Arcillas verdes. Magma de bentonita

El grupo mineral más abundante de nuestro planeta son los silicatos, estos a su vez los clasifican en otros subgrupos entre ellos los filosilicatos y entre estos últimos están las arcillas.

No se ponen de acuerdo los expertos a la hora de clasificar estos grupos y yo no voy a tomar parte por ninguno de ellos pero me parece adecuado la siguiente clasificación para las arcillas. Hay que tener en cuenta que los nombres de éstas viene dado por el componente más representativo del grupo.

ARCILLAS clasificación:

Los tres principales grupos de Arcillas: Caolín, Montmorillonita e Illita

CAOLINITAS Por supuesto el elemento más característico es el Caolín mineral de color blanco con muy poca dureza , a este grupo pertenece la tiza y algunos incluyen al talco. Parece que el nombre viene del monte chino Kao-Ling Su densidad se sitúa en 2,6 gramos por centímetro cúbico

ILLITAS denominada a veces como arcilla-mica de color variables predomina el verdoso pardo, el nombre le viene de Illinois en USA lugar donde se descubrió. Los colores pueden variar en función de la cantidad y tipo de óxidos de hierro que contenga. Es la arcilla menos extensible debido a la presencia de elementos de mica en los minerales de los que se extrae. Densidad 2,8 gr/cm3

MONTMORILLONITA Arcilla que fue descubierta por el geólogo argentino Gonzalo Petro en la localidad de Montmorillon en la Aquitania francesa y que en la actualidad está agotada su mina. De color similar a la Illita verde pardo, es más extensible que las anteriores y como aquella puede presentar diferentes tipos de minerales asociados a ella. Su densidad se sitúa entre 1,7-2 gr/cm3

LA BENTONITA ES EL MINERAL COMPUESTO PRINCIPALMENTE POR MONTMORILLONITA

Parece que el color de las dos últimas arcillas (Illita y Montmorillonita) confunde tanto a proveedores y por tanto a los experimentadores. No tienen aquellos ningún inconveniente en definir a la bentonita como arcilla verde, y con ese nombre te pueden vender bentonita, montmorillonita, Illita, combinaciones de ellas, etc…

El Magma de Bentonita

Es un preparado descrito en el Formulario Nacional con propiedades anti-pruriginosas y que a su vez forma parte de un preparado contra el picor que veremos en posteriores artículos.

Para la elaboración del Magma de bentonita necesitaremos

• Bentonita 5 g.
• Agua conservante csp 100 g.

Realización:

Método específico
Se espolvorea la bentonita poco a poco sobre 80 ml de agua caliente, aproximadamente a 70 ºC. Se deja reposar 24 horas, agitando ocasionalmente. Finalmente, se añade el agua restante, agitando hasta obtener un magma uniforme.

No parecía que hubiera ningún problema en su elaboración pero como hemos dicho anteriormente los proveedores venden la bentonita como arcilla verde y a veces incluyen su inci que puede ser Illita, Montmorillonita, etc. y el resultado no es correcto

PROBLEMAS

Así pues, lo primero es identificar correctamente la bentonita (recordemos que el principal y casi único componente es la Montmorillonita) en las fotos podemos ver que ocurre si mezclamos con agitación un 5% de arcilla verde y csp 100 de agua destilada.

Vemos como la mayoría de ellas han precipitado, luego algo está ocurriendo ¿seguro que son bentonitas?

Picnómetro

No se me ocurre otra manera para identificarlas que ver cual es la densidad de dichas arcillas pues si ésta es alta estaremos ante una illita y si es baja será montmorillonita. Para ello utilizaremos un picnómetro que es un recipiente con un tapón que presenta un capilar para que rebose el líquido cuando se cierra teniendo de esa manera una medición muy exacta de la cantidad de líquido expresado en gramos que cabe en el recipiente que está calibrado a una temperatura concreta con una capacidad concreta, el de la foto es de 100 cl. a 20ºC. Para medir la densidad de un sólido lo que haremos será introducir una cantidad exacta del mismo dentro del picnómetro, añadir agua y la densidad será los gramos de sólido introducidos dividido por 100 – la de agua añadida que como su densidad es 1 los gramos serán centilitros. Otro método para medir densidad falla porque no tenemos la certeza de eliminar el contenido de aire que presenta el polvo de la arcilla.

