EXTRACCIÓN DE ACEITE ESENCIAL A PARTIR DE EUCALYPTUS GLOBULUS EUCALYPTUS GLOBULUS ESSENTIAL OIL EXTRACTION Bustamante Cutimbo, H., Choque Lupo, O., Choque Salcedo, M., Huallpa Barreto, V., Quispe Figueroa, E., Vera Apaza, K. Universidad Nacional San Agustín de Arequipa, Perú 1. Antecedentes (estado del arte) A continuación, se presentan investigaciones bibliográficas internacionales y nacionales relacionadas con el proceso de extracción de aceite esencial de eucalipto. 1.1 Internacionales Campos, Welington (2015) en el proyecto “Automatización de máquina hidrodestiladora para la obtención de aceite esencial de eucalipto de calidad”(Ibarra, Ecuador), propone aprovechar los restos de hojas y tallos provenientes de tala de árboles de eucalipto, que se realiza con el fin de aprovechar su madera, sin tomar en cuenta que su potencial químico y aromático se encuentran en las hojas, siendo aprovechados muy poco desde este punto vista, para extraer su aceite esencial (“eucaliptus Glóbulus”).Para este proyecto se utiliza la hidrodestilación, como método para obtener la esencia, en la cual se requiere controlar de manera adecuada la presión. Adicional a ello realiza un control automatizado del flujo combustible con el objetivo de proveer de mayor temperatura al vapor generado al interior de la caldera, puesto que este vapor generado golpea a las hojas provocando una exudación en el material herbáceo, la que será posteriormente condensada, con mejores resultados de extracción de aceite, evitando una posterior etapa de refinación del aceite como el caso de un control manual. Khalid M Abed, Tariq M Naife (2018) en el proyecto “Extraction of Essential Oil from Iraqi Eucalyptus Camadulensis Leaves by Water Distillation Methods”, (Baghdad, Iraq), se estudió la extracción del aceite esencial contenido mediante métodos de destilación de agua, tomando como parámetros la temperatura y la velocidad de agitación, y la relación de agua-hojas de eucalipto así como la granulometría. Se determinaron las siguientes condiciones: Temperatura 100ºC, agitación de 200 rpm, 0.5cm de tamaño de partícula (hojas) y la relación 6:1 ml/g de agua por cantidad de hojas. 1.2 Nacionales Porras, Miguel (2016), en la investigación “Rendimiento y calidad de aceites esenciales de los opérculos de eucalyptus globulus labill, secado al sol y sombra – Huancayo”, con el objetivo de evaluar el rendimiento y calidad de aceites esenciales de opérculos de Eucalyptus globulus Labill, procedentes de la provincia de Huancayo, se realizaron tres procesos de destilación, el método empleado fue el de destilación por arrastre de vapor, La destilación se efectuó en un extractor de aceites esenciales, con termómetro incorporado, tiempo del proceso de destilación fue de 3 horas, por corrida. El rendimiento de aceite esencial fue entre 0,29 % a 0,72 %, realizando 3 procesos de destilación, según el secado de la materia prima de 2, 4 horas al sol y de 3, 6 días en sombra. El tiempo de secado a la sombra durante 3 y 6 días registraron mayor rendimiento en volumen de aceites esenciales con 0,57% y 0,72% respectivamente, mientras que el tiempo de secado al sol durante 2 y 4 horas, cuyos resultados fueron de 0,29% y 0,37% respectivamente. Diana Nolazco Cama1, Elizabeth VillanuevaQuejia , Beatriz Hatta Sakoda1, Lena Tellez Monzon (2020) , en el articulo “ Extracción y caracterización química del aceite esencial de Eucalipto obtenido por microondas y ultrasonido”,(Lima) , se plantea la extracción del aceite esencial de Eucalipto por el método de microondas libre de solventes y la asistencia con ultrasonido, tecnologías emergentes que ofrecen ventajas en la extracción de aceites esenciales, en esta investigación se dio importancia al efecto sobre el rendimiento y la composición del aceite esencial. Se evaluó la influencia de la humedad de las hojas y potencia de extracción sobre el rendimiento del aceite esencial de eucalipto extraído por microondas libre de solventes, comparándolo con la asistencia por ultrasonido. La extracción se realizó por microondas a 300 y 600 watts, a 70, 80 y 90% de humedad en las hojas, seleccionando la potencia que evidenció mayor rendimiento del aceite esencial. Posteriormente, se evaluó el efecto del ultrasonido a 180 watts, 40kHz por 15 minutos sobre el rendimiento y la composición química. El mayor rendimiento (0,55%) se obtuvo a 600 watts y 90% de humedad mediante microondas. La asistencia con ultrasonido incrementó a 0,80% el rendimiento y 17 analitos adicionales en el aceite esencial. Se identificó como componente mayoritario al eucalipto l o 1,8-cineol, encontrado en 42,43% y 37,15% correspondiente a la extracción con microondas libre de solventes y microondas con asistencia de ultrasonido. 2. MARCO TEORICO ACEITES ESENCIALES Los aceites esenciales se definen como: “producto odorante, en general, de composición compleja, obtenido a partir de una materia prima vegetal botánicamente definida, ya sea por arrastre de vapor, por destilación seca o por un método mecánico adecuado sin calentamiento. Un aceite esencial está generalmente separado de la fase acuosa por un método físico que no conduce a cambios significativos en su composición química”. Fuentes de los aceites esenciales Los aceites esenciales proceden de las flores, frutos, hojas, raíces, semillas y corteza de los vegetales. El aceite de espliego, por ejemplo, procede de una flor, el aceite de pachulí, de una hoja, y el aceite de naranja, de un fruto. Los aceites esenciales se encuentran ampliamente distribuidos en unas 60 familias de plantas que incluyen las Compuestas, Labiadas, Lauráceas, Mirtáceas, Pináceas, Rosáceas, Rutáceas, Umbelíferas, etc. Se les puede encontrar en diferentes partes de la planta: en las hojas (ajenjo, albahaca, buchú, cidrón, eucalipto, hierbabuena, limoncillo, mejorana, menta, pachulí, quenopodio, romero, salvia, toronjil, etc.), en las raíces (angélica, asaro, azafrán, cálamo, cúrcuma, galanga, jengibre, sándalo, sasafrás, valeriana, vetiver, etc.), en el pericarpio del fruto (limón, mandarina, naranja, etc.), en las semillas (anís, cardamomo, eneldo, hinojo, comino, etc.), en el tallo (canela,etc.), en las flores (arnica, lavanda, manzanilla, piretro, tomillo, clavo de olor, rosa, etc.) y en los frutos (alcaravea, cilantro, laurel, nuez moscada, perejil, pimienta, etc.). Características del aceite esencial de Eucalyptus globulus Características organolépticas: aspecto limpio de color amarillo claro o incoloro, de olor penetrante y alcanforado. Características físicas: densidad relativa a 20 °C entre 0,906 y 0,925; índice de refracción a 20 °C entre 1,43 y 1,62; solubilidad en alcohol etílico a 70 % y 20 °C, un volumen de aceite por 5 volúmenes de alcohol. Características químicas: contenido de 1,8-cineol promedio de 70 %, variando entre 65 % a 75 %. El aceite esencial de Eucalyptus globulus está conformado por los siguientes compuestos: terpinol, globulol, diversos sesquiterpenos, aromandreno, αfelandreno, β-felandreno. Alcohol etílico, alcohol isoamilico, buteraldehído,valeraldehído, caproaldehído, α-pineno, β-pineno, canfeno,pinocarvanol, y cineol. Quintero et al (2004). cutícula y la pared celular de la hoja. Este método se utiliza a nivel industrial debido a su alto rendimiento por la pureza del aceite obtenido y porque no requiere de una tecnología sofisticada. Fig 1. Eucalyptus globulus PROPIEDADES Y USOS Sus propiedades se centran en un alto porcentaje de Eucalyptol, y son ocupadas con mayor frecuencia en el ambiente de la medicina, ya que este actúa como un poderoso antimicrobiano, comprobando y respaldado por estudios en laboratorios, se lo usa en los enjuagues vocales, sus propiedades antibacteriales lo hacen ideal para este tipo de tratamientos. Se ha usado en casos de malaria e incluso en el tratamiento del asma, debido a sus propiedades como antiséptico e incluso como antifúngico, siendo este empleado para tratamientos contra la tos, problemas relacionados a los pulmones, sinusitis, interviniendo como poderoso purificador de vías respiratorias, y en muchas otras más. En la industria cosmética el Aceite de Eucalipto es utilizado por sus innumerables propiedades. Además de ser un buen antiséptico, es un componente muy aromático lo que determina que aparezca en la composición de numerosos productos como champús para la caspa, dentífricos, jabones, pomadas, lociones, ambientadores, etc. En el cuidado de la piel el Aceite de Eucalipto aumenta la circulación sanguínea cutánea y es formidable para las manchas, los furúnculos y los granos. En la industria química como un excelente insecticida, fungicida y repelente de insectos y parásitos. Métodos de extracción de aceites esenciales DESTILACIÓN VAPOR POR ARRASTRE DE La destilación por arrastre de vapor es usada para separar sustancias orgánicas insolubles en agua y ligeramente volátiles. La extracción se realiza por una difusión del vapor a través de la epidermis de la hoja, donde el vapor transfiere calor y estimula las tricomas glandulares para liberar el aceite contenido entre a La extracción se produce de la siguiente manera; El vapor generado en un primer sistema de agua hirviendo, se inyecta a un segundo sistema donde se encuentra la muestra vegetal que recepciona el vapor, denominándose este vapor como "vapor de arrastre", pero en realidad su función no es la de "arrastrar" el componente volátil, sino condensarse en el matraz formando otra fase inmiscible que cederá su calor latente a la mezcla a destilar para lograr su evaporación. En este caso se tendrán la presencia de dos fases insolubles a lo largo de la destilación (orgánica y acuosa), por lo tanto, cada líquido se comportará como si el otro no estuviera presente. Es decir, cada uno de ellos ejercerá su propia presión de vapor y corresponderá a la de un líquido puro a una temperatura de referencia. Expresión en frío o prensado El material vegetal es exprimido mecánicamente para liberar el aceite y este es recolectado y filtrado. Este método es utilizado para el caso de las esencia de cítricos, obteniéndose aceite esencial de alta calidad. Este método también se utiliza para obtener el aceite graso de la semilla del algodón y de la nuez de macadamia. Comercialmente se utiliza poco en la obtención de aceite esencial por el bajo rendimiento y alto costo. Extracción con solventes volátiles La muestra seca y molida se pone en contacto con solventes tales como alcohol, cloroformo, etc. Estos solventes solubilizan la esencia pero también solubilizan y extraen otras sustancias tales como grasas y ceras, obteniéndose al final una esencia impura. Se utiliza a escala de laboratorio pues a nivel industrial resulta costoso por el valor comercial de los solventes, porque se obtienen esencias impurificadas con otras sustancias, y además por el riesgo de explosión e incendio característicos de muchos solventes orgánicos volátiles. BIBLIOGRAFIA Campos, Welington (2015). Automatización de máquina hidrodestiladora para la obtención de aceite esencial de eucalipto de calidad. Ibarra, Ecuador. Porras, Miguel (2016). Rendimiento y calidad de aceites esenciales de los opérculos de eucalyptus globulus labill, secado al sol y sombra. Huancayo, Perú. Khalid M Abed, Tariq M Naife (2018). Extraction of Essential Oil from Iraqi Eucalyptus Camadulensis Leaves by Water Distillation Methods. Departamento de Ingenieria Quimica, Universidad de Baghdad. Baghdad, Iraq. Diana Nolazco Cama1, Elizabeth VillanuevaQuejia , Beatriz Hatta Sakoda1, Lena Tellez Monzon (2020) , en el articulo “ Extracción y caracterización química del aceite esencial de Eucalipto obtenido por microondas y ultrasonido”, Departamento académico de Química, Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú.
