Palabras y ciencia: La sal

Sal es un término muy usado para la sal común o sal de cocina, sin embargo su significado es mucho más amplio de lo que parece. Los seres humanos tenemos sensores especializados en la lengua capaces de detectar claramente el sabor salado de los alimentos. La sal es el mineral mas consumido por el ser humano. Su extracción se realiza a partir del agua marina, o de minas a partir del mineral halita o sal gema (sal de roca). Su uso está generalizado en todas las gastronomías del mundo, ya sea como condimento o bien como conservante. Pero hay mucho más… De hecho, desde el punto de vista más fundamental, sin la sal yo no podría estar escribiendo estas palabras ni tú, estimado lector, leyéndolas.

Toda la vida que existe en este planeta surgió a partir del océano. La Tierra primordial, hace tres mil quinientos millones de años, era básicamente agua con gran contenido de minerales, elementos y sal. En algún momento la vida floreció en este baño químico. Durante mil millones de años la vida fue del tipo unicelular, incluso mucho tiempo después cuando los continentes estuvieron listos para la vida, ésta siguió aferrándose al agua y a la sal. Inicialmente la evolución inventó el huevo, un pequeño receptáculo en donde puede surgir la vida conteniendo su propio mar. Después de miles de años otra innovación revolucionó nuevamente la vida; ciertos individuos ya no ponían huevos, pero llevaron el mar consigo. Las hembras evolucionaron hacia órganos tan específicos como el útero y el saco amniótico, en cuyo interior un pequeño y privado mar brinda las condiciones necesarias para que una nueva criatura pueda desarrollarse dentro de su propia madre. El contenido del líquido amniótico es principalmente agua, proteínas, hormonas y electrolitos, entre los cuales la sal es muy importante. En efecto, el mar aún sigue con nosotros. Nuestras lágrimas, sudor y orina son reminiscentes al mar primordial que originó la vida en nuestro planeta, y por lo tanto contienen sal. Incluso nuestro plasma sanguíneo contiene varios componentes inorgánicos, entre ellos por supuesto, se encuentra la sal.

Históricamente, fue en el antiguo Egipto donde se empezó a curar la carne en sal. Se cree que fue de las primeras culturas en salar jamón y pescados procedentes del Nilo. Uno de los primeros usos culinarios pudo haber sido la maceración en salmuera del fruto del olivo: las aceitunas. Ya en China (800 a. C.) aparece también el uso de la sal en la alimentación: la salsa de soya (soja). En Europa fueron los celtas los que poseían el conocimiento de la aplicación culinaria y conservante de la sal. Una vez que el Imperio Romano conquistó estas tierras, el uso y la importancia de la sal continuó en auge, a tal punto que la mayoría de las ciudades romanas se desarrollaron junto a una salina y, no muchos años después, se construyeron infraestructuras para el comercio a lo largo de toda Europa. Una de estas vías es la famosa Vía Salaria, de la cual todavía existen algunos tramos. Tal era la importancia de la sal que en algunos momentos fue utilizada como pago a los soldados. Cuando los romanos realizaron su avance hacia el norte, a su llegada a la Britania se dedicaron a construir salinas en Nantwich. Muchas de las ciudades con la terminación actual wich recuerdan lugares relacionados con la sal, siendo Dulwich y Greenwich las mas conocidas. Por otro lado Salzburgo (castillo o ciudad de sal), es la ciudad austriaca cuyo nombre proviene del transporte fluvial de la sal en la Europa del siglo VIII.

En otro momento histórico, los alquimistas descubrieron, elaboraron, y desarrollaron varios procedimientos y materiales que todavía usa la moderna química de hoy En sus trabajos también incursionaron en la medicina, introduciendo el uso de minerales; en este contexto la sal fue el compuesto estrella. Desde aquel tiempo se decía que la salud es como la sal: solo se advierte su importancia cuando falta, es decir ante la enfermedad. Años después este concepto lo tomaría la medicina al ser la encargada de salvar de las enfermedades y de la muerte temprana a los seres humanos. De igual manera ante la pérdida de la salud y una inminente muerte se deseaba fervientemente la salvación divina, lo que daría lugar a ideas religiosas (según este contexto salud y salvación derivarían de sal). Así, la Biblia en Mateo 5:13-16 nos dice: “Ustedes son la sal de este mundo. Pero si la sal deja de estar salada, ¿cómo podrá recobrar su sabor? Ya no sirve para nada…”, a lo cual el papa Francisco añade: “La sal que hemos recibido es para darla; es para dar sabor, para ofrecerla. De otro modo se vuelve insípida y no sirve.” En otro aparte, en este caso del Génesis (19:26), dice: “… Entonces el Señor hizo llover sobre Sodoma y Gomorra azufre y fuego que descendían del cielo…. Y como la mujer de Lot miró hacia atrás, quedó convertida en una columna de sal.” Según apreciaciones bíblicas, quedar convertido en una estatua de sal, simboliza la magnitud del error que significa desoír la voz de Dios. Mucho tiempo después de esos escritos, en La India, Gandhi inició su campaña de desobediencia civil hacia el derecho natural de los hindúes a producir sal, instando a la población a ir en contra del monopolio impuesto por el gobierno británico, que como una muestra de dominio, impuso el pago de altísimos impuestos sobre la producción y distribución de sal.

