Proyecto de 5to año

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN U.E. COLEGIO “ANDRÉS ELOY BLANCO” BARQUISIMETO – EDO. EDO. LARA

ELABORACIÓN DE PASTILLAS DE CALCIO A PARTIR DE CÁSCARAS DE HUEVO PARA SUPLEMENTO NUTRICIONAL COMO ALTERNATIVA ECOLÓGICA

Barquisimeto, Mayo 2013

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN U.E. COLEGIO “ANDRÉS ELOY BLANCO” BARQUISIMETO – EDO. EDO. LARA

ELABORACIÓN DE PASTILLAS DE CALCIO A PARTIR DE CÁSCARAS DE HUEVO PARA SUPLEMENTO NUTRICIONAL COMO ALTERNATIVA ECOLÓGICA

Autores: Arellano, María. Álvarez, María. Pacheco, Laura. Pérez, María. Páez, Pedro. Pineda, Carla. Reverón, Alessandra. Tutor especialista: Ing. Químico Martínez María Virginia Tutor metodológico: Prof. Pineda María José

Barquisimeto, Mayo 2013

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN U.E. COLEGIO “ANDRÉS ELOY BLANCO” BARQUISIMETO – EDO. EDO. LARA ELABORACIÓN DE PASTILLAS DE CALCIO A PARTIR DE CÁSCARAS DE HUEVO PARA SUPLEMENTO NUTRICIONAL COMO ALTERNATIVA ECOLÓGICA Arellano, M., Álvarez, M., Pacheco, L., Pérez, M,. Páez, P., Pineda, C., Reverón, A. RESUMEN Los minerales permiten el funcionamiento saludable de las células del organismo. Entre estos, un 99% del calcio consumido es destinado a procesos esenciales en la formación y desarrollo de los huesos, estímulo nervioso, acciones enzimáticas y transporte del oxígeno. En virtud de su importancia, la ausencia del mismo puede generar osteoporosis, raquitismo y osteomalacia. A raíz de esto, cada día son más necesarios los suplementos de calcio, los cuales están fabricados a base de compuestos de calcio sujetos a la elaboración industrial, demanda en el mercado farmacéutico, así como manifestación de efectos secundarios. Todas estas razones expuestas generan la necesidad de desarrollar una alternativa que permita la obtención de nuevos suplementos de dicho mineral de una fuente natural directa que permita minimizar la dependencia empleando una vía ecológica, presentando presentand o así a las cáscaras de huevo como materia prima. En el presente trabajo de investigación de naturaleza factible, de campo y aplicado, se plantea un procedimiento experimental para elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional, cumpliendo con tres fases para el logro de los objetivos: diagnóstico, elaboración y validación. Se conoció, por medio de un instrumento aplicado (cuestionario), que un 53,33% de los consumidores atribuyen la necesidad de elaborar nuevos suplementos a los efectos secundarios y la demanda farmacéutica de los suplementos comerciales. En consecuencia, se procesaron 20 cáscaras de huevo de gallina, logrando producir 18 pastillas de calcio natural. Finalmente, se aplicó prueba de validación para determinar biodisponibilidad, permitiendo asegurar la presencia de carbonato de calcio y la absorción del mismo por el cuerpo en un tiempo adecuado, no mayor a treinta minutos. Finalmente, se recomienda realizar campañas educativas para la prevención de enfermedades por déficit de calcio y extender el estudio, para conocer sobre más beneficios de las pastillas y del procedimiento realizado.

Palabras claves: calcio, cáscara de huevo, mineral, ecología, procedimiento.

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DEDICATORIA

A nuestros padres. Porque creyeron en nosotros, por ser ejemplos dignos de superación y entrega. Mil palabras no bastarían para agradecerles su apoyo, su comprensión y sus consejos en los momentos difíciles. Mantenemos la sólida esperanza de que siempre contaremos con su valioso apoyo, sincero e incondicional.

¡Todo este trabajo ha sido posible gracias a ellos!

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AGRADECIMIENTO

Deseamos reconocer nuestro agradecimiento, en primer lugar, a Dios Todopoderoso y María Virgen. Porque han sido quienes nos acompañan todos los días en el milagro de la vida. Por iluminarnos y fortalecer nuestro espíritu para emprender este camino hacia el éxito. Agradecidos de nuestro tutor metodológico, Profesora María José Pineda, por todo el apoyo brindado, por su calidad humana, por instruirnos y guiarnos a realizar este proyecto que hoy tuvimos el inmenso placer de defender con propiedad y con base, con entereza y firmeza. De igual manera, queremos elevar este agradecimiento a nuestra tutora especialista, Ing. María Virginia Martínez por la confianza que depositó en nosotros, su constante apoyo, sus indicaciones y orientaciones indispensables en el desarrollo de este trabajo. A los docentes que nos han acompañado durante el camino, brindándonos siempre su disposición con profesionalismo ético en la adquisición de conocimientos y afianzando nuestra formación académica para el ámbito universitario. A todos los compañeros y compañeras de sección quisiéramos darles las gracias por los buenos momentos que hemos compartido. Creo que todos hemos aprendido en esta especial etapa de nuestras vidas. Finalmente, agradecemos a esta casa de estudios en la cual dejamos experiencias, crecimiento y sueños por hacer. La perfección no consiste en la multitud de cosas hechas, sino en el hecho

“

de estar bien hechas

”

(San Vicente de Paúl)

¡GRACIAS!

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INDICE GENERAL RESUMEN ..................................................................................................................... 7 DEDICATORIA ...........................................................................................................

7

AGRADECIMIENTO ................................................................................................. 7 INTRODUCCIÓN .......................................................................................................

7

CAPITULO I ................................................................................................................. 7 EL PROBLEMA Planteamiento del Problema .......................................................................................

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Objetivos de la Investigación ...................................................................................... 13 Justificación...................................................................................................................

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CAPITULO II .............................................................................................................

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MARCO TEÓRICO ANTECEDENTES ....................................................................................................... 16 BASES TEÓRICAS ..................................................................................................... 19 Los Minerales ...............................................................................................................

19

Clasificación de los minerales según la necesidad de consumo ............................ 20 El Calcio ........................................................................................................................

21

Importancia del calcio para el cuerpo humano ......................................................... 22 Déficit en el organismo................................................................................................

23

Suplementos de calcio dietético .................................................................................

24

Tipos de suplementos de calcio .................................................................................. 24 Cáscara de huevo .......................................................................................................... 25 GLOSARIO DE TÉRMINOS BÁSICOS ................................................................. 27

CAPITULO III ...........................................................................................................

29

MARCO METODOLÓGICO Naturaleza de la Investigación .................................................................................... 29 Variable..........................................................................................................................

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Población y Muestra ....................................................................................................

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6iv

Fase I. Diagnóstico ....................................................................................................... 33 Técnicas Para la Recolección de Datos ..................................................................... 33 Validez y Confiabilidad del Instrumento .................................................................. 35 Fase II. Elaboración .....................................................................................................

37

Procedimiento Experimental ....................................................................................... 37

CAPITULO IV ............................................................................................................ 40 ANÁLISIS DE RESULTADOS Confiabilidad del instrumento según el índice Alpha de Cronbach ...................... 40 Fase I. Diagnóstico ....................................................................................................... 44 Resultados estadísticos provenientes del instrumento aplicado ............................. 44 Fase II. Elaboración .....................................................................................................

55

Fase III. Validación ...................................................................................................... 57 Resultados de la prueba de biodisponibilidad de la pastilla de calcio................... 57

CAPÍTULO V .................................................................................................... 58 Conclusiones ........................................................................................................ 58 Recomendaciones ................................................................................................ 59

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................. 62 ANEXOS ...................................................................................................................... ANEXO A: Instrumento ANEXO B: Cuadro

62

para recolección de datos. ................................................. 64

de confiabilidad del instrumento .............................................. 67

ANEXO C: Resgistro

fotográfico sobre procedimiento realizado para elaboración de pastillas de calcio a base de cáscaras de huevo ................................................... 70

7v

LISTA DE CUADROS Cuadro

Pág.

Cuadro Nº 1 Valores adecuados de calcio para consumir por día . Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 2 Operacionalización de la variable en estudio ..... Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 3 Escala de evaluación ............................ Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 4 Varianza para los ítems del instrumento aplicado .... Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 5 Media aritmética, desviación estándar y coeficiente de variaciónError! Bookmark not defined. Cuadro Nº 6 Valores para el cálculo del Alfa de Cronbach ....Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 7 Cantidades involucradas en la elaboración de las pastillas...........Error! Bookmark not defined. Cuadro Nº 8 Observaciones registradas durante la priueba de validación .......Error! Bookmark not defined. LISTA DE GRÁFICOS Gráfico

Pág.

GRÁFICO Nº1. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 1………………………………………………………………. 40 GRÁFICO Nº2. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 2……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº3. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 3……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº4. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 4……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº5. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 5……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº6. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 6……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº7. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 7……………………………………………………………….40 GRÁFICO Nº8. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta para el ítem 8 …………………………………………………………...………..….40 GRÁFICO Nº9. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 9……………………………………………………………….40

8

GRÁFICO Nº10. Distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 10…………………….…………………………………….40

vi

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INTRODUCCIÓN

El calcio es un elemento indispensable para el funcionamiento de todo el organismo. El nivel de calcio en la sangre depende parte de la ingestión dietética la que es aproximadamente de 5 a 1 gramo al día; depende también del grado de absorción intestinal y de la eliminación renal. El factor principal en el mantenimiento de las concentraciones sanguíneas es el depósito óseo de calcio. Alrededor del 99% del calcio corporal se encuentra en el hueso y de este el 1% se intercambia libremente con el líquido extracelular. En este sentido, la ingestión oral adecuada de calcio es necesaria durante toda la vida para mantener la masa ósea pico y reducir el riesgo de osteoporosis y osteomalacia subsecuentes. Los suplementos de calcio se recomiendan para pacientes con alto riesgo de osteoporosis y en aquellos con osteoporosis ya establecida. Otros beneficios posibles son la disminución del riesgo de cáncer mamario y de cáncer de colon mediante el empleo de suplementos de calcio. El presente trabajo se elaboró con el fin de aprender la elaboración de pastillas o píldoras (facilita el efecto del calcio, ya que hay sustancias activas que se dañan si no están protegidas contra los jugos gástricos) de calcio utilizando el cascaron de huevo; ya que según estudios realizados, el cascaron de huevo es una excelente reserva de calcio biodisponible ya que el 90% es carbonato de calcio (CaCO3). De esta manera, la investigación comprende todo los aspectos teóricos y referencias bibliográficas que la fundamentan. Luego, se identifica la naturaleza de la investigación, sus fases, población y muestra así como las técnicas aplicadas para el análisis de resultados. El procedimiento inicia en el lavado de los cascarones de huevo, secado y trituración, detallando con precisión cada uno de los pasos a seguir para la elaboración de las pastillas de calcio, así como también el registro fotografías de dicho experimento.

