Ciencias de los materiales

PK-CM-285-MA Pintura a base de cochinilla de nopal

Fin de la pobreza
Vida de ecosistemas terrestres

Asesor: Monica Romero Jimenez

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Equipo [Pintura a base de la cochinilla de nopal ] Rodrigo Guzmán García [6° Coyote ], Axel Ortega Sánchez [6° Coyote ], María Guadalupe Rangel González [6° Coyote ]

Resumen

Los mexicas consideraban a la cochinilla uno de los tres tesoros ,el primero el oro, el segundo la plata y el tercero la cochinilla.La cochinilla de nopal es un insecto parásito que se alimenta del nopal no como parece el punto blanco no es el parásito ,si no su casa.La Cochinilla de nopal se cultiva de 80 a 90 Días tiempo en que completa su ciclo de vida Los machos pueden volar ,ya que tienen alas a diferencia de las hembras,Cuando El macho se desprende de su casa,solo vive un día en el cual fecundan todas las hembras que puedan.

 

La plaga se propaga dejándolo al aire libre y se contagia de un nopal a otro. Con la cochinilla del nopal se puede obtener un colorante rojo carmesí, dicho colorante alcanza precio está en 4,500$ el kilo. El adicionar diluyentes con  ph neutro,ph base y ph cítrico puede generar cambios en  el colorante como el naranja y púrpura.

 

Reproducción de la cochinilla:La cría sale por los espacios huecos del tejido del nido y se adquiere del nopal para alimentarse de su jugo.Después de arrojar todas las crías, lo que queda en el nido es la grana limpia.Los nidos se cambian de nopal cada tres días y la cría se vacía en dos semanas .Tres meses después la cochinilla alcanza su estado adulto y se inicia de nuevo el ciclo.

Pregunta de Investigación

¿Cómo hacer pintura a base de la cochinilla del nopal?

Planteamiento del Problema

Actualmente hay muchas sustancias químicas para teñir productos, lo que queremos es aprovechar las ventajas de la naturaleza sin lastimarla, También es muy caro comprar pintura artificial y con esto podríamos ayudar a muchas familias a pintar sus casas y sus productos a un bajo costo.

 

 

 

Antecedentes

La cochinilla

Uno de los principales aportes del México prehispánico fue la grana cochinilla, un insecto del que se obtiene un colorante natural e intenso, el tinte de la “sangre de tuna” ;utilizado para teñir de rojo carmín el cuerpo ,los dientes, textiles ,muros y alimento.

Con grana se teñían las prendas de la alta sociedad como la nobleza, los sacerdotes y al ejército; ya que el rojo representaba el sol ,el fuego, la sangre y varios dioses. Nocheztli era el nombre que los aztecas daban a la cochinilla; los mixtecos la llamaban induco y los zapotecos bi-yaa.

El nopal fue una más de las contribuciones de México al mundo,  su fácil adaptación a terrenos áridos y climas secos permitió su expansión y los españoles introdujeron la cría de la grana cochinilla en Perú, en las Islas Canarias y en Guatemala. En México, la producción se concentraba principalmente en Oaxaca aunque también se produce en estados como Morelos, Puebla ,Tlaxcala y estado de México .En 1575 se recogía cerca de 800,542 kilos en un año con un valor promedio anual de 25000 pesos. Después de la independencia terminó el monopolio español de la grana cochinilla, lo que colocó a México en situación desfavorable respecto de Perú y Guatemala. Para el año de 1870 la producción fué del doble de la del nuevo mundo y seis veces más que la de Oaxaca. Pero el decaimiento de la producción de grana vino con la aparición de tintes artificiales descubiertos en Europa en 1856, debido a que el trabajo manual, laborioso y delicado de la cría del insecto no podía competir con la nueva industria además de que la cochinilla no puede combinarse con colorantes químicos. En el siglo XX se reactiva el cultivo de la grana cochinilla debido a que se detectan alergias provocadas por los colorantes artificiales en algunos alimentos ,incluso algunos son señalados como cancerígenos. Para la food and drug administration de Estados Unidos considera el colorante de la cochinilla como inocuo para la salud humana por lo que a partir de 1960 tiene una amplia aplicación en la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica.

Los tres principales países exportadores de la cochinilla son  Perú (720 toneladas) Chile (106 toneladas) y Canarias (30 toneladas).En los últimos tres años los precios de la cochinilla en el mercado internacional han variado desde 120.00 dólares hasta 11.00 dólares/kg. En 1988 Chile ocupa el carmín líquido como colorante para yogurt, helado, refrescos,embutidos,cecinas,caramelos,caramelos,cerezas,licores,harinas,galletas ,mermeladas, etc. o el polvo de color rojo se utiliza también en cosméticos y fármacos como tabletas, capsulas y jarabes. En este segundo auge México no ha tenido ningún papel en la exportación ,ya que es casi nula; se cultiva solo por los artesanos que lo utilizan para teñir sus productos.

 

En 1994 se emprendieron empleos de rescate y revitalización  que están relacionados directamente con el uso de la grana :rebozos de seda, figuras de pasta de caña de maíz, maque, ixtle, textiles de algodón ,etc. Es decir la cría de la grana cochinilla se conserva más por la fuerza de la tradición que por la demanda del mercado. Actualmente en México 4 gramos de grana cochinilla cuesta $250.

Biología y uso de dactylopius coccus.

Dactylopius coccus ( cochinilla fina) es un insecto cuyo hábitat se encuentra sobre las pencas de los géneros Opuntia y Nopalea, plantas a las que parasitan.

Las hembras miden 3 a 6 mm de largo por 2.5 a 4.5 mm de ancho.Su cuerpo oval, convexo, en el que apenas pueden distinguirse las regiones  correspondientes a la cabeza, el tórax y el abdomen, está cubierto por una sustancia algodonosa o polvosa secretada por glándulas especiales y que sirve como mecanismo de defensa contra sus enemigos naturales.

Los machos son mucho más pequeños (2.5 mm de largo y 5 mm de expansión alar), su cuerpo es alargado y delgado, son alados y presentan cabeza, tórax y abdomen claramente diferenciados.

Proporcionalmente nacen muchos menos machos que hembras; se dirigen a ellas sólo para copular (2 a 3 días) y después mueren, ya que por tener el aparato bucal atrofiado no pueden alimentarse.

Una vez fecundada, la hembra mantiene los huevecillos hasta que eclosionan las ninfas, tan pequeñas que es difícil observarlas a simple vista; éstas abandonan el cuerpo de su madre para buscar el lugar más suculento de la penca y ahí clavan su estilete (aparato bucal) para extraer la savia (jugo) de la cual se alimentan, quedando fijas el resto de su vida. Una hembra produce de 150 a 400 huevos y su ciclo biológico es de aproximadamente 115 días.

Existe también cochinilla silvestre que es una variante de Dactylopius la cual se considera una plaga ya que esta casi no tinta su tono es de color morado y se considera de mala calidad esta plaga la distingues porque el insecto lo cubre especie de madeja de algodoncillo.

El insecto es muy sensible por lo que su cultivo debe cumplir con una temperatura media 20°C, una humedad relativa de 40% y sobre todo muy baja precipitación pluvial, ya las lluvias “lavan” o desprenden la cochinilla; el viento que permita su dispersión sin desprenderlas.

La grana cochinilla puede ser devorada por catarinas , el gusano aguja , el gusano telero , el gusano tambor  y algunos ácaros, así como, por supuesto, las cochinillas silvestres .

Los huéspedes de la cochinilla fina, Opuntia nopalea y variantes , pueden sostener poblaciones del insecto por periodos largos (siete años) sin morir;en cambio, infestado con la cochinilla silvestre un nopal puede secarse en seis meses.

El procedimiento para reproducir la cochinilla del nopal es: se deja crecer el nopal y luego de tener la madurez necesaria se cortan y los llevan a invernaderos y se dejan allí hasta que las cochinillas se reproduzcan. La grana fina o cultivada tiene una cubierta cerosa fácil de desprender.Con una cuchara se despoja la cochinilla del nopal, en una coladera se limpia y se le desprende la “telita” que la cubre; después se coloca en los nidos para reiniciar la infestación.  El cultivo se coloca a la sombra y el nopal se cubre con plástico para protegerlo.

Tres meses después, cuando los insectos han alcanzado su estado adulto se cosechan, se limpian para quitar la cubierta cerosa y se secan, quedando con una apariencia de granos negruzcos se deshidratan, se aplastan y de allí se obtiene el colorante  que es con el que se comercializa.

Se estima que de un kilo de grana se obtienen aproximadamente cinco litros de pintura, con lo que se tiñen alrededor de veinte madejas de 250 gramos.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Objetivo

Elaborar una pintura a base de la cochinilla del nopal.

Justificación

Nos interesó este tema ya que acudimos a una exposición en el  museo del bicho , ahí nos mostraron cómo es que se puede extraer el colorante  de la cochinilla de nopal y queremos darlo a conocer.

Hipótesis

Si colocamos diluyentes de diferente pH podremos obtener variaciones en el tono del colorante.

Método (materiales y procedimiento)

Se visitó el Museo Vivo los Bichos de Malinalco, el cual está ubicado en  Pensamientos S/N, San Guillermo, 52440 Malinalco, Méx .En el  cual se nos explicó detalladamente sobre la historia, formación, cosecha y reproducción de la cochinilla del nopal, así como algunos de sus usos.

Materiales :

•La cochinilla del nopal

•3 tubos de ensayo

•Hisopos sin algodón

•Diluyentes con pH alcalinos, ácidos y neutros.

Procedimiento:

Paso 1: Se deja crecer el nopal con la plaga y luego de tener la madurez necesaria, se cortan y se llevan a invernaderos y se dejan allí hasta que las cochinillas se reproduzcan.

Paso 2: Identificar cochillina fina

Paso 3: Retirar la cochillina con una espátula o un abatelenguas.

Paso 4: Colocar en un tubo de ensayo la cochinilla y triturar con hisopo sin algodón.

Paso 5: Depositar una sustancia con PH neutro ( agua), y mezclar.

Paso 6: Depositar una sustancia con PH ácido.( jugo de limón) y mezcla

Paso 7: Depositar una sustancia con PH alcalino ( jabón) y mezclar.

Paso 8: Depositar una sustancia con PH base (leche) y mezclar.

Paso 9: La modificación en el ph de los diluyentes permite obtener 3 colores diferentes : rojo carmín, morado y naranja.

 

 

Galería Método

Resultados

Con los resultados de esta investigación, pudimos observar que es posible obtener tres colores con la cochinilla del nopal

1.Al machacar la cochinilla de nopal y  colocarle un PH neutro (agua), no modificará su color natural, es decir, el color obtenido será rojo carmín (color original).

2.Si al color original se le coloca un PH base (jabón con agua o leche), se obtiene color tonalidad rosa morado o púrpura.

3.Si al color original se le coloca un PH ácido (limón), se obtiene un color naranja.

 

Galería Resultados

Discusión

El uso que se le puede dar al colorante obtenido de la cochinilla es muy amplio y aunque no lo parezca, en la actualidad es utilizada en diferentes productos de consumo diario. Por ejemplo: Danoninos, jugo boing, colorantes de telas, cosméticos, entre otros.

 

 

Conclusiones

La tecnología nos ha permitido tener grandes avances inimaginables, crear diferentes productos; sin embargo muchos de ellos son dañinos al medio ambiente. Debemos cambiar de mentalidad para tener un mundo más sano, respetando la naturaleza ya sea creando recursos biodegradables o regresando a nuestra raíces.

 

 

Bibliografía

Cochinilla del nopal / ¿Cómo eliminarla?. 

SHIEG AG. (Mayo 15, 2021). Cochilla del nopal / ¿Cómo eliminarla?. Diciembre 21, 2021, de SHIEG AG Sitio web: https://www.youtube.com/watch?v=6 WBh2Xm

Sangre de nopal. El rojo mexicano de la grana cochinilla

Castillo, N.. (Agosto 27, 2020.). Sangre de nopal.El rojo mexicano de la grana cochinilla . Diciembre 21,2022., de Ciencia UNAM. Sitio web: http://ciencia.unam.mx/leer/1031/sang re-de-nopal-el-rojo-mexicano-de-la-gr ana-cochinilla#:~:text=Dactylopius%2 0coccus,-La%20hembra%20de&text= La%20grana%20cochinilla%20como %20especie,nopal%20de%20forma% 20m%C3%A1s%20separada

 

Tríptico Cochinilla del Nopal Dactylopius indicus.

Comité Estatal de Sanidad Vegetal. (Enero 26, 2017). Tríptico Cochinilla del Nopal Dactylopius indicus. Diciembre 23, 2021, de Comité Estatal de Sanidad Vegetal Sitio web: https://issuu.com/cesavemedomex/docs/triptico_chn-2016_v6

 

Nocheztli: El insecto rojo del carmín. 

Becerra, R. Pérez, M.. (Mayo, 2001). Nocheztli: El insecto rojo del carmín. Biodiversitas, No. 36., 1-8.

La grana cochinilla

?. (Junio, 2001). La grana cochinilla. México desconocido, No. 292, ?.

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography