¿Cascarón de Huevo + Jugo de Limón = Citrato de Calcio? Autoras

Título:
¿Cascarón de Huevo
+
Jugo de Limón =
Citrato de Calcio?
Autoras:
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Profesoras
asesoras:
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Escuela:
Helena Barber Córdova
Laura Victoria Blanquel Barajas
Guadalupe Machín Ramírez
Olivia Salazar Elizalde
Colegio Marymount
Área en que participa:
Ciencias Biológicas, Químicas y Ambientales. Secundaria. Experimental.
Marco Teórico:
El Citrato de Calcio [Ca3(C6H5O7)2·4H2O] es una sal del calcio y ácido cítrico. Es un polvo
cristalino, blanco, e inodoro. Se puede usar como aditivo alimenticio, generalmente como preservativo y a
veces para dar sabor (1). También se utiliza como suavizador de agua, ya que elimina los iones metálicos
de ésta. Su sabor es amargo aunque salado, así que también se le conoce como “sal amarga”. Otro uso
cotidiano es en suplementos dietéticos de calcio, aunque podría aumentar la toxicidad del aluminio (2).
“Ha habido un número de estudios conducidos en las ventajas del uso del citrato del calcio. En
todos los estudios, el citrato del calcio proporcionó mayores ventajas que cualquier otra forma de calcio.
[…] Puesto que el calcio es necesario para promover los huesos sanos y el cuerpo, tomar un suplemento
del calcio como el citrato del calcio, puede beneficiar a largo plazo.” (3)
“La biodisponibilidad del citrato de calcio es 2.5 veces mayor que la de carbonato de calcio.” (2)
Pero no es el más usado. Aún así es útil en muchos casos ya que aporta beneficios similares que el
carbonato de calcio, que es el más usado, en menores cantidades. Por ejemplo, las personas que han
sido sometidas a la cirugía de derivación gástrica, por lo general tienen problemas digestivos al consumir
productos lácteos, así que necesitan consumir un suplemento de calcio. Pero el carbonato de calcio no es
la mejor opción para ellos porque se debe consumir en cantidades relativamente grandes. El citrato de
calcio, en cambio, es lo mejor ya que se consume en cantidades más pequeñas que el carbonato. (4)
Para obtener el citrato de calcio hay diferentes alternativas:
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“El citrato del calcio es un intermedio en el aislamiento del ácido cítrico del proceso de fermentación,
por el cual el ácido cítrico es producido industrialmente. El ácido cítrico en la solución [de la cual se
separa] se neutraliza con hidróxido de calcio, precipitando el citrato insoluble del calcio. Entonces se
filtra.” (2)
•
“El ácido cítrico es llevado a una temperatura cercana al punto de ebullición y se mezcla agitando
poco a poco con lechada de cal o cal apagada [Ca(OH)2] , haciendo que el ácido cítrico sea
precipitado al estado de citrato cálcico.” (5)
•
“Hacer reaccionar una mezcla de soluciones acuosas a razones molares de menos de 3 a 2 y a una
velocidad tal que evite temperaturas de calor de reacción por encima de los 60° C; manteniendo un
pH para la mezcla en el rango de 4 a 7 aproximadamente, para obtener un nivel de sólidos en la
reacción de 20 a […] 26% en peso. Enfriar la mezcla de reacción a menos de [37.8° C] y
pulverizar la mezcla de reacción para obtener el citrato de calcio.” (6)
•
“Se prepara a partir de cítricos; por reacción de ácido cítrico y calcio.” (7)
•
“Por tratamiento del ácido cítrico, obtenido de las frutas cítricas con cal” (8)
Hipótesis:
“Al poner en contacto cascarón y jugo de limón ocurre una reacción química,
formándose citrato de calcio”.
Objetivos:
• Demostrar que al poner en contacto cascarón y jugo de limón ocurre una reacción y se forma
citrato de calcio.
• Comparar los resultados cuando se emplean jugos de diferentes cítricos ( naranja, toronja,
etc.)
• Identificar qué otras sales se forman.
• Cuantificar el cascarón y el jugo necesario para la formación del citrato, así como el tiempo de
reacción.
• Comparar los resultados obtenidos por este procedimiento, con los obtenidos al combinar
ácido cítrico con carbonato de calcio.
Metodología:
Material y reactivos utilizados
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I.
