Medicina y Salud

Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)

PJ-MS-54 Esferas desinfectantes para manos

Asesor: MARISA CALLE MONROY

Gabriel Chávez Susano[3ero Tikal], Ricardo Quezada Bolaz[3ero Tikal], Jose Mauricio Cruz Medina[3ero Tikal]

Resumen

Hoy en día para prevenir el contagio de enfermedades respiratorias, la gente suele usar lo más común, por ejemplo, las mascarillas o el gel antibacterial, u otros medios. Nuestro producto es una alternativa al gel de manos común, pero hay ocasiones en el que la gente usa la primera opción que esté al alcance de sus manos, sin embargo, la producción de este producto ha sido afectada por la situación que vivimos hoy en día, algunas personas no saben qué ingredientes llega  incluye este producto puede que te desinfecte bien o puede que no, para solucionar esta problemática hemos planteado esta solución, primero empezamos con la propuesta de los materiales. ¿Qué podríamos usar para hacer un gel antibacterial? Se nos ocurrió la idea de hacerlo de bolsillo, usando la idea de un experimento llamado “Ohoo” del Royal College of Art en Londres, para lograr esto se usaron dos ingredientes principales: alginato de sodio y lactato de calcio que son materiales para un proceso culinario llamado: Esferificación. Ya teniendo la base, faltaba el agente desinfectante, se usa principalmente el limón, alcohol y agua oxigenada, pensamos esto para hacer que nuestro producto no necesite un envase y colaborar con dos problemas, la contaminación y la salud A pesar de esto, tuvimos dificultades al hacer que los componentes formarán un esfera, pero después de varios intentos obtuvimos una esfera, tiene una textura gelatinosa pero no del todo líquida, ya teniendo las esferas comprobamos su eficiencia contra las bacterias y se anotaron los resultados. 

Pregunta de Investigación

¿Cómo esferificar de manera casera un desinfectante para manos de bolsillo?

Planteamiento del Problema

Con la situación tan complicada que vivimos actualmente nuestra salud está en peligro, ya que el virus Covid-19 pone en peligro nuestra salud y la de los demás, para la prevención de este es de suma importancia tener una mucha higiene, para prevenir contagios, algunas veces las personas usan el gel antibacterial como la vía más fiable para limpiarse las manos, lo que la gente no sabe es que el gel mientras menor sea su graduación, menor es su desinfección, y siempre se confían de tener cualquier gel a la mano, tenemos que tener en cuenta de el gel antibacterial en algunos casos no llega a desinfectar del todo y llegan a tener un porcentaje alto en alcohol, el lavado de manos es una solución para una desinfección correcta, pero donde se realiza esta acción es el lavabo, este se encuentra en nuestras casas y es imposible, traerlo con nosotros,  por eso proponemos una opción más viable, una esfera que combine todos los elementos de un desinfectante.

Antecedentes

Esta clase de esferificación es una iniciativa conjunta entre Le-Fort.org gastronomía y el Restaurante Los Molinos del Batán. Cuenta con el aval de la Asociación de Chefs del Ecuador. Su objetivo es introducir a cocineros, bartenders y personas que tengan un interés en alimentos y bebidas en general a la técnica llamada esferificación (las técnicas, más bien) y a la quizá mal llamada “gastronomía molecular” en general, desmitificando.

La estructura de esta clase es la siguiente:
• Gastronomía molecular y sus técnicas.

• Soles y Geles. Si alguna vez has preparado gelatina sabes lo que son soles y geles. Aquí en el Restaurante Los Molinos del Batán lo explicaremos un poco mejor y comenzaremos a adentrarnos en algunas de las cosas interesantes que podemos hacer con ellos.

• Esferificación directa. Quizá la más simple de las formas de esferificación. El Chef Rodrigo Duarte de Le-Fort.org explicará el mecanismo de gelificación del alginato de sodio y cómo utilizarlo para crear caviar de diversos ingredientes. Terminaremos esta sección con un problema aparentemente insoluble.

• Esferificación inversa. Comenzaremos con la solución al problema aparentemente insoluble de la esferificación directa. Invocamos en nuestra ayuda a un nuevo hidrocoloide:
la goma Xantana.

Esferificación
La esferificación (o sferificación), es una técnica culinaria en la que se encapsulan líquidos, el resultado imita la forma y textura del caviar.

La encapsulación con texturas de gelatina es una técnica que hace que los sabores aparezcan repentinamente en la boca. La técnica se emplea desde los años 90 en la alta cocina en la elaboración de diversos alimentos (generalmente líquidos) como puede ser vinos, zumos de frutas o verduras, etc. De esta forma se puede obtener, caviar de manzana (zumo de manzana), caviar de oporto (elaborado con vino de oporto), caviar de té (elaborado con té verde), caviar de café, etc.

Fundamentos físicos
El objetivo de la esferificación es conseguir encapsular un volumen de fracción líquida, por medio de una capa consolidada del mismo compuesto. La esferificación comprende dos procesos: conformación del volumen de líquido y consolidación de la superficie del volumen, con lo cual concluye el proceso de encapsulado.

Desinfección
La limpieza y la desinfección de las superficies que han estado en contacto con animales o materias orgánicas representan un aspecto esencial de la lucha contra las enfermedades bacterianas y virales, y permiten garantizar la salubridad y la inocuidad de los alimentos. La minuciosidad de la limpieza que precede la desinfección es el factor más importante en la eficacia de las operaciones de desinfección.
Los usuarios de desinfectantes y los agentes responsables del uso de desinfectantes deben tener objetivos claros y un programa de acción bien determinado. Deben elegir productos apropiados, limpiar y preparar convenientemente el área de operaciones y tomar las medidas necesarias para garantizar la seguridad de los animales, las personas, los equipos y el medio ambiente. Por otra parte, deben evaluar objetivamente los resultados de las operaciones de desinfección. El establecimiento de estrategias seguras y eficaces requiere un conocimiento perfecto de la acción y la toxicidad que puedan tener los productos elegidos, un programa de acción definido con claridad, el respeto de las reglamentaciones, una documentación completa, una vigilancia seria y controles después de la desinfección. Las operaciones y los métodos de desinfección deben contemplar las exigencias jurídicas y de protección del medio ambiente, así como responder a las expectativas cambiantes de la sociedad.

Elementos del Gel Antibacterial
Eucalipto
Dentro de los metabolitos secundarios con actividad fungicida se encuentran los provenientes de la fracción líquida volátil que contiene las sustancias responsables del aroma de las plantas (Harbone, 1998) o aceites esenciales. Generalmente son mezclas complejas de hasta más de 100 componentes de bajo peso molecular como compuestos alifáticos simples, alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres y ácidos, que hacen parte de los monoterpenos, sesquiterpenos y fenilpropanos (Mesa et al., 2004; Schelz, 2006).

Pero la propiedad principal del eucalipto se encuentra en su función antiséptica, ya que este ayuda mucho a aquellas personas que tienen problemas respiratorios así como infecciones urinarias. Entre otras propiedades del eucalipto se puede mencionar a que éste actúa como un medio anti-infeccioso, así como anti-inflamatorio, anti-diabético y antiespasmódico; entre otros usos más se suele mencionar que al eucalipto se utiliza para determinados tratamientos para prevenir la artritis, siendo efectivo también en determinados tipos de diabetes.

Alcohol Etílico
Alcohol Etílico El alcohol etílico, es un alcohol cuya molécula tiene dos átomos de carbono. Es un líquido incoloro, de sabor urente y olor fuerte, que arde fácilmente dando llama azulada y poco luminosa. Se obtiene por destilación de productos de fermentación de sustancias azucaradas o feculentas, como uva, melaza, remolacha, patata. Forma parte de muchas bebidas, como vino, aguardiente, cerveza, etc., y tiene muchas aplicaciones industriales. (Fórm. CH3-CH2OH).

El etanol tiene varias vías de ingreso en el organismo; estas son: gastrointestinal (oral, es la más frecuente), respiratoria, parenteral (IV), rectal, dérmica (usada en niños por su efecto antipirético).

GLICERINA O GLICEROL
La glicerina. (CH2OH-CHOH-CH2OH), es un líquido espeso, neutro, de sabor dulce, que al enfriarse se vuelve gelatinoso al tacto y a la vista, y que tiene un punto de ebullición alto. Está compuesta de tres carbonos, ocho hidrógenos y tres oxígenos; su estructura, tiene enlaces simples y es tetravalente. Es un producto secundario en la fabricación del jabón y buen agente humectante para la Industria Alimenticia. Sus ésteres son sus derivados químicos más importantes. Algunos de ellos son: las grasas, la nitroglicerina, la dinamita, etc.

Se usa en medios bacteriológicos, cosméticos, la glicerina es muy empleada para conservar la piel suave y se usa en cremas y jabones para afeitar. Es el medio fundamental en el que se forman las pastas dentífricas y mantiene la pasta con la suavidad y la viscosidad deseadas.

CARBOPOL 940
El carbopol 940 es un polímero ácido acrílico, de alto peso molecular y carácter aniónico. En solución acuosa, hidroalcohólica y con distintos solventes orgánicos (propilenglicol, glicerina, etc.) y neutralizado con hidróxidos alcalinos ó con aminas da lugar a un gel transparente, brillante y no graso, que favorece la absorción de los principios activos incorporados. El carbopol en solución acuosa tiene un pH de 2,5 a 3,5.
Se emplea como agente emulsificante, viscosizante, suspensor y gelificante. Como agente suspensor y viscosizante, se emplea en preparaciones farmacéuticas líquidas o semisólidas, ya sean suspensiones, cremas, geles y pomadas. Una de las aplicaciones es la formulación de geles fluidos para lágrimas artificiales, en el tratamiento del ojo seco. Como emulsificante se emplea en la elaboración de emulsiones O/W para uso tópico, permitiendo el espesado de la fase acuosa (cuando se quiere disminuir la proporción de grasas). También se utiliza como aglutinante en la formación de comprimidos.

TRIETANOLAMINA
La trietanolamina es un álcali sustitutivo del amoniaco en muchas aplicaciones, sin los inconvenientes de éste. Líquido higroscópico viscoso, incoloro o ligeramente amarillento, o cristales, de olor característico. Se emplea extensamente en detergencia, fabricación de jabones, geles, cosméticos, etcétera. Combinadas con ácidos grasos, forman jabones que son muy usuales en la industria como emulsivos y detergentes. Con estos jabones se preparan emulsiones oleoacuosas muy estables de muchos aceites, grasas y ceras, cuyas emulsiones se caracterizan por su pequeño tamaño de partícula, su falta de corrosividad y la facilidad de su preparación. Dos de los jabones de trietanolaminas más usuales son el oleato y el estearato. Para la emulsificación se emplean 2 a 4% de trietanolamina y 5 a 15% de ácido oleico o esteárico, cantidades referidas al peso del material que se va a 14 emulsionar. También llevan incorporados jabones de etanolaminas las cremas evanescentes y detergentes, el cerato blanco, las lociones para las manos, las cremas para rasurar sin brocha y los jabones líquidos para el cabello.

AGUA
El agua puede disolver muchas sustancias, dándoles diferentes sabores y olores. Como consecuencia de su papel imprescindible para la vida, el ser humano El agua es una sustancia que químicamente se formula como H2O; es decir, que una molécula de agua se compone de dos átomos de hidrógeno enlazados covalentemente a un átomo de oxígeno.

Tipos de Desinfectantes
Fenoles

Son derivados de carbón – brea, se vuelven lechosos en el agua y tienen un olor característico. Tienen muy buena actividad bactericida, pero su actividad fungicida es muy discreta y su acción virucida es discutible. Son más efectivos en la presencia de material orgánico que los desinfectantes compuestos por yodo o cloro. Son irritantes de la piel, mucosas respiratorias y oculares. Las soluciones de concentraciones superiores al 5% se clasifican como tóxicas. Tienen un efecto alergénico y fotosensibilizante.

Cloro o hipoclorito sódico
Es el desinfectante universal, activo frente a todos los microorganismos. Se utiliza en forma de hipoclorito sódico, con diversas concentraciones de cloro libre. Es un enérgico agente oxidante, corrosivo para los metales. Es buen desinfectante sobre superficies limpias, pero se inactiva rápidamente por la suciedad. Es efectivo contra las bacterias y muchos virus. Es más activo en agua caliente que en agua fría. Las soluciones de cloro pueden irritar la piel y son corrosivas para el metal. El uso continuado del hipoclorito sódico (lejía) como producto desinfectante, implica la necesidad de tener un especial cuidado en su manejo, dada sus características de toxicidad.

Yodo y yodóforos
Su acción es parecida a la del hipoclorito. Las superficies limpias pueden tratarse adecuadamente con soluciones que contengan 75 ppm de yodo libre. En presencia de una cantidad apreciable de material proteico, su eficacia no es tan buena. Se pueden diluir en alcohol etílico para el lavado de manos o como esporicida, bactericidas y virucidas. También puede ser usado para la desinfección de superficies como pisos, mesas, paredes y en general la limpieza del establecimiento. Es corrosivo para metales, no debe utilizarse sobre aluminio y cobre. No irritante para la piel. Las soluciones deben prepararse cada día.

