EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE QUITOSÁN EN LA LONGEVIDAD DE ROSAS Y CLAVELES

EFECTOS DE LA APLICACIÓN DE QUITOSÁN EN LA

LONGEVIDAD DE ROSAS Y CLAVELES

PRESENTADO A:

ING. PAULO CÉSAR NARVÁEZ

PRESENTADO POR:

GRUPO 5 B INTEGRADO POR:

Rafaela Fiorela Rozo Rincón

Viviana Díaz Borbón

Diego Armando Villegas Callejas

Juan Carlos Pinilla Macías

Luis Jorge Pinilla Gallego

Rafael Leonardo Clavijo Cabrales

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

BOGOTÁ D.C.

ABRIL 28 DE 2006

Objetivos

• Objetivo general

Desarrollar formulaciones viables técnica y económicamente para la aplicación de quitosán según el efecto producido en la longevidad de flores producidas en la sabana de Bogotá.

• Objetivos específicos

• Definir la forma de aplicación de quitosán sobre las flores.

• Establecer las mejores características de la aplicación del quitosán respecto a detalles en la apariencia de la planta tales como color y textura para amplios períodos del tiempo (30-40 días)

• Producir quitosán a escala de planta piloto con base en el proyecto dirigido semestres atrás por el Ing. Mario Velásquez^[1].

• Desarrollar un análisis económico de los métodos de aplicación según registros de la demanda, haciendo hincapié en las posibilidades ofrecidas en los lugares más remotos del globo.

• Caracterizar materias primas y productos.

INTRODUCCIÓN

La especie Emerita análoga es un crustáceo de color gris que se desarrolla en las playas del Océano Pacífico extendiéndose desde Alaska hasta Chile.  En las zonas marítimas colombianas también existe una alta producción de estos crustáceos.  Debido a que puede generarse un grave problema ambiental por la proliferación de sus exosqueletos, producto de la muda o ecdisis propias de la especie es necesario desarrollar programas que permitan brindarle una amplia aplicación a este recurso.

La mayor parte de estos exoesqueletos está compuesta por quitina, un polímero natural muy abundante (el segundo después de la celulosa).  La quitina está compuesta por 2-acetamido-2-desoxi-D-glucopiranosa (N-acetil-D-glucosamina) [1].  Debido a que la quitina presenta una gran resistencia frente a los solventes más comunes, el quitosán proveniente de la desacetilación termoalcalina de la quitina es soluble en la mayoría de ácidos diluidos.

El quitosán es un polisacárido con un portafolio de aplicaciones indefinido.  En la industria farmacéutica es usado como excipiente para la facbricación de tabletas.  En protección ambiental se emplea como agente floculanta para clarificar efluentes industriales y urbanos.  En la industria alimentaria, ofrece consistencia a alimentos procesados.  También se emplea en la recuperación de proteínas residuales de la industria alimentaria, en la reducción de sólidos totales y en la purificación de bebidas.  En medicina, el quitosán actúa como antiácido reduciendo notablemente la placa dental y es usado en la curación de ulceras y lesiones en el nivel tópico. Por otro lado, en actividades agrícolas como la floricultura y aprovechando que son partículas que no se absorben, han sido empleados como acarreadores de enzimas, células, pigmentos, sabores y nutrientes [2].

MARCO TEÓRICO

1. CONSIDERACIONES BIOQUÍMICAS

Fase de senescencia

Empieza con el corte de la flor y se termina en el marchitamiento de la misma. La producción y calidad de la flor depende de la eficiencia de los procesos fisiológicos, tal como el consumo de agua y de nutrientes, el transporte de nutrientes, partición de los productos fotosintéticos, eficiencia en la acumulación de biomasa en las ramas de la flor durante el crecimiento y formación de órganos. Estos procesos pueden ser manipulados genéticamente influenciados por condiciones ambientales y manipulación agronómica.

La longevidad de las flores depende de nutrición, de la humedad relativa e intensidad de la luz durante la fase vegetativa y el tiempo de vida en el florero, estado de crecimiento en el corte, fuente de alimento que provee energía para el mantenimiento, bloqueo físico del aire o microorganismos en la cámara, uso de preservativos florales y reguladores de crecimiento.

