Diatomita (hylo-super cel) *

La diatomita es una roca silícica, sedimentaria de origen biogénico, compuesta por esqueletos fosilizados de las frústulas de las diatomeas.

Se forma por la acumulación sedimentaria de los esqueletos microscópicos de algas unicelulares y acuáticas. Está compuesta de esqueletos opalinos fosilizados de la diatomea; los esqueletos se componen de la sílice amorfa.

La diatomita se forma por la acumulación sedimentaria hasta formar grandes depósitos con un grosor suficiente para tener un potencial comercial.

Propiedades físicas:

• Aspecto macroscópico: Roca purulenta, fina y porosa con aspecto margoso.
• Color por lo regular blanco brillante (en el caso de alta pureza)
- Pueden estar coloreadas
- Blanco (calcinado con fundente)
- Rosa (calcinado)
- Gris (sin calcinar)
• Alta porosidad
• Volumen de muy baja densidad
• Capacidad para absorber líquidos muy alta
• Capacidad abrasiva suave
• Conductividad térmica muy baja
• Alta resistencia a la temperatura
• Punto de fusión entre 1,400° a 1,750°C
• Peso específico 2.0 (la calcinación la incrementa a 2.3)
• Área superficial 10 a 30 m2/g (la calcinación la reduce a 0.5 a 5 m2/g)
• Índice de refracción 1.4 a 1.46 (la calcinación la incrementa a 1.49)
• Dureza (Mohs) 4.5 a 5 (la calcinación la incrementa a 5.5 a 6)
• Químicamente inerte
• El porcentaje de humedad varía de acuerdo al depósito (entre 10% hasta un 60%)

PRINCIPALES USOS

Filtro-ayuda

La mayor demanda de filtro ayuda se da en la industria de la bebida en general, principalmente en la industria cervecera.

De acuerdo a su proceso de elaboración en general se ofrecen tres grupos con diferentes tamaños de partículas y aplicaciones:

Natural

Sus aplicaciones son en la industria de la cerveza, metales preciosos, vinos, separación de sólidos ultramicroscópicos, etc. Brinda mayor claridad en el líquido filtrado así como menor flujo.

Calcinados

Sus aplicaciones son en los extractos alcohólicos, cerveza, sidra, jugos de frutas en general, adhesivos, productos farmacéuticos, jarabes, tratamiento de agua, vino, levadura, antibióticos, etc.

Calcinados con fundente

Sus aplicaciones son en los aceites vegetales y grasas animales, químicos orgánicos e inorgánicos, aceite para corte de metales, solvente para limpieza en seco, colorantes y pinturas, aceites lubricantes, glucosa, lacas y barnices, jabón, maltosa, pectina, adhesivos, caseína, ésteres de celulosa, sidra, dextrina, grasas, gomas sintéticas, mosto de cerveza, etc.

Carga funcional

Sus aplicaciones son en mayor medida en la industria de la pintura y del plástico.

En la industria de la pintura la diatomita es un eficiente extendedor de pigmentos y agentes mateantes. Con su infinita variedad de formas, las diatomeas se entrelazan con la película de la pintura dándole mayor tenacidad y mejores propiedades de lijado. Sus formas microscópicas irregulares al difundir la luz permiten controlar el grado de brillo al nivel deseado.

La porosa estructura de las diatomeas reduce la tendencia a la formación de ampollas y asegura al mismo tiempo un secado más rápido debido a la mejor evaporación de los solventes.

Es materia prima importante en productos para limpieza y pulimento; en la industria del hule se utiliza en hules naturales y sintéticos para la elaboración de neumáticos, suelas, tacones, rodillos, guantes, empaquetaduras, etc.

OFERTA NACIONAL

La oferta nacional de diatomita está concentrada por el corporativo internacional ubicado en el estado de Jalisco. Su producción se dirige a la fabricación de filtro ayuda de un 60% a 70% en promedio, la producción restante es usada como carga funcional principalmente en la industria de la pintura y plástico.

ESTRUCTURA DE LA OFERTA

La principal empresa productora de diatomita genera el 99.9% de la producción nacional, con una reducida presencia (0.1%) de pequeñas beneficiadoras.

La empresa líder se localiza en el municipio de Zacoalco de Torres, Jalisco; está integrada verticalmente, es decir, comprende los procesos de explotación, beneficio (incluyendo la calcinación) y comercialización. Cuenta con los más grandes yacimientos del país; por su gran capacidad de producción puede abastecer el mercado nacional; establece su liderazgo en términos de calidad y disponibilidad de productos, presenta los precios más elevados pero cuenta con la mayor variedad de presentaciones además de brindar asistencia técnica a sus clientes. Es la única empresa que ofrece diatomita calcinada y mantiene una utilización total de su capacidad productiva. Está conformada de capital 100% extranjero y gran parte de su producción se dirige a la exportación.

Existen ejidos de diatomita que abastecen a pequeñas empresas beneficiadoras y comercializadoras de minerales, cuyos procesos se limitan a la trituración y molienda del mineral. Satisfacen una pequeña parte del mercado, sus ventas son sólo locales, carecen de mercados alternativos de exportación y adolecen de variedad de productos y marcas establecidas en el mercado.

