Extraccin de Aceite Esencial Citronella

INDICE

1.INTRODUCCIN22.OBJETIVOS:32.1. OBJETIVO GENERAL.32.2. OBJETIVOS ESPECFICOS.33.MARCO TEORICO:43.1.DEFINICIN ACEITE ESENCIAL43.2.USOS DE LOS ACEITES ESENCIALES53.3.CITRONELA (CYMBOPOGON NARDUS RENDLE)53.1.1.Origen y distribucin geogrfica53.1.2.Usos53.1.3.Aceite esencial de citronela63.4.EXTRACCIN DEL ACEITE ESENCIALE DE CITRONELA73.1.4.Flujo de proceso93.1.5.Materia prima93.1.6.Picado de la materia prima113.1.7.Pesado113.1.8.Destilacin113.1.9.Condensacin123.1.10.Separacin133.1.11.Sedimentacin133.1.12.Envasado, etiquetado y almacenado134.CONCLUSIONES:155BIBLIOGRAFIA:16

Extraccin de Aceite Esencial Citronella

1. INTRODUCCIN

Los aceites esenciales se definen como una parte del metabolismo de un vegetal, compuesto generalmente por terpenos que estn asociados o no a otros componentes, la mayora de ellos voltiles, que generan en conjunto el olor o esencia de dicho vegetal.

El aceite esencial de Citronela (Cymbopogon nardus), se compone principalmente delimoneno, citronelal, citronelol y geraniol, siendo los mismos utilizados en la industria de los sabores y las fragancias, en el caso del citronela se lo aplica en reacciones de sntesis orgnica.

Se puede proporcionar mayor valor agregado al aceite esencial de Citronela (Cymbopogon nardus) obtenido de la destilacin por arrastre con vapor, enriqueciendo sus componentes por destilacin fraccionada al vacio.

La destilacin fraccionada tipo batch es utilizada tanto en industrias qumicas, de alimentos y farmacuticas, por su flexibilidad operacional y por ser particularmente aplicable para pequeas cantidades de producto pero de gran valor comercial.Los aceites esenciales son procesados en columnas de destilacin batch, de forma que mientras se enriquece un componente, decrece la cantidad de otros. Si bien la eliminacin completa de un componente es fsicamente imposible, se puede lograr una mejor separacin, aumentando los platos tericos y la relacin de reflujo en la columna.2. OBJETIVOS:2.1. OBJETIVO GENERAL. Conocer la los diferentes mtodos para la extraccin de aceite esencial citronella. 2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS. Conocer los esquemas de la extraccin por arrastre de vapor de aceite esencial citronella. Conocer el flujo de proceso de la extraccin de aceite esencial de citronella. Conocer los usos, propiedades del aceite esencial de citronella.3. MARCO TEORICO:3.1. DEFINICIN ACEITE ESENCIAL

Los aceites esenciales son el producto de la destilacin de partes de las plantas tales como las hojas, los frutos, las flores y las races. Los aceites esenciales pueden contener decenas o centenas de compuestos voltiles y no voltiles que les dan un sabor u olor caracterstico.1

1 Harrys y MacTavish 2002; Levetin y McMahon 1998Los aceites esenciales generalmente estn compuestos de hidrocarburos Qumicamente, la mayora de los aceites esenciales estn compuestos por terpenos o terpenoides, compuestos derivados del isopreno.

Los terpenos varan tanto en su tamao como en estructura. Los monoterpenos son los compuestos ms comunes en los aceites esenciales. Los aceites esenciales pueden contener otros compuestos como fenoles, aldehdos algunas cetonas y steres.Los aceites esenciales estn relacionados con los llamados metabolitos secundarios. Los metabolitos secundarios son compuestos que no tienen funcin conocida en los procesos primarios de la planta como la respiracin o la fotosntesis. Sin embargo, los aceites esenciales pueden jugar un rol importante en la capacidad de la planta para la polinizacin, para la dispersin de la semilla o para la competencia entre plantas (proteccin, actividad contra patgenos, insectos, etc.).El aceite esencial puede ser producido en determinada etapa fenolgica de laplanta, dependiendo del rgano en que se encuentre o del propsito biolgico para el que es producido. Una plantacin puede tener variaciones en el porcentaje de rendimiento y la composicin del aceite, en respuesta al estrs ambiental provocado por una deficiencia mineral o cambios en la precipitacin.

3.2. USOS DE LOS ACEITES ESENCIALES

Los principales usos de los aceites esenciales incluyen la aromaterapia, la industria cosmtica, la industria alimenticia (son usados en la industria alimenticia como saborizantes o como acentuadores del sabor), la industria farmacutica y la perfumera.

CITRONELA (CYMBOPOGON NARDUS RENDLE)

Familia: PoaceaeNombres comunes: citronela, a menudo es confundida con el zacate de limn de por lo que tambin es lemongrass.3.3. Origen y distribucin geogrficaLa citronela, como muchas de las especies del gnero Cymbopogon, es originaria del Este de India. Las primeras explotaciones con fines comerciales se realizaron en Sri Lanka y de este pas se extendi al resto de Asia, Centroamrica y Suramrica.El cultivo se adapta satisfactoriamente en climas tropicales y subtropicales bajo los 1000 msnm en lugares con alta precipitacin, entre los 2000 mm - 3000 mm anuales, con buena radiacin solar y una temperatura entre los 20 C y los 38 C. El cultivo crece bajo diferentes condiciones de suelo en un rango de pH de 5.8 hasta 8.0.UsosC. nardus tiene una amplia variedad de usos debido a sus propiedades bactericidas y antispticas (Davis 1988). En la industria es usada en la alimentacin y en la perfumera, as como en la elaboracin de detergentes y repelentes.

La citronela repele a los insectos molestos, como los mosquitos, que transmiten enfermedades.

Aceite esencial de citronelaLos principales componentes del aceite esencial de citronela son el citronelal y el geraniol quienes usualmente estn presentes en una relacin 65:35.En el cultivo de la citronela el aceite esencial se encuentra en toda la planta, pero la mayor concentracin est en las hojas. El aceite se obtiene por destilacin con vapor de agua. El tiempo de destilacin dura aproximadamente tres horas, aunque el 80% del aceite puede obtenerse en la primera hora de destilacin

El aceite esencial de citronela es de color amarillo y tiene una fuerte fragancia a limn. La fermentacin de la materia prima antes del destilado puede disminuir la calidad del aceite y cambiar la coloracin a un amarillo ms oscuro.

Estndares internacionales para el aceite esencial de ceylon y javacitronela.

EXTRACCIN DEL ACEITE ESENCIALE DE CITRONELA

Extraccin del aceite esencial: En elproceso de extraccindel aceite esencial se puede aplicar varios mtodos tales como:

- Hidrodestilacin- Maceracin- La extraccin por solvente- Enfleurage- Los gases supercrticos- Microondas.

Debido a que los aceites esenciales contienen diferentes compuestos qumicos,el olor o la fragancia caracterstica se le atribuye a entre uno y cinco componentes distintos. El rendimiento de los aceites esenciales oscila entre el 0.001% y el 2%, de la materia fresca destilada, en algunos casos es necesario tener grandes extensiones de cultivo para obtener cantidades racionales de aceite esencial.

Antes de tratar el tema de la materia prima, vale destacar que el momento de lacosecha de la citronela, ejerce influencia sobre la calidad y rendimiento del aceite esencial. El mejor indicador del momento de la cosecha es cuando la plantacin manifiesta sntomas de envejecimiento. Este momento se identifica especficamente por el amarillamiento del pice de las hojas. Las hojas y rizomas que se cosechan en forma temprana (antes de los cuatro meses despus de la siembra, y antes de los tres meses despus de la primera cosecha) tienen menor contenido de aceites esenciales y la calidad es inferior (Soto 2000). En general, en los pases productores de aceite de citronela, se realizan cuatro cosechas al ao.

Otro factor a tomar en cuenta es la altura de corte de la materia prima en el momento de la cosecha, la altura de la citronela tienen un efecto directo sobre el rendimiento de la siguiente cosecha. Se recomienda una altura de corte que oscile entre los 10 cm y los 15 cm sobre el nivel del suelo.

Es importante adems, mantener los cultivos libres de hojas muertas en la partebaja de la macolla, pues estas favorecen las altas humedades y facilitan el desarrollo de enfermedades fngicas.La materia prima se traslada desde el campo hasta la planta destiladora. Es importante que el medio de transporte est libre de olores que puedan ser absorbidos por el material y alteren la composicin del producto final. Por lo general, el trasporte de la materia prima se hace en camiones o en remolques unidos a tractores.La Figura 1 muestra el flujo de proceso para la extraccin de los aceites esenciales de citronela.

Figura 1. Flujo de proceso para la extraccin de los aceites esenciales.

3.4. Flujo de procesoMateria primaEl procesado de la materia prima puede hacerse directamente de la materia verde o bien, puede darse un tiempo de reposo para que la materia prima se marchite hasta llegar a una humedad de 80%, aproximadamente. De esta manera aumenta la capacidad de destilacin de la planta y facilita la ruptura de las clulas en las cuales se encuentra contenido el aceite esencial.

