Ciencias para los futuros ciudadanos

El Huevo

    Uno de los objetivos que nos planteamos como educadores es formar ciudadanos conscientes, responsables, consumidores inteligentes. Enseñando ciencias podemos contribuir al logro de este objetivo. Por ejemplo, cuando estemos tratando el tema de flotabilidad, el de alimentación, o cualquier otro fácil de relacionar con los huevos, podemos proponer a los alumnos actividades que les permitan concluir acerca de la calidad de los mismos y la conveniencia de comprarlos en un comercio o en otro. Aún un objeto tan humilde como un huevo nos permite hacer ciencia en serio y transmitir conceptos de gran valor para los alumnos, los futuros ciudadanos.

¿Este huevo es fresco?

    Comentamos algunas formas para demostrarlo.

- Si rompemos un huevo sobre una superficie plana, si es fresco la clara estará concentrada alrededor de la yema que será alta y convexa. Cuanto más se desparrame la clara menos fresco es el huevo. Lo mismo sucederá cuanto más se desplace la yema del centro.

- Si introducimos un huevo fresco en agua algo salada, se va al fondo. Si el huevo no es fresco flota en agua salada porque su cámara de aire es mayor (y entonces su densidad es menor)

- Un huevo duro, si es fresco, tiene la yema bien centrada.

Las tres partes del huevo

    En los huevos distinguimos tres partes: la cáscara, que constituye aproximadamente el 11% de la masa del huevo, la clara, que representa un 58% y la yema que aporta con un 31%.

    La cáscara de huevo, cuya masa es de aproximadamente 5g, contiene un 97 - 98% de carbonatos de calcio y de magnesio y fosfatos de calcio y de magnesio; estas sales están depositadas sobre una matriz orgánica formada, principalmente, por una proteína que, por su función similar a las que unen las sustancias minerales de los huesos, se denomina oseína. Esta proteína se puede obtener hirviendo cáscaras de huevo en agua y vinagre, con lo que las sales se solubilizan y la oseína no.

    Esta práctica es común en algunas zonas rurales del noroeste argentino para obtener, mediante evaporación del líquido, un polvillo blanquecino que contiene acetato de calcio y que se les da a los niños como un suplemento que contribuye a asegurar una correcta calcificación ósea.

Pasemos al interior del huevo...

    Por debajo de la cáscara se encuentran dos membranas, una de las cuales se adhiere al cascarón.

    Una vez puesto el huevo, el contenido se contrae más que la cáscara y las dos membranas se separan dejando una pequeña cámara de aire en el extremo más grande del huevo (su parte roma).

    Seguramente usted ya estará diciendo: claro, por eso es que el volumen de la cámara de aire sirve para determinar si el huevo es fresco o no.

Comprando huevos

    Para realizar esta actividad se necesita un recipiente transparente, agua, sal y huevos. Cada grupo de alumnos deberá traer 2 o 3 huevos comprados en diferentes lugares.

    Les pediremos que escriban sobre los mismos, con marcador de tinta no soluble en agua, su procedencia. A continuación les diremos que pongan los huevos en agua algo salada y realicen el ensayo de flotabilidad.

    Si todos se hunden, deben ir aumentando la concentración de la solución (agregando sal) hasta que alguno de ellos comience a flotar: éste será el menos fresco. Si todos flotan, deberán diluir la solución (agregar agua) hasta lograr que uno de ellos se hunda, éste será el más fresco.

    Si el curso es muy numeroso podemos explicar el procedimiento o hacerlo en forma demostrativa y luego pedirles que cada uno lo repita en su casa y traiga los resultados para discutirlos.

     Les haremos notar, entonces, que si realizaran en diferentes oportunidades esta prueba con huevos comprados en los lugares elegidos, podrían predecir en qué negocio es más probable que los huevos que les vendan no sean muy frescos o bien decidir en qué negocio les conviene comprarlos.

