viernes, 2 de enero de 2015

7 experimentos caseros con alimentos

En esta ocasión tocaba continuar con la serie de artículos dedicados a los cinco venenos blancos, pero aprovechando que en estos días los más pequeños de la casa están de vacaciones, qué mejor oportunidad para un post que estaba deseando publicar: un artículo de experimentos caseros con alimentos para personas de todas las edades. Quizá ya conozcas algunos de ellos, porque en los tiempos de Internet, estas cosas corren como la pólvora, pero espero al menos descubrirte unos pocos. Y sobre todo, que los lleves a cabo y los disfrutes. Y si es en compañía, mucho mejor.


Aviso: los experimentos que se muestran a continuación son fáciles de llevar a cabo, pero algunos de ellos pueden entrañar ciertos riesgos, por lo que deben realizarse bajo la supervisión de un adulto.



1. Desnudando un huevo

Quizá ya conozcas este experimento, ya sea por antiguo, o porque ya lo mostramos anteriormente en este blog. Sin embargo, nunca está de más recordarlo




Material necesario
  • Huevo crudo
  • Vaso de tubo o similar
  • Vinagre

El experimento
1. Introduce el huevo en el vaso y añade vinagre hasta que lo cubra
2. Comenzarán a formarse burbujas en la superficie del huevo. Deja el huevo en vinagre durante 24 horas
3. El segundo día renueva el vinagre, es decir, retira el que hay en el vaso y añade vinagre nuevo
4. Al cabo de siete días, retira el vinagre y lava cuidadosamente el huevo con agua
5. Ya tienes un huevo "desnudo"

Una vez finalizado el experimento puedes probar a observar el huevo sobre una fuente de luz. (Fuente)


¿Qué ha ocurrido?
La cáscara de huevo está compuesta principalmente por carbonato de calcio (en torno a un 94%), mientras que el vinagre es básicamente ácido acético diluido (concretamente está compuesto por alrededor de un 5% de ácido acético y un 95% de agua). Lo que sucede cuando sumergimos un huevo en vinagre es que se desencadena una reacción química entre el ácido acético del vinagre (CH3CO2H) y el carbonato cálcico de la cáscara del huevo (CaCO3). Concretamente:
- lo primero que ocurre es que el carbonato (CO3--que forma parte del carbonato de calcio se une al hidrógeno del ácido acético para formar ácido carbónico (H2CO3)
- además, el calcio y el acetato forman acetato cálcico
2 CH3COOH + CaCO3 = H2CO3 + Ca(CH3COO)2
- posteriormente el ácido carbónico se "rompe" para formar dióxido de carbono y agua
H2CO3 = H2O + CO2
- la reacción global de todo esto es la siguiente:
2 CH3COOH + CaCO3 = H2O + CO2 + Ca(CH3COO)2

En definitiva, el ácido acético reacciona con el carbonato cálcico para dar como resultado dióxido de carbono (que son las burbujas que se observan al introducir el huevo en el vinagre) acetato cálcico (que es la materia de aspecto extraño que queda flotando en el vinagre) y agua. Finalmente, debes saber que parte del vinagre puede entrar a través de la membrana del huevo, haciendo que éste se agrande ligeramente.


Lo que sucede al introducir un huevo en vinagre es que la cutícula y el carbonato cálcico son retirados de la cáscara y el interior del huevo queda cubierto solamente por las membranas testáceas. (Fuente)




2. Hierro de desayuno


Este experimento se ha puesto muy de moda durante el año que acaba de terminar, aunque no es nuevo, ni mucho menos. Si aún no lo conoces, observa el siguiente vídeo:





Material necesario

  • Cereales con hierro añadido
  • Un imán potente
  • Una bolsa con cierre hermético (tipo zip o similar)
  • Agua


El experimento
1. Consigue unos cereales de desayuno con hierro añadido (cuanto mayor sea su contenido, mejor se apreciará el experimento). 
2. Introduce los cereales en una bolsa con cierre hermético y añade agua (puedes hacerte una idea de las cantidades observando el vídeo). 
3. Cierra la bolsa y déjala reposar durante al menos una hora. 
4. Transcurrido ese tiempo, acerca tu imán y verás cómo el hierro es atraído hacia él.


