En la unidad previa, aprendiste que el petróleo no es solo encendido como gasolina, pero es también el material crudo para la manufactura de muchos productos
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Parte 1. Determinando el Factor de Conversión
Parte 2. Analizando Bebidas por Vitamina C Sigue el procedimiento de abajo para cada bebida asignada para análisis por tu maestro.
Preguntas
Ahora estamos listos para considerar los indicios de los nutrientes conocidos como minerales. ¿Qué son ellos, y qué hacen ellos en el cuerpo? D.3 MINERALES: PARTE DE NUESTRA DIETA Los minerales son materiales importantes sostén de vida en nuestra dieta. Algunos son completamente comunes y otros están probablemente de ser sólo encontrados aplazados en las provisiones de laboratorio. (Nunca pruebes cualesquier materiales encontrados en el laboratorio de química.) Algunos minerales llegan a ser parte de las moléculas estructurales del cuerpo. Otros ayudan a las enzimas a hacer sus trabajos. Aún otros ayudan en conservar la salud del corazón, huesos y dientes. La glándula tiroides, por ejemplo, requiere una minúscula cantidad de iodina (sólo millonésimas de un gramo) para producir la hormona tiroxina. El campo rápidamente creciente de la química bioinorgánica explora como funcionan los minerales dentro de sistemas vivientes. De más de 100 elementos conocidos, solamente 22 son considerados esenciales para la vida humana. Los minerales esenciales están divididos dentro de dos categorías por conveniencia: macrominerales, o minerales mayores, y minerales indicio. Como el nombre sugiere, tu cuerpo contiene más que grandes cantidades, por lo menos 5 gramos, de cada macromineral. Carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno están tan ampliamente presentes en los sistemas vivientes y en el ambiente que no están incluidos en listas de minerales esenciales.  Los minerales indicio están presentes en cantidades relativamente pequeñas, menos de cinco gramos en un adulto promedio; sin embargo, son tan importantes como lo son los macrominerales. Cualquier mineral esencial puede llegar a ser un factor limitante (reactivo limitante), si no está presente en cantidad suficiente. Los minerales, sus fuentes, funciones, y condiciones de deficiencia están listados en la tabla 12. Muchos otros minerales son conocidos de ser necesitados por otros animales. Esto incluye, pero no está limitado a arsénico (As), cadmio (Cd), y estaño (Sn). Estos y quizás otros minerales indicio pueden ser esenciales para la vida humana. La sugerencia de que el arsénico – un veneno ampliamente conocido - puede ser un mineral esencial probablemente te sorprenda. En realidad, no es inusual para las substancias ser benéficas en dosis bajas pero tóxicas en dosis altas. En 1989, los SDR fueron reeditados para varios minerales esenciales. La Tabla 13 resume estos valores para muchos macrominerales y elementos indicio. Utiliza los valores dados en la Tabla 13 para contestar las siguientes preguntas. Foto: La sal yodatada es una importante fuente del mineral indicio yodo.  TU TURNO Minerales en la Dieta
¿Cómo está determinado el contenido mineral de un alimento en particular? Exploraremos un método en la siguiente actividad de laboratorio. D4. ACTIVIDAD DE LABORATORIO: HIERRO EN ALIMENTOS Poniéndose listos En esta actividad de laboratorio, investigarás los niveles relativos de hierro en alimentos tales como broccoli, espinaca, y pasas. El hierro en alimentos está en la forma de iones hierro (II) o hierro (III). Hierro (II)es más rápidamente absorbido desde el intestino de lo que es hierro (III). Estos iones son llamados a veces iones ferroso (Fe2+) y férrico (Fe3+). Así los suplementos para tratar la anemia por deficiencia de hierro son casi siempre compuestos hierro (II). El ingrediente más común es el sulfato de hierro (II), FeSO4. Esta actividad de laboratorio está basada sobre una prueba muy sensible para la presencia de iones de hierro en solución. En este procedimiento, todo el hierro en la muestra es convertido a iones de hierro (III). El ion incoloro