Hay que decir que el método empleado no nos va a dar la densidad de la Illita o de la Montmorillonita pues ambas presentan solubilidad en agua (aunque muy pequeña) y por tanto los valores siempre van a ser mayores que la realidad, pero lo que a nosostros nos interesa es saber, no la densidad exacta que ya la conocemos por las fichas técnicas, sino saber cual es cual.

De las arcillas verdes que poseo y efectuado el procedimiento anteriormente descrito nos sale la siguiente tabla

Como se puede apreciar existen dos valores bajos , tres valores altos y dos valores intermedios, solo una formó magma

Como quiera que uno de ellos viene claramente identificado como Illita sabemos que esa es la densidad de referencia para el valor alto, así pues tanto la arcilla verde de Aleida (no responde a mi solicitud de ficha técnica) como la de Jabonarium entiendo que en realidad son Illitas.

Las que presentan un valor intermedio debe suponerse que son en realidad una mezcla de bentonita e illita. Sorprende el valor obtenido para la montmorillonita de la potente empresa Aroma-zone tal y como se puede ver en el INCI impreso en el sobre de venta pero es que si uno va a la ficha técnica del producto !Oh sorpresa¡ allí lo deja bien claro que se trata de una mezcla de ambas.

Las que presentan un valor bajo serán bentonitas pero vemos como una de ellas forma el gel y la otra casi no ¿qué está pasando? ¿porqué no forman magma las dos?

Seguimos estudiando las propiedades de la bentonita e industrialmente encontramos documentación que nos habla de que existen dos tipos de bentonita: la sódica y la cálcica. La primera admite mayor cantidad de agua y forma gel a un 5% , la segunda a esa concentración es incapaz.

¿Se puede hacer algo con ese tipo de arcilla bentonita cálcica? Vamos a intentar una activación por intercambio iónico

Experimento: lo que se pretende conseguir es sustituir algunos iones de calcio por algunos de sodio, como quiera que vamos de mayor a menor en carga iónica puede que consigamos algo, veremos. Cogemos un 4% de carbonato sódico y lo disolveremos en similar cantidad de agua, bañaremos 92 gramos de bentonita cálcica con dicha disolución, agitaremos y/o trabajaremos en mortero para una buena integración (si empleáramos más agua sería más fácil pero el siguiente paso se haría eterno y caro), dispondremos la arcilla en una fuente y la llevaremos a 100ºC en horno durante una hora. repasaremos con mortero la arcilla pues presentará grumos. Con ese producto (arcilla bentonita activada) intentaremos la formación del magma de bentonita. Ver vídeo final.

Ya tenemos pues aclarado el tema de la arcilla, pero todavía existe otro problema.

El último de los problemas (espero) es que si el líquido donde se quiere formar el gel tiene un pH ácido la arcilla precipita. Si recordamos el agua conservante creada en un artículo anterior tenía un pH ácido pues el rango de los conservantes así lo requería, así pues, deberemos emplear algún conservante que sea efectivo en un entorno de pH de 7pH. Dejo al lector la elección de dicho conservante que cumpla dicho requisito y sea más cercano en su país, yo utilizaré el Leucidal SF con INCI Lactobacillus Ferment & Lactobacillus & Cocos Nucifera

Hemos resuelto los problemas al respecto y ya podemos realizar el Magma de Bentonita tal y como se puede ver en el vídeo

Arcillas verdes, problemática. El MAGMA de Bentonita

Transformación casera por activación de intercambio iónico de bentonita cálcica a bentonita sódica

Bibliografía

https://es.wikipedia.org/wiki/Illita

https://es.wikipedia.org/wiki/Montmorillonita

Bibliografia

Formulario Nacional FN/2003/EX/023

Haz clic para acceder a 25496_9.pdf

https://www.mentactiva.com/la-arcilla-bentonita-como-ingrediente-multifuncion-en-cosmetica-natural/

Informe técnico-hidrológico balneario La Alameda

Terapéutica balnearia

Ficha técnica instituto dermocosmetica

Filosilicatos Universidad PolitécnicaValencia

Leucidal

Gel casero de Aloe vera, procesamiento y estabilización.

Todos conocemos las bondades del Aloe Vera, sus excelentes propiedades y los variados usos tanto en cosmética, dermatología, farmacia y alimentación. Podréis leer como las más importantes civilizaciones del hombre han considerado esta planta como un remedio vegetal de primer orden. Al final del artículo encontraréis parte de la bibliografía que he utilizado (1)  Empezaremos con una introducción necesaria y seguiremos con el paso a paso.

Descripción:  Se trata de un arbusto de la familia de las liliidae, suculenta, con un tallo corto y unas 15 hojas, en corona, alrededor y sin ramificaciones que se han convertido en espinas en los bordes de las mismas, los ejemplares adultos tienen hojas de medio metro de altas y unos 12 cm. en su base. La flor que carece de interés agrícola (por el momento) surge de su tronco a una altura de unos 70 cm.

Aloe Vera con floraciones

De la parte de la planta nos interesa como practicantes de la cosmética casera natural, la parte interna de la hoja evitando la corteza así como ese líquido o acíbar con efectos laxantes y muy amargo (se le supone una defensa contra los herbívoros), vamos a ver con detalle como es la hoja y así podremos saber como actuar cuando estemos en la práctica.

Corte transversal de hoja de Aloe Vera

La imagen superior es una fina lámina o corte transversal de una hoja de Aloe, rodeando toda la hoja esta la cutícula que está lignificada y le confiere la dureza y resistencia a toda la hoja, justo por debajo están unas capas de células encargadas de la fotosíntesis cuya presencia de clorofila las torna de color verde, también podemos ver entre ellas cortes de los manojos tubulares conductores de savia, así como una dispersión del líquido o acíbar que mencionábamos anteriormente. En la siguiente fotografía podemos observar con más detenimiento el parénquima superficial (Me), la epidermis (Ep) y la cutícula (Cu) donde también están esos pequeños orificios o estomas (St) encargados de la difusión de aire y agua con la cámara de intercambio (sStCh)

en la siguiente fotografía tenéis una ampliación de las células parenquimáticas que retienen el agua (Hy) y que conocemos como gel (3)(4)

Ubicación El Aloe se puede encontrar en zonas secas y calurosas aunque se aclimata bastante bien a terrenos más húmedos y climas templados, en el siguiente gráfico de la organización asocialoe (2) lo podemos apreciar:

Encuentro algunas ausencias notables como en Australia, Italia, Grecia, Chile, Argentina y Oriente Medio, como veis ampliamente difundido

Variedades:

Socotora (6) es una isla que dice la leyenda que Alejandro Magno la conquistó por el Aloe que allí crecía por sus propiedades curativas en las heridas que sus soldados recibían tras la batalla, quizás por eso se creyó que la variedad de Aloe que allí crece era la que más propiedades contenía aunque en la actualidad y pese a la confusión que produjo en la denominación por parte de  dos importantes botánicos (Linneo y Miller) (*) la que contiene mayor cantidad de principios es el Aloe vera Barbadensis Miller.

Existen numerosas especies de Aloe y en el siguiente enlace podéis encontrar un buen trabajo de recopilación de Wikipedia:  https://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Especies_de_Aloe

con las imágenes no tendréis problemas a la hora de diferenciarlas, lo que no hay que hacer es esto: http://www.eltiempo.com/mundo-curioso/bloguera-china-casi-muere-por-comer-planta-toxica-105876

Procesamiento y estabilización:

Vamos pues a describir el proceso desde la recogida de  recogida hasta el envasado del mismo. Tras las explicaciones vendrá un vídeo que he estado a punto de eliminar dado un importante problema técnico que surgió y que menoscabó el resultado final, no obstante me ha parecido conveniente dejarlo pues ha sido un error que no ha sido buscado pero que en los  segundos iniciales del vídeo se quiso remarcar para ser evitado, no se consiguió, pero se aprende más de una derrota que de cien victorias.