     El experimento propuesto anteriormente puede servir de disparador para proponer a los alumnos que diseñen alguna forma de determinar la densidad de un huevo, disponiendo de los siguientes materiales: agua, sal (son muy útiles los sobrecitos de 1g o 2g que se usan en los establecimientos de comidas rápidas, fast food), un vaso, una probeta y una cucharita. Se puede considerar, como primera aproximación, que la densidad del agua que utilizan es de 1g/cm³ (de esta forma se evita usar balanza).

     La idea es que sean ellos los que discutan en grupos cómo hacerlo y luego que lo pongan en práctica. No estarán realizando experimentos como "recetas de cocina". Tendrán la oportunidad de discutir aspectos cuantitativos y de valorar la importancia de tener en cuenta las variables que se ponen en juego y la necesidad de registrar sus observaciones y resultados.

     La densidad del huevo será igual a la del agua salada en la cual el huevo quede "entre dos aguas". Esta densidad se puede calcular por el cociente entre la masa de la sal disuelta más la del agua utilizada y el volumen de la solución preparada, que se puede medir con la probeta.

Ciencia para todos

     Para que un país se desarrolle democráticamente, necesita que sus ciudadanos sean capaces de, por ej.:

• leer críticamente un artículo periodístico que trate temas tales como el uso de insecticidas o la fabricación de un nuevo material plástico.
• opinar y optar libremente, por ejemplo acerca de la conveniencia o no de la instalación de un basurero nuclear o de la compra de un electrodoméstico.
• ser usuarios inteligentes de los productos que la sociedad y la tecnología les ofrece, es decir, que no puedan ser erróneamente influenciados por la publicidad o la moda, como ocurrió con esa marca de aceite que anunció su producto (con muy buenos resultados) con la frase "sin colesterol", como si algún aceite vegetal pudiera contenerlo, o con la relación químico = artificial o sintético = malo, que permite que algunos productos sean publicitados como "sin químicos", para decir que son buenos, como si todo lo sintético fuera malo y todo lo natural fuera bueno (aunque cualquiera puede morirse comiendo hongos naturales venenosos y muchas vidas se han salvado gracias a los antibióticos "artificiales" producidos por diferentes laboratorios).

     Como educadores debemos lograr que nuestros alumnos incorporen una actitud científica a su estilo de vida, que sean curiosos, que no pierdan la capacidad de asombro, que indaguen y busquen respuestas basadas en razonamientos propios, que comuniquen sus logros y dificultades, que sean capaces de hacer recorridos alternativos de aprendizajes, desechando las certezas absolutas.

     En la escuela debemos pensar en una química para la vida cotidiana, para el futuro ciudadano. Nuestros alumnos deben estar preparados para ingresar a la Universidad pero también, y fundamentalmente, para participar activa e inteligentemente en la sociedad que les toque vivir.

Seguimos en el interior del huevo

     La clara de huevo es un sistema coloidal que contiene aproximadamente un 88% de agua y un 11% de proteínas. La mayor parte de las proteínas de la clara corresponde a la ovoalbúmina. Otra fracción proteica de interés en la clara de huevo es la conalbúmina (13% del total); esta albúmina también coagula por aumento de la temperatura (como la ovoalbúmina) y tiene gran importancia ya que es transportadora de hierro, hecho que le confiere propiedades antibacterianas al competir por él con bacterias que lo requieren para su desarrollo.

     La clara de huevo contiene también vitaminas (riboflavina o vitamina B₂ y niacina o ácido nicotínico, también llamada vitamina B₅), minerales y un muy pequeño porcentaje de glúcidos (hidratos de carbono) y sustancias grasas.

Llegamos al centro del huevo

     La yema del huevo se encuentra envuelta por la membrana vitelina, que la separa de la clara. Desde cada lado de la yema se desarrollan las chalazas que actúan como cuerdas que mantienen centrada a la yema, pero permiten que gire. En un huevo de 50g, a la yema le corresponden, aproximadamente, 15g, y en ella está el disco germinal.

     La yema de huevo contiene un 48% de agua, 16% de proteínas, 30% de lípidos, 2% de minerales, un 4% de vitaminas y un porcentaje muy reducido de glúcidos.

