PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION
La demanda creciente de nuevos antimicrobianos responde a la poca disponibilidad y/o La demanda creciente de nuevos antimicrobianos responde a la poca disponibilidad y/o eficacia de los productos existentes para el control de algunos patógenos. Esta situación es eficacia de los productos existentes para el control de algunos patógenos. Esta situación es evidente para bacterias como Xanthomonas campestris pv. Agente causal de la enfermedad evidente para bacterias como Xanthomonas campestris pv. Agente causal de la enfermedad conocida como mancha bacteriana, cuya constante incidencia y severidad es una de las conocida como mancha bacteriana, cuya constante incidencia y severidad es una de las limitantes que se presentan en la producción d
limitantes que se presentan en la producción de Solanum lycopersicum L. e Solanum lycopersicum L. (tomate)(tomate) (Schulz S, 2011).
(Schulz S, 2011).
Las recomendaciones tradicionales para controlar esta enfermedad son las aplicaciones a Las recomendaciones tradicionales para controlar esta enfermedad son las aplicaciones a base
base de de cobre cobre y y formulaciones formulaciones de de cobre cobre combinadas combinadas con con Mancozeb Mancozeb o o estreptomicina; estreptomicina; sinsin embargo, su control no ha sido del todo satisfactorio. En este contexto, el Centro Nacional embargo, su control no ha sido del todo satisfactorio. En este contexto, el Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA) ha venido investigando un grupo de aceites esenciales de Sanidad Agropecuaria (CENSA) ha venido investigando un grupo de aceites esenciales como fuente de antimicrobianos para el control de enfermedades en diferentes cultivos. La como fuente de antimicrobianos para el control de enfermedades en diferentes cultivos. La Mancha Bacteriana es una de las enfermedades más importantes en los cultivos de tomate y Mancha Bacteriana es una de las enfermedades más importantes en los cultivos de tomate y pimiento
pimiento que que afecta afecta tanto tanto plántulas plántulas como como plantas plantas adultas adultas dañando dañando hojas, hojas, pecíolos, pecíolos, tallos tallos yy frutos, manifestándose los efectos de la enfermedad en la disminución de la producción y la frutos, manifestándose los efectos de la enfermedad en la disminución de la producción y la calidad de los frutos; hasta el momento, las medidas fitosanitarias utilizadas para su control calidad de los frutos; hasta el momento, las medidas fitosanitarias utilizadas para su control no
no resultan resultan efectivas efectivas ,,
el aceite esencial de anis posee potentes propiedades antimicrobianas. Los estudios el aceite esencial de anis posee potentes propiedades antimicrobianas. Los estudios químicos realizados indican que la mayor parte de esta actividad antimicrobiana se debe al químicos realizados indican que la mayor parte de esta actividad antimicrobiana se debe al anetol [1-metoxi-4-(1-propenil)-benceno] presente en el fruto desecado de esta planta. anetol [1-metoxi-4-(1-propenil)-benceno] presente en el fruto desecado de esta planta. Ensayos de concentración mínima i
Ensayos de concentración mínima inhibitoria nhibitoria con el anetol aislado, con el anetol aislado, en comparación con unen comparación con un patrón de
patrón de anetol, indicaron anetol, indicaron que es que es efectivo sobre efectivo sobre diferentes microorganismos, entre diferentes microorganismos, entre los quelos que se encuentran cepas de bacterias, levaduras y hongos. El aceite esencial de anís estrellado se encuentran cepas de bacterias, levaduras y hongos. El aceite esencial de anís estrellado es un lí- quido de color amarillo pálido. Una muestra del aceite obtenido exclusivamente de es un lí- quido de color amarillo pálido. Una muestra del aceite obtenido exclusivamente de los frutos presenta las siguientes propiedades: peso especí- fico 0.984 a 25°C, índice de los frutos presenta las siguientes propiedades: peso especí- fico 0.984 a 25°C, índice de refracción 1.5572 a 25°C, rotación óptica -/+ 0.12 y solubilidad en 1.5 volúmenes o más de refracción 1.5572 a 25°C, rotación óptica -/+ 0.12 y solubilidad en 1.5 volúmenes o más de etanol de 90° (Castañeda,207). El aceite esencial de anís estrellado es estimulante, etanol de 90° (Castañeda,207). El aceite esencial de anís estrellado es estimulante, eupéptico, carminativo, suavemente expectorante y diurético (.Mendoza,2010). Se conoce eupéptico, carminativo, suavemente expectorante y diurético (.Mendoza,2010). Se conoce
su utilidad en flatulencias, dolores espasmódicos y disentería. Alivia los cólicos y es un ingrediente común en las pastillas para la tos. El aceite se emplea en reumatismos y también como antiséptico. Es útil contra los piojos y chinches, formando parte de los aerosoles para desparasitar el ganado. Se usa como antipirético y en la sarna. También es muy útil en el estreñimiento y en el insomnio. Estudios preliminares realizados revelan que el anís estrellado tiene propiedades antimicrobianas (Akhtar A,2008). Realizando una búsqueda de especies con actividad antimicrobiana, el extracto alcohólico de anís estrella tiene una significativa inhibición del crecimiento de algunos microorganismos donde es muy importante la extracción del aceite esencial a una gran escala para ser aplicado en nuestra región siendo eficiente y productivo donde tiene un alto valor donde su rendimiento es bueno lo cual sus aspectos son positivos ejecutando este proyecto en el campo agroindustrial realizando en la Planta Piloto en donde se encuentra la unidad de extracción de aceites esenciales de extracción, se inicia el proyecto de investigación de extractos de aceites de plantas aromáticas utilizando el método arrastre de vapor de agua.
