domingo, 12 de junio de 2022

PROYECTO: Purificación de agua a través del mucílago de nopal

 



















ESCUELA SECUNDARIA

“ÁLVARO PACHECO AYALA”

CLAVE 17DES0023A OACALCO; MOR.

 

PROYECTO: 

Purificación de agua a través del mucílago de nopal


Área: Biotecnología

 

 

Presentan:

Ethan Aldemir Cornejo Ramírez

Juan Emmanuel Patiño Soriano

 

 

 

Asesor Académico:

Mtra. Lizett Angelina Cervantes Tapia

 

 

 

Junio del 2022.






Objetivo:

Purificar agua a través del mucílago de nopal

 

  Justificación:

 

 La Agenda 2030 sobre el Desarrollo Sostenible. Esta agenda es la hoja de ruta, formada por 17 objetivos, que los países e instituciones deben seguir para construir un mundo más sostenible.

 

El Objetivo de Desarrollo Sostenible número 6 pretende lograr el acceso universal y equitativo al agua potable, así como garantizar los servicios de saneamiento e higiene adecuados. Esta meta sostenible busca poner fin a una problemática que está causando que cada día, alrededor de 1000 niños mueran debido a enfermedades como la diarrea asociada al consumo de agua no potable.

 

Con la irrupción y expansión de la actual pandemia mundial de la Covid-19 se ha evidenciado la importancia vital de disponer de un saneamiento e higiene adecuado como medida eficaz para prevenir y contener las enfermedades.

 

El lavado de manos ha sido una de las recomendaciones fundamentales para prevenir la expansión del virus en el último año.

 

Aun así, sigue habiendo miles de millones de personas que no disponen de este derecho humano universal.

 

  

Introducción:

 

Considerando la producción de nopal en el área noreste del estado de Morelos, las propiedades y usos del nopal, los estudiantes de la Escuela Secundaria General “Álvaro Pacheco Ayala” del poblado de Ocalaco, Yautepec; Morelos. Se han interesado en el estudio y aplicación biotecnológica en el uso del mucílago del nopal como recurso natural en la purificación – tratamiento y potabilización del agua para uso común.

Dada la importancia del agua, es relevante considerar la purificación y potabilización en las zonas rurales de nuestro estado, aprovechando con ello los recursos naturales y sustentables que se generan.

Las pencas de nopal Opuntia ficus-indica, excretan una sustancia “viscosa” llamada mucílago, este es uno de los componentes más importantes ya que forma parte de la fibra dietética. El mucílago del nopal es un polisacárido fibroso, altamente ramificado. Contiene aproximadamente de 35 a 40 % de arabinosa, 20 a 25% de galactosa y xilosa cada una, y de 7 a 8% de ramnosa y ácido galacturónico cada uno.

El mucílago de nopal se considera importante para la industria de alimentos debido a sus propiedades de viscosidad. Tiene la capacidad de formar redes moleculares y retener fuertemente grandes cantidades de agua, así como de modificar propiedades como viscosidad, elasticidad, textura, retención de agua, además de que es un buen gelificante, espesante, y emulsificante.

Por otro lado, el agua es una sustancia que se compone por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno (H2O) y se puede encontrar en estado sólido (hielo), gaseoso (vapor) y líquido (agua). Las propiedades físicas y químicas del agua son muy importantes para la supervivencia de los ecosistemas.

 

 

 Materiales:

 

Nopal verdura y de poda (de 5 a 7 piezas)

Olla

Parrilla eléctrica

Cuchara

Cuchillo

Coladera

Tabla de madera

Bandeja de aluminio o acero inoxidable

Recipiente de plástico con tapa

Probeta graduada

Vaso de precipitados

Lámpara led

  


Procedimientos:

 

A.  Para la extracción del mucilago de nopal verdura:

 

1.    Limpiar, lavar, cortar en cuadros el nopal, hervir en agua hasta obtener el mucilago.
 
2.    Limpiar, lavar, cortar en cuadros/tiras el nopal, deshidratar directo en los rayos del sol por 72 hrs, moler/triturar y hervir en agua para eliminar algunas impurezas.
 

 3.    Cortar en tiras finas y delgadas el nopal, colocar en una bandeja de alumnio o acero inoxidable, exponer a los rayos del sol en un promedio de 72 hrs aproximadamente.

 

 

B.  Para la purificación:

 

En ambos casos, consistió en agregar el mucílago escaldado y deshidratado al agua contaminada y esperar a que sedimente.

Para ello, utilizamos 50 ml de agua y 10 ml de mucílago escaldado/ 10 g de mucílago deshidratado respectivamente.

 

 

 



Fig. 1. Corte para escaldado

 



Fig. 2. Deshidratado y triturado



 


   

Fig. 3. Preparación para purificación con mucílago en el proceso de

escaldado y deshidratado por el método de decantación.

 

 

 Resultados:

A realizar las mezclas de las muestras de agua con mucílago del nopal escalado y deshidratado, observamos que los sedimentos se unieron y se fijaron al fondo de la probeta, lo cual ayudaría a la decantación manual de agua purificada.

Observaciones: Es importante evitar la contaminación en la deshidratación del mucílago.

 

 



A



    B

Fig. 4. Resultados:

A: Mucílago de escaldado, B: Mucílago deshidratado

 

 

Conclusiones:

·       El nopal es el mejor purificador natural de agua del mundo, barato y de fácil procedimiento.

·       La obtención de polvo de mucílago de Nopal es de muy bajo costo y puede contribuir en la purificación de agua para uso humano, mejorar su calidad y mejorar la salud de los mismos.

·       Elimina impurezas, toxinas, bacterias y otros agentes contaminantes lo que hace posible su purificación de manera eficiente y sustentable con el medio ambiente.

Referencias de consulta

extraccic3b3n-de-mucc3adlago-de-opuntia-ficus-indica.pdf

 

 

AGRADECIMIENTOS:

 

Mtra. Militza Adriana Vital Barreto.

Directora de la Institución.

 

Ing. Armando Jaime Arzate.

 Sub director de la Institución.

 

Personal Docente

 

 

Por todo el apoyo y facilidades otorgadas en la realización de éste proyecto

 de investigación en el área de Biotecnología.

 

 

 

 

 

 

Junio del 2022.