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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA”UNEFA” NUCLEO CARABOBO SEDE NAGUANAGUA INGENIERIA PETROQUIMICA D- 01 7MO SEMESTRE.
EXTRACCION DE ACEITES APARTIR DE LA PLANTA DE
MANZANILLA DEBIDO A LA EXISTENCIA DE ACEITES QUIMICOS
COTAMINANTES A BENEFICIO DE LA POBLACION
COSMETOLOGICA POR EL METODO DE DESTILACION DE
ARRASTRE DE VAPOR EN EL MUNICIPIO NAGUANAGUA EDO
CARABOBO
TUTORA BACHILLER
DELFINA RONDON JHOANNYS TORREALBA
CI: 5.330.852 CI:27.570.
Ingeniería Petroquimica
NAGUANAGUA, CARABOBO
Problema
Carencia de aceites naturales para el beneficio saludable de la piel debido a la existencia de aceites químicos contaminantes.
Planteamiento del problema:
la planta de manzanilla tiene origen de Europa pues fue este continente donde se comenzó a trabajar con esta planta y sus propiedades, difundida de forma natural o por cultivo de Hungría, Bulgaria, Rumania, Alemania, España, Italia y Australia; también en el occidente Asiático y norte de África. En América se le cultiva en Argentina, USA y Venezuela. De este modo se fueron derivando de la manzanilla ciertos productos lo cuales en diferentes partes del país ha sido de uso beneficioso para diferente causas. En la Argentina se cultivan aproximadamente 20.000 productos que contienen manzanilla, principalmente en Buenos Aires y el sur de Santa Fe, con rendimientos promedios de casi 10.000 kg/h. Como esta planta está extendida por diferentes partes del mundo también es encontrada en Guatemala, la cual constituye un ejemplo de flor extremadamente rica en diversas genética y contenidos aromáticos, es muy poco lo que se ha publicado sobre su valor aromatizante, en comparación con otras regiones como Europa o Asia, además dentro de la tradiciones populares de la región. Existen numerosos ejemplos de especies apreciadas por su aroma y fragancia. En Argentina se consume los saquitos de té de manzanilla estos básicamente es la planta seca contenida en unas bolsitas.
Dado el interés mundial que se ha despertado por el uso de productos naturales y la necesidad de la industria perfumera de competir en base a la novedad, es sumamente deseable encontrar nuevos productos naturales que permitan ofrecer nuevas fragancias elaboradas con características olfativas diferentes. Dentro de este marco, es evidente que los aceites esenciales juegan un papel fundamental. No solamente como proveedores de nuevas características olorosas, sino también como generadores de nuevas estructuras químicas, capaces de ofrecer al químico nuevas rutas sintéticas o nuevas estructuras olfativamente valiosas. En Guatemala las hojas y flores de manzanilla son ampliamente usadas para tratar una gran diversidad de males tales como afecciones gastrointestinales, principalmente sus efectos sobre el sistema nervioso, así como su poder antiséptico y antinflamatorio. Son muchos los aceites que se pueden extraer de plantas naturales como se hace con la manzanilla cuya concentración en cuanto a propiedades y sustancias beneficiosas se encuentran en el aceite que este puede estar tanto en sus hojas, raíces o semillas estos son utilizados en preparaciones farmacéuticas, alimentos, carnes, salsas, enlatados, pastelería, bebidas, cosméticos, jabones la obtención de estos debe
Objetivo general
Extraer aceites a partir de la planta de manzanilla debido a la existencia de aceites químicos contaminantes a beneficio de la población cosmetológica por el método de destilación por arrastre de vapor.
Objetivos específicos
Extraer el aceite esencial de manzanilla utilizando el método de destilación por arrastre de vapor.
Separar el aceite esencial del hidrato contenido en un recipiente para la recolección del destilado.
Observar el aspecto físico que se obtuvo en el aceite. Tomando en cuenta sus propiedades físicas (color, viscosidad, olor etc).
Establecer los resultados del rendimiento del aceite esencial de manzanilla obtenido.
Justificación
Este proyecto trata de formular una nueva opción de medicina fácil y sencilla para la utilización casera de extractos de plantas fáciles de cultivar en un hogar. Así mismo va a permitir reconocer los aspectos reglamentarios fundamentales para un adecuado uso y comercialización de las plantas, el cual debe hacer parte fundamental de una estrategia que tienda a incorporar los criterios de sostenibilidad biológica ara el aprovechamiento de recursos, para el fomento de nuevos proyectos comunitario alternativos y para la formulación de lineamientos de investigación sobre las potencialidades de a medicina tradicional y de la protección del recurso a fin de que se pueda garantizar a mediano y a largo plazos el desarrollo óptimo de esta industria.
