Química antimicrobiana y de control de olores
El olor no lo genera la tela, sino las bacterias que se adhieren a ella; la química antimicrobiana rompe esa cadena uniéndose a la fibra o liberando un ion activo.
6 secciones 3 términos 9 fuentes ~6 min
Primero el problema: ¿por qué el olor es más persistente en el poliéster?
El sudor es, en sí mismo, inodoro. El olor aparece cuando las bacterias de la superficie cutánea —sobre todo especies de Corynebacterium y Staphylococcus— degradan los ácidos grasos, los aminoácidos de cadena ramificada y los precursores de tioalcoholes del sudor apocrino. La leucina, por ejemplo, se transforma en ácido isovalérico (nota punzante, a queso); S. hominis produce tioalcoholes de olor a cebolla como el 3-metil-3-sulfanilhexan-1-ol (3M3SH).
Aquí la química de la fibra resulta determinante. El algodón y la viscosa son hidrófilos: absorben el agua (y los odorantes hidrosolubles) y los liberan en el lavado. El poliéster es hidrófobo y oleófilo: repele las moléculas de agua, pero atrae hacia su superficie el sebo y las moléculas de olor de base grasa y las retiene con fuerza. Por eso la ropa deportiva sintética tiende a conservar el olor más tiempo con el mismo uso. Un acabado antimicrobiano no enmascara el olor; actúa sobre la actividad microbiana que lo produce.
Dos estrategias fundamentales: por liberación (leaching) y ligada (bound)
Las tecnologías antimicrobianas se dividen en dos familias según su mecanismo de acción. Los sistemas químicos por liberación (release/leaching) ceden lentamente la sustancia activa desde la fibra al entorno; ofrecen una eficacia inicial fuerte y de amplio espectro, y actúan también sobre las bacterias circundantes, pero se agotan con el tiempo y con los lavados. Los sistemas químicos ligados (non-leaching/contact-kill) se fijan a la fibra mediante enlace covalente, no liberan sustancia al entorno y solo matan al microorganismo que las toca; son más duraderos, aunque pueden perder prestaciones a medida que la superficie se desgasta por abrasión.
Esta distinción determina también el método de ensayo: los ensayos por difusión (de zona) solo tienen sentido en los sistemas por liberación; los sistemas ligados deben medirse obligatoriamente con un método cuantitativo basado en contacto/absorción.
Mecanismos: plata, zinc, amonio cuaternario y de base biológica
Plata (ion Ag+): en presencia de humedad, los iones Ag+ liberados por una sal de plata o una nanopartícula se unen a la superficie bacteriana, reaccionan con los grupos tiol (–SH) desnaturalizando las proteínas, condensan el ADN y alteran la membrana celular. Es un sistema por liberación de amplio espectro y eficaz; en el sector, por ejemplo, las tecnologías basadas en cloruro de plata (como Polygiene, a partir de plata recuperada) aplican este principio. El punto crítico es la liberación de plata durante el lavado y la toxicidad para el medio acuático; algunos informes indican liberaciones del orden de unas pocas ppb por gramo en el primer lavado, si bien los valores varían según la química y el método.
Piritiona de zinc: activo principalmente bacteriostático/fungistático, conocido por los champús anticaspa; en el sector textil se emplea frente a hongos y bacterias causantes del olor. Amonio cuaternario ligado a silano (Si-QAC): la cabeza de amonio con carga positiva se adhiere a la membrana celular con carga negativa y la cola hidrófoba la perfora físicamente: es un mecanismo de «muerte por contacto». El ejemplo clásico es el cloruro de 3-(trimetoxisilil)propildimetiloctadecilamonio (p. ej., del tipo «AEM 5700»); el extremo de silano se enlaza covalentemente a la fibra durante el secado y forma así una superficie duradera y sin liberación sobre algodón, nailon y poliéster.
