La reacción Lugol y almidón es uno de los experimentos clásicos de química y biología: añades unas gotas de Lugol a una muestra y, si contiene almidón, la reacción es inmediata — el color cambia a un tono azul oscuro, casi negro. Es la prueba del yodo, una técnica sencilla, fiable y muy visual que se usa desde hace más de un siglo para detectar almidón en alimentos, plantas y muestras de laboratorio.
En este post explicamos qué pasa exactamente cuando el Lugol toca al almidón, por qué cambia de color y para qué se usa esta reacción.
Lugol y almidón: la química detrás del cambio de color
Para entender el cambio de color hay que conocer brevemente los dos protagonistas:
- El Lugol es una solución acuosa de yodo (I₂) y yoduro de potasio (KI). El yodo elemental es prácticamente insoluble en agua, pero el yoduro de potasio le permite disolverse formando ion triyoduro (I₃⁻), que es la forma activa del yodo en la solución.
- El almidón es un carbohidrato complejo presente en patatas, cereales, pan, arroz y muchos otros alimentos. Está formado por dos componentes: amilosa y amilopectina. La parte que reacciona con el yodo es principalmente la amilosa.
La amilosa tiene una forma muy particular: sus moléculas se enrollan formando una hélice, como un muelle. En el interior de esa hélice queda un canal hueco. Cuando se añade Lugol, las moléculas de yodo se introducen dentro de ese canal y se acomodan a lo largo de toda la hélice.
Esa "ocupación" del canal por el yodo cambia las propiedades ópticas del conjunto: la luz blanca que incide sobre la muestra ya no se refleja igual. El resultado visible es ese color azul-violáceo intenso característico que llamamos "reacción positiva". La química exacta de este fenómeno supramolecular — la interacción entre el yodo, el ion triyoduro y la hélice de amilosa — ha sido estudiada en detalle en literatura científica reciente, incluyendo trabajos publicados en la revista Molecules sobre el complejo yodo/yoduro/almidón.
Qué significa cada color
El color final no siempre es el mismo. Depende del tipo de almidón presente y de su concentración:
| Color resultante | Qué indica |
|---|---|
| Azul oscuro / negro-violáceo | Almidón con alto contenido en amilosa (típico de muchos cereales y patatas) |
| Púrpura / morado | Mezcla de amilosa y amilopectina, o concentración intermedia |
| Rojo-marrón | Predominio de amilopectina o glucógeno (el que se encuentra en hígado, músculo, células animales) |
| Sin cambio (queda amarillo-marrón del Lugol) | No hay almidón en la muestra |
Cómo se hace el test del yodo paso a paso
Es un experimento simple que se hace habitualmente en clase de biología y química:
- Coloca la muestra en una superficie limpia (placa Petri, tubo de ensayo o un trocito del alimento sólido directamente).
- Añade unas gotas de Lugol sobre la muestra.
- Espera unos segundos. El cambio de color es prácticamente inmediato.
- Compara el color resultante con la tabla de arriba.
Para muestras líquidas o pastosas, basta con añadir 1-2 gotas a un poco de muestra diluida en agua y observar.
Aplicaciones del test del Lugol
Esta reacción tan sencilla tiene aplicaciones reales en sectores muy distintos:
Educación
El test del yodo es una de las experiencias prácticas más usadas en clase de ciencias. Permite enseñar de forma muy visual conceptos como reacciones químicas, estructura molecular, hélices y absorción de luz. Se aplica también para enseñar fotosíntesis: hojas expuestas a la luz acumulan almidón en las zonas iluminadas, y el Lugol lo revela como manchas oscuras.
Industria alimentaria
El control de calidad usa el test para verificar el contenido de almidón en harinas, cereales, productos de panadería, alimentos infantiles y pasta. También se utiliza para detectar adulteraciones — por ejemplo, harinas que se mezclan con almidón añadido sin declararlo.
Industria farmacéutica
El almidón se usa habitualmente como excipiente en comprimidos. El test del yodo permite verificar su presencia y la integridad del almidón en los procesos de fabricación.
Laboratorios de microbiología
Para identificar microorganismos que producen amilasas (las enzimas que degradan el almidón), se cultivan en medio con almidón y luego se añade Lugol. Las zonas donde el almidón ha sido digerido aparecen claras frente al fondo azul oscuro, lo que permite identificar especies como ciertos hongos y bacterias.
Otras industrias
El test se usa también en la industria del papel y la celulosa, en la fabricación de adhesivos a base de almidón y en el sector textil cuando se utilizan apresturas con almidón.
El Lugol en medicina: dos aplicaciones interesantes
Más allá del laboratorio, esta reacción tiene también un papel curioso en medicina. Aquí tienes dos aplicaciones documentadas en la literatura científica:
De ahí viene la palabra "amiloidosis"
La amiloidosis es una enfermedad rara en la que se acumulan depósitos de proteína anormal en órganos como el corazón, los riñones o el hígado. La palabra "amiloide" significa literalmente "parecido al almidón" — y viene de esta reacción que estamos describiendo.
En el siglo XIX, los investigadores observaron que ciertos depósitos biológicos se teñían de azul oscuro al añadir soluciones yodadas, de forma similar al almidón. Por eso se acuñó el término “amiloide”, que significa literalmente “parecido al almidón”. Más tarde se descubrió que esos depósitos están formados por proteínas y no por carbohidratos, pero el nombre se mantuvo. Hoy en el laboratorio clínico se usa el rojo Congo (un colorante con más sensibilidad) para diagnosticar amiloidosis, pero la historia de cómo se descubrió esta enfermedad empieza con un test del yodo igualito al que tú podrías hacer en casa con una patata.
Y lo curioso es que esto no es solo una nota histórica. En 2020, un grupo de investigadores liderado por Hiramatsu publicó en Scientific Reports que la tinción con yodo sigue siendo útil para distinguir distintos tipos de estructuras amiloides en investigación: diferentes formas de la proteína dan patrones de tinción ligeramente distintos. Es decir, aquella observación histórica que dio nombre a la enfermedad sigue siendo un punto de partida útil en biología estructural moderna.
El Lugol antes de operar la tiroides
Hay otra aplicación menos conocida pero muy real: cuando una persona tiene hipertiroidismo (la tiroides funcionando demasiado) y le van a operar para quitarle la glándula, en muchos hospitales se le da solución de Lugol unos días antes de la cirugía. Esto es práctica clínica desde hace cien años — empezó a utilizarse de forma sistemática a principios del siglo XX y se sigue usando hoy en algunos protocolos.
Factores que pueden alterar el resultado
- Temperatura: a temperaturas altas (por encima de 70 °C aproximadamente), la hélice de amilosa se "deshace" y el yodo deja de quedar atrapado. El color azul desaparece. Cuando la muestra se enfría, la hélice vuelve a formarse y el color reaparece. Es una reacción reversible.
- Concentración: si hay muy poco almidón, el color puede ser tenue o no apreciarse a simple vista.
- Tipo de almidón: el almidón modificado, el almidón hidrolizado y los azúcares simples (como la glucosa o la sacarosa) no reaccionan con el Lugol. Por eso el test detecta almidón pero no azúcar.
- pH: medios muy ácidos o muy básicos pueden alterar el resultado.
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Referencias
- Pesek, S. & Silaghi-Dumitrescu, R. (2024). The Iodine/Iodide/Starch Supramolecular Complex. Molecules, 29(3), 641.
- Hiramatsu, H. et al. (2020). Iodine staining as a useful probe for distinguishing insulin amyloid polymorphs. Scientific Reports, 10, 18841.
- Howie, A. J. (2019). Origins of a pervasive, erroneous idea: The “green birefringence” of Congo red-stained amyloid. Journal of Oral Pathology & Medicine, 48(5), 383–388.
- Hope, N. & Kelly, A. (2017). Preoperative Lugol's iodine treatment in the management of patients undergoing thyroidectomy for Graves' disease: a review of the literature. European Thyroid Journal, 6(1), 20–25.