Protector Labial
Material
- Manteca
de cacao.
- Cera
virgen en escamas.
- Aceite
de almendras.
- Un
recipiente grande y otro pequeño para calentar al baño María.
- Un
agitador.
- Pipeta.
- Una
cuchara sopera.
- Hornillo
eléctrico.
- Báscula.
- Esencia
y colorante vegeta
Fundamento científico
El protector labial
es un ejemplo de producto que utilizamos a diario con fines cosméticos o
terapéuticos, cuya elaboración puede realizarse de forma sencilla a partir de
materiales naturales. La manteca de cacao se emplea para dar consistencia y
proteger del frío. La cera regenera y protege la piel. El aceite actúa como
lubricante.
Desarrollo
Ponemos en un
recipiente pequeño 10 g de manteca de cacao por cada 4 g de cera de abejas. Lo
calentamos al baño María, removiendo hasta que queden totalmente fundidos,
formándose un líquido mezcla de ambos. Retiramos del fuego y añadimos aceite de
almendras (5 mL por cada 10 g de manteca). Dejamos enfriar y si queremos, antes
de que solidifique, añadimos unas gotas de alguna esencia, según el aroma o
propiedades que deseemos conseguir (por ejemplo: se puede añadir esencia de
fresa, por el aroma, o esencia de
Romero, por su
propiedad cicatrizante).
Parásitos de los alimentos de origen animal
Material
- Bandeja
de plástico
- Tijeras
- Pinzas
- Placas
Petri
- Solución
salina (NaCl 9 g/1.000 mL de agua)
- Vinagre
comercial
- Lupa
Fundamento científico
El objetivo de nuestra participación
en la VI Feria de Madrid por la Ciencia es informar a la población en general
de aspectos sanitarios tan importantes como son:
- Que
no siempre la presencia de parásitos va ligada a subdesarrollo
- En
la Unión Europea encontramos alimentos con Anisakis sp. y Trichinella sp
- Llegan
a nosotros a través de los alimentos de origen animal (Anisakis sp., por
los diferentes productos del mar, y Trichinella sp., por carne de cerdo y
jabalí)
- Es
útil cocinar, freír y hornear, a 60 o C en el centro del alimento,
congelar a -20 o C durante al menos 24 horas, y otros tratamientos como
salmueras y ahumados en caliente
- Dar
a conocer una nueva forma de preparación de boquerones en vinagre sin previa
congelación que asegura la muerte del parásito
Desarrollo
Se expone solamente la primera
actividad, que consiste en el examen macroscópico de pescados en busca de
parásitos y valoración del efecto de la congelación, del cocinado y del vinagre
comercial en la vitalidad de éstos.
Como muestra se emplean bacaladillas (Micromesistius poutassou) porque son habitualmente consumidos en nuestro país y la mayoría de ellas están parasitadas por Anisakis sp.
Realizar lo mismo con bacaladillas previamente calentadas o congeladas y comprobar con la lupa que los gusanos extraídos carecen de movilidad, por estar muertos.
Como muestra se emplean bacaladillas (Micromesistius poutassou) porque son habitualmente consumidos en nuestro país y la mayoría de ellas están parasitadas por Anisakis sp.
Realizar lo mismo con bacaladillas previamente calentadas o congeladas y comprobar con la lupa que los gusanos extraídos carecen de movilidad, por estar muertos.
Estudio del desarrollo embrionario en aves
Material
- Huevos
fecundados (obtenido a partir de granjas avícolas especializadas)
- Una
incubadora
- Una
lupa de al menos diez aumentos
- Una
cámara de vídeo acoplada a una lupa
- Instrumental
quirúrgico apropiado: pinzas y tijeras de microcirugía, pinzas de
laboratorio robustas
- Instrumental
general de laboratorio, como papel de filtro, algodón, alcohol, suero
fisiológico, etc
Fundamento científico
Mediante el estudio
del desarrollo embriológico en embriones de pollo (Gallus gallus) establecemos
una correlación con el desarrollo embrionario humano, ya que ambos son muy
parecidos durante las primeras etapas (segmentación, mórula, blastocisto y
primeros estadios del embrión). Además, en este período es cuando tiene lugar
la formación de los primordios de las principales estructuras, y de esta forma
nos ayuda a comprender las relaciones normales de las estructuras y las causas
de las anormalidades congénitas.
