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Cómo calcular la dosis de MGDA-3Na al 40 % en una formulación

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El mercado de quelantes biodegradables está pasando de una fase de sustitución de EDTA, NTA y fosfonatos a una etapa de optimización técnica, trazabilidad y formulaciones concentradas. Para nosotros, esto significa que elegir MGDA no es suficiente: también debemos calcular correctamente la dosis activa, validar el desempeño en agua dura y exigir documentación de calidad al proveedor. Las proyecciones disponibles sitúan el crecimiento del mercado global de MGDA entre aproximadamente 4,4 % y 10,1 % anual durante los próximos años, según el alcance y la metodología de cada estudio. (thinkdochem.com)

En este contexto, Think-Do Chemicals ofrece MGDA/MGDA-3Na como quelante biodegradable para detergentes, productos de limpieza institucional, agricultura, tratamiento de aguas y otras formulaciones industriales. La empresa identifica el producto con el CAS 164462-16-2 y desarrolla soluciones de quelación desde el año 2000. (care360.basf.com)

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El MGDA es la abreviatura de methylglycinediacetic acid, conocido en español como ácido metilglicinodiacético. En su forma comercial MGDA-3Na, se trata de la sal trisódica del ácido metilglicinodiacético, también denominada trisodio dicarboximetil alaninato.

Su función principal es secuestrar iones metálicos como:

  • Calcio, Ca²⁺.
  • Magnesio, Mg²⁺.
  • Hierro, Fe³⁺.
  • Cobre, Cu²⁺.
  • Otros iones que pueden interferir con tensioactivos, blanqueadores o conservantes.

Al formar complejos solubles con estos metales, el MGDA ayuda a controlar la dureza del agua, reducir la redeposición mineral y mantener la eficacia de la formulación. BASF clasifica al MGDA como un quelante de fuerza moderada, parcialmente biobasado y fácilmente biodegradable, aunque el desempeño final depende de la aplicación, el pH, la dureza del agua y la composición completa del producto. (pmarketresearch.com)

En el caso de MGDA-3Na al 40 %, el porcentaje indica que aproximadamente el 40 % de la solución comercial corresponde al ingrediente activo, mientras que el resto está constituido principalmente por agua y componentes residuales del proceso, según la especificación del fabricante.

Una ficha técnica comercial de MGDA líquido indica un contenido activo mínimo de 40,0 % y una densidad aproximada de 1,31 g/cm³ a 20 °C. No obstante, nosotros recomendamos confirmar siempre el valor real del lote mediante el certificado de análisis, o COA, antes de calcular grandes producciones. (care360.basf.com)

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La fórmula básica es:

[ \text{Cantidad de MGDA-3Na al 40 \%} = \frac{\text{Cantidad de MGDA activo requerida}}{0,40} ]

Cuando la dosis objetivo se expresa como porcentaje del producto activo:

[ \text{Dosis comercial (\%)} = \frac{\text{Dosis activa deseada (\%)}}{0,40} ]

Por ejemplo, si nuestra formulación necesita 1,00 % de MGDA activo, el cálculo será:

[ \frac{1,00}{0,40}=2,50 \% ]

Por lo tanto, debemos incorporar 2,50 % de MGDA-3Na al 40 %.

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MGDA activo deseado MGDA-3Na al 40 % que debe añadirse
0,20 % 0,50 %
0,40 % 1,00 %
0,60 % 1,50 %
0,80 % 2,00 %
1,00 % 2,50 %
1,20 % 3,00 %
1,60 % 4,00 %
2,00 % 5,00 %

Esta conversión es fundamental porque uno de los errores más frecuentes consiste en tratar una solución al 40 % como si fuera MGDA puro. Esa equivocación puede producir una subdosificación del 60 %, reducir el control de dureza y alterar los resultados de limpieza.

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Supongamos que vamos a fabricar 1.000 kg de detergente líquido y queremos alcanzar una concentración de 0,80 % de MGDA activo.

Cómo calcular la dosis de MGDA-3Na al 40 % en una formulación: guía técnica de Think-Do Chemicals

[ 1.000 \text{ kg} \times 0,80 \% = 8,00 \text{ kg de MGDA activo} ]

Qué es el MGDA-3Na al 40 %

[ \frac{8,00}{0,40}=20,00 \text{ kg} ]

Necesitamos añadir:

  • 20,00 kg de MGDA-3Na al 40 %.
  • Aproximadamente 8,00 kg de MGDA activo.
  • Aproximadamente 12,00 kg de agua aportada por la solución, antes de considerar otras impurezas o componentes menores.

Si la formulación debe mantener exactamente 1.000 kg, esos 20 kg deben descontarse del agua de proceso u otro vehículo compatible. De lo contrario, el lote final superará el peso objetivo.

Fórmula para calcular la dosis de MGDA-3Na al 40 %

Para un limpiador institucional de 500 kg con una dosis objetivo de 1,20 % de MGDA activo:

[ 500 \times 0,012 = 6,00 \text{ kg activos} ]

[ \frac{6,00}{0,40}=15,00 \text{ kg de solución MGDA-3Na} ]

La dosis comercial será, por tanto, de 15 kg, equivalente al 3,00 % del lote.

Tabla rápida de conversión

La concentración óptima no debe elegirse únicamente por costumbre o por comparación con otra fórmula. Nosotros recomendamos relacionar la dosis de MGDA con la carga de metales, la dureza del agua, el tipo de tensioactivo y el objetivo de desempeño.

Ejemplo práctico para una fabricación de 1.000 kg

En detergentes líquidos y en polvo, el MGDA puede ayudar a:

  • Secuestrar calcio y magnesio del agua de lavado.
  • Mejorar el rendimiento de tensioactivos aniónicos.
  • Reducir la formación de depósitos minerales.
  • Favorecer la estabilidad de sistemas con blanqueadores.
  • Disminuir la redeposición de suciedad y sales metálicas.

La dosis debe comprobarse mediante ensayos de detergencia en diferentes niveles de dureza. Para realizar una comparación objetiva, podemos utilizar agua acondicionada conforme a procedimientos internos basados en ASTM D1126, norma utilizada para determinar la dureza del agua. La concentración de MGDA debe validarse, como mínimo, en agua blanda, media y dura.

Paso 1: calcular el MGDA activo

El lavavajillas automático es uno de los segmentos de mayor consumo potencial de MGDA. Un estudio de mercado publicado en 2026 estimó que esta aplicación representó alrededor del 45,5 % del valor del mercado de quelantes naturales MGDA en 2025. (

Paso 2: convertir a producto comercial al 40 %

)

En esta aplicación, el MGDA ayuda a controlar:

  • Manchas de té y café.
  • Depósitos de carbonato cálcico.
  • Velos minerales sobre vidrio.
  • Interferencia de iones metálicos con blanqueadores.
  • Acumulación de sales en boquillas y superficies internas.

Para una formulación de lavavajillas, no debemos evaluar solamente la eliminación de grasa. También conviene medir el brillo del vidrio, la formación de manchas, el residuo mineral y la estabilidad del producto después de ciclos térmicos.

Ejemplo con una formulación concentrada

En hoteles, hospitales, cocinas industriales y plantas de procesamiento de alimentos, la dureza del agua puede variar significativamente entre instalaciones. Por eso, una dosis fija puede no entregar el mismo resultado en todos los clientes.

Nosotros sugerimos establecer una matriz de validación con:

  1. Dureza del agua en mg/L como CaCO₃.
  2. Temperatura de uso.
  3. Tiempo de contacto.
  4. Alcalinidad de la formulación.
  5. Tipo de superficie.
  6. Presencia de proteínas, grasas o almidones.
  7. Concentración de uso final.

El MGDA puede integrarse con tensioactivos, alcalinizantes, silicatos, carbonatos y sistemas oxidantes, pero la compatibilidad debe verificarse en cada fórmula. En productos con peróxido o percarbonato, conviene controlar la estabilidad del sistema y la posible contaminación por hierro o cobre.

Cómo determinar la dosis correcta para cada aplicación

Detergentes para ropa

La presión regulatoria y la demanda de productos con mejor perfil ambiental están acelerando la sustitución de EDTA, NTA y algunos fosfonatos por alternativas como MGDA y GLDA. Estas moléculas no son intercambiables automáticamente: cada una presenta distinta fuerza de complejación, cinética, estabilidad y coste.

BASF señala que EDTA puede presentar una fuerza de unión al calcio aproximadamente 5.000 veces superior a MGDA, pero también destaca que EDTA no es biodegradable, mientras que MGDA y GLDA fueron desarrollados para ofrecer un perfil de biodegradabilidad más favorable. (

Detergentes automáticos para vajilla

)

La decisión técnica, por tanto, no debe basarse únicamente en “qué quelante es más fuerte”. Debemos evaluar el equilibrio entre:

  • Biodegradabilidad.
  • Rendimiento en condiciones reales.
  • Dosis activa.
  • Compatibilidad.
  • Coste por lavado o por kilogramo de producto terminado.
  • Requisitos de etiquetado y certificación.

Limpieza industrial e institucional

Las marcas están desarrollando detergentes líquidos más concentrados, cápsulas, tabletas y productos institucionales con menor contenido de agua. Esto favorece soluciones de MGDA con alta concentración, pero también aumenta la importancia de la densidad, la viscosidad, la estabilidad y la compatibilidad con el envase.

En productos concentrados, una variación de apenas 0,10 % en el activo puede afectar el coste, la viscosidad o el desempeño. Por eso, recomendamos trabajar con control gravimétrico, balanzas calibradas a 0,01 kg en lotes piloto y registros de trazabilidad por lote.

Tendencias que están transformando el mercado del MGDA

Aunque la limpieza doméstica continúa siendo un mercado central, los quelantes biodegradables también están ganando interés en agricultura, tratamiento de aguas, textiles, pulpa y papel y cuidado personal. Las previsiones de mercado identifican el tratamiento industrial e institucional como uno de los segmentos con mayor potencial de expansión. (

Sustitución de quelantes tradicionales

)

En agricultura, el MGDA puede estudiarse como agente complejante para micronutrientes. Sin embargo, la dosis debe calcularse sobre la base del metal objetivo, el pH del suelo, la estabilidad del complejo y la disponibilidad para la planta. Una dosis diseñada para detergencia no puede transferirse directamente a fertilizantes foliares o soluciones de fertirrigación.

Mayor demanda de formulaciones concentradas

La calidad de un MGDA líquido no debe evaluarse únicamente por su apariencia. Antes de aprobar un proveedor como Think-Do Chemicals, recomendamos solicitar:

  • Certificado de análisis por lote.
  • Especificación de contenido activo, con objetivo mínimo de 40,0 %.
  • Densidad a temperatura definida, por ejemplo 20 °C.
  • pH de la solución.
  • Color y apariencia.
  • Contenido de impurezas relevantes.
  • SDS conforme a la normativa aplicable.
  • Información de estabilidad y almacenamiento.
  • Declaración de biodegradabilidad, cuando corresponda.
  • Trazabilidad y fecha de fabricación.

Para validar el desempeño, podemos utilizar un protocolo interno apoyado en normas reconocidas:

Parámetro Referencia o enfoque recomendado
Dureza del agua ASTM D1126
Agua de ensayo ASTM D1193, cuando se requiera agua reactivo
Biodegradabilidad Métodos OECD 301, según el reclamo aplicable
Gestión de calidad del fabricante ISO 9001, si el proveedor cuenta con certificación vigente
Productos cosméticos ISO 22716 para buenas prácticas de fabricación, cuando aplique
Ensayos de limpieza Método interno validado y reproducible

Estas normas no sustituyen la ficha técnica ni garantizan por sí mismas el desempeño de una formulación. Su valor está en mejorar la reproducibilidad, documentar el método y facilitar la comparación entre proveedores.

Diversificación hacia agricultura y tratamiento de aguas

Control de calidad y estándares recomendados

Este es el error principal. Si una fórmula requiere 1,00 % de MGDA activo, no debemos añadir 1,00 % de solución al 40 %. La dosis correcta es 2,50 % de producto comercial.

Errores frecuentes al calcular el MGDA-3Na al 40 %

La solución al 40 % aporta aproximadamente 60 % de agua y otros componentes no activos. Si añadimos MGDA sin ajustar el agua, el producto final puede quedar fuera de especificación.

Confundir porcentaje de activo con porcentaje comercial

Una dosis que funciona en agua blanda puede ser insuficiente en agua con alto contenido de calcio y magnesio. Debemos probar el producto en las condiciones reales del cliente.

No descontar el agua incorporada

Las cifras publicadas por proveedores son puntos de partida, no una garantía universal. La concentración final debe confirmarse con pruebas de estabilidad, detergencia, compatibilidad y coste.