A pesar de existir un gran número de yacimientos de diatomita en el país, son pocos los que están en explotación. En los últimos tres años los pequeños mineros han ido desapareciendo por el control del mercado por parte de la empresa líder.

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La Super Soya

El Tofú no es la única solución si quiere más soya en su dieta. Hoy en día, las opciones nunca han sido mejores. Hay cereales y bocadillos enriquecidos con proteína de soya—o el sabor salado de las semillas tostadas de soya y chips de soya. Aun las personas que son golosas pueden encontrar satisfacción con postres cremosos y congelados hechos de leche de soya.

Hay una buena razón para el aumento reciente en la popularidad de soya. A pesar del exterior algo aburrido de la semilla de soya, dentro de la semilla hay docenas de sustancias químicas muy saludables que podrían ser muy valiosas a la salud humana. Así como investigadores a través del país, están descubriendo que algunos de estos compuestos muestran potencial para proteger el corazón, parar la pérdida de hueso en el período posmenopáusico, y evitar ciertos tipos de cáncer.

Stephen Boué, un químico con el Servicio de Investigación Agrícola (ARS), estudió la composición fitoquímica de soya en el Centro de Investigación de la Región Sureña (SRRC por sus siglas en inglés) en Nueva Orleáns, Luisiana. (Boué trabaja ahora con ARS en Oxford, Misisipí.) Según Boué, soya contiene fitoestrógenos--compuestos semejantes a estrógenos y encontrados en algunas plantas--que pueden tener un papel importante en la salud humana.

“Ya que fluctuaciones hormonales en las mujeres posmenopáusicas pueden aumentar su riesgo de desarrollar el cáncer o perder el hueso”, dice Boué, “los fitoestrógenos derivados de plantas posiblemente podrían reducir ese riesgo si incluidos en la dieta”.

Ya se sabe que la gente que comen una dieta rica en fitoestrógenos de soya tienen menos frecuencia de varias enfermedades, incluyendo cáncer del seno y de la próstata.

Pero antes de que los consumidores comen mucha soya, científicos necesitan determinar cuáles de los compuestos de la planta son más beneficiosos para la salud humana. Después de todo, estas sustancias químicas potentes pueden tener una gama de efectos en el cuerpo. Otro factor que complica el asunto: sin hacer caso cuántos alimentos ricos en soya se come, todavía se puede perder una de las mejores ofertas de la soya.

Cuando el estrés es una cosa buena

Los compuestos de soya de más interés para Boué son aquellos llamados “glyceollins” en inglés.

Hace tres años, él y sus colaboradores en el Centro Tulane-Xavier de Investigación Bioambiental en Nueva Orleáns descubrieron que, en ensayos de laboratorio, los glyceollins pueden prevenir el crecimiento de las células de cáncer del seno que son dependientes de las hormonas. Sus hallazgos fueron publicados en 2001 en el ‘Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism' (Revista de Endocrinología Clínica y Metabolismo).

Pero a pesar de los poderes prometedores de glyceollins, no se encuentran en los productos de soya actualmente en el mercado. Otros compuestos que son buenos para la salud también podrían estar ausentes.

La razón para su ausencia parecería extraña. Es porque las plantas de soya hoy en día no reciben suficiente estrés.

“A diferencia de sus antepasados, las plantas de soya hoy en día se cultivan en campos limpios que no tienen muchas enfermedades”, dice Ed Cleveland, un microbiólogo y líder de investigaciones de la Unidad de Investigación de la Seguridad de Alimento y Forraje, actualmente basada en Baton Rouge, Luisiana. “Esto significa que las plantas no están siendo desafiadas por los patógenos y insectos que las plantas encontrarían normalmente en la naturaleza.

“Cuando enfrentada con enfermedad o estrés, la planta de soya—como la mayoría de plantas—aumentará sus defensas naturales y comenzará a producir compuestos protectores”, él dice. “Estos productos químicos beneficiosos que protegen la planta muestran potencial en los estudios de la salud humana”.

¿Qué necesitará para estimular las plantas de soya a producir niveles altos de los glyceollins beneficiosos? Según Cleveland, “Se tendrá que cultivar las plantas de soya en campos infestados por el hongo y las enfermedades—básicamente debajo de condiciones que podrían destruir la cosecha”.

Se necesita un hongo

Pero Boué descubrió una manera para provocar esta reacción química en el laboratorio, sin la dificultad de cultivar las plantas en el campo.

Trabajando con la bióloga Carol Carter-Wientjes, Boué encontró el hongo adecuado para crear el tipo de amenaza de enfermedad necesaria para causar que las células en las plantas de soya produzcan niveles altos de glyceollins.

Los investigadores encontraron su solución en un lugar inesperado: la salsa de soya. Eso es porque el hongo más eficaz en estimular las plantas de soya es el mismo usado para fermentar las semillas de soya para hacer la salsa de soya. Este hongo se llama Aspergillus sojae.

Cleveland y otros investigadores que están estudiando las especies de Aspergillus en SRRC ya habían probado que el hongo es bastante inocuo para la producción de alimentos—indicando que sería seguro para los estudios de Boué y Carter-Wientjes.

Casi inmediatamente, los investigadores recibieron una señal positiva de sus semillas tratadas. Después de remojar las semillas por pocas horas para prepararlas para la germinación, los investigadores espolvorearon una versión seca de A. sojae en las superficies cortadas de los legumbres.

“Solamente pocos días después del tratamiento”, dice Carter-Wientjes, “vimos que las superficies cortadas se cambiaron al color rojo oscuro. Supimos que una reacción bioquímica estaba ocurriendo y que los glyceollins estaban siendo producidos”.

Con más análisis, Boué confirmó que glyceollins estaban siendo producidos por las plantas de soya. Otra investigadora de SRRC, la química Betty Shih, aisló compuestos suficientes del procedimiento de laboratorio para usar en estudios de salud. Boué compartió muestras de los glyceollins con investigadores médicos, incluyendo Matthew Burow de Tulane-Xavier.

Hallazgos provechosos

Hasta ahora, los resultados de los estudios médicos son prometedores. El grupo de Burow en Tulane, en sus estudios, inyectó los ratones con células de cáncer del seno y entonces trató a los animales con glyceollins.

“Mis cooperadores en Tulane están descubriendo que los glyceollins de sus semillas de soya están parando la proliferación de las células de cáncer", dice Boué. “Estas investigaciones podrían llevar a un tratamiento de medicina o terapia para el cáncer del seno”.

Boué y sus colegas en SRRC también produjeron un aislamiento de proteína de sus semillas de soya inducidas. En el futuro, este aislamiento, el cual contiene glyceollins, puede ser la base de alimentos de salud, tales como bocadillos de proteína de soya. Otro grupo de investigadores médicos está trabajando con Boué para verificar los efectos en los primates que se alimentaron una dieta de la proteína inducida de soya.

Si colaboradores continúan encontrando resultados positivos, el próximo paso para Boué y colegas será el desarrollo de un método eficaz para tratar semillas de soya en una escala grande.

“Este método podría involucrar identificando los genes que tienen un papel en la producción de glyceollins”, Boué dice, “o desarrollando una rociada o tratamientos químicos que pueden ser aplicados seguramente a las plantas de soya”.—Por Erin K. Peabody, ARS.

La versión en inglés de "¡Super Soya!" ("Super Soy!") fue publicada en la revista “Agricultural Research” de enero de 2006.

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Más usos para los metalocenos

Como dijimos en nuestra última columna, "metalocenos" es el nombre de los catalizadores utilizados para polimerizar alfaolefinas (etileno o propileno en presencia de un co-polímero) para producir las resinas conocidas hoy en día precisamente como "metalocenos".

Por lo tanto, es de esperarse que estos materiales (las resinas) se mezclen muy bien con todo tipo de poliolefinas, lo que en efecto sucede.

En el caso del polipropileno, ya existen en el mercado algunos polipropilenos, de manera casi comercial para fibra, extrusión, e inyección.

El mercado de polipropilenos más grande es todavía el de fibras, tanto para telas, como para tapetes (rafia), sin embargo ese segmento es justamente el de menores precios, y la utilización de metalocenos hace que el procesamiento sea más fácil, con menor trabajo de la máquina, y que además se obtengan fibras con más alto brillo. El problema es que el costo del desarrollo de estos catalizadores hace que los polipropilenos metalocénicos sigan siendo costosos.

Los resultados han sido bastante satisfactorios, y en películas se obtienen transparencias grandes, con muy buena resistencia al desgarre y al dardo. Como competencia del PVC son fuertes candidatos, mas no como competencia de otras poliolefinas, ya que este tipo de resinas aún son costosas.

¿Qué podemos hacer entonces? En mezclas de polietilenos de alta densidad y polipropilenos con metalocenos lineales, podemos obtener resultados parecidos a los que se obtienen con los materiales polipropilenos metalocénicos. Sin embargo la necesidad de mezclar conlleva los consabidos problemas de error humano y dificultad de una alimentación homogénea de la mezcla.

Si estos puntos no son neurálgicos, mezclar un metaloceno lineal con polipropileno o polietileno de alta, da como resultado películas muy transparentes y brillantes, con adecuado selle.

Hagamos aquí un pequeño alto para hablar de los híbridos. Éstos son materiales tipo metalocénicos, sin serlo, y difícilmente ofrecen todas las ventajas que los metalocenos sí nos pueden dar. Es común confundir a los "súper-hexenos", los "super-octenos" y a los ultrabajas densidades. Ellos aportan grandes propiedades, mas los porcentajes de mezcla son limitados, y no aportan todas las propiedades, siendo precisamente la transparencia, una de ellas.

En resumen, cuando se quiere modificar una polialfaolefina, los metalocenos son la primera respuesta, por su valor de propiedades a bajas temperaturas, y selles espectaculares.

Cortesía del Ing. José R. Angulo (Natar of Houston)

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