UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE

“Rendimiento y Composición Química de Aceites

Esenciales de Eucalyptus archeri y Schinus molle -

Valle del Mantaro”

TESIS

PRESENTADA POR LAS BACHILLERES:

ROXANA PATRICIA LÓPEZ DE LA CRUZ

NATALI VIVIANA CASO ORIHUELA

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:

INGENIERO FORESTAL Y AMBIENTAL

HUANCAYO, PERÚ

2015

A nuestros Padres y hermanos por su apoyo y confianza

en todo lo necesario para cumplir nuestros objetivos co-

mo persona y estudiante.

A todo el resto de nuestras familias y amigos que de al-

guna manera nos han llenado de sabiduría para concluir la

tesis.

A todos en general por darnos el tiempo para realizarnos

profesionalmente.

Roxana y Natali

AGRADECIMIENTOS

A mi Alma Mater Universidad Nacional del Centro del Perú, Facultad de Ciencias

Forestales y del Ambiente, por permitir nuestra formación profesional.

Al Ing. M. Sc. Alejandro Taquire Arroyo, Jefe del Departamento Académico de Ingeniería

Forestal y Ambiental, por sus acertadas orientaciones durante el desarrollo del trabajo

de investigación como Asesor de la tesis.

Al Ing. Deyvis Hinostroza, responsable del Laboratorio de Tecnología de la Madera e

Industrias Forestales, de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente, por las

facilidades y apoyo brindado durante la ejecución del trabajo.

Al Ing. Nicolás Huaringa, responsable del Vivero forestal de la estación Experimental

Agropecuaria del Mantaro, por el apoyo brindado durante la recolección del material

vegetal.

A todos los profesores y amigos de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente,

que contribuyeron en la cristalización del trabajo de investigación

C O N T E N I D O

Pág.

Resumen

I. INTRODUCCIÓN 1

II. REVISIÓN DE LITERATURA 2.1. Antecedentes del estudio 2

2.2. Clasificación botánica y descripción general de Schinus molle L. 7

2.3. Clasificación botánica y descripción general de Eucalyptus archeri M. 16

2.4. Definición y procedencia de los aceites esenciales 17

2.5. Rendimiento de aceites esenciales 20

2.5.1. Factores que afectan el rendimiento de aceites esenciales 24

2.6. Composición química de los aceites esenciales 26

2.7. Propiedades físico-químicas de los aceites esenciales 28

2.8. Aceites esenciales de Schinus molle L. 21

2.8.1. Metabolitos secundarios volátiles reconocidos 32

2.8.2. Aplicaciones comerciales 32

2.9. Aceites esenciales del Género Eucalyptus 35

2.10. Propiedades biológicas y clasificación de los aceites esenciales 37

2.10.1. Actividad antioxidante 39

2.11. Métodos de extracción de los aceites esenciales 39

2.12. Aplicaciones de los aceites esenciales en la industria y mercado mundial 44

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. Lugar de ejecución 48

3.2. Lugar de procedencia del material en estudio 48

3.2.1. Características generales del Valle del Mantaro 49

3.2.2. Características climáticas y ecológicas de Jauja 50

3.2.3. Características climáticas y ecológicas del distrito de Orcotuna 51

3.3. Materiales y equipos 53

3.3.1. Material de estudio 53

3.3.2. De campo 53

3.3.3. De laboratorio 53

3.3.4. De gabinete 53

3.3.5. Características del equipo extractor

3.4. Metodología

3.5. Procedimiento 55

3.5.1. Fase de campo 55

3.5.2. Recolección de material 56

3.5.3. Fase de laboratorio 57

IV. RESULTADOS

4.1. Contenido de humedad del material en estudio 60

4.2. Rendimiento en volumen y peso de aceite esencial 61

4.3. Densidad de aceites esenciales 66

4.4. Composición química de aceites esenciales 68

V. DISCUSIÓN

5.1. Rendimiento en volumen y peso de aceites esenciales en hojas de E. archeri 72

5.2. Rendimiento en volumen y peso de aceites esenciales de hojas y frutos 73

5.3. Densidad de aceites esenciales de hojas de Eucalyptus archeri 74

5.4. Densidad de aceites esenciales de hojas y frutos de Schinus molle 74

5.5. Composición química de los aceites esenciales de hojas de E. archeri 75

5.6. Composición química de los aceites esenciales de hojas y frutos de S. molle 75

VI. CONCLUSIONES 77

VII. RECOMENDACIONES 79

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 80

Anexos

RESUMEN

La investigación fue desarrollada en el Laboratorio de Tecnología de la Madera e Industrias

Forestales de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente, de la Universidad

Nacional del Centro del Perú, con la finalidad de analizar el rendimiento y composición

química de los aceites esenciales en hojas de Eucalyptus archeri y en hojas y frutos de

Schinus molle L., provenientes del Arboretum de la Estación Experimental Agropecuaria,

de El Mantaro y del tramo la Huaycha – Orcotuna respectivamente. Para el experimento

se utilizaron 15 kilos de material por especie, realizando tres destilaciones de 5 kilos; el

método empleado fue la destilación por arrastre de vapor. El rendimiento de aceite esencial

se basó a la Norma Técnica Peruana (NTP) 319.079, para la determinación del contenido

de humedad fue la NTP 251.010 y para los componentes químicos se utilizó el Método

AOAC 2000. El proceso de destilación se realizó en un extractor construido y diseñado

para este fin. El tiempo promedio de destilación fue de 180 min. Entre los resultados de la

investigación tenemos: contenido de humedad de los materiales en estudio varió de 78.49

y 150.60 %. El rendimiento promedio de aceite esencial fue 0.767 % para hojas de

Eucalyptus archeri, mientras que para hojas y frutos de Schinus molle L. de 0.214 % y

0.113 % respectivamente. La densidad promedio de aceites esenciales en hojas de

Eucalyptus archeri fue 0.867 gr/cm3, para hojas y frutos de Schinus molle L. 0.838 y

0.854 gr/cm3 correspondientemente. Entre los componentes químicos del aceite esencial

de Eucalyptus archeri tenemos: Cineol 75.02 %, Alcanfor 6.92 %, Alcohol etílico 1. 80 %

y Aldehídos 2.13 %; para Schinus molle L. en hojas tenemos: Taninos 1.26 %, Alcaloides

0.09 %, Flavonoides 0. 21 %, Esteroides 0.08 %, y Terpenos 0.11 %. Mientras que para

frutos tuvieron: Taninos 3.12 %, Alcaloides 0.20 %, Flavonoides 0.52 %, Esteroides 0.22

%, y Terpenos 0.38 %.

I. INTRODUCCIÓN

En nuestros días se estima que un 80% de la población que vive en países en desarrollo

depende fundamentalmente de la práctica de la medicina tradicional para sus necesidades

de cuidados primarios de salud. Existen en el país varias especies que se emplean para

extraer su aceite esencial para usos como aromas en perfumería, en medicamentos o en

la industria alimenticia.

El aprovechamiento de las plantas medicinales y aromáticas siempre debe ser considerado

con un enfoque multidisciplinario por involucrar diversos tipos de conocimientos que son

necesarios a través del largo camino a ser recorrido desde las plantaciones hasta las

plantas de procesado como materias primas y de allí a la farmacia en forma de

medicamentos o en los alimentos. El molle (Schinus molle), y eucalipto (Eucalyptus

archeri) son especies que se encuentran dispersas en el Valle del Mantaro. El género

eucalipto agrupa a más de 600 especies, de las cuales son muy pocas especies estudiadas

en relación al contenido de aceites esenciales; motivo por el cual nos induce a realizar el

presente trabajo de investigación. Teniendo enmarcado los siguientes objetivos:

- Determinar el contenido de humedad de las hojas y fruto del Schinus molle L. y

de las hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely.

- Determinar el rendimiento de aceites esenciales en hojas y frutos de Schinus

molle L. y en hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely del Valle del Mantaro.

- Determinar la composición química de los aceites esenciales de las especies en

estudio.

2

II. REVISIÓN DE LITERATURA

2.1.- Antecedentes del estudio

De León Morán (2005) menciona que el método de arrastre por vapor es uno de los más

antiguos, la mayoría de los aceites esenciales se puede obtener mediante este método, el

cual consiste en llevar a ebullición el agua donde está inmersa la materia sólida a tratar y

separando los componentes por condensación. En este método el material que se desea

extraer se coloca en una matraz y se agrega agua hasta un nivel en el que el material a

extraer quede ligeramente cubierto, luego se lleva a ebullición donde el aceite es arrastrado

por el vapor de agua, el cual se condensa y por diferencia de densidades se separan

utilizando para recolectar el aceite hexano para retener la esencia y facilitar la separación.

Según Werner (2005) menciona que existen factores que afectan el rendimiento de los

aceites esenciales. Entre los factores que intervienen directamente en el rendimiento de la

producción de aceites esenciales crudos se pueden enumerar los siguientes:

Tipo de materia prima: se refiere a las características genéticas de la planta, ya que

existe diferencia aún dentro de las diferentes familias; además la materia prima también

está influida por el lugar y la época de producción, por la maduración o edad de la planta,

de las hojas y por la limpieza en el corte, enfermedades de la planta, etc.

Tiempo de secado: dependiendo de este tiempo de secado, la planta tendrá más o

menos cantidad de agua por lo que el rendimiento se ve influido.

3

Tamaño de partícula: el área de transferencia y la cantidad de compartimientos

abiertos depende de ese factor, así como el flujo de vapor en los métodos de arrastre con

vapor.

Tiempo de extracción: se refiere al tiempo del proceso de extracción, en el cual el

aceite de la planta es extraído gradualmente.

Método de extracción: se refiere al tipo de método utilizado.

Características del equipo de extracción: tamaño del equipo, material de

construcción.

Características de los flujos: se refiere a la cantidad de materia prima utilizada, el

volumen y la pureza del solvente utilizado, la cantidad de agua o vapor utilizado, su

temperatura y presión.

Paredes D. y Quinatoa Chicaiza. (2010) en su trabajo de investigación Desarrollo de un

sistema de Extracción de Aceites, realizaron experimentos para la obtención de mayores

rendimientos con respecto al aceite esencial concluyendo que de acuerdo a la técnica que

brinda mayores ventajas, se selecciona el método de extracción por arrastre con vapor,

Según Martínez (1961), citado por Chacón Pagán (2003) menciona que la primera

descripción de una destilación de aceites esenciales se le atribuye al español Arnaldo de

Villanova (1235-1311), el cual introdujo este arte en la terapéutica europea. Estos

conocimientos fueron el punto de partida para el estudio e investigación de éstas en épocas

post-medioevales. Con el renacimiento volvieron los gustos y aficiones de la antigüedad

pagana y con ellos un nuevo auge en el empleo de perfumes y aceites. Francia llegó a

monopolizar esta industria hasta mediados del siglo pasado y este predominio ha dejado

huella en el léxico de la perfumería.

Según Pérez (2006), dentro de los principales compuestos de los aceites esenciales, se

encuentran los terpenos, los compuestos aromáticos derivados del fenil propano y otros

4

compuestos diversos. Estos últimos se encuentran en pequeñas cantidades y son ácidos

orgánicos como el acético, valérico, isovalérico; cumarinas y cetonas de bajo peso,

molecular, etc.

Dicho estudio se realizó a nivel laboratorio por medio del método de arrastre por vapor

Los resultados encontrados en la investigación establecen que utilizar dosis bajas del

aceite, pudo originar una disminución del potencial de inhibición de la bacteria. Asimismo

se encontró una interacción entre los aceites esenciales y las dosis, donde se observó una

tendencia inicial de mayor a menor en el control de la bacteria Cmm, esto indica que a

medida que disminuye el principio activo del aceite decrece la concentración. Los

resultados antes mencionados indican que la actividad antibacteriana de los aceites

esenciales puede depender de la concentración relativa de los componentes activos. Sin

embargo, la interacción química posible entre los componentes no se excluye con efectos

sinérgicos y/o antagónicos.

De León, M. (2008) menciona que la especie E. camaldulensis presenta los siguientes

compuestos monoterpénicos: citronelal (0,79%), citronelol (3,2%), eucaliptol (7,89%),

carvacrol (3,87%), alfa terpineol (3,3%), timol (2,19%), beta citronelol (3,22%), alfa

felandreno (4,01%), terpin-4-ol (10,24%), alfa terpineno (6,93%) y otros de fracción

sesquiterpénica como el beta cariofileno (1,83%).

Dicho estudio se realizó a nivel laboratorio por medio del método de hidrodestilación.

Se obtuvieron resultados acerca del rendimiento de extracción de aceite esencial de cada

una de las especies de eucalipto según se observa en la tabla VIII (apéndice B), teniendo

un máximo valor de rendimiento porcentual promedio para la especie de Eucalyptus

Camaldulensis del 1,1510 ± 0,0546 correspondiente a un tiempo de extracción de tres

horas y para la especie de Eucalyptus Citriodora un máximo valor de rendimiento

porcentual de 0,7789 ± 0,1260 correspondiente a un tiempo de tres horas.

5

Torres, J.M. (1978) menciona que las hojas del Schinus molle L. también presentan

taninos, flavonoides libres y combinados, carbohidratos, saponinas, ácido linoleico,

bohémico, lignocérico, además de triterpenos y glicósidos.

La metodología que se empleo fue el método de destilación por arrastre de vapor.

El rango óptimo de extracción se encuentra para la temperatura final encima de los 90° C

que es la temperatura de ebullición máxima alcanzada en este sistema de arrastre de

vapor, la temperatura final de recepción del extracto debe estar entre 30 a 33° C para lograr

la separación de las dos fases inmiscibles sin correr el riesgo de que la solución se

emulsifique.

Diaz y Martinez (2013) menciona que los valores del contenido de humedad de las

muestras de hojas de la especie Eucalyptus cinérea es de 121,34 % a 122,93 % con un

promedio de 121,5108 % de contenido de humedad , Eucalyptus camaldulensis con

valores que varía de 89,31 % a 91.97 %, haciendo un promedio de 90,5933 % , Eucalyptus

nitens con valores de contenido de humedad que varían 79,28 % a 81,86 % haciendo un

promedio de 80,2816 % y para el Eucalyptus viminalis las cuales se encontraron con un

contenido de humedad que varía de 96,77 % a 98,54 % con un promedio de 97,6970 %.

Así mismo muestra que la especie de mayor rendimiento es Eucalyptus cinérea con

0.4863 %, seguidamente el Eucalyptus viminalis con rendimiento de 0,3867 y para el

Eucalyptus nitens quien tuvo el más bajo rendimiento en comparación a las demás

medias de las especies con un valor de 0,0041%.

En esta investigación se siguió el proceso metodológico del arrastre por vapor.

