MS-HGO-MS-08

8
EXPOCIENCIAS NACIONAL 2011 MÉXICO, DISTRITO FEDERAL EXTRACCIÓN DE ACEITE ESENCIAL DE FLOR DE HUIZACHE AUTORES: LESLI AILYN FLORES HERNÁNDEZ CARMELA CHÁVEZ CRUZ JUAN PABLO SANDOVAL GARCÍA ASESOR: ING. SERGIO FLORES MERA ÁREA: MEDICINA Y SALUD CATEGORÍA: MEDIO SUPERIOR TEPETITLAN, HGO. OCTUBRE 2011.

description

Business Plan with info from Babson College

Transcript of MS-HGO-MS-08

EXPOCIENCIAS NACIONAL 2011

MÉXICO, DISTRITO FEDERAL

EXTRACCIÓN DE ACEITE ESENCIAL DE FLOR DE HUIZACHE

AUTORES:

LESLI AILYN FLORES HERNÁNDEZ

CARMELA CHÁVEZ CRUZ

JUAN PABLO SANDOVAL GARCÍA

ASESOR:

ING. SERGIO FLORES MERA

ÁREA: MEDICINA Y SALUD

CATEGORÍA: MEDIO SUPERIOR

TEPETITLAN, HGO. OCTUBRE 2011.

Extracción de aceite esencial de flor de huizache

Autores:

Flores, L.1

Chávez, C.2

Sandoval, J.P.3

Asesor:

Flores, S.4

Resumen del proyecto

Nuestro proyecto surge a partir de que observamos que en nuestra región del valle del mezquital

es muy común ver al árbol de huizache en todas partes, sin embargo las personas que ahí habitan

no le dan un valor e incluso no lo respetan y lo agreden. Por esta razón se realizaron

investigaciones minuciosas, tanto de campo como científicas, que nos llevaron a identificar que de

las flores del huizache se generaba una fragancia muy agradable y la cual era producto de un

compuesto que producía la planta denominado aceite esencial, por lo cual se buscaron métodos de

extracción idóneos para obtener el aceite esencial de la flor, el método elegido fue una destilación

por arrastre de vapor, una vez obtenido el aceite, se procedió a identificar los componentes a

través de una cromatografía de gases con resonancia magnética con la finalidad de conocer los

compuestos del aceite y de esta manera otorgarle un uso dentro de la aroma terapia como una

medicina alternativa para evitar y reducir el estrés, cansancio, irritabilidad y la tensión relajando el

sistema nervioso.

AUTORES 1. Lesli Ailyn Flores Hernández, CECyTEH Tepetitlán Camino a la Subsestación de Pemex La “Siberia” S/N C.P. 42920 Tepetitlán, Hgo. Tel (773)732 5621 2. Carmela Chávez Cruz, CECyTEH Tepetitlán Camino a la Subsestación de Pemex La “Siberia” S/N C.P. 42920 Tepetitlán, Hgo. Tel (773)732 5621 3.Juan Pablo Sandoval García, CECyTEH Tepetitlán Camino a la Subsestación de Pemex La “Siberia” S/N C.P. 42920 Tepetitlán, Hgo. Tel (773)732 5621 ASESOR 4. Ing. Sergio Flores Mera, CECyTEH Tepetitlán Camino a la Subsestación de Pemex La “Siberia” S/N C.P. 42920 Tepetitlán, Hgo. Tel (773)732 5621

1. Introducción Características de la planta de Huizache Tamaño: De 2 a 5 m de altura, tallo: Tronco muy ramificado, espinas: de color blanquecino, Hojas: De 2 a 6 cm de largo, florescencia: Cabezuelas de ± 1 cm de diámetro, flores: Reunidas en cabezuelas de 2 a 2.5 mm de largo, amarilla, frutos y semillas: El fruto es una legumbre cilíndrica, verde al principio y negra después, sin pelos, de 4 a 8 cm de largo por 1 cm de diámetro aproximadamente características especiales: Huele a miel cuando florece. Aceite esencial: Son los principales productos aromáticos obtenidos de materias primas naturales por destilación, también se denominan: aceites volátiles, aceites etéreos, aceites esenciales o esencias, existen 3 tipos de aceites esenciales: Naturales: Aquellos obtenidos de una planta se pueden obtener a partir de la hoja, flor, corteza o fruto. Químicos: Se obtienen a través del alquitrán de huya. Semisinteticos: Son aquellos que se obtienen a partir de un aceite natural. Todos ellos poseen varias propiedades físicas en común, por ejemplo: Alto índice de refracción, son ópticamente activos, etc. 2. Planteamiento del problema Observamos que en la región del valle del mezquital subsiste de manera natural la planta de huizache y de ahí generamos nuestra pregunta ¿Cómo aprovechar los recursos naturales que nos ofrece el árbol de huizache? En la actualidad existen algunos padecimientos relacionados con el sistema nervioso del ser humano como: estrés, ansiedad,

