ACEITES ESENCIALES
Los Aceites Esenciales son compuestos naturales, líquidos volátiles, de composición compleja con agradable aroma, que provienen de plantas a las que aportan olores particulares, y que son extraídos mediante múltiples técnicas de las cuales la más común es la destilación.
Los Aceites Esenciales se encuentran m uy difundidos en el reino vegetal, de las 295 familias de plantas, de 60 a 80 producen Aceites Esenciales, entre las cuales 38 crecen en los trópicos, 8 en los climas templados y tropicales, 17 en clima templado y 24 familias de plantas habitan en diferentes climas.
CARACTERISTICAS
Las principales propiedades físicas de los Aceites Esenciales son su olor pronunciado y penetrante; el sabor cáustico, irritante y concentrado, a veces dulce o amargo, o el sabor aromático y sensación de fármaco; su densidad suele ser inferior a la del agua, salvo los de canela, clavo de olor y sasafrás, con una densidad superior a la unidad
Son ópticamente activos:
De peso específico de 0 ,8 a 2 ,0 a temperatura de 1 5 °C; con punto de ebullición de 1 50 a 3 00
°C; índice de refracción de 1,45 a 1,5. Además, se alteran fácilmente bajo la acción de la luz, tornándose oscuros y modificando su perfume.
son volátiles, lo que significa que pasan fácilmente del estado líquido al estado gaseoso a temperatura ambiente o algo mayor.
Son solubles en los aceites, alcohol, éter de petróleo, tetracloruro de carbono y demás solventes orgánicos; e insolubles en agua, aunque le transmiten su perfume.
Son inflamables. Si, por ejemplo, se exprime un trozo de cáscara de naranja cerca de una estufa encendida, las gotitas de aceite que se expulsan se encienden al entrar en contacto con la llama.
Son generalmente destilables por arrastre con vapor de agua y contienen las sustancias responsables del aroma de las plantas. Algunos tienen colores y sabor agradable.
Son de aspecto oleoso, pero no son del todo aceitosos, sino que son un fluido como agua. La ruptura de las glándulas del aceite esencial, o simplemente la exposición al calor, ayudará a emitir estos olores de esencias volátiles.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS ACEITES ESENCIALES
Las ventajas del uso de los Aceites Esenciales puros radica: en que son higiénicos, tienen un sabor fuerte y de calidad conforme con la materia prima, no colorean el producto, están exentos de enzimas y taninos, y son estables si están bien almacenados [31].
Los mayores inconvenientes de los Aceites Esenciales radican en que se alteran fácilmente;
están muy concentrados, por lo tanto, son difíciles de dosificar, no se dispersan fácilmente sobre todo en los productos secos; se oxidan fácilmente, por ello la mejor manera de almacenar los Aceites Esenciales es en frascos ámbar, azul del cobalto, u otro cristal coloreado para
protegerlos contra la luz. También se deben guardar de la luz directa del sol y lejos de cualquier fue n te de calor, preferiblemente
en un gabinete fresco, oscuro. No se deben utilizar tapones de goma o tapas del tipo del cuentagotas para almacenar las esencias puras a largo plazo, debido a que después de cierto tiempo, las piezas de goma se ablandan y se destruyen por los A aceites Esenciales de la botella.
