Spunbond de polipropileno vs poliéster/rayón

Una de las propiedades más bondadosas de los materiales no tejidos de spunbond polipropileno es su capacidad de filtración de líquidos, comparada hacia cualquier otra tela no tejida de poliéster, rayón, o sus combinaciones. En gramajes superiores a los 25 gramos por metro cuadrado, el paso del agua en la tela de spunbond polipropileno es prácticamente nula, siendo esta la característica esencial que se busca en cualquier ropa médica, cubrebocas, cubrezapatos, etc.

Un cubrebocas que no pueda detener el paso del agua no está cumpliendo su función en lo absoluto, ya que la transmisión de fluidos no se detuvo. En tales casos, el portador del cubrebocas puede recibir material infeccioso/peligroso en su rostro y éste puede traspasar la tela sin ningún problema atacando al portador directamente, o el mismo portador puede involuntariamente expulsar saliva o fluido corporal hacia el exterior (estornudo, mucosidad, etc.), sin que el cubreboca detenga dicho fluido en su totalidad y contaminando su área de trabajo (alimentos, pacientes, etc.)

Prueba del agua

La siguiente prueba es una comparación de la filtración de agua entre dos telas hechas de spunbond polipropileno y otra hecha de poliéster/rayón comúnmente utilizada en desechables económicos, (cubrebocas) Los gramajes de las telas son idénticos.

Al poner en contacto ambas telas con un chorro de agua, los resultados arrojaron que la tela de Poliéster/Rayón permitió el paso del agua casi en su totalidad, mientras que la tela de Spunbond Polipropileno detuvo el agua por completo.

Es claro que la tela no tejida de Poliéster/Rayón no posee capacidad alguna de filtración. Dichos materiales se han usado erróneamente en México para la producción de desechables médicos aún cuando no cumplen con las especificaciones necesarias. Aunado a esto, y contrario a lo que se pudiera pensar, el material de Poliéster/Rayón es inclusive de mayor costo que el de Spunbond Polipropileno.

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¿Qué son los materiales compuestos?

Los materiales compuestos son materiales de ingeniería, combinaciones de materiales diversos como resinas epoxi, poliester, acrilicas, poliuretanicas, con materiales de refuerzo tales como fibras de carbono, fibras de vidrio, fibras aramidicas, etc.

Sus propiedades son superiores a la simple suma de las propiedades de sus componentes, por lo que dan por resultante materiales de características excepcionales, muy utilizados en la industria espacial, aeronáutica, química, náutica, etc.

Un componente suele ser un agente reforzante como una fibra fuerte: fibra de vidrio, cuarzo o fibra de carbono que proporciona al material su fuerza a tracción, mientras que otro componente (llamado matriz) que suele ser una resina como epóxica o poliéster que envuelve y liga las fibras, transfiriendo la carga de las fibras rotas a las intactas y entre las que no están alineadas con las líneas de tensión. También, a menos que la matriz elegida sea especialmente flexible, evita el pandeo de las fibras por compresión. Algunos compuestos utilizan un agregado en lugar o en adición a las fibras.

De esta forma la matriz tiene un carácter continuo, mientras que el agente reforzante tiene un carácter discontinuo.

Las partes constitutivas de los materiales compuestos son:

Fibras de refuerzo: Pueden ser de vidrio, de carbono, o aramidicas y estar tejidas o no.
Las tejidas tienen el aspecto de una tela tipo de arpillera, en cambio las no tejidas son mantas con infinidad de hilos cortados en diferentes direcciones y aglomeradas con un ligante para que no se deshaga dicha manta.

Resinas: Las de un uso mas generalizado son las poliester y epoxi, esta ultima tiene condiciones mecánicas extraordinarias.

Acelerador: Este elemento sirve para modificar la velocidad de reacción en las resinas poliester. El de uso más común es Octoato de Cobalto, es un liquido de color azul intenso.

Catalizador: Este producto es el encargado de la polimerización (curado) de la resina, el más usual es Peróxido de Metil Etil Cetona, es un liquido incoloro y no debe ponerse en contacto con el acelerador de cobalto ya que genera una reacción exotérmica.

Gelcoat: Esta es la vista externa del plástico reforzado. Se trata de una resina poliester especialmente formulada para resistir las condiciones atmosféricas. El gelcoat tiene una muy alta resistencia a la abrasión y confiere brillo y color a la pieza fabricada.

Diluyente: Su función es disminuir la viscosidad de la resina o del gelcoat. El mas difundido se llama Monómero de Estireno, y, a diferencia de lo que generalmente uno conoce por un diluyente, este se polimeriza junto a la resina o el gelcoat, o sea, no se evapora como un solvente.