Desarrollo
El día anterior al comienzo de la
experiencia debemos montar la incubadora, sin huevos, para que adquiera la
temperatura adecuada (37,6 °C) y la humedad relativa requerida (80 %). Estas
condiciones deben mantenerse durante los 21 días que tardan en desarrollarse
los embriones. Al día siguiente, introducimos los huevos en la incubadora y
realizamos una señal en la cáscara con un lápiz en la parte del huevo que queda
hacia arriba (no usar nunca rotuladores, ya que los componentes de la tinta
pueden resultar tóxicos para los embriones). Esta marca nos señalará la parte
más elevada del huevo, que es donde se suele alojar el embrión, facilitándonos
de esta forma su búsqueda cuando abramos el huevo.
Es importante no cubrir la superficie de los huevos total o parcialmente con elementos impermeables, ya que el embrión no recibiría el oxígeno necesario. El primer paso será practicar un pequeño orificio por la marca de lápiz que hicimos el primer día, ayudándonos con las pinzas, con pequeños golpes, hasta que seamos capaces de introducir las pinzas para poder ir haciendo una ventana cada vez mayor en la cáscara. Este proceso finaliza en el momento que somos capaces de observar al embrión en desarrollo y la ventana es lo suficientemente grande para poder maniobrar con las pinzas y las tijeras de cirujano. En este momento, procedemos a cortar con las tijeras las membranas que mantienen unido al embrión al resto de las estructuras del huevo, y ayudándonos de una espátula pequeña, recogemos al embrión y lo trasladamos a un pocillo de porcelana, en el que se le realizan dos o tres lavados con suero fisiológico, para eliminar sustancias que nos impedirían visualizar al embrión correctamente. Una vez que tenemos al embrión en el pocillo, siempre sumergido en suero fisiológico, se eliminan las membranas que lo envuelven (membrana amniótica), siempre bajo la lupa, ya que estas estructuras son demasiado pequeñas para hacerlo sin la ayuda óptica. En este momento ya se pueden visualizar todas las estructuras superficiales embrionarias.
Es importante no cubrir la superficie de los huevos total o parcialmente con elementos impermeables, ya que el embrión no recibiría el oxígeno necesario. El primer paso será practicar un pequeño orificio por la marca de lápiz que hicimos el primer día, ayudándonos con las pinzas, con pequeños golpes, hasta que seamos capaces de introducir las pinzas para poder ir haciendo una ventana cada vez mayor en la cáscara. Este proceso finaliza en el momento que somos capaces de observar al embrión en desarrollo y la ventana es lo suficientemente grande para poder maniobrar con las pinzas y las tijeras de cirujano. En este momento, procedemos a cortar con las tijeras las membranas que mantienen unido al embrión al resto de las estructuras del huevo, y ayudándonos de una espátula pequeña, recogemos al embrión y lo trasladamos a un pocillo de porcelana, en el que se le realizan dos o tres lavados con suero fisiológico, para eliminar sustancias que nos impedirían visualizar al embrión correctamente. Una vez que tenemos al embrión en el pocillo, siempre sumergido en suero fisiológico, se eliminan las membranas que lo envuelven (membrana amniótica), siempre bajo la lupa, ya que estas estructuras son demasiado pequeñas para hacerlo sin la ayuda óptica. En este momento ya se pueden visualizar todas las estructuras superficiales embrionarias.
Velas aromáticas
Material
- Placas
eléctricas
- Vasos
de precipitados
- Parafina
- Ceras
de colores
- Moldes
de repostería
- Mecha
de algodón
- Aceites
esenciales
Procedimiento
Hervir la parafina
al baño maría. Colorear con cera de colores y dejar enfriar en el molde donde
previamente se ha dejado colocada la mecha. Después, añadir unas gotas de
aceites esenciales de lavanda, romero o limón sobre la mezcla
Haz pasta de dientes
Material
- Hornillo
eléctrico.