1.- Cosecha:

Da lo mismo si cosechamos unas toneladas de aloe o tan sólo una hoja como

extremo basal de la hoja de Aloe

es nuestro caso desde ese mismo instante tenemos que luchar contra varios factores, el principal la oxidación que pone en marcha mecanismos químicos que degradan la planta (reacciones enzimáticas) y por supuesto un medio con mucha agua, presencia de oxígeno y abundancia de azúcares es idóneo para la contaminación por  microorganismos. Por ello arrancaremos a mano desde la base del tallo, nuestra hoja más externa de Aloe. Con ello conseguiremos cerrar provisionalmente el extremo basal y la pondremos en una nevera portátil sin que esté en contacto con el hielo para refrigerarla hasta llegar a casa y proceder cuanto antes mejor a la elaboración del gel, no contamos con la tecnología  que posee la industria o los laboratorios, es una carrera contra el tiempo y tenemos todas las de perder.

2.- Lavado:

Lavando la hoja

Sin ningún tipo de miramiento cogeremos agua y jabón y con un estropajo suave lavaremos la hoja de manera conveniente para eliminar tanto productos indeseados (polvo, insectos, excrementos de los mismos, etc…) como para una inicial desinfección de la hoja, acto seguido se enjuagará  abundantemente para a continuación con un paño limpio empapado en algún producto bactericida, en mi caso el agua oxigenada, frotaremos bien la hoja. Prestaremos atención tanto a guantes y mascarilla, sustituyendo aquellos si metemos la pata y tocamos objetos no incluidos en el listado de utillería que necesitamos: cuchillo, espátula, bandejas, recipiente para el triturado, trituradora (brazo de cocina o como le llaméis), recipiente de envasado, balanza, etc… todos ellos debidamente desinfectados bien mediante agua hirviendo durante 15 minutos o con alcohol de 70º dejándolo evaporar aquellos que por tamaño no cupieran en nuestro recipiente.

3.- Fileteado:

Fileteando el Aloe

Cortaremos los extremos de la hoja así como los laterales de la misma con cuidado pues las espinas son fuertes, a continuación seccionaremos la hoja en porciones que nos sean fáciles de manejar y por último separaremos la cutícula y las capas adyacentes del parénquima o gel que reservaremos en un recipiente para efectuar un lavado con abundante agua del grifo y acabar con un aclarado con agua destilada, de esa manera eliminaremos esas antraquinonas presentes en el acíbar que no necesitamos para nada. Hay que decir que está nuestro gel ahora mucho más expuesto a la oxidación y éste puede pardear o tornar al morado si nos demoramos.

4.- Batido:

Batiendo el Aloe

Cometí el error de no probar mi brazo de cocina o mixer o batidora y cuando llegó el momento lo tenía desinfectado pero fuera de uso. Transcurrió entre media y una hora hasta que pude adquirir otro y continuar la labor, un batido a máxima potencia durante 10 minutos. Pese a que tapé el recipiente, lo alejé de la luz y lo refrigeré durante ese periodo previo, sólo pude retrasar el inexorable proceso de oxidación es por ello que el resultado final adquiere un tono si no morado, un poco rosa, señal inequívoca que se puede hacer mejor. Es en el batido cuando las células se rompen liberando su jugo con sus más de 200 compuestos y desgraciadamente también se liberan de unos pequeños órganos (lisosomas), otros compuestos autodestructivos que catalizan (le dan velocidad y marcha) la degradación y que se llaman enzimas.

5.- Estabilización

La estabilización es el procedimiento por el cual se fijan o mantienen las propiedades (físicas, químicas, terapéuticas, etc.) del gel, protegiéndolo de procesos de degradación, oxidación y ataques microbiológicos (hongos y bacterias). Sabemos quienes son los enemigos: la luz que favorece a enzimas, oxigeno y microbios.

Poder tener el Aloe almacenado para futuros usos es una tarea compleja que laboratorios e industria investigan para que el gel obtenido sea de gran calidad, es decir, que  sus propiedades no se vean mermadas por los procesos antes mencionados.

En resumen hay dos técnicas: una física a base de temperatura y una química añadiendo compuestos. Todas tienen sus detractores y sus defensores. 