En Guatemala, la Manzanilla (Matricaria recutita L.) constituye un ejemplo de flor extremadamente rica en diversidad genética y contenidos aromáticos, es muy poco lo que se ha publicado sobre su valor como aromatizante, en comparación con otras regiones como Europa o Asia. Además, dentro de las tradiciones populares de la Región, existen numerosos ejemplos de especies vegetales apreciadas por su aroma y fragancia. Dado el interés mundial que se ha despertado por el uso de productos naturales y la necesidad de la industria perfumera de competir en base a la novedad, es sumamente deseable encontrar nuevos productos naturales que permitan ofrecer nuevas fragancias elaboradas con características olfativas diferentes. Dentro de este marco, es evidente que los aceites esenciales juegan un papel fundamental. No solamente como proveedores de nuevas características olorosas, sino también como generadores de nuevas estructuras químicas, capaces de ofrecer al químico nuevas rutas sintéticas o nuevas estructuras olfativamente valiosas. En Guatemala las hojas y flores de la manzanilla se venden indistintamente en los mercados ya que son ampliamente usadas para tratar una gran diversidad de males tales como afecciones gastrointestinales (antidiarreico, antiespasmódico y carminativo), tópicamente como un antiinflamatorio, anitifúngico, antiviral, antibacteriano y en el sistema nervioso como un sedante. La infusión diluida, se utiliza como colirio para lavar los ojos. En cuanto al aceite esencial, es ampliamente utilizado en la industria de perfumería y cosméticos en la elaboración de jabones, champú, lociones, cremas y aditivos para baños, igualmente la aplicación de este aceite en tejidos blandos posterior
Es de suma importancia contar con estos aceites extraídos de las diferentes plantas lo cual en este caso se habla de la planta de manzanilla a beneficio específicamente de la población, por la diferentes propiedades que este ofrece a nivel cosmetológico, farmacéutico etc. Por este caso es fundamental la implementación de este problema planteado posteriormente.
de humedad para la etapa inicial, cuando se realiza siembra directa. Preparación del suelo : Cuando el cultivo se establece con siembra directa, el suelo debe estar muy bien nivelado y mullido. En estas condiciones, la semilla queda en la superficie del suelo, por lo que es necesario pasar un rodillo, con el fin de lograr un mayor contacto de la semilla con el suelo. Por otro lado, es importante realizar un riego inmediatamente después de la siembra y mantener el suelo húmedo en la superficie, de manera de favorecer el establecimiento del cultivo.
Propiedades y Usos
Flores •Solas, para la preparación de infusiones. •En mezcla con otras hierbas en la composición de tisanas para diversos usos. •En la preparación de licores y bebidas especiales. •Como materia prima para extraer esencia. •Para fabricar tinturas para cabellos, dada la presencia del colorante apigenina.
Extracto
•El extracto de flores actúa en preparados medicinales como antiflogístico. •Algunas especialidades medicinales argentinas han incluido el extracto solo o en mezclas con otros productos, en el tratamiento de afecciones inflamatorias de las mucosas y en quemaduras.
Esencia o Aceite Esencial
•En perfumería. •En la preparación de licores (pequeñas cantidades). •En tinturas (acentúa el color rubio de los cabellos). •En la preparación de dentífricos y cremas, para evitar la irritación de la piel provocada por el sol. •En la industria de especialidades medicinales por sus propiedades anti-inflamatorias y en casos de enfermedades alérgicas. •En la extracción de azuleno.
Siembra y cosecha
La producción de la manzanilla y su comercialización se han desarrollado al margen de grandes empresas. Su paso desde las huertas familiares a la producción a mayor escala ha sido una jornada rápida, signada por los cambios sufridos en los hábitos de consumo ahora global de plantas con propósitos medicinales y/o degustativos.
La flor de la manzanilla tiene semillas a partir de las cuales lleva a cabo su reproducción. Pueden sembrarse también manualmente en jardines. La cosecha consiste en cortar las flores, secarlas a la sombra y conservarlas durante un año, como máximo, en un lugar cerrado y oscuro. Es común verlas en su estado natural en los
mercados, pero también se comercializan en bolsitas de té, remedios envasados, goteros, cosméticos y muchos otros remedios naturales.
ACEITES ESENCIALES
DEFINICION: Los aceites esenciales son las fracciones líquidas volátiles, generalmente destilables por arrastre con vapor de agua, que contienen las sustancias responsables del aroma de las plantas y que son importantes en la industria cosmética (perfumes y aromatizantes), de alimentos (condimentos y saborizantes) y farmacéutica (saborizantes).
Los aceites esenciales generalmente son mezclas complejas de hasta más de 100 componentes que pueden ser: · Compuestos alifáticos de bajo peso molecular (alcanos, alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres y ácidos) · Monoterpenos · Sesquiterpenos y · Fenilpropanos.
En su gran mayoría son de olor agradable, aunque existen algunos de olor relativamente desagradable como por ejemplo los del ajo y la cebolla, los cuales contienen compuestos azufrados.
CLASIFICACION
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.
De acuerdo a su origen los aceites esenciales se clasifican como naturales, artificiales y sintéticas. Los naturales se obtienen directamente de la planta y no sufren modificaciones físicas ni químicas posteriores, debido a su rendimiento tan bajo son muy costosas. 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 linalool, 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, fresa, etc.).
Antecedentes
Cada día se utilizan aceites esenciales en preparaciones farmacéuticas alimentos, salsas, carnes, enlatados y pastelería, también en dulces, confiterías y bebidas, alcohólicas, sopas, desinfectantes, aromatizantes cosméticos etc. A nivel mundial.
I. Obtención y caracterización de aceites esencial de 4 plantas medicinales cultivadas a diferentes niveles altitudinales de Guatemala. Autor: INGA. TELMA MARICELA CANO MORALES FECHA: NOVIEMBRE DEL 2002
0BJETIVOS:
- Obtener y caracterizar el aceite esencial de manzanilla (matriacaria recutita) pericon ( tagetes lucida) Hinojo ( fueniculum vulgare miller) ajenjo ( Altemisia obsinthium) cultivados en 4 regiones de diferente nivel altitudinal de guatemala.
- extraer el aceite esencial de manzanilla, pericon, hinojo y ajenjo, en la planta piloto de extracción destilación y un lote fijo de 8 libras para la manzanilla y 4 libras para las demás plantas.
- Caracterizar el aceite esencial de manzanilla, pericon, hinojo y ajenjo realizando análisis fisicoquímicos y cromatografía gaseosa.
- Comparar para cada especie cual es el porcentaje de rendimiento óptimo en la relación con el nivel altitudinal en que se h cultivado la planta.
Síntesis de la problemática:
Se realizó un estudio `para la obtención de aceites esenciales de diferentes plantas dependiendo su nivel altitudinal ya que estos varían dependiendo del origen de las plantas, así mismo se busca la caracterización de las mismas ya que estas se dan en diferentes hábitat y por ello su rendimiento no es el mismo.
Método de investigación utilizado: método experimental
Resultados:
De las 4 especies de las plantas medicinales estudiadas, para el pericon se obtuvo un rendimiento 0,2831% muy cercano al valor que se reporta en la literatura, a diferencia de las otras plantas que dieron valores muy bajos a lo que establece la literatura.
De las 4 plantas estudias, el pericon es la que presenta una alternativa de industrialización n la extracción de su aceite esencial. Los valores obtenidos de la densidad del pericon se encuentras cercanos a los valores que arroja la literatura. A diferencia de los valores de las demás plantas.
II. Actividad citotoxica del aceite esencia de manzanilla
Autores: Yesmit Karina Ríos R., Astrid Carolina Otero J, Diana Lorena Muñoz H, Mónica Echeverry R. Sara María Robledo R. Maira Alejandra Yepes Fecha: 10 de noviembre, 2008
Síntesis del problema
El aceite esencial de manzanilla se adquirió de Essential Wholesale (Clackamas, OR, USA). Para las evaluaciones de citotoxicidad y actividad contra Leishmania, el aceite esencial se solubilizó en Polivinilpirrolidona (PVP). Las diluciones del aceite solubilizado se hicieron en el medio de cultivo a emplear en los respectivos ensayos, es decir, RPMI 1640 o medio de Schneider, según el caso.
Resultados:
En este estudio se demuestra que el aceite esencial de M. chamomilla (manzanilla) tiene actividad in vitro contra L. braziliensis y L. (V) panamensis, las dos especies más prevalentes responsables de la leishmaniasis cutánea y mucocutánea en Colombia. Las actividades leishmanicidas y citotóxicas se establecieron según rangos de concentraciones previamente establecidos en nuestro laboratorio. La evaluación de la actividad del aceite esencial de manzanilla sobre estas especies de Leishmania permitió demostrar que el compuesto es muy activo contra amastigotes intracelulares panamensis ligeramente más sensible. Al aceite esencial de manzanilla, pero también a la Anfotericina B. Si bien las diferencias pueden explicarse mediante el método de evaluación de la sensibilidad utilizado, es decir, citometría de flujo y microscopìa, siendo la citometría de flujo un método automatizado y la microscopia un método de evaluación que está sujeto a la experiencia del evaluador, consideramos que las diferencias en sensibilidad se debe a diferencias inherentes al parásito, ya que cuando existen diferencias en sensibilidades in vitro éstas se han observado previamente aun entre cepas de una misma especie de Leishmania.
Los aceites esenciales son fracciones llamadas poliinsaturadas, contenidos en ciertos aceites vegetales. Son llamados "esenciales" ya que por un lado son virtualmente esenciales al organismo humano debido a que no pueden ser sintetizados en el cuerpo a partir de otros elementos y por otro lado nos son "esenciales" ya que nuestro organismo los requiere para poder funcionar correctamente. Lo que se entiende normalmente bajo esta definición, debería de ser llamado en realidad aceites etéreos o aceites volátiles pero debido a una mala costumbre idiomática se generalizó esa mala definición de "aceite esencial".
Son aceites muy livianos, contenidos en diferentes partes de las así llamadas plantas aromáticas, algunas de las cuáles contienen la esencia principalmente en sus semillas (anís, eneldo, coriandro), otras en las cáscaras de su fruto (limón, bergamota, naranja), otras en las hojas ( menta, eucalipto, tea-tree), otras en la madera (canela, sándalo, cedro), otras en las flores (jazmín, lavanda, ylang-ylang) otras en sus raíces (vetiver, jengibre, angélica) y otras finalmente en su resina (incienso, benjuí, mirra).
Estos aceites son, debido a su estructura molecular específica, tan livianos, que algunas de sus fracciones se evaporan a temperatura ambiente, hecho que es determinante para su uso en perfumes. Los "aceites esenciales" generalmente no dejan manchas, tal como sus parientes más pesados que son los aceites vegetales normales (girasol, sésamo, soja, etc.), los que a su vez tampoco dejarían manchas (por lo menos no de grasa), si se "evaporan" en su punto de evaporación, valga la redundancia, el cual, a presión atmosférica, está arriba de 700 °C. Se obtienen a partir de diferentes plantas mediante destilación, prensado o extracción por agentes.
Usados preferentemente para fabricar fragancias, también tienen aplicación como sustancia beneficiosa en la aromaterapia y son muy apreciados para perfumar ambientes o como productos de baño.
Desempeñan un papel clave en la bioquímica de las plantas, ya que actúan como:
- Reguladores y mensajeros
- Protegen a la planta de parásitos y enfermedades
- Son muy importantes para la fertilización 5
- Llevan información inter-celular y se relacionan con la respuesta hormonal de la planta
- Controlan la multiplicación y renovación de las células.
La composición química de los aceites esenciales es muy variada, rica y compleja por lo que son de alto valor terapéutico. Son llamados “El Alma de las Plantas” ya que representan su “Energía Vital”.
Naturaleza química
Los aceites esenciales generalmente son mezclas complejas de hasta más de 100 componentes que pueden tener la siguiente naturaleza química:
- Compuestos alifáticos de bajo peso molecular (alcanos, alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres y ácidos)
- Monoterpenos,
- Sesquiterpenos,
- Fenilpropanos.
En su gran mayoría son de olor agradable, aunque existen algunos de olor relativamente desagradable como por ejemplo los componentes que forman parte de la fracción aromática del ajo y la cebolla, los cuales contienen compuestos azufrados. Los aceites pueden estar asociados formando mezclas con otros productos naturales como es el caso de las resinas y productos relacionados.
Clasificación de los aceites esenciales
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 páprika, 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 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 linalool, 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.
Distribución y estado natural
Los aceites esenciales se encuentran ampliamente distribuidos en 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 o en las flores como es el caso de la manzanilla, Su hábitat son los prados y los lugares
Sinónimos del nombre científico:
Recutita chamomilla = Matricaria recutita L
Lugar de origen
Originaria de Europa, difundida en forma natural o por cultivo en Hungría, Bulgaria, Yugoslavia, Rumania, Alemania, España, Italia y Australia; también en el occidente Asiático y norte de África. En América se la cultiva en Argentina, USA. y Venezuela.
Etimología del nombre científico
Proviene del latín matrix, por matriz y, del griego, chamaemelum, que significa manzanita de tierra, por el aroma que desprende.
Descripción
Planta herbácea anual, glabra, muy ramificada que alcanza una altura de 0,60 m. Hojas sésiles, alternas, bipinnadas en la parte superior y tripinnadas en la inferior, con segmentos lineales. Flores agrupadas en capítulos pequeños, largamente pedunculados, con receptáculo cónico y hueco, rodeado por un involucro imbricado y aplastado, Flores sin vilano, periféricas femeninas, liguladas, de color blanco; flores centrales hermafroditas, de color amarillo, tubulares. Frutos, aquenios pequeños, de color verde amarillento.
Parte utilizada
Las "flores" (cabezuelas) desecadas y la esencia.
Olor aromático, agradable y característico, sabor algo amargo. Contiene aceite esencial, ácidos salicílico y málico, tanino, un principio amargo (ácido anthémico), colina, apigenina, inosita, sustancias resinosas y pécticas, etc.
La esencia es un líquido de color azul más o menos intenso por la presencia de azuleno, con el tiempo en presencia de luz se vuelve marrón. Contiene sesquiterpenos, furfural, alcohol sesqueterpénico que representa con su óxido el 50% de la esencia, el bisabolol (45%) y farneseno (18%).
El resto de la planta se conoce comercialmente como rama y su valor comercial es bajo aunque suele formar parte de las calidades inferiores.
Rendimiento
Materia Prima
Esencia
- 1 a 1,5% sobre flores desecadas
Usos y propiedades
Usos
- Solos o en mezclas con otras especies en infusiones.
- Para la extracción de la esencia.
- En licorería.
- En forma de tintura para el cabello.
- Para preparar tinturas, extractos, jarabes, polvos, etc. • El extracto como parte de preparados medicinales en afecciones inflamatorias, sabañones, conjuntivitis, pruritos, etc.
Propiedades
Tónicas, estimulantes, antiespasmódicas, sedativas, antiflogísticas, antialérgicas, vermífugas y emenagogas.
Esencia
- Utilizada en perfumería y licorería.
- En la industria de cosméticos, en polvos, ungüentos y cremas que evitan las irritaciones de la piel por causa del sol; en dentífricos contra inflamaciones de boca y encías).
- Por su acción antiflogística debida al azuleno; aunque esta sustancia se la obtiene principalmente en forma sintética.
- En la industria de especialidades medicinales por sus propiedades antiinflamatorias y en alergias.
contiene diferentes dimensiones.
15. Estructuras moleculares: se refiere a la disposición tridimensional de
los átomos que construyen una molécula química determinada.
16. Presión atmosférica: Es la fuerza por unidad de superficie que ejerce el
aire que forma la atmosfera sobre la superficie terrestre.
17. Compuestos aromáticos: compuesto orgánica cíclico conjugado que
posee una mayor estabilidad debido a la deslocalización electrónica en enlaces
18. Resinas: Es una secreción orgánica que producen muchas plantas
particularmente los árboles.
19. Taninos: son compuestos fenólicos que poseen propiedades astringentes y
antiinflamatorias, por lo tanto son muy útiles antes la diarrea.
20. Temperatura ambiental: Es la magnitud física que se refiere a la
cantidad de calor que existe en una sustancia o en un ambiente
21. Ebullición: Movimiento violento del agua u otro líquido, con producción
de burbujas, como consecuencia del aumento de su temperatura o por estar sometido a fermentación o efervescencia
22. Concentración: es la proporción o relación que hay entre la cantidad de
soluto y la cantidad de disolución, o , a veces de disolventes, donde el soluto es la sustancia que se disuelve.
Hipótesis
Considerando el uso de los aceites esenciales a nivel mundial se estudiara la posibilidad de establecer inmuebles lo cual nos puedan proporcionar estos aceites naturales y asi evitar la carencia del mismo. Este puede llegar hacer un producto de alta calidad y muy beneficioso para la comunidad ya que proporciona unas propiedades carcteristicas que se pueden observas a diario en la vida de cada ser.