1.
2.
3.
4.
5.
Tubos de ensaye
NaOH (Hidróxido
de Sodio)
HCl (Ácido
Clorhídrico)
Vasos de
precipitados
Goteros
Probeta
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Termómetro
Mechero de Bunsen
Cajas Petri
Papel filtro
Embudo
Matraz Erlenmeyer
Jugo de limón,
naranja, toronja,
lima
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Cascarón de huevo
Espátula
Colador
Parrilla
Papel pH
Mortero con pistilo
Agua
Agitador
Papel aluminio
Desarrollo Experimental:
Obtención del citrato de calcio:
Determinar la masa de un huevo. Colocarlo en un vaso de precipitados y cubrir con
jugo de limón ( al cual se le mide el volumen). Dejar en reposo 24 hrs.
En otro vaso, colocar 50 ml de jugo de limón y 5g de cascarón (triturado). Cubrir con el
papel aluminio. Dejar en reposo 24 hrs.
Determinar el pH inicial. Medirlo posteriormente a diferentes intervalos de tiempo.
Hacer lo mismo con el jugo de diferentes cítricos en vasos separados.
Sabemos que hay una reacción si hay cambios de temperatura y/o en el pH y
desprendimiento de burbujas que se observa. Ésta última se puede representar de la
siguiente manera.
Carbonato de calcio (S) + ácido cítrico (AC)
citrato de calcio + CO2 (G)
6. Filtrar la mezcla, separar el jugo y desechar el líquido
7. Con ayuda de la espátula, retirar los sólidos del papel filtro y traspasar a un vaso de precipitados.
8. Añadir agua y mezclar hasta hacer una mezcla uniforme. Colar esta mezcla para separar los trozos
grandes del cascarón y añadir el líquido a otro vaso de precipitados.
9. Poner a hervir hasta que toda el agua esté evaporada.
II. Identificación de otras sales : oxalato de calcio y fosfato de calcio.
1. Acidificar una porción del polvo en un tubo de ensayo con HCl y agitar
2. Tomar una gota y depositarla en otro tubo
3. Agregar 2 a 3 gotas de NaOH .
4. Se formará un precipitado por consecuencia de un desplazamiento de la solución de un medio
estable a un medio disociado. Si es fino y blanco es oxalato de calcio, pero si es denso es fosfato de
calcio.
III. Probando con otros cítricos la obtención del citrato de calcio:
1. En diferentes vasos, colocar 50 ml de jugo de otros cítricos y 5g de cascarón (triturado).
Cubrir con el papel aluminio. Dejar en reposo.
2. Filtrar, lavar, separar el cascarón, recuperando el agua para posteriormente evaporarla.
Tabla 1 Obtención del citrato:
pH
Muestra
inicial
15 min
3 hr
Tabla 2. Pruebas de espectro:
Muestra
6 hr
12 hr
24 hr
Observaciones
Coloración de la flama
Resultados:
El proyecto se encuentra en desarrollo. Estamos buscando las reacciones que nos permitan
demostrar que el compuesto que se forma al poner en contacto el cascarón con el jugo de limón
es citrato de calcio. Hasta el momento sabemos que sí hay una pérdida de masa en el cascarón
de huevo y que pensamos ésta corresponde al calcio. Ahora queremos encontrar de qué
compuesto de calcio se trata.
Bibliografía:
http://revistasdesalud.es/10068/tomando-suplementos-de-calcio-lea-esto . Marzo 2011.
http://www.worldlingo.com/ma/enwiki/es/Calcium_citrate . Febrero 2011.
http://www.procana.org/subproducto.php . Febrero2011.
http://www.vidaysalud.com/daily/dieta-y-nutricion/la-derivacion-gastrica-restringe-laabsorcion-de-alimentos-entre-ellos-vitaminas-y-minerales/ . Marzo2011.
(5) http://www.monografias.com/trabajos17/acido-citrico/acido-citrico.shtml . Marzo 2011.
(6) http://www.patentesonline.es/agente-antiaglutinante-de-citrato-de-calcio-29556co.html.
(1)
(2)
(3)
(4)
Febrero 2011.
(7) http://www.cosmos.com.mx/b/tec/dd3v.htm . Enero 2011.
(8) http://es.wikipedia.org/wiki/Citrato_de_calcio . Enero 2011.