de la eliminación de líquidos. Como os podréis imaginar el hipotálamo es también el encargado de controlar la sensación de sed según estos niveles osmóticos. Además de este complejo sistema cerebral existen receptores que actúan como elementos de este mecanismo de la sed en la orofaringe, el hígado, el tracto intestinal y en el sistema circulatorio.

    Teniendo este sistema tan fino y eficiente ya de fábrica me inclino a pensar que la manera más inteligente de controlar la ingesta de agua es utilizando el cerebro.

    Bebed cuando tengáis ganas y seguid siendo concienciudos.

    Un saludo.

domingo, 20 de abril de 2014

Una de Colores y Entropía

    Cuando hablamos de una reacción química siempre pensamos en una serie de sustratos que al juntarse se transforman, como por arte de magia, en unos productos (de una manera más o menos espectacular). En cierto modo ésta no es una idea errónea. Independientemente de la afinidad que tengan esos sustratos para reaccionar y generar productos, o nuestros productos para disociarse y generar sustratos, eventualmente se alcanzará lo que se conoce como equilibrio químico, en el que la cantidad de sustratos y productos permanece virtualmente constante. Normalmente en este punto de equilibrio el observador suele considerar que la reacción ha finalizado. ¡Se acabó lo que se daba!

    Los seres humanos estamos acostumbrados a procesos con un principio y un final. Cuando quemamos madera, ésta arde y se transforma en ceniza. Nunca ocurre lo contrario. Si ocurriese es probable que, a menos que existiesen muchos testigos del milagro, nadie nos creyese jamás. También nos tacharían de loco con toda probabilidad si afirmamos que poseemos madera que a pesar de arder no se consume.  El hecho de que las reacciones tengan un principio y un final está relacionado con la no-violabilidad de la segunda ley de la termodinámica. En general podemos decir, sin ser presuntuosos, que los procesos siguen una linearidad muy lógica que va de lo ordenado a lo desordenado; de la estructura al caos. Cualquier evento que parezca violar esta regla merece ser estudiado y genera controversia.

    Existen un tipo de reacciones químicas, en cierto modo singulares, que han dado muchos quebraderos de cabeza a los científicos ya que aparentemente violan esta lógica. Son las llamadas reacciones químicas oscilantes descubiertas independientemente por Borís Pávlovich Beloúsov y Anatol Zhabotinski. En este tipo de reacciones el equilibrio parece nunca encontrarse, y la tendencia de la reacción parece moverse hacia la formación de productos o reactivos de un modo periódico, o en algunos casos caótico. Para ser sinceros y concretar, no estamos hablando de una reacción aislada, sino de un sistema de varias reacciones químicas con muchos intermediarios complejos (alrededor de 18 reacciones parciales), que muestran una oscilación temporal en la cantidad de ciertos intermediarios de un modo visible. Aquí podéis ver un ejemplo visual y comprender por qué  ha atraído durante mucho tiempo a los investigadores.



    De un modo general se puede decir que lo que acabáis de ver es una reacción redox en la se genera autocatalíticamente bromo molecular de color rojo, y por otra parte de consume para generar iones bromuro. Después de una serie de reacciones intermedias los productos de una reacción se convierten en los reactivos de otra, que a su vez genera los reactivos iniciales. Existen muchas variantes de este tipo de reacciones químicas oscilantes pero para que comprendáis la complejidad os pego un ejemplo:

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    El comportamiento aparentemente cíclico e infinito de este tipo de reacciones hizo difícil su aceptación por la comunidad científica, debido esencialmente a la incomprensión del proceso. Como muchos de vosotros estaréis carcomiéndoos por dentro y rezando al dios de la física, os diré que no estamos ante un caso mágico de violación de la segunda ley, sino ante un sistema que se encuentra lejos del equilibrio y cuya naturaleza permite prolongar mucho en el tiempo la reacción (aunque no indefinidamente), lo que le permite este comportamiento inusual.

    ¿A que es sumamente excitante como la química pone a prueba nuestra astucia? Un abrazo y seguid siendo concienciudos.

jueves, 10 de abril de 2014

Las Levaduras y los Bizcochos

    Aunque no suelo disponer de mucho tiempo libre para cocinar platos elaborados, me parece bastante entretenido e inspirador experimentar en la cocina. Hace no demasiado tiempo cayó en mis manos una receta para elaborar un bizcocho a partir de un pedazo de masa madre. Al leerla me sorprendió mucho comprobar que uno de los ingredientes demandados era un sobre de levadura. ¿No era la masa madre ya de por sí una fuente de levaduras y microorganismos fermentadores? Si era así tal y como yo suponía, ¿Por qué era necesario añadir más antes del horneado? ¿Acaso no eran suficientes las levaduras que contenía ya de por si la propia masa madre? Estaba claro que mis ridículos conocimientos sobre repostería me estaban jugando una mala pasada, por lo que decidí revisar lo aprendido "concienciudamente".