El primer paso en el flujo de proceso consiste en la reduccin de humedad de lamateria prima esta actividad se hace en campo. Se considera que un tiempo comprendido entre las 12 y 14 horas es el adecuado. Exponer el material por ms de 24 horas da como resultado prdidas de aceite esencial, debido a los efectos de la radiacin solar directa. Otra forma de reducir la humedad de la materia prima es dejarla en el lugar donde se realiza la extraccin, para lo que es necesario disponer de un rea significativa que rena las condiciones necesarias como buena ventilacin, poca luz y, sobre todo, una superficie que permita extender la materia prima, esto con el fin de que no se formen bultos que propicien la proliferacin de microorganismos que deterioran la calidad del material a procesar. Es importante tambin tomar en cuenta que si la materia prima se almacena por mucho tiempo existe la posibilidad de que se fermente (debido a la humedad que posee), con la consecuente perdida de calidad del aceite esencial.

Picado de la materia primaEs necesario picar las hojas para facilitar la obtencin del aceite esencial.Existen dos formas de realizar esta prctica: con maquinaria que corta la hoja en partes de 5 cm a 10 cm o con una cortadora de pasto.PesadoEl pesado del producto antes de la destilacin permite tener un mejor control sobre los rendimientos de materia prima en el campo, as como de los rendimientos de aceite esencial obtenidos por cantidad de materia prima procesada.DestilacinLos alambiques son los recipientes en los que se deposita la materia prima a destilar. La labor de carga y descarga de los alambiques representa la mayor mano de obra en la destilera. La actividad de llenado puede ser manual o usando equipo especial. En las plantas a pequea escala los alambiques presentan la facilidad de carga y descarga manual. Es comn usar alambiques que giran sobre un eje y para su descarga basta con un pequeo esfuerzo, esto es posible con alambiques de poca capacidad. En otras ocasiones, en destiladoras con una produccin ms grande se usan gras transportadoras para la labor de carga y descarga. Para mayor seguridad la gra debe tener una capacidad de dos a tres veces mayor al peso de materia prima a transportar. Sea cual fuere el mtodo de llenado se debe asegurar que la carga quedebien apisonada.

CondensacinLa condensacin se lleva a cabo en el condensador anexo al alambique. Con una temperatura de enfriado en el condensador menor a 40 C la mezcla de aceite y agua puede formar una emulsin lo que causa perdidas de aceite cuando la mezcla es descargada en el vaso florentino. Debido a lo anterior es importante mantener una temperatura de 40 C en el condensador durante el tiempo que dure la destilacin.Despus de pasar a travs del condensador, el aceite sale mezclado con pequeas cantidades de agua, esta mezcla es recolectada en un vaso florentino, vaso recibidor o alambique separador.

SeparacinLuego de la condensacin, el producto destilado es recogido en un vaso florentino, El proceso de separacin se da en forma natural. Dada la diferencia en las densidades de las sustancias destiladas, el producto se separa en dos fases. El recipiente separador o vaso florentino esta adaptado para facilitar la separacin del agua y el aceite.

SedimentacinEl aceite separado se coloca inmediatamente en un frasco sedimentador, all se deja por un periodo de dos das. Durante este tiempo se sedimentan las impurezas slidas que contenga el aceite. Pasado este tiempo se filtra y est listo para ser envasado. Es importante tomar en cuenta que en esta fase se toman las muestras para hacer las pruebas de laboratorio respectivas.Envasado, etiquetado y almacenadoFinalmente se procede al envasado y almacenado del producto. El envasado se hace preferiblemente en recipientes de vidrio cuando el mercado requiera de presentaciones pequeas de producto. Los estaones de aluminio se usan cuando los volmenes a exportar son mayores. Los envases plsticos se deben evitar dado que estos, contienen compuestos conocidos como ftalatos, aadidos pasa brindar flexibilidad a la estructura plstica. Los ftalatos pueden ser extraidos por los aceites esenciales, causando daos a la salud humana.El etiquetado para los aceites esenciales est regulado por la norma ISO/TR 211:1999, no obstante se pueden seguir los lineamientos generales establecidos por las normas de etiquetado del pas. Los aceites se almacenan en lugares con buena ventilacin e iluminacin y que sean accesibles para el transporte.

3. CONCLUSIONES:

Se conoci las propiedades y usos de la citronella, su principal uso es el de repelente de mosquitos.

Se describi el flujograma del proceso, desde la recepcin de la materia prima, el tratamiento adecuado de la misma, la destilacin por arrastre por vapor que es el mtodo de extraccin ms apropiado, las condiciones de condensacin, separacin y envasado.

Se describi los esquemas de la extraccin del aceite esencial de citronella.

5 BIBLIOGRAFIA:

Prefactibilidad De La Implementacin De Una Planta Extractora De Aceites Esenciales En Earth http://es.wikipedia.org/wiki/Aceite_de_citronela Introduccin a la Industria de los Aceites Esenciales extrados de Plantas Medicinales y Aromticas bySistema de Bibliotecas SENA. Extraccin De Aceites Esenciales-Francisco J. Snchez Castellanos. http://www.herbotecnia.com.ar/exotica-citronela.html

Laboratorio de Operaciones Unitarias II2