tiocianato, SCN-, reacciona con hierro (III) para formar un ion intensamente rojo: Fe3+(aq) + SCN-(aq) Fe(SCN)2+(aq) Ion ion ion Hierro(III) Tiocianato Hierro (III) Tiocianato (Color rojo) El intenso color rojo del ion hierro (III) tiocianato está directamente relacionado a la concentración de hierro (III) originalmente presente en la solución. Esta prueba es tan sensible que las concentraciones de hierro tan pequeñas deben ser expresadas como partes por millón (ppm)¡producen un notable color rojizo! Los estándares de color con concentraciones conocidas de hierro (III) estarán disponibles en el laboratorio. Tu estimarás las concentraciones de hierro (III)comparando los colores de las soluciones prueba con los estándares de color. Para remover las porciones orgánicas de alimentos, lo cual interferiría con las pruebas, las muestras serán calentadas a temperatura alta. Los compuestos orgánicos se quemarán y serán repelidos como vapor de agua y gas dióxido de carbono. Los minerales presentes (tales como el hierro) permanecerán en la ceniza quemada y son disueltos por una solución ácida. Foto: Aparato para quemar la muestra de alimento. Procedimiento
La solución HCl “2 M” (pronunciado “dos molar”) contiene dos moles de HCl en cada litro de la solución. La concentración molar – también llamada molaridad – es una manera conveniente de expresar la composición de soluciones. ¡Ten cuidado de no salpicar la solución ácida sobre ti!
Preguntas
D.5 ADITIVOS ALIMENTO Pequeñas cantidades de vitaminas y minerales se hallan naturalmente en la comida. Algunos alimentos, especialmente los alimentos procesados (p. ej. galletas empaquetadas o comidas principales congeladas) también contienen pequeñas cantidades de aditivos alimento – substancias agregadas durante el procesamiento para incrementar el valor nutritivo, vida en almacenamiento, aspecto visual, o facilitar la producción de alimentos. Una etiqueta típica puede dar la siguiente información: ¿Puedes adivinar la identidad del producto alimento con esta etiqueta? Azúcar, harina blanqueada (enriquecida con niacina, hierro, tiamina, y riboflavina), chocolate semidulce, manteca vegetal o animal, dextrosa, almidón de trigo, fosfato monocálcico, Baking soda, huevo blanco, almidón de maíz modificado, sal leche descremada, goma de celulosa, lecitina de soya, goma amarilla, mono - y diglicéridos, BHA, BHT. ¡Una colección completa de ingredientes! Probablemente identificas los ingredientes principales tales como azúcar, harina, manteca, y baking soda, y algunos aditivos tales como las vitaminas (tiamina, riboflavina) y minerales (hierro y fosfato monocálcico). Pero probablemente no reconozcas la goma amarilla (un emulsionador) o BHT (hidroxitolueno butilado, un preservativo). Los aditivos alimento son utilizados por una variedad de razones. Algunos sirven a los propósitos de conservar los alimentos o incrementar su valor nutritivo. Otros están diseñados para producir una consistencia específica, gusto o apariencia. Los aditivos alimento han sido empleados intencionalmente desde tiempos antiguos. Por ejemplo, la sal ha sido usada por siglos para conservar los alimentos, y en agua caliente las especies ayudaron a disfrazar el sabor de la comida que no fue más fresca. Como la gente se ha movido grandes distancias desde las granjas, algunos fabricantes han confiado más en aditivos de preservación de alimentos. La Tabla 14 resume varias de las principales categorías de aditivo alimento. Las fórmulas estructurales de unos poco comunes están mostradas en la Figura 12. Un alimento procesado puede también contener contaminantes que accidentalmente hallan su camino dentro de los alimentos. Los contaminantes típicos son pesticidas, moho, antibióticos usados para tratar animales, partes de insectos, o materiales de empaquetado de alimento o mugre de la planta de procesamiento.  Figura 12 Aditivos alimento comunes.  