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CAPITULO I

EL PROBLEMA

Planteamiento del Problema Según Williams (2002), los minerales son nutrientes inorgánicos que forman parte de algún órgano o tejido del cuerpo, como son los huesos y la sangre, los cuales se adquieren a través de algunas frutas, vegetales y alimentos. Éstos permiten el funcionamiento saludable de las células del organismo, activando la producción de líquidos biológicos como las hormonas o enzimas contribuyendo a su vez en la realización de algunos procesos vitales como la respiración, la digestión y la circulación. Al respecto, algunos de los minerales de mayor importancia en la nutrición humana son: calcio, hierro, yodo, flúor, zinc, fósforo y magnesio. De todos estos; el calcio, el fósforo y el magnesio se consideran macronutrientes debido a que son necesarios en grandes cantidades (mayor que100 mg/día), destinándose el 99% del calcio que se consume a funciones esenciales en la formación, desarrollo y mantenimiento de los huesos y dientes, interviniendo de igual forma en la función muscular, el estímulo nervioso, actividades enzimática, y en el transporte del oxígeno. Así mismo, contribuye a la absorción de otros minerales como es el caso del fósforo, el cual se combina con el calcio en el tejido óseo para dar lugar al fosfato de calcio, sustancia dura que brinda rigidez al cuerpo. De acuerdo con Velázquez (2006), los aportes nutricionales del calcio son cruciales para toda persona en cualquier etapa de su vida, no obstante, la absorción de calcio se vuelve variable y por lo general bastante baja considerando que hay compuestos como los fosfatos y oxalatos en los alimentos que reducen la absorción 11

del calcio. En consecuencia, no es fácil establecer categóricamente las necesidades humanas de calcio, debido a que también existen variaciones considerables en las pérdidas de calcio de una a otra persona. En virtud, se tiene que las necesidades de calcio son mayores durante el embarazo y en la etapa infantil, recomendándose como niveles de consumo diario en niños desde 400 a 700 mg y en mujeres embarazadas y madres lactantes desde 800 a 1000 mg. Siguiendo este orden de ideas, es importante destacar que al ocurrir carencia de calcio en los niños, es posible la manifestación de osteoporosis y algunos trastornos típicos del raquitismo, mientras que en los adultos aparece la osteomalacia, caracterizada por dolores óseos y debilidad muscular. A raíz de esto, cada día son más necesarios los suplementos o pastillas de calcio que contribuyan a equilibrar los niveles de calcio en algunos organismos, siendo las dos formas principales de estos suplementos comerciales el carbonato de calcio y el citrato de calcio. (Kelley, 2003). Por otra parte, estos complementos o medicamentos que están fabricados a base de compuestos de calcio están sujetos a la elaboración industrial, sometida a su vez a la dependencia de procesos y aditivos químicos, a la demanda en el mercado farmacéutico que cada día aumenta, al poder de adquisición de los afectados e incluso a ciertos efectos secundarios en los pacientes que van desde molestias estomacales leves acompañadas por eructos, gases y cefaleas, hasta efectos más graves como aumento de riego de cálculo renal y del ritmo cardíaco (Velázquez, 2006). Todas estas razones, presentan la necesidad de desarrollar una alternativa que permita la obtención de nuevos suplementos de dicho mineral de una fuente natural directa y sobretodo accesible que permitan minimizar los efectos secundarios y la dependencia hacia los procesos químicos mediante una vía ecológica, presentando así a las cáscaras de huevo, según estudios previos, como la materia prima más indicada para dicho fin.

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Tal como señala Luzardo (2006), la cáscara de huevo está constituida en su mayor parte por una matriz cálcica con un entramado en cuya composición están presentes pequeñas cantidades de proteínas y mucopolisacáridos que rodean a un componente mineral en el que el calcio es el elemento más abundante y de mayor importancia. Atendiendo a estas consideraciones, la extracción de dicho mineral es posible mediante procesos químicos experimentales que implican valoraciones redox, haciendo precipitar el calcio como oxalato de calcio. A partir de dicho fundamento, es posible lograr cuantificar el contenido de calcio en las cáscaras de huevo y posteriormente procesar el mineral. Finalmente, se presenta el siguiente proyecto de investigación como una alternativa ecológica que permita cubrir las necesidades nutricionales con la elaboración de pastillas de calcio promoviendo la reutilización de un desecho orgánico. Por consiguiente, a todo lo antes expuesto surgen las siguientes interrogantes; ¿mediante que procedimiento se pueden elaborar las pastillas de calcio a partir de las cáscaras de huevo?, una vez establecidos, ¿resulta factible física y económicamente dicha alternativa?, ¿qué importancia tiene la elaboración de las pastillas de calcio a partir de las cáscaras de huevo? y finalmente, ¿será posible extraer carbonato de calcio de las cáscaras de huevo?.

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Objetivos de la Investigación Objetivo General Elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica.

Objetivos Específicos Estudiar la necesidad de la elaboración de pastillas de calcio para suplemento nutricional a partir de cáscaras de huevo como alternativa ecológica. Plantear un procedimiento de elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. Realizar el procedimiento de elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. Validar el procedimiento de elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica.

.

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Justificación Según Figueroa (2009) el calcio, el mineral más común en el cuerpo, juega un papel esencial en la coagulación sanguínea, contracción y dilatación de los efectos que la presión arterial, contracción muscular, transmisión de impulsos nerviosos, formación de huesos y dientes. Es así como un nivel constante y equilibrado de calcio se mantiene en el líquido y tejidos del cuerpo para que estos procesos vitales del cuerpo funcionar de manera eficiente. El consumo regular de suplementos naturales de calcio, junto con una dieta adecuada y un estilo de vida saludable, podría ayudar a alcanzar una salud óptima gracias a la nivelación de los valores de dicho mineral en el organismo. El cuerpo se merece lo mejor y está demostrado que es posible tratar problemas de salud de forma natural. En contraste, los suplementos fabricados a base de compuestos de calcio sintético, comúnmente contienen una mezcla de sustancias químicas adicionales que pueden dejar efectos secundarios dañinos en el cuerpo con la posibilidad de convertirse en algo serio a largo plazo. Aunado a esto, dichos complementos vienen dispuestos a la dependencia de procesos industriales, a la demanda en el mercado farmacéutico y al poder de adquisición de los afectados. (Williams, 2002) De estas evidencias, se tiene como justificación para la realización de este proyecto de investigación el aprovechamiento de una materia prima (cáscara de huevo), que es considerada un desecho natural, mediante un método casero-ecológico para la elaboración de un suplemento de calcio de fácil acceso a los consumidores que así lo requieran y que a su vez . En relación con las implicaciones, la elaboración de dichas pastillas permitiría aportar un procedimiento que no dependa de los procesos industriales o farmacéuticos, contribuyendo a una mayor accesibilidad y bajo costo.

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De igual manera, esta investigación puede ayudar a la industria del huevo a liberarse más fácilmente de sus residuos, al igual que la basura doméstica, la cual en muchas ocasiones genera contingencias y pasivos ambientales no previstos. La utilización de la biomasa (cáscara de huevo) se traduce en reciclaje y en la disminución de residuos, con esto se canaliza, por tanto, los excedentes agrícolas alimentarios, permitiendo el aprovechamiento de la materia orgánica. Así mismo representa un beneficio económico, dado que, su precio es menor en comparación con los complementos de calcio farmacéuticos, disminuyendo a su vez la dependencia externa del abastecimiento de este mercado.

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CAPITULO II

MARCO TEÓRICO

ANTECEDENTES La revisión de los estudios previos de la investigación permite fundamentar el tema de estudio. A continuación se presentan las investigaciones encontradas alusivas a la temática de estudio: En primer lugar se destaca a Fernández (2009) con el proyecto titulado “El calcio en la cáscara del huevo: un compartimiento acelular compuesto de matriz extracelular mineralizada”. En el mismo se resalta que el conocimiento básico de los procesos de mineralización del calcio en la cáscara del huevo no sólo podrá ser útil para la producción comercial de huevos sino que eventualmente para la elaboración de productos de uso industrial según los principios biológicos. Dicho proyecto ofrece información útil y detallada sobre la caracterización de la cáscara de huevo así como las funciones del mineral calcio en el mismo. Por otro lado, Benítez y Sarno (2010) desarrollan la tesis titualda “Determinación de las características de una disolución de cáscara de huevo de gallina en ácido clorhídrico”. Entre los objetivos se determinaron las características de la disolución de la cáscara de huevo de gallina, dado al alto porcentaje de calcio, luego de ser ciclada y adecuadamente mezclada con otros subproductos se recomendó que pudieran emplearse como complemento balanceado en acuicultura, como fertilizante natural de suelos o bien para la industria farmacéutica. Se trabajó con ácido clorhídrico (HCl) a diferentes concentraciones y temperaturas. El proyecto

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aporta información valiosa sobre la solución resultante al producir la digestión de las cáscaras de huevos en ácido clorhídrico. En tercer lugar se nombra a González, M. (2010), con el proyecto titulado “Industrialización de un subproducto alimenticio (cáscara de huevo) para la obtención de citrato de calcio medicamentoso” hacen uso de productos de desecho (cascarones de huevo) en la preparación de alimentos para el hombre y elaborar un producto a base de citrato de calcio. La metodología consistió en lavar las cáscaras de huevo, remoción de la membrana de queratina y secar. Se pesaron las cáscaras de huevo, con un resultado de 18 gramos; se trituraron y dejaron en digestión con jugo de limón. En este proyecto no se realizaron pastillas pero la metodología empleada deja claramente una idea del procedimiento que se puede optimizar y aprovechar para el presente proyecto de investigación. Valdés, J (2011) en el “Estudio de la cáscara del huevo como valor agregado para la salud humana y la producción avícola” hace referencia los beneficios de la cáscara de huevo para la salud y la producción agraria. Desde un enfoque médico estudia la cáscara de huevo por sus múltiples usos por la presencia de calcio, involucrado en casi todas sus funciones metabólicas. Así mismo, el calcio iónico interviene directamente en la nutrición celular, favorece la creación de nuevas células y participa en las síntesis de las proteínas. Los resultados de las investigaciones consultadas para dicho proyecto, han sido aplicados para la elaboración de alimentos funcionales, de los cuales se han desarrollado, fabricado y distribuido sin que se haya reportado algún efecto secundario tras consumo. Para finalizar, Trelles (2012) en el trabajo de grado titulado “Estudio de la capacidad y utilidad de la cascara de huevo para la extracción de calcio” presenta un procedimiento para la extracción de calcio en las cascaras de huevo así como la ratificación de que el mismo se extiende como una alternativa ecológica de bajo costo 18

y apta para sustituir complementos de dicho mineral. Mediante un procedimiento térmico, el carbonato de calcio presente en las cascaras se convierte en oxido de calcio, el cual entonces absorbe cualquier gas de propiedades acidas como el dióxido de carbono. Todos estos aspectos son de gran utilidad para el presente proyecto ya que aportan las ideas y los lineamientos necesarios para la metodología a realizar.