depresión, tensión e irritabilidad, estos problemas no respetan las edades del individuo, ya que pueden presentarse en niños como en adultos, una de las alternativas en la medicina es la aromaterapia, la cual emplea como elemento principal aceites esenciales de origen natural los cuales se obtienen de las diferentes partes de las plantas. Por tal motivo una alternativa de aprovechamiento del huizache es emplear el aceite esencial de su flor para atender los problemas antes citados por las características en sus componentes. 3. Hipótesis El aceite esencial de la flor de huizache es funcional para relajar el sistema nervioso en niños, jóvenes y adultos. 4. Objetivo general Emplear el aceite esencial de la flor de huizache como un producto en la aromaterapia 4.1 Objetivos específicos 4.1.1 Extraer el aceite esencial de la flor de huizache 4.1.2 Determinar los componentes físico-químicos del aceite esencial 5. Revisión de literatura 5.1 Nombre científico: Acacia farnesiana (L.) Willd. (1806). Publicado en: Species Plantarum. Editio quarta 4(2): 1083-1084. 1806. Nombres comunes en México: Huizache, Guizache. Hidalgo: Minza (l. otomí, Hgo.)

5.2 Origen / Extensión Originaria de América tropical. Naturalizada en todo el mundo tropical y en el Mediterráneo. Se cultiva en Argelia y sur de Francia, principalmente en la región de Grasse. Se extiende del sur de Estados Unidos, pasando por México y Centroamérica hasta Argentina y Chile. También a lo largo de las Antillas, desde Bahamas y Cuba hasta Trinidad y Tobago, Curazao y Aruba; se ha naturalizado en los trópicos del Viejo Mundo. Hábitat: Por lo general se desarrolla en climas cálidos y semicálidos, en regiones que tienen hasta 900 mm de precipitación anual y temperaturas varían de 5 a 30 °C.

5.3 Usos del huizache

Medicinal [flor, raíz, tallo, corteza]. El cocimiento de las flores se usa como remedio en casos de dispepsia. De las flores se hace un ungüento que se usa como remedio para el dolor de cabeza. Con el fruto verde, que es muy astringente, se prepara una infusión para las inflamaciones de la piel y de las membranas mucosas (fuegos, hemorragias) y para calmar trastornos del sistema nervioso. Raíz (cocimiento): disentería, tuberculosis y dolor de abdomen. Tallo: estado bilioso, evacuaciones amarillas, ictericia, dolor de muelas. Las hojas secas y pulverizadas, se aplican como vendaje en las heridas. Planta: astringente en medicina casera, fiebre tifoidea, hemorragias.

Ornamental. Por su agradable aroma y la belleza de sus flores es utilizado

para aromatizar y adornar un ambiente.

Otros usos:

-Elaboración de muebles

-Forraje

-Adhesivo

-Barrera rompe vientos

5.4 Aceites esenciales

Son los principales productos aromáticos que existen en diversas partes de las plantas. Debido a que se evaporan por exposición al aire a temperatura ambiente, se denominan: aceites volátiles, aceites etéreos, aceites esenciales o esencias.

Fuentes: Los aceites esenciales proceden de las flores, frutos, hojas, raíces, semillas y corteza de los vegetales.

Proceso de obtención: Los aceites esenciales se obtienen por uno de los métodos siguientes: Destilación en corriente de vapor, extracción con disolventes volátiles, expresión a mano o a máquina. (Aceite de limón), enfleurage proceso en el cual se utiliza grasa como disolvente.

