La cáscara de un huevo es la cubierta exterior de un huevo de cáscara dura y de algunas formas de huevos con una capa exterior suave.
Los huevos de nematodos presentan una estructura de dos capas: una capa externa de vitelina hecha de quitina que les confiere resistencia mecánica y una capa interna rica en lípidos que hace que la cámara del huevo sea impermeable. [1]
Los insectos y otros artrópodos ponen huevos de una gran variedad de estilos y formas. Algunos de ellos tienen cubiertas gelatinosas o parecidas a pieles, otros tienen cáscaras de huevo duras. Las cáscaras más blandas son en su mayoría proteínas. Puede ser fibroso o bastante líquido. Algunos huevos de artrópodos en realidad no tienen cáscara, sino que su cubierta exterior es en realidad la membrana embrionaria más externa, la coroides , que protege las capas internas. Puede ser una estructura compleja y puede tener diferentes capas, incluida una capa más externa llamada exocorion. Los huevos que deben sobrevivir en condiciones secas suelen tener cáscaras duras, compuestas principalmente de proteínas deshidratadas o mineralizadas con sistemas de poros para permitir la respiración . Los huevos de artrópodos pueden tener una extensa ornamentación en sus superficies exteriores. [ cita necesaria ]
Los peces y anfibios generalmente ponen huevos que están rodeados por membranas extraembrionarias pero no desarrollan una cáscara, dura o blanda, alrededor de estas membranas. Algunos huevos de peces y anfibios tienen pelajes gruesos y coriáceos, especialmente si deben resistir fuerza física o desecación. Este tipo de huevos también pueden ser muy pequeños y frágiles. [ cita necesaria ]
Si bien muchos reptiles ponen huevos con cáscaras flexibles y calcificadas, hay algunos que ponen huevos duros. Los huevos que ponen las serpientes generalmente tienen cáscaras coriáceas que a menudo se adhieren entre sí. Dependiendo de la especie, las tortugas y los galápagos ponen huevos duros o blandos. Varias especies ponen huevos que son casi indistinguibles de los huevos de aves. [ cita necesaria ]
El huevo de ave es un gameto fertilizado (o, en el caso de algunas aves, como las gallinas, posiblemente no fertilizado) ubicado en la superficie de la yema y rodeado de albúmina o clara de huevo. La albúmina a su vez está rodeada por dos membranas de la cáscara (membranas interna y externa) y luego por la cáscara del huevo. La cáscara del huevo de gallina tiene 95 [ cita necesaria ] -97% [2] cristales de carbonato de calcio , que están estabilizados por una matriz proteica. [3] [4] [2] Sin la proteína, la estructura cristalina sería demasiado frágil para mantener su forma y se cree que la matriz orgánica desempeña un papel en la deposición de calcio durante el proceso de mineralización. [5] [6] [7] La estructura y composición de la cáscara del huevo aviar protege el huevo del daño y la contaminación microbiana, previene la desecación, regula el intercambio embrionario de agua y gas y proporciona calcio para la embriogénesis . La formación de la cáscara del huevo requiere que se depositen gramos de calcio en cuestión de horas, que deben ser suministrados a través de la dieta de la gallina. [2] La cáscara del huevo aviar está construida a partir de un conjunto organizado de nanopartículas minerales cuyo tamaño confiere diferentes propiedades de dureza a diferentes regiones de la cáscara. [8]
Las membranas fibrosas de cáscara de pollo se añaden en el istmo proximal (blanco) del oviducto . [2] En el istmo distal (rojo), las mammillas o protuberancias mamilares se depositan en la superficie de la membrana externa en un patrón de matriz regular. [9] [10] Las mamelillas son ricas en proteoglicanos y se cree que controlan la calcificación. En la glándula de la concha (similar al útero de un mamífero), la mineralización comienza en las mamelillas y alrededor de las fibras de la membrana más externa. [11] El líquido de la glándula de la cáscara contiene niveles muy altos de iones de calcio y bicarbonato . La gruesa capa calcificada de la cáscara del huevo se forma en columnas a partir de las estructuras de las mamelillas y se conoce como capa en empalizada. Entre estas columnas de empalizada hay poros estrechos que atraviesan la cáscara del huevo y permiten el intercambio gaseoso. La cutícula forma la capa exterior final de la cáscara del huevo. [12] La unión de la membrana fibrosa orgánica blanda a la cáscara dura de calcita es esencial para el desarrollo y crecimiento embrionario adecuado del pollito (asegurando la asociación de la membrana corioalantoidea y permitiendo la formación de sacos de aire en el extremo romo del huevo). Esta unión entre materiales diferentes se ve facilitada por una interdigitación estructural de fibras en cada mamila a microescala y, recíprocamente, a nanoescala, la incorporación de minerales a las fibras directamente en la interfaz [11]