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BASES TEÓRICAS

Los Minerales Según Velázquez (2006), un mineral es una sustancia natural, homogénea, inorgánica, de composición química definida (dentro de ciertos límites) que posee una disposición ordenada de átomos de los elementos de que está compuesto, y esto da como resultado el desarrollo de superficies planas conocidas como caras. Si el mineral ha sido capaz de crecer sin interferencias, pueden generar formas geométricas características, conocidas como cristales. Los minerales tienen gran importancia por sus múltiples aplicaciones en los diversos campos de la actividad humana. La industria moderna depende directa o indirectamente de los minerales; se usan para fabricar múltiples productos, desde herramientas y ordenadores hasta rascacielos. Algunos minerales se utilizan prácticamente tal como se extraen; por ejemplo el azufre, el talco, la sal de mesa, etc. Otros, en cambio, deben ser sometidos a diversos procesos para obtener el producto deseado, como el hierro, cobre, aluminio, estaño, etc. Los minerales constituyen la fuente de obtención de los diferentes metales, base tecnológica de la moderna civilización. Al respecto, de acuerdo con Quevedo (2008), no es sino en los procesos químicos y eléctricos de nuestro organismo en donde los minerales resaltan como fundamentales. Los mismos permiten al organismo desempeñar sus funciones, entre las cuales está producir energía, crecer y curar. El organismo debe de mantener un correcto equilibrio químico, este equilibrio depende del nivel de los distintos minerales del organismo y en especial de la proporción entre algunos de ellos. El nivel de cada mineral del organismo influye en todos los demás, de manera que si uno está desequilibrad, todos los demás de afectan.

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De igual forma, Challem (2010) resume las funciones de los minerales: -

Forman parte de la estructura ósea y dental (calcio, fósforo, magnesio, flúor)

-

Permiten la entrada de sustancias a las células (la glucosa necesita del sodio para poder ser aprovechada como fuente de energía a nivel celular).

-

Colaboran en procesos metabólicos

-

Intervienen en el buen funcionamiento del sistema inmunológico (zinc, selenio, cobre). Entre los elementos químicos conocidos, solamente 26 se reconocen como

esenciales para la vida animal; sin embargo, en el momento actual sólo son bien conocidos las funciones y requerimientos de unos pocos, cumpliendo así los criterios de ser esenciales, de tal forma que su carencia da lugar a alteraciones bioquímicas que son reversibles con el aporte del nutriente deficitario. Algunos minerales probablemente sean esenciales, no estando dilucidado su efecto. En el ser humano, el peso de los minerales supone el 4-5% del peso corporal del individuo, la mitad del porcentaje conformado por el calcio.

Clasificación de los minerales según la necesidad de consumo Según Devlin, (2004) los minerales se dividen en tres grupos: macrominerales, microminerales y oligoelementos. -

Macrominerales: son necesarios en grandes cantidades, tenemos el sodio, potasio, calcio, fósforo, cloro y magnesio. Es necesario consumir más de 100 miligramos al día.

-

Microminerales: su consumo deber ser inferior de 100 miligramos al día, tenemos el hierro, zinc, cobre, yodo, flúor y manganeso.

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-

Oligoelementos: entre los oligoelementos están el arsénico, boro, cromo, selenio, níquel y vanadio, son de menor necesidad para el organismo pues sólo se necesita un microgramo al día.

El Calcio Definición El calcio es un elemento químico, de símbolo Ca y de número atómico 20. Se encuentra en el medio interno de los organismos como ion calcio (Ca2+) o formando parte de otras moléculas; en algunos seres vivos se halla precipitado en forma de esqueleto interno o externo. Los iones de calcio actúan de cofactor en muchas reacciones enzimáticas, intervienen en el metabolismo del glucógeno, y junto al potasio y el sodio regula la contracción muscular. (Devlin, 2004). En

este

mismo

orden

de

ideas,

en

2010,

el

Instituto

de

Medicina Estadounidense ha establecido un nivel máximo tolerable (UL) para el aporte de calcio, registrados en la Cuadro Nº1:

Grupo de edad

UL (mg/día) 1.000 1.500 2.500 3.000 3.000 2.500 2.000 3.000

Bebés, 0 – 6 meses Bebés, 6 – 12 meses Niños, 1 – 8 años Niños, 9 – 13 años Adolescentes, 14 – 18 años Adultos, 19 – 50 años Adultos, 51 años en adelante Embarazadas/Lactancia, 14 – 18 años Embarazadas/Lactancia, 2.500 19 – 50 años Fuente: Instituto de Medicina Estadounidense (2010) Cuadr o Nº1: V alor es adecuados de calci o para consumir por día

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Características Entre las características principales del calcio se tienen que es un metal un metal alcalinotérreo, alcalinotérreo, arde con llama roja formando óxido de calcio. Las superficies recientes son de color blanco plateado pero presenta un cambio físico rápidamente, cambiando a un color levemente amarilla expuestas al aire y en última instancia grises o blancas por la formación de hidróxido de hidróxido al reaccionar con la humedad ambiental. Reacciona violentamente con el agua en su estado de metal (proveniente de fábrica) para formar hidróxido hidróxido Ca(OH)2 desprendiendo hidrógeno. desprendiendo hidrógeno. De De lo contrario en su estado natural no reacciona con el H2O.

Importancia del calcio para el cuerpo humano Para llevarse a cabo los continuos procesos en los que el calcio participa con un importante rol químico se deben mantener los niveles adecuados del mismo, para eso, Challem eso, Challem (2010) señala que el metabolismo del calcio u homestasis del calcio es el mecanismo por el cual el organismo mantiene los equilibrados niveles del mineral. Es así como alteraciones en este metabolismo conducen a hipercalcemia o hipocalcemia, que pueden tener importantes Una vez regulado, el calcio actúa como mediador intracelular cumpliendo una función de segundo mensajero; mensajero; por ejemplo, el ion el ion Ca2+ interviene en la contracción

de

los músculos los músculos y

es

imprescindible

para

la coagulación la coagulación de

la sangre. la sangre. También También está implicado en la regulación de algunas enzimas algunas enzimas quinasas quinasas que realizan funciones de fosforilación, de fosforilación, por ejemplo la proteína quinasa C (PKC), y realiza unas funciones enzimáticas similares a las del magnesio en procesos de transferencia de fosfato (por ejemplo, la enzima fosfolipasa enzima fosfolipasa A2). Algunas de sus sales son bastante insolubles, por ejemplo el sulfato el sulfato (CaSO4), carbonato ), carbonato (CaCO3), oxalato, etc. y forma parte de distintos biominerales. distintos biominerales.

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En cuanto a su eliminación, el riñón filtra alrededor de 250 mmol/día, y reabsorbe 245 mmol, lo que da una pérdida total neta de aproximadamente 5 mmol/l. Además el riñón metaboliza la vitamina D a la forma activa calcitriol, que es más efectiva en la absorción intestinal. Ambos procesos están estimulados por la Parathormona (PTH). (Devlin, 2004).

Déficit en el organismo Si el nivel sanguíneo de calcio es inferior infer ior a 90 mg/L. mg/ L. surgen sur gen diversos divers os trastornos. -

Desde el punto de vista óseo: es un síntoma característico en los estados de raquitismo y osteomalacia, y osteomalacia, retraso retraso en el crecimiento, osteoporosis crecimiento, osteoporosis y todos los síntomas de descalcificación.

-

Desde el punto de vista neuromuscular:



Tetania:

sensaciones

musculares

anormales

(hormigueos,

comezón,

entumecimiento). Los trastornos atribuidos a la tetania son varios. 

Trastornos nerviosos: tendencia a la angustia, agresividad, insomnio, dolores insomnio, dolores de cabeza; trastornos cabeza; trastornos de las faneras (uñas, cabellos) (uñas, cabellos)..



Contracciones, a veces convulsiones, veces convulsiones, calambres, calambres, entre entre otros.



El déficit de calcio en los músculos lisos produce tendencia a la atonía (por ejemplo del estómago o vesícula biliar).



En los tejidos musculares el calcio desempeña distintos papeles: mientras que en el músculo voluntario la adición de calcio disminuye las contracciones, en el músculo liso su presencia aumenta el número de las mismas.



En el tejido sanguíneo, un nivel bajo de calcio se traduce en una deficiente una deficiente coagulación de la sangre al impedirse el paso de tromboquinasa o el paso de la protrombina a trombina.

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Suplementos de calcio dietético Los suplementos de calcio son usados para prevenir y tratar las deficiencias de calcio. La mayoría de expertos recomiendan que los suplementos deben ser tomados con las comidas y no más de 600 mg deben ser ingeridos al mismo tiempo, debido a que el porcentaje de calcio absorbido disminuye a medida que la cantidad de calcio en el suplemento aumenta.

Tipos de suplementos de calcio Las dos formas principales de suplementos de calcio en la dieta son carbonato de calcio y citrato de calcio. El fosfato de calcio es menos común. 

Carbonato de calcio: Los productos antiácidos de venta libre, como Tums y Rolaids contienen carbonato de calcio. Estas fuentes de carbonato cálcico no cuestan mucho. Cada píldora o masticada suministra de 200 a 400 mg de calcio.



Citrato de calcio: Ésta es una forma más costosa del suplemento. Se absorbe bien con el estómago vacío o lleno. Las personas con niveles bajos de ácido gástrico (una afección que es más común en personas de más de 50 años de edad) absorben el citrato de calcio más fácilmente que el carbonato de calcio. De estos dos, el Carbonato de calcio es el más común y extenso suplemento

utilizado, debe ser ingerido con las comidas. La absorción de este componente es similar a la absorción del calcio calcio en la leche. La mayoría de personas digieren de manera óptima

este

suplemento, algunas llegan a desarrollar problemas

gastrointestinales o gases. El carbonato de calcio es 40% calcio elemental (1000 mg aportan 400 mg). Es más fácilmente digerido y absorbido el carbonato de calcio si se ingiere con el estomago vacío y causa menos constipación y gases que el carbonato. También tiene menor riesgo a favorecer la formación de cálculos renales. El citrato es

25

cerca de 21% calcio elemental (1000 mg aportan 210 mg de calcio). Otros suplementos o pastillas usadas son las de fosfato de calcio y lactato de calcio.

Cáscara de huevo El término cáscara de huevo es empleado para designar a la parte dura externa de un huevo, así como otros huevos con partes exteriores no-duras: como pueden ser las huevas de los pescados. Es una parte comestible que sólo se ingiere tras un tratamiento químico, por ejemplo las cáscaras de los huevos encurtidos suelen poder comerse debido a su acción en un medio ácido (vinagre) que las ha ablandado. El cascarón es blanco, amarillento o rojizo y granuloso en mayor o menor grado y está formado por carbonato de calcio (94%), carbonato de magnesio (1,3%) fosfato de calcio (0,8%) y agua. Así, 100 gramos de cascarón contienen cerca de 47 gramos de calcio puro, que puede utilizarse como un valioso complemento cuando la dieta es pobre de leche. La cara interna del cascarón está cubierta por dos membranas muy delgadas, la externa y la interna, separadas en mayor o en menor grado en el extremo redondeado del huevo, en donde forma la cámara de aire al evaporarse el agua de la clara. Las membranas están formadas principalmente, por queratina que no se digiere en condiciones ordinarias, por eso se quitan las membranas cuando se lavan los cascarones que se van a moler y a cernir. (Williams, 2007). La cáscara supone entre un 10% y un 15% del peso total de un huevo. La estructura material de una cáscara de huevo suele variar según las especies, se puede decir que es una matriz de proteína alineada con cristales minerales, por regla general calcio en compuestos químicos como el carbonato cálcico. El calcio de los huevos procede de una sedimentación, no existen células en las aves que generen el calcio de la cáscara. Los huevos con cáscara más dura están más mineralizados que los de cáscara más débil o frágil. (Devlin, 2004).

26

Fuente: Devlin (2004) I magen Nº1: Cor te transver sal del hu evo y sus partes

En este mismo orden de ideas, toda la superficie de la cáscara, incluso los mismos poros, se encuentra recubierta por una cutícula que está formada principalmente por proteínas (90%) y cantidades de lípidos y carbohidratos. La principal función de esta película de mucina consiste en cerrar los poros, formando una barrera física contra la penetración de microorganismos. También evita la pérdida de agua y da un aspecto brillante al huevo. Asimismo, según Devlin (2012), las membranas que recubren el interior de la cáscara son dos: membrana testácea interna y externa. Ambas rodean el albumen y proporcionan protección contra la penetración bacteriana. Las membranas testáceas se encuentran fuertemente pegadas entre sí cuando el huevo es puesto por la gallina. Poco tiempo después de la puesta, debido a la contracción del volumen del contenido del interior del huevo al enfriarse penetra aire en el polo grueso. (Ver Imagen Nº1).

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GLOSARIO DE TÉRMINOS BÁSICOS Absorción: en farmacología, se define como el movimiento de una droga o medicamento hacia el torrente sanguíneo.

Carbonato de calcio: compuesto químico, de fórmula CaCO3. Es una sustancia muy abundante en la naturaleza, formando rocas, como componente principal, en todas partes del mundo y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (p.ej. moluscos,corales) o de las cáscaras de huevo. Es la causa principal del agua dura.

Cofactor: componente no proteico, termoestable y de baja masa molecular, necesario para la acción de una enzima. El cofactor se une a una estructura proteica denominada apoenzima, y a este complejo se le denomina holoenzima, la holoenzima es el complejo apoenzima-cofactor.

Farmacia: ciencia y práctica de la preparación, conservación, presentación y dispensación de medicamentos; también es el lugar donde se preparan, dispensan y venden los productos medicinales.

Fosfolipasa: son una clase de enzimas que hidrolizan los enlaces éster presentes en los fosfolípidos.

Fosfolípidos: tipo de lípidos anfipáticos compuestos por una molécula de glicerol, a la que se unen dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato. El fosfato se une mediante un enlace fosfodiéster a otro grupo de átomos, que generalmente contienen nitrógeno, como colina, serinao etanolamina y muchas veces posee una carga eléctrica.

Hemostasis: conjunto de mecanismos aptos para detener los procesos hemorrágicos; en otras palabras, es la capacidad que tiene un organismo de hacer que la sangre en estado líquido permanezca en los vasos sanguíneos.

28

Hipercalcemia: trastorno hidroelectrolítico que consiste en la elevación de los niveles de calcio plasmático por encima de 10.5 mg/dL. La hipercalcemia puede producir trastornos del ritmo cardíaco, así como un aumento en la producción de gastrina y úlceras pépticas.

Membrana

lipídica:

membrana

delgada

formada

por

dos

capas

de moléculas de lípidos. Estas membranas son láminas planas que forman una barrera continua y delimitan las células.

Nutrición: es principalmente el aprovechamiento de los nutrientes, manteniendo el equilibrio homeostático del organismo a nivel molecular y macro-sistémico.

Nutriente: producto químico procedente del exterior de la célula y que ésta necesita para realizar sus funciones vitales. Éste es tomado por la célula y transformado en constituyente celular a través de un proceso metabólico de biosíntesis llamadoanabolismo o bien es degradado para la obtención de otras moléculas y de energía.

Óxido de calcio: término que designa todas las formas físicas en las que pueden aparecer el óxido de calcio (CaO) y el óxido de calcio y magnesio (CaMgO2), denominados también, cal viva y dolomía calcinada respectivamente.

Queratina: proteína con estructura fibrosa, muy rica en azufre, que constituye el componente principal que forman las capas más externas de la epidermis de los vertebrados y de otros órganos derivados como las uñas y el pelo.

Tromboquinasa: enzima que participa en el proceso de coagulación de la sangre y es esencial en el mantenimiento de la hemostasis ya que transforma la protrombina inactiva en trombina activa.

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CAPITULO III

MARCO METODOLÓGICO

Naturaleza de la Investigación De acuerdo al propósito que persigue, este trabajo se ubica en la modalidad de un proyecto factible, por cuanto se centra en la propuesta de una alternativa ecológica para la producción de pastillas de calcio a partir de cáscara de huevo que permitan disminuir la dependencia de los suplementos farmacéuticos. Según Sabino (2008), el proyecto factible se refiere a “la elaboración de una propuesta de un modelo operativo viable, o una solución posible a un problema de tipo práctico, para satisfacer las necesidades de un colectivo determinado, sea instituciones, grupos sociales que puede referirse de igual forma a la formulación de políticas, programas, tecnologías, métodos o procesos”. Las ideas expuestas anteriormente afirman que las investigaciones de tipo proyecto factible deben de tener un apoyo ya sea de tipo documental, de campo o una modalidad que los incluya a ambos. En consecuencia se ubica también en la investigación de campo, definida por UPEL (2009) como “el análisis sistemático de problemas en la realidad, con el propósito bien sea de describirlos, interpretarlos, entender su naturaleza y factores constituyentes, explicar sus causas y efectos o predecir su ocurrencia, haciendo uso de métodos característicos de cualquiera de los paradigmas o enfoques de investigación conocidos o en desarrollo”. En este orden de ideas, el presente estudio se encuentra enmarcado de acuerdo a diversos criterios; por un lado, según el propósito de la investigación, se considera aplicado, dado que “se dirige al uso inmediato del conocimiento y no al desarrollo de la teoría, produciendo conocimientos dirigidos a la solución de problemas prácticos” 30

(Farci y Ruiz, 2009). En tal sentido, se busca cubrir las necesidades nutricionales con la elaboración de pastillas de calcio promoviendo la reutilización de un desecho orgánico (cáscara de huevo) como una alternativa ecológica.

Variable Considerando que las variables se clasifican de acuerdo al nivel de medición, siendo (a) variables cuantitativas y (b) variables cualitativas, a la presente investigación se denota como variable cuantitativa la elaboración de las pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo, siendo dicha materia orgánica el sujeto a procesar. A partir de dicha información es posible la elaboración de la propuesta. (Sabino, 2008). Defi ni ción conceptual de la vari able

Definida como la elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo como suplemento nutricional dentro de una alternativa ecológica.

Defin ición operacional

Dicha definición se sitúa en la necesidad de elaborar un suplemento nutricional y natural de calcio a base de materia orgánica (cáscara de huevo).

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Variable Necesidad de elaborar pastillas

Dimensión Nutrición y

Indicador -

Salud

de calcio a partir

Importancia biológica del calcio

-

Proceso microsistémico

-

Consumo de suplementos

Ítems 1,2 3,4,5

de cáscaras de huevo para

Farmacia

de calcio

suplemento

8,9,10

nutricional como alternativa ecológica

6,7

Ecología

-

Proyección ecológica del proyecto

Cuadr o Nº2: Operacionali zación de la vari able en estudio

Población y Muestra Se entiende por población el "conjunto finito o infinito de personas o elementos con características comunes, para los cuales serán extensivas las conclusiones de la investigación. Ésta queda limitada por el problema y por los objetivos del estudio" (Sampieri, 2006). En tal sentido, la población es la totalidad de los elementos que conforman el conjunto de unidades de observación que se consideran en el estudio. Por lo tanto, la población objeto del estudio se circunscribe a la población que consume suplementos de calcio para dieta nutricional. De igual forma, se entiende como muestra “al subgrupo de la población siguiendo algún método de muestreo, con el cual se realizaran las observaciones y se recogen los datos”. Establece también dos ramas: las muestras no probabilísticas y las muestras probabilísticas. En las muestras no probabilísticas o dirigidas, la elección de los elementos no dependen de la probabilidad, sino de causas relacionadas con las características de la investigación o de quien hace la muestra, es decir, suponen un procedimiento de selección informal seleccionando sujetos típicos que sean casos representativos de la población determinada.

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Como consecuencia de lo anteriormente expuesto, se clasifica la muestra del presente proyecto como una muestra no probabilística intencional en la que se eligen un grupo de treinta personas que consumen suplementos de calcio para dieta nutricional, según Sampieri (2006).

Fases del Proyecto En el desarrollo del presente trabajo investigativo, se tomarán en cuenta tres fases, las cuales son: (a) diagnóstico, (b) elaboración y (c) validación, en la elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. 1. F ase I Di agnóstico : mediante la aplicación de un instrumento en relación con la elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica, se diagnosticó la necesidad ante la situación de demanda de los suplementos nutricionales industrializados y los efectos secundarios que estos generan. (Ver Anexo A). 2. F ase I I El aboración : luego de realizar el diagnóstico y la factibilidad del proyecto, se procedió a realizar el objetivo de la investigación, comprendida en la elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. 3. F ase I I I Validación : de acuerdo al análisis realizado durante la fase diagnostica de necesidades detectadas sobre la alternativa ecológica para elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo, se procedió a realizar la validación de producto obtenido mediante la prueba de biodisponibilidad de la tableta de calcio, para demostrar la presencia de calcio en la pastilla elaborada y su adecuada absorción, comparando a su vez con un producto comercial.

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Fase I. Diagnóstico Técnicas Para la Recolección de Datos La técnica de recolección de datos se lleva a cabo por medio de un instrumento, tipo cuestionario, dado que Sabino (2009) señala “la versatilidad de este tipo de instrumento permite manejar de forma multilateral los ejes de recolección de información”, por consiguiente, la aplicación de dicho instrumento le permite a la población seleccionada emitir una opinión determinada en cuanto al análisis del contenido. En resumen, las técnicas para la recolección de toda la información necesaria para el desarrollo de esta investigación son las siguientes: 

Revisión documental: es una técnica de revisión y de registro de documentos que fundamenta el propósito de la investigación y permite el desarrollo del marco teórico, que se inscribe en el tipo de investigación exploratoria, descriptiva, etnográfica, teoría fundamental, pero que aborda todo paradigma investigativo (cuantitativo y cualitativo) por cuanto hace aportes al marco teórico. Se busca por medio de esta técnica investigativa estar actualizado en el tema sobre la reutilización de las cáscaras de huevos para extracción de calcio y elaboración de pastillas por medio de métodos naturales.



Observación directa (de campo): mediante la misma se buscó una visión más clara de la investigación y se determina la situación real. Como instrumento se empleará una guía de registro durante el procedimiento ejecutado para la elaboración de las pastillas de calcio a partir de las cáscaras de huevo.



Encuesta: esta técnica permitió abordar el diagnóstico, tipo cuestionario, dado que Sabino (2008) señala “la versatilidad de este tipo de instrumento permite manejar de forma multilateral los ejes de recolección de información”, por consiguiente, la aplicación de dicho instrumento le permite

34

a la población seleccionada emitir una opinión determinada en cuanto al análisis del contenido. En efecto, el instrumento está constituido por una serie de ítems, presentados en forma de afirmaciones, las cuales el individuo puede responder seleccionando alguna de las alternativas propuestas con la finalidad de recabar información de cada una de las dimensiones de la variable en estudio. Dichas respuestas pueden generarse a partir de observación directa, encuestas o entrevistas. Igualmente, dicho instrumento está estructurado en dos partes; la primera, está destinada a recabar la información personal del individuo que conteste la encuesta, y la segunda, donde se encuentra el cuadro con los diferentes ítems de las dimensiones en estudio. Asimismo, cada respuesta se evalúa empleando la Escala Likert, definiéndose como una escala que “mide actitudes o predisposiciones individuales en contextos sociales particulares, siendo una escala sumada debido a que la puntuación de cada unidad de análisis se obtiene mediante la sumatoria de las respuestas obtenidas en cada ítem” (Ávila, 2007). En contraste, en esta investigación cada individuo selecciona alguna de las alternativas que puede incluir las categorías: 1. Muy Necesario. 2. Necesario. 3. Moderadamente Necesario. 4. Poco Necesario. 5. Muy poco Necesario.

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Validez y Confiabilidad del Instrumento La validez de un instrumento, según Hernández (2009), se refiere “al grado en que un instrumento realmente mide la variable que pretende medir”. A partir de lo señalado por el autor, en la presente investigación la validez del instrumento se determina a través del criterio de expertos; quienes emitirán un juicio claro y preciso acerca de los aspectos categorizados en los ítems, en cuanto a pertinencia, redacción y vinculación con las variables, tomando en consideración el nivel de conocimiento, preparación académica y experiencia de cada uno de ellos en esta área. Por otro lado, en relación a la confiabilidad, antes de aplicar el instrumento a la muestra de estudio se debe determinar cuan confiable es el mismo, definiéndose como “el grado en el que su aplicación repetida al mismo sujeto u objeto produce resultados iguales” (López, 2010). De esta manera, se debe aplicar una prueba piloto a un número de sujetos que posean características similares a las de los sujetos en estudio; luego, los resultados obtenidos se procesan con la aplicación Microsoft Excel para Windows. En tal sentido, el procedimiento que se utiliza para tal fin es el Índice de Confiabilidad del Alpha de Cronbach que, puede interpretarse como la correlación existente entre una escala y cualquier otra posible que contuviese el mismo número de ítems y que pudiera construirse a partir del universo hipotético de variables que pueden medir lo mismo. Su valor puede variar entre cero y uno, si bien es posible la existencia de valores negativos, lo que indicaría que en la escala hay algunos ítems que miden lo opuesto a lo que miden los demás (Loo, 2001). Es importante destacar que, cuanto más cercano esté el valor del Alpha de Cronbach a 1, mayor es la consistencia interna de los ítems que componen el instrumento de medida. Para su cálculo se utilizara la siguiente fórmula:

(1)

36

Donde: 

 

es la varianza del ítem i, es la varianza de la suma de todos los ítems y K es el número de preguntas o ítems.

Por tanto, en el presente proyecto, se opta por interpretar la siguiente escala según Ruiz (1997), quien indica que:

Rango

Escala

0,81 a 1,00

Muy alta

0,61 a O,80

Alta

0,41 a 0,60

Moderada

0,21 a 0,40

Baja

0,01 a 0,20

Muy Baja Ruiz (2009)

Cuadro Nº3: E scala de Eval uación

Ahora bien, para poder calcular la fiabilidad de un test, este debe cumplir con dos requisitos previos: 1. Estar formado por un conjunto de ítems que se combinan aditivamente para hallar una puntuación global (esto es, la puntuaciones se suman y arrojan un total el cual se interpreta). 2. Todos los ítems miden la característica deseada en la misma dirección. Es decir, los ítems de cada una de las escalas tienen el mismo sentido de respuesta (a mayor puntuación, más ansiedad).

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Fase II. Elaboración Procedimiento Experimental

Pre-extracción del polvo. Colocar en una bandeja

Introducir en horno a 110ºF durante una hora y media

Separar los huevos vaciados (mayor orden)

Dejar secar por un día

Triturar en una bolsa de plástico. Tamizar para separar partículas finas.

Limpieza de los cascarones de huevo

Retirar membrana del cáscarón

Elaborar las pastillas con el polvo (usar capsulas)

Vaciado del huevo

F igur a Nº2. Procedimi ento E xper imental Para E laboración de Pastil las de Calcio

Recursos La ejecución de esta investigación requirió del uso de recursos humanos, materiales y económicos.

Recursos Humanos Se contó con el apoyo y orientación de tutora especialista del Departamento de Ingeniería Química UNEXPO V/R, y tutora metodológico para aportar recomendaciones en las fases del proyecto.

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Recursos Económicos Este trabajo forma parte de los proyectos propuestos como requisito académico en el Colegio Andrés Eloy Blanco financiado por las autoras del mismo, en la compra de algunos materiales.

Recursos Materiales Cáscaras de huevo de gallina 3 recipientes limpios 1 Bandeja para horno Horno Colador Pañito de limpieza Agua y vinagre comercial Bolsas de plástico nuevas Moldes o cápsulas Balanza Vasos de vidrio Asimismo, se utilizaron herramientas computacionales como MICROSOFTWORD y MICROSOFT-EXCEL, para realizar los cálculos referentes a la estadística descriptiva, elaboración de diagramas de flujo, la trascripción y presentación de resultados.

Fase III. Validación La validación es el proceso de garantizar que un producto cumple con los requisitos, confirma que refleja las exigencias especificados para cada caso concreto, garantizando que se “desarrolló correctamente”. En otras palabras, la validación confirma que el producto final se ajustará al uso pretendido. (Hernández, 2009).

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Por otra parte, según Gómez (2010), las circunstancias de utilización para la validación pueden ser simuladas empleando otro producto del mercado como patrón de comparación. A raíz de lo cual, es posible simular las condiciones ácidas del estómago en un vaso con agua tibia y una cucharada de vinagre, aplicando la prueba de biodisponibilidad de la pastilla de calcio, para demostrar la presencia de calcio y su adecuada absorción por el cuerpo, comparando a su vez con

un producto

comercial. En la práctica todos los calcios de marcas comerciales que vienen en cápsulas se disuelven en un tiempo no mayor a treinta (30) minutos. Si se disuelve en un tiempo mayor a éste, entonces se descarta, debido a que indica que no será absorbido el calcio por el tracto digestivo y se estaría excretando sin que tenga tiempo suficiente de actuar para cumplir con el objetivo para el cual está siendo tomado. (Devlin, 2004).

Instrumentos para el análisis de resultados Inicialmente, para el análisis de datos e interpretación de resultados, la técnica que se utilizará en la presente investigación, será el análisis cualitativo y cuantitativo considerando que es un proyecto de investigación basado en la elaboración de una propuesta, en donde la mayor parte de los resultados se ajustan a la revisión documental, a las necesidades del proceso y a los criterios del procedimiento experimental para el trabajo de elaboración de las pastillas.

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CAPÍTULO IV

ANALISIS DE LOS RESULTADOS

El análisis de los resultados es la fase del proyecto de investigación donde “se interpreta los resultados obtenidos en la aplicación del instrumento, con el fin de sintetizar y comparar las observaciones y el producto obtenido, de forma tal que sea posible proporcionar una respuesta a las interrogantes de la investigación” (Farci y Ruiz, 2009). Atendiendo a estas consideraciones, en el presente capítulo se analizan e interpretan los resultados obtenidos del instrumento, el cual está estructurado en un formato tipo Escala Likert y constituido por 10 ítems, aplicado en la fase I de la metodología para cumplir con el primer objetivo específico relacionado con el estudio de la necesidad de elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. Cabe destacar que, la encuesta fue aplicada a 30 personas escogidas de forma aleatoria pero que cumplen con el consumo constante de suplementos de calcio, con el fin de conseguir la información solicitada. Por último, los resultados obtenidos fueron ordenados de acuerdo a las fases descritas en el marco metodológico. En el caso de los resultados estadísticos, estos fueron procesados a través de la estadística descriptiva, mediante una tabla de frecuencias y porcentajes, lo cual permitió representar dichos resultados a través gráficos porcentuales.

