La ‘nanopasta’: químicos crean los espaguetis más finos del mundo

Un equipo de investigación dirigido por la UCL (University College London) ha creado la ‘nanopasta’: el espagueti más fino del mundo, unas 200 veces más fino que un cabello humano.

Aunque están hechos de harina, estos espaguetis no están pensados para ser un alimento nuevo, sino que se crearon debido a los amplios usos que tienen las hebras extremadamente delgadas de material, llamadas nanofibras, en la medicina y la industria.

MIRA: Científicos desarrollan un plástico que se descompone en el agua del mar para reducir la contaminación

Las nanofibras hechas de almidón, producidas por la mayoría de las plantas verdes para almacenar el exceso de glucosa, son especialmente prometedoras y podrían usarse en vendajes para ayudar a la cicatrización de heridas (ya que las esteras de nanofibras son muy porosas, lo que permite la entrada de agua y humedad, pero mantiene alejadas a las bacterias), como andamiaje para la regeneración ósea y para la administración de medicamentos. Sin embargo, dependen de que el almidón se extraiga de las células vegetales y se purifique, un proceso que requiere mucha energía y agua.

Un método más respetuoso con el medio ambiente, dicen los investigadores en un comunicado, es crear nanofibras directamente a partir de un ingrediente rico en almidón como la harina, que es la base de la pasta.

En un nuevo artículo en Nanoscale Advances, el equipo describe la fabricación de espaguetis de solo 372 nanómetros (milmillonésimas de metro) de diámetro utilizando una técnica llamada electrohilado, en la que se tiran hilos de harina y líquido a través de la punta de una aguja mediante una carga eléctrica. El trabajo fue realizado por Beatrice Britton, quien llevó a cabo el estudio como parte de su maestría en química en la UCL.

El coautor Dr. Adam Clancy dijo: “Para hacer espaguetis, se hace pasar una mezcla de agua y harina a través de agujeros de metal. En nuestro estudio, hicimos lo mismo, excepto que pasamos nuestra mezcla de harina a través de ellos con una carga eléctrica. Son literalmente espaguetis pero mucho más pequeños”.

MIRA: Cuadro hecho por un robot humanoide con inteligencia artificial se vende por cifra récord en subasta

La pasta más fina conocida tiene un grosor mil veces mayor

En su artículo, los investigadores describen la siguiente pasta más fina conocida, llamada su filindeu (“hilos de Dios”), hecha a mano por un fabricante de pasta en la ciudad de Nuoro, Cerdeña. Se estima que esta pasta lunga (“pasta larga”) tiene una anchura de aproximadamente 400 micrones, 1.000 veces más gruesa que la nueva creación electrohilada, que, con 372 nanómetros, es más estrecha que algunas longitudes de onda de la luz.

La novedosa “nanopasta” formó una estera de nanofibras de unos 2 cm de diámetro, por lo que es visible, pero cada hebra individual es demasiado estrecha para ser captada claramente por cualquier tipo de cámara de luz visible o microscopio, por lo que sus anchos se midieron con un microscopio electrónico de barrido.

El coautor, el profesor Gareth Williams, dijo: “Las nanofibras, como las hechas de almidón, muestran potencial para su uso en apósitos para heridas, ya que son muy porosas. Además, se están explorando las nanofibras para su uso como andamio para regenerar el tejido, ya que imitan la matriz extracelular, una red de proteínas y otras moléculas que las células construyen para mantenerse a sí mismas”.

MIRA: Científicos desarrollan un plástico que se descompone en el agua del mar para reducir la contaminación

El Dr. Clancy dijo: “El almidón es un material prometedor para usar, ya que es abundante y renovable (es la segunda fuente más grande de biomasa en la Tierra, detrás de la celulosa) y es biodegradable, lo que significa que se puede descomponer en el cuerpo.

“Pero purificar el almidón requiere mucho procesamiento. Hemos demostrado que es posible una forma más sencilla de hacer nanofibras utilizando harina. El siguiente paso sería investigar las propiedades de este producto. Queremos saber, por ejemplo, con qué rapidez se desintegra, cómo interactúa con las células y si se puede producir a gran escala”.

El profesor Williams añadió: “Lamentablemente, no creo que sea útil como pasta, ya que se cocinaría demasiado en menos de un segundo, antes de poder sacarla de la sartén”.

En el electrohilado, la aguja que contiene la mezcla y la placa metálica sobre la que se deposita la mezcla forman los dos extremos de una batería. Al aplicar una carga eléctrica, la mezcla completa el circuito al salir de la aguja hacia la placa metálica.

El electrohilado con un ingrediente rico en almidón, como la harina blanca, es más complicado que con almidón puro, ya que las impurezas (proteínas y celulosa) hacen que la mezcla sea más viscosa y no pueda formar fibras.

Los investigadores utilizaron harina y ácido fórmico en lugar de agua, ya que el ácido fórmico rompe las pilas gigantes de espirales (o hélices) que forman el almidón. Esto se debe a que las capas de hélices pegadas entre sí son demasiado grandes para ser los componentes básicos de las nanofibras. (La cocción tiene el mismo efecto sobre el almidón que el ácido fórmico: rompe las capas de hélices, lo que hace que la pasta sea digerible).

El ácido fórmico se evapora a medida que los fideos vuelan por el aire hasta la placa de metal.

Los investigadores también tuvieron que calentar cuidadosamente la mezcla durante varias horas antes de volver a enfriarla lentamente para asegurarse de que tuviera la consistencia adecuada.