Amonio cuaternario
Son compuestos activos y catiónicos de superficie. Son bacteriostáticos y fungistáticos a bajas concentraciones. El espectro de actividad de estos productos es bastante elevado frente a bacterias y hongos, pero escaso frente a virus y esporas. Microorganismos, como pseudómonas, encuentran un medio de cultivo en el que se multiplican perfectamente en algunos amonios cuaternarios. Cuando se usan concentraciones intermedias no son tuberculicidas ni actúan contra virus hidrofílicos a altas concentraciones. Los compuestos de amonio cuaternario se recomiendan en la higiene ambiental ordinaria de superficies y áreas no críticas, como pisos, paredes y muebles. También se pueden utilizar como detergentes para herramientas, equipos y utensilios metálicos. Los restos de gasa y algodón pueden afectar su acción. Es un buen agente para la limpieza debido a su baja toxicidad.

Aldehídos

La actividad de los aldehídos (formaldehído y glutaraldehído), está ligada a la desnaturalización de las proteínas y de los ácidos nucleicos por reducción química. Los aldehídos destruyen muy bien las bacterias, los hongos microscópicos y tienen también una excelente acción virucida. Se emplean para desinfectar superficies, aparatos e instrumentos.

Objetivo

Elaborar esferas desinfectantes de bolsillo para las manos.

Justificación

Lograr una alternativa para tener un desinfectante para manos de bolsillo sin necesidad de cargar un contenedor de gel antibacterial, esta será encapsulado y al momento de usarlo sea fácil de untar en las manos, esto se llevará a  cabo gracias a la esferificación este es una técnica culinaria en la se encapsulan líquidos, los resultados imita la forma y textura, la encapsulación con texturas gelatina es una técnica de sabores que los aparezcan repentinamente en la boca, pero en este caso seria para un uso desinfectante.

Hipótesis

Si logramos la esferificación de un desinfectante para manos entonces se podría tener una mayor limpieza, ya que si contamos con elementos para una desinfección de manos para la prevención de enfermedades.

Método (materiales y procedimiento)

Materiales

 

1 gr de alginato de sodio

5 gr de lactato de calcio

5 tazas de agua potable

Dos recipientes, uno con capacidad de 500ml y el otro de 1.5 lts

Cucharas medidoras 

Batidora

Zumo de un limón

60ml de agua oxigenada o alcohol

Balanza granataria

 

Procedimiento

 

1.- Preparar los dos recipientes, el más pequeño con 1 taza de agua y el más grande con 4 tazas.

2.- Primero mezclamos el agua oxigenada o el alcohol y el zumo de limón, y vaciamos en el recipiente pequeño.

3.- Tomar un gramo de alginato de sodio y verter en el recipiente pequeño.

4.- Mezclar con la batidora hasta que quede una mezcla homogénea.

5.- En el recipiente grande, poner 5 gramos de lactato de calcio.

6.- Mezclar con la mano.

7.- Después, tomar una cucharada de la mezcla de alginato y verter cuidadosamente en el recipiente del lactato.

8.- Mezclar suavemente durante 2 minutos.

9.- Dejar reposar por 1 minuto. 

10.- Tomar nuestras esferas para desinfectar nuestras manos.

Galería Método

Resultados

Obtuvimos un producto un poco desfigurado pero que cumple con su objetivo de poder llevar gel de forma práctica, al principio, cuando empiezas a juntar los materiales o ingredientes, en el caso del lactato de calcio se obtiene una consistencia viscosa, que al juntarlo con la mezcla de alginato, se logra observar como el líquido se va convirtiendo en masas sólidas de gel que luego pueden tomar la forma de esfera.

Galería Resultados

Discusión

Nuestro producto es similar o parecido al gel antibacterial porque comparten el mismo material y estructura.

Y que tiene la misma consistencia, el producto original era un poco líquido, diciendo que está hecho de diferente manera que el gel común.

A pesar de que nuestra gel sea para bolsillo se basa en el gel común que encuentras en el supermercado, está hecho de diferente manera y de diferentes materiales. 

 

Conclusiones

El gel desinfectante actualmente es algo muy útil actualmente, y con el gel en bolitas, es fácil de trasladar a cualquier parte, esto ayuda a las personas a poder desinfectar fácil y de forma práctica, así que con los resultados obtenidos podemos decir que logramos el objetivo.

Bibliografía

del Batán, R. L. M., Instructores, C., Duarte, C. R., Le-Fort, C. M. R. Esferificación. consultado el 27 de octubre de 2020 en:

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Tipos de desinfectantes ideales para cumplir las normas de bioseguridad. (2020, 13 febrero). KipClin. https://www.kipclin.com/blog/asesoria-en-limpieza/58-tipos-de-desinfectantes-ideales-para-cumplir-las-normas-de-bioseguridad.html

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography