HIDRODESTILACIN ASISTIDA POR MICROONDAS (MWHD)

EXTRACCIN DEL ACEITE ESENCIAL DE LA HOJA DE EUCALIPTO

GELVEZ, Jhon; SOTO, Nelly.

Departamento De Ingenieras y Arquitectura. . Universidad de Pamplona. Km 1 via

Bucaramanga. Norte de Santander. Colombia.

RESUMEN

Durante la prctica de laboratorio se busco la obtencin de cierta cantidad de

aceite esencial contenido en las hojas del eucalipto por medio de la

hidrodestilacin asistida por microondas (MWHD) con una potencia de 700 Watts y

un tiempo aproximado de 1 hora. Para finalmente conseguir 1.2087g de aceite de

95.2523 de muestra.

PALABRAS CLAVES: Extraccin, eucalipto, Hidrodestilacin, aceite, analito,

matriz.

ABSTRACT During the lab to obtain a certain amount of essential oil content in eucalyptus

leaves via microwave-assisted hydrodistillation (MWHD) with a power of 700 Watts

and a period of approximately 1 hour looking. To finally get 1.2087g oil of 95.2523l

of sample.

KEYWORDS: Extraction,eucalyptus, hydrodistillation, oil, analyte, matrix. __________________________________________________________________

INTRODUCCION

La tcnica de hidrodestilacin asistida

por microondas fue patentada por J.

Par, es un mtodo q consiste en

sumergir el material vegetal al agua y

someterlo a la accin de la radiacin

de microondas, el agua se calienta

hasta su punto d ebullicin, libera los

compuestos del aceite extrado

contenidos en glndulas, por efecto

de la presin de vapor; los

compuestos voltiles en fase gaseosa

son arrastrados hasta el

condensador, en donde se forman

dos capas, una rica en aceite y otra

es hidrolato, los cuales se separan

por decantacin.{1}

El periodo de destilacin por

extraccin asistida por microondas

toma de 10 a 30 min. Se debe tener

en cuenta que el tiempo de

hidrodestilacin influya tanto sobre la

cantidad de aceite aislado, como en

su composicin.

El mtodo de extraccin asistida por

la radiacin de microondas presenta

ventajas sobresalientes con respecto

a las tcnicas tradicionales de

destilacin es un proceso muy rpido

y relativamente econmico y los AE

obtenidos se encuentran libres de los

productos de descomposicin

trmica y de contaminantes.

Figura 1. Montaje para

hidrodestilacin asistida por

microondas (Baln fondo redondo,

reductor, alargadera, trampa Dean-

Stark, refrigerantes, horno

microondas, bao refrigerante

circulatorio).

El Eucalipto se caracteriza por

presentar hojas, blancuzcas, con el

borde orientado hacia el sol, la

corteza rota en jirones y el aroma

peculiar; Las hojas jvenes de los

eucaliptos son ssiles, ovaladas y

grisceas. Estas se alargan y se

tornan de un color verde azulado

brillante de adultas; contienen

un aceite esencial, de caracterstico

olor balsmico, que es un

poderoso desinfectante natural. {2}

En aromaterapia se emplea por la

parte emocional como un estimulante

con efecto despejante, y por la parte

fsica como antiviral, expectorante y

nasal. El aceite esencial obtenido de

sus hojas es considerado un remedio

clsico para problemas respiratorios y

como ingrediente de muchos

productos para aliviar la gripe y la

congestin nasal.

METODOLOGIA EXPERIMENTAL:

En esta prctica de laboratorio

iniciamos realizando todo el montaje

necesario para poder realizar la

destilacin y por ende la extraccin

del aceite del eucalipto. La

hidrodestilacin (HD) se llev a cabo

utilizando un equipo de destilacin

como el que se muestra en la figura

1. Se emple un horno microondas,

dentro del cual se coloc un baln

con 3L de agua aproximadamente y

95. 2523 g de hojas de eucalipto, a

los 36 minutos inicio la destilacin, la

cual la mantuvimos durante una hora

y media, obteniendo muy poco

resultado de aceite de calndula.

MATERIALES Y REACTIVOS

Agua destilada.

Balanza analtica (adventurer ohaus),

baln de 5L (schott duran), vaso de

250 mL y de 1000 mL, horno

microondas (Samsung), soporte

universal, columna de destilacin,

tubo condensador, trampa Dean-

Stark.

95,2523 g de eucalipto globalyus.

RESULTADOS Y DISCUSION

El eucalipto est fundamentalmente constituido por el denominado aceite de eucalipto, el cual es un aceite voltil destilado a partir de sus hojas frescas, es un lquido incoloro o ligeramente amarillento que tiene propiedades aromticas caractersticas. El componente principal de este aceite es el denominado eucaliptol (1,8-cineol). Est compuesto de pequeas cantidades de aldehdos voltiles, terpenos, sesquiterpenos, aldehdos aromticos, alcoholes y fenoles. Muchos de estos componentes menores En propiedades irritantes y son removidos por redestilacin del aceite.{3} Las hojas contienen aceite esencial en una cantidad que vara entre el 1.5 y el 3%. En el aceite esencial el eucaliptol (1,8-cineol) representa el 75-85 % Para este mtodo se obtuvieron los siguientes datos:

Peso muestra

vegetal (g)

Volumen de aceite

esencial obtenido

(g)

95. 2523

1.2087 aprox.

Tabla 1. Mediciones realizadas

Sacando un porcentaje de

rendimiento aproximado y teniendo

en cuenta que la muestra contiene

una pequea cantidad de agua en

ella se obtiene:

% =1.2087

95.2523 100

= 1,24%

Pero este porcentaje tiene un nivel de

confianza demasiado bajo dado que

no se realizo el secado debido con

acetato de etilo para separar el

exceso de agua del aceite, adems a

la hora de realizar la limpieza del

material utilizado se observo que en

el se encontraba todava cantidades

de aceite en el es decir que la

hidrodestilacion no se realizo en su

totalidad.

Si utilizamos este porcentaje de

rendimiento aproximado dejando de

lado los errores inherentes y lo

comparamos con el dato terico

podemos observar un porcentaje de

error de:

% = 31.24

3= 58,67%

El valor terico en esta ecuacin se

tomo del rendimiento optimo de la

extraccin que se realiza cuando la

humedad de las hojas del eucalipto

esta entre el 25% y el 30%.{4}

El alto porcentaje de error obtenido

en la extraccin adems de lo dicho

antes se debe a que la muestra

vegetal no se encontraba en sus

condiciones optimas de humedad.

Cabe aclarar que a pesar de los datos incongruentes presentados se resalta el uso de este mtodo para la extraccin de aceites ya que comparndolo con otros mtodos como el enfleurage, la extraccin con solventes, extraccin por prensado, extraccin con fluidos supercrticos y la extraccin por arrastre con vapor se obtienen resultados mas precisos por ejemplo en las extracciones realizadas por arrastre de vapor se obtiene un rendimiento del 0.5% de aceite por cada 100g de muestra vegetal. Ahora analicemos los resultados grficamente: Analizando los datos graficos se puede observar que se aproximan linealmente.

Tiempo Masa

36 min 0.01g

37min 0.18g

40min 0.32g

48 min 0.67g

57 min 0,98g

60min 1,2087g

Grafica 1. Masa de aceite vs tiempo requerido

CONCLUSIONES

Una de las desventajas de este

mtodo es el gasto de tiempo,

agua y energa.

La energa de microondas calienta

selectivamente unas especies

qumicas frente a otras, por lo que

lo consideramos como una de las

mejores tcnicas de extraccin, su

principal desventaja es que el

calentamiento producido depende

de la naturaleza qumica de la

matriz y del disolvente.

Este mtodo frente a otros es

rentable ya que el aceite se

obtiene relativamente sin

impurezas, pero para un mejor

resultado se recomendara hacer

un secado con acetato de etilo.

Para la extraccin de aceite se

opero a una potencia de 700 Watts

y 60 minutos aunque se desconoce

el tiempo concreto de la extraccin

total de aceite dado que en el

recipiente todava haban restos de

este despus de los 60min

BIBLIOGRAFIA

{1} ESTUDIO DE LOS

METABOLITOS SECUNDARIOS

VOLTILES DE

Lippia origanoides H.B.K., EN TRES

ESTADOS FENOLGICOS

(http://cecam.uis.edu.co/cenivam/infra

estructura/cibimol/tesis%20cibimol/ca

rlos%20ruiz.pdf) 18/03/2014 1:50pm

y = 0,045x - 1,532R = 0,984

0

0,5

1

1,5

0 20 40 60 80

Mas

a (g

)

Tiempo (min)

{2}http://w4.siap.sagarpa.gob.mx/App

Estado/monografias/Especias/Eucalip

to.html

20/03/14 9:30 am.

{3} Extraccin De Aceites Esenciales Experiencia Colombiana. Francisco J. Snchez Castellanos. Qumico. Ing Qumico; M.Sc. Dr.Sc. Profesor Procesos Qumicos. Departamento de Ingeniera Qumica. Universidad Nacional de Colombia . Bogot D.C. pag 7; 19/03/14 2:13pm.

{4} Modeling and optimization of extraction process of eucalyptus essential oil (Eucalyptus globulus) Jeancarlos Moreno, Gabriel Lpez, Ral Siche, Consorcio Raimondi, Jr. Repblica de Alemania N 482 Ciudad de Dios, Guadalupe, La Libertad, Per. Facultad de CC. Agropecuarias, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II, Ciudad Universitaria, Trujillo, Per. Recibido 05 Mayo 2010; aceptado 12 Junio 2010. Scientia Agropecuaria 1(2010) 147 154; Pag 3; 4; 8. 19/03/14 8:30pm.