¿Qué ha sucedido?
En este caso creo que no hace falta mucha explicación, ¿no? Al mezclar los cereales de desayuno con el agua, el hierro añadido que estos contienen pasa al líquido y así es atraído por el imán. 





3. Cristales de azúcar

Otro experimento clásico donde los haya es éste. Si aún no lo conoces, presta atención al siguiente vídeo:




Material necesario

  • Azúcar
  • Agua
  • Cazuela
  • Tarro de cristal o similar
  • Lápiz o similar
  • Cordel o palo de madera (de helado, de pincho moruno, etc.)
  • Colorante alimentario (opcional)
  • Aroma alimentario (opcional)


El experimento
Teniendo en cuenta el tamaño medio de los hornos microondas que suelen comercializarse en España, creo que a la hora de realizar este experimento es más práctico utilizar una vitrocerámica o similar, así que a continuación puedes ver ligeras variantes con respecto a lo que se puede ver en el vídeo anterior:
1. Vierte un vaso de agua en una cazuela y calienta hasta que empiece a hervir. (¡Ojo! Calentar agua en el microondas "hasta que hierva" puede ser peligroso)
2. Añade tres vasos de azúcar y remueve bien.
3. Añade colorante o aroma si lo deseas
4. Deja enfriar unos cinco minutos
5. Vierte la mezcla en un tarro de cristal (si ha quedado algún grano de azúcar sin disolver en la cazuela no lo viertas)
6. Ata un cordel de algodón a un lápiz. (El cordel debe tener la longitud necesaria para que no toque el fondo del tarro de cristal)
7. Introduce suavemente el cordel en el tarro para que entre en contacto con la mezcla de agua y azúcar.
8. A continuación retira el cordel y deja que se seque
9. Una vez seco, vuelve a introducir el cordel en el tarro y deja reposar durante una semana
10. Ya tienes tu piruleta de cristales de azúcar lista para disfrutar.


¿Qué ha sucedido?
Ya lo explicamos en el artículo anterior, pero por si te lo perdiste, lo repetimos en pocas palabras. Al calentar la mezcla de agua y azúcar, lo que conseguimos es una solución sobresaturada, es decir, una disolución que contiene más soluto del que puede existir en equilibrio a una temperatura y presión dada.

Para que se produzca la cristalización debe partirse de una solución sobresaturada. (Fuente)

Cuando introducimos el cordel por primera vez en la mezcla de agua y azúcar y dejamos secar, lo que conseguimos es la formación de pequeños cristales de azúcar que van a servir como puntos de nucleación sobre los que se van a agregar las moléculas de sacarosa, logrando así la formación de grandes estructuras cristalinas.


Los pequeños cristales de azúcar formados en el cordel sirven de puntos de nucleación para las moléculas de sacarosa, uqe llegan a formar así grandes estructuras cristalinas. (Fuente)



4. Helado casero

Hacer un helado es mucho más fácil de lo que muchos piensan. Si no lo crees, fíjate en el siguiente vídeo:



Material necesario

  • Azúcar (en el vídeo recomiendan azúcar moreno)
  • Dos bolsas de cierre hermético (tipo zip)
  • Utensilios de medida
  • Hielo
  • Sal gruesa
  • Aroma de vainilla (opcional)
  • Nata líquida
  • Tarro grande de cristal con tapa (o similar)
  • Guantes


El experimento
1. Llena la mitad del tarro con hielo picado y añade unas seis cucharadas de sal gruesa.
2. Cierra el tarro y agita la mezcla durante cinco minutos. (Para ello ponte guantes, porque la temperatura puede bajar hasta -10ºC).
3. En una bolsa de cierre hermético añade media taza de nata líquida, media taza de azúcar y, si lo deseas, una cucharada (tamaño café) de aroma de vainilla.
4. Cierra la bolsa con cuidado, intentando expulsar todo el aire de su interior.
5. Introduce la bolsa en otra bolsa de cierre hermético y ciérrala intentando expulsar todo el aire de su interior.
6. Introduce las bolsas en el tarro que contiene el hielo picado con sal.
7. Agita el tarro durante 15-20 minutos.
8. ¡Ya tienes tu helado!