Confiabilidad del instrumento según el índice Alpha de Cronbach González (2012) señala que el Alfa de Cronbach no deja de ser una media ponderada de las correlaciones entre las variables (o ítems) que forman parte de la

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escala. Puede calcularse de dos formas: a partir de las varianzas o de las correlaciones de los ítems, sin embargo, ambas fórmulas son versiones de la misma y que pueden deducirse la una de la otra. Para el análisis de confiabilidad del instrumento aplicado se procedió a calcular el índice a partir de las varianzas, procesando los datos en Excel, registrando a continuación los valores de las varianzas, media aritmética, desviación estándar y coeficiente de variación en los Cuadros Nº4 y Nº5.

Ítems

Varianza

1

1,28850575

2

0,55747126

3

0,60344828

4

1,9954023

5

0,25747126

6

0,57931034

7

0,89195402

8

0,51034483

9

1,36091954

10

1,21954023

Cuadro N º4. Var ian za par a l os í tems del in str umento apli cado

Media Aritmética

4,03333333

Desviación Estándar (σ)

0,92694407

Coeficiente de Variación

22,9820843%

Cu adr o Nº5. M edia ar itmé ti ca, desviación estándar y coefi ciente de variación

42

Según Loo (2001), la desviación estándar es una medida de variabilidad que toma en cuenta la dispersión de los valores de los datos respecto a su media, por lo tanto cuanto más pequeña es una desviación menos dispersa es la distribución, porque se aleja menos de la media. Mientras que, el coeficiente de variación es una medida de dispersión que señala qué tan grande es la magnitud de la desviación estándar respecto a la media del conjunto de datos que se examina. A diferencia de otras medidas de variabilidad, el coeficiente de variación mide la dispersión en términos de porcentaje y no en unidades de medida. De esta manera, según los datos del Cuadro Nº5 para un coeficiente de 22,98% se concluye que los datos arrojados presentan una dispersión aceptable para la toma de decisiones a partir del instrumento aplicado con una desviación de 0,92694407 en relación a la media aritmética. Posteriormente, para sustituir los valores en la ecuación (1) del marco metodológico, se calcularon, según Cuadro Nº4 los valores

y

;

K : Número de ítems : Varianza del ítem i : Varianza de la suma de todos los

10 9,26436782

16,2298851

ítems Cuadro Nº6: Val ores para cálcu lo de Al fa de Cr onbach

Realizado el cálculo correspondiente, se obtuvo que un índice Alfa de Cronbach de 0.48 para el instrumento aplicado. De acuerdo con la “Escala de Evaluación” (Cuadro Nº2) se identifica al instrumento en una confiabilidad moderada. Como explicación a lo anterior se tiene que la descripción resultante de los ítems es resumida con el término homogeneidad moderada, la cual es el grado en que

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un instrumento mide un solo factor. Más precisamente, mientras más homogéneos sean los ítems, mayor será el valor de la consistencia interna para un número dado de ítems (Magnusson, 2008), en este caso para un total de 10 ítems que miden la necesidad de elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica. Sin embargo, es posible que factores como tiempo, tamaño de la encuesta u objetividad del proceso para asignar puntuaciones pudieron influir durante la aplicación del instrumento (Loo, 2001), arrojando un valor no mayor a 0.48.

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Fase I. Diagnóstico Resultados estadísticos provenientes del instrumento aplicado En esta parte se presentan los resultados obtenidos del instrumento aplicado (cuestionario) a la muestra de treinta (30) personas que consumen suplementos de calcio con el fin de conocer sobre las necesidades de dicho producto. Es importante recordar que los ítems de la encuesta responden a las dimensiones e indicadores del Cuadro Nº2 del marco metodológico.

Dimensión Nutrición y Salud En primer lugar se considera que el calcio es el mineral con mayor presencia en el organismo y el cuarto componente del cuerpo después del agua, las proteínas y las grasas. El calcio corporal total, se aproxima a los 1200 gramos, lo que es equivalente a decir 1,5 a 2% de nuestro peso corporal. Asimismo, tanto su carencia como su exceso son perjudiciales para la salud, ya que participa en la coagulación, en la correcta permeabilidad de las membranas y a su vez adquiere fundamental importancia como regulador nervioso y neuromuscular, modulando la contracción muscular. (Challen, 2010). En base a dichas consideraciones, se presenta la dimensión nutrición y salud en el instrumento aplicado a fin de estudiar y considerar las necesidades de la población que consume suplementos de calcio dentro de tales áreas para la elaboración de las pastillas. A raíz de lo cual se destinaron dos indicadores: (1) importancia biológica del calcio y (2) proceso microsistémico.

Indicador: Importancia Biológica del Calcio En la gráfica Nº1 se observa la distribución porcentual para el ítem Nº1 del instrumento aplicado, en el que se expone la necesidad de considerar la importancia de los aportes nutricionales del calcio en el organismo. Detallando un 70% de consideración muy necesaria por el grupo de personas de la muestra, seguido de un 45

20% como necesario, 3% poco necesario y 7% muy poco necesario. Se concluye, que es de gran importancia resaltar los aportes del mineral calcio señalados en el capítulo II de la presente investigación para justificar la elaboración de las pastillas de calcio.

0% 3% 7% Muy necesario

20%

Necesario 70%

Moderadamente Necesario Poco Necesario Muy Poco Necesario

Gr áfico Nº1. Di str ibución por centual de las respuestas obteni das por encuesta aplicada par a el ítem 1

En cuanto al ítem 2, en el que se señala la necesidad de estudiar las propiedades del calcio para fundamentar su importancia en las actividades biológicas se representa la distribución de los porcentajes en la siguiente gráfica: 0% 20%

0% 37%

Muy necesario Necesario Moderadamente Necesario

43%

Poco Necesario Muy Poco Necesario

Gr áfico Nº2. Di str ibución por centual de las respuestas obteni das por encuesta apl icada para el ítem 2

Respecto a lo mostrado, un cuarenta y tres por ciento (43%) de los encuestados considera necesaria la solución de estudiar las propiedades del calcio 46

para fundamentar su importancia en las actividades biológicas. No obstante, el resto de los porcentajes se distribuyen hasta abarcar la opción “muy necesario y poco necesario”, lo cual, en relación con los otros ítems de este mismo indicador, señala una menor urgencia en cuanto a dicho estudio. Esto se explica porque es más importante los aportes del calcio más que las propiedades químicas del mismo para la elaboración de las pastillas.

Indicador: Proceso Microsistémico En este mismo orden de ideas para el indicador “ proceso microsistémico” se presenta en el gráfico Nº3 la distribución porcentual para considerar la necesidad de conocer los niveles apropiados de calcio requeridos por el cuerpo humano. 3% 0% 7% Muy necesario 27%

Necesario 63%


Gr áfico Nº3. Di str ibución por centual de las respuestas obteni das por encuesta apl icada par a el ítem 3

Con lo anterior expuesto, se define que un sesenta y tres por ciento (63%) de las personas seleccionadas presentaron una alta necesidad en cuanto a la importancia de los niveles adecuados de consumo de calcio por el organismo humano, un veinte y siete por ciento (27%) consideran que es necesario, un siete por ciento (7%) reflejan que es moderadamente necesario y tres por ciento (3%), muy poco necesario.

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En referencia a la gráfica Nº4, se muestra la distribución porcentual de las respuestas obtenidas por el grupo de expertos seleccionados aleatoriamente en relación al ítem 4 que expresa la necesidad de extender la investigación a otros aspectos relacionados con los micronutrientes hierro y el fósforo para compararlo con el calcio.

27%

10%

Muy necesario Necesario 43%

3%

17%



Se observa que los números descritos en la gráfica Nº7 indican que un cuarenta y tres por ciento (43%) de los encuestados consideran que es necesario extender la investigación a otros aspectos relacionados con los micronutrientes hierro y el fósforo para compararlo con el calcio; por otro lado, un diecisiete por ciento (17%) indican que es moderadamente necesario y, un tres por ciento (3%) reflejan que es poco necesario. En base lo anterior, vale mencionar, en contraste con el resto de los ítems, en este la distribución porcentual abarco todas las opciones ubicando no tan necesario el estudio en el hierro y fósforo. Sin embargo, puede ser señalado como una recomendación para trabajos futuros en cuanto a los procesos metabólicos del calcio en el organismo. Según Espinoza (2009), la presencia de calcio reduce la absorción del hierro de la mayoría de los suplementos y fuentes alimentarias diferentes a la

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carne. No obstante, no se ha demostrado que el consumo de calcio durante un tiempo de hasta doce (12) semanas cambie el estado nutricional del hierro, probablemente debido a un aumento compensatorio de la absorción del hierro. Las personas que toman suplementos de hierro deberían hacerlo dos horas antes de ingerir alimentos o suplementos ricos en calcio para lograr así la máxima absorción del hierro. Finalmente, dentro de la dimensión nutrición y salud, se muestra la distribución porcentual en el gráfico Nº5 para identificar las consecuencias del déficit de calcio en el organismo humano, con un cincuenta y cinco por ciento (55%) para la evaluación “muy necesario”. 0%

0%

0%

Muy necesario

45%

Necesario 55%



Dimensión Farmacia En base a lo dicho en el análisis del ítem 3, las necesidades de calcio para un adulto deben ser superiores a los 800 mg/día. En otro aspecto, se sabe que la leche y sus derivados son la mejor alternativa, donde el contenido de calcio de 1 taza de leche es de 250 mg. Ahora bien, una comida habitual excluyendo los lácteos, aporta entre 100 a 200 mg de calcio al día. Existe entonces la probabilidad de un déficit que se hará necesario suplir. Es por esto que desde el punto de vista farmacéutico el calcio

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puede ser adquirido en forma de compuesto en pastillas. Un compuesto es una sustancia que contiene más de un ingrediente. (Colmenárez, 2009). Sobre dichas consideraciones se abarca la dimensión farmacia por medio del indicador: suplementos de calcio, a fin de conocer las necesidades que tiene la muestra de personas encuestadas respecto al producto. De igual forma se estudian los efectos secundarios y la demanda comercial como factores que afectan su consumo.

Indicador: Consumo de Suplementos de Calcio Se observa en el gráfico Nº6 la distribución porcentual de las respuestas obtenidas por encuesta aplicada para el ítem 6 para la necesidad de considerar la demanda farmacéutica de los suplementos de calcio comerciales, con un cincuenta por ciento (50%) de interés sobre treinta por ciento (30%) como “necesario”.

