¿Cuál es la densidad de un huevo?

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huevo image by nuriagdb from Fotolia.com

La densidad es una propiedad física de una sustancia que puede ser determinada por un experimento científico. Debes haber aprendido que la densidad es masa dividida entre volumen, lo cual significa que si puedes calcular tanto la masa como el volumen de un objeto, puedes calcular su densidad. Una sustancia siempre tendrá la misma densidad sin importar el tamaño de la muestra, así que la densidad puede ser utilizada para ayudar a identificar la sustancia. Dado que un huevo es un objeto que tiene masa y volumen, puedes calcular su densidad.

Densidad definida

La densidad es definida como la masa de un objeto dividida entre su volumen. Esta declaración puede ser escrita como una ecuación: D=m/V. Un objeto que tiene una cantidad de masa en un un gran volumen tendrá una densidad pequeña. Por ejemplo, el plomo tiene una densidad muy grande (11,35 g/cm3), y el aluminio tiene una densidad más pequeña (2,70 g/cm3). Esto significa que el plomo tiene más masa dentro de un cubo de 1 pie cúbico (0,3 m3) que el aluminio. De hecho, un cubo de aluminio de ese tamaño pesa cerca de 170 libras (85 kg), pero un cubo de plomo del mismo tamaño pesa 710 lb (305 kg).

Verdades del huevo

Primero, especifiquemos a que se hace referencia con un "huevo". Las aves no son las únicas criaturas que ponen huevos; también lo hacen los pescados, las tortugas, culebras, ranas e insectos, sólo por nombrar unos cuantos. En este artículo se limitará la discusión a huevos de aves (huevos avícolas), específicamente, huevos de gallina.

Para determinar la densidad de un huevo, es necesario describir primero los componentes de un huevo. Son éstos componentes los que, después de todo, le dan al huevo su masa y su volumen. De acuerdo con la dirección americana de huevos en IncredibleEgg.org, las partes principales son:

Cascarón, el cual es, en gran parte, carbonato de calcio y hace entre el 9 y el 12% del peso del huevo (el cual también es muy poroso para dejar atravesar el aire). La yema (parte amarilla que consiste de grasas, proteínas, minerales y vitaminas), la cual hace el 34% del peso líquido del huevo. La clara (parte blanca que consiste de proteínas, entre otras cosas), la cual hace el 66% del peso líquido del huevo. La célula de aire, la cual es un bolsillo de aire que se encuentra en los extremos del huevo.

Pueden haber ciertas variaciones de estas partes.

Masa y volumen de un huevo

La masa de un objeto puede ser determinada utilizando una balanza. La masa se suele medir en gramos. El volumen de un objeto puede ser medido de diferentes maneras. Una manera es medir la longitud con una regla, y calcular el volumen matemáticamente. Esta es la manera más fácil de hacer, si la forma del objeto es cúbica o esférica. Para objetos de formas irregulares, un método común es utilizar el método de desplazamiento de agua. Mide el volumen de cierta cantidad de agua (por ejemplo, 70 mL de agua) y luego coloca el objeto dentro del agua y mira cuánta se desplaza (si el nuevo volumen es 100 mL, entonces 30mL de agua fueron desplazados y ese es el volumen del objeto). Para objetos más pequeños, el volumen se mide normalmente en milimetros o centimetros cúbicos.

¿Puede la masa y el volumen variar de un huevo a otro? Si, por supuesto.

De acuerdo a IncredibleEgg.org, hay muchos factores que cambian la forma de un huevo. Un huevo puede dejar el útero prematuramente y no dejar el tiempo indicado para que se forme completamente el cascarón, así que es más delgado de lo normal. Existe la posibilidad de que tenga yemas gemelas (e incluso 3 o 4, o en el caso de gallinas jóvenes, ninguna). También, según la edad de las gallinas, sus huevos pueden ser más grandes. La raza y el tamaño de la gallina puede afectar el tamaño del huevo. Condiciones ambientales y nutricionales afectarán el tamaño del huevo. Cualquier cosa de éstas puede cambiar la masa o el volumen de un huevo.

Observaciones iniciales

La mayoría de las personas saben que un objeto con mayor densidad que el agua, se hundirá en ella y uno de menor densidad, flotará. Muchas personas han puesto huevos en una olla de agua cuando preparan huevos cocidos. Esto da la primera indicación de la densidad del huevo: los huevos se hunden. El agua tiene una densidad de 1g/ml, por lo cual la densidad del huevo es mayor a éste valor.

Sin embargo, los huevos no siempre se hunden. De acuerdo al departamento de agricultura Nova Scotia, cuando un huevo es incubado, la célula de aire en el extremo más grande se expande para refrescar el huevo, dejando pasar aire entre el cascarón poroso. Con el tiempo, ésta célula crecerá. Ésto causa que la densidad del huevo disminuya con el tiempo. De hecho, los huevos de granja Oakdell describen cómo utilizar la densidad del huevo para determinar la frescura del mismo. Si se hunde y se acuesta horizontalmente en la superficie, está muy fresco. Si el extremo más grande del huevo se levanta desde la parte inferior (porque la célula de aire se hizo más grande), el huevo tiene entre 1 o 2 semanas. Si flota, está muy viejo.

Determinación experimental de la densidad

Aceptar que la densidad de un huevo varía en el tiempo, esto es suficiente para calcular la densidad del mismo: medir la masa y el volumen del huevo, y luego calcular la densidad. El hecho es que una célula de aire en el huevo, sin embargo, complica la medida de la masa, y la forma inusual del huevo complica la medida del volumen.

En la clase de química general del Boston College, el primer experimento que los estudiantes hacen es llamado "¿Qué tan denso es un huevo?" En lugar de medir la masa y el volumen, la densidad se determina de esta manera: colocan el huevo en agua (se sumerge), luego lentamente añaden sal hasta que el huevo flote (lo cual "significa que la punta del huevo sólo toca la punta de la solución, sin una cantidad significativa del huevo saliendo"). En ese momento, el huevo y la sal tienen la misma densidad, y la masa y el volumen del agua salada puede ser fácilmente medida.

Investigación actual

Ha habido investigaciones experimentales de la densidad de huevos aviares. Aquí están los resultados de algunos estudios:

A.L Romanoff y A.J. Romanoff en 1949 (en el libro "el huevo aviar") dieron el valor de densidad 1,033 como la densidad del contenido de un huevo de gallina fresco.

En la emisión de 1974 de "el cóndor", C.V. Paganelli, A. Olszowka y A. Ar desarrollaron una ecuación relacionando la densidad de un huevo aviar con su peso: densidad del huevo = 1,038 x el peso del huevo elevado a la 0,006.

En la emisión de 1982 de "el cóndor", H. Rahn, Phyllis Parisi y C.V. Paganelli recogieron muestras de huevos frescos de 23 aves de especies distintas para calcular la densidad del contenido (promedio 1,104 g/cm3) y la densidad inicial del huevo (variaba de 1,055 g/cm3 a 1,104 g/cm3). De hecho, la evaluación del procedimiento que utilizaron para medir la masa y el volumen de los huevos mostró qué tan complicado es el proceso: "se recogieron huevos frescos... se pesaron en aire y agua para determinar el volumen a través del principio de Arquímedes. El gas en la célula de aire fue reemplazado por agua inyectada con una jeringa hipodérmica, y los huevos fueron pesados para obtener la masa inicial".

Conclusión

Aunque hay algunas investigaciones para determinar la densidad de un huevo, el problema es que la densidad de cada huevo puede variar. Si necesitas conocer la densidad de un huevo en particular en un momento específico, necesitarás determinarla experimentalmente.