De León (2005) menciona que en la extracción del aceite esencial la planta, se utilizó

hierba fresca y hierba seca al 10% de humedad. La parte utilizada fueron las hojas las

cuales se escogieron al azar. La planta utilizada se recolectó toda del mismo lugar y al

6

mismo tiempo para evitar que se pudieran trabajar especies distintas de hierbabuena, y así

tener variaciones en los resultados obtenidos.

El método de extracción que se utilizó fue el de arrastre con vapor.

Los tamaños de muestra fueron de 15, 30 y 45 gramos y el contenido de humedad como

fresca y seca a 10% de humedad. El tiempo de extracción fue de dos horas y el tamaño de

partícula fue de aproximadamente 2 mm, debido a que con ésto se aumenta la superficie

de contacto ayudando así a que las glándulas que contienen el aceite esencial se rompan

con mayor facilidad.

7

2.2. Clasificación botánica, origen y descripción general de Schinus molle L.

La clasificación de la planta en estudio se muestra a continuación (Mesía y Huamancaja

1982).

Reino : Vegetal

División : Fanerógama

Clase : Dicotiledónea

Subclase : Arquiclamídeas

Orden : Sapindales

Familia : Anacardiaceae

Género : Schinus

Especie : molle

Nombre científico : Schinus molle L.

Nombre común : Molle

Existen más de 70 000 nombres habitualmente usados para nominar a esta especie

(Chirino et al., 2001). En América, algunos son: “molle”, “mulli”, “huiñan”, “cullash”,

“aguaribay”, “falsa pimienta” (Perú); “aroeira”, “bálsamo sanalotodo” (Colombia); “bálsamo”,

“terebinto”, “aguaribay” (Argentina); “anacahuita”, “aroeira vermelha” (Brasil); “árbol del

Perú”, “pirwi”, “pirú”, (México); “pippertree” (Estados Unidos). De todos ellos los más

difundidos son "aguaribay" y "molle" (Palacios, 1993; Chirino et al., 2001; Viturro, et al.,

2010).

Descripción general

El molle es un árbol de varios metros de altura que crece tanto de manera silvestre como

cultivada en zonas secas de la costa, sierra y parte de la Amazonía, desde el nivel del mar

hasta los 3500 m.s.n.m.

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Presenta un sistema radical extendido y superficial. Su tronco es nudoso y rugoso,

alcanzando una altura de 4 a 15m. Presenta una copa redonda y abierta, con hojas

pecioladas y alternadas, terminadas en punta. Sus flores son muy pequeñas, de color

blanquecino o amarillento, y están dispuestas en un gran número en panículas colgantes

terminales y axilares. Sus frutos son de color rojo, una vez secos se asemejan a granos de

pimienta. Este fruto contiene una sustancia colorante y un aceite esencial, el cual produce

una resina fragante, impregnada de trementina (Bernhard, R.; Shibamoto,T.; Yamaguchi,

K.; White, E. 1983).

El árbol de molle es originario de Sudamérica. “Molle” deriva de la voz quechua “mulli”.

Este árbol fue citado por muchos naturalistas y viajeros de la época de la conquista de

América. Existen referencias de árboles de “molle” en las zonas altas de Los Andes y

también hay registros de “molle” o “aguaribay” en la zona de Las Misiones (Noroeste de

Argentina, Sur de Brasil y Norte de Uruguay) (Viturro et al., 2010).

En relación a su origen y sus nombres comunes, el molle es oriundo de los valles

interandinos del centro del Perú. Se encuentra de forma endémica, desde el sur de México

hasta el norte de Chile y centro de Argentina, especialmente en el Perú (CONABIO, 2010).

Según los escritos de Garcilaso de la Vega, el molle era el árbol sagrado de los incas

quienes plantaban y regaban en el contorno de sus palacios, templos y edificios públicos.

También gran parte de los caminos reales que construyeron eran sombreados por éstos

árboles aún en lugares desiertos donde el agua para regarlos había que traerla desde los

cerros por largas acequias o canales. De la resina que exuda el tronco hacían una goma

líquida que servía para embalsamar, las momias debían su estado de conservación al

empleo de esta goma antiséptica. En Perú y Bolivia se usaba en aquellos tiempos los frutos

para preparar “chicha”.

9

Tenía cierta importancia para el aborigen precolombino como árbol medicinal. Los cronistas

se referían al molle como el “árbol de mucha virtud” y “las yerbas más conocidas de que

los indios usan para sus enfermedades son resina y hojas del árbol que llaman molle, y el

fruto de él” (Viturro et al., 2010). Girault (1984) da como nombres comunes para los

kallawayas: “mulli” y “árbol de la vida”; los mismos que daban usos medicinales a distintas

partes de la planta, las hojas en cataplasmas para el reumatismo y ciática, el jugo de las

hojas con leche para curar conjuntivitis, los frutos en infusión para la retención de orina, la

resina como cicatrizante y para caries dentarias (Viturro et al., 2010).

Es una especie de fácil adaptación, alta sobrevivencia y con buena capacidad competitiva

ya que captura nutrientes, agua y luz eficientemente. Presenta crecimiento rápido cuando

es joven, alcanzando 3 m de altura en un año; y puede vivir alrededor de cien años. Su

descomposición foliar es lenta y moderadamente lenta en madera y frutos, es buen

productor de abono verde (mantillo). Presenta alelopatía, inhibiendo el crecimiento y/o

desarrollo de plantas vecinas (Sistema Nacional de Información Forestal de México, 2010).

Cultivo: El árbol tolera bien la poda, se aconseja practicar poda de formación en árboles

jóvenes y poda sanitaria en adultos. Conviene cortar la corteza en primavera para promover

su crecimiento. El riego es importante en las primeras etapas. No requiere fertilización.

La siembra debe hacerse en sustratos permeables para que las sustancias inhibitorias de

la germinación se lixivien. Las semillas remojadas por varios días, se siembran en

almácigos y luego se trasplantan con raíz a envases. En tierra, se planta a una distancia

mínima de 8 m entre cada árbol, en lugares con suficiente espacio y luz, lejos de

construcciones e instalaciones subterráneas (Sistema Nacional de Información Forestal de

México, 2010).

Propagación: Básicamente se realiza la propagación de dos formas, la reproducción

de tipo asexual, que se puede realizar mediante brotes o retoños (tocón), por injerto, en

10

rizoma, y por estacas o esquejes; y la segunda forma es la reproducción de tipo sexual, la

cual se lleva a cabo mediante la semilla (plántulas), por acodo aéreo y por regeneración

natural (Sistema Nacional de Información Forestal de México, 2010).

Tolerancias: Es una planta muy resistente a la sequía y al daño por termitas. Soporta

también la inundación periódica o permanente, resiste el rocío salino, la contaminación

ambiental y la exposición constante al viento. Aunque es una especie demandante de luz,

tolera la semi-sombra pero no el sombreado total. Tolera los suelos compactados y

pedregosos (texturas pesadas), los suelos pobres, los suelos ácidos, los suelos yesosos,

también los suelos con metales pesados, los suelos calizos y los alcalinos (Sistema

Nacional de Información Forestal de México, 2010).

Susceptibilidad

La planta es sensible a las heladas prolongadas, al daño por insectos, a la escama de la

cochinilla cerosa (Ceroplaste ssp.), y a las orugas de la palomilla (Rothschildia orizabae)

que ocasionan defoliaciones, aunque su daño no es importante (Sistema Nacional de

Información Forestal de México, 2010; Carrere, 2009).

Hojas y copa: Copa redondeada y abierta, proporcionando sombra moderada. Hojas

compuestas, alternas, de 15 a 30 cm de largo, colgantes, con savia lechosa;

imparipinnadas de 15 a 41 folíolos, generalmente apareados, de 0.85 a 5 cm de largo,

estrechamente lanceolados, color verde amarillento.

Flores: Panículas axilares en las hojas terminales, de 10 a 15 cm de largo, flores muy

pequeñas y numerosas, de color amarillento, miden 6 mm transversalmente.

11

Frutos: Drupas en racimos colgantes, cada fruto de a 9 mm de diámetro, rosados o

rojizos, con exocarpo coriáceo, lustroso, seco en la madurez, mesocarpio delgado y

resinoso, cada fruto contiene una o dos semillas.

Semilla(s). Las semillas poseen un embrión bien diferenciado que llena toda la cavidad;

la testa y el endospermo son delgados, el mesocarpo forma parte de la unidad de

dispersión.

Usos: Al desarrollarse la planta crea un efecto restaurador en el medio, promueve la

conservación de suelo y el control de la erosión. Se trata de uno de los pocos árboles que

prosperan en pedregales y lomeríos. Mejora la fertilidad del suelo, ya que las hojas, ramas

y frutos caen al suelo abundantemente y así constituyen una buena materia orgánica.

Además, juega un rol importante en la recuperación de terrenos degradados, como cerca

viva en los agro-hábitats, y como barrera rompe vientos. Se acostumbra su uso ornamental,

se planta a orilla de caminos, en calles, parques y jardines; por ejemplo, es una de las

plantas de sombra y ornato más comunes en el sur de Europa, en el sur de California y en

el Valle de México. Además, proporciona sombra y refugio para la vida silvestre y para el

ganado (Sistema Nacional de Información Forestal de México, 2010; Carrere, 2009).

12

Tabla 1: Usos del Schinus molle L. en medicina tradicional del Cuzco (Perú)

Parte de la

planta

Forma de

preparar Uso Descripción terapéutica

Planta entera

Hojas

Ramas jóvenes

Hojas

Hojas

Hojas

Hojas, frutos

Frutos

Decocción

Decocción

Emplastos

Decocción

Decocción

Infusión

Decocción

Decocción

Externo

Externo

Externo

Interno

Interno

Interno

Interno

---------

Antipirético (hervido en baños)

Aplicado en fracturas

Antiséptico veterinario

Antiséptico de la cavidad oral

Hipotensiva para gonorrea

Antirreumático, condimento

-----------------------

-------------------

(Viturrro et al, 2010).

Los indígenas usaban su resina, corteza, hojas y fruto en infusión, cocimiento, polvos y

emplastos; como antiinflamatorio, antirreumático, depurativo, astringente, catártico,

hemostático, y vermífugo (Palacios, 1993). Yelasco - Negueruela et al. (1995), registraron

en Cuzco, diversos empleos tradicionales de la planta, principalmente de sus hojas y frutos,

para uso externo e interno.

Entre otros usos tenemos como:

Aromatizante [toda la planta]. Todo el árbol despide un intenso olor perfumado

debido a la presencia de abundantes aceites esenciales y volátiles.

Base para chicle [exudado (resina)]. Su resina blanquecina es usada en América

del Sur como goma de mascar, se dice que fortalece las encías y sana las úlceras de la

boca.

13

Colorantes [hoja, tallo, corteza, raíz]. El cocimiento de hojas, ramas, corteza y raíz

se emplea para el teñido amarillo pálido de tejidos de lana.

Combustible [madera]. Leña y carbón.

Comestible (fruta) [fruto]. Con los frutos se prepara una bebida refrescante. En

México se elaboran bebidas mezclándolas con atole o fermentando con pulque.

Condimento / Especias [fruto]. Los frutos secos se han empleado en algunos países

para adulterar la pimienta negra por su sabor semejante. Aunque su uso es cada vez menor

ya que afecta la salud.

Cosmético / Higiene [hoja]. De las hojas se extrae un aceite aromatizante que se usa

en enjuagues bucales y como dentífrico. Las semillas contienen aceites de los cuales se

obtiene un fijador que se emplea en la elaboración de perfumes, lociones, talcos y

desodorantes.

Curtiente [corteza]. Sirve para teñir pieles.

Forrajero [fruto]. Importante alimento para pájaros.

Implementos de trabajo [madera]. Mangos de herramientas, estacas, enseres

rurales y fustes de sillas de montar. Industrializable [exudado (resina), ceniza]. La

resinase podría utilizar en la fabricación de barnices. Su ceniza rica en potasa se le usa

como blanqueador de ropa; así mismo, en la purificación del azúcar. Insecticida / Tóxica

[fruto, hoja (aceite)]. El aceite esencial de las hojas y frutos ha mostrado ser un efectivo

repelente de insectos, particularmente contra la mosca casera. El fruto puede contener 5

% de aceite esencial y las hojas 2 %.

Medicinal [hoja, flor, fruto, corteza, exudado (resina)]. Propiedades y acciones:

analgésico, antibacterial, antidepresivo, antimicrobial, antifúngico, antiviral,

14

antiespasmódico, astringente, balsámico, citotóxico, diurético, expectorante, hipotensivo,

purgativo, estomáquico, tónico, uterino, estimulante. El pirul es una especie de amplio uso

en el centro y norte del país. Se recomienda para padecimientos digestivos (cólicos, bilis,

dolor de estómago y estreñimiento) y se emplea como purgante y diurético. Las hojas (en

cocimiento o machacadas) se usan para lavados en casos de enfermedades venéreas

(gonorrea), ojos irritados, conjuntivitis y cataratas. La infusión de la corteza disminuye las

inflamaciones y favorece la cicatrización de las úlceras. La resina es sumamente peligrosa,

pero se ha usado en dolor de muelas, dientes picados y para cicatrizar heridas. Fue

utilizada para embalsamar los cuerpos de los Incas. Las ramas maceradas como papilla o

hervidas para su aplicación local o remojada en alcohol, se emplean para molestias del

reumatismo y otros dolores musculares. La planta entera se usa externamente para

fracturas y como un antiséptico local. En inhalación las hojas de pirul (muchas veces

mezcladas con hojas de eucalipto) se usan para aliviar resfriados, afecciones bronquiales,

hipertensión, depresión y arritmia. Mezclada la corteza con las hojas, sirve para la

hinchazón y dolor en enfermedades venéreas y genito-urinarias.}

Corteza (cocción): remedio en pies hinchados y purgantes para animales domésticos.

El pirul se emplea en las llamadas "limpias" o "barridos", para curar el mal de aire, susto y

espanto. En Argentina se toma una infusión de hojas secas para aliviar varios desordenes

menstruales (amenorrea, sangrados abundantes, menopausia, síndrome premenstrual),

fiebres, problemas respiratorios (resfriados, asma, bronquitis) y urinarios (cistítis, uretritis),

tumores e inflamación en general. El aceite esencial de las hojas frescas posee actividad

antibacterial, antiviral, antifúngica y antimicrobial.

Diversos ensayos realizados han demostrado las propiedades antibacterianas y

antifúngicas del aceite esencial de molle, y ratificaron con un amplio espectro algunas de

las propiedades anti-infecciosas de los preparados de esta especie, que han sido

empleados en países sudamericanos como Brasil y Perú (Zeng Yueqin, 2006). En 1986,

se demostró que el aceite esencial de molle, frente a otros aceites ensayados, fue el más

15

efectivo contra los hongos patógenos en animales: Microsporum grypseum, Trichosphyton

mentagrophytes y Trichophyton rubrum, y mostró actividad moderada frente a los

contaminantes Alternaria alternata, Aspergilus flavus y Penicillium italicum, comunes en

condiciones de almacenamiento (Dikshit et al., 1986).

En otro estudio similar, las especies fúngicas Aspergillus ochraceus, Aspergillus

parasiticus, Fusarium culmorum y Alternaria alternata, exhibieron también una sensibilidad

significativa ante este aceite esencial (Chirino et al., 2001). Incluso en 1996, se patentó un

medicamento cuya base es el aceite esencial de molle, este producto se utiliza para el

tratamiento de infecciones por Pseudomonas aeruginosa y Staphylococcus aureus en

humanos y animales. También, en 1997, se concedió una patente para un medicamento

similar, de tipo antiséptico, de aplicación local en heridas abiertas (Zeng Yueqin, 2006).

Se registró una alta actividad cicatrizante del aceite esencial (en pomada y teniendo como

base vaselina sólida) en heridas infectadas del ganado vacuno. Así mismo, los

experimentos llevados a cabo en ratones, corroboraron este poder cicatrizante frente a la

pododermatitis y mastitis subclínicas (Alba et al., 2009). Datos más recientes, informan su

actividad insecticida; en Bahía Blanca (Argentina) el aceite esencial de los frutos produjo

un efecto antialimentario fuerte (62%) y el de hojas leve (40,6%) sobre el gorgojo del arroz

(Sitophilus oryzae. L.). En Santa Fe (Argentina) el aceite esencial ejerció un mayor efecto

mortal sobre el ácaro Varroa destructor (que ataca los colmenares de abejas produciendo

varroasis) en comparación al efecto producido por dos productos sintéticos (Viturro et al.,

2010; Benzi et al., 2008). En otro estudio, el aceite fue microencapsulado y suministrado in

vitro a abejas melíferas y ácaros del Varroa destructor, la mortalidad de los ácaros alcanzó

valores cercanos al 90% cuando se utilizó la dosis de 1 g (Ruffinengo et al., 2007).

16

2.3. Clasificación botánica y descripción general de Eucalyptus archeri

Según (Boland, D. J., Brooker, Mi I. H., Chippendale, G.M., Hall, N., Hyland, B. P. M.,

Johnston, R. D., Kleinig, D.A., McDonald, M. W., Turner, J. D. 1953), presenta la siguiente

clasificación:

Reino : Vegetal

División : Fanerógama

Clase : Dicotiledónea

Orden : Myrtales

Familia : Myrtaceae

Género : Eucalyptus

Especie : archeri

Nombre científico : Eucalyptus acheri Maiden & Blakely

Nombre común : Eucalipto

Su nombre se debe a su colector, R.C. Gun. La denominación de “Cidergum”, se asegura

que proviene del uso que le daban los nativos australianos a la savia extraída de estos

árboles, con lo cual preparaban una bebida parecida a la sidra (Boland et al., 1953).

Según Carrillo (2001) menciona que el género Eucalyptus pertenece a la familia botánica

de las Mirtáceas, comprende de 400 a 600 especies originarias de Australia. Este género

lo componen eucaliptos de diversos tamaños y formas, prosperando en diversas

condiciones climáticas, por lo que se encuentran distribuidas en casi todos los países del

mundo.

Descripción general

El tronco: es muy alto, de 20 a 30 metros, generalmente ramificado a partir de la mitad

de la copa, en grandes ramas bastantes rectas y delgadas.

17

La corteza: es claramente lisa, verdosa o de tonalidad más clara, que se desprende en

grandes láminas y largas tiras.

Las ramas: en un principio, se curvan hacia arriba, pero en los ejemplares viejos son

rectas y ascendentes, bastante fuertes y muy ramificadas hasta su extremo, mientras que

en las proximidades del tronco están casi desnudas.

Hojas y copa: Su copa es muy irregular y de ramificación laxa, a partir de las cuales

salen grupos numerosos de ramas jóvenes, por lo que parece estar dividida en partes. Solo

los ejemplares jóvenes presentan un aspecto uniforme, aunque siempre es laxo y

translúcido.

Posee dos tipos de hoja, las ramitas jóvenes de 2 a 3 años de edad, opuestas sentadas,

de perfil redondeado son de unos 3 a 6 cm de longitud y casi tanto de ancho, de color azul-

grisáceo, que se sobreponen unas con otras en la base. Las hojas viejas que reemplazan

a las jóvenes, son lanceoladas, acuminadas, con la base en forma de cuña o redondeada,

de unos 9 cm de longitud y de 2 a 4 cm de anchura, verde azuladas por el haz, mientras

que en el envés es medio amarillento. El pecíolo es amarillo de 2 a 3 cm de longitud.

Cuando se trituran despiden un fuerte olor a Eucalyptus.

Inflorescencia: simple, axilar, dispuestas en grupos de tres sobre un pedúnculo común;

pedúnculos ligeramente angulares de 0.2 a 0.9 cm de largo; pedicelos ausente o de vez en

cuando a 0.2 cm de largo, 0.4 brotes; opérculos semiesférica, hemisperical-apiculados o

sables y resistentes limitadamente un ligero pico (Boland et al., 1953).

Semilla(s): El kilogramo contiene aproximadamente 220.000 semillas. La germinación

varía entre el 60% y 70%. Se sugiere un pre tratamiento antes de su siembra, pues de esta

forma germina de 3 a 9 días el 88%. En cambio, sin este pre tratamiento, germina el 76%

entre 3 y 13 días.

18

El pre tratamiento consiste en tener la semilla un año conservada en frigorífico a una

temperatura de 5 ºC. Después e inmediatamente antes de la siembra, se le pone un mes

entre dos hojas de papel absorbente, muy húmedo a una temperatura de 25º C (De la

Lama, 1976).

Distribución geográfica, aspectos fisiológicos y usos

Su distribución se limita a las partes altas centrales de Tasmania, especialmente en torno

al Gran Lago, entre los 41º y 43º S. Crece en asociación con E. coccifera, E. cordata y E.

urnigera, en zonas subalpinas.

Se encuentra entre los 1.200 y 1.600 m de altitud, en zonas de clima frío, con mínimas

absolutas de hasta 15º C bajo cero, creciendo en forma achaparrada en las partes más

altas. Es una especie muy resistente al frío a igual que E. coccifera y sus raíces rastreras

toleran muy bien los suelos húmedos.

Las lluvias son bastante abundantes en su lugar de distribución. Los límites de precipitación

para la especie son 1.000 y 1.650 mm. Es resistente a la sequía pero no en periodos

prolongados, por lo que en zonas con déficit hídrico requiere de riego.

Los suelos en que esta especie crece son areno arcillosos húmedos, de tipo podsólicos,

pobres y poco o mal drenados, procedentes de rocas ígneas del paleozoico inferior o del

mesozoico.

Como madera para celulosa está incluida en el grupo C de la clasificación efectuada por

el IFIE de España. Según esta clasificación, su principal aplicación es para pastas semi

químicas, aunque, forzando las condiciones operatorias, pueden blanquearse y emplearse

en papeles de impresión.

La madera es de buena calidad. Su duración es indefinida en interiores, permaneciendo

seca y protegida de termitas. En Argentina fue de las primeras especies en introducirse; en

la actualidad no es muy cultivada (FAO, 1981).

19

2.4. Definición y procedencia de los aceites esenciales

Los aceites esenciales naturales son sustancias aromáticas, muy volátiles, que en su

mayoría proceden del reino vegetal (FAO, 1996). Las esencias son compuestos terpénicos

y los terpenos están formados por largas cadenas de un hidrocarburo dietilénico, el

isopreno. Como los isoprenos pueden unirse entre sí de muchas formas, el número de

esencias es muy alto (Muñoz, 2002).

Por su parte, los alcaloides son componentes nitrogenados cuya función en la planta no

está bien determinada. Su química es compleja y son clasificados, según la composición

de su núcleo, en una quincena de grupos diferentes (Muñoz, 2002). En los animales

producen algún tipo de reacción fisiológica (somnolencia, calmante, estimulante, tóxica, u

otras). Los alcaloides son sustancias cristalinas bien definidas que en unión con ácidos,

forman sales. El conocimiento de la solubilidad de los alcaloides y de sus sales posee

considerable importancia farmacéutica. No sólo porque con frecuencia se administran

productos alcaloídicos en solución, sino porque las diferencias de solubilidad entre los

alcaloides y sus sales dan lugar a métodos para su aislamiento a partir de las plantas

(Backhouse, 2004).

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. (De León, M. 2008).

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

20

(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.). (Martínez, A. 2003)

Los aceites se forman en las partes verdes (con clorofila) del vegetal y al crecer la planta

son transportadas a otros tejidos, en concreto a los brotes en flor. Se desconoce la función

exacta de un aceite esencial en un vegetal; puede ser para atraer los insectos para la

polinización o para repeler a los insectos nocivos o simplemente un producto metabólico

intermedio. (Lima, S. 2005).

2.5. Rendimiento de Aceites esenciales

El rendimiento de los aceites esenciales varía con cada especie, oscilando la mayoría de

las veces entre 0.2 y 2 %, según Cano (1988) citado por (Chacón 2003). (Mangieri, 1961),

señala que el rendimiento en aceite esencial de los Eucalyptus está determinado por la

edad del árbol y las condiciones ecológicas del lugar donde crece. Con relación al

Eucalyptus globulus Labill, nos dice que en la Argentina en forma industrial solo se

obtiene aceite esencial de las hojas de esta especie, cuyo rendimiento en cineol es de 65

%. (Díaz y Martínez 2013), estudiando la calidad y cantidad de aceites esenciales de cuatro

especies del Género Eucalyptus llega a los siguientes resultados:

21

Tabla 2: Rendimiento de Aceites Esenciales en Eucalipto

Rendimiento de Aceites Esenciales

Muestras P. Muestra

(gr)

Peso Aceite

(gr)

Rendimiento

(%)

CH

(%)

E. cinérea 5000 24,314 0,486 121,501

E. camaldulensis 5000 11,863 0,237 90,586

E. nitens 5000 0,207 0,004 80,277

E. viminalis 5000 19.334 0,387 97,695

Promedio 5000,00 13,988 0,2798 97,455

(Díaz y Martínez 2013)

Entre los factores que influyen en la cantidad y la calidad de los aceites esenciales de los

Eucaliptos, están; la variabilidad genética, el tipo y edad de las hojas, el factor ambiental,

los tratamientos silviculturales y la forma de ejecución del muestreo y análisis del aceite.

(Boland et al., 1991; Vitti y Brito, 2003; Zrira y Benjilali, 1996; Chalchat et al., 1995; Viturro

et al., 2010; Mandal et al., 2001; citados por (Mantero, et al. 2007). Asimismo reporta que

la influencia según la localización geográfica es muy significativa respecto al rendimiento.

También se debería a la época de recolección de las muestras ya que existe influencia

significativa con respecto a la variable estación de recolección de muestra, donde

determina que el mayor rendimiento de la obtención de aceites esenciales es en la estación

fría. Esta determinación es respaldada por Boland y colaboradores (1991). En Marruecos

encontraron que el rendimiento en aceite de E. globulus ssp. globulus y E. globulus ssp.

maidennii era dependiente de la época de cosecha, pero los mayores rendimientos se

daban durante la estación más cálida (Zrira y Benjilali, 1996, citados por Mantero, C. et al.,

2007).

El rendimiento de aceite esencial en Eucalyptus cinérea fue de 0.4863 %, Lima, S.,

(2005), realizó el análisis de los rendimientos de dos especies de eucaliptos, con material

22

vegetativo de hojas secas, el método de extracción fue de arrastre de vapor directo, donde

la especie de Eucalyptus cinérea ocupo el primer lugar en rendimiento con 2,95 %,

mientras que el Eucalyptus globulus tuvo un rendimiento de 0,63 %, también

determinaron que a mayor tiempo de extracción fue incrementando el porcentaje de

rendimiento para ambas especies, llegó a determinar que el tiempo óptimo de extracción

para el mayor rendimiento de aceite para cada una de estas especies es de 1,88 horas

para el Eucalyptus cinérea con un rendimiento del 2,36 %.

El segundo lugar y superior a las medias de E. camaldulensis y E. nitens fue la especie

de Eucalyptus viminalis con rendimiento de 0,38 % (Díaz y Martínez, 2013). (Mantero, C.

et al 2007), estudió el rendimiento en aceites esenciales de nueve especies y sub especies

de eucalipto, de los cuales el Eucalyptus viminalis fue una de las especies más utilizadas

por su mayor tolerancia a heladas para resolver problemas silviculturas de las plantaciones,

el método de extracción fue por arrastre con vapor durante dos horas, el rendimiento para

E. viminalis obtuvo 1,23 %. En Australia se informa que el rendimiento para el E. viminalis

fue 1,05 % a 1,06%. En un estudio realizado en Uruguay, se reportó que el rendimiento

para la especie de Eucalyptus viminalis en aceites esenciales fue de 0,44 % (Dellacasa

et al. 1990).

El rendimiento de esencia obtenido de una planta varía de unas cuantas milésimas por

ciento de peso vegetal hasta 1-3 %. La composición de una esencia puede cambiar con la

época de la recolección, el lugar geográfico o pequeños cambios genéticos. (Paredes D. y

Quinatoa, F., 2010).

23

Tabla 3. Relación de tiempo y el porcentaje de rendimiento de las

especies de Eucalyptus.

Especie Tiempo de

extracción (horas)

% rendimiento del

aceites esenciales

E. globulus 0,7 0,27

E. globulus 1,3 0,52

E. globulus 2,0 0,54

E. cinérea 1,0 1,02

E. cinérea 1,5 2,11

E. cinérea 2,0 2,34

(Díaz y Martínez 2013)

Con el objetivo de elevar el rendimiento de extracción de aceites esencial de Eucalyptus

globulus, asi como optimizar la velocidad de salida del destilado, evaluar el tiempo de

destilado, la relación diámetro altura del extractor. Llegando a los resultados siguientes:

extraer utilizando un extractor de relación diámetro altura 1:3; la velocidad de salida debe

ser regulada a 30 ml/min, el tiempo de extracción óptimo es de 100 minutos mayor tiempo

ocasionaría un gasto inútil de energía. (Contreras, 2001).

El rendimiento de la obtención del aceite esencial de las hojas frescas de Croton ovalifolius

fue de 0,14%. En total fueron identificados 45 componentes, representando el 88,24% del

aceite. Los compuestos no identificados fueron componentes minoritarios. Los

sesquiterpenos representaron un 58,82% del aceite de hojas en tanto que los

monoterpenos constituyeron el 23,53% (Rodríguez et al, 2012).

Cases, A. et al (2003). Estudiando el polimorfismo de la composición química del aceite

esencial de Thymus zygis L., procedente de la flora autóctona aromático-medicinal de

Castilla-La Mancha, España; determina los valores máximos, mínimos y medios para el

rendimiento en aceite esencial de las distintas provincias que se muestran en la siguiente

tabla.

24

Tabla 4: Rendimiento de Aceites Esenciales en Thymus zygis L

Provincia Máximo % Mínimo % Medio %

Albacete

Ciudad Real

Cuenca

Guadalajara

Toledo

1,44

2,00

1,80

1,10

1,07

0,28

0,43

0,26

0,27

0,22

0,86

1,06

0,93

0,69

0,69

Los componentes mayoritarios de los aceites esenciales en Thymus zygis L analizados

se muestran en la Tabla siguiente:

Tabla 5: Componentes mayoritarios de Aceites Esenciales en Thymus

zygis L

Provincia Timol

%

Carvacrol

%

Linalol

%

Cineol

%

Alcanfor

%

Fenoles

%

Albacete

Toledo Cuenca

Ciudad Real

Guadalajara

44,59

61,05

44,10

53,03

46,47

23,01

3,99

40,66

51,77

4,71

4,63

3,00

18,34

3,54

45,96

28,41

31,84

34,79

15,28

31,59

4,53

7,92

17,24

5,58

17,96

0,64

0,00

0,43

2,47

22,56

2.5.1. Factores que afectan el rendimiento de los aceites esenciales

Existen diferentes factores que pueden afectar el rendimiento de los aceites esenciales,

entre los se pueden mencionar los siguientes:

Tipo de materia prima

Los aceites esenciales de las especies tienen variaciones dentro de las mismas familias,

dependiendo tanto del origen de la planta, el lugar y la época de producción como la edad

y cuidados que ésta haya tenido, etc.

25

Tiempo de secado

Del tiempo de secado dependerá el porcentaje de humedad que la planta tendrá.

Los sistemas de extracción recurren en algunas ocasiones a la deshidratación de las

especies vegetales para obtener un mejor y mayor rendimiento en aceites y esencias, Esto

es debido a que al eliminarse un gran porcentaje del agua, la extracción de los aceites es

mucho más rápida (Quintero et al, 2004). Asimismo Medina (2008), menciono que el tiempo

de secado del material influye en la extracción del aceite esencial, es más, en el eucalipto

puede durar hasta 4 meses, si quedan en rumas, generan hongos, los que transfieren un

olor ferroso mohoso al aceite, debido a la formación de ácidos grasos, por esto si el material

no se procesa pronto, se debe disponer para su oreado.

El contenido de humedad de las hojas fueron de 121,50; 90,59; 80,28 y 97,69%

respectivamente para las especies E. cinérea, E. camaldulensis, E. nitens, E. viminalis;

debido a que las muestras fueron secadas en un periodo de 1-2 días, es más Hinostroza y

Taquire (1992), mencionan que el secado de las hojas bajo sombra de la especie

Eucalyptus globulus Labill, es como máximo a los 12 días de recolectado, citado por

(Díaz y Martínez 2013). Es más Medina (2008) menciona que el contenido de cineol

depende del secado del material, sin embargo Quert, et al (2000), estudiando el

rendimiento de aceites esenciales en Pinus caribaea Morelet, según el secado a sol y

sombra, menciona que los resultados demostraron que el follaje expuesto a la sombra

contiene un mayor contenido de cineol, que el follaje expuesto al sol y que el tiempo de

exposición al sol, influye significativamente sobre el rendimiento a partir del tercer día,

mientras que en el follaje expuesto a la sombra, las diferencias se hacen significativas a

partir de los 6 días.

Quintero et al (2004), manifiestan que los sistemas de extracción recurren, en algunas

ocasiones, a la deshidratación de las especies vegetales para obtener un mejor y mayor

rendimiento en aceites y esencias o es debido a que al eliminarse un gran porcentaje del

agua, la extracción de los aceites es mucho más rápida.

26

Tamaño de partícula

Entre más pequeño sea el tamaño de partícula mejor será la transferencia de calor entre

el agua y la especie, en el caso de extracción por arrastre con vapor.

Tiempo de extracción

Se refiere a la duración del proceso de extracción, en el cual el aceite contenido en la planta

se extrae gradualmente.

Método de extracción

Dependiendo del tipo de método utilizado, ya que con ciertos métodos se obtienen mejores

resultados.

2.6. Composición química de los aceites

La composición química de los aceites esenciales es variada, en una misma especie la

composición cambia. Se pueden encontrar más de cincuenta compuestos químicos en una

planta en proporciones considerables, para ser tomados en cuenta como componentes

importantes del aceite. Hay componentes químicos, cuya cantidad presente en el aceite

esencial, no es considerable cuantitativamente, pero si influye cualitativamente.

Los aceites esenciales generalmente son mezclas complejas de hasta más de 100

componentes que pueden tener la siguiente naturaleza química:

Compuestos alifáticos de bajo masa molecular (alcanos, alcoholes, aldehídos, cetonas,

ésteres y ácidos)

• Monoterpenos,

• Sesquiterpenos,

• Fenilpropanos. (Gunther 1996, citado por PiedraSanta 2007).

27

Los componentes de los aceites esenciales son importantes, ya que la composición, tanto

cualitativa como cuantitativa, determina las características de los mismos y su potencial

antimicrobiano (Fisher y Phillips, 2008).

Según Pérez (2006), dentro de los principales compuestos de los aceites esenciales, se

encuentran los terpenos, los compuestos aromáticos derivados del fenil propano y otros

compuestos diversos. Estos últimos se encuentran en pequeñas cantidades y son ácidos

orgánicos como el acético, valérico, isovalérico; cumarinas y cetonas de bajo peso,

molecular, etc.

La composición química de los aceites esenciales es muy variada, difieren de una familia

a otra, los aceites esenciales están formados principalmente por compuestos orgánicos

líquidos más o menos volátiles, se encuentran compuestos de cadena abierta, cíclicos,

bicíclicos, tricíclicos así como también sus derivados oxigenados y en algunas ocasiones

compuestos sulfurados.

Existe por lo tanto una gran variedad de compuestos los cuales se pueden clasificar en la

forma siguiente: compuestos de la serie terpénica; compuestos acíclicos sin ramas

laterales; derivados del benceno; y otros compuestos de diversa estructura química.

Los compuestos de la serie terpénica son compuestos naturales que contienen dobles

enlaces, los terpenos pueden dividirse en unidades de isopreno de cinco carbonos, los

terpenos se clasifican de acuerdo al número de subunidades de isopreno que contienen.

Los monoterpenos poseen dos unidades isoprénicas, es decir, contienen diez átomos de

carbono, los sesquiterpenos contienen tres unidades isoprénicas (15 átomos de carbono),

los diterpenos poseen cuatro unidades isoprénicas por lo tanto contiene 20 átomos de

carbono, y así sucesivamente.

28

Los compuestos acíclicos sin ramas laterales se refieren a todos los hidrocarburos en

cadena recta y sus derivados oxigenados, como los aldehídos y cetonas, los alcoholes,

ácidos, éteres y ésteres. De estos, los tres primeros constituyen lo que es la fracción más

volátil de los aceites esenciales.

Los derivados del benceno presentan diferentes grados de oxidación por lo tanto puede

ocurrir que se unan al anillo aromático grupos de hidroxi, metoxi, metilen así como la

cadena lateral puede contener grupos hidroxil o de carboxil.

Estudiando la composición química y actividad biológica del aceite esencial de Salvia sp.

El rendimiento en aceite esencial fue de 1%. Se identificaron 75 compuestos de los cuales

representan el 95,3 del aceite esencial. En resumen el aceite está compuesto por un 27%

de monoterpenos y 69 % de sesquiterpenos oxigenados de los cuales el 37,7 %

corresponde a alcoholes sesquiterpénicos; el aceite esencial mostró actividad sobre todas

las cepas ensayadas (Amani et al 2007).

2.7. Propiedades físico-químicas de los aceites esenciales

Generalmente, los aceites esenciales son líquidos a temperatura ambiente. Su volatilidad

o capacidad de evaporación al contacto con el aire, a dicha temperatura, los diferencia de

los aceites fijos. Dentro de los compuestos aromáticos. El peso molecular se restringe a

máximo 250 g/mol para que las sustancias puedan volatilizarse (Pauli, 2001)

Son fácilmente alterables o sensibles a la oxidación, aunque no se enrancian como los

lípidos. Poseen tendencia a polimerizarse, dando lugar a la formación de productos

resinosos, especialmente aquellos que contienen alcoholes terpénicos insaturados,

variando su color, olor y viscosidad. Son aceites grasos, fácilmente solubles en solventes

29

orgánicos, como éter de petróleo, cloroformo, benzol o alcohol absoluto; y casi insolubles

en agua, a la que comunican su olor.

La densidad de los aceites esenciales varia de 0.84 a 1.18 g/cm3; siendo, la gran mayoría,

menos densa que el agua. Posee un índice de refracción levado, con un promedio de 1.5

y generalmente presentan actividad óptica (Pérez, 2006).

Según García (1953) citado por (Martínez, 1961), manifiesta que el conocimiento de las

propiedades de las esencias hace posible seleccionar los métodos más adecuados que

permitan obtener una esencia de mejor calidad y mayor conservación. La mayoría de los

aceites esenciales son líquidos de olor generalmente agradables a temperatura ordinaria.

Tienen una densidad próxima a la del agua, de 0,84 a 1,2. Asimismo Quinde (1984), reporta

las siguientes propiedades de los aceites esenciales el peso específico fluctúa entre los

valores 0,696 y 1,188. Aceites esenciales con valores inferiores que del agua generalmente

son ricos en hidrocarburos, alcoholes aldehídos o cetonas.

Tabla 6: Densidad de Aceite esencial del género Eucalipto

Muestras

Volumen

Aceite (ml)

Peso

Aceite (gr)

Densidad

CH %

E. cinérea 27,00 24,3139 0,9005 121,5012

E. camaldulensis 12,77 11,8629 0,9292 90,5864

E. nitens 0,27 0,2066 0,7757 80,2765

E. viminalis 21,60 19,3342 0,8951 97,6945

Promedio 15,41 13,9294 0,8682 97,4547

Sumatoria 40,3333 36,3834 2,6045 292,3641

(Díaz y Martínez 2013)

Tienen la propiedad en común, de generar diversos aromas agradables y perceptibles al

ser humano, pero siempre pronunciados y penetrantes, que nos recuerdan el olor del

30

vegetal del que provienen. Poseen un color en la gama del amarillo, hasta ser

transparentes en algunos casos.

Tienen sabor cáustico, acre e irritante y a veces aromático, dulce y delicado (Cerpa, 2007;

Albarracín y Gallo, 2003; Bandoni, 2000).

Según su consistencia los aceites esenciales se clasifican en esencias fluidas, bálsamos y

oleorresinas. Las esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura ambiente. Los

bálsamos son más espesos, son poco volátiles y propensos a sufrir reacciones de

polimerización (el bálsamo de copaiba, el de tolú, estoraque, etc.). Las oleorresinas tienen

el aroma de las plantas en forma concentrada y son típicamente líquidos muy viscosos o

sustancias semisólidas (caucho, gutapercha, chicle, oleorresina de paprika, etc.). A

condiciones ambientales, son líquidos menos densos que el agua, pero más viscosos que

ella. Son solubles en los disolventes orgánicos comunes. Casi inmiscibles en disolventes

polares asociados (agua, amoniaco). Tienen propiedades de solvencia para los polímeros

con anillos aromáticos presentes en su cadena (Albarracín y Gallo, 2003; Cerpa, 2007).

Sufren degradación química en presencia de la luz solar, del aire, del calor, de ácidos y

álcalis fuertes, generando oligómeros de naturaleza indeterminada. En algunos casos, a

consecuencia de la oxidación, se llega a producir ácido carbónico, como en la esencia de

anís; otras veces ácido benzoico, como en la esencia de almendra y también ácido

cinámico, como en la de canela.

Además, los aceites esenciales refractan la luz polarizada, propiedad que se usa para su

control de pureza, pues tienen por ello un índice de refracción característico (Albarracín y

Gallo, 2003).

Son inflamables, no son tóxicos, aunque pueden provocar alergias en personas sensibles

a determinados terpenoides (Cerpa, 2007).

31

Los aceites esenciales no son inocuos mientras la dosis suministrada no supere los límites

de toxicidad. Y son aceptados como sustancias seguras (GRAS) por la Agencia de Drogas

y Alimentos (FDA) de E.E.U.U. (Cerpa, 2007).

2.8. Aceites esenciales de Schinus molle L.

El aceite esencial de molle constituye una fuente rica de monoterpenos, sesquiterpenos y

triterpenos, los cuales se emplean en perfumería y como fungicidas naturales. El aceite

esencial de esta planta se encuentra principalmente en las hojas y en los frutos. Las hojas

pueden contener hasta 2% de aceite esencial; mientras que los frutos, hasta 5%. El aceite

esencial de Schinus molle está compuesto principalmente por: β-mirceno (30,1%), α-

felandreno (26,4%), β-pineno (13,5%), α-pineno (11,9%), limoneno (9,9%) y β-felandreno

(5,7%), entre otros (Bernhard, R.; Shibamoto,T.; Yamaguchi, K, 1983)

Si bien la composición química del molle es compleja y varía en función del órgano o parte

de la planta estudiados, múltiples estudios reflejan que la variabilidad se puede atribuir en

gran medida a factores intrínsecos de quimiotipo (estado de desarrollo fenológico de la

especie, parte de la planta estudiada, etc.), y a factores de naturaleza extrínseca

(condiciones climáticas, labores culturales, tratamiento de post cosecha, etc.) además de

los métodos y condiciones de extracción usados (Zeng Yueqin, 2006; Vargas y Bottia,

2008).

32

Tabla 07: Contenido porcentual de aceite esencial en Schinus molle L.

LUGAR DE ESTUDIO

PARTE DE PLANTA

CONTENIDO DE

ACEITE ESENCIAL

(%)

Kramer (1957)* Universidad de Nevada EE.UU. Hojas Hasta 2 %

Dikshit et al. (1986). Instituto Central de Plantas

Medicinales y Aromáticas, India

Hojas frescas Hasta 0,8 %

Hojas secas Hasta 2 %

Zeng Yuequin (2006). Universidad de Valencia

España

Frutos De 3 % a 5 %

Hojas De 0.2 a 1 %

Figmay S.R.L. Argentina Frutos secos de 5 a 7 %

Sistema Nacional de Información Forestal de

México (2010)

Frutos Hasta 5 %

Hojas Hasta 2 %

Viturro et al. (2010) Proyecto CYTED IV 20.

Pontificia Universidad Católica. Rio Grande do

Sul, Porto Alegre, Brasil

Hojas secas De 1 % a 3,04 %

Frutos frescos De 2,6 a 5,6 %

Frutos secos De 5,3 % a 5,6 %

(Adaptado de Chirino (2001) (*), Dikshit et al. (1986), Zeng Yueqin (2006), Figmay S.R.L., Sistema Nacional de

Información Forestal de México (2010), y Viturro et al. (2010))

2.8.1. Metabolitos secundarios volátiles reconocidos

Dikshit et al. (1986) reconoció la presencia de mirceno, α-felandreno, β-felandreno, p-

cimeno, β-cariofileno y D-limoneno, como componentes mayoritarios del aceite esencial

obtenido de las hojas del molle. Posteriormente, Zeng Yueqin (2006) encontró que el aceite

esencial de los frutos, presentaba como componentes predominantes a los compuestos α-

y β-felandreno, β-espatuleno, D-limoneno, mirceno, silvestreno, α- y β-pineno,

perillaldehído, carvacrol, canfeno, o-etil-fenol, p-cimeno y p-cimol.

Algunos de los primeros trabajos identificaron al carvacrol como uno de los componentes

volátiles principales del aceite esencial, aunque en trabajos modernos sólo se encontraron

vestigios (Viturro et al., 2010). Los datos son bastante dispersos y no es posible encasillar

la composición volátil del aceite esencial de molle; no existe una composición única o

general, pero si, en base a las referencias, se puede enunciar los constituyentes volátiles

más comunes.

33

Se hace un resumen de los componentes encontrados por Viturro et al. (2010) en muestras

de aceite esencial de molle de Costa Rica, Brasil, Ecuador, Perú, Bolivia y Argentina; en

dicho resumen se puede notar que los compuestos α- felandreno, β-felandreno, α-pineno,

β-pineno, limoneno, p-cimeno y mirceno son los más comunes, estos mismos se

describirán a continuación.

α-felandreno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 2-methyl-5-(1-methylethyl)-1,3-cyclohexadiene

β-felandreno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 1-isopropil-4-metil-2,4-ciclohexadieno

α-pineno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 2, 6, 6-trimetilbiciclo [3.1.1] hept-2- en

β-pineno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 6,6-dimetil-2-metilenebiciclo [3.1.1] heptano

Limoneno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 4-isopropenil-1-metilciclohexeno

p-cimeno:

Fórmula química: C10H14

Nombre IUPAC: 6,6-dimetil-2-metilenebiciclo [3,1,1] heptano

Mirceno:

Fórmula química: C10H16

Nombre IUPAC: 7-metil-3-metileno-1,6-octadieno

34

Las estructuras moleculares de los elementos descritos anteriormente se pueden apreciar

a continuación.

Grafico 1: Estructura molecular de los componentes volátiles más comunes del aceite

esencial de molle.

(Nobre, F., De Paula, P. y De Andrade, J. (2000); Palá, 2002; Quiminet, 2009)

2.8.2. Aplicaciones comerciales

a) Medicina natural:

La empresa Inka Natural S.A. (dedicada a la elaboración y comercio de productos

terapéuticos de origen natural), tiene entre sus productos al aceite esencial de molle en

presentaciones de 10 ml y 500 ml, recomendándolo como: “efectivo para todas las

enfermedades de las vías respiratorias, sirven además como poderosos antibióticos y anti-

inflamatorios cutáneos y musculares” (Inka Natural S.A., 2010). Estos productos se venden

sin indicación médica previa.

35

b) Pomada corporal:

La crema corporal humectante “Sumaq” elaborada por Rossana Alberca y Vanessa

Jiménez (Universidad del Pacífico de Perú), está compuesta por un 80% de ingredientes

naturales entre ellos el aceite de molle (primordialmente) y un 20% de preservantes

artificiales aprobados por el FDA; y ya se aplicó para el tratamiento del reumatismo (El

Comercio S.A, 2007).

c) Gel “Capsaidol” contra el dolor:

“Capsaidol” es en sí, una pomada de uso tópico cuya fórmula fue desarrollada en el Centro

de Tecnología Agroindustrial de la Universidad Mayor de San Simón y es fabricada desde

hace siete años por INQUIBOL (Industria Química Boliviana). Este producto contiene

principios activos de plantas como el capssicum (locoto), eucalipto y aceite esencial de

molle (“Los Tiempos”, 2007).

Si bien es cierto, el aceite esencial de molle no presenta mayores aplicaciones en la

industria de alimentos sino como producto terapéutico de uso oral siendo expendido como

tal en empresas dedicadas al rubro de la medicina alternativa; su comprobada bioactividad

propone diversas aplicaciones en la industria agroalimentaria, principalmente como

producto de control fúngico, insecticida orgánico y en el tratamiento dermatológico del

ganado vacuno.

2.9. Aceites esenciales del Género Eucalyptus

Las características organolépticas del aceite esencial de Eucalyptus globulus: aspecto

limpio de color amarillo claro o incoloro, de olor penetrante y alcanforado; en tanto que sus

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

36

conformado por los siguientes compuestos: terpinol, globulol, diversos sesquiterpenos,

aromandreno, α-felandreno, β-felandreno. Alcohol etílico, alcohol isoamílico,

buteraldehído, valeraldehído, caproaldehído, α-pineno, β-pineno, canfeno, pinocarvanol, y

cineol (Quintero et al, 2004).

La especie de Eucalyptus cinérea presenta mayor porcentaje de contenido de cineol (68

%). Asimismo (Lima, S., 2005) comprobó que la especie que presenta mayor rentabilidad

económica con fines de proyección industrial es el aceite esencial del Eucalyptus cinérea,

debido a su precio de venta y al porcentaje de rendimiento. Los componentes químicos del

E. cinérea son; A-pineno (9,67 %), Limoneno (7,68%), cineol (64,15 %) y B-cariofileno (2,89

%). Sin embargo Alzogaray, R., et al (2010), determina el contenido de cineol de la especies

de Eucalyptus cinérea de 49,56 %, le sigue y-terpineno con 11,91 %; p-cymeno con 6,96

%, entre otros componentes; asimismo que la composición química de los aceites

esenciales de Eucalyptus viminalis es el 85,03 % del total fue el componente de cineol,

entre otros de menor porcentaje.

Huertas, A., et al., (2009). En su investigación determina que el contenido de cineol de esta

especie varía de 50% a 55%.

De León, M. (2008) menciona que la especie E. camaldulensis presenta los siguientes

compuestos monoterpénicos: citronelal (0,79%), citronelol (3,2%), eucaliptol (7,89%),

carvacrol (3,87%), alfa terpineol (3,3%), timol (2,19%), beta citronelol (3,22%), alfa

felandreno (4,01%), terpin-4-ol (10,24%), alfa terpineno (6,93%) y otros de fracción

sesquiterpénica como el beta cariofileno (1,83%).

Según un estudio de la composición química de las hojas de tres especies de eucalipto (E.

melliodora A. Cunn. ex Schauer, E. sideroxylon A. Cunn. ex Woolls y E. polyanthemos

Schauer), en las concentraciones de sideroxylonal y cineol existe variación inter e

37

intraespecífica, de la que una parte se debe a diferencias genéticas y ambientales.

(Huertas, et al 2009).

2.10. Propiedades biológicas y clasificación de los aceites esenciales

Desde la antigüedad, las especies aromáticas y sus aceites esenciales se han empleado

en preparaciones culinarias no sólo como agentes saborizantes y aromatizantes, sino

también como conservantes naturales en alimentos y en otros productos, donde los aceites

esenciales pueden detener, prevenir o inhibir el deterioro oxidativo y los daños causados

por bacterias, hongos u otros microorganismos. De esta manera, y debido a la creciente

presión de los consumidores, actualmente las industrias de alimentos y cosméticos han

disminuido el uso de conservantes sintéticos en sus productos, reemplazándolos por

sustancias de origen natural (Vargas y Bottia, 2008).

Los aceites esenciales se clasifican con base en diferentes criterios consistencia, origen y

naturaleza química de los componentes mayoritarios.

De acuerdo con su consistencia los aceites esenciales se clasifican en esencias

fluidas, bálsamos y oleorresinas. Las esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura

ambiente. Los bálsamos son de consistencia más espesa, son poco volátiles y propensos

a sufrir reacciones de polimerización, son ejemplos el bálsamo de copaiba, el bálsamo del

Perú, Benjuí, bálsamo de Tolú, Estoraque, etc. Las oleorresinas tienen el aroma de las

plantas en forma concentrada y son típicamente líquidos muy viscosos o sustancias

semisólidas (caucho, gutapercha, chicle, oleorresina de paprika, de pimienta negra, de

clavero, etc).

De acuerdo a su origen los aceites esenciales se clasifican como naturales, artificiales

y sintéticos. Los naturales se obtienen directamente de la planta y no sufren modificaciones

38

físicas ni químicas posteriores, debido a su rendimiento tan bajo son muy costosos. Los

artificiales se obtienen a través de procesos de enriquecimiento de la misma esencia con

uno o varios de sus componentes, por ejemplo, la mezcla de esencias de rosa, geranio y

jazmín enriquecidas con linalol, o la esencia de anís enriquecida con anetol. Los aceites

esenciales sintéticos como su nombre lo indica son los producidos por la combinación de

sus componentes los cuales son la mayoría de las veces producidos por procesos de

síntesis química. Estos son más económicos y por lo tanto son mucho más utilizados como

aromatizantes y saborizantes (esencias de vainilla, limón, frutilla, etc).

Desde el punto de vista químico y a pesar de su composición compleja los aceites

esenciales se pueden clasificar de acuerdo con los componentes mayoritarios. Según esto

los aceites esenciales ricos en monoterpenos se denominan aceites esenciales

monoterpénicos (por ej. hierbabuena, albahaca, salvia, etc.). Los ricos en sesquiterpenos

son los aceites esenciales sesquiterpénicos (por ej. copaiba, pino, junípero, etc.). Los ricos

en fenilpropanos son los aceites esenciales fenilpropanoides (por ej. clavo, canela, anís,

etc.).

Aunque esta clasificación es muy general resulta útil para estudiar algunos aspectos

fitoquímicos de los monoterpenos, los sesquiterpenos y los fenilpropanos, sin embargo

existen clasificaciones más complejas que tienen en cuenta otros aspectos químicos.

(Aguilar, M. 2001).

Los aceites esenciales cumplen funciones muy importantes en la vida de las plantas, sobre

esto falta mucho por investigar, pero se sabe que su olor atrae insectos para su

polinización, la protege contra los depredadores, ya que pueden ser irritantes para la boca

de algún insecto que quiera comerlas. Otra forma en que las protegen es reduciendo su

deshidratación. Algunas de estas plantas pueden colocarse en medio de otras para

protegerlas de plagas e insectos nocivos para ellas. Esto se utiliza en cultivos orgánicos.

Son sensibles a los rayos ultravioletas, a temperaturas extremas y a altas vibraciones como

39

computadoras, microondas o televisores. Son insolubles en agua donde solo podemos

dispersarlos, algo solubles en vinagre y muy solubles en ceras vegetales, aceites, cremas,

geles, alcoholes, grasas, etc.

2.10.1. Actividad antioxidante

En muchos estudios sobre especies vegetales se ha aislado una amplia variedad de

compuestos antioxidantes fenólicos lo cual los coloca en la categoría de los antioxidantes

más interesantes y promisorios, en general flavonoides. Estos antioxidantes son sustancias

importantes en el área de farmacología, principalmente por su capacidad de contrarrestar

la formación de radicales, cuya influencia se ve reflejada en las propiedades que poseen,

así como antivirales, antialérgicas, anti-inflamatorias, antimicrobianas, etc.

Cabe resaltar que la actividad antioxidante de los compuestos fenólicos presentes en las

plantas aromáticas depende de su estructura y, particularmente, del número y la posición

el grupo hidroxilo (Díaz, O. 2007).

2.11. Métodos de extracción de aceites esenciales

Existen varias formas de extraer aceites esenciales desde el material vegetal, cada una

con diferentes ventajas y desventajas, técnicas y económicas. Entre los métodos destacan:

la destilación por arrastre de vapor, la extracción con solventes y la extracción supercrítica.

(Uauy, 1998).

No se han realizado modificaciones severas al proceso original y básico de la

hidrodestilación, las mayores modificaciones en los diseños han sido de carácter mecánico,

buscando un mayor contacto entre el vapor de agua y el material vegetal, y que la materia

prima sea calentada lo más rápidamente posible; teniendo esto en consideración, se

describirán a continuación los tipos de equipos (por escala) usados en extracción de

esencias.

40

El más conocido es el equipo “Clevenger”, usado en muchos laboratorios y considerado en

varios estándares internacionales como el más adecuado para la determinación del

contenido total del aceite esencial de una planta aromática. Está compuesto de un balón,

donde se deposita la materia prima molida y una cantidad conocida de agua pura, y se

aporta calor constantemente, de modo que el aceite esencial y el agua presente se

evaporen continuamente. Un condensador va acoplado al balón y una conexión en forma

de D, permite acumular y separar el aceite esencial de la mezcla condensada. El agua

floral condensada regresa al balón por el rebose de la conexión (Cerpa, 2007).

Destilación

Es un método antiguo y eficiente, de gran uso en la industria de aceites esenciales, y

especialmente usado en industrias medianas y pequeñas. El principio que rige la

destilación es el aporte de calor latente desde el vapor de agua hacia el aceite, lo cual es

promovido por un gradiente de temperatura. El método consiste en cargar el material

vegetal en un estanque por el cual se pasa vapor generado interna o externamente desde

abajo hacia arriba. El vapor que sube por el estanque arrastra los aceites esenciales, la

mezcla gaseosa producida es condensada para que se produzca la separación de la

mezcla aceite-agua (Uauy, 1998).

La extracción con solventes

Es un método eficiente y de utilización en laboratorios, que no se utiliza comúnmente en el

ámbito industrial. La extracción supercrítica es un método relativamente nuevo que

presenta buenos rendimientos y alta calidad de aceites, pero con la inconveniencia de

requerir una alta inversión (Uauy, 1998).

La extracción con solventes consiste en un proceso muy suave que se utiliza cuando se

sabe que el contenido en esencia es bajo, o cuando sus constituyentes son muy delicados.

Los disolventes utilizados normalmente son: éter etílico, éter de petróleo, hexano y

41

benceno; los cuales deben eliminarse posteriormente, a presión reducida, para obtener un

residuo de consistencia semisólida que requiere ser purificado por un tratamiento con

alcohol absoluto (Ortuño, 2006)

Este método de extracción se lleva a cabo a condiciones de temperatura y presión

ambientales y requiere que las muestras sean previamente molidas, picadas o maceradas,

a modo de incrementar el área de contacto con ellas y el solvente a utilizar. Durante el

proceso también son extraídos algunos otros componentes como gomas, ceras, grasas,

colorantes, proteínas y carbohidratos, por lo que el material residual suele ser de

consistencia semisólida (Sánchez, 2006)

Hidrodestilación

En el argot de los aceites esenciales se denomina hidrodestilación a la destilación de las

flores u otras partes de la planta por medio de vapor de agua. El vapor de agua “arrastra”

el aceite esencial que contienen las flores. En realidad, los aceites esenciales tienen un

punto de ebullición superior al de agua, pero la mezcla de aceite esencial más agua

presenta un punto de ebullición inferior y por eso puede ser destilada. Al pasar por el

condensador, los vapores se enfrían, condensan y se transforman en un líquido formado

por dos fases inmiscibles: fase orgánica (aceite esencial) y fase acuosa, que para algunos

aceites esenciales contiene cierta cantidad de esencia; es el caso de la famosa agua de

azahar y del agua de rosas (recuerde que los aceites esenciales contienen una fracción de

componentes que son solubles en agua).

La fase orgánica, formada por el aceite esencial, se separa fácilmente de la acuosa al tener

distinta densidad y ser inmiscible. Normalmente la fase orgánica formada por el aceite

esencial es la fase menos densa y flota sobre la fase acuosa, aunque hay excepciones.

(Ortuño, 2006).

42

Destilación por arrastre de vapor

La destilación por arrastre con vapor es una técnica utilizada para separar sustancias

insolubles en agua y ligeramente volátiles de otros productos no volátiles mezclados con

ellas. Es la más comúnmente utilizada, tanto a nivel industrial como de laboratorio, para la

producción de aceites esenciales, ya que estos poseen compuestos volátiles y arrastrables

por el vapor de agua; además de que es una técnica sencilla y económica, que posee una

gran versatilidad a la hora de aplicarlos a materiales vegetales diferentes (Jiménez et al.

2006, Ortuño, 2006).

El fundamento detrás de esta técnica de extracción está dado por el rompimiento del tejido

vegetal por efecto de la temperatura del vapor (100°C) liberando así el aceite esencial

después de un cierto tiempo (Sánchez, 2006).

Las sustancias arrastrables por el vapor son inmiscibles en agua, tienen presión de vapor

baja y su punto de ebullición es alto. Al destilar una mezcla de dos líquidos inmiscibles, su

punto de ebullición será la temperatura a la cual la suma de las presiones de vapor de cada

líquido es igual a la presión atmosférica (Jiménez et al., 2006).

En esta técnica, la muestra se sitúa en un recipiente a través del cual se hace pasar vapor

de agua generado en otro recipiente. Se hace pasar una corriente de vapor de agua por

la muestra que contiene el compuesto a extraer, lo que ocasiona que se caliente la muestra

y el vapor arrastre los componentes volátiles hacia un sistema de enfriamiento típico de

una destilación simple. El destilado se recoge, separa y purifica (Pérez, 2006).

Expresión en frío

Consiste en exprimir el material que contiene la esencia por medio de presión, este método

puede aplicarse con éxito a materiales del tipo de la cáscara de cítricos.

43

Maceración

Se lleva a cabo mediante una operación que consiste en dejar remojar por varios días el

material en líquido para sacar los productos solubles que contienen, en este sistema se

utiliza aceite, grasa fundida y alcohol etílico.

Enfloración (Enfleurage)

La extracción con grasa en frio “enfleurage” es un método antiguo de obtención de aceites

esenciales que ha sido muy empleado sobre todo en la región Grasse, al sur de Francia.

Se basa en el hecho de que las grasas, absorben sustancias aromáticas con facilidad. Este

procedimiento se utiliza para flores cuyo contenido en aceite esencial es tan bajo que se

queda en el agua de destilación, o bien que tienen un aceite esencial sensible al calor y

también para otras como el nardo o el jazmín que siguen produciendo aceite esencial

después de la recolección (Ortuño, 2006).

Extracción por extrusión

La extrusión es un método simple por medio del cual es posible obtener un aceite esencial

de características muy cercanas al producto natural, porque no se realizan tratamientos

térmicos. Sin embargo, esta técnica sólo es aplicable a materiales vegetales que contienen

la esencia en grandes cantidades en las células superficiales, por lo general el pericarpio

de los frutos cítricos. Este proceso puede ser efectuado manualmente (prensa) o por

medios mecánicos “cold pressing” e involucra la perforación de las glándulas aceiteras en

el pericarpio del fruto, la extrusión mecánica y el lavado con agua. El producto como

emulsión agua-aceite es impuro debido a la presencia de sustancias proteicas y

mucilaginosas, lo que implica una posterior centrifugación (Marín y Ordoñez, 2008; Vargas

y Bottia, 2008).

44

2.12. Aplicaciones de los aceites esenciales en la industria y mercado mundial

Los aceites esenciales tienen un amplio rango de aplicación en la industria, proporcionan

una vista general de su uso en las diferentes ramas de consumo. El tipo de aceite esencial

y su calidad final determinarán en qué producto será incorporado; los aceites pueden ser

empleados como materia prima en diferentes tipos de industria en general, cosmética,

alimenticia, bebidas, textil, etc.; mientras que en otras industrias, como la farmacéutica, se

pueden usar productos aislados de las mismas esencias (Díaz, 2007).

45

Gráfico 2: Principales áreas de aplicación de los aceites esenciales

( Vargas y Bottia, 2008; Díaz, 2007).

Industrias de

aromas y

sabores

Áreas de

aplicación

de los

aceites

esenciales

Farmacéutica

Productos

industriales

Cuidado personal

Industrias del tabaco:

saborizantes y fijadores

Alimentos y bebidas: saborizantes,

preservantes, confitería, salsas,

condimentos y bebidas.

Veterinaria: Fármacos

Cauchos, plásticos y tapicerías

Crayones, tinta, etiquetas,

papeles

Veterinaria: Fármacos

Medicina: antibacteriales,

antifúngicos, analgésicos,

descongestionantes y

aromaterapia.

Farmacéutica: saborizantes

Cosméticos y aseo personal:

perfumes, colonias, cremas,

jabones, desodorantes y

shampoos

Productos dentales: pasta

dental, enjuague bucal y

antisépticos.

Productos para el hogar:

jabones, detergentes,

limpiadores y ambientadores.

46

Estados Unidos es el principal mercado de las exportaciones de aceites esenciales

de la región sudamericana, el registro de compras en el año 2007 fue por US$

463,69 millones, de los cuales el 24% es decir US$ 111,29 millones provenían de

Sudamérica.

Gráfico 3: Importaciones de USA, en aceites esenciales por miles de dólares. (2003 –

2007)

(Veritrade L.T.D. , 2007)

Los principales orígenes de las importaciones de Estados Unidos son India, Argentina,

Francia, Brasil, México y China. Finalmente los aceites esenciales con más demanda en

los Estados Unidos son: naranja, rosas y limón, en ese orden, y representan más de 60%

del volumen importado.

Como lo muestra la Figura 3, en el año 2007 Perú exportó una cantidad total de 483 451,98

kg netos de aceites esenciales por el valor de 12 218 392,46 US$ FOB total, teniendo como

principales destinos a los Estados Unidos, al Reino Unido y a Los Países Bajos.

También se puede apreciar en la Tabla 3, que el segundo lugar en exportaciones peruanas

de esencias, lo ocupa el aceite esencial de molle, con un valor de US$ 25 164,86 FOB total

registrado por cada 168,60 kg netos de aceite esencial, para el año 2007 (Veritrade L.T.D.,

2007).

47

Tabla 8: Ranking de aceites esenciales exportados por el Perú - año 2007.

Descripción del producto

US $ FOB

Total

Kilogramos

netos

Aceite esencial destilado de limón 12 146 623,70 480 806,92

Aceite esencial de molle 25 164,86 168,60

Aceite esencial de arrayan 11 545,33 44,03

Esencia de menta natural para golosinas 8 133,98 181,40

Aceite esencial de arrayan-cedroncillo 7 693,38 11,96

Aceite esencial de muña, hinojo, molle 6 040,00 13,00

Esencia limón california 00519 3 500,00 100,00

Esencia de vainilla 3 314,92 1 520,11

Sentiva Suav Bar (Barra facial) 2 319,49 264,98

Aceite de jojoba 1 811,70 79,10

Aceites esenciales de naranja 1 522,50 150,00

Esencias de aceites aromáticos 365,20 85,64

Aceite/resina de copaiba 330,00 20,00

Aceites aromáticos para masajes 27,40 6,24

Total general (Kg.) 12 218 392,46 483 451,98

(Veritrade L.T.D., 2007)

48

III. MATERIALES Y MÉTODOS

3.1. Lugar de ejecución

Determinación del contenido de humedad de hojas y frutos.

La determinación del contenido de humedad de las hojas y frutos del Schinus molle L. y

de las hojas del Eucalyptus archeri Maiden & Blakely, se realizó en el Laboratorio de

Tecnología de la Madera e Industrias Forestales de la Facultad de Ciencias Forestales y

del Ambiente de la Universidad Nacional del Centro del Perú.

Obtención de aceites esenciales de hojas y frutos.

La obtención de aceite esencial de las hojas y frutos del Schinus molle y de las hojas del

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely, se realizó en un extractor ubicado en el distrito de

Huancayo, cuya capacidad de carga es de 20 kilos; donde la carga se colocó sobre la

parrilla superior del extractor.

3.2. Lugar de procedencia del material en estudio

Especie Eucalyptus archeri

Las muestras de hojas de Eucalyptus archeri procedieron del Arboretum de eucaliptos de

la Estación Experimental El Mantaro, de la Universidad Nacional del Centro del Perú.

49

Especie Schinus molle

En tanto que la especie Schinus molle L. procedió de la margen derecha del Valle del

Mantaro específicamente del tramo Orcotuna - La Huaycha.

3.2.1. Características generales del Valle del Mantaro

El Valle del Mantaro se extiende desde la laguna de Paca, en Jauja, hasta la población de

Viques, al sur de la ciudad de Huancayo. El Valle tiene una longitud aproximada de 68

kilómetros, en una dirección Noreste-Sureste; entre los11°41´ y los 12°12´ de latitud sur.

El ancho promedio del Valle es de unos 10 kilómetros. El piso natural del valle tiene una

altura, sobre el nivel del mar, de 3200 – 3400 metros. La Fase de Laboratorio de la

investigación se llevó a cabo en la Universidad Nacional del Centro del Perú - Laboratorio

de Análisis químico de la Facultad de Ingeniería de Industrias Alimentarias..

Precipitación

La precipitación en el valle del Mantaro, presenta sus valores mínimos en los meses de

invierno (junio-agosto), siendo julio el mes más seco con solo 4,8 mm por mes, mientras

que las máximas lluvias se dan en los meses de enero-marzo, siendo febrero el mes más

lluvioso con 132,1 mm. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Temperatura

La temperatura promedio anual oscila entre 10-12°C, las heladas se producen entre mayo

y agosto produciéndose temperaturas de -7°C. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Viento

Los vientos alcanzan mayor velocidad durante los meses de primavera (Setiembre -

Diciembre), con un período de 1,8 m/seg. Debilitando hacia el Otoño (Marzo-Junio) en 0,8

m/ seg. La evaporación total mensual varía poco durante el año (56 mm) en el mes de

Octubre, donde la evaporación mensual máxima es 192 mm/mes, y en Febrero se presenta

50

menor volumen de agua evaporada. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Ecología

La Zona de vida comprende el espacio biogeográfico con una altitud definida en un rango

establecido, clima característico, precipitaciones promedio, relieve peculiar y ecosistema

propios formados por especies de flora y fauna. La región Junín presenta Zonas de Vida

Importantes, siendo la ciudad de Jauja Un Espacio que se ubica en la zona. Bosque

húmedo Montano Tropical (bh-MT). (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

3.2.2. Características climáticas y ecológicas del Distrito de Jauja

Geográficamente

Se encuentra ubicado a una altitud de 3321 m.s.n.m. entre 75° 23´ 32.12” de longitud oeste

y a los 11° 49´ 55.44” de latitud sur. La Fase de Laboratorio de la investigación se llevó a

cabo en la Universidad Nacional del Centro del Perú - Laboratorio de la Facultad de

Ciencias Forestales y del Ambiente.

(Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Precipitación

Las lluvias comienzan en octubre y caen con cierta regularidad hasta diciembre

intensificándose entre Enero y Marzo. Durante los siete meses del año (Octubre-Marzo) la

precipitación es de 90 mm/mes, alcanzando un máximo en Enero con 124 mm/mes la

temperatura disminuye en Marzo, siendo en este período la precipitación de 650 mm en

promedio (87% de la precipitación anual). En el período de baja precipitación (Junio-

Agosto). (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Temperatura

La ciudad de Jauja y el Distrito del El Mantaro pertenece a la región Quechua, con una

51

temperatura promedio de 14ºC a 18º, teniendo un clima templado, noches frescas de Mayo

a Noviembre corresponde al verano y de Junio a Agosto se presentan frías llegando a

descender la temperatura bajo cero. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Viento

Los vientos alcanzan mayor velocidad durante los meses de primavera (Setiembre -

Diciembre), con un período de 1,8 m/seg. Debilitando hacia el Otoño (Marzo-Junio) en 0,8

m/seg. La evaporación total mensual varía poco durante el año (56 mm) en el mes de

Octubre, donde la evaporación mensual máxima es 192 mm/mes, y en Febrero se presenta

menor volumen de agua evaporada. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Ecología.

La Zona de vida comprende el espacio biogeográfico con una altitud definida en un rango

establecido, clima característico, precipitaciones promedio, relieve peculiar y ecosistema

propios formados por especies de flora y fauna. La región Junín presenta Zonas de Vida

importantes, siendo la ciudad de Jauja Un Espacio que se ubica en la zona. Bosque

húmedo Montano Tropical (bh-MT). (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

3.2.3. Características climáticas y ecológicas del Distrito de Orcotuna

El distrito de Orcotuna se encuentra ubicado a una altitud de 3304 m.s.n.m. entre 75° 23´

32.12” de longitud oeste y a los 11º58’05”de latitud sur. La Fase de Laboratorio de la

investigación se llevó a cabo en la Universidad Nacional del Centro del Perú - Laboratorio

de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente.

Precipitación

Las lluvias comienzan en octubre y caen con cierta regularidad hasta diciembre

intensificándose entre Enero y Marzo. Durante los siete meses del año (Octubre-Marzo) la

precipitación es de 85 mm/mes, alcanzando un máximo en Enero con 120 mm/mes la

52

temperatura disminuye en Marzo, siendo en este período la precipitación de 645 mm en

promedio (86% de la precipitación anual). En el período de baja precipitación (Junio-

Agosto). (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Temperatura

El Distrito del Orcotuna pertenece a la región Quechua, con una temperatura promedio de

14ºC a 18º, teniendo un clima templado, noches frescas de Mayo a Noviembre corresponde

al verano y de Junio a Agosto se presentan frías llegando a descender la temperatura bajo

cero. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Viento

Los vientos alcanzan mayor velocidad durante los meses de primavera (Setiembre -

Diciembre), con un período de 1,8 m/seg. Debilitando hacia el Otoño (Marzo-Junio) en 0,8

m/seg. La evaporación total mensual varía poco durante el año (56 mm) en el mes de

Octubre, donde la evaporación mensual máxima es 190 mm/mes, y en Febrero se presenta

menor volumen de agua evaporada. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

Ecología.

La Zona de vida comprende el espacio biogeográfico con una altitud definida en un rango

establecido, clima característico, precipitaciones promedio, relieve peculiar y ecosistema

propios formados por especies de flora y fauna. (Instituto Geofísico del Perú, 2005).

53

3.3. Materiales y equipos

3.3.1. Material de estudio

Hojas y frutos de Schinus molle L. y hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely

3.3.2. De campo

- Tijera de podar

- Costales

- Plumones de tinta indeleble

- Libreta de campo

- Cámara fotográfica

- Etiquetas

3.3.3. De laboratorio

- Estufa

- Balanza analítica

- Pera de separación

- Soporte universal

- Papel filtro

- Frascos de vidrio color ámbar con tapa hermética

- Etiquetas

- Probetas

- Embudos de vidrio

- Vaso de precipitación.

3.3.4. De gabinete

- Computadora personal

54

- Calculadoras

- Útiles de Escritorio

3.3.5. Características del Equipo extractor

El equipo extractor se encuentra en un ambiente techado y libre, ubicado en la Av. Yanama

en la casa de la familia Arroyo, equipo en el que se realizó la extracción de las hojas del

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely y las hojas y frutos del Schinus molle L. el cual

está conformado principalmente de las siguientes partes:

a. Generador de vapor

La cual tiene forma cilíndrica de 50 cm de diámetro y una altura efectiva de 1,15 m, con la

parte superior cónica, con capacidad de 70 litros de agua, de hierro dulce, recubierto con

esmalte anticorrosivo. El calentamiento es mediante un quemador a base de gas propano.

b. Depósito de hojas

El destilador presenta dos niveles, el uso de cada nivel depende de la capacidad y volumen

del material a ser destilado. En cada nivel lleva una malla de hierro dulce también recubierto

con esmalte anticorrosivo, asimismo dependiendo del tamaño del material a destilar será

más menudo la malla.

c. Condensador

El sistema de condensación está compuesto en el interior por un serpentín circular de cobre

de 56 cm, por donde circula agua corriente y constante del proceso de destilado.

d. Recipiente colector

Es un recipiente de aluminio de 20 cm. de altura con un diámetro de 15 cm.

55

3.4. Metodología

El estudio de rendimiento de aceites esenciales se realizó en el Laboratorio de Tecnología

de la Madera e Industrias Forestales en tanto que la determinación química de los aceites

esenciales en el Laboratorio de Control de Calidad de Alimentos de la Facultad de

Ingeniería en Industrias Alimentarias; ambos de la Universidad Nacional del Centro del

Perú. Basadas en las normas técnicas siguientes:

- Colección e Identificación de muestras (NTP 251.008).

- Determinación del Contenido de Humedad (NTP 251.010)

- Determinación del Rendimiento de Aceites Esenciales (NTP 319.079)

- Determinación de la Composición química de aceites (AOAC 2000)*

* Método utilizado para determinar los componentes químicos de los aceites esenciales.

El análisis de datos se realizó empleando la estadística descriptiva.

3.5. Procedimiento

3.5.1. Fase de campo

Recolección de muestras botánicas e Identificación de la especie Eucalyptus archeri

Maiden & Blakely

Para la identificación de la especie de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely, se recolectaron

muestras botánicas de 02 árboles del Arboretum de la Estación Experimental Agropecuaria

de El Mantaro.

Recolección de muestras botánicas e Identificación de la especie Schinus molle L.

Asimismo para la especie Schinus molle L., en este caso se recolectó del tramo Orcotuna-

La huaycha. Con ayuda de una tijera telescópica y en algunos casos mediante poda de las

56

ramas. Las mismas que fueron enviadas e identificadas por el Jardín Botánico de Missouri

estación de Oxapampa.

3.5.2. Recolección de material para obtención de aceites esenciales

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely:

La recolección del material (hojas) se realizó de las ramas que fueron podadas del

Arboretum de eucaliptos de la EEA El Mantaro, una vez obtenidas las ramas se dispusieron

en costales en una de cantidad de 45 kilos aproximadamente, es preciso mencionar que

las ramas fueron de la parte baja, media del árbol.

Schinus molle L. (hojas).

La recolección del Schinus molle L.(hojas), se realizó a la margen derecha del río Mantaro

del tramo Orcotuna- La Huaycha, una vez obtenidas las ramas se dispusieron en costales

en una de cantidad de 45 kilos aproximadamente, es preciso mencionar que las ramas

fueron de la parte baja y media y alta del árbol.

Schinus molle L. (fruto).

La recolección del Schinus molle L. (frutos), se realizó a la margen derecha del río

Mantaro del tramo Orcotuna- La Huaycha, una vez obtenidas los frutos se dispusieron en

costales en una de cantidad de 45 kilos aproximadamente, es preciso mencionar que las

frutos fueron de la parte media y alta del árbol.

Preparación de la materia prima.

Una vez obtenidas las hojas de los árboles, se pusieron en mantadas, para permitir un

secado uniforme y no sea atacado por los hongos, esta actividad se realizó inmediatamente

después de recolectado el material de ambas especies. Se obtuvo 3 muestras por especie,

cada una compuesta por 15 kilogramos.

57

3.5.3. Fase de laboratorio

Determinación del contenido de humedad.

Se tomaron tres muestras de 50 gramos cada una, las cuales se pesaron en la balanza

analítica, para luego colocarlas en sobres de manila para ser llevadas al horno de secado,

por un tiempo de 24 horas aproximadamente, a una temperatura de 100 °C. Luego cuando

tuvieron peso constante se tomó dicho dato para obtener el peso seco al horno, para

finalmente determinar el contenido de humedad del material. Este proceso se realizó

siempre antes del inicio del proceso de extracción de aceite esencial, para cada una de las

muestras y especies.

Extracción de aceite esencial por arrastre de vapor

Metodología usada por muchos investigadores ya que produce aceites de mayor

rendimiento, consiste en que el vapor se produce en el mismo recipiente en el que se

encuentra el material vegetal, sostenida sobre el nivel del agua por una rejilla metálica. La

parte baja del destilador es llenada con agua a un nivel por debajo de la rejilla calentando

el agua con una estufa de grande, cosa que el fuego abarque toda la base del extractor.

Realizada la destilación, los productos volátiles son arrastrados por el vapor de agua hacia

un refrigerante donde se condensan. Las esencias se separan del agua de destilación una

vez fría. Este método es muy sencillo y económico, sin embargo no se puede utilizar

cuando los constituyentes de la esencia son alterados por el calor.

Primeramente se efectúo el lavado del equipo extractor, con agua común, de igual manera

los envases donde se recolectarán la solución resultante del destilado. En cada corrida se

utilizó 54 litros de agua en la cámara extractora, estas fueron medidas con baldes de 18

litros de capacidad. Luego se pusieron las mallas que permiten que el material (hojas) no

esté en contacto directo con el agua. Luego sobre la malla fueron colocadas las 20 kg de

58

hojas, seguidamente se colocó la tapa y se aseguró para quedar herméticamente cerrado,

después se aplicó calor con el quemador a gas propano, donde se tomó la hora de inicio

del destilado, también se tomaron el tiempo que inicio el goteo el cual se dio a los 90

minutos de haber iniciado el proceso y el tiempo final de la corrida en un término de tres

horas, tiempo en se recolecto la solución del destilado. (Ver plano lámina 01. Anexos).

Separación del aceite esencial

Una vez obtenido la solución del destilado (aceite más agua), se pasó a la fase de

separación, este proceso requiere un tiempo de 4 horas aproximadamente debido a que el

aceite se encuentra distribuido en forma de pequeñas moléculas conjuntamente con el

agua, para lo cual se utilizó una pera de separación de una capacidad de 250 ml. Proceso

que por diferencia de densidades se pudo separar el aceite del agua

Separado el aceite esencial, se dispusieron en frascos de vidrio de color ámbar de 50 ml

de capacidad.

Filtración del Aceite esencial

Después de la fase de Destilado se pasó a la fase del filtrado que consistió en filtrar el

aceite esencial, a través de papel filtro, para eliminar restos grasos del aceite. En este

proceso se utilizó, embudos de vidrio, probetas, fiolas, papel filtro, etc.

Determinación del rendimiento de Aceite esencial en peso

En primeras instancias se determinó el volumen y peso del aceite esencial extraído por

especie y repetición. Las operaciones matemáticas para determinar el rendimiento del

aceite esencial (RAE %) se desarrollaron en la fase de gabinete final.

Para este proceso se utilizó la norma técnica Peruana N° (NTP 319,079).

El cálculo del rendimiento del aceite se realizó en base al peso húmedo de hojas, en

función a la siguiente relación.

59

R.A.E. % = Peso del Aceite Esencial X 100

Peso de la muestra (hojas)

Determinación de la densidad de Aceite esencial

Este proceso consistió en pesar el aceite, obtenidos por cada repetición de las diferentes

especies en estudio, previa anotación sus volúmenes correspondientes. Luego mediante

una operación matemática que resulta al dividir la masa del aceite (gr) entre el volumen

(ml) se obtuvo la densidad.

60

IV. RESULTADOS

4.1. Contenido de humedad del material en estudio.

Tabla 9: Contenido de humedad de hojas de Eucalyptus archeri Maiden &

Blakely.

Muestras

Pi

(gr)

Pf

(gr)

C.H.

%

1 46,298 26,292 76,092

2 46,299 26,418 75,256

3 46,341 25,165 84,149

Promedio 46,313 25,958 78,499

Tabla 10: Contenido de humedad de hojas de Schinus molle L.

Muestras

Pi

(gr)

Pf

(gr)

C.H.

%

1 50,243 25,880 94,138

2 50,245 25,042 100,643

3 50,259 27,014 86,048

Promedio 50,246 25,979 93,610

61

Tabla 11: Contenido de humedad de los frutos de Schinus molle L.

Muestras

Pi

(gr)

Pf

(gr)

C.H.

%

1 50,318 20,085 150,525

2 50,319 19,373 159,738

3 50,361 20,850 141,540

Promedio 50,333 20,102 150,601

4.2. Rendimiento en volumen y peso de aceite esencial

Tabla 12: Rendimiento en volumen de aceite esencial en hojas de Eucalyptus.

archeri Maiden & Blakely

Muestras

Peso de hojas

(gr)

Contenido de

humedad

(%)

Volumen de

aceite (ml)

1 5000 76,092 55,00

2 5000 75,256 37,50

3 5000 84,149 40,00

Promedio - 78,499 44,167

62

Gráfico 4: Rendimiento en volumen de aceite esencial en hojas de Eucalyptus

archeri Maiden & Blakely

Tabla 13: Rendimiento en volumen de aceite esencial en hojas de Schinus.

Molle L:

Muestras

Peso de hojas

(gr)

Contenido de

humedad

(%)

Volumen

de aceite

(ml)

1 5000 94,138 13,10

2 5000 100,643 15,00

3 5000 86,048 10,20

Promedio - 93,610 12,767

35.0037.5040.0042.5045.0047.5050.0052.5055.0057.5060.00

1 2 3

V.A. (ml) 55.00 37.50 40.00

MIL

ILIT

RO

S

MUESTRAS

Rendimiento en volumen de aceites esenciales (ml)

63

Gráfico 5: Rendimiento en volumen de aceites esenciales en hojas de Schinus

molle L.

Tabla 14: Rendimiento en volumen de aceite esencial en frutos de Schinus.

Molle L.

Muestras

Peso de frutos

(gr)

Contenido de

humedad

(%)

Volumen de

aceite (ml)

1 5000 150,525 7,30

2 5000 159,738 6,50

3 5000 141,540 6,10

Promedio - 150,601 6,633

8.009.40

10.8012.2013.6015.0016.4017.8019.20

1 2 3

V.A. (ml) 13.10 15.00 10.20

MIL

ILIT

RO

S

MUESTRAS

Rendimiento en volumen de aceites esenciales (ml)

64

Gráfico 6: Rendimiento en volumen de aceites esenciales en frutos de Schinus

molle L.

Tabla 15: Rendimiento en peso de aceite esencial en hojas de Eucalyptus

archeri Maiden & Blakely

Muestras

Peso de

hojas

(gr)

Peso de

aceite

(gr)

Volumen

de aceite

(ml)

Rendimiento

%

1 5000 48,318 55,00

0,966

2 5000 32,306 37,50

0,646

3 5000 34,420 40,00

0,688

Promedio - 38,348 44,166 0,767

2.00

3.40

4.80

6.20

7.60

9.00

1 2 3

V.A. (ml) 7.30 6.50 6.10

MIL

ILIT

RO

S

MUESTRAS

Rendimiento en volumen de aceites esenciales (ml)

65

Tabla 16: Rendimiento en peso de aceite esencial en hojas de Schinus molle L.

Muestras

Peso de

hojas

(gr)

Peso de

aceite

(gr)

Volumen

de aceite

(ml)

Rendimiento

%

1 5000 11,056 13,10

0,221

2 5000 12,428 15,00

0,249

3 5000 8,604 10,20

0,172

Promedio - 10,696 12,767 0,214

Tabla 17: Rendimiento en peso de aceite esencial en frutos de Schinus molle L.

Muestras

Peso de

frutos

(gr)

Peso de

aceite

(gr)

Volumen

de aceite

(ml)

Rendimiento

%

1 5000 6,223 7,30

0,124

2 5000 5,694 6,50

0,114

3 5000 5,075 6,10

0,102

Promedio - 5,664 6,633 0,113

66

Gráfico 7: Rendimiento de aceites esenciales en peso de las especies en estudio

4.3. Densidad de los aceites esenciales

Tabla 18: Densidad del aceite esencial de hojas de Eucalyptus archeri Maiden &

Blakely

Muestras

Peso de

Probeta

(gr)

Peso probeta

+ aceite

(gr)

Peso del

aceite (ml)

Densidad

(gr/cm3)

1 36,066 37,823 1,757 0,878

2 36,087 37,810 1,723 0,861

3 39,863 41,585 1,721 0,861

Promedio 37,339 39,073 1,734 0,867

0.000

0.200

0.400

0.600

0.800

E. archeri(Hojas)

S. molle(hojas)

S. molle(frutos)

Series1 0.767 0.214 0.113

%

ESPECIES

Rendimiento en Peso de Aceites Esenciales

67

Tabla 19: Densidad del aceite esencial de hojas de Schinus. Molle L.

Muestras

Peso de

Probeta

(gr)

Peso probeta

+ aceite

(gr)

Peso del

aceite (ml)

Densidad

(gr/cm3)

1 36,071 37,759 1,688 0,844

2 39,869 41,526 1,657 0,828

3 36,093 37,779 1,687 0,843

Promedio 37,344 39,021 1,677 0,838

Tabla 20: Densidad del aceite esencial de frutos de Schinus molle L.

Muestras

Peso de

Probeta

(gr)

Peso probeta

+ aceite

(gr)

Peso del

aceite (ml)

Densidad

(gr/cm3)

1 38,436 40,141 1,705 0,853

2 41,908 43,659 1,752 0,876

3 31,409 33,073 1,664 0,832

Promedio 37,251 38,958 1,707 0,854

68

Gráfico 8: Densidad de los aceites esenciales de las especies en estudio

4.4. Composición química de los aceites esenciales

Tabla 21: Composición química del aceite esencial de hojas de Eucalyptus archeri

Maiden & Blakely

Componentes Resultado (%)

Cineol 75,02

Alcanfor 6,92

Alcohol etílico 1,80

Aldehídos 2,13

0.800

0.815

0.830

0.845

0.860

0.875

0.890

E. archeri(Hojas)

S. molle(hojas)

S. molle(frutos)

Densidad (gr/cm3) 0.867 0.838 0.854

GR

/CM

3

ESPECIES

Densidad de Aceites Esenciales

69

Gráfico 9: Composición química del aceite esencial de hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely

Tabla 22: Composición química del aceite esencial de hojas de Schinus. Molle L.

Componentes Resultado

(%)

Taninos 1,26

Alcaloides 0,09

Flavonoides 0,21

Esteroides 0,08

Terpenos 0,11

1.006.20

11.4016.6021.8027.0032.2037.4042.6047.8053.0058.2063.4068.6073.8079.00

Cineol Alcanfor Alcoholetílico

Aldehídos

Resultado % 75.02 6.92 1.80 2.13

%

COMPONENTES

Aceite esencial de hojas de E. archeri

70

Gráfico 10: Composición química del aceite esencial de hojas de Schinus molle L.

Tabla 23: Composición química del aceite esencial de frutos de Schinus.

Molle L.

Componentes Resultado

(%)

Taninos 3,12

Alcaloides 0,20

Flavonoides 0,52

Esteroides 0,22

Terpenos 0,38

0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00

Taninos Alcaloides Flavonoides

Esteroides

Terpenos

Series1 1.28 0.09 0.21 0.08 0.11

%

COMPONENTES

Composición química del aceite esencial de hojas de Schinus molle L.

71

Gráfico 11: Composición química del aceite esencial de frutos de Schinus. Molle L.

0.000.400.801.201.602.002.402.803.203.604.00

Taninos Alcaloides Flavonoides

Esteroides Terpenos

Series1 3.12 0.20 0.52 0.22 0.38

%

COMPONENTES

Composición química del aceite esencial de frutos de Schinus molle L.

72

V. DISCUSIÓN

5.1. Rendimiento en volumen y peso de aceites esenciales en hojas de Eucalyptus

archeri Maiden & Blakely

En la Tabla 12 y gráfico 4 podemos observar el rendimiento promedio en volumen de

aceites esenciales de Eucalyptus archeri de 44,167 ml. Comparados con los rendimientos

en volumen de Eucalyptus cinérea (27,0 ml), Eucalyptus camaldulensis (12,77 ml);

Eucalyptus nitens (0,27 ml); Eucalyptus viminalis (21,60 ml) reportados por Díaz y

Martínez (2013); observamos que en el presente estudio es superior a las cuatro especies

mencionadas, lo cual se debería a muchos factores medioambientales como menciona

(Mangeri 1961), que el rendimiento está determinado por la edad del árbol y las condiciones

ecológicas del lugar donde crece.

En la Tabla 15, se aprecia el rendimiento en peso de aceite esencial en hojas de

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely habiéndose obtenido en promedio de las tres

destilaciones de 0,767 %; relacionándolo con los resultados obtenidos por (Díaz y Martínez

2013) de las cuatro especies estudiadas de eucaliptos se tiene: para E. cinérea (0,486 %);

E. camaldulensis (0,237 %), E. nitens (0,004 %), y E. viminalis (0,387 %). Como

podemos observar existe diferencias en los rendimientos debido a que son especies

diferentes, es más diversos estudios corroboran ello como (Boland et al. 1991; Vitti y Brito,

2003; Werner (2005) menciona que existen diferentes factores que afectan el rendimiento

de los aceites esenciales. (Mangieri 1961), señala que el rendimiento en aceite esencial de

los Eucalyptus está determinado por la edad del árbol y las condiciones ecológicas del

lugar donde crece. Por lo que los resultados obtenidos en el presente trabajo de

investigación respaldan, Cano (1988) citado por Chacón 2003), donde mencionan que en

73

la mayoría de veces oscilan entre 0,2 y 2 %. Sin embargo (Paredes y Quinato 2010),

mencionan que el rendimiento de esencia obtenido de una planta varía de unas cuantas

milésimas por ciento de peso vegetal hasta de 1-3 %. La composición de una esencia

puede cambiar con la época de la recolección, el lugar geográfico o pequeños cambios

genéticos.

5.2. Rendimiento en volumen y peso de aceites esenciales en hojas y frutos de

Schinus molle L.

En las Tablas 13 y 14 y gráficos 5 y 6 observamos el rendimiento en volumen de aceites

esenciales de 12,767 m en promedio para hojas, y para frutos de 6,633 ml. Asimismo en

cuanto se refiere al rendimiento expresado en porcentaje de peso tenemos para hojas de

Schinus molle de 0,214 % en promedio, mientras que para frutos de 0,113 %. Existiendo

diferencia a lo reportado por (Dikshit et al 1986) quién menciona que el rendimiento en

frutos puede contener 5 % de aceite esencial y las hojas de 2 %. El bajo rendimiento de

aceites esenciales en los frutos del presente trabajo de investigación, se debería a que este

material estuvo en estado fresco y a inicios de su madurez, es más Zeng Yuegin (2000)

reporta que los frutos de Schinus molle presenta un rendimiento de 3 % a 5 %, pero no

refiere el estado del material si en estado fresco o seco. La diferencia en rendimiento

respecto a hojas sería debido a los factores que inciden en el rendimiento de los aceites

esenciales tales como, el tipo y edad de las hojas, el factor ambiental, los tratamientos

silviculturales, citado por (Matero et al. 2007). Zeng (2006) reporta un rendimiento de

aceites esenciales en hojas de 0,2 a 1 % corroborando con el rendimiento en hojas del

presente trabajo; sin embargo reporta para frutos un rendimiento de 3 % a 5 %. Pero no

menciona el estado de los frutos si es en estado fresco o seco.

74

5.3. Densidad de aceites esenciales de hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely

En la Tabla 18 se observa las muestras para la determinación de la densidad del aceite

esencial de Eucalyptus archeri con un promedio de 0,867, Confirmando de manera

genérica (Pérez 2006), quién menciona que la densidad de los aceites esenciales varía de

0,84 a 1,18 gr/cm3 siendo la mayoría menos densa que el agua. Es más (Díaz y Martínez

2013) reporta densidades para cuatro especies del Género Eucalyptus; E. cinérea (0,900),

E. camaldulensis (0,929), E. nitens (0,775) y E. viminalis (0,895), ratificando el reporte

de (Pérez 2006). Comparados con la densidad de hojas y frutos de Schinus molle Gráfico

8 podemos ver que el aceite de Eucalyptus archeri es un tanto mayor que la de Schinus

molle tanto para hojas y frutos. Dicha variación es debido a que son diferentes especies.

5.4. Densidad de aceites esenciales de hojas y frutos de Schinus molle

En las Tablas 19 y 20 podemos observar los valores de las muestras para la determinación

de densidades de los aceites esenciales, tanto para hojas y frutos de Schinus molle L.

Donde encontramos la densidad promedio para hojas es de 0,838 gr/cm3 mientras que

para frutos es de 0,854 gr/cm3. Ratificando estos valores de densidad (Llanos 2012),

estudiando la caracterización físico-química de los aceites esenciales provenientes del

fruto, de dos puntos de recolección Centro poblado menor de Los palos (Provincia de

Tacna) y el distrito de Tarata (Provincia de Tarata), cuyos valores de densidad fueron del

Aceite esencial fueron para CPM de los “Los palos” 0,846 g/cm3 y para “Tarata” de 0,831

g/cm3. Es más (Escobar et al 2013), realizando un estudio de los aceites esenciales

provenientes de especies vegetales en el Gran Resistencia, Chaco Argentina que reportan

una densidad relativa para Schinus molle L. de 0,9056.

75

5.5. Composición química de los aceites esenciales de hojas de Eucalyptus archeri

Maiden & Blakely

Respecto a la composición química de los aceites esenciales de Eucalyptus archeri,

podemos observar en la Tabla 21, y Gráfico 9, realizado el análisis físico químico los

resultados son: Cineol 75,02 %, Alcanfor con 6,92 %, Aldehídos 2,13 % y Alcohol etílico de

1,80 %. Es preciso mencionar que los aceites esenciales son mezclas complejas de hasta

más de 100 componentes que pueden tener la siguiente naturaleza química compuestos

alifáticos de baja masa molecular (alcanos, alcoholes, aldehídos cetonas, ésteres y ácidos),

monoterpenos, sesquiperpenos y fenil propanos, tal como menciona Gunther 1996 citado

por PiedraSanta 2007). Comprobándose algunos de los componentes determinados en el

presente trabajo de investigación como los aldehídos, alcohol etílico y los ésteres.

5.6. Composición química de los aceites esenciales de hojas y frutos de Schinus

molle L.

Respecto a las hojas de Schinus molle presentó los siguientes componentes: Taninos 1,26

%, Alcaloides 0,09 %, Flavonoides 0,21 %, Esteroides 0,08 % y Terpenos 0,11 %.

Asimismo en los frutos de Schinus molle se obtuvo: Taninos 3,12 %, Alcaloides 0,20 %,

Flavonoides 0,52 %, Esteroides 0,22 %, Terpenos 0,38 %. Concordando con lo reportado

por (Bernhard, R.; Shibamoto,T.; Yamaguchi, K, 1983), quién menciona que el aceite

esencial de molle constituye una fuente rica de monoterpenos, sesquiterpenos y

triterpenos, los cuales se emplean en perfumería y como fungicidas naturales. El aceite

esencial de Schinus molle está compuesto principalmente por: β-mirceno (30,1%), α-

felandreno (26,4%), β-pineno (13,5%), α-pineno (11,9%), limoneno (9,9%) y β-felandreno

(5,7%).

Si bien la composición química del molle es compleja y varía en función del órgano o parte

de la planta estudiados, múltiples estudios reflejan que la variabilidad se puede atribuir en

76

gran medida a factores intrínsecos de quimiotipo (estado de desarrollo fenológico de la

especie, parte de la planta estudiada, etc.), y a factores de naturaleza extrínseca

(condiciones climáticas, labores culturales, tratamiento de postcosecha, etc.) además de

los métodos y condiciones de extracción usados (Zeng Yueqin, 2006; Vargas y Bottia,

2008).

Dikshit et al. (1986) reconoció la presencia de mirceno, α-felandreno, β-felandreno, p-

cimeno, β-cariofileno y D-limoneno, como componentes mayoritarios del aceite esencial

obtenido de las hojas del molle. Posteriormente, Zeng Yueqin (2006) encontró que el aceite

esencial de los frutos, presentaba como componentes predominantes a los compuestos α-

y β-felandreno, β-espatuleno, D-limoneno, mirceno, silvestreno, α- y β-pineno,

perillaldehído, carvacrol, canfeno, o-etil-fenol, p-cimeno y p-cimol. Sin embargo Gunther

1996, citado por PiedraSanta 2007, menciona que la composición química de los aceites

esenciales es variada, en una misma especie la composición cambia, se pueden encontrar

más de cincuenta compuestos químicos en una planta en proporciones considerables para

ser tomados en cuenta como componentes importantes del aceite. Hay componentes

químicos, cuya cantidad presente en el aceite esencial, no es considerable

cuantitativamente, pero si influye cualitativamente.

77

VI. CONCLUSIONES

1. El contenido de humedad de hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely y de

Schinus molle fueron de 78,497 y 93,410 % respectivamente. Mientras que para los frutos

de Schinus molle L. fue de 150,601 %.

2. El rendimiento promedio en volumen de aceites esenciales por 5000 gramos de material

fueron: 44,167 ml, para hojas de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely, para hojas de

Schinus molle L. de 12,767 ml, en tanto que para frutos de 6,633 ml.

3. El rendimiento promedio en peso expresado en porcentaje fue de 0,767 para hojas

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely, para hojas de Schinus molle L. de 0,214, mientras

que para frutos de 0,113.

4. La densidad promedio de aceites esenciales en hojas de Eucalyptus archeri Maiden &

Blakely fue de 0,867 gr/cm3, mientras que para hojas y frutos de Schinus molle L. de 0,838

y 0,854 respectivamente.

5. Los componentes químicos del aceite esencial de Eucalyptus archeri Maiden & Blakely

fueron: Cineol de 75,02 %, Alcanfor 6,92 %, Alcohol etílico de 1,80 % y de Aldehídos de

2,13 %

6. Los componentes químicos del aceite esencial de Schinus molle L. procedentes de

hojas fueron: Taninos de 1,26 %, Alcaloides 0,09 %, Flavonoides de 0, 21 %, Esteroides

de 0,08 %, y Terpenos de 0,11 %.

78

7. Los componentes químicos del aceite esencial de Schinus molle L. procedentes de

frutos fueron: Taninos de 3,12 %, Alcaloides 0,20 %, Flavonoides de 0,52 %, Esteroides de

0,22 %, y Terpenos de 0,38 %.

79

VII. RECOMENDACIONES

1. Se recomienda realizar estudios sobre la cantidad y la composición química del aceite

esencial del Eucalyptus archeri Maiden & Blakely con recolección de muestras en

diferentes estaciones del año y diferentes lugares de procedencia.

2. Se recomienda realizar estudios sobre la cantidad y la composición química del aceite

esencial de los frutos del Schinus molle L. con recolección de frutos en diferentes lugares

de procedencia.

3. Realizar estudios sobre la influencia de los estadíos de las frutos del Schinus molle L.,

en cantidad y composición química de aceite esencial.

4. Se sugiere realizar estudios considerando el tiempo de secado de las hojas tanto para

Eucalyptus archeri Maiden & Blakely como para Schinus molle.

5. Se recomienda determinar el rendimiento y calidad de aceites esenciales en función a

la época de recolección.

6. Determinar el rendimiento de aceites esenciales de Schinus molle con material seco.

7. Se recomienda realizar reforestaciones del Eucalyptus archeri Maiden & Blakely.

80

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A N E X O S

90

Figura 1: Proceso del trabajo de investigación: A, recolección de hojas de E. archeri. B, recolección de hojas de S. molle. C, selección de hojas de S. molle. D, deshojado de hojas de E. archeri. E, acondicionamiento de hojas previo al destilado F: pesado de hojas para determinación de contenido de humedad.

A B

C D

F E

91

Figura 2: Proceso de separación, filtrado y obtención de aceites esenciales: G, Pera de separación. H, filtración del aceite esencial. I: frascos con aceite esencial obtenido.

G H

I