La Señora Jeans Verdes Por Colin Mosley Escritora de apoyo de La Hoja Bloomington Foto Cortesía de la oficina de Granjas de Illinois Las películas y la televisión muestran a menudo vida de granja romántica. Sue Adams te dirá que trabajar en una granja es muchísimo trabajo duro – aún si ella encuentra recompensa. Sue y su esposo, John , recorrren una granja de 1,000 acres en Atlanta, Illinois. Las faenas diarias de Sue dependen de la época del año. El calendario granjero empieza antes de la plantación. Sue y john deciden continuar comunicando prácticas de no – labranza. Esto significa que nuevos cultivos son plantados directamente en el residuo de cultivos previamente cosechados, de este modo es mínima la pérdida de la preciosa capa de suelo y humedad. En la primavera, Sue planta la mitad de los campos con maíz, la otra mitad con frijoles de soya. La plantación es hoy un proceso altamente mecanizado. Tan pronto como los cultivos empiezan a crecer, son aplicados químicos para la protección de los cultivos. Los químicos que Sue y John usan se descomponen rápidamente cuando son expuestos a la luz del sol y tienen contacto mínimo con el suelo. Utilizar químicos de granja no es una catástrofe y esfuerzo perdido; Sue supervisa estas aplicaciones químicas. Su conocimiento de la química es esencial para asegurar un uso adecuado y seguro de químicos de granja. Ella sabe como usar mínimas cantidades para máximos resultados y protección del ambiente. La cosecha de otoño es el tiempo más desarrollado del año. Los cultivos son cosechados, secados, almacenados, y preparados para el mercado. Sue debe seguir el rastro de los ciclos del mercado y vender al mejor precio sin perder utilidades debido al desperdicio. Cada año, muchos campos son dejados a un lado para experimentación con la esperanza de mejorar seguramente las producciones. Sue mantiene registros detallados sobre todas las operaciones de la granja para ayudarse a determinar cuales prácticas han sido exitosas. Durante los meses de invierno, Sue y su esposo asisten a reuniones para discutir su operación y mantenerse actualizados con la industria granjera. Como otros granjeros, ellos comparten información y buscan activamente cambios para mejorar sus operaciones. La mayoría del entrenamiento de Sue vino del trabajo práctico de granja. Ella ha complementado esta experiencia con clases de agricultura ofrecidas por la universidad local. En suma, Sue atiende seminarios y lee revistas granjeras para sostenerse arriba con desarrollos en prácticas granjeras. Foto: ¿Por qué no es necesariamente una buena idea eliminar todos los aditivos y conservadores? Cuando compramos alimento en tiendas de ultramarinos y restaurantes, suponemos que es completamente seguro de comer. Para la mayoría, esto es cierto. No obstante, en años recientes muchos aditivos alimento o contaminantes han sido sospechosos de plantear daños a la salud humana. La calidad del alimento está protegida por la ley en los Estados Unidos. La base de la ley es al Acta Federal de Alimento, Medicina y Cosmético de 1938, A través de la cual el Congreso autorizó la Administración de Alimento y Medicina (FDA por sus siglas en inglés) para supervisar la seguridad, pureza del alimento. Este acta ha sido enmendada en respuesta a preocupaciones sobre residuos de pesticidas, colores artificiales y tintes de alimentos, y carcinógenos potenciales (agentes causantes de cáncer) en alimentos. Los fabricantes deben completar pruebas y proporcionar una amplia información sobre la seguridad de cualquier alimento o aditivo propuesto. Un nuevo producto debe ser aprobado antes de ser puesto en el mercado. De acuerdo con el acta enmendada, los ingredientes que los fabricantes han estado usando por un largo periodo de tiempo y que son conocidos de no ser dañinos fueron exentados de la prueba. Estas sustancias integraron la lista “Generalmente Reconocidos como Seguros” (GRAS – por sus siglas en inglés)en lugar de ser legalmente definidos como aditivos. Esta lista la cual es revisada periódicamente a la luz de nuevos hallazgos, incluye productos tales como sal, azúcar, vinagre, vitaminas y algunos minerales. La claúsula Delaney (1958) requiere que cada aditivo alimento propuesto sea probado sobre animales