Otros sistemas químicos: el PHMB (polihexametilenbiguanida) altera la integridad de la membrana celular; las N-halaminas matan con amplio espectro mediante cloro activo oxidante (N–Cl) y pueden recargarse con lejía (aunque se degradan con la radiación UV). En el lado de base biológica destaca el quitosano: sus grupos amino protonados se adhieren a la superficie microbiana y aumentan la permeabilidad celular, lo que provoca la fuga del contenido intracelular. El triclosán fue históricamente frecuente, pero se ha abandonado en el sector textil en varios mercados, incluida la UE, por sus productos de degradación relacionados con las dioxinas y por preocupaciones regulatorias.
Métodos de ensayo: ¿cribado cualitativo o prueba cuantitativa?
La validez de una declaración antibacteriana depende del método. Los métodos cualitativos sirven para un cribado rápido: AATCC 147 (de estría paralela, parallel streak) e ISO 20645 (placa de difusión en agar) buscan una zona de inhibición alrededor de la muestra; solo son significativos para activos difusibles (por liberación) y no demuestran que el microorganismo haya muerto. Los métodos cuantitativos son la prueba real: AATCC 100 da la reducción porcentual; ISO 20743 y JIS L 1902 calculan la reducción logarítmica (valor de actividad antibacteriana) mediante métodos de absorción/transferencia; para los activos ligados/sin liberación se emplea ASTM E2149 (agitación dinámica).
Valores umbral: en ISO 20743 la incubación es típicamente de 18–24 horas; si la diferencia entre el control y la muestra es ≥2,0 log, el efecto se considera «significativo/eficaz», y ≥3,0 log, «fuerte» (aproximadamente 99 % y 99,9 % de reducción). Por eso una especificación madura no exige el valor inicial, sino la reducción logarítmica mantenida tras un número definido de lavados (p. ej., 20–50 lavados).
| Método | Tipo | Activo cubierto | Qué mide / umbral |
|---|---|---|---|
| AATCC 147 | Cualitativo | Solo por liberación | Zona de inhibición (cribado) |
| ISO 20645 | Cualitativo | Solo por liberación | Zona de difusión en agar |
| AATCC 100 | Cuantitativo | Por liberación + ligado | Reducción bacteriana porcentual |
| ISO 20743 | Cuantitativo | Por liberación + ligado | Reducción logarítmica; ≥2 eficaz, ≥3 fuerte |
| ASTM E2149 | Cuantitativo | Ligado / sin liberación | Contacto dinámico, % de reducción |
| ISO 17299-2/-3 | Olor/desodorante | Todos los textiles | Tasa de reducción del odorante (Part 2: NH3/ácido acético; Part 3: ácido isovalérico/nonenal) |
Medir el olor directamente: ISO 17299
El efecto antibacteriano y la reducción del olor percibido no son lo mismo; por eso hace falta una medición desodorante aparte. La familia ISO 17299 hace exactamente eso: la muestra se mantiene en un recipiente cerrado que contiene un odorante a concentración controlada; transcurrido el tiempo definido se mide la concentración gaseosa de olor residual y se calcula una tasa de reducción por comparación con el control. La Part 2 evalúa amoníaco, ácido acético, metilmercaptano y sulfuro de hidrógeno mediante tubo detector; la Part 3 evalúa por cromatografía de gases moléculas reales del olor corporal como el indol, el ácido isovalérico y el nonenal.
Normativa y química responsable
Un textil que contiene una sustancia antimicrobiana se considera un «artículo tratado» (treated article) según el Reglamento europeo de biocidas (BPR 528/2012): la sustancia activa debe estar aprobada para el uso correspondiente y deben realizarse las declaraciones exigidas. La MRSL de ZDHC, por su parte, exige que los biocidas se empleen solo en los ámbitos de uso autorizados y por debajo del límite de concentración aprobado. Para un aprovisionamiento responsable, sistemas como bluesign y OEKO-TEX verifican de forma independiente la seguridad humana y ambiental de los productos químicos utilizados. La decisión de ingeniería es esta: elegir no el efecto inicial más fuerte, sino un efecto sostenible, medible y probado a lo largo de la vida útil prevista, con una química aprobada.