El jueves 22 de febrero tendremos la conferencia ¿Un futuro para la ciencia? que impartirá Bernardo Herradón.
Más información en el cartel.
¿Un futuro para la ciencia?
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La química y los alimentos
Un alimento es toda sustancia no venenosa, comestible o bebible que consta de componentes que pueden ingerirse, absorberse y utilizarse por el organismo para su mantenimiento y desarrollo.
Desde un punto de vista químico, los alimentos tienen la siguiente composición (en tipos de compuestos químicos):
1) Hidratos de carbono o sus constituyentes.
2) Grasas o sus constituyentes.
3) Proteínas o sus constituyentes.
4) Vitaminas o precursores con los que el organismo puede elaborarlas.
5) Sales minerales.
6) Agua.
Por lo tanto, todo lo que comemos es una mezcla de compuestos químicos.
La situación de la química
La química es la ciencia que conecta la realidad de la materia con su composición íntima. Todo lo que nos rodea está constituido por sustancias químicas, y por lo tanto, la química se puede considerar la ciencia central y la ciencia de las cosas cotidianas.
Aunque no seamos conscientes, todos interaccionamos cada día con miles de sustancias químicas, como los componentes del aire que respiramos, los alimentos que ingerimos, el agua que utilizamos o los diversos utensilios del hogar. La inmensa mayoría de estas sustancias químicas son beneficiosas para nuestras vidas.
Agua y salud pública a lo largo de la historia (copia de la conferencia)
Agua y salud pública a lo largo de la historia
La penúltima conferencia del curso de divulgación lleva el título Agua y salud pública a lo largo de la historia y será impartida por el profesor Eloy García-Calvo, de la Universidad de Alcalá y director del IMDEA-AGUA. Mas información en el cartel.
Conferencia “Moléculas fundamentales para la vida” en YouTube
La conferencia de ayer en el curso de divulgación “Los avances de la química y su impacto en la sociedad” ya se puede ver en YouTube y a continuación.
Bernardo Herradón
Moléculas fundamentales para la vida. La importancia de un OH (copia de la conferencia)
Premios Nobel olvidados: Bernal (1901-1971)
El 10 de mayo de 1901 nacía John Desmond Bernal (1901-1971) en Irlanda (en aquella época aún pertenecía al Reino Unido). Bernal fue uno de los científicos más destacados del siglo XX, con múltiples y variadas inquietudes, tanto científicas como humanas y sociales. Además fue un gran maestro que transmitió el valor de la ciencia a sus discípulos; algunos muy destacados. En Ciencia abrió numerosos caminos que luego dejó que algunos discípulos desarrollaron, demostrando una gran generosidad. Desde muy joven destacó por su gran capacidad intelectual, recibiendo el apodo de sage, por el que fue conocido toda su vida.
Tras estudiar Física en la Universidad de Cambridge, realizó la tesis doctoral con William H. Bragg (1862-1942, Premio Nobel de Física en 1915) en la Royal Institution (1923-1927), donde determinó la estructura del grafito en 1924, siendo ésta una contribución esencial para entender el enlace, la estructura molecular y las interacciones no covalentes de compuestos orgánicos. El artículo describiendo la estructura del grafito se puede descargar aquí. En esa publicación se propone un modelo de interacción de las láminas de grafeno (aún no se llamaba así) que constituyen el grafito.
Curso de divulgación: ciencia forense, la química del vino, análisis sensorial, el agua.
Esta semana tenemos un programa muy atractivo en el curso de divulgación “Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad”, con conferencias sobre química y ciencia forense, la química del vino y el análisis sensorial y la mesa redonda sobre los muchos aspectos del agua (su química y física, su purificación, el impacto ambiental, la gestión, etc.
La conferencia La química como herramienta en las ciencias forenses será impartida por María López-López. Los ponentes de la mesa redonda El agua, una molécula fundamental serán Yolanda Pérez-Cortés, Luis Moreno-Martínez y Eloy García-Calvo. La ponente de la conferencia La química del vino y el análisis sensorial será Isabel Mijares.
Los detalles de estas tres sesiones se pueden ver en los carteles siguientes.
Bernardo Herradón García
Director del curso de divulgación Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad @QuimicaSociedad
Los avances de la química: el agua, el vino, el análisis sensorial y las ciencias forenses.