Temperatura: hay dos posiciones, la que utiliza las bajas temperaturas por congelación, que paralizan los procesos dañinos pero que altera las propiedades del gel disminuyendo su calidad. En la patente WO 2015114181 A1 se describe el proceso que se realiza todo él  a una temperatura inferior a 8º para luego congelarse a -19ºC.

Por otro lado los que defienden el proceso contrario y efectúan pasteurización sometiendo al gel a temperaturas de 65ºC durante periodos de 10-15 minutos, este procedimiento altera según otros la calidad del mismo. La industria además pensó: si el gel es en un 95,5% de agua para que voy a pagar el transporte del agua del gel, lo deshidratamos, transportamos el polvo y lo rehidratamos en destino. Por supuesto esta técnica destruye parte de las propiedades del gel entre ellas el poder antimicrobiano  (5).

Adición de sustancias:  Son muchas las patentes que existen sobre la estabilización del Aloe , la primera fue obtenida en 1968 por un farmacéutico tejano Bill Coats (**) que la investigó durante años observando que la planta no era atacada por insectos y no presentaba enfermedades (tendría suerte porque en cultivos podemos encontrar pudrición de raíz, peca roja, punta ceniza…). Su invención consiste en la adición al gel de: sorbitol, benzoato de sodio, ácido ascórbico, ácidocítrico y a-tocoferol.

En el estudio sobre la reología (esta palabra te suena porque viste el artículo sobre reología en este mismo blog) que realizó la facultad de ingeniería química de Cusco (7) se observa una caída de la misma con la adición o no de algunos de estos compuestos. Así nos encontraremos en el mercado  geles con diferentes consistencias.

En la actualidad existen numerosas variaciones y novedades, empleo de enzimas contrarias, luz ultravioleta, glicólico, fosfórico… sirva de ejemplo las siguientes patentes (US 3878197 A) (US 4735935 A)(US 4966892 A).

ligero pardeamiento (morado) por oxidación por transcurso de tiempo prolongado por avería

Conclusiones

Es hora de mojarse y de ofrecer mi opinión al respecto. Nosotros y nosotras no somos industria ni laboratorio y por tanto no tenemos necesidad de elaborar grandes cantidades de productos ni de que estos duren (caduquen) más allá del uso diario del mismo para una pequeña cantidad. Sin embargo hay elaboraciones que por su coste en tiempo de trabajo, nos gustaría ciertas cantidades extra para futuros usos, este es el caso del gel de Aloe.

De los procedimientos arriba mencionados he ido eliminando lo que resulta imposible, dando por hecho que no voy a conseguir con ninguno de los métodos una estabilización óptima, así pues en el procedimiento por frío, tener una habitación a menos de 8 ºC   para luego congelar rápidamente a -19ºC no estaría al abasto de todo el mundo. El procedimiento de calor requeriría un control de temperatura muy preciso con un termostato que cortara corriente, de igual manera en la dishidratación, el aumento de temperatura puede desnaturalizar, volatilizar, romper las cadenas de azúcares, etc…se trata de un producto termolábil.

Me inclino pues por el procedimiento químico y he tomado de los compuestos que sugiere Coats tan sólo tres de ellos y eso ha sido por la presentación del producto, el gel de Aloe Vera, por parte de un importante laboratorio farmacéutico (8). Sin embargo nosotros no vamos a poder trabajar con vacío (de momento) y bajas temperaturas como hacen ellos, así pues nuestras dosis van a ser las mismas pero la caducidad va a ser inferior. Uno de los aspectos que me decidió a decantarme por este procedimiento fue el comentario en la ficha técnica…»El hecho de estar estabilizado con conservantes alimentarios, hace posible que el aloe vera sea utilizado en jarabes, suplementos dietéticos, etc…»

Así pues para la conservación y estabilización del Aloe sugiero:

• almacenamiento a 4ºC (frigorífico )
• frasco inerte opaco (cristal topacio)
• Benzoato sódico 0.05%
• Sorbato potásico 0.025%
• Ácido cítrico 0.05%

Os dejo un vídeo del proceso para que lo mejoréis.