3% 0% 17%

Muy necesario

30%

Necesario Moderadamente Necesario 50%


Gr áfico Nº6. Di stribuci ón por centual de las r espuestas obteni das por encuesta apl icada par a el ítem 6

La baja actividad en el sector de productos fármacos en el país se refleja en el bajo consumo de medicinas, lo cual deja al descubierto un potencial de demanda interna falto de desarrollo. A esto no escapan los suplementos de calcio comerciales, que en la mayoría de las ocasiones presentan elevados precios lo cual

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dificulta su adquisición, lo que justifica aún más la elaboración a partir de un método natural. (Acuña, 2010). Complementando dicha justificación, los resultados obtenidos de la distribución porcentual expresada en el gráfico Nº7, que representan la necesidad de considerar la manifestación generalizada de los efectos secundarios tras el consumo de los suplementos de calcio comerciales con un cincuenta y tres por ciento (53%) para la opción “muy necesario”. 0% 13% 7%

27%


53%



Esto se explica porque normalmente, el incremento del consumo de calcio durante un período de tiempo limitado no ocasiona efectos secundarios; sin embargo, el hecho de recibir una gran cantidad de calcio durante un período de tiempo prolongado eleva el riesgo de cálculos renales en algunas personas. En consecuencia, las personas que no reciben suficiente calcio durante un período de tiempo prolongado pueden padecer osteoporosis . Las personas que presentan intolerancia a la lactosa tienen dificultades para digerir la lactosa, el azúcar de la leche. Sin embargo, hay disponibilidad de productos 51

de venta libre para hacer más fácil la digestión de la lactosa. Aunque, a partir de dicha situación la elaboración de pastillas de calcio a base de un método natural permiten reducir la dependencia del procesamiento químico y de aquellos aditivos que pueden afectar directamente tras la ingesta del suplemento. (Acuña, 2010).

Dimensión Ecología La presente dimensión abarca aspectos relacionados con la proyección ambiental que debe mantenerse en la propuesta de elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional sin afectar o alterar la interacción del medio así como también, bajo esta dimensión, se indica proyección entre el desarrollo sostenible y humano en el ámbito local. Como tarea prioritaria, la realización de este proyecto de investigación el aprovechamiento de una materia prima (cáscara de huevo), que es considerada un desecho natural, mediante un método casero-ecológico para la elaboración de un suplemento de calcio de fácil acceso a los consumidores que así lo requieran y que a su vez. En relación con las implicaciones, la elaboración de dichas pastillas permitiría aportar un procedimiento que no dependa de los procesos industriales o farmacéuticos, contribuyendo a una mayor accesibilidad y bajo costo.

Indicador: Proyección Ecológica En referencia a la gráfica Nº8, se muestra la distribución porcentual de las respuestas obtenidas por el grupo de expertos seleccionados aleatoriamente en relación al ítem 1 que expresa la necesidad de estudiar las propiedades de la cáscara de huevo.

52

0% 16%

0% 37%


47%



Los resultados observados en la gráfica Nº8, en cuanto a la necesidad de estudiar las propiedades de la cáscara de huevo, un cuarenta y siete por ciento (47%) de los entrevistados muestran interés y necesidad, mientras que el resto (37%) reflejó considerarlo muy necesario. Siendo el resto de las opciones (16%) para moderadamente necesario, lo cual apoya aún más la posibilidad de considerar la elaboración de las pastillas conociendo el tipo y la cantidad de calcio presente en la cáscara de huevo. En este sentido, según Challen (2010), una cáscara de huevo de tamaño medio hace aproximadamente una cucharadita de polvo que equivale a 750-800mg de calcio elemental, composición similar a la de los dientes. Por lo que según Cuadro Nº1se recomendaría pesar y usar media cucharadita del polvo procesado a partir de las cáscaras de huevo para la elaboración de las pastillas. De la misma forma, se advierte que, en el gráfico Nº9, la población considera en cincuenta por ciento (50%) muy necesario el elaborar algún complemento de calcio (pastillas) fundamentado en un método que permita contribuir con el medio ambiente, seguido de un treinta por ciento (30%) necesario, diez por

53

ciento (10%) moderadamente necesario, tres por ciento (3%) poco necesario y siete por ciento (7%) muy poco necesario.

3% 10%

7% Muy necesario 50%

30%

Necesario Moderadamente Necesario Poco Necesario Muy Poco Necesario

Gr áfico Nº9. Di str ibución por centual de las r espuestas obteni das por encuesta apl icada par a el ítem 9

En conclusión, el propósito del estudio ambiental se justifica para asegurar, a los planificadores, que las opciones de desarrollo bajo consideración sean ambientalmente adecuadas y sustentables, y que toda consecuencia ambiental sea reconocida pronto en el ciclo de la elaboración de las pastillas. Es de vital importancia tener en cuenta que el conjunto de elementos del sistema ambiental, que le permitan aprovechar las potencialidades y oportunidades con que se cuenta sobre la materia prima (cáscara de huevo).

En este mismo orden de ideas para el indicador “proyección ecológica” se presenta en el gráfico Nº10 la distribución porcentual para considerar la existencia de otras tecnologías ecológicas encaminadas al uso de materias orgánicas para la producción de suplementos de calcio.

54

3% 10%

17% Muy necesario

20%

Necesario Moderadamente Necesario 50%



Se identifica a partir de la gráfica un cincuenta por ciento (50%) muy necesario para considerar la existencia de considerar la existencia de otras tecnologías ecológicas encaminadas al uso de materias orgánicas para la producción de suplementos de calcio, seguido de un veinte por ciento (20%) como moderadamente necesario y un tres por ciento (3%) muy poco necesario. Al comparar estos valores se reafirma la importancia de estudiar y tomar en cuenta otros trabajos sobre nuevas tecnologías (antecedentes). Según Tamayo (2008) estos constituyen "una síntesis conceptual de las investigaciones o trabajos realizados en relación al problema formulado". Comprenden a su vez las conclusiones y recomendaciones sobre los materiales y equipos de cada una de las investigaciones que puedan servir de base para proseguir.

55

Fase II. Elaboración Resultados obtenidos del procedimiento experimental De acuerdo con el Diagrama de Flujo Nº1, en el que se expone el procedimiento experimental para elaboración de pastillas de calcio a partir de las cáscaras de huevo y considerando los resultados anteriores, se procedió a desarrollar el procedimiento experimental. A continuación se exhiben las cantidades empleadas y obtenidas acompañadas de un registro fotográfico con observaciones durante cada etapa trabajada. Número de cascaras de huevo tratados

20

Masa total de los cascarones de huevo

32,56g

Masa total del polvo extraído

29,30g

Masa destinada para pastilla

1,75g

Masa desechada

3,26g

Número de pastillas producidas

18

Cuadro Nº6. Cantidades involucradas para la elaboración de las pastillas Según el Cuadro Nº6 se almacenaron veinte (20) cascaras de huevo, las cuales fueron vaciadas, lavadas, pesadas y trituradas para finalmente elaborar pastillas. Se observa también la cantidad de masa desechada (3,26g) la cual se atribuye a la membrana de queratina retirada durante el procesamiento.



Vaciado del cascaron de huevo Se procedió a vaciar los cascarones de huevo con el fin de retirar el

contenido. Esta primera etapa del procedimiento se realizó con tiempo, cada vez que en el hogar se consumían los huevos. Así se fueron almacenando los cascarones en

56

lugares especiales, observando diversos tamaños y tonalidades en el color de la superficie. (Ver Anexos C1 y C2). 

Separación y limpieza de los cascarones vacíos En los anexos C3 y C4 se ilustra los cascarones de huevos ya vacíos y

seleccionados, como el fin de lograr mayor orden de trabajo, y la limpieza de los mismos. Cabe destacar que la limpieza se realizó con el objetivo de remover cualquier tipo de impureza de las paredes internas de los cascarones.



Retiro de membrana interna de las cáscaras de huevo En el anexo C5 se ilustran los restos de la membrana interna de las cáscaras de

huevo que fueron retiradas. Según Devlin (2004), dicha membrana constituye el 10% del cascarón y se encuentra formada en su totalidad por queratina. Debió retirarse ya que no es el componente que se busca para la pastilla, a demás de representar problemas al momento de triturar las cáscaras. 

Secado de las cáscaras de huevo En el anexo C6 se observa el secado de las cáscaras de huevo en un horno

graduado a 110ºF durante una hora y media, esto con el fin de eliminar la humedad y los restos de agua del lavado realizado. Permitió facilitar el proceso de trituración y posterior elaboración de las pastillas. 

Trituración y tamizado del polvo resultante de las cascaras de huevo. De igual manera, se muestra en anexos C7(a) y C7(b) las cáscaras de huevo

ya secadas y trituradas. Se tamizan con un colador, a fin de separar las partículas más finas, ya que estas serán más adecuadas al momento de elaborar las pastillas.

57



Elaboración de las pastillas de calcio Con el polvo obtenido, previamente pesado con la balanza (ver Anexo C9)

se rellenaron los moldes.

Fase III. Validación Resultados de la prueba de biodisponibilidad de la pastilla de calcio A razón de esto, según Gómez (2010), las circunstancias de utilización para la validación pueden ser simuladas empleando otro producto del mercado como patrón de comparación. Por lo cual se procedió a simular las condiciones ácidas del estómago en un vaso con agua tibia cm) y una cucharada sopera de vinagre. Posteriormente se introdujo la tableta o cápsula, una de un producto comercial y la elaborada (ver Anexos C9, C10 y C11), observando qué sucedía. En la práctica todos los calcios de marcas comerciales que vienen en cápsulas se disuelven en un tiempo no mayor a 30 minutos. Las observaciones fueron registradas en Cuadro Nº7. En la cual se exponen el tiempo de duración de la reacción en el agua con vinagre de cada una de las pastillas, así como la coloración y los cambios que se produjeron. Solución agua vinagre y suplemento Coloración Presencia de precipitado

Suplemento de calcio comercial Incoloro Residuos blancos

Suplemento de calcio natural elaborado Fucsia Residuos blancos y fucsias Tiempo de reacción 5min 5min Desprendimiento de gases Positivo Positivo Cuadro Nº7. Observaciones registradas durante la prueba de validación para los suplementos de calcio Al comparar ambas pruebas se demuestra que el tiempo de duración es el mismo para ambos suplementos garantizando la presencia de carbonato de calcio. De

58

allí la explicación del desprendimiento de gas en forma de burbujas en la solución (anhídrido carbónico) en ambos recipientes y precipitado color blanco (acetato de calcio) (Ver Reacción Química Nº1). Por otro lado, la explicación de la coloración en la solución y el precipitado responde al hecho de que el suplemento de calcio natural elaborado se colocó en unas capsulas blanco y fucsia (observar AnexoC12).