     Mientras que las proteínas de la clara parecen desempeñar una función de protección físico-química, las proteínas de la yema constituyen el alimento del nuevo ser.

     En la yema se encuentran las sustancias grasas del huevo y el tan temido colesterol. La yema de huevo contiene también vitaminas, principalmente vitamina A, vitamina B₂, vitamina B₁, y es una muy buena fuente de fósforo y hierro.

     Cuando un huevo es cocinado en forma demasiado prolongada, como por ejemplo al hacer huevos duros, ocasionalmente se puede observar una capa verde grisácea rodeando la yema. El sulfuro de hierro que causa esta coloración puede atribuirse a la reacción entre el hierro de la yema y el sulfuro de hidrógeno liberado de las proteínas que contienen azufre.

Ciencias en la vida diaria

¿Son mejores los huevos de color?
     El color de la cáscara no indica diferencia alguna en el aspecto nutricional del huevo; es una característica de origen genético de la raza de la gallina.

¿Por qué se aconseja que en el agua de cocción de los huevos se ponga sal?
     Por un lado, el agua salada hierve a mayor temperatura (ascenso ebulloscópico, una solución acuosa de cloruro de sodio al 10% hierve aproximadamente a 102°C) y por otro, acelera la coagulación de la clara (desnaturalización de proteínas) que pudiera salir al agrietarse la cáscara. De este modo, la albúmina coagula en la fisura misma, taponando la grieta.

¿Por qué se aconseja no lavar los huevos?
     La cáscara del huevo es porosa (tiene unos 7000 poros, por los que respira el embrión). El polo romo es la zona de mayor porosidad y es por ahí que pueden escapar gases hacia el medio exterior y también por donde pueden entrar, más fácilmente, bacterias y mohos.

     En el momento de la postura, al ser expulsado, el huevo está cubierto por una sustancia proteica (mucina) que forma una película transparente que cubre los poros de la cáscara. Esto es muy beneficioso para la conservación del contenido, al impedir el escape del dióxido de carbono. Si ésto ocurriera, la acidez de la clara de huevo cambiaría (disminuiría, aumentando el pH) ocasionando alteraciones en la conformación de las proteínas presentes, con pérdida del poder antibacteriano de algunas de ellas. Esta cubierta proteica es soluble en agua, es por ello que se aconseja no lavar los huevos.

¿Los huevos también envejecen?
     Luego de la postura, y con el transcurrir de los días, el contenido del huevo sufre modificaciones que influyen en sus propiedades como alimento.

     Con el paso de los días la altura de la cámara de aire, que penetra a través de los poros, aumenta; además, la clara se vuelve más fluída ya que debido a la pérdida de dióxido de carbono y el cambio de acidez, se producen modificaciones en el sistema coloidal (debido a cambios estructurales de las proteínas), esto hace que la yema oscile fácilmente entre caras opuestas, por lo que ya no se mantiene en el centro.

¿Cómo podemos diferenciar un huevo crudo de uno cocido, sin romperlo?
     Basta con hacerlo girar sobre un plano y después pararlo, tocándolo brevemente con un dedo sobre el eje de rotación. El huevo duro se mantendrá quieto, el crudo comenzará a girar nuevamente.

¿Por qué ocurre esto?
     La parte líquida del huevo crudo continúa rotando (por inercia) aunque la cáscara se detenga. Al sacar el dedo, el rozamiento de la clara contra la cáscara hace que el huevo nuevamente gire. En el caso del huevo duro, la cáscara y su contenido están adheridos y en estado sólido, por lo que una vez que se detiene el movimiento, no puede reiniciarse por sí mismo.

     Otra forma de diferenciar el huevo crudo del cocido es observando cómo gira. Si se tambalea es crudo, porque la yema se mueve en el interior del huevo, por lo que el centro de gravedad cambia de posición.

     Y por último, el huevo fresco hace solo una vuelta y media y después se inmoviliza. El rozamiento entre la parte líquida y la sólida, frena el movimiento. El huevo cocido o duro continúa dando más vueltas sobre sí mismo.