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    Las levaduras son unos microorganismos que llevan a cabo el proceso llamado fermentación mediante el cual convierten el azúcar presente en la "masa madre" en dióxido de carbono y alcohol. El dióxido de carbono proporciona aireación a la masa (burbujas). El alcohol junto con otros compuestos del metabolismo microbiano produce algo muy importante y poco comentado de estos procesos fermentativos: añaden ese toque de sabor característico a los productos de panadería, pastelería y a las bebidas alcoholicas. El uso de masa madre como inóculo de estos microorganismos en vuestras recetas, proporciona sabores peculiares y característicos a cada producto en particular, dependiendo los matices obtenidos del tipo de microorganismo utilizado. Ni que decir tiene que las temperaturas que se utilizan para la cocción en los hornos de las panaderías matan estos microorganismos. Cuando la levadura actúa es al principio, cuando dejamos la masa en reposo, pero el proceso de fermentación se detiene en cuanto la temperatura sube más allá de 40 grados centígrados.

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    Otra sustancia que poco tiene que ver con las levaduras son los llamados impulsores químicos. Estos preparados industriales son gasificantes utilizados en repostería para hacer que las masas hinchen o “suban” de forma rápida. Esto es un proceso que en parte ayuda a la gasificación generada por las levaduras de la masa, en el caso de haberlas. La reacción química se basan en la unión de un agente gasificador (bicarbonato sódico), sales ácidas en polvo (ácido tartárico, ácido láctico, cítrico o fosfórico) y almidón. La reacción química como os imaginareis se activa normalmente con el calor del horneado.

    Desgraciadamente la gente confunde los términos y no es extraño ver etiquetados como levaduras a impulsores químicos en el supermercado. Un ejemplo de esta sabiduría errónea popular es a archiconocida Levadura Royal, que por supuesto no se trata de ningún tipo de levadura. Este tipo de agentes químicos no modifican la estructura y composición de los alimentos, como sí ocurre en procesos de panificación u otras fermentaciones; solamente añaden el gas y poco más.

    Remitiéndome a la pregunta inicial de este post relacionada con mi receta del bizcocho llego a la conclusión de que el principal componente aportado por la levadura presente en la masa madre no es el aireamiento de la masa en sí (que fue bastante pobre), sino la transformación parcial de la misma. Debido a la consistencia de la masa se necesita de un impulsor químico para conseguir un resultado apetecible. Si que es cierto que la evaporación que sufre el alcohol generado en la fermentación en el horno podría aportar cierta esponjosidad, pero entiendo que estos matices dependen en cierta medida de la masa madre utilizada en cada receta particular.

    Un saludo a todos y disfrutad de las vacaciones.

viernes, 4 de abril de 2014

¿Orgánico o Inorgánico?

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    Seguro que muchos de vosotros habéis utilizado en infinitud de ocasiones los términos orgánico e inorgánico, incluso es probable que seáis proclives a clasificar las cosas que veis a vuestro alrededor en estos dos “contenedores léxicos”. La gente utiliza mucho estas palabras para referirse a desechos y cosas que debemos o podemos reciclar, y en general para clasificar las cosas en “sanas o insanas”.

    Para mí no resultó para nada fácil admitir que experimenté cierta duda cuando se me ocurrió pensar en lo que podría ocurrir durante el proceso de reciclado (el cual realmente desconozco en su totalidad) de la bolsa plástica que contenía gentilmente los residuos orgánicos que deposité el otro día en el contenedor verde. ¿Era aquella bolsa de naturaleza orgánica o inorgánica?

    Para un transeúnte incauto sería sencillo una respuesta automática tal que:

-“Claramente es algo inorgánico tío. ¿Eres idiota? No se come, y además si lo dejas en el suelo tarda trillones de años en degradarse (o algo así)”

    En cierto modo esa respuesta es apeteciblemente sencilla y coherente a primera vista, ya que existe una tendencia natural a asociar de un modo automático lo orgánico con lo perecedero y lo inorgánico con lo que perdura, mancha e intoxica. Pero ciertamente el transeúnte no ha sido demasiado avispado esta vez y ha cometido un error fundamental. El plástico señores es orgánico.

    Una explicación sencilla a este dilema semántico-químico empezaría con decir que la materia de origen orgánico, relacionada con la actividad de la vida, está compuesta mayoritariamente por cadenas de carbono e hidrógeno, conteniendo comúnmente oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre y algún elemento minoritario. Los compuestos inorgánicos en líneas generales son los no formados por carbono, sino por elementos distintos de la tabla periódica (los metales o las sales serían ejemplos sencillos). Existen sin embargo compuestos que contienen carbono y no son necesariamente orgánicos. Un ejemplo serían los codiciados diamantes o el grafito, formados exclusivamente por carbono inorgánico. Un apunte importante es que la complejidad de las moléculas orgánicas e inorgánicas es lo que normalmente se relaciona con el tiempo que requieren los agentes de la naturaleza para degradarlas.

    Si pensamos ahora razonadamente en nuestra bolsa de plástico indudablemente nos daremos cuenta de que tiene un origen orgánico (son fabricados con derivados del petróleo), y de que la dificultad que conlleva su degradación radica en su elevado peso molecular y su carácter polimérico. Los plásticos están compuestos por moléculas enormemente complejas, y tremendamente difíciles de degradar.
Debemos entonces recordar ahora y siempre que los términos orgánico e inorgánico responden a una clasificación lógica y clásica de la materia que atiende a su estructura química, pero que para nada son un indicativo del grado de peligrosidad de la misma.

    Un Saludo.