2CH3COOH + CaCO3

(CH3COO)2Ca + H2O +CO2

(1)

Ácido Acético + Carbonato de Calcio  Acetato de Calcio + Agua + Anhídrido Carbónico

Cabe destacar que el compuesto químico acetato de calcio, según hoja de seguridad, es la sal de calcio del ácido acético, no presenta ningún peligro para la salud, el aspecto es el de un polvo blanco (en cristales si esta hidratado), soluble en el agua, con una densidad de aproximadamente 1.60 kg/l. En virtud, se concluyó que las pastillas elaboradas con el método natural logran cumplir de manera positiva la prueba de biodisponibilidad permitiendo asegurar la presencia de carbonato de calcio y la absorción del mismo por el cuerpo en un tiempo adecuado, no mayor a treinta minutos.

59

CAPITULO V

CONCLUSIONES

Después de haber cumplido con las fases de metodología en el presente proyecto de investigación, considerando el estudio realizado sobre las propiedades del calcio como mineral fundamental en los procesos biológicos, así como, la necesidad de elaborar pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo para suplemento nutricional como alternativa ecológica, se establecen las siguientes conclusiones:



Tras la encuesta realizada se diagnosticó en un 53,33% la necesidad de elaborar pastillas de calcio a partir de un método natural mediante la reutilización de materia orgánica (cáscara de huevo), a razón de los efectos secundarios y la demanda farmacéutica de los suplementos comerciales.



Se consideraron aspectos ecológicos para la elaboración de las pastillas, permitiendo abordar los beneficios ambientales como lo son la utilización de la biomasa (cáscara de huevo) como reciclaje y disminución de residuos, para canalizar, por tanto, los excedentes agrícolas alimentarios, permitiendo el aprovechamiento de la materia orgánica. Así mismo el beneficio económico que representa, dado que, su precio es menor en comparación con los complementos de calcio farmacéuticos, disminuyendo a su vez la dependencia externa del abastecimiento de este mercado.



Se planificó y desarrolló un procedimiento experimental para la elaboración de las pastillas, identificando las etapas de vaciado, limpieza y pre extracción de polvo del cascaron de huevo.

60



Al procesar 20 cáscaras de huevo de gallina, se logran producir 18 pastillas de calcio

natural.

Se

aplicó

prueba

de

validación

para

determinar

biodisponibilidad, permitiendo asegurar la presencia de carbonato de calcio y la absorción del mismo por el cuerpo en un tiempo adecuado, no mayor a treinta minutos.



Durante la prueba de validación se comparó la pastilla de calcio elaborada a partir de cáscaras de huevo con un suplemento de calcio comercial concluyendo que presentaban las mismas características durante la reacción de simulación estomacal con agua y ácido acético.

61

RECOMENDACIONES



En primer lugar, para afianzar el trabajo de elaboración de pastillas a partir de cáscaras de huevo se recomienda realizar un análisis cuantitativo de laboratorio (titulación) para determinar la concentración de calcio en las cáscaras de huevo a procesar.



Se recomienda extender el estudio para otras aplicaciones de las pastillas como en el crecimiento y nutrición de las plantas. Es posible desarrollar una investigación sobre cómo el carbonato de calcio de las pastillas elaboradas afecta el desarrollo de las plantas.



Se recomienda elaborar comprimidos con una prensa, a fin de producir pastillas de diferente forma y tamaño, según sean las necesidades.



Realizar campañas educativas para la prevención de enfermedades por déficit de calcio, como lo son las osteoporosis y la osteopenia.



Como información nutricional respecto al tema tratado, es importante el consumo de Vitamina D para ayudar la absorción del calcio en el organismo, para ayudar a los suplementos a desempeñar su función.

62

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Diccionario Enciclopédico Larousse (2010). 4ª Edición, Editorial Larousse, México. Challen, T. (2010). “Vitaminas y minerales esenciales para la salud ” [Documento en línea] Disponible en: http://books.google.co.ve/books?id=OkHgXcwnn5wC&printsec=frontcover&dq=Cha llem&hl=es&sa=X&ei=gIwyUfPLCoj00gH374GIBw&ved=0(19 de febrero de 2013) Devlin, M. (2004). “ Bioquímica: aplicaciones clínicas” [Documento en línea] Disponible en:http://books.google.co.ve/books?id=p3DCb9lTLx8C&pg=PA742&dq=Devlin+lib ro+de+los+minerales&hl=es&sa=X&ei=14oyUdyjGKy50AGs1IGADg&ved=0CCsQ 6AEwAA#v=onepage&q=Devlin%20libro%20de%20los%20minerales&f=false(20 de febrero, 2013). Quevedo, I. (2008). “ El niño en estado crítico”. [Documento en línea]

Disponible en: http://books.google.co.ve/books?id=u8RA1AQhHEMC&pg=PA261&dq=el+calcio&hl=es&sa= X&ei=m4syU0gHWhYCgDw&ved=0CFYQ6AEwBw#v=onepage&q=el%20calcio&f=false (19 de febrero, 2013).

Sabino, C. (2009). “ El Proceso de Investigación . [Documento en línea]. Disponible en: ”

http://metodoinvestigacion.wordpress.com/2008/02/25/el-proceso-de-investigacioncarlos-sabino/. (20 de febrero, 2013).

Upel. (2009). “ Manual para la Elaboración y Presentación de los trabajos de grado de Especialización y Maestría y las Tesis doctorales . Venezuela. ”

Williams, H. (2011). “ Nutrición para la salud ” [Documento en línea] Disponible en: http://books.google.co.ve/books?id=8rSpvU2FISMC&pg=PA41&dq=Williams+libro+de+los +minerales&hl=es&sa=X&ei=N4cyUbm_N6rJ0wHR64C4DQ&ved=0CDIQ6AEwAQ (20

de febrero, 2013).

63

ANEXOS

64

Anexo A 

Instrumento para recolección de datos.

(Cuestionario)

65

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN U.E. COLEGIO “ANDRÉS ELOY BLANCO” BARQUISIMETO – EDO. LARA

CUESTIONARIO Reciba un cordial saludo, La presente encuesta forma parte de un proyecto de investigación relacionado con la necesidad de elaborar pastillas de calcio mediante vía ecológica. Por medio de la misma se busca cumplir con la primera fase de la metodología relacionada con el diagnostico, con el fin de considerar los aspectos más necesarios en relación al tema en estudio. Se agradece su honesta colaboración. Instrucciones 1.

Lea cuidadosamente cada ítem y la tabla de especificaciones de la escala de actitud. 2. Conteste espontáneamente los planteamientos presentados. 3. No deje planteamientos sin contestar. 4. Marque con una “X” el recuadro con el número que exprese mejor su opinión. Exprese, según la escala, el nivel de necesidad que usted considera para:

Escala: Muy necesario Necesario Moderadamente necesario Poco necesario Muy poco necesario

Hombre ( )

5 4 3 2 1

Mujer ( )

Ejemplo ilustrativo: No.

ÍTEM

1

El conocimiento de la contaminación ambiental como la descarga de materias al agua, suelo, o al aire, que causa, o puede causar la alteración del balance ecológico de la tierra y con ello reducir la calidad de vida de sus habitantes.

5

4

3

2

1

X

66


Nro.

5 4 3 2 1

ÍTEM

1

Considerar la importancia de los nutricionales del calcio en el organismo.

aportes

2

Estudiar las propiedades del calcio para fundamentar su importancia en las actividades biológicas.

3

Conocer los niveles apropiados requeridos por el cuerpo humano.

4

Extender la investigación a otros aspectos relacionados con los micronutrientes Hierro y el Fósforo para compararlo con el calcio.

5

Identificar las consecuencias del déficit de calcio en el organismo humano.

6

Considerar la demanda farmacéutica de los suplementos de calcio comerciales.

7

Considerar la manifestación generalizada de los efectos secundarios tras el consumo de los suplementos de calcio comerciales.

8

Estudiar las propiedades de la cáscara de huevo. (Conocer el nivel de calcio en la misma).

9

Elaborar algún complemento de calcio (pastillas) considerando un método que permita contribuir con el medio ambiente.

10

Considerar la existencia de otras tecnologías ecológicas encaminadas al uso de materias orgánicas para la producción de suplementos de calcio.

de

calcio

67

Anexo B 

Cuadro de confiabilidad del instrumento

68


Cuadro de confiabilidad del instrumento

Sujeto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

5

4

4

4

3

4

4

1

4

5

5

5

4

5

4

5

4

5

4

5

4

4

3

4

3

4

4

5

5

5

5

5

3

4

5

4

4

4

4

5

5

5

3

5

4

5

5

5

3

5

5

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4

5

4

3

4

5

4

5

4

4

4

5

4

4

4

5

4

5

4

4

2

5

4

4

4

4

4

1

4

3

5

4

5

5

5

4

5

5

5

5

5

5

5

4

5

4

4

5

4

5

4

5

3

5

4

5

4

4

3

5

1

5

5

5

5

5

3

4

3

5

1

5

3

4

5

2

5

5

4

5

1

4

3

4

5

1

4

69

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

4

4

5

1

5

5

4

3

3

1

4

3

5

5

4

3

5

3

5

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5

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4

3

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5

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4

4

3

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5

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5

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4

4

3

3

3

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5

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4

4

4

2

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4

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5

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4

5

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5

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5

5

5

4

5

4

4

4

4

5

3

4

5

5

5

3

4

4

3

5

5

3

5

5

4

4

5

4

5

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5

4

2

4

5

1

4

4

4

4

5

2

5

3

5

1

5

3

4

5

4

1

4

4

5

1

4

2

2

3

4

3

5

5

5

1

4

3

2

4

4

2

70

Anexo C Resgistro fotográfico sobre procedimiento realizado para elaboración de pastillas de calcio a base de cáscaras de huevo



71

Vaciado del cascaron de huevo Anexo C1: Cascaras de huevo almacenadas

AnexoC2: Cascara de huevo vacía

Separación y limpieza de los cascarones vacíos Anexo C3: Cascara de huevo seleccionadas

Anexo C4: Lavado de cáscaras de huevo

Retiro de membrana interna de las cáscaras de huevo Anexo C5: Membrana interna de las cáscaras de huevo

72

Secado de las cáscaras de huevo Anexo C6: Retiro de membrana interna de las cáscaras de huevo

Trituración y tamizado del polvo resultante de las cascaras de huevo. Anexo C7: trituración (a) y tamizado (b) para elaboración de pastillas de calcio a partir de cáscaras de huevo (a)

(b)

Anexo C8: Balanza utilizada durante el procedimiento experimental

73

Elaboración de pastillas de calcio Anexo C9: Cápsulas de calcio a base de cáscaras de huevo

Prueba de validación Anexo C10: Prueba de validación para comparación entre suplemento de calcio comercial (a) y elaborado (b) (a)

(b)

(a)

(b)

74

Proyecto de 5to año

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