- Recipiente
para calentar el agua.
- Agitador.
- Cuentagotas
y cuchara.
- Probeta.
- Pipeta.
- Colador.
- Hojas
de tomillo y salvia.
- Caolín.
- Esencias
de menta y anís
Fundamento científico
La pasta de dientes
es otro producto de uso cotidiano que puede ser elaborado en casa a partir de
productos naturales: caolín (da consistencia y actúa de excipiente), tomillo y
salvia (aportan propiedades tonificantes, antiinflamatorias, cicatrizantes y fortalecedoras
de las encías) y esencias de menta (desinfectante) y anís (mejora el sabor).
Desarrollo
Hacemos una
infusión de tomillo y salvia. Para ello, añadimos a cada cucharada rasa de
estas plantas 500 mL de agua hirviendo. Dejamos enfriar y añadimos 5 g de
caolín por cada 10 mL de infusión, agitando para mezclarlos. Al final, echamos
2 gotas de cada esencia (menta y anís). Este proceso puede tener variantes,
como, por ejemplo, añadir colorante vegetal.
Proceso biotecnológico de producción del vinagre
Material
- 250
mL de vino.
- NaOH
1 M.
- Medio
líquido de cultivo.
- Cultivo
de Acetobacter aceti.
- Manitol.
- Peptona.
- Hoja
de aluminio.
- Algodón.
- Bomba
de acuario.
- Filtro
de aire.
- Matraz
Erlenmeyer de 250 mL.
- 2
pipetas estériles de 5 mL.
- Embudo
de decantación.
- Tapón
y tubo de goma.
- 678
mL de agua destilada y esterilizada.
- Virutas
de madera o serrín.
- Recipiente
cilíndrico.
Fundamento científico
La producción de
alcohol y vinagre se realiza mediante técnicas biotecnológicas que han sido
utilizadas por la humanidad desde hace más de 6 .000 años. La producción de
vinagre representa un procedimiento biotecnológico moderno en el que el
elemento principal es la construcción de un fermentador o biorreactor que
trabaja alimentando vino de forma continua. En el proceso intervienen
bacterias, fundamentalmente del género Acetobacter, las cuales
llevan a cabo la oxidación del etanol a ácido acético.
Desarrollo
Para su
preparación, debemos resuspender el cultivo de Acetobacter aceti e
inocularlo en 100 mL de medio (3 g/L de peptona, 5 g/L de extracto de levaduras
y 25 g/L de manitol), en un matraz Erlenmeyer. Para asegurar la mezcla y el
aporte de oxígeno, el medio debe mantenerse agitado durante 48 horas.
- Construcción
del fermentador
- En
un recipiente cilíndrico, que actúa de fermentador, ponemos algodón en la
base y rellenamos con serrín. El algodón evitará que las virutas obstruyan
la salida del líquido.
- Introducimos
en el fermentador 200 mL del medio de cultivo que contiene la bacteria y
lo dejamos durante 24 horas, protegido de la luz y aireado de forma
continua con una bomba de acuario.
- Transcurrido
ese tiempo, en la parte superior colocamos el recipiente de alimentación
(un embudo de decantación, por ejemplo) que contendrá un vino no azufrado
y agua destilada estéril en la proporción 1:4. El valor del pH se debe
ajustar previamente a 7,0 con NaOH 1 M.
- Alimentamos
el vino controlando el caudal mediante una llave (aproximadamente, una
gota por minuto), recogiéndose el producto en un matraz Erlenmeyer de 250
mL
·
Análisis de la acidez
El grado de acidez
del vinagre se podrá determinar, de modo aproximado, a partir del pH, relacionando
éste con la constante de ionización del ácido (ka = 1,8 · 10-5),
fácilmente programable en una hoja de cálculo.
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CÁLCULO DE LA DENSIDAD DE NUETRO PLANETA
Materiales:
- Balanza
- Tubo de ensayo
- Pipeta graduada
- Granito
- Basalto
- Caliza
Desarrollo
1.- Toma un trozo pequeño de cada una de las rocas representativas de los materiales de la corteza terrestre (Caliza, Granito y Basalto).