de laboratorio (usualmente ratones). La aprobación es denegada si causa cáncer en los animales. Algunas gentes creen que la claúsula Delaney fue muy estricta: ellos argumentan que cantidades comparables de esas que causan cáncer en los animales serían vastamente más de lo que podría ser encontrado en una dieta humana. Como está escrito, la ley ocasiona algunos dilemas químicos. El nitrato de Sodio (NaNO2) es un estabilizador de color e inhibidor de residuos en muchas carnes curadas, tales como los perros calientes y bologna. Los nitritos son particularmente efectivos en inhibir el crecimiento de la bacteria Clostridium botulinum, la cual produce la toxina botulina, causa de la enfermedad a menudo fatal conocida como botulismo. El nitrito de sodio puede ser un carcinógeno. En el estómago, los nitritos son convertidos en ácido nitroso. NaNO2(aq) + HCl(aq) HNO2(aq) + NaCl(aq) Nitrito de ácido ácido Cloruro de Sodio clorhídrico Nitroso Sodio El ácido nitroso puede reaccionar con compuestos formados durante la digestión de proteína, y algunos de los productos formados son carcinógenos muy potentes. D  ILEMA QUÍMICO Aditivos nitrito Para decidir si los nitritos deberían ser usados para conservara las comidas, podemos pesar los riesgos y beneficios. Estos están resumidos abajo.  Más información y mayor conocimiento puede ayudarnos a llegar a la mejor decisión. Si la selección de “nitritos” o “no nitritos” estuviese sobre ti, ¿Qué preguntas quisieras que fuesen respondidas primero? El Aspartame fue aprobado por la Administración de alimento y Medicina en 1981 y fue introducido comercialmente en 1983. Somos una sociedad consciente de la dieta, y los endulzantes han atraido considerable atención. El endulzante aspartame (disponible bajo los nombres comerciales NutraSweet e igual) es actualmente un ingrediente en más de 160 bebidas dietéticas y otros 3,000 productos alimenticios. Probar un componente como el aspartame usualmente toma millones de dólares y años de investigación. El Aspartame es un ejemplo de un dipéptido. Ver página 243. El Aspartame es una combinación química de dos amino ácidos naturales, ácido aspártico y fenilalanina. Gramo por gramo, contiene aproximadamente la misma energía alimento como la azúcar de mesa (sacarosa), pero sabe más dulcísimo. Más cantidades pequeñas de aspartame que azúcar son necesarias para endulzar un producto, y así es usado como un endulzador de “baja Caloría” que también es seguro para los diabéticos. El Aspartame también puede poseer un daño a la salud a individuos que son incapaces de utilizar este endulzador en su química corporal. La evidencia científica continúa de ser colectada. Pero todavía no ha sido publicada alarma seria referente al aspartame. Por ley, más alimentos procesados deben ser etiquetados con sus ingredientes listados en orden de cantidad decreciente. Sin embargo, no todas las etiquetas proporcionan información completa del ingrediente, y algunos alimentos están exentos. La legislación original de 1938 asignó a aproximadamente 300 alimentos comunes, tales como la mayonesa, estándares de identidad. La ley listó los ingredientes de estos alimentos; cualquier alimento conteniéndolos no tenía que listarlos otra vez. Las listas de estándares de identidad están ya disponibles desde el gobierno. Personas con condiciones específicas pueden tener que evitar ciertos alimentos y aditivos alimento. Los diabéticos deben restringir su consumo de azúcar. Personas con alta presión sanguínea deben evitar la sal. Algunas personas son alérgicas a ciertas substancias. Si tales restricciones se aplican a ti, es esencial que siempre leas las etiquetas de comida. Algunas veces un nuevo ingrediente será utilizado en un alimento que has usado seguramente en el pasado. Estar enterados de lo que comemos es un hábito sabio para cada uno. En la siguiente actividad, investigarás las etiquetas de comida y juzga los aditivos. D.6 TÚ DECIDES: EXAMEN DE ADITIVO ALIMENTO
Foto: La toma de decisiones en la tienda de ultramarinos.
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