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Guscio dell'uovo: formazione-chimicamo

Guscio dell’uovo: formazione

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La struttura del guscio dell’uovo è nota da oltre un secolo: già nel  1881 il chimico tedesco Nathusius pubblicò l’analisi del guscio dell’uovo di molti uccelli.

La formazione del guscio dell’uovo, che ha un peso di circa 5 grammi è un esempio, tra i più affascinanti, di un processo di precipitazione naturale. Il guscio dell’uovo che si forma in circa 16 ore è costituito dal 40% di calcio  il che implica che ogni ora se ne devono formare 125 mg.

Tuttavia nessuna gallina  consuma un tale quantitativo di calcio così velocemente per far fronte a questa domanda. Quindi esso è tratto da masse muscolari che sono presenti nelle ossa lunghe dove se ne accumulano grandi riserve; nelle ossa infatti il calcio è presente sotto forma di fosfato di calcio Ca3(PO4)2  Se la gallina ha una dieta povera di calcio il guscio dell’ uovo diventa sempre più sottile fino all’arresto della produzione di uova.

Composizione

Il guscio dell’uovo è costituito da calcite, una forma cristallina di carbonato di calcio CaCO3 e gli ioni calcio e carbonato provenienti dal sangue danno luogo alla reazione di precipitazione:
Ca2+(aq) + CO32-(aq)CaCO3(s)

Nel sangue gli ioni Ca2+ sono in equilibrio con gli ioni calcio legati alle proteine
Non appena inizia la reazione di precipitazione, si rompono, per il Principio di Le Chatelier, i legami proteina-calcio per liberare ulteriori ioni calcio.

Gli ioni carbonato necessari per la costituzione del carbonato di calcio sono un sottoprodotto del metabolismo.

L’anidride carbonica prodotta durante il metabolismo è convertita in acido carbonico dall’enzima carbonato deidratasi. Questo enzima appartiene alla classe delle liasi presente nel globuli rossi che catalizza la reazione:

CO2(g) + H2O(l)H2CO3(aq)

L’acido carbonico è un acido diprotico che dà luogo ai seguenti equilibri:

H2CO3(aq)H+(aq) + HCO3(aq)

HCO3(aq)H+(aq) + CO32-(aq)

Poiché le galline non sudano hanno una respirazione frequente che consente loro di controllare la temperatura corporea  tramite l’evaporazione dell’acqua dalle superfici respiratorie e dai sacchi aerei. Poiché la respirazione è quel processo fisiologico che consiste nell’assunzione di O2 e nel rilascio di CO2 le galline espellono frequentemente CO2.

In accordo con il principio di Le Chatelier la continua sottrazione di CO2 fa sì che l’equilibrio CO2–  H2CO3  si sposti a sinistra. Si ha una conseguente diminuzione della concentrazione dello ione carbonato. Quindi specie nei mesi estivi, quando la respirazione diventa più affannosa, i  gusci sono più sottili.

Un rimedio sarebbe quindi quello di dare a bere acqua gassata alle galline nei mesi estivi. Il biossido di carbonio disciolto nell’acqua fa sì che i fluidi corporei siano arricchiti di CO2 con spostamento a destra. Si ha quindi un aumento della concentrazione dello ione carbonato dell’equilibrio.

I gusci d’uovo, dopo bollitura per circa 10’ e  allontanamento della pellicina, sono asciugati e  frullati. Si  ottiene una polvere impalpabile che deve essere conservata in un recipiente ermetico e lontano da fonti di umidità. Questa polvere costituita da carbonato di calcio può essere utilizzata per arricchire il terreno di ioni calcio indispensabile per la crescita sana e rigogliosa delle piante.

Un’ultima annotazione: il colore del guscio delle uova dipende da fattori genetici.

Le uova dal guscio bianco sono prodotte da polli di origine italiana, le cosiddette galline livornesi. Le uova dal guscio colorato sono prodotte  da razze come la New Hampshire, la Rhode Island e la Plymouth.

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