2.- Determina la masa de cada uno de ellos mediante una balanza digital y anota los resultados obtenidos.
3.- Llena de agua la mitad de la probeta y señala con rotulador el nivel alcanzado por el agua, añade con cuidado los trozos de roca y señala el nuevo nivel.
4.- Extrae con la ayuda de la pipeta el agua comprendida entre las dos marcas, determina la cantidad de agua extraída.
5.- Repite la misma operacion con cada una de las rocas y anota los resultados en cada apartado del cuadro siguiente:
Plasticos Solubles
Materiales
Bolsas de plástico común y de polietenol.
Fuente de calor.
Vasos de precipitado.
Agitador.
Agua.
Detergente.
Hilo quirúrgico de sutura.
Pastillas limpiadoras para el baño.
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La mayor parte de los plásticos son materiales no degradables. Sin embargo, se han desarrollado
algunos materiales plásticos (polímeros) que son, de alguna forma, degradables.
Un ejemplo es el polietenol (PVA). Se obtiene a partir del polietanoato de metilo en el
que, al reaccionar con metanol, se eliminan los grupos acetato de la cadena y se sustituyen
por grupos -OH, desprendiéndose acetato de metilo.
La presencia de los grupos -OH tiene efectos muy importantes. El más importante es que el polímero es hidrófilo y, por tanto, soluble en agua en mayor o menor extensión en función de la proporción de grupos -OH presentes en la cadena y de la temperatura. Por ejemplo, cuando se han sustituido entre un 87 y un 89 % de los grupos acetato por -OH, el polímero es soluble en agua fría; sin embargo, cuando se han sustituido el 100% de los grupos, el polímero solo es soluble a temperaturas superiores a los 85 °C.
La presencia de los grupos -OH tiene efectos muy importantes. El más importante es que el polímero es hidrófilo y, por tanto, soluble en agua en mayor o menor extensión en función de la proporción de grupos -OH presentes en la cadena y de la temperatura. Por ejemplo, cuando se han sustituido entre un 87 y un 89 % de los grupos acetato por -OH, el polímero es soluble en agua fría; sin embargo, cuando se han sustituido el 100% de los grupos, el polímero solo es soluble a temperaturas superiores a los 85 °C.
Desarrollo
Para investigar la influencia de la temperatura en la disolución del material preparamos
un vaso con agua fría, otro con agua templada y el último con agua caliente. En cada vaso
introducimos dos trozos de plástico de distinto tipo. Para ver el efecto del detergente repetimos
los experimentos anteriores, pero añadiendo un poco de este al agua. ¿Cuál es el
efecto de la temperatura? ¿Cuál es el efecto del detergente? ¿Qué pasaría si las bolsas se
disolvieran en agua fría?
El PVA se utiliza, por ejemplo, para fabricar las bolsas empleadas para recoger la ropa sucia en los hospitales y llevarla a la lavandería. Las bolsas se disuelven durante el lavado, lo que implica que los trabajadores no tocan la ropa sucia, de forma que aumenta la seguridad en el trabajo y disminuyen los riesgos de infección. También se utilizan para los limpiadores del WC y para los hilos quirúrgicos.
El PVA se utiliza, por ejemplo, para fabricar las bolsas empleadas para recoger la ropa sucia en los hospitales y llevarla a la lavandería. Las bolsas se disuelven durante el lavado, lo que implica que los trabajadores no tocan la ropa sucia, de forma que aumenta la seguridad en el trabajo y disminuyen los riesgos de infección. También se utilizan para los limpiadores del WC y para los hilos quirúrgicos.
Elaboracion de Queso
Material
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Procedimiento
- Se mezcla la leche con el cuajo (en una proporción de 1 ml de cuajo por cada 3 L de leche y a una temperatura entre 30 y 40 o C) hasta que coagule. Batimos suavemente durante unos 10 segundos.