John Martin. La Destrucción de Sodoma y Gomorra (1852) . Tate Gallery, Londres.

Etimológicamente hablando la palabra sal viene del latín sal, salis. De sal se derivó el verbo sallare (salar), cuyo participio es salsus (salado); de ahí las palabras salar, salsa e insulso (falto de sabor o de gracia, soso). La etimología de otras palabras proporciona ejemplos claros de la importancia de la sal. Así, el término salario en castellano, es derivado del latín salarium, que a su vez proviene de sal y tiene origen en la cantidad de sal que se le daba a un trabajador (en particular a los legionarios romanos) para poder conservar sus alimentos (salarium argentum -dinero de sal-). La sal era importante en el Mediterráneo, y con ella se elaboraba una salsa de pescado, la palabra salsa deriva de esta popular mezcla salada. Según algunas fuentes, la etimología de la palabra soldado en castellano proviene del francés solde que significa salario (de sal), sueldo o pago. Para los romanos era costumbre poner sal en los platos que poseían un contenido alto en verduras, con lo que se aplacaba el sabor ácido de algunas variedades; este es el origen de la palabra ensalada. En italiano salame significa ‘embutido salado’. Éste se elabora con una mezcla de carnes vacuna y porcina sazonadas y luego sometidas a un proceso de ahumado y curado al aire. Otras palabras en castellano como salina, salinidad, salobre, salitre, salmuera e incluso salchicha también tienen génesis en la sal.

En el mundo de la química, la palabra “sal” es un término genérico que se da a todo compuesto que resulta de la reacción entre un ácido y una base. Estas dos sustancias son muy conocidas. En general un ácido es un compuesto químico que pierde protones (el átomo de hidrógeno sin su electrón, es un protón), su sabor es ácido, y algunos de ellos son comestibles (¡Cuidado, probar ácidos, así porque sí, puede ser muy peligroso, no lo hagas!). Tenemos el ácido que se encuentra en frutas o zumo de cítricos como el limón o la naranja, este ácido se llama cítrico y también se usa como saborizante en varios de los productos de consumo regular. Otro de los ácidos que consumimos regularmente es el ácido acético que está presente en el vinagre, y con el cual se aliñan las ensaladas. Una base, en cambio, es la contraparte a los ácidos. Su sabor se cataloga como amargo y recuerda el sabor del jabón.

La sal común es un compuesto mineral muy abundante en nuestro planeta. La sal es el segundo compuesto químico más conocido después del agua y está formada por solamente dos elementos: cloro y sodio. El sodio es un metal de color gris, tan blando que puede ser cortado fácilmente con un cuchillo; si se coloca en contacto con agua reacciona en forma violenta y debe ser guardado en gasolina para que no reaccione con el oxígeno del aire. El cloro por su parte, es un gas venenoso de color amarillo verdoso. Por separado estos elementos son muy diferentes entre sí; sin embargo, y esto es lo impresionante de la química, cuando el sodio y el cloro se unen, forman algo tan natural para nosotros, conocido como sal de mesa, y que no es peligroso para la salud, excepto cuando se consume en exceso o cuando existe alguna enfermedad. En efecto, el nombre químico de la sal común es cloruro de sodio. Esta composición ya fue determinada, a comienzos del siglo XIX, por el químico inglés Sir Humphry Davy, quien mediante electrólisis (ruptura mediante electricidad) descubrió el sodio, el potasio, y unos años más tarde, en 1810, el cloro (algunos historiadores de la Química sitúan a Carl Wilhelm Scheele, químico farmacéutico sueco, como descubridor del cloro unos 35 años atrás).