Ignorar la dureza del agua

El estado de ionización del quelante y la estabilidad de otros ingredientes dependen del pH. Debemos medir el pH al inicio, después de 24 horas y tras el almacenamiento acelerado.

Usar una dosis de referencia sin ensayo

Para una compra internacional, el precio por tonelada no es el único criterio. Nosotros recomendamos comparar el coste real puesto en planta:

[ \text{Coste del MGDA activo} = \frac{\text{Precio por kg de solución}}{0,40} ]

También debemos considerar:

  • Cantidad mínima de pedido.
  • Disponibilidad de tambores, IBC o flexitank.
  • Tiempo de respuesta comercial de 24 horas o menos.
  • Capacidad de entregar muestras.
  • Consistencia entre lotes.
  • Documentación de exportación.
  • Soporte técnico para reformulación.
  • Condiciones de almacenamiento.
  • Plazo de entrega y puerto de origen.
  • Política de reclamaciones.

Think-Do Chemicals presenta MGDA junto con otras soluciones biodegradables como GLDA, IDS, PASP y polisucinamida, lo que puede ser útil cuando el formulador necesita comparar diferentes plataformas de quelación. (

No comprobar el pH de la formulación

)

Cómo elegir un proveedor de MGDA para exportación

A largo plazo, el mercado no premiará únicamente a las empresas que incorporen un ingrediente “verde”. Las marcas deberán demostrar desempeño, seguridad, trazabilidad y eficiencia de uso.

El impacto se reflejará en cinco áreas:

  1. I+D de formulaciones: será necesario optimizar el nivel de MGDA activo, no solo el porcentaje de producto comercial.
  2. Compras: la homologación de proveedores deberá incluir análisis por lote y continuidad de suministro.
  3. Regulación: las afirmaciones de biodegradabilidad deberán respaldarse con documentación técnica.
  4. Marketing: los reclamos ambientales deberán ser específicos y verificables.
  5. Costes operativos: una dosis correctamente calculada puede reducir reprocesos, depósitos minerales y reclamaciones de clientes.

La evolución del mercado también favorecerá a los proveedores capaces de ofrecer soluciones técnicas, no únicamente materias primas. En nuestra experiencia, el fabricante que ayuda a ajustar la dosis según dureza del agua, pH y aplicación tiene una ventaja comercial más sólida que el proveedor que solo comunica un precio bajo.

Impacto a largo plazo para fabricantes y marcas

Para calcular la dosis de MGDA-3Na al 40 % en una formulación, debemos dividir la cantidad de MGDA activo requerida entre 0,40. Así, una dosis objetivo de 1,00 % activo equivale a 2,50 % de solución comercial.

El futuro del MGDA estará marcado por la sustitución de quelantes tradicionales, el crecimiento de detergentes concentrados, la expansión del I&I cleaning y la exigencia de pruebas documentadas. Las previsiones actuales apuntan a un crecimiento sostenido, aunque las cifras exactas varían según la definición del mercado y la región analizada. (

Conclusión: una formulación más precisa con Think-Do Chemicals

)

Nosotros recomendamos comenzar con un cálculo estequiométrico, continuar con ensayos de dureza y detergencia, y finalizar con una validación de estabilidad y control de calidad. Con un proveedor especializado como Think-Do Chemicals, documentación completa, inspección del 100 % de los lotes críticos y parámetros definidos con precisión de 0,01 kg en producción piloto, el MGDA puede convertirse en una herramienta estratégica para desarrollar formulaciones eficaces, biodegradables y competitivas.

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IDS Ca/Iminodisuccinato de calcio
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NÚMERO DE CAS:

144538-83-0

Estándar de especificación:

PASP Na/ácido poliaspártico sódico
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NÚMERO DE CAS:

181828-06-8,34345-47-6

Estándar de especificación:

PASP K/ácido poliaspártico potásico
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NÚMERO DE CAS:

25608-40-6 7320-34-5346.

Estándar de especificación:

PASP Ca/ácido poliaspártico cálcico
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NÚMERO DE CAS:

10389-09-0

Estándar de especificación:

PASP Zn/Zinc del ácido poliaspártico
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NÚMERO DE CAS:

64723-18-81

Estándar de especificación: