“¿QUÉ ELEMENTO QUÍMICO TE COMERÍAS DE ESTA TABLA DE CHOCOLATE?”

 

 

TODOS LOS ELEMENTOS QUÍMICOS PERJUDICAN A NUESTRO ORGANISMO (en estado totalmente puro) PERO PARA QUE EL CUERPO SE NUTRA NECESITA OBTENERLOS COMO COMPUESTOS (combinación de elementos).

Individualmente algunos de los elementos químicos son importantes en nuestro organismo:
El Na (Sodio) puro es toxico, reacciona violentamente con el agua, irrita, etc., para que el cuerpo pueda digerirlo necesita de iones cloruro, o sea que el sodio lo puede digerir con Cloruro de Sodio (sal de mesa).
Los elementos P, N, C, O y H son algunos de los más importantes. Todos esos elementos son dañinos si uno lo ingiere puramente, el cuerpo necesita consumirlo como fosfatos
Otros elementos importantes son el Hierro, Zinc, Calcio, pero el cuerpo solo lo consume como compuestos.

 Una de las formas más importantes de la ingesta de calcio es a través de la leche y sus derivados, el calcio es necesario para mantener la estructura ósea y rigidez de éstos.

EL CALCIO

*En la primera imagen se puede apreciar calcio, en una pureza de 99,99 %.

* En la segunda imagen se puede ver que el calcio tiene una masa atómica de 40,078 u, que a la vez nos incida que en un mol hay 40,078 g de calcio. También tiene el número atómico 20 y con esto deducimos que tiene 20 electrones y 20 protones.

Las pastillas que se aprecian en la imagen no son calcio, es una molécula que contiene calcio pero no está formada sólo por el elemento químico de calcio. Yo creo que es carbonato de calcio CaCO₃, estas pastillas se utilizan cómo suplemento de calcio en medicina, con receta médica.

 ALGUNOS COMPUESTOS QUE SE PUEDAN INGERIR CON CALCIO

_Ø    “Alginato de calcio es una de las sales del ácido algínico proveniente de algunas variedades de algas.

(C₆H₇Ca_1/2O₆)_n

_Ø    Benzoato de calcio es una sal calcico del ácido benzoico (ácido fenil-carboxílico). Se emplea en la industria alimentaria como conservante. También se encuentran de forma natural en las frutas y en algunos lácteos (debido a la fermentación).                   Ca (C₇H₅O₂)₂

_Ø    Carbonato de calcio es un compuesto químico, Es la causa principal del agua dura. En medicina se utiliza habitualmente como suplemento de calcio, como antiácido y agente adsorbente.

CaCO₃

Ø  El citrato de calcio (citrato cálcico o sal amarga) es la sal del ácido cítrico e hidróxido de calcio. Es utilizada para la preservación y condimentación de alimentos. C₁₂H₁₀Ca₃O_14.4H₂O

_Ø    Cloruro cálcico o cloruro de calcio es un compuesto químico, inorgánico, mineral utilizado como medicamento en enfermedades o afecciones ligadas al exceso o deficiencia de calcio en el organismo. También es usado en la industria de la alimentación.

CaCl₂

Ø  Fosfato de calcio es la principal forma en que el calcio se encuentra en la leche bovina. Ca₃ (PO₄)₂

Ø  El Lactato de calcio (aparece en la literatura abreviado como CLC) es una sal cálcica del ácido láctico. En la industria alimentaria se emplea como conservante natural. C₆H₁₀CaO₆     “(6.)

¿QUÉ ES EL CALCIO?

“El calcio es un elemento químico (o mineral esencial para el ser humano), de símbolo Ca y de número atómico 20. Su serie química son los metales alcalinotérreos, en la tabla periódica de los elementos químicos se encuentra en el grupo 2, período 4 y bloque s. Su masa atómica es de 40,078 u. Además tiene múltiples funciones en el organismo y en otras moléculas.”(1. Y 2.)

Es decir, si tiene una masa atómica de 40,078 u = 40,078 g en un mol

Por lo tanto en un mol de Ca se encuentran 40,078 g (40,078 g/mol)

¿QUIÉN DESCUBRIÓ EL CALCIO?

“El Calcio (del latín calx, calis o cal) fue descubierto en 1808 por Humphry Davy mediante electrólisis de una aleación de mercurio y cal. Davy mezcló cal humedecida con óxido de mercurio y la colocó sobre una lámina de platino (el ánodo), y sumergió una parte de mercurio en el interior de la pasta que hiciera de cátodo.

 Por electrólisis obtuvo una aleación (o amalgama) que, destilada, dejó un residuo sólido muy oxidable, aunque Davy no estaba seguro de haber obtenido calcio puro.

 Más tarde Bunsen en 1854 y Matthiessen en 1856 obtuvieron el metal por electrólisis del cloruro de calcio, y Henri Moissan obtuvo calcio con una pureza del 99% por electrólisis del yoduro. A principios del siglo XX el calcio (Ca) sólo se obtenía en laboratorio.” (2.)

 ¿QUIÉN ES HUMPHRY DAVY?

“Humphry Davy nació en 1778 en Penzance, Cornualles. Y falleció en 1829 en Ginebra. Es de nacionalidad inglesa, Reino Unido. Fue un químico británico importante ya que se le considera el fundador de la electroquímica junto a Alessandro Volta y Michael Faraday.

Davy contribuyó a identificar experimentalmente por primera vez varios elementos químicos mediante la electrólisis (mediante el aislamiento del Bario, Estroncio, Calcio, Magnesio, Potasio y Sodio), y estudió la energía involucrada en el proceso, desarrolló la electroquímica explorando el uso de la pila de Volta o batería.” (4.)

Estas son las reacciones químicas que se producen en la electrólisis del cloruro de calcio:

Cátodo:     Ca²⁺ + 2 e^- → Ca

Ánodo:      2Cl^- → Cl₂ (gas) + 2e^-

 

¿CÓMO NOS PUEDE PERJUDICAR EL CALCIO?

      “Si consumimos 2500 o más miligramos (sin una necesidad médica) de calcio se podría desarrollar piedras en los riñones, esclerosis y problemas en los vasos sanguíneos.

      Si consumimos menos calcio del necesario originaríamos la llamada osteoporosis. (enfermedad caracterizada por una fragilidad de los huesos producida por una menor cantidad de sus componentes minerales, lo que disminuye su densidad.)”(5.)

      “Además también la deficiencia de calcio, para o ralentiza el crecimiento de los huesos y puede dar lugar a estas enfermedades: osteomalacia, osteoporosis, repercusiones en la calcificación de los dientes, y la deficiencia aguda puede provocar hipo calcemia y como consecuencia convulsiones e incluso parada cardiaca.

       También se puede producir la enfermedad paget: es un padecimiento de esqueleto con focos únicos, puede producir problemas secundarios como: sordera, compresión de la medula espinal, insuficiencia cardiaca con gasto alto y dolor.”(3.)

      La tetania: niveles muy bajos de calcio en la sangre aumentan la irritabilidad de las fibras y los centros nerviosos, lo que resulta en espasmos musculares conocidos como calambres, una condición llamada tetania.

      Otras enfermedades: hipertensión arterial, hipercolesterolemia, cáncer de colon y recto.

 ¿POR QUÉ ES IMPORTANTE EL CALCIO EN NUESTRO ORGANISMO?

“La mayoría de las veces el calcio se obtiene de productos lácteos o leche… El calcio sólo entra al organismo por el intestino mediante dos mecanismos; el primero: al lado del duodeno ocurre una transportación activa que depende de la vitamina D. Además lo que explica en gran medida, la captación de Ca²⁺ en todo el intestino delgado es la disfunción mencionada. También hay una pérdida en el intestino de 150 mg/día de las secreciones biliares y mucosas, al igual que en las células intestinales desprendidas.” (3.)”

La vitamina D en su forma activa, el pH ácido y la lactosa también ayuda a la absorción del calcio de manera favorable.

 Existen otros que disminuyen la absorción como la carencia del ácido oxálico (contenido en el ruibarbo, espinaca, acelgas), el ácido fítico (compuesto que contiene fósforo y que se encuentra en las cáscaras de los granos de cereales), la fibra dietética, medicamentos, mala absorción de grasas y el envejecimiento.

“Normalmente la mayor parte del calcio que se ingiere se excreta en las heces y la orina en cantidades iguales aproximadamente. La excreción urinaria del calcio varía a través del ciclo vital y con la velocidad del crecimiento esquelético. El calcio fecal se correlaciona con la ingesta. La ingesta de cafeína y teofilina también se relacionan con la excreción de calcio, pero sobre todo se excreta calcio por un excesivo consumo de proteínas.

 Las pérdidas cutáneas ocurren en la forma de sudor y exfoliación de la piel. La pérdida de calcio en el sudor es de aproximadamente 15 mg/día. La actividad física extenuante con sudoración aumentará las pérdidas, incluso en las personas con bajas ingestas. La inmovilidad del cuerpo por reposo en cama por tiempo prolongado también aumenta las pérdidas de calcio en respuesta a la falta de tensión sobre los huesos.”(1.)

 

¿QUÉ CANTIDAD DE CALCIO PODEMOS TOMAR?

Es mejor que no nos excedamos de 2,5g (2500 mg) de consumo de calcio al día, ya que nos podría originar problemas serios en nuestro organismo.

“

EDAD	CANTIDAD DE CALCIO EN mg
Niños 1 - 5 años	800
Niños de 6 – 10 años	800 - 1200
Adolescentes/ Adultos jóvenes (11 – 24 años)	1200 - 1500
Mujeres pre menopáusicas	1000
Mujeres embarazadas o en período de lactancia	1200 - 1500
Mujeres postmenopáusicas con estrógenos	1000
Mujeres postmenopáusicas sin estrógenos	1500
Mujeres sobre 65 años	1500
Hombres 25 – 65 años	1000
Hombres sobre 65 años	1500

“(2.)

 

 

¿QUÉ ALIMENTOS CONTIENEN CALCIO?

“Éstos son algunos ejemplos de los alimentos que contienen calcio:

Alimento	Porción	Calcio en miligramos
Leche descremada	1 taza	302
Yogur sin grasa	1 taza	415
Yogur bajo en grasa	1 taza	415
Yogur de chocolate congelado	1 taza	160
Requesón (ricotta) descremado parcialmente	½ taza	335
Queso Mozzarella, descremado parcialmente	1 onza	210
Helado de leche, blando	½ taza	137
Salmón enlatado con huesos	3 onzas	170
Sardinas en aceite (escurridas)	3 onzas	372
Nabos cocinados	½ taza	125
Tofu con calcio	4 onzas	110
Espinacas cocinadas	½ taza	120
Brócoli cocinado	½ taza	90
Cereal enriquecido con calcio	1 onza	310
Pan enriquecido con calcio	1 rebanada	290
Jugo enriquecido con calcio	1 taza	300
Almendras	1 onza	75

“(2.)

 

¿QUÉ APLICACIONES PUEDE TENER?

• “Agente reductor en la extracción de otros metales como el uranio, circonio y torio.
• Desoxidante, desulfurizador, o decarburizador para varias aleaciones ferrosas y no ferrosas.
• Agente de aleación utilizado en la producción de aluminio, berilio, cobre, plomo y magnesio.
• Aplicación en muchos productos lácteos o medicamentos para el refuerzo de los huesos humanos, compuestos de calcio. Si tenemos falta de calcio en nuestros huesos facilitaremos la aparición de enfermedades como la osteoporosis.”(1.)

 MI OPINIÓN y QUÉ HE APRENDIDO

Creo que este trabajo me ha ayudado a comprender la importancia del calcio en los alimento ya que yo pensaba que sólo lo tenían los productos lácteos. Así que he rectificado mi hipótesis errónea ya que además de los productos lácteos también se presenta en las espinacas, en frutas y en otros compuestos más complejos que se utilizan en la industria.

También he sido consciente que no podemos ingerir ningún elemento químico puro, si no que tenemos que ingerirlos en forma de compuesto (molécula).

El Calcio es un elemento que empezó a estudiarlo Humphry Davy y luego lo continuaron estudiando otros científicos importantes como Bunsen en 1854 y Matthiessen en 1856.

El calcio es un elemento químico muy importante en nuestro organismo ya que compone una gran parte de él. Pero si ingerimos más o menos de la cuenta nos puede generar enfermedades con importancia como: piedras en los riñones, esclerosis, problemas en vasos sanguíneos, osteomalacia, osteoporosis, parada cardíaca, tetania, cáncer de colon o recto o la enfermedad de paget. Por lo tanto debemos tener cuidado con las cantidades de calcio que ingerimos según la edad o los alimentos.

Las aplicaciones más importantes del calcio son: agente reductor en la extracción de algunos metales, Desoxidante, desulfurizador, o decarburizador para algunas aleaciones ferrosas y no ferrosas, y su aplicación en productos lácteos, conservantes u otros alimentos.

 

BIBLIOGRAFÍA

1. http://es.wikipedia.org/wiki/Calcio

2. http://tutraumatologo.com/calcio.html

3. http://www.monografias.com/trabajos16/el-calcio/el-calcio.shtml

4. http://es.wikipedia.org/wiki/Humphry_Davy

5. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ca.htm

6. http://es.wikipedia.org/wiki/Categor%C3%ADa:Compuestos_de_calcio

Hola, me llamo Lorena y soy una estudiante de 3º ESO. Mi objetivo para este blog es colgar trabajos explicativos relaccionados con la Física y la Química. Además explicaré un poco lo que damos en clase.

LA LEVADURA Y LAS REACCIONES QUÍMICAS DE UN BIZCOCHO

 

 

¿QUÉ ES LA LEVADURA?

“La levadura es cualquiera de los diversos hongos microscópicos unicelulares que son capaces de realizar la descomposición de diversos cuerpos orgánicos mediante fermentación, principalmente los azúcares o hidratos de carbono, produciendo distintas sustancias.” (3.)

                                        

¿QUÉ ES LA LEVADURA QUÍMICA?

“Una levadura química es un producto químico que permite dar esponjosidad a una masa debido a la capacidad de liberar dióxido de carbono al igual que las levaduras en los procesos de fermentación alcohólica.

Se trata de una mezcla de un ácido no tóxico (como el cítrico o el tartárico) y una sal de un ácido o base débil, generalmente carbonato o bicarbonato, para elevar una masa (harina + agua), confiriéndole esponjosidad.”(2.)

*La imagen la he puesto para que veais de forma física la levadura en polvo.

¿QUÉ REACCIONES SE PRODUCEN EN UN BIZCOCHO?

      “El ácido (como el cítrico o el tartárico) reacciona con el bicarbonato produciendo burbujas de CO₂, y dando volumen a la masa. Se diferencia de la levadura biológica en que el efecto de esta última es mucho más lento, mientras que la levadura química actúa de inmediato y es perceptible a la vista.”(2.)

 

       “La harina establece la estructura del pastel. El gluten, un tipo de proteína en la harina, se vuelve elástico y espeso cuando se expone al agua. El calor creado por el horno proporciona energía a las proteínas que hace que se expandan. Además, el agua y el calor causan que el almidón en la harina se gelatinice, permitiendo una firmeza que contribuye aún más a la estructura del postre.

 

 

      Entre otras cosas, los huevos actúan como un agente de unión. En su estado natural, los huevos contienen filamentos de proteínas que están dobladas sobre sí mismas. Cuando se exponen al calor, estas proteínas se desenroscan y empiezan a unirse a otras proteínas cercanas, creando una red de proteínas vinculadas y ayudando a enlazar el pastel.

 

      El azúcar ayuda a evitar que el almidón y proteínas en la harina y huevos endurezcan el pastel demasiado. Esto se logra compitiendo por el líquido en el pastel, lo que limita la cantidad de agua que la harina puede absorber y limitando de este modo el proceso de gelatinización. ” (1.)

 

¿POR QUÉ SUBE O BAJA EL BIZCOCHO?

“En el interior del bizcocho hay burbujas de aire que se están mezclando con el huevo cuando entran en contacto con el calor. En este punto las proteínas del huevo hacen de envoltorio de las burbujas de aire (burbujas recubiertas de proteína de huevo.)

El aire contenido está caliente, ha aumentado de volumen y crea una presión en el interior de la proteína  creando una especie de mini burbujas a presión.

El peso del resto de los componentes querría explotar estas burbujas (solo por el propio peso de la masa) pero debido a esa mini presión interior y a que están protegidas por la proteína de huevo forman un equilibrio gravitatorio que permite la existencia de las burbujas. Hemos de notar en este punto que las proteínas del huevo que hacen de contenedor, no están todavía cuajadas (el bizcocho no está cocido en su totalidad) y por tanto son estructuralmente débiles.

Si en este punto abrimos el horno: Una bocanada de aire frío, el aire frío reduce súbitamente la temperatura del bizcocho y por tanto de las burbujas de aire contenidas en él. Al reducirse la temperatura y la presión, el aire reduce el volumen de estas burbujas y el huevo que no está cuajado todavía, no es capaz de soportar ese cambio de volumen. Las burbujas no son capaces de guardar el equilibrio. Resultado: el bizcocho reduce su volumen rápidamente y se hunde.” (4.)

¿QUÉ HE APRENDIDO?

Con este trabajo he aprendido que la levadura es un microorganismo (hongo), unicelular. Y que puede descomponer cuerpos orgánicos mediante un proceso llamado fermentación.

La levadura química, en realidad no es levadura, si no, un ácido con bicarbonato que reproduce el mismo efecto en los pasteles, bizcochos etc., haciendo que suba la masa.

También he aprendido cuatro reacciones que se producen en un bizcocho:

·         Cuando el ácido reacciona con el bicarbonato, produce CO₂, con esto hace que le dé más volumen a la masa y por esto la masa del bizcocho sube. Si este proceso lo hacemos con levadura química, la masa del bizcocho subirá antes.

·         El gluten de la harina al contacto con el agua se vuelve más elástico y espeso, esta masa al contacto con el calor del horno al meter el bizcocho en éste, permite dar al bizcocho firmeza y que se gelatinice con ayuda del almidón (que es un glúcido complejo).

·         Los huevos batidos al entrar en contacto con el calor del horno, hacen que las proteínas se unan con otras proteínas más cercanas. Con esto, se crea mayor enlace de las moléculas del bizcocho

·         El azúcar hace que las reacciones producidas en el horno por la harina y los huevos eviten endurecer el bizcocho demasiado.

Por último he descubierto por qué sube o baja el bizcocho.

v  El bizcocho sube porque la levadura química al contacto con el calor desprende CO₂, además el huevo envuelve a esta burbuja de CO₂, y dentro de esta burbuja se crea una presión que hace que empuje el asa hacia arriba, por lo tanto el volumen del bizcocho aumenta.

v  Pero en ese punto las burbujas envueltas de proteínas (de huevo) son débiles sus estructuras, así que, si abrimos el horno entrará aire a menor temperatura de la del interior del horno, y esto producirá que la presión y la temperatura disminuya, por lo tanto estas estructuras no podrán empujar el bizcocho hacia arriba, se romperán y el bizcocho bajará.

REACTIVOS  ---> PRODUCTO

 

MI OPINIÓN

Creo que con este trabajo he entendido por qué sube y baja un bizcocho. Además he hecho un bizcocho para observar las reacciones químicas y entenderlas mejor.

ÉSTA ES LA RECETA QUE HE USADO PARA HACER EL BIZCOCHO:

 

BIZCOCHO DE YOGURT:

•  Un yogurt del sabor que quieras (125 g)
 
• 375 g de harina (lo equivalente a echar 3 vasitos de harina del tamaño del envase del yogurt).
•  Tres huevos
•  250 g de azúcar (lo equivalente a echar 2 vasitos de azúcar del tamaño del envase del yogurt).
•  Un sobre de levadura química (15 g)
•  125 ml de aceite (lo equivalente a echar 1 vasito de aceite del tamaño del envase del yogurt).

PREPARACIÓN:

1)      Precalentamos el horno a 250º durante 15 min.

2)      En un bol batimos los huevos, después le añadimos el yogurt y más tarde el aceite, después, removemos bien.

3)      En otro bol echamos la harina, la levadura y el azúcar.

4)      Juntamos la mezcla de los dos boles y seguimos removiendo esta mezcla durante 3 min para que se haga menos espesa.

5)      Preparamos el recipiente que vamos a meter al horno, es decir, untamos en la base mantequilla y harina, para que cuando metamos el bizcocho al horno, no se nos pegue la masa a la base del recipiente.

6)      Echamos la masa del bizcocho en el recipiente que hemos preparado anteriormente.

7)      Ponemos el horno a 180º.

8)      Metemos el bizcocho en el horno y lo dejamos 40 min. Sobre todo NO ABRIR EL HORNO MIENTRAS QUE SE HACE NUESTRO BIZCOCHO.

9)      Pasados los 40 min, abrir el horno y sacar el bizcocho.

10)   Por último dejar enfriar. Cuando esté ya frío el bizcocho estará listo para comer.

PARA FOMENTAR EL APRENDIZAJE:

Ayer durante la clase de física y química estuvimos hablando sobre las reacciones que se producían en el bizcocho. Para hacer la clase más amena llevamos nuestros correspondientes bizcochos a la cafetería. Después de este tentempié ofrecimos trozos de bizcochos a profesores, alumnos, equipo directivo, conserjes ...

Esta actividad nos ayudó a comprender las reacciones químicas producidas en nuestro bizcocho.

 

BIBLIOGRAFÍA

1.http://www.ehowenespanol.com/tipo-reaccion-quimica-simple-ocurre-pasteles-info_198284/

2. http://es.wikipedia.org/wiki/Levadura_qu%C3%ADmica

3. http://es.wikipedia.org/wiki/Levadura

4. http://ingenieriaculinaria.blogspot.com.es/2012/06/bizcocho.html#!/