El océano es una inmensa, y compleja, disolución acuosa cuyo principal componente disuelto es el cloruro de sodio. Por lo tanto, la sal de mesa se obtiene a partir del agua de mar que se evapora con el fin de separar el agua del cloruro de sodio. Una vez evaporada toda el agua, se obtiene el tan conocido sólido de color blanco. Este compuesto es en realidad un cristal (al igual que los rubíes, esmeraldas o diamantes). En general, un cristal es una estructura sólida muy compacta que tiene una forma definida que se repite miles de veces en el espacio. En el caso del cloruro de sodio, su estructura es un cubo, en cuyas sus esquinas y lados se encuentran los iones (átomos que ganan o pierden electrones) de cloro y sodio. Debido al balance entre la perdida y ganancia de electrones se forma un enlace muy intenso, llamado iónico, que genera una estructura cristalina muy estable.

En cambio, si lo que se requiere es lo contrario, el proceso se denomina desalinización y se realiza con el objeto de aumentar el suministro de agua potable. Los métodos más antiguos para desalinización son la destilación, proceso que implica la vaporización del agua del mar y su posterior condensación como vapor de agua pura; y la congelación, que se basa en que al congelar una disolución el sólido que se separa es agua casi pura. Los dos procesos necesitan cambios de fase (liquido-vapor o líquido-sólido) por lo que requieren cantidades  de energía considerable. Por otro lado, la desalinización mediante ósmosis inversa, que usa alta presión, es el método que en los últimos años se ha considerado como el más conveniente. La ósmosis es el paso selectivo de moléculas de disolvente a través de una membrana porosa desde una disolución diluida hacia una de mayor concentración. Este proceso ocurre en forma natural, y en caso de querer detenerlo se debe ejercer presión sobre el sistema. A esta presión se le llama presión osmótica. La presión osmótica de una disolución salina como el agua del mar es de aproximadamente 30 atm (30 veces la presión que existe sobre nuestras cabezas a nivel del mar, y que se llama presión atmosférica), por lo tanto ese el valor mínimo de presión que se debe ejercer para detener el proceso de ósmosis normal en el agua de mar. Si la presión en la disolución salina se incrementa sobre las 30 atmósferas, el flujo osmótico se invierte y se obtiene agua desalinizada.

Finalmente, el sodio es un elemento que contribuye a regular la presión arterial, controlar el equilibrio de fluidos en el organismo y mantener las condiciones apropiadas para el funcionamiento de los músculos y nervios. El consumo excesivo de sal (sodio) puede aumentar el nivel de presión arterial en algunas personas. Ciertas personas que padecen de presión arterial alta son “sensibles a la sal”, es decir, la presión arterial aumenta cuando consumen una dieta alta en sal y disminuye cuando usan poca sal. Con el fin de regular la presión arterial alta se ha desarrollado una sal sustituta. Ya que el sodio es considerado el causante de la subida en la presión arterial, debe reemplazarse por otro elemento químico parecido que no produzca dicho efecto en el organismo. El “hermano” del sodio se llama potasio y da lugar al cloruro de potasio (KCl), que es el constituyente de la sal de dieta o sal sustituta. Sin embargo, y esta es la importancia de la química, sus propiedades son diferentes, lo cual permite que las personas con hipertensión puedan sazonar sus comidas en forma normal debiendo aceptar una ligera variación en el sabor de la sal debido al reemplazo del sodio por potasio. 

Alexis Hidrobo P.

Profesor Química Universidad San Francisco de Quito.

Nota: Esta entrada participa en la XXXIII Edición del Carnaval de Química, cuyo blog anfitrión es La Química en el siglo XXI“ 

Para Saber más:

• Bill Bryson. Una breve historia de casi todo. Editorial Océano. México D.F. 2004.
• Chang. Química. Décima edición. McGraw-Hill Editores. México D.F. 2010.
• Robert L Wolke. Lo que Einstein le contó a su cocinero. Robinbook Ediciones. Barcelona. España. 2003.
• Sam Kean. La cuchara menguante. Ariel Editores. Barcelona. España. 2012.
• Marcelo Rodriguez. Historia de la salud. Capital Intelectual S.A. Buenos Aires. Argentina. 2011.  
• ec.tuhistory.com/tesoros-de-la-historia/1001-objetos/comidas-y-bebidas.html
• La gran Historia. Serie televisiva de The History Channel. Primer capitulo. Febrero. 2014.

Alexis Hidrobo

Invierto mi tiempo en la enseñanza de Química en la Universidad San Francisco de Quito. Además me apasiona la divulgación científica y la ciencia ficción.