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¿Cómo seleccionar el acidulante adecuado?

Los acidulantes usualmente utilizados en la industria alimenticia son:

El ácido cítrico

El ácido fumárico

El ácido láctico

El ácido fosfórico

El ácido acético

El ácido tartárico

Pero ¿cómo escoger el acidulante adecuado? En algunas aplicaciones sólo se usa uno en especial. Por ejemplo en el vinagre o en la mayonesa solo se usa el ácido acético. El ácido acético evita el crecimiento de microbios, y también contribuye con el sabor del vinagre. Sin embargo, en la mayoria de las aplicaciones, podemos elegir un acidulante o una combinación de ellos. Esto desde luego es también aplicable a bebidas y confitería.

Para escoger el acidulante correcto, se puede probarlos uno por uno en la aplicación. Sin embargo, tiene más sentido preseleccionar los acidulantes que pobablemente tengan más afinidad para reducir de siete a dos o tres los acidulantes posibles, para después trabajar en el laboratorio con esos dos o tres. De esta manera, se puede acelerar el desarollo de un producto.

El primer y más importante criterio para seleccionar el acidulante adecuado es su efecto sobre el sabor y el aroma del alimento. Posteriormente hay que tomar en cuenta sus propiedades fisicoquímicas y finalmente la fuerza del ácido.

Los acidulantes provocan cambios al olor y al sabor. Generan sensaciones como acidez y astringencia. Los ácidos acético y láctico son suficientemente volátiles como para dar toques aromáticos al olor. El ácido acético aporta un aroma a vinagre, lo que limita su aplicación a salsas, donde se espera este sabor, o en aplicaciones subliminales, donde la volatilidad del ácido acético ayuda a intensificar el impacto de otros aromas, por ejemplo, en goma de mascar con sabor a uva, o en los sabores de queso. El ácido láctico aporta un aroma a crema, útil en bebidas lácteas como licuados o malteadas. También se usa ácido láctico en dulces lácteos. Los ácidos tartárico y fumárico son más astringentes que los otros acidulantes, y se usan en bebidas de uva y tamarindo, donde se espera la astringencia. Algunos acidulantes son modificadores intensos del sabor; por ejemplo el ácido málico.

No hay dos acidulantes que tengan los mismos efectos. La sensación de acidez relativa de los acidulantes a pH 3.0 y a 1.0% es muy distinta dependiendo del ácido. El ácido acético da mucha más sensación de acidez por kilo que los otros acidulantes, este es seguido del ácido fumárico, málico, láctico y tartárico. Finalmente en la escala tenemos al cítrico y fosforico. Por eso se usa el ácido fosfórico para bajar el pH de alimentos y bebidas, para mejorar la estabilidad microbiológica y al mismo tiempo proveer una sensación de acidez mínima, por ejemplo, en una bebida que contiene proteína de suero. El ácido cítrico tiene una sensación de acidez brillante y refrescante, que se disipa rapidamente. Esto es más importante en bebidas que en confitería y por eso el ácido cítrico es el acidulante principal en la mayoria de las bebidas. El ácido málico tiene una sensación de acidez más persistente que el ácido cítrico, y por eso complementa los edulcorantes persistentes, como aspartame y sucralosa. Es un modificador de sabor mucho más fuerte que los otros acidulantes. Intensifica los aromas frutales y también funciona como combinador de aromas, aun a menos de cien ppm, o partes por million.

Otra arista de este tema tiene que ver si estamos desarrollando un producto con sabor a fruta. En este caso tiene sentido considerar qué tiene esa fruta en su estado natural. Todas las frutas contienen más de un ácido, y todas contienen ácido málico. La excepción es el tamarindo, que es una semilla de vaina y no una fruta. Hasta los cítricos, que mucha gente relaciona con el ácido cítrico, contienen ácido málico. Para desarrollar un perfil de sabor auténtico de la mayoria de las frutas, tenemos que usar combinaciones de ácidos cítrico y málico. Los ácidos cítrico y tartárico tienen más impacto en la parte inicial de un perfil de sabor, y el ácido málico tiene más impacto en la parte media de un perfil de sabor. Otro punto importante es que si esta usando concentrados de fruta en un producto, entonces esta usando una combinación de ácidos, y ya tenga la ventaja de esa combinación sobre el sabor. Es posible lograr un perfil de sabor más auténtico, más natural, usando combinaciones de acidulantes, y especificamente la combinación de cítrico y málico.

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