Esta semana tenemos un programa muy atractivo en el curso de divulgación “Los Avances de la Química y su Impacto en la Sociedad” (http://www.losavancesdelaquimica.com/), con conferencias sobre química y ciencia forense, la química del vino y el análisis sensorial y la mesa redonda sobre los muchos aspectos del agua (su química y física, su purificación, el impacto ambiental, la gestión, etc.
El papel de la química en el suministro de agua y alimentos
La novena conferencia del curso de divulgación Los avances de la química y su impacto en la sociedad, titulada El papel de la química en el suministro de agua y alimentos, tuvo lugar el pasado jueves 7 marzo. La conferencia fue impartida por Yolanda Pérez. En la conferencia, se explicaron numerosos avances recientes relacionados con la purificación de agua, especialmente desarrollos en nanotecnologia. También se expusieron conceptos generales de la química de los alimentos, desde la definión de alimento (al fin y al cabo, una mezcla de sustancias químicas) a la gastronomía molecular, pasndo por los aditivos alimentarios.
Una copia de la conferencia se puede descargar aquí.
La situación de la química
La química es la ciencia que conecta la realidad de la materia con su composición íntima. Todo lo que nos rodea está constituido por sustancias químicas, y por lo tanto, la química se puede considerar la ciencia central y la ciencia de las cosas cotidianas.
Aunque no seamos conscientes, todos interaccionamos cada día con miles de sustancias químicas, como los componentes del aire que respiramos, los alimentos que ingerimos, el agua que utilizamos o los diversos utensilios del hogar. La inmensa mayoría de estas sustancias químicas son beneficiosas para nuestras vidas.
Actualmente, la química beneficia nuestras vidas en los siguientes aspectos:
a) Salud humana: medicinas, materiales de diagnóstico, lentes de contacto, prótesis…
b) Veterinaria: sustancias para cuidar la salud de nuestro ganado y animales de compañía…
c) Agricultura: protección de cosechas (pesticidas, herbicidas, insecticidas), fertilizantes, abonos, micronutrientes, análisis de la composición química del suelo…
d) Alimentación: potabilización de agua, aditivos alimentarios, métodos de análisis que controlan la calidad y seguridad de los alimentos…
e) Energía: aplicaciones en transporte, calefacción, refrigeración, artilugios portátiles para producir energía…
f) Protección ambiental y toxicológica: métodos para descontaminar, antídotos contra sustancias tóxicas, procesos y productos convenientes desde el punto de vista medioambiental, procesos de generación de energía ‘limpia’…
g) Deportes: métodos y productos para controlar y mejorar de la salud del deportista, lucha antidopaje, materiales para la práctica deportiva, instalaciones deportivas…
h) Productos para nuestro cuidado personal: higiene, cosmética…
i) Materiales útiles: tejidos, velcro, colorantes, celofan, tintas, piezas de vehículos, electrónica, automóviles…
j) Soporte científico para explicar fenómenos naturales: vida, detección en planetas extrasolares…
A pesar de los evidentes y múltiples beneficios que la química aporta al ser humano; esta ciencia es, en cierto modo, una gran desconocida; no teniendo ni el prestigio de las matemáticas o la física ni el atractivo de las ciencias biomédicas. Además, muchas veces la química es maltratada por la sociedad y, especialmente, por los medios de comunicación; usándose el adjetivo “químico/química” como sinónimo de perjudicial.
Esta percepción sobre la química es errónea e injusta. Si hay exceso de contaminación “química” no es debido a la sustancia química en cuestión, sino al abuso que los seres humanos hacemos de las sustancias químicas.
Una parte importante de esta contaminación se debe al uso excesivo de derivados del petróleo, gas natural y carbón como fuentes de energía; lo que provoca un aumento considerable en la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Todos debemos ser conscientes de este problema y debemos minimizar el consumo energético basado en fuentes no renovables.
Otra fuente de contaminación son los residuos que generamos; que puede ilustrarse con el excesivo uso de bolsas de plástico. Los ciudadanos nos quejamos mucho de que se encuentre plástico en sitios insospechados, como los mares o las cumbres de las montañas. Es evidente que un plástico no tiene patas para ir hasta allí, sino que es responsabilidad del ser humano.
Estos dos ejemplos y muchos más que se podrían citar [abuso de producto comunes en el hogar (detergentes, insecticidas, etc.) o de sustancias fitosanitarias (fertilizantes, herbicidas, etc)] son responsabilidad humana y no de la química.
