UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA
FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL AGROINDUSTRIAL E INDUSTRIAS INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ALIMENTARIAS
LABORATORIO
DOCENTE:
ING. GRETTEL LIZBETH LIZBETH DIOS CASTRO
INTEGRANTES :
FARFAN BRICEÑO DENISSE
CURSO:
TECNOLOGIA NO ALIMENTARIA
TEMA :
LABORATORIO:
AÑO:
INTRODUCCION
ACEITES ESENCIALES
N2
2016
Los aceites esenciales son fracciones liquidas volátiles, generalmente son mezclas homogéneas de hasta 100 compuestos químicos orgánicos, provenientes de la familia química de los terpenoides. Generan diversos aromas agradables perceptibles al ser humano. !a"o condiciones de temperatura ambiental, son líquidos poco densos pero con maor viscosidad que el agua. Los aceites esenciales son metab#litos secundarios sintetizados por las plantas, producidos al momento de activarse mecanismos de defensa como respuesta a factores ambientales ecol#gicos, estos presentan roles de defensa, atracci#n de polinizadores, entre otros. $on inflamables, no son t#%icos, aunque pueden provocar alergias en personas sensibles a determinados terpenoides &'adb et al., (00(). $on inocuos, mientras la dosis suministrada no supere los límites de to%icidad. $ufren degradaci#n química en presencia de la luz solar, del aire, del calor, de ácidos álcalis fuertes, generando olig#meros de naturaleza indeterminada. $on solubles en los disolventes orgánicos comunes. 'asi inmiscibles en disolventes polares asociados &agua, amoniaco). *ienen propiedades de solvencia para los polímeros con anillos aromáticos presentes en su cadena. $on aceptados como sustancias seguras &G+$) por la gencia de -rogas limentos de .././. &-) &'ode of ederal +egulations, (00). Los aceites esenciales presentan diferentes 2 tonalidades, en genotipos de albahaca presentan diferentes tonalidades en la gama del amarillo, hasta incoloros en algunos casos. ntre las principales propiedades terapéuticas debidas a la presencia de aceites esenciales, cabe destacar la antiséptica &durante muchísimos a3os estas especies vegetales se han empleado como especias, no solo para dar sabor sino también para conservar los alimentos)4 antiespasm#dica4 e%pectorante4 carminativa eupéptica4 etc. $e debe tener en cuenta que algunos aceites esenciales, sobre todo a dosis elevadas, son t#%icos, principalmente a nivel del sistema nervioso central. 5tros, como el de ruda o enebro, se considera que poseen propiedades abortivas. lgunos también pueden ocasionar problemas t#picos, irritaci#n o alergias.
OBJETIVO
5btener aceites esenciales mediante plantas olorosas de dos tipos diferentes.
ANTECEDENTES
-e acuerdo a la historia documentada con respecto a los aceites esenciales se considera que empez# en el Le"ano 5riente, siendo las bases tecnol#gicas del proceso inicialmente en gipto, 6ersia la 7ndia. $in embargo, fue en 5ccidente donde surgieron los primeros alcances de su completo desarrollo. Los datos e%perimentales de los métodos empleados en los tiempos antiguos, son escasos vagos. parentemente, solo el aceite esencial de trementina fue obtenido por los métodos conocidos actualmente, aunque se desconoce con e%actitud con cual método se e%tra"o. 8asta la dad 9edia, el arte de la hidrodestilaci#n fue usado para la preparaci#n de aguas florales. 'uando se obtenían los aceites esenciales en la superficie del agua floral, era desechado com:nmente, por considerarlo un sub;producto indeseado. La primera descripci#n auténtica de la hidrodestilaci#n de aceites esenciales reales ha sido realizada por rnold de
en la terapia europea. !ombastus 6aracelsus &1?@;12?1) estableci# el A concepto de la Buinta ssentia, es decir, la fracci#n e%traíble más sublime posible técnicamente de obtener de una planta constitue la droga requerida para el uso farmacol#gico. La definici#n actual de aceite =esencial> recae en el concepto desarrollado por 6aracelsus &GCnther, 1@?D). %isten evidencias de que la producci#n el uso de los aceites esenciales no llegaron a ser generales hasta la mitad del siglo E<7. l físico !runschFig &1?20;12?) menciona s#lo cuatro aceites esenciales conocidos durante esa época el de trementina, el del enebro, el del romero el del espliego &GCnther, 1@?D). 'on la llegada de la máquina de vapor el uso de calderas de vapor para las industrias manufactureras &s. E7E), la hidrodestilaci#n se convirti# en un proceso industrial a gran escala. $urgieron dos tipos de generadores los de calor vivo, donde la caldera forma parte del mismo recipiente donde se procesa el material vegetal traba"a a la temperatura de ebullici#n atmosférica4 las calderas de vapor, las cuales no forman parte del equipo traba"an en un amplio rango de flu"os temperaturas para el vapor saturado. $e afirma que la hidrodestilaci#n industrial naci# en el s. E7E durante el s. EE, se busc# me"orar los dise3os mecánicos de los alambiques, minimizar el alto consumo energético requerido controlar adecuadamente el proceso &GCnther, 1@?D4 l -i 'ara, 1@D4 8eath and +eineccius, 1@DA).
MARCO TEORICO
Los aceites volátiles, aceites esenciales o simplemente esencias, son las sustancias aromáticas naturales responsables de las fragancias de las flores otros #rganos vegetales. ctualmente, s#lo se emplea e sta definici#n si se obtienen mediante arrastre en corriente de vapor de agua o por e%presi#n del pericarpio en el caso de los cítricos. 'on e%cepci#n de algunas, como la de las almendras amargas, que se producen por hidr#lisis de heter#sidos, estas esencias se encuentran como tales en la planta. $on sintetizadas segregadas por determinadas estructuras histol#gicas especializadas, frecuentemente localizadas sobre o en la pro%imidad de la superficie de la planta células oleíferas, conductos o cavidades secretoras, o en pelos glandulosos. 6ueden, asimismo, estar depositadas en te"idos específicos como en el pericarpio de los frutos cítricos4 en los pétalos de las rosas4 en la corteza, tallo ho"as de la canela4 en las maderas del alcanforero sándalo4 en los pelos glandulares de ho"as, tallos flores de la menta4 en las raíces de la valeriana, etc. 'on frecuencia están asociadas con otras sustancias, como gomas resinas, tienden a resinificarse por e%posici#n al aire. n el mundo vegetal están mu e%tendidas en numerosas especies botánicas. $on especialmente abundantes en las coníferas, lamiáceas, apiáceas, mirtáceas, rutáceas asteráceas. $e le atribuen variadas funciones en las plantas como protecci#n frente a insectos herbívoros, adaptaci#n frente al estrés hídrico son de gran importancia en la polinizaci#n, debido a que constituen elementos de comunicaci#n química por su volatilidad marcado olor.
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Los aceites esenciales se encuentran ampliamente distribuidos en diferentes partes de las plantas en las ho"as &albahaca, eucalipto, hierbabuena, me"orana, menta, romero, salvia, etc.), en las raíces &"engibre, sándalo, sasafrás, etc.), en el pericarpio del fruto &cítricos como lim#n, mandarina, naran"a, etc.), en las semillas &anís, comino, etc.), en el tallo &canela, etc.), en las flores &lavanda, manzanilla, tomillo, rosa, etc.) o en los frutos &pere"il, pimienta, etc.). $e clasifican basándose en criterios como consistencia origen.
'lasificaci#n por consistencia
Las esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura ambiente.
•
Los bálsamos son de consistencia más espesa, poco volátiles propensos a sufrir reacciones de polimerizaci#n, son e"emplos, el bálsamo de copaiba, el bálsamo del 6er:, bálsamo de *ol:, storaque, etc. •
Las oleorresinas tienen el aroma de las plantas en forma concentrada son típicamente líquidos mu viscosos o sustancias semis#lidas &caucho, gutapercha, chicle, oleorresina de papriJa, de pimienta negra, de clavo, etc.) •
'lasificaci#n por su origen Los naturales se obtienen directamente de la planta no sufren modificaciones físicas ni químicas posteriores, debido a su rendimiento tan ba"o son mu costosos. •
Los artificiales se obtienen a través de procesos de enriquecimiento de la misma esencia con uno o varios de sus componentes, por e"emplo, la mezcla de esencias de rosa, geranio "azmín enriquecida con linalol. •
Los sintéticos como su nombre lo indica son los producidos por procesos de síntesis química. stos son más econ#micos por lo tanto son mucho más utilizados como aromatizantes saborizantes. •
6or la naturaleza química $eg:n la estructura química de los componentes maoritarios que determinan el olor particular de los aceites, estos se dividen en tres grupos principales ; 9onoterpenoides &7inalool, nerol, 1;D cineol, geraniol) ; $esquiterpenoides &farnesol, nerolidol) ; 'ompuestos o%igenados &alcoholes, aldehfdos, cetonas)
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Los aceites esenciales se pueden e%traer mediante diferentes métodos como prensado, destilaci#n con vapor de agua, e%tracci#n con solventes volátiles, enfleurage con fluidos supercríticos. n el prensado, el material vegetal es e%primido mecánicamente para liberar el aceite este es recolectado filtrado. ste método es utilizado para la e%tracci#n de esencias cítricas. n el método de e%tracci#n con solventes volátiles, la muestra seca molida se pone en contacto con solventes como alcohol o @ cloroformo. stos compuestos solubilizan el aceite esencial, pero también e%traen otras sustancias como grasas ceras, obteniéndose al final una esencia impura. $e utiliza a escala de laboratorio, pues a nivel industrial resulta costoso por el alto valor comercial de los solventes porque se obtienen esencias mezcladas con otras sustancias. n el método de enflorado o enfleurage, el material vegetal &generalmente flores) se pone en contacto con una grasa. La esencia es solubilizada en la grasa que act:a como vehículo e%tractor. $e obtiene inicialmente una mezcla &el concreto) de aceite esencial grasa la cual es separada posteriormente por otros medios físico;químicos. n general se recurre al agregado de alcohol caliente a la mezcla su posterior enfriamiento para separar la grasa &insoluble) el e%tracto aromático &absoluto). sta técnica es empleada para la obtenci#n de esencias florales &rosa, "azmín, azahar, etc.), pero su ba"o rendimiento la difícil separaci#n del aceite e%tractor la hacen costosa. l método de e%tracci#n con fluidos supercríticos, es de desarrollo más reciente. l material vegetal cortado en trozos peque3os, licuado o molido, se empaca en una cámara de acero ino%idable se hace circular a través de la muestra un fluido en estado supercrítico &por e"emplo '5(). Las esencias son así solubilizadas arrastradas mientras que el fluido supercrítico, que act:a como solvente e%tractor, se elimina por descompresi#n 10 progresiva hasta alcanzar la presi#n temperatura ambiente. inalmente se obtiene una esencia cuo grado de pureza depende de las condiciones de e%tracci#n. ste procedimiento presenta varias venta"as alto rendimiento, fácil eliminaci#n del solvente &que además se puede reciclar), no se alteran las propiedades químicas de la esencia por las ba"as temperaturas utilizadas para su e%tracci#n. $in embargo el equipo requerido es relativamente costoso, a que se requieren bombas de alta presi#n sistemas de e%tracci#n también resistentes a las altas presiones.
6rincipales propiedades físicas
Los aceites esenciales son de aspecto oleoso, altamente volátiles, solubles en aceites, alcohol, éter de petr#leo, tetracloruro de carbono demás solventes orgánicos4 insolubles en agua aunque le transmiten su perfume4 son inflamables, responsables del aroma de las plantas, K colores sabores, a veces dulces o amargos, con densidad generalmente inferior a la del agua. stán compuestos en su maor parte por hidrocarburos de la serie polimetilénica del grupo de los terpenos que se encuentran con otros compuestos, casi siempre o%igenados. Localizaci#n de los aceites esenciales Los aceites esenciales están contenidos en semillas, glándulas, pelos glandulares, sacos, o venas de diversas piezas de la planta. +endimiento de los aceites esenciales La maoría de plantas contienen de 0,01 a 10 de contenido de aceite esencial. La cantidad media que se encuentra en la maoría de las plantas aromáticas es alrededor de 1 a (. +egularmente el contenido de aceites esenciales aumenta después de la lluvia alrededor del medio día, cuando se ha eliminado el agua de rocío depositada sobre la planta, ha comenzado una deshidrataci#n antes de la humedad relativa alta de la noche4 la e%cepci#n a este comportamiento se presenta en la manzanilla que alcanza una maor concentraci#n de aceite esencial durante la noche.
9étodos de e%tracci#n de ceites senciales 9M*5-5$ -7+'*5$
Los métodos directos se aplican principalmente a los cítricos, porque sus aceites están presentes en la corteza de la fruta, el calor de los métodos de destilaci#n puede alterar su composici#n. l aceite de los cítricos está contenido en numerosas celdas del epicarpio. l e%primir la corteza tales celdas se rompen liberan el aceite, el cual se recoge inmediatamente para evitar que sea absorbido por la corteza espon"osa que resulta después de este tipo de procesos. Los fen#menos que ocurren durante la e%tracci#n del aceite se clasifican en varias etapas Laceraci#n de la epidermis de las celdas que contienen la esencia.
•
Generaci#n en la cáscara de áreas con presi#n maor que sus circundantes a través de las cuales el aceite flue al e%terior. •
N brasi#n de la cáscara, con la formaci#n de peque3as partículas de la raspadura.
-$*7L'7HI 'onsiste en separar por calentamiento, en alambiques u otros vasos, sustancias volátiles que se llaman esencias, relativamente inmiscibles con el agua, de otras más fi"as, enfriando luego su vapor para reducirlas nuevamente a líquido. 'omo la maor la de los aceites esenciales son una mezcla de compuestos volátiles, que cumplen la le de +aoult, lo que representa que a una temperatura dada, la presi#n total del vapor e"ercida por el aceite esencial, será la suma de las presiones del vapor de sus componentes individuales, por lo que durante el proceso de la destilaci#n de vapor, la vaporizaci#n del aceite ocurre a una temperatura menor que la del punto de ebullici#n del agua. n general los componentes del equipo de destilaci#n para e%traer aceite esencial son 1. uente de energía. (. -estilador. . 7ntercambiador de calor. ?. -ecantador. MATERIALES Y MÉTODOS.
9*+7L$.
!alanza analítica gua 9ortero 'uchillo 'olador 'uchara !alanza *ela -ep#sitos &Oarras, vasos, envases de vidrio) lcohol
6+5'-797I*5 1.; ncontrar romero fresco $i tenemos una planta en el "ardín, necesitaremos un pu3ado de ho"as. $i no tenemos planta de romero, podemos comprar eucalipto fresco en cualquier tienda de hierbas, en mercados o en tiendas de "ardinería. (.; 6esar ambas muestras de romero huacata -esprender las ho"as del tallo pesar la muestra. .; 'oger una cuchara, un colador de té dos frascos &uno para hacer el aceite esencial otro para almacenarlo). s importante utilizar frascos limpios con tapas que enca"en bien. *ambién es importante que el frasco esté completamente seco en su interior a que un poco de agua o humedad podría causar moho. 2.; 'olocar las ho"as de un mortero A.;
+$/L*-5 l resultado final de aceites esenciales del laboratorio nos da que el rendimiento del proceso de e%tracci#n de aceite a partir de las ho"as adquiridas fue apro%imadamente de 1, viendo que el rango de aceite esencial en peso de una planta es de 0.1.
'5I'L/$75I$ -entro del rango, los métodos casero obtuvimos me"ores resultados, porque mediante este método se aprovechan me"or los e%tractos de la planta se obtienen maores cantidades n los métodos caseros se obtienen un aceite que contiene tanto componentes oleosos como componentes acuosos
!7!L75G+7 1. Al Di Cara, Jr. 1983. Essential Oils. In Encyclopedia of Chemical Processin and Desin. !c"etta, J.J. #Ed.$ !arcel De%%er, Inc., &'A. (ol. 19, 3)*+381. *. Apntes del crso de aromaterapia y material sministrado por -omeopata /intra de 'ol. *00). 18+*0 pp. 3. Ayala+a2ala, J., (illeas+Ochoa, !., Camea+a2arro, 4., 5on67le6+Ailar, 5. *00). Compestos 2ol7tiles de orien natral. e2a alternati2a para la conser2acin. 31)+330 pp. . :aratta, !./.; Dorman, -.J.D.; Deans, '.5.; 4ieiredo, A.C.; :arroso, J.5.; <=erto, 5. 1998. Antimicro=ial and antio>idant properties of some comercial essential oils. 4la2or 4rar. J. 13, *3)+*.