¿Es posible volver a mezclar químicamente las mezclas de alimentos con los ingredientes básicos? Por ejemplo, ¿se puede devolver una taza de café con azúcar y leche a sus 3 componentes básicos a través de medios químicos (u otros)?

Depende de las mezclas de alimentos, así que sí y no.

En primer lugar, las mezclas difieren de las reacciones

El primer punto que debemos mencionar es que una mezcla difiere significativamente de una reacción química. En una mezcla, los productos químicos se “dispersan” entre ellos, pero sus moléculas subyacentes permanecen intactas . Por ejemplo, si mezclamos sal (NaCl) con agua (H2O), terminamos con iones Na +, dispersos con iones Cl- en H2O. Podemos evaporar el agua o cristalizar el NaCl para ‘revertirlo’.

En una reacción, las moléculas y los átomos se reorganizan para crear ‘nuevas’ sustancias. Muchas reacciones son reversibles, pero muchas no (sé que algunos podrían argumentar que la mayoría de las reacciones son teóricamente reversibles, pero prácticamente este no es el caso). Entonces, si cocina un bistec, es prácticamente imposible revertirlo. Sin embargo, algunos científicos lograron parcialmente eliminar un óvulo, por lo que puede suceder

La mayoría de las mezclas se pueden invertir

En segundo lugar, la mayoría de las mezclas se pueden revertir. En ingeniería química, estudia separaciones, que presenta todas las operaciones industriales que las personas usan para separar mezclas. Esto implica destilación, cristalización, secado, absorción / arrastre, adsorción, tamices moleculares, etc. Por supuesto, dependerá de la mezcla de cómo y si se puede hacer prácticamente. Sin embargo, un desafío clave en la ingeniería es obtener pureza al invertir las mezclas. Muy a menudo, podrías tener una mezcla de 50:50 de químicos A y B, pero cuando los separas, tendrías una taza de 95% A y una taza de 95% B.

Volver a tu ejemplo

Quiero ver tu ejemplo, pero con un desvío rápido. Si haces café con filtro, molerás algunos granos de café y echarás agua por los jardines. El agua extrae un montón de químicos de los suelos (a través de un proceso que llamamos transferencia de masa). Si tomamos esa taza de café con filtro y separamos el agua (por evaporación), terminaremos con los extractos de “café” en la taza, que en realidad es café instantáneo. Entonces, podemos separar las mezclas de alimentos, y esto incluso se hace a escala industrial. Del mismo modo, la leche en polvo se obtiene eliminando el agua de la leche

En su ejemplo, de café, agua y leche, podemos separar el café de la mezcla. Sin embargo, la leche contiene agua, por lo que es probable que tenga que eliminar “toda” el agua. El otro problema es que las moléculas de café podrían interactuar con las moléculas de la leche grasa, por lo que si evaporaras el agua de la mezcla, podrías terminar con café / grasa láctea en alguna combinación (pero eso es solo una suposición, no un café experto en química :))

Uno podría ser capaz de hacer eso con el azúcar (molécula estructurada simple y simple) pero los otros dos ingredientes son combinaciones masivas de moléculas complejas. Tendría que determinar una forma de separar cada tipo diferente de molécula y luego recombinarlas en sus formatos originales. Por ejemplo, separar la grasa en la leche no es difícil. Sin embargo, tanto la leche como el café contienen agua, por lo que se separarían y luego se dividirían en cantidades respectivas para cada café y leche. En cuanto a la separación de los ingredientes restantes de una manera no destructiva (no se puede hervir el agua, ya que destruirá muchos de los productos químicos en la leche y el café) que suena muy complejo y probablemente no sea posible.

No de vuelta a las 3 cosas que juntas. Teóricamente es posible extraer los químicos, pero cada uno de los tres ingredientes que describes es una mezcla de varios químicos diferentes. Tal vez el azúcar no es (dependiendo del tipo), pero entiendes lo que estoy diciendo.