El arte (y la química) de un buen rizo: así funcionan los enlaces de hidrógeno del cabello.

Una mañana húmeda puede arruinar el peinado más perfecto. El pelo se encrespa, los rizos se deshacen y el pelo liso se ondula sin remedio. No es culpa del azar ni del secador: es pura química. Pero ¿qué pasa exactamente dentro de cada cabello para que el agua tenga tanto poder?

Cada mechón está formado, principalmente, por queratina , una proteína fibrosa rica en azufre que se acumula, sobre todo, en las capas más externas del tallo capilar: la cutícula y la corteza. Estas zonas aportan resistencia, elasticidad y forma al cabello, y, por ello, son las más sensibles a la humedad y el calor.

Las cadenas de queratina se mantienen unidas por millones de enlaces químicos que se agrupan en tres tipos: disulfuro, iónicos y de hidrógeno . Cada uno cumple una función distinta en el aspecto y el comportamiento del cabello.

Enlaces de hidrógeno que actúan como velcros.

Los enlaces disulfuro, formados entre átomos de azufre (-SS-), son enlaces covalentes y, por tanto, muy resistentes. Constituyen el pilar estructural de la fibra capilar. En el pelo liso se distribuyen de forma uniforme, mientras que en el rizado, aparecen zonas con mayor densidad de estos enlaces, haciendo que la fibra se doble o enrosque.

Los enlaces disulfuro solo se pueden romper mediante procesos químicos, como los tratamientos de alisado o rizado permanente , en los que se aplican productos reductores, como el tioglicolato de amonio , capaces de romperlos. Al usarla, la fibra se puede moldear con facilidad (alisarse o rizarse) mientras su estructura molecular se reorganiza. Después, los agentes oxidantes, como el peróxido de hidrógeno (agua oxigenada), estabilizan la nueva forma del cabello. Al modificar la organización interna de la queratina, el resultado es duradero, aunque reduce su resistencia y brillo.

Por el contrario, los enlaces de hidrógeno son mucho más débiles, aunque también más abundantes. Ya en los años 60 se estimó que, en la fibra capilar, hay alrededor de nueve enlaces de hidrógeno por cada enlace disulfuro . Esta proporción hace que, pese a su fragilidad individual, los enlaces de hidrógeno sean los responsables de los cambios temporales en la forma del cabello cuando intervienen agentes externos como el agua o el calor.

En realidad, no son enlaces químicos en sentido estricto, sino atracciones electrostáticas débiles entre un átomo de hidrógeno (con carga positiva parcial) y otro muy electronegativo, como el oxígeno o el nitrógeno. En las queratinas actúan como “velcros” que mantienen unidas las hebras. Los enlaces iónicos también se basan en este tipo de atracciones entre grupos funcionales de la proteína con cargas positivas y negativas.

El temido frizz

Cuando la fibra capilar absorbe humedad, las moléculas de agua interfieren en Los enlaces de hidrógeno de la queratina, compitiendo por los mismos puntos de atracción y sustituyéndolos. Al romperse estos “puentes” de hidrógeno, el cabello húmedo se vuelve más flexible, pero también más propenso a deformarse.

Estas reorganizaciones a nivel molecular explican el encrespamiento: cuando el aire está cargado de humedad, el agua se infiltra entre las cadenas de queratina, generando zonas con distinta cantidad de enlaces activos, lo que provoca tensiones internas desiguales. El resultado es una fibra que se curva de manera irregular y da lugar al temido frizz .

Para contrarrestarlo, los productos anti-frizz actúan cubriendo el cabello con una fina capa hidrofóbica (aceites, siliconas o ceras) que impide la entrada de agua. No eliminan el problema, pero ayudan a mantener estables los puentes de hidrógeno durante más tiempo.

Alisado con calor

Estos enlaces también pueden manipularse intencionadamente. El calor del secador o la plancha rompen temporalmente los enlaces de hidrógeno y nos permiten alisar o rizar el pelo. Una vez que se enfría o se seca, el peinado se “fija”, hasta que la humedad vuelva a intervenir. Por eso, alisarse el cabello un día de lluvia suele ser un ejercicio de paciencia: el vapor de agua del aire rompe de nuevos los puentes, y el pelo recupera su forma original.

Lo mismo ocurre con los rizos: el agua o el sudor relajan las ondas porque la humedad desactiva esos enlaces. Todo ello explica la elasticidad del cabello y su capacidad para memorizar un peinado durante horas.

Este fenómeno, lejos de ser solo una cuestión estética, es una demostración perfecta de cómo un cambio físico tan simple como la cantidad de vapor de agua en el aire puede reorganizar millones de enlaces químicos en cuestión de segundos.

Cuando la ciencia se traduce en cuidado capilar

El conocimiento sobre la química del pelo ha inspirado una nueva generación de productos que prometen “reconstruirlo desde dentro”. Algunos tratamientos de peluquería (los llamados bond builders ) intentan recrear artificialmente los enlaces disulfuro o proteger los puentes de hidrógeno durante procesos agresivos. Aunque no son milagrosos, sí reflejan cómo la ciencia se traduce en cuidado capilar.

Cada vez que nos peinamos, alisamos o simplemente dejamos que la humedad haga lo suyo, millas de enlaces se rompen y se rehacen. Así que, la próxima vez que nuestro cabello se rebele en un día lluvioso, podemos culpar a la meteorología… o agradecerle a la química su obra de arte.

The Conversation

Marta Peña Rueda: Investigadora predoctoral en Química Analítica, Universidad de Jaén
Ana Domínguez Vidal: Profesora de Química Analítica, Universidad de Jaén
María José Ayora Cañada: Profesora de Química Analítica, Universidad de Jaén