APLICACIONES GENERALES 2.8.1 Industria farmacéutica y dental
Debido a su variada actividad biológica (principios activos), los aceites esenciales se emplean contra enfermedades y en aromaterapia (Anexo B). Además, se utilizan en la producción de cremas dentales, artículos de tocador, etc. La aromaterapia se define como el uso experto y controlado de los aceites esenciales para la salud y el bienestar físico y emocional. La ciencia confirma lo que se ha sabido por siglos: "los aceites esenciales tienen características curativas en niveles físicos y emocionales". Algunos aceites relajan, sosiegan, equilibran, rejuvenecen, vigorizan, e incluso refuerzan la memoria. Tienen muchas propiedades saludables como las de ser antiinflamatorios, analgésicos, antibacterianos antiespasmódicos, etc. Algunos ejemplos son:
Caléndula, eucalipto, manzanilla! menta, salvia, pronto alivio, estevia, etc Industria alimentaria y de licores
Se utilizan en alimentos y en bebidas (licores amargos, dulces, bebidas carbonatadas, licores, concentrados y esencias) como aditivos naturales saborizantes, colorantes, antioxidantes y conservantes. Entre otros, anís eneldo hinojo, limón, naranja, etc
Para aromatizar y saborizar licores y café tostado
Aceite de café, cardamomo, vainilla, canela, anís, etc., experiencias del autor en derivados del café y quien recoge las tendencias de la época en preparar el café como bebida [50],
Industria cosmética, de perfumería, del jabón y de los ambientadores
Albahaca, geranio, jazmín, salvia, rosa, ylang-ylang, vetiver, manzanilla orégano, salvia, hierbabuena.
2.8.5 Productos de uso veterinario
A limento para animales, aerosoles y desodorantes, medicamentos v preparaciones antiparásitos industria fitosanitaria
Cuando los aceites y los hidrolatos (aguas madres) se utilizan para exterminar plagas, se preparan los herbicidas, insecticidas, funguicidas, nematicídas acaricídas, desodorizantes, desinfectantes, y las mismas categorías se pueden preparar para repeler y controlar plagas (por ejemplo inhibiendo su crecimiento) y así se tienen, entre otros los fungistáticos, nematostáticos de origen vegetal que en contraposición con los de origen sintético, presentan muchas ventajas y cada vez tienen más aceptación.
Se usa con mucho éxito la manzanilla para ataques de gota en la papa y el tomate, el ajo y el ají contra la mosca de la papa y los comedores de hojas. Otros A aceites Esenciales empleados en agricultura biológica, son el ajenjo, citronela ciprés, enebro, eucalipto, pino, ajo, ají, albahaca, paico, etc
Otros usos
Además, los Aceites Esenciales se usan en la elaboración de adhesivos, pastas, colas, vendajes quirúrgicos, artículos quirúrgicos, guantes, compuestos a prueba de agua, artículos de goma para uso general, papelería especial, tintas. materiales de envoltura, materiales de embalaje, cintas adhesivas y utensilios de cocina. En la industria de pulimentos, limpiadores, pinturas, quemadores; en la del petróleo en solventes de la nafta, aceites lubricantes, destilados especiales del petróleo y ceras. En la elaboración de polímeros, pinturas (caseras y diluidas) y barnices. En
la industrial del cuero, materiales de tapicería, preparaciones de tinte s y pigmentos en la industria te útil. Para usos más específicos en otras industrias, consultar el Anexo CLASIFICACION
Por su consistencia:
Las esencias fluidas: Son líquidos m uy volátiles a temperatura ambiente (esencias de romero, menta, salvia, limón, albahaca).
Los bálsamos: Son de consistencia más espesa, poco volátiles, contienen principalm ente sesquiterpenoides y son propensos a polimerizarse (bálsamos de Copaiba, bálsamo de Perú, bálsamo de Tolú, estoraque.
Las oleorresinas: Tienen el aroma de las plantas en forma concentrada, son típicamente líquidos m uy viscosos o sustancias semisólidas.
Los concretos Se obtienen de plantas aromáticas frescas por extracción con solventes apolares (hidrocarburos). Están constituidos por compuestos apolares y no contienen compuestos hidrosolubles. Tienen forma de sem i-sólidos coloreados, libres del solvente original.
Generalmente se obtienen de flores y de los cogollos florecidos, aunque también se pueden obtener de hojas y de las partes aéreas de las plantas herbáceas.
Los absolutos: Son productos de conversión de concretos por la extracción con etanol absoluto.
Una vez completa la disolución, los absolutos se refrigeran a temperaturas de -5 a -10°C POR SU ORIGEN
Naturales: se obtienen directamente de la planta y no se someten posteriormente a ninguna modificación fisicoquímica o química, son costosos y de composición variada.
