Equipo [Equipo 5] Josue Arath Garcia Ramirez[Lagarto], Amerika Alessandra Lozano Bazán[Lagarto], Jose Rodolfo Montiel Martinez[Lagarto]
El presente proyecto tiene como propósito que los estudiantes comprendan la importancia de la hidratación y el papel que desempeñan los electrolitos en el cuerpo humano durante la actividad física. A través de un enfoque experimental, se elaborará una bebida deportiva natural utilizando ingredientes sencillos como agua, sal, azúcar y jugo de frutas, aplicando conocimientos básicos de biología y química.
El trabajo parte del planteamiento del problema sobre la falta de comprensión en niños y jóvenes acerca de la ciencia de la hidratación y el consumo excesivo de bebidas comerciales con altos niveles de azúcar y colorantes. La investigación busca ofrecer una alternativa saludable, económica y natural que ayude a reponer los líquidos y minerales perdidos durante el ejercicio.
Mediante la aplicación del método científico, los estudiantes observaron que la mezcla casera cumple con las funciones básicas de hidratación, ya que permite reponer electrolitos y energía de forma efectiva. Los resultados demostraron que la bebida preparada posee un sabor agradable, una composición más natural y un efecto de hidratación similar o superior al de las bebidas deportivas comerciales.
El proyecto fomenta la conciencia sobre el cuidado del cuerpo, la alimentación saludable y el consumo responsable.
Palabras clave: hidratación, electrolitos, ciencia escolar, bebida deportiva, nutrición, salud.
This project aims to help students understand the importance of hydration and the role that electrolytes play in the human body during physical activity. Through an experimental approach, a natural sports drink will be prepared using simple ingredients such as water, salt, sugar, and fruit juice, applying basic knowledge of biology and chemistry.
The project begins by addressing the problem of the lack of understanding among children and young people about the science of hydration and the excessive consumption of commercial beverages high in sugar and artificial coloring. The research seeks to offer a healthy, affordable, and natural alternative that helps replenish fluids and minerals lost during exercise.
Through the application of the scientific method, students observed that the homemade mixture fulfills the basic functions of hydration, as it effectively replenishes electrolytes and energy. The results demonstrated that the prepared drink has a pleasant taste, a more natural composition, and a hydration effect similar to or greater than that of commercial sports drinks.
The project promotes awareness of body care, healthy eating, and responsible consumption.
Keywords: hydration, electrolytes, school science, sports drink, nutrition, health.
Inin temachtiliztequitl quinequi ma quixmatizqueh in aquihqueh quitemoa tlahtolcuahmachiyotl tlenon monequi atl ipan in tonacayo huan tlen quitiquilih in electrolitos icuac timotlatequipanohua. Ica inin, quichihuazqueh ce yectli atl tlen motlatequipanoa, chipahuac huan tlaoltic; axcanah monequi ma mochihua in atlaliliztli ica patlani tlacualli atl tlen miyec necuatetl huan amo huel chipahuac.
La hidratación es un proceso esencial para la vida. Todos los seres humanos necesitan agua para que su cuerpo funcione correctamente. El agua participa en la digestión, el transporte de nutrientes, la eliminación de desechos y el control de la temperatura corporal. Sin embargo, cuando realizamos actividad física, como correr, jugar fútbol, andar en bicicleta o practicar algún deporte, el cuerpo pierde una gran cantidad de agua a través del sudor.
El sudor no solo contiene agua, sino también minerales muy importantes llamados electrolitos. Los electrolitos son sustancias que tienen carga eléctrica y que ayudan a que el cuerpo mantenga el equilibrio entre los líquidos dentro y fuera de las células. Los principales electrolitos que el cuerpo pierde al sudar son el sodio, el potasio, el calcio y el magnesio.
Cuando el cuerpo pierde muchos electrolitos, los músculos pueden cansarse, el corazón puede latir más rápido y el cerebro puede sentirse confundido o mareado, es por eso que no basta con tomar solo agua, es necesario reponer los electrolitos perdidos para mantener un buen rendimiento físico y mental.
En este proyecto se busca que se comprenda la ciencia detrás de la hidratación, se conozca la función de los electrolitos y se elabore una bebida deportiva natural, saludable y económica. La finalidad es entender qué sucede en el cuerpo durante el ejercicio y cómo una bebida preparada con ingredientes simples puede ayudar a mejorar el rendimiento físico
En la actualidad, muchas personas, incluyendo niños y jóvenes, practican algún deporte o actividad física, sin embargo, no todas las personas conocen cómo hidratarse correctamente.
Al sudar, el cuerpo pierde agua y electrolitos, y aunque la mayoría bebe agua para reponerse, esto no siempre es suficiente para recuperar todo lo perdido.
Por otro lado, en el mercado existen muchas bebidas deportivas comerciales que prometen mejorar el rendimiento y la hidratación, no obstante, la mayoría de estas bebidas contienen grandes cantidades de azúcar, colorantes artificiales y conservadores que pueden afectar la salud si se consumen en exceso; en cambio, una bebida natural preparada con agua, sal, azúcar y jugo natural puede cumplir la misma función sin causar daño.
Es importante que los niños comprendan, desde temprana edad, cómo funciona su cuerpo y cómo cuidar su salud mediante una alimentación e hidratación adecuadas.
Existe una falta de comprensión fundamental entre niños y jóvenes sobre la ciencia de la hidratación. Durante la actividad física, la hidratación suele limitarse al consumo de agua simple, lo cual no es suficiente para reponer los electrolitos y nutrientes perdidos a través del sudor. Muchas de las bebidas disponibles en el mercado contienen altos niveles de azúcar y colorantes existiendo un escaso conocimiento sobre su verdadera efectividad y las consecuencias en la salud, por lo que se ve a la necesidad de ofrecer alternativas de hidratación que sean más saludables, naturales y efectivas para el organismo
Si se elabora una bebida deportiva casera utilizando agua, azúcar, sal y jugo natural, entonces podrán reponer de manera efectiva los electrolitos y la energía perdida durante la actividad física, logrando una hidratación más saludable y natural que con las bebidas comerciales.
Diseñar y elaborar una bebida hidratante y natural, para evitar el desgaste de los deportistas
Este objetivo busca que se entienda que el cuerpo necesita agua y minerales para funcionar correctamente, en especial durante la actividad física. A través de explicaciones sencillas se pretende que se reconozca que al sudar se pierden electrolitos como el sodio y el potasio, los cuales son esenciales para el movimiento de los músculos y el funcionamiento del cerebro. Con esto se valorará la importancia de mantener una hidratación adecuada antes, durante y después del ejercicio.
Este proyecto se relaciona directamente con varios Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), que buscan mejorar la calidad de vida de las personas y cuidar el planeta. A través de la ciencia escolar, los estudiantes aplican estos principios al aprender sobre la hidratación, la nutrición saludable y la responsabilidad ambiental
Este objetivo busca promover el bienestar para todos y en todas las edades.
Con el proyecto, los estudiantes aprenden que la salud depende no solo de hacer ejercicio, sino también de mantener una correcta hidratación y alimentación. Al elaborar una bebida deportiva natural, se comprende cómo cuidar el cuerpo, reponer energía de forma saludable y evitar productos con exceso de azúcar o colorantes que pueden afectar su salud a largo plazo.
El conocimiento adquirido contribuye a prevenir la deshidratación y fomenta hábitos saludables desde la infancia.
Este objetivo busca garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles.
A través de la creación de una bebida casera, los alumnos aprenden a reducir el uso de productos industriales que generan desechos plásticos y contienen sustancias químicas innecesarias.
El proyecto enseña a valorar los ingredientes naturales y a preparar alternativas más económicas y ecológicas, reduciendo el impacto ambiental, convirtiéndonos en consumidores responsables que piensan en su salud y en el cuidado del planeta.
Desde tiempos antiguos, el ser humano ha reconocido la importancia del agua para la vida y el bienestar.
Las civilizaciones egipcia, griega y romana ya sabían que el agua ayudaba a mantener el cuerpo fuerte y sano, especialmente durante el trabajo físico o las batallas. En la antigua Grecia, los atletas olímpicos consumían bebidas hechas con agua, miel y un poco de sal para reponerse después de las competencias. Aunque no conocían los términos “electrolitos” o “hidratos de carbono”, sabían que estas mezclas los ayudaban a recuperarse más rápido.
Con el paso de los siglos, la ciencia comenzó a estudiar más a fondo el cuerpo humano y su relación con la alimentación y la hidratación. En el siglo XIX, los médicos descubrieron que el sudor contenía sales minerales y que su pérdida excesiva podía causar debilidad o deshidratación. Fue entonces cuando se empezó a hablar de la importancia de reponer los minerales perdidos.
En la década de 1960, científicos de la Universidad de Florida, Estados Unidos, desarrollaron la primera bebida deportiva moderna, conocida como Gatorade. Su creación surgió al observar que los jugadores de futbol americano sufrían calambres y fatiga por la pérdida de líquidos y sales durante los partidos. La bebida original contenía agua, sal, azúcar y jugo natural. Con el tiempo, la industria comenzó a añadir colorantes, saborizantes artificiales y conservadores para mejorar su presentación y duración.
En México, las bebidas deportivas llegaron en la década de 1980 y se popularizaron rápidamente entre deportistas y jóvenes. Sin embargo, muchas de estas bebidas contienen grandes cantidades de azúcar que, si se consumen sin hacer ejercicio, pueden causar sobrepeso o caries dentales.
En los últimos años, los científicos y nutriólogos han promovido el consumo de alternativas naturales, similares a las que se usaban antiguamente: agua, electrolitos naturales y jugos de frutas.
El cuerpo humano está compuesto aproximadamente por un 60% de agua, este líquido vital participa en múltiples funciones: transporta nutrientes, regula la temperatura, lubrica las articulaciones y elimina los desechos del organismo.
Figura 1.- Como nos afecta la deshidratación.
Durante el ejercicio físico, la temperatura corporal aumenta y el cuerpo responde produciendo sudor para enfriarse, sin embargo, con el sudor no solo se pierde agua, sino también electrolitos. Los electrolitos son minerales disueltos en el cuerpo que poseen carga eléctrica, entre los principales se encuentran:
Figura 2.- Aportes de las bebidas rehidratantes al cuerpo.
Cuando una persona suda intensamente, pierde principalmente sodio y agua, si no los repone, puede experimentar deshidratación, fatiga, mareos o calambres musculares.
Figura 3. Consecuencias de la deshidratación al practicar un deporte.
Diversos estudios científicos, como los realizados por la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Mayo Clinic y el American College of Sports Medicine, han demostrado que el equilibrio entre agua, sales minerales y energía (azúcares) es fundamental para mantener un buen rendimiento físico.
Las bebidas deportivas fueron diseñadas para cumplir con esa función. Una bebida isotónica, como la que se prepara en este proyecto, tiene una concentración de sales y azúcares similar a la de los líquidos del cuerpo, esto permite una absorción rápida del agua por las células. No obstante, el problema actual es que la mayoría de las bebidas comerciales disponibles contienen cantidades excesivas de azúcar (entre 20 y 30 gramos por porción) y colorantes artificiales que no aportan ningún beneficio a la salud. De acuerdo con la Secretaría de Salud de México (2022), su consumo frecuente sin actividad física puede provocar aumento de peso, caries y riesgo de enfermedades metabólicas. Por esa razón, en los últimos años se ha promovido el regreso a las bebidas naturales. Estas mezclas, elaboradas con agua, una pizca de sal, una pequeña cantidad de azúcar o miel y jugo de frutas, tienen una composición química similar a las soluciones de rehidratación oral recomendadas por la OMS. Además, las frutas naturales aportan vitaminas, antioxidantes y minerales adicionales que favorecen la recuperación del cuerpo.
Figura 4.- Las bebidas comerciales suelen contener sellos puestos por la secretaria de salud.
En la actualidad, existen múltiples investigaciones que buscan mejorar las fórmulas de hidratación natural, por ejemplo:
Este proyecto escolar se encuentra alineado con esas nuevas tendencias científicas, ya que enseña a los niños a crear una bebida equilibrada en componentes, fácil de preparar y respetuosa con su salud. Además, promueve la comprensión del cuerpo humano desde una perspectiva experimental y científica.
El estado actual de la técnica muestra que la mejor bebida deportiva es aquella que mantiene el balance correcto entre agua, electrolitos y energía. La versión natural propuesta en este proyecto no solo cumple esa función, sino que también fomenta hábitos saludables y sostenibles en los estudiantes, demostrando que la ciencia puede aplicarse en la vida cotidiana de manera sencilla y práctica.
El proceso metodológico describe los pasos que se siguieron para realizar el proyecto “La Ciencia de la Hidratación: Creando mi Bebida para Deportistas”.
Este proceso se dividió en dos tipos de investigación: documental y experimental o de campo, con el fin de combinar el conocimiento teórico con la experiencia práctica, de esta manera, se aprende a buscar información confiable, a realizar observaciones directas y a aplicar el método científico para responder la pregunta de investigación.
El proceso de la investigación documental consistió en buscar, leer y analizar información en libros, artículos, revistas y sitios web confiables sobre el tema de la hidratación y los electrolitos.
Este proceso nos llevó a visitar la biblioteca en busca de información.
El objetivo fue conocer qué ocurre en el cuerpo humano durante el ejercicio, qué papel desempeñan el agua y los minerales, y por qué es importante reponerlos después de sudar.
Durante esta fase se revisaron fuentes como materiales educativos de la Secretaría de Salud, guías de la OMS y publicaciones científicas.
Se aprendió que los electrolitos (como el sodio, el potasio y el magnesio) son minerales que ayudan a mantener el equilibrio de los líquidos en el cuerpo y permiten que los músculos se contraigan correctamente.
También se investigó sobre las bebidas deportivas comerciales, descubriendo que muchas de ellas contienen altos niveles de azúcar, colorantes artificiales y aditivos químicos, que pueden afectar la salud si se consumen con frecuencia.
Este análisis permitió comprender la necesidad de diseñar una alternativa casera, natural y saludable.
La segunda parte del proceso metodológico fue de tipo experimental, ya que se puso en práctica lo aprendido al preparar una bebida hidratante.
Se utilizó el método científico, que incluye los pasos de observación, hipótesis, experimentación, análisis de resultados y conclusiones.
Se observó que, durante la actividad física, los integrantes del equipo sudan y sienten cansancio, sed y, a veces, dolor muscular. Esto despertó la curiosidad por entender qué pierde el cuerpo cuando suda y cómo reponerlo correctamente.
Se propuso que una bebida casera preparada con agua, sal, azúcar y jugo de frutas podría hidratar y recuperar energía de forma similar o más saludable que una bebida deportiva comercial.
Para comprobar la hipótesis y lograr los objetivos propuestos, se siguió el siguiente procedimiento:
Materiales:
Los resultados se anotaron en una tabla donde se evaluó la bebida casera y la comercial.
Se calificaron aspectos como el sabor, el color, el nivel de dulzura y la sensación de hidratación.
Se coincidió en que la bebida natural tenía un sabor más ligero, era menos dulce y resultaba igual o más refrescante.
Se confirmó que la bebida deportiva casera cumple con las funciones de hidratación y reposición de electrolitos, además de ser más saludable y económica que las bebidas industriales.
Esto demuestra que con ingredientes simples y naturales se puede cuidar el cuerpo y mejorar el rendimiento físico de manera segura.
Después de realizar la mezcla, se obtuvo una bebida transparente o ligeramente colorida, dependiendo del jugo utilizado. Se reportó que el sabor era agradable y natural, aunque menos dulce que las bebidas comerciales.
Durante la actividad física posterior (juegos o ejercicios), notaron que la bebida ayudaba a mantenerlos frescos y con menos sensación de cansancio. También se observó que no producía sensación de sed continua, como a veces ocurre con las bebidas muy azucaradas.
En la comparación, se determinó que la bebida casera es más económica, fácil de preparar y sin colorantes artificiales.
Durante la fase experimental del proyecto se elaboró una bebida deportiva y se compararon sus características con una bebida comercial.
Los datos se obtuvieron mediante la observación directa, la degustación y el registro en tablas. Posteriormente, se analizaron los resultados para comprobar la hipótesis planteada.
Al analizar los datos, se comprobó que la bebida casera cumple con los principios básicos de una bebida deportiva.
La mezcla de agua, azúcar y sal forma una solución isotónica, lo que significa que su concentración de sales minerales es similar a la de los fluidos corporales, esto permite que el agua se absorba rápidamente en el intestino, evitando la deshidratación y reponiendo los minerales perdidos con el sudor.
El análisis también mostró que los ingredientes naturales tienen efectos positivos en el cuerpo, mientras que las bebidas comerciales contienen altas cantidades de azúcar (hasta 10 cucharadas por botella), colorantes y conservadores químicos que no aportan beneficios reales a la hidratación.
Los resultados demuestran que la hipótesis se comprueba:
una bebida deportiva casera, elaborada con ingredientes naturales, hidrata de manera efectiva, repone electrolitos y aporta energía sin afectar la salud.
La ciencia de la hidratación demuestra que el cuerpo necesita más que agua para funcionar correctamente durante la actividad física. A través de este proyecto, se comprendió el papel de los electrolitos, la importancia de la energía y la forma en que una bebida natural puede cumplir las mismas funciones que una comercial.
El experimento permitió aplicar conocimientos de biología y química de manera práctica. Los resultados mostraron que una bebida casera puede hidratar de forma efectiva, ser más saludable y económica, y contribuir al bienestar general, además, se desarrollaron habilidades científicas como la observación, la comparación y la interpretación de resultados, fortaleciendo su interés por la ciencia y la salud.