Bibliografía

El gel de Aloe vera: estructura, composición química, procesamiento, actividad biológica e importancia en la industria farmacéutica y alimentaria

(1) Revisión de la aloe vera (Barbadensis Miller) en la dermatología actual Dra. GM Ferraro Universidad Buenos Aires 

(2)  Asociación nacional de empresarios de Aloe

(3)  Aloe Vera: Structures and applications

(4) Relationships between leaf anatomy, morphology, and water use efficiency in Aloe vera Hernan Silva facultad de Agronómica Universidad de Chile

 (*) Aloe vera: la planta que cura Marc Schweizer

(**) History of b. Coats

(5) Revista cubana de plantas medicinales

(6) Socotra

(7) Estabilización y conservación del gel de Aloe Vera Universidad de Cusco

Revista cubana de enfermería

(8) Acofarma

Agitador magnético casero

Un agitador magnético es un aparato que permite la agitación de un líquido mediante un pequeño imán recubierto de un plástico resistente que se introduce en el vaso que contiene el líquido y que está sometido a las fuerzas de un campo magnético generado por otro imán o imanes, es esa pieza blanca que ves en la foto. El precio en tiendas especializadas varía en función del tamaño y si incorpora o no calentador, oscila pues entre los 80 y los 400 euros.En este artículo vamos a ver como construir uno con poco dinero.

Dificultad media.

Materiales: un recipiente de plástico tipo tuperware, un ventilador de ordenador, un circulo de cartón, 2 imanes de los chinos, tornillos largo y finos y un puñado de tuercas y un trasformador de 12V. con regulador o un transformador fijo y un regulador aparte de corriente continua.

El ventilador de ordenador es ideal porque tiene un armazón de plástico con cuatro orificios para atornillarlo al tuperware, es una pieza que normalmente se deshecha cuando se cambia de ordenador. En el círculo central irá pegado el círculo de cartón y sobre éste los imanes, por eso cuando lo atornillemos al tuperware pondremos un par de tuercas para dejar un hueco y que no roce los imanes con la tapa

El transformador: el ventilador de ordenador funciona con corriente continua de 12 voltios, si le pones un transformador de igual o menor voltaje funcionará, si utilizas uno de mayor voltaje lo quemarás. Lo normal es que los transformadores que tienes por casa sean de 12 o menos voltios, excepto el de un ordenador portátil que tiene más. Hay trasformadores que tienen una ruedecita incorporada que sirve para dejar pasar más o menos voltaje con lo que ya estaría solucionado el tema.

Regulador: si lo compras aparte porque ya tienes transformador en China puede salirte por 3 ó 4 euros. Todos tienen o cuatro hilos o cuatro tornillos: dos van al trasformador (power) y dos van al ventilador(motor). Este es el punto que le da la dificultad al proyecto pues aunque el ventilador da lo mismo para que lado gire, los cables que van del transformador al regulador deben respetar la polaridad. (si tienes un transformador con ruedecita te libras de esto).

Los imanes los colocaremos sobre el círculo de cartón de manera que queden lo más centrado posible con las partes que se atraen próximas, pero separadas, a una distancia igual a la mitad del imán móvil, como podéis ver en la foto, yo no pensaba que influiría en exceso esa exactitud en la colocación, pero si lo es, como apreciaréis en el vídeo. Para fijar el cartón al ventilador al final usé un trozo de cinta doble cara.

La utilidad es relativa en la cosmética casera, el agitador puede  ser utilizado para la incorporación de sustancias en líquidos con una disolución lenta (cafeína, xantana, avena, jalea…) pero no nos sirve si la solución es espesa o viscosa como las cremas. A modo de ejemplo en el vídeo disuelvo un 1% de xantana en 200 cm3 de agua y le vino justito, hube de sustituir el transformador de 6v. por el rojo de 12v., un vaso con mayor cantidad hubiera fracasado.

Un uso para realizar tintura madre evaporando alcohol puede ser eficaz, aunque el hecho de que el agitador no tenga posibilidad de calefacción no me gusta, otro uso sería para provocar un estrés físico en una crema casera que queramos comprobar la estabilidad de los emulsionantes  frente al desfase, evitar el precipitado de sustancias cuando quedan en reposo, provocar dispersión de sustancias inmiscibles…