Durante la senescencia de pétalos ocurren interacciones entre componentes de la flor y procesos metabólicos: incremento de la enzima hidrolitica RNAasa, DNAaza e hidrólisis de los polisacáridos en la pared celular. Un incremento en la concentración y actividad de las peroxidasas y radicales libres que reaccionan con constituyentes celulares, incremento en la producción de etileno y decremento en los niveles de almidón, polisacáridos en la pared celular, proteínas y acido nucleico. En flores de varias especies, se observa un incremento progresivo en pH en las vacuolas de los pétalos durante la senescencia, es atribuido a la degradación de la proteína y al incremento de asparagina causando descomposición de pétalos viejos y liberación de amoniaco.

En muchos casos, los pétalos determinan el tiempo de vida de la flor, después de cortada y cuando estas se caen, la resultante es una disminución del valor decorativo de esta. La duración de la etapa de senescencia de los pétalos entre cuando se abren y cuando se marchitan es mas pequeña en la flor que en las hojas.

Factores que afectan la longevidad de las flores

Tiempo de corte

La flor en sí puede ser cortada a una edad temprana la cual puede dar concentraciones mas altas de carbohidratos en el tallo y una mejor acumulación de agua en la flor, aunque con estas flores que deben permanecer húmedas se debe tener en cuenta infecciones de microorganismos y hongos. Se recomienda que sea a una edad temprana para las flores que después del corte pierden agua de manera rápida, generalmente después del corte se transfieren a una solución con preservativo que previene la deshidratación y preserva su calidad. No se recomienda altas temperaturas y luz directa.

Modo de corte

El ángulo de corte debe ser inclinado, se recomienda que el corte sea limpio sobre todo si la planta solo absorbe agua por el lado del corte.

Temperatura después del corte

 Es el factor mas importante que afecta la calidad. Las temperaturas altas aceleran la formación de la flor y senescencia. Las temperaturas bajas disminuyen la tasa de respiración y la utilización de carbohidratos  y otros productos en la planta. A menor temperatura la planta produce menos etileno y disminuye la sensibilidad al etileno de la planta, también retardan la perdida de agua y el crecimiento de microorganismos.

Humedad

Las flores después del corte contienen gran cantidad de agua, si estas son expuestas a ambientes con baja humedad relativa, perderán agua fácilmente, lo cual se vera reflejado en una perdida de peso inicial. Se han marchitado ya cuando han perdido entre el 10 y el 15% de su peso. Esto es porque el contenido de vapor de agua entre los espacios intracelulares es alrededor del 100% y el contenido de agua en el ambiente es mucho menor. Las plantas por si solas regulan la intensidad en la transpiración cerrando sus poros en las hojas. No es posible eliminar completamente la transpiración en las hojas; pero se puede realizar un control sobre esta regulando la humedad relativa del ambiente en la que se encuentran, disminuir la temperatura del ambiente y limitar la circulación de aire en el.

Luz

No afecta mucho a las flores, en especial, las que han sido tratadas previamente con soluciones con azucar. En el transporte de las plantas algunas pueden acelerar el amarillamiento de las hojas de algunas clases de plantas.

Etileno

 La longevidad y calidad de las flores depende tambien de la composición del ambiente en el que se encuentra. Los efectos mas adversos son causados por el etileno. En una atmosfera no contaminada el contenido de etileno fluctua entre 0.003-0.005 microlitros por litro.

Producción de etileno por las flores

El etileno es producido por muchas flores, generalmente en tres fases como se presenta en la figura 1:

[pic 1]

En flores jóvenes la producción de etileno es baja y estable. Durante la maduración de la flor, se observa un incremento marcado en la producción de etileno, después, la producción de etileno decrece y vuelve a ser estable a un nivel bajo. El pico de la generación de etileno se observas unos días después del corte, justo antes que los pétalos empiecen a marchitarse. El incremento en la producción de etileno también se