Artificiales: se obtienen por enriquecimiento de esencias naturales con uno de sus componentes; también se preparan por mezclas de varias esencias naturales extraídas de distintas plantas como mezcla de esencias de rosa, geranio y jazmín
sintéticos: Son más económicos y por lo tan to se utilizan mucho en la preparación de sustancias aromatizantes y saborizantes, como esencias de vainilla, limón, fresa.
POR SU NATURALEZA QUIMICA
Monoterpenoides: Forman parte de la mayoría de los Aceites Esenciales extraídos de flores, hojas y tallos de plantas aromáticas
Sesquiterpenoides: Los sesquiterpenoides se definen como el grupo de hidrocarburos terpénicos C15 compuestos de 3 unidades isoprénicas. Son productos del metabolismo secundario de las plantas y se encuentran prácticamente en todos los aceites esenciales, obtenidos por arrastre con vapor de agua o extracciones con solvente o fluido supercrítico.
Compuestos oxigenados: los ricos enfenilpropanos, son los aceites esenciales fenilpropanoides como clavo, canela, anís, etc., están formaos por esencias cuyos principales componentes son diferentes compuestos oxigenados como aldehídos, cetonas, alcoholes, ásteres, éteres, lactonas entre los que se tiene el aceite de geranio, jazmín, lavanda, rosa e ylang-ylang. Los aceites de éste grupo poseen olores pronunciados y se utilizan como materia prima valiosa para la fabricación de perfumes finos.
MÉTODOS DE EXTRACCIÓN DE ACEITES ESENCIALES MÉTODOS DIRECTOS:
Procesos de expresión para cítricos
Los m étodos directos se aplican principalm ente a los cítricos, porque sus aceites están presentes en la corteza de la fruta, y el calor de los métodos de destilación pueden alterar su composición.
Raspado
Para disminuir la mano de obra, principal inconveniente de la expresión, se han inventado varias máquinas basadas en raspar los frutos enteros, en unos sale la esencia ya liberada, m mientras que en otros se obtienen raspaduras las cuales son con primidas
Exudación
Éste procedimiento más que para obtener esencias, se utiliza para aislar de árboles y arbustos, sus gomorresinas; productoras luego de ciertas esencias por diferentes tratamientos.
Extrusión por alta presión, para extraer aceite de cáscara seca, semillas de cítricos, café tostado y otras semillas.
Se realiza a través de m áquinas extrusoras de tornillo como se ilustra en la figura.
METODOS INDIRECTOS:
Sus diversos compuestos constitutivo s varían uno del otro en sus características químicas y físicas. La mayor parte de estos componentes son volátiles y relativamente inmiscibles con el agua, una característica que permite su separación de la mezcla del destilado Naturaleza del material vegetal, disponibilidad y almacenamiento.
La mayoría de los parámetros se pueden determinar solamente por la experiencia y por el trabajo experimental en planta piloto. La literatura, o la experiencia de otros puede servir con o guía aún en las circunstancias en las cuales el trabajo realizado sea diferente, y posteriormente se resuelven las condiciones particulares a la situación dada. Aunque esto implica tiempo así como un gran gasto inicial, con la predeterminación de las condicionesóptim as se obtendrán dividendos tanto económicos con o en experiencia. m
Tamaño de la carga de destilación.
El tamaño óptimo de la carga se determina por el tamaño disponible del destilador. Sin embargo, existe cierta variación con respecto a la naturaleza del material, en particular a su densidad de granel.
Metodología y opciones de la destilación. La metodología de la destilación depende a menudo de la naturaleza de la materia prima y del equipo disponible. Los materiales voluminosos exigen el uso de destiladores bien puede ser del tipo LT ("lo w technology") o RT (“regular
technology") y aunque el último es más costoso, produce un mejor control de la destilación, lo que a largo plazo es más rentable.