Otra concepción errónea sobre la química es la habitual creencia de que todo lo natural es no químico y es beneficioso; y, al contrario, lo químico es sinónimo de artificial y perjudicial. Detrás de estos mensajes (muchas veces publicitarios) hay intereses comerciales de empresas sin escrúpulos que con la etiqueta “natural” (o análogas, como “ecológico”) cobran más caros unos productos que frecuentemente no han pasado el suficiente control de calidad. Las empresas que usan reclamos del tipo “todo natural”, como sinónimo de “ninguna química” están aprovechando una falta de cultura científica del consumidor; es imposible que algo no tenga química, pues todo es una mezcla de sustancias químicas, desde una hierba que podamos recoger en el campo más silvestre hasta el coche más sofisticado de Fórmula 1.
Por lo tanto, cuando se anuncia un pan como algo natural y se identifica con “exento de química” (como algún anuncio muy conocido) se está mintiendo; al menos en dos facetas: el pan es un producto elaborado, por lo tanto no es un producto natural (lo natural son las espigas de trigo) y no se puede decir que no tiene química, pues es una mezcla compleja de sustancias químicas.
No creáis que los químicos despreciamos los productos naturales; al contrario, la investigación en los mismos ha sido un motor de desarrollo de la química y una fuente de inspiración para los químicos. También es conveniente que el público sepa que las sustancias más tóxicas son todas naturales. La siguiente figura muestra los nombres de los nueve compuestos químicos más tóxicos y las estructuras (conectividad entre átomos) de algunos de ellos. Cualquiera de estos compuestos son millones de veces más peligrosos que cualquier sustancia artificial. Por lo tanto, cuidado con consumir productos naturales sin el necesario control sanitario. Y una conclusión de este hecho científico es que los herbolarios no controlados son un peligro potencial para la salud pública.
Estos compuestos químicos naturales y otros similares son una fuente de inspiración para los químicos y retos científicos tales como su obtenciónn o entender la relación que existe entre la estructura y la actividad biológica. Con modificaciones en la estructura de estas moléculas se puede conseguir cambiar el efecto tóxico por un efecto beneficioso, generando fármacos.
En definitiva, entre unas cosas y otras, la química no goza de una buena imagen social. Los propios químicos somos, en cierto modo, culpables de esta situación, pues no hemos sido capaces de difundir adecuadamente los logros de nuestra ciencia.
Notas:
1) Este artículo es una parte (adaptada) del más amplio que con el título ¿Quieres saber lo que se ha hecho en el Año Internacional de la química en España? se publicó en el número 3 de la revista Journal of Feelsynapsis (2012, 3, 126-141, http://feelsynapsis.com/jof/003/index.html).
2) Este post participa en la XIV edición del Carnaval de Química (https://educacionquimica.wordpress.com/2012/04/03/inauguracion-del-xiv-carnaval-de-quimica/) que aloja el blog Educación Química.
Bernardo Herradón García CSIC b.herradon@csic.es
¿Natural? ¿Sintético? ¡Todo es Química!
Conferencia del mismo título impartida en la cafetería VALOR el 12 de julio de 2011. La copia PDF de la charla se puede descargar aquí.
En la charla se discutieron conceptos como “natural”, “sintético”, “artificial”, applicados a nuestra vida cotidiana. Se desmonta el mito de que todo lo natural es bueno y que todo lo sintético es malo. No hay diferencia entre uno y otro grupo de sustancias, todo es química. Se discute la imporatncia que los productos naturales han tenido en el desarrollo de la química, especialmente de la química orgánica.
Bernardo Herradón-G.
CSIC
Química y alimentos
Un alimento es toda sustancia no venenosa, comestible o bebible que consta de componentes que pueden ingerirse, absorberse y utilizarse por el organismo para su mantenimiento y desarrollo.
Desde un punto de vista químico, los alimentos tienen la siguiente composición (en tipos de compuestos químicos):
1) Hidratos de carbono o sus constituyentes.
2) Grasas o sus constituyentes.
3) Proteínas o sus constituyentes.
4) Vitaminas o precursores con los que el organismo puede elaborarlas.
5) Sales minerales.
6) Agua.
Por lo tanto, todo lo que comemos es una mezcla de compuestos químicos.
Actualmente no existen problemas de producción de alimentos en el mundo; y si existe hambre en nuestro planeta es por un problema de distribución, en los que entran en juego intereses sociales, económicos, políticos, bélicos, etc.