- Eliminación del suero y salado: extraemos el suero que emerge al precipitar las partículas de cuajada y añadimos sal.
- Moldeado y forma: introducimos la cuajada en los moldes que determinarán la forma final del queso.
Los Gusanos de Seda
Material
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Procedimiento y explicación
- Cría y mantenimiento de los "gusanos": conservamos los huevos del año anterior en una caja de cartón. Una vez que nacen las larvas, las alimentamos con hojas de morera. Los niños cuidan que la caja esté limpia de hojas secas y de excrementos, aprovechando el profesor este recurso para trabajar la salud e higiene.
- A partir de aquí desarrollaremos las siguientes actividades:
- Observación: es una excelente oportunidad para que los niños vean el ciclo completo, desde los huevos a la mariposa. Podremos ayudarnos de lupas manuales y binoculares.
- Hilado: unos capullos se dejan para la reproducción sin moverlos de su sitio. La mayoría se destina al hilado y lo primero que tenemos que hacer es escaldar los capullos en agua hirviendo durante unos minutos. Dejamos reposar, y con ayuda de un cepillo de uñas o con los mismos dedos buscamos la hebra, que enrollamos en un carrete.
- Teñido: sumergimos el capullo en agua con tinte natural o químico y procedemos de igual modo al hilado.
- Bordado: unimos las hebras de unos ocho capullos y las pasamos por una barra de pegamento o agua jabonosa, obteniendo un hilo con el suficiente grosor para poder bordar en el bastidor.
Espuma, dulce Espuma
Fundamento científico
Las claras a punto de nieve forman una espuma líquida (burbujas de aire en un medio líquido).
Esto es posible gracias a la presencia de proteínas que actúan a modo de puente
entre ambos medios agua-aire. La incorporación del azúcar a las claras a punto de nieve
retrasa el drenaje y contribuye a la persistencia de la espuma.
Desarrollo
En un recipiente se separa la clara de la yema. Con cuidado:
no deben quedar restos de yema; impediría la formación de la espuma. Se baten las claras a punto de nieve.
En otro recipiente se mezcla la nata con el chocolate hasta
formar una mezcla homogénea.
Se añaden las yemas y el azúcar a la mezcla de chocolate y nata.
Ahora se mezcla con mucho cuidado la preparación anterior
con las claras para no romper la espuma.
Se pone la preparación en vasos de plástico y se introduce en
el microondas a máxima potencia durante 3-4 min.
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Analisis Nutricional de Insectos
Material
Balanza.
Estufa.
Manta calefactora.
Matraz de fondo redondo.
Refrigerante de reflujo.
Extractor Soxhlet.
Gomas de conexión.
Cartucho de celulosa.
Hexano.
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Desarrollo
Pesar 2,5 g de muestra (con aproximación de 1 mg) e introducirlos en un Erlenmeyer de 500 mL.
Añadir 100 mL de ácido clorhídrico 3 N y unos trozos de piedra Pómez gránulos.
Cubrir
la boca del Erlenmeyer con un vidrio de reloj y someter la mezcla a una
ebullición suave en la placa calefactora durante 1 hora.
Enfriar y filtrar sobre doble filtro evitando cualquier paso de materia grasa al filtrado.
Lavar
el residuo con agua fría hasta la desaparición de la reacción ácida.
Verificar que no existe materia grasa en el filtrado.
Colocar
los papeles de filtro conteniendo el residuo sobre un vidrio de reloj y
desecarlos durante una hora y media en la estufa a 95-98 °C.
Una
vez seco el conjunto, introducirlo en el cartucho de extracción,
extrayendo con el Soxhlet con éter dietílico durante 2 horas, regulando
la ebullición de forma que se produzcan 15 sifonadas al menos en cada
hora.
Eliminar el disolvente en el rotavapor y eliminar el resto del disolvente en la estufa durante hora y media a 75 °C.
Enfriar
el matraz con la grasa en desecador, matraz que previamente fue tarado,
y pesar cuando se alcanza la temperatura ambiente.
Repetir el calentamiento y la pesada hasta que la diferencia entre dos consecutivas sea menor de 5 mg.
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