Si bien la mayor parte de la cáscara del huevo está hecha de carbonato de calcio, ahora se cree que la matriz proteica desempeña un papel importante en la resistencia de la cáscara del huevo. [13] Estas proteínas afectan la cristalización, lo que a su vez afecta la estructura de la cáscara del huevo. La concentración de proteínas de la cáscara del huevo disminuye a lo largo de la vida de la gallina ponedora, al igual que la resistencia de la cáscara del huevo. [ cita necesaria ]
En una gallina ponedora promedio , el proceso de formación del caparazón dura alrededor de 20 horas. La pigmentación se agrega al caparazón mediante las papilas que recubren el oviducto, coloreándolo con una variedad de colores y patrones según la especie. Dado que los huevos generalmente se ponen primero con el extremo romo, ese extremo está sujeto a mayor presión durante su paso y, en consecuencia, muestra la mayor cantidad de color. [ cita necesaria ]
Como contienen principalmente carbonato de calcio , las cáscaras de huevo de ave se disuelven en diversos ácidos, incluido el vinagre que se utiliza para cocinar. Mientras se disuelve, el carbonato de calcio de la cáscara de un huevo reacciona con el ácido para formar dióxido de carbono . [14]
La industria alimentaria estadounidense genera 150.000 toneladas de residuos de conchas al año. [15] Los métodos de eliminación de cáscaras de huevo desechadas son 26,6% como fertilizante, 21,1% como ingredientes de piensos, 26,3% desechados en vertederos municipales y 15,8% utilizados de otras formas. [16] Muchos vertederos no están dispuestos a aceptar los desechos porque las cáscaras y la membrana adherida atraen a las alimañas. [ cita necesaria ] Cuando no están separadas, la cáscara del huevo de carbonato de calcio y la membrana rica en proteínas son inútiles. [17] Invenciones recientes han permitido que la industria del craqueo de huevos separe la cáscara del huevo de la membrana de la cáscara . La cáscara del huevo se compone principalmente de carbonato de calcio y la membrana es una valiosa proteína. Cuando se separan, ambos productos tienen una variedad de usos. [ cita necesaria ]
Los monotremas , mamíferos ponedores de huevos, ponen huevos de cáscara blanda similares a los de los reptiles. La cáscara se deposita sobre el óvulo en capas dentro del útero. El huevo puede absorber líquidos y aumentar de tamaño durante este proceso, y la capa final, más rígida, no se agrega hasta que el huevo alcanza su tamaño completo. [ cita necesaria ]
Las aves incubadoras, los anfibios y los reptiles que ponen huevos tienen un diente de huevo que se utiliza para abrir un orificio de salida en la cáscara dura del huevo. [18] [19]
Los residuos de cáscara de huevo están compuestos fundamentalmente por carbonato cálcico , y tienen potencial para ser utilizados como materia prima en la producción de cal . [20]
La cáscara rica en carbonato de calcio se ha utilizado en la aplicación de terapias para la deficiencia de calcio en humanos y animales. [16] [21] Una sola cáscara de huevo tiene una masa de seis gramos, lo que produce alrededor de 2200 mg de calcio (6000 mg × 0,95 × 0,4 = 2280 mg). Las partículas de cáscara de huevo se utilizan en la pasta de dientes como agente antisarro. [16] Las cáscaras de huevo en polvo se han utilizado para la mineralización y el crecimiento de los huesos. [16] [22] [21]
Las aplicaciones recientes de las cáscaras de huevo incluyen la producción de lactato de calcio como agente reafirmante, potenciador del sabor , agente leudante , suplemento nutritivo, estabilizador y espesante. [16] [21] Las cáscaras de huevo también se utilizan como suplemento de calcio en el jugo de naranja. [15]
Las cáscaras de huevo se han incorporado a los fertilizantes como acondicionadores del suelo . [16] [23] También se han utilizado como complemento de la alimentación animal. [16] [23] Más recientemente, las partículas de carbonato de calcio de huevo se han utilizado como pigmentos de recubrimiento para la impresión por chorro de tinta. [23] Las cáscaras de huevo en polvo también se utilizan para fabricar pulpa de papel . [15] Recientemente, los desechos de cáscara de huevo se han utilizado como catalizador de bajo costo para la producción de biodiesel . [22] Las cáscaras de huevo de gallina también se han incorporado como precursor de calcio en la síntesis de estructuras organometálicas (MOF) a base de calcio. [24]
Recientemente, los investigadores han utilizado cáscaras de huevo de gallina como biorelleno con un polímero conductor para mejorar sus propiedades de detección. Normalmente, las cáscaras de huevo se utilizaban como biorelleno en una matriz de polianilina para detectar gas amoníaco. La relación óptima entre cáscaras de huevo y polianilina podría mejorar la medición de este sensor. [25]
Los cazadores-recolectores subsaharianos han utilizado cáscaras de huevo de avestruz . Por ejemplo, los Juǀʼhoansi los han utilizado para transportar agua [26] y crear cuentas con ellos. [27]
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