Un indicador de ph casero con col lombarda - química en la cocina

¡Bienvenidos a vuestra nueva sección Química en la Cocina! Tal y como os comenté en la primera entrada de este nuevo proyecto, cada final de mes os traeré una entrada con anécdotas, curiosidades, experimentos y un sinfín de cosas interesantes relacionando la Química con lo que que usáis habitualmente en vuestra Cocina, de una forma sencilla y para que todo el mundo lo entienda. Espero, así, poder acercaros esta noble ciencia y descubriros aspectos que quizás desconozcáis.
Y empezamos con un arcoíris de colores y una col lombarda. Estamos en plena época de consumo (que va de Noviembre a Marzo) de esta deliciosa y colorida verdura así que vamos a aprovechar para conocerla mejor y usarla de una forma diferente y divertida...y de paso os explico alguna cosilla de química.

Seguro que en más de una ocasión os habéis preguntado a qué se debe el vistoso color púrpura tan característico de esta col y que comparte con otras hortalizas y frutas como las cerezas, ciruelas, cebollas rojas, berenjenas, uvas negras, moras o arándanos, entre otros. La palabra mágica es antocianina, un pigmento natural hidrosoluble (es decir, que se disuelve en agua) y que es responsable del color rojo, púrpura o azul de hojas, flores y frutos.
Estructura base de la antocianina (donde gly representa un azúcar)
Pertenecen al grupo de los flavonoides (conocidos por sus propiedades antioxidantes) y la combinación con los diferentes azúcares existentes genera aproximadamente 150 antocianinas diferentes, cuyo color depende, entre otras cosas, del número y posición de OH libres en la molécula (a mayor número, más se intensifica el azul). En las plantas, las antocianinas se localizan en diferentes órganos como frutas, flores, tallos, hojas y raíces, desempeñando funciones de protección de la radiación ultravioleta o de atracción de insectos polinizadores.


Se puede decir que existe un creciente interés en este grupo de pigmentos debido a sus propiedades farmacológicas y terapéuticas. Además de utilizarse en la industria de colorantes alimenticios debido a su capacidad para proporcionar colores atractivos, diversos estudios presentan evidencias científicas que los extractos ricos en antocianinas pueden mejorar la agudeza visual, mostrar actividad antioxidante, atrapar radicales y actuar como agentes quimioprotectores.
Volvamos a nuestro arcoíris. Las antocianinas cambian de color en función de la acidez o alcalinidad del medio en el que se encuentran, es decir, dependen del pH y este cambio de color se debe, como veremos, a que cambian su estructura. Antes de seguir hagamos un inciso para recordar que representa el pH en una solución acuosa.
El pH indica la concentración de iones hidrógeno [H+] presentes en una disolución. La escala de pH varía normalmente entre 0 y 14, siendo ácidas las disoluciones con pH menores que 7 y alcalinas (o básicas) las que tienen un pH superior a 7. La disolución se considera neutra cuando su pH es igual a 7.
Escala de pH y cosas comunes de nuestra vida cotidiana (fuente)
Pues bien, como os decía, la estructura química de las antocianinas cambia (y, por tanto, su color) en función del pH de la disolución en la que se encuentre y esta propiedad nos va a servir para preparar un sencillo indicador de pH natural con el "zumo" o extracto de nuestra col lombarda.
Estructura y color de las antocianinas en función del pH (fuente)
Para preparar nuestro indicador de pH casero vamos a extraer las antocianinas de nuestra col lombarda y, para ello, vamos a utilizar agua caliente. Recordad que hemos dicho que estos pigmentos se disuelven en agua ¿verdad? A esta operación le llamamos en química extracción sólido-líquido, es decir, la operación mediante la cual se extrae un componente soluble (la antocianina) de un sólido (la col lombarda) mediante un disolvente (el agua). La misma operación tiene lugar cuando preparamos en casa una infusión de hierbas o un café.


Material necesario: 3 hojas de col lombarda; 1 cuchillo; 1 cazo; agua; 1 colador; 1 cuentagotas, vasos de plástico; zumo de limón; vinagre; bicarbonato sódico; lejía; amoniaco.
Procedimiento: Lo que haremos será cortar las hojas de col lombarda y las pondremos en un cazo, cubriremos con agua (sin nada más) y pondremos a hervir durante 10 minutos. Después dejamos enfriar, colamos el líquido de color violeta y lo guardamos en un recipiente. Ya tenemos preparado nuestro indicador de pH casero. ¡Superfácil!


Ahora vamos a preparar una serie de disoluciones acuosas en vasos de plástico transparente para que podamos ver bien los cambios de color (si los ponéis sobre papel blanco aun mejor) y vamos a utilizar cosas que tenemos en casa.
Lo que haremos será poner un poco de agua en cada vaso y añadiremos en el primero zumo de limón (ácido cítrico), en el segundo vinagre (ácido acético), en el tercero dejaremos sólo el agua, en el cuarto añadiremos bicarbonato sódico, en el quinto amoniaco y en el sexto lejía (hipoclorito sódico). Utilizad guantes para evitar cualquier problema.
A cada vaso añadiremos 20 gotas de nuestro indicador de pH (el extracto de col) y veremos qué color adquiere nuestra antocianina. Podemos comparar con la escala de pH más arriba y determinar si nuestro vaso contiene una disolución ácida o alcalina.


Ahora os invito a que experimentéis con otros productos que tengáis en la cocina como leche, cerveza, refrescos, detergente, etc y comprobéis de la misma manera que pH tienen. Yo, por ejemplo, he probado el vino blanco que uso para cocinar y me ha salido esto:

¿A que es divertido? Esta es una práctica que yo solía hacer con los niños en los colegios en jornadas en las que explicaba la química cotidiana a los más pequeños de la casa...¡se lo pasan en grande! Y os propongo un reto...¿Pensáis que habrá algún cambio si la próxima vez que cocinéis la col lombarda añadís vinagre al agua de cocción?
Espero que os haya gustado, que hayáis aprendido algo nuevo y nos vemos el mes que viene con una nueva propuesta para