¿Qué ha sucedido?
Como sabrás, la sal se utiliza habitualmente en invierno para deshacer el hielo de aceras y carreteras. Y es que cuando la sal entra en contacto con el hielo, el punto de congelación de éste desciende. Este descenso depende de la cantidad de sal añadida. Cuanta más sal se añada, más baja será la temperatura necesaria para que la mezcla de agua y sal se congele. Por ejemplo, el agua se congela normalmente a 0ºC. Si añadimos un 10% de sal se congelará a -7ºC, mientras que si añadimos un 20% de sal se congelará a -17ºC. Cuando añadimos sal al hielo, parte de éste se derrite porque ha bajado su punto de congelación. Para derretirse necesita calor, y ese calor lo absorbe de su alrededor, en este caso, de nuestra mezcla de nata y azúcar, que acaba transformándose en un helado.



5. Refresco invisible


Experimentos como este han sido utilizados por los alarmistas de turno para propagar aún más mitos sobre la "temible" Coca-Cola, que como ya hemos mencionado en repetidas ocasiones, puede ser "temible" por su gran cantidad de azúcar y su contenido en cafeína, pero nada más (y nada menos).




Material necesario

  • Refresco de cola
  • Leche


El experimento
1. Abre una botella de refresco de cola y añade un 2% de leche.
2. Observa lo que sucede 
Los cambios se producen de forma lenta, pero se aprecian fácilmente. Puedes echar una ojeada cada media hora, o cada hora.

¿Qué ha sucedido?
Como ya explicamos en repetidas ocasiones, las proteínas más importantes de la leche son las caseínas, que se encuentran formando una dispersión coloidal, lo que en otras palabras viene a significar que están en equilibrio en el seno del fluido. Dicho equilibrio se debe a que, con el pH que tiene la leche (en torno a 6,6) las cargas eléctricas que predominan en estas moléculas son las negativas, de modo que la carga neta es negativa. Eso hace que exista una repulsión entre las proteínas y así permanecen en equilibrio. 



Las caseínas son las proteínas más importantes de la leche, en la que a un pH normal (6,6) tienen una carga neta negativa.



Un refresco de cola contiene diferentes ácidos (principalmente ácido carbónico y, sobre todo, ácido fosfórico), por lo que su pH es bastante bajo (en torno a 3). Cuando añadimos leche al refresco, la carga de las proteínas cambia, de modo que a medida que el pH va disminuyendo, el número de cargas positivas va aumentando. Llega un momento (pH=4,7) en el que la carga neta es nula, es decir las cargas negativas y las positivas se igualan (a esto se le llama punto isoléctrico), de manera que las proteínas se unen entre sí y el equilibrio que había hasta ahora se rompe. Mediante estas uniones se forman agregados de gran tamaño y de elevado peso que no pueden mantenerse en suspensión, así que precipitan arrastrando a su paso otras sustancias, como las que aportan color al refresco. 



 Los autores del vídeo probaron además con diferentes sustancias, como leche desnatada, leche entera, leche de soja, nata y leche de almendras. (Fuente)




6. La química de la lombarda

Si te fascina el color de la lombarda, no te pierdas el siguiente vídeo:




Material necesario

  • Lombarda. Si no puedes conseguirla fácilmente, puedes probar con cerezas, uvas tintas, moras o arándanos. 
  • Agua
  • Batidora
  • Colador
  • Tres vasos
  • Papel blanco
  • Delantal (las manchas son difíciles de quitar)
  • Sustancias de ensayo: bicarbonato sódico, zumo de limón, vinagre, y todo lo que se te ocurra


El experimento
1. Tritura 6 hojas de lombarda junto con 12 vasos de agua (más o menos la relación debe ser de 1 hoja de lombarda por dos tazas de agua)
2. Pasa las hojas trituradas junto con el agua a través de un colador
3. Llena tres vasos hasta la mitad con el jugo obtenido
4. Añade vinagre en uno de los vasos y verás cómo el color pasa de morado a rojo. Se debe a que es un ácido.
5. Añade bicarbonato sódico en otro vaso y verás cómo el color pasa de morado a verde. Se debe a que es una base.
6. Utiliza el tercer vaso para experimentar con otras sustancias y averiguar si son ácidas o básicas.



Puedes ir más allá y utilizar el jugo de lombarda para elaborar tu propio papel indicador de pH. Para ello sólo tienes que sumergir un poco de papel de filtro en el jugo y dejarlo secar. Luego corta el papel en finas tiras y ya está. Puedes sumergirlo en diferentes líquidos para conocer su pH: cuanto más rojo se ponga, más ácida será la sustancia, y cuanto más verde, más básica será. 