HIPÓTESIS:
La destilación por arrastre con vapor de agua es muy útil para separar las esencias vegetales, ya que dicha esencias son por lo general inmiscibles con el agua, por lo tanto se podrá arrastrar la esencia del anís de estrella por esta técnica y aplicando un tratamiento a base de extracciones discontinuas liquido-liquido se podrá extraer el aceite de la esencia del
anís?
Existen diferencias significativas o no entre los resultados obtenidos de las dos escalas trabajadas con el mismo método de extracción?
El aceite esencial de anis desprende que la actividad antimicrobiana del anís estrellado se debe principalmente al anetol.?
El aceite esencial de anis puede ser una alternativa para el control antimicrobiano de los patógenos ?
Pueden presentar componentes secundarios con alguna actividad antimicrobiana, que puede no ser debida al anetol. ?
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Tabla No.2 Actividades a desarrollarse en el proceso de extracción de aceite esencial de anís estrellado Objetivos y actividades Tiempo Duración 30/10/2017 31/01/2017 1/11/2017 2/11/2017 Objetivo 1. rendimiento 1.1 Recolección de semillas 3 h y 30 min 1.2 Transporte 1.2.1 transporte desde origen de hojas hasta terminal Ipiales 40 min 1.2.2 Transporte hacia terminal Pasto 1 h y 50 min 1.2.3 Trasporte hacia lugar de prealmacenamiento 40 min 1.2.4 Transporte hacia planta piloto 15 min 1.3 Extracción
1.3.1 Extracción a escala de planta piloto con diferentes cantidades de materia prima. 6 h 1.3.2 extracción a escala de laboratorio con diferentes cantidades de materia prima. 4 h 1.4 Análisis 1.4.1Análisis de rendimiento del extraído a escala piloto
40 min
1.4.2Análisis de rendimiento del extraído a escala de laboratorio 40 min Objetivo 2. Evaluar propiedades físicas y químicas 2.1 realización de la prueba de espectrometría de masas y gases del aceite esencial extraído a los dos niveles
140 min
resultados obtenidos de la espectrometría de masa y gases.
Impactos de la propuesta de investigación
En el proceso de la extracción del aceite esencial de anís (en planta piloto), con esto se espera tener un gran impacto en la región de Nariño con un nuevo producto en la industria aprovechamiento de esta planta con mejores procesos tecnológicos e innovación , así se podría generar empleo en la región y mejorar su economía e ingresos.
Tabla No. impactos esperados (4), tiempo, indicador verificable y supuestos
.Impacto esperado
Plazo después de
finalizado el
proyecto
Indicador verificable Supuestos
Institucional Corto plazo (6 meses) Publicaciones Accesibilidad a medios de comunicación
científica y económica Tecnológico Largo plazo (4 años) Aumento de
producción del producto Comunicación de los resultados esperados a la comunidad de Nariño Económico Largo plazo ( años) Aumento de la tasa de
empleo
Comercio del producto exitoso o aceptable en el mercado
Schulz S, Büttner Daniela. (2011). Functional Characterization of the Type III Secretion Substrate Specificity Switch Protein HpaC from Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. Infect Immun .79(8):2998-3011.
Castañeda ML, Muñoz A, Martínez JR, Stashenko E. (2007) Estudio de la composición química y la actividad biológica de los aceites esenciales de diez plantas aromáticas colombianas. Scientia et Técnica.XIII (033):165-166.
Akhtar A, Deshmukh.(2008). In vitro antibacterial activity of Pimpinella anisum fruit extracts against some pathogenic. Veterinary World.1(9):272-274.
Mendoza Meza DL, Manuel Taborda.(2010). Composición química y actividad acaricida del aceite esencial de Cymbopongon citratus Stapf contra el ácaro intradomiciliario Dermatophagoides farinae (Acari:Pyroglyphidae). Biosalud.9(2):21- 31