A principios del siglo XIX, el filósofo Malthus (1766-1834) hizo el pronóstico de que en unas décadas la humanidad iba a desaparecer por falta de alimentos. Evidentemente se equivocó.
A pesar de que la superficie de terreno cultivado es mucho menor que hace dos siglos, tenemos alimentos suficientes para alimentar a los habitantes de un problema superpoblado. La razón es que el terreno agrícola es ahora mucho más productivo, es capaz de producir mayores cosechas y estas no se pierden por culpa de las plagas.
La química ha jugado un papel muy importante en este mayor rendimiento agrícola; proporcionando sustancias químicas que mejoran las cosechas (abonos, fertilizantes), supresores de plantas no productivas (herbicidas selectivos), protectores de plagas (plaguicidas, pesticidas) y aditivos para cosechas (quelantes de cationes).
Todas estas sustancias químicas tienen un papel beneficioso para el ser humano si se usan en la dosis adecuada (la que necesita la cosecha); si se usan en exceso, lo que no se necesita va a los distintos ecosistemas provocando problemas medioambientales.
Además, la química también ayuda a conocer las características del suelo, lo que permite una agricultura más racional. La química proporciona productos que cuidan la salud de nuestro ganado y acuicultura (nuestra principal fuente de proteínas) y purifica y potabiliza el agua.
También es importante destacar que actualmente podemos conservar los alimentos más tiempo y no dependemos, como en el pasado, de un consumo estacional y rápido. Esta situación permite racionalizar mejor la distribución de alimentos. Aunque en la antigüedad ya se conocían alguna manera de conservar alimentos (salmueras, salazones, ahumados, etc.), estos métodos modificaban su sabor y propiedades. Actualmente disponemos de sustancias químicas más versátiles y con mejores propiedades para conservar alimentos durante más tiempo. Los conservantes son un tipo de aditivos alimentarios.
Un aditivo alimentario es una sustancias que se añade a los alimentos, sin propósito de cambiar su valor nutritivo, principalmente para alargar su periodo de conservación, para que sean más sanos, sepan mejor y tengan un aspecto más atractivo. Los aditivos se clasifican según su función en:
1) Colorantes: modifican el color.
2) Edulcorantes: modifican el sabor
3) Aromatizantes: modifican el olor.
4) Conservantes: impiden alteraciones químicas y biológicas.
5) Antioxidantes: evitan la oxidación de los componentes de alimentos.
6) Estabilizantes: mantienen la textura o confieren una estructura determinada.
7) Correctores de la acidez.
8) Potenciadores del sabor: refuerzan el sabor de otros compuestos presentes.
Los aditivos tienen un código formado por la letra E seguida de tres cifras (E-_ _ _). Aunque a veces se ha especulado que este sistema es oscuro para despistar al consumidor; su objetivo es el opuesto, pues sirve para que sepamos que aditivos tienen los alimentos que consumimos, independientemente del idioma en el que esté escrita la etiqueta o prospecto. La lista de aditivos alimentarios, y sus códigos corerspondientes, se puede descargar aquí.
Sobre el efecto para la salud de los aditivos alimentarios se podría hablar largo y tendido (quizás para futuros artículos en el blog); pero lo que es cierto es que todos los autorizados han tendido que pasar los registros de sanidad y/o consumo correspondientes en los distintos países. Otro asunto es que el uso y la producción masiva y/o descontrolada de algunos de ellos (por ejemplo, los colorantes) pueda ser perjudicial para la salud; pero para tener la certeza de la peligrosidad y/o inocuidad, habrá que seguir investigando; y los científicos del área de la ciencia de alimentos están dedicando muchos esfuerzos a esta tarea.
Más información.
Bernardo Herradón-G y Yolanda Pérez
CSIC y Universidad Rey Juan Carlos
La química y los alimentos
Un alimento es toda sustancia no venenosa, comestible o bebible que consta de componentes que pueden ingerirse, absorberse y utilizarse por el organismo para su mantenimiento y desarrollo.
Desde un punto de vista químico, los alimentos tienen la siguiente composición (en tipos de compuestos químicos):
1) Hidratos de carbono o sus constituyentes.
2) Grasas o sus constituyentes.
3) Proteínas o sus constituyentes.
4) Vitaminas o precursores con los que el organismo puede elaborarlas.
5) Sales minerales.
6) Agua.