¿Qué ha sucedido?
La lombarda, y otros vegetales como las uvas tintas o los arándanos, contienen unos pigmentos llamados antocianinas que les otorgan color rojo, púrpura o azul. Estos pigmentos, que son solubles en agua, cambian de color cuando varía el pH, de modo que se vuelven rojos en ambientes ácidos, con un pH inferior a 7, y de color verde azulado en ambientes alcalinos (básicos), con un pH superior a 7. 



7. El ADN de las fresas

Para finalizar, un experimento que espero que te guste y te sorprenda tanto como a mí:




Material necesario

  • Fresas
  • Alcohol isopropílico (5ml) (si no lo puedes conseguir fácilmente, mira a ver si tienes a mano un limpiador de discos de vinilo y fíjate en su composición, algunos están compuestos por este alcohol).
  • Jabón lavavajillas (10 ml)
  • Sal
  • Bolsa de cierre hermético (tipo zip)
  • Agua (90ml)
  • Utensilios de medida
  • Colador
  • Vasos
  • Pinzas
  • Cuchara


El experimento
1. Mete el alcohol isopropílico en el congelador (lo necesitaremos luego)
2. Vierte 90 ml de agua en un vaso
3. Añade 10 ml de jabón lavavajillas
4. Añade 1/4 de una cucharadita de sal
5. Mézclalo todo. Éste va a ser nuestra solución de extracción de ADN.
6. Introduce una fresa en una bolsa de cierre hermético
7. Vierte la solución que acabamos de preparar en el interior de la bolsa, junto con la fresa
8. Expulsa todo el aire que puedas de la bolsa y ciérrala
9. Aplasta y amasa la bolsa hasta que la fresa se reduzca a papilla
10. Vierte la mezcla en un vaso a través de un colador
11. Utiliza una cuchara para presionar los trozos de fresa contra el colador
12. Transfiere unos 50-100 ml del jugo a un vaso pequeño
13. Añade 5 ml de alcohol isopropílico y mantén la mezcla al nivel de los ojos para observar los cambios
14. ¿Ves una separación? ¿Ves una "cosa blanca" medio flotando? Ése es el ADN de la fresa. Utiliza unas pinzas para sacarlo del vaso.

¿Qué ha sucedido?
Tanto miedo nos han metido en el cuerpo con los alimentos transgénicos que el 65% de los españoles piensa que los tomates que come no tienen genes... Lo cierto es que absolutamente todos los seres vivos tenemos genes, y las fresas no iban a ser menos. ¿Por qué hablo de genes? ¿La cosa no iba sobre ADN? Bueno, en realidad, un gen es un segmento del ADN (aquí puedes conocer las diferencias), pero a lo que íbamos. Las fresas son ideales para este experimento por dos motivos: a partir de ellas se obtiene más cantidad de ADN que con cualquier otra fruta y además son octoploides, es decir, tienen ocho juegos idénticos de cromosomas (las células humanas son diploides, es decir, tienen dos juegos de cromosomas, a excepción de los gametos). Estas circunstancias hacen que el ADN de la fresa sea fácil de extraer y de ver. Para extraer el ADN, cada componente de la solución de extracción desempeña un papel. El jabón ayuda a disolver las membranas celulares. La sal se añade para romper las cadenas de proteínas que unen los ácidos nucleicos, liberando las cadenas de ADN. Por último, el ADN no es soluble en alcohol isopropílico, y menos aún cuando el alcohol está muy frío.




Para acabar, me gustaría desearte que el año que comienza sea mucho mejor que el que acaba de terminar ;-) 


Fuentes

http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/naked-egg-experiment
http://www.scienceofcooking.com/naked_egg_experiment.htm
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/eating-nails-for-breakfast
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/homemade-rock-candy
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/brown-sugar-homemade-ice-cream
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/red-cabbage-chemistry
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/berry-ph-paper-sick-science
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/invisible-soda
http://eltamiz.com/2007/08/22/falacias-la-coca-cola-es-mala-por-ser-muy-acida/
http://www.stevespanglerscience.com/lab/experiments/strawberry-dna

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