5.5 Rendimiento de varias especies en producción industrial. Se expresa rendimiento volumen ( L) / 100 (Kg). Albaca 0.014, Albahaca 0.03, Eucalipto citriodora 0.5, Eucalipto globulus 0.9, Eucalipto Davis ( costeño) 0.6, Menta piperita 0.2, Manzanilla 0.01, Ajo 0.012,

Extracción del aceite esencial de la flor de

huizache

Recolección de la flor

Maceración (48 hrs)

Destilación por arrastre de vapor

Envasado del aceite esencial

Menta Pulegium (poleo) 0.15, Menta Arvensis 0.4, Menta spicata (crispa, hierbabuena) 0.15, Romero 0.62 Tomillo 0.20, Limonaria 0.35, Citronella 0.64 Cilantro ( pepas) 0.2, Clavo 8.5, Canela 0.3, Petit grain ( limón) 0.55, Vetiver 0.07, Laurel 0.022, Naranja 0.6, Mandarina 0.52, Limón 0.42.

5.6 Aromaterapia

La aromaterapia es un antiguo arte que se incorpora a esta época de vida de cambios veloces y vida acelerada. Esta disciplina aporta un uso terapéutico de los aromas puros para un tratamiento natural y un complemento importante para ayudar a restablecer nuestro equilibrio y armonía.

5.6.1 Acción de los aceites esenciales

Un modo de actuar los aceites esenciales es a través del olfato armonizando los estados psíquicos emocionales y espirituales, el sentido del olfato está relacionado a nuestras emociones por estar directamente conectado al cerebro donde se encuentra el centro de las emociones, también el espacio de muchas actividades vitales de nuestro organismo, el sueño, la sensualidad, la sed, la memoria, etc. Cuando se huele algo se evoca la memoria emocional, se pueden relacionar las emociones

6. Metodología:

6.1 Método de extracción por arrastre de vapor

6.2 Cromatografía de gases La solución concentrada de aceite de flor de huizache se analizó en un cromatógrafo de gases (6890N Agilent Technologies, Wilmington, DE) equipado con un detector de ionización de flama (FID) y una columna HP-INNOWAX de 30 m de longitud, 0.25 mm i.d. y 0.25 μm de grosor de película (J&W Scientific, Folsom, CA). El gas acarreador fue helio (grado HPLC, PRAXAIR, S.A.de C.V.), a un flujo volumétrico de 1 mL/min. La temperatura del detector se fijó a 250C, y la temperatura del horno se programó de 50C (por 1 min) hasta 200C (sosteniendo por 5 min) a una velocidad de 4C/min, un segundo incremento hasta 220C

(sosteniendo por 5 min) a una velocidad de 3C/min. 6.3 Cromatografía de gases-espectrometría de masas El equipo empleado fue un cromatógrafo de gases (6850) acoplado a un detector selectivo de masas (5973N) (Agilent Technologies, Wilmington, DE). El voltaje de ionización fue de 70 eV, el intervalo de escaneo de masas fue de 50-550 m/z. Los compuestos volátiles se separaron utilizando una columna capilar HP-INNOWAX (30 m de longitud, 0.25 mm i.d. y 0.25 μm de grosor de película). La temperatura se programó de 50C (1 min) hasta 200C (5 min) a una velocidad de 4C/min, posteriormente se llevó a 220C (3 min) a 3C/min. Se utilizó helio (grado HPLC, PRAXAIR S.A. de C.V.) como gas acarreador a un flujo volumétrico de 1mL/min. La temperatura del inyector fue de 250C y del detector 280C. Los compuestos fueron identificados por comparación de sus índices Kovats (KI) relativos a n-alcanos C8-C18 (Chem Service, Chester, PA) obtenidos bajo las mismas condiciones que los cromatogramas de las muestras y por comparación con los espectros de masas de la biblioteca NIST02. Se asumió identificación positiva mediante el análisis y comparación entre espectros con una probabilidad arriba del 80%.

6.4 Aplicación de la aromaterapia Se seleccionaron 20 personas adultas del CECyTEH Tepetitlán a las cuales se les realizo una encuesta, después fueron sometidas a la aromaterapia, que consistió en armonizar el área, acondicionarla con velas aromáticas elaboradas con nuestro aceite esencia de flor de huizache, también se emplearon difusores de aceite esencial que consiste, en una dilución en agua caliente, y de esta forma el vapor del agua, mezclado con la esencia, el cual fue absorbido por medio del aparato respiratorio. Al finalizar la sesión realizamos otra encuesta de manera individual, para medir el efecto que había tenido el aceite esencial de flor de huizache en las personas. De igual manera esta aromaterapia se realizo a un grupo de niños que cursan el preescolar en el mismo municipio, con la diferencia de que a ellos se les leyeron cuentos infantiles durante el proceso, al finalizar la sesión se realizo una entrevista para medir la consecuencia que tuvo en ellos, la aplicación de esta técnica. 7. Resultados:

Se destilaron 100 gramos de flor de huizache y se obtuvo 2 gramos de aceite esencial (2 % de aceite esencial)

Por lo tanto 2 % es el porcentaje de rendimiento de laboratorio para la flor de huizache.

Por medio de la cromatografía de gases se determino que nuestro

aceite esencial de flor de huizache contenía elementos químicos como lo son: Anizaldehido, el cual pertenece al grupo de los aldehído posee un olor y sabor dulce. Alcohol, aldehído benzoico, para –cresol que es un repelente, Ester metílico o biodiesel, acido salicílico, eugenol que sirve como bloqueador irreversible de la conducción nerviosa y en concentraciones bajas, es capaz de reducir la transmisión sináptica de la zona neuromuscular. Las encuestas realizadas a las personas adultas y niños que recibieron la sesión de aromaterapia nos arrojaron un resultado favorable ya que 98% de ellos expresaron que después de la sesión se sintieron más relajados que al momento de ingresar a esta, además de que ninguno de ellos presento reacciones contraproducentes. 8. Conclusiones Se logro extraer aceite esencial a partir de las flores de huizache. Se determinaron los componentes químicos del aceite esencial, comprobando de esta manera que este se podría utilizar en diferentes aplicaciones la más importante es en aromaterapia. De acuerdo a los resultados obtenidos, el aceite esencial de flor de huizache se pueda emplear en aromaterapia, por su funcionalidad de sus componentes para relajar el sistema nervioso de niños y adultos.

9. Futuras líneas de investigación Evaluar la actividad antioxidante del aceite esencial a través de varios métodos (grado de inhibición de la peroxidación del ácido linoleico, evaluación del poder de reducción, test del β-caroteno), con el fin de demostrar que los tratamientos con aceite esencial de flor de huizache reducen significativamente la oxidación en productos alimenticios 10. Referencias Aronson, J., C. Ovalle and J. Avendaño, 1992. Arriaga M., Vicente, Virginia Cervantes G. y Araceli Vargas-Mena. 1994. Brewbaker, James L., Jake Halliday and Judy Lyman. 1983. CENID-COMEF. 1994. Cervantes, Virginia, V. Arriaga, J. Meave and J. Carabias. 1998. Clarke, H.D., S.D. Seigler and E. Ebinger J. 1989. Danso, S.K.A., G.D. Bowen and N. Sanginga. 1992. Domínguez, X.A y H. Frías Martínez. 1987. Duke, J.A.1965. Elbert L., Little Jr., F.H. Wadsworth y J. Marrero. 1967. Estrada C.A. Eduardo y Jorge S. Marroquín de la Fuente. S/a. FAO. 1968. Fonseca Vera, S. y R. Meza Sánchez, 1995 Foroughbakhch, R. 1992. García Lanz, J.L. y A.M. Fierros González. 1983. Goor, A.Y., and C.W. Barney. 1968.

Hughes, C.E. and B.T. Styles. 1984. Hughes, C.E. and B.T. Styles. 1987. Martínez, Maximino. 1979. Mayeux, Herman S. Jr. and Rodney W. Bovey. 1989. Mendieta, Rosa María y Silvia del Amo. 1981. Miranda, Faustino. 1976. Nolazco Guizar, Enrique y Alejandro Sánchez Velez. 1991. O'Gorman, Helen, 1963. Pennington, T.D., y J. Sarukhán. 1968. Peter G. von Carlowitz, G.V. Wolf and E.M. Kemperman. 1991. Rana, U. and R.T. Nautiyal A. 1989/90. Rico-Gray, V., A. Chemás and S. Mandujano. 1991. Susano Hernández, Roberto. 1981