Por lo tanto, todo lo que comemos es una mezcla de compuestos químicos.
Actualmente no existen problemas de producción de alimentos en el mundo; y si existe hambre en nuestro planeta es por un problema de distribución, en los que entran en juego intereses sociales, económicos, políticos, bélicos, etc.
A principios del siglo XIX, el filósofo Malthus (1766-1834) hizo el pronóstico de que en unas décadas la humanidad iba a desaparecer por falta de alimentos. Evidentemente se equivocó.
A pesar de que la superficie de terreno cultivado es mucho menor que hace dos siglos, tenemos alimentos suficientes para alimentar a los habitantes de un problema superpoblado. La razón es que el terreno agrícola es ahora mucho más productivo, es capaz de producir mayores cosechas y estas no se pierden por culpa de las plagas.
La química ha jugado un papel muy importante en este mayor rendimiento agrícola; proporcionando sustancias químicas que mejoran las cosechas (abonos, fertilizantes), supresores de plantas no productivas (herbicidas selectivos), protectores de plagas (plaguicidas, pesticidas) y aditivos para cosechas (quelantes de cationes).
Todas estas sustancias químicas tienen un papel beneficioso para el ser humano si se usan en la dosis adecuada (la que necesita la cosecha); si se usan en exceso, lo que no se necesita va a los distintos ecosistemas provocando problemas medioambientales.
Además, la química también ayuda a conocer las características del suelo, lo que permite una agricultura más racional. La química proporciona productos que cuidan la salud de nuestro ganado y acuicultura (nuestra principal fuente de proteínas) y purifica y potabiliza el agua.
También es importante destacar que actualmente podemos conservar los alimentos más tiempo y no dependemos, como en el pasado, de un consumo estacional y rápido. Esta situación permite racionalizar mejor la distribución de alimentos. Aunque en la antigüedad ya se conocían alguna manera de conservar alimentos (salmueras, salazones, ahumados, etc.), estos métodos modificaban su sabor y propiedades. Actualmente disponemos de sustancias químicas más versátiles y con mejores propiedades para conservar alimentos durante más tiempo. Los conservantes son un tipo de aditivos alimentarios.
Un aditivo alimentario es una sustancias que se añade a los alimentos, sin propósito de cambiar su valor nutritivo, principalmente para alargar su periodo de conservación, para que sean más sanos, sepan mejor y tengan un aspecto más atractivo. Los aditivos se clasifican según su función en:
1) Colorantes: modifican el color.
2) Edulcorantes: modifican el sabor
3) Aromatizantes: modifican el olor.
4) Conservantes: impiden alteraciones químicas y biológicas.
5) Antioxidantes: evitan la oxidación de los componentes de alimentos.
6) Estabilizantes: mantienen la textura o confieren una estructura determinada.
7) Correctores de la acidez.
8) Potenciadores del sabor: refuerzan el sabor de otros compuestos presentes.
Los aditivos tienen un código formado por la letra E seguida de tres cifras (E-_ _ _). Aunque a veces se ha especulado que este sistema es oscuro para despistar al consumidor; su objetivo es el opuesto, pues sirve para que sepamos que aditivos tienen los alimentos que consumimos, independientemente del idioma en el que esté escrita la etiqueta o prospecto. La lista de aditivos alimentarios, y sus códigos corerspondientes, se puede descargar aquí.
Sobre el efecto para la salud de los aditivos alimentarios se podría hablar largo y tendido (quizás para futuros artículos en el blog); pero lo que es cierto es que todos los autorizados han tendido que pasar los registros de sanidad y/o consumo correspondientes en los distintos países. Otro asunto es que el uso y la producción masiva y/o descontrolada de algunos de ellos (por ejemplo, los colorantes) pueda ser perjudicial para la salud; pero para tener la certeza de la peligrosidad y/o inocuidad, habrá que seguir investigando; y los científicos del área de la ciencia de alimentos están dedicando muchos esfuerzos a esta tarea.
En los próximos días se publicarán tres entradas en este blog sobre edulcorantes, escritos por la Dra. Yolanda Pérez de la Universidad Rey Juan Carlos.
Esta entrada es una participación de Educación Química en la V Edición del Carnaval de Química organizado por Scientia.
http://scientia1.wordpress.com/2011/05/24/v-edicion-del-carnaval-de-la-quimica/
Bernardo Herradón-G y Yolanda Pérez
CSIC y Universidad Rey Juan Carlos