MÉTODOS DE DESTILACIÓN
Destilación por arrastre con vapor de agua:
La destilación por arrastre con vapor de agua es el proceso más común para obtener los aceites esenciales de las plantas, más no es aplicable a flores. En esta técnica se aprovecha la propiedad
que tienen las moléculas de agua en estado de vapor de asociarse con moléculas de aceite. La extracción se efectúa cuando el vapor por presión entra en contacto con las células de las partes de las plantas y las rompe liberando la esencia y atrapándola en las gotas de agua del vapor que luego se condensa en el destilador
Destilación con agua:
Esta m etodología consiste en poner a hervir agua (por fuego directo, camisa de vapor o camisa de aceite), en la cual se sumerge previamente el material vegetal (preferiblemente en polvo, con el objeto de que el vapor en el seno del líquido ejerza su acción en el mayor número posible de partículas vegetales), de tal manera que el vapor producido arrastre los aceites esenciales presentes en las plantas, a través de un conducto (cuello de cisne), hasta otro recipiente donde se condensan el vapor de agua con el aceite. El aceite, que es inmiscible en agua, se separa del hidrolato o hidrolado (resto del destilado que está compuesto de agua destilada y trazas de aceite esencial) utilizando un decantador o vaso florentin o
Destilación agua – vapor:
El material se coloca sobre una rejilla (falso fondo perforado) que impide el c o n ta acto del material vegetal con el agua en ebullición, la cual está situada a cierta distan cia del fondo del tanque de carga (tanque extracto r o retorta) Entre el fondo y la rejilla se coloca el agua, hasta un nivel un poco inferior a la rejilla. El c aletamiento se puede efectuar desde una fue n te externa o dentro del propio cuerpo del extracto r. El vapor de agua producido, de baja presión, que se satura, sin sobrecalentarse, atraviesa el material que se encuentra sobré la rejilla y provoca el arrastre de la esencia, no existiendo peligro de sobrecalentamiento
Destilación previa maceración:
En algunos casos las plantas aromáticas se someten a un proceso de maceración en agua caliente para favorecer la separación de su aceite esencial ya que sus componentes volátiles están ligados a componentes glicosidados. El método se aplicanara extraer el aceite de semilla de almendras amargas, bulbos de cebolla, bulbos de ajo semillas de mostaza, hojas de gaulteria y hojas de corteza de abedul
Destilación al vacío:
En muchos casos la mezcla de algunos compuestos químicos que constituyen el aceite no es la requerida y por tanto se han diseñado sistemas para eliminar compuestos no deseados del producto final. El método se basa en los diferentes puntos de ebullición de cada constituyente.
La mayor ventaja de este método, es la mínima probabilidad de descomposición de los aceites esenciales y la formación de compuestos no deseados, debido a las bajas temperaturas de trabajo Destilación molecular:
Este método se utiliza para la obtención de productos coloreados, productos más estables y la recuperación de las notas más delicadas que caracterizan los aceites esenciales aromáticos.
MÉTODOS DE EXTRACCIÓN CON SOLVENTES Maceración en grasa:
Es un método de extracción con grasa caliente basado en sumergir los pétalos de flores en la grasa, y luego extraer las esencias con alcohol. Este método se ha reemplazado por completo por la extracción con disolventes orgánicos
Extracción con solventes volátiles:
Este método se basa en la facilidad de los disolventes orgánicos para penetrar en el material vegetal y disolver sus aceites volátiles, debido a las diferencias de punto de ebullición entre el aceite esencial y el solvente. En ésta técnica, la muestra seca y molida se pone en contacto con solventes tales como éter de petróleo, pentano, éter etílico, alcohol, cloroformo, etc. Estos solventes solubilizan la esencia pero también solubilizan y extraen otras sustancias tales como ácidos grasos, ceras y pigmentos, que se pueden separar por destilación controlada. Las extracciones que se realizante emplean básicamente en la industria perfumera
Extracción por fluidos supercríticos:
Consiste en utilizar como material de arrastre sustancias químicas en condiciones especiales de temperatura y presión. Este proceso presenta varias ventajas como alto rendimiento, es
ecológicamente limpio, el solvente se elimina fácilmente e inclusive se puede reciclar, y las bajas temperaturas que se utilizan para la extracción no cambian químicamente los componentes de la esencia. El equipo requerido es relativamente costoso, ya que se requieren bombas de alta presión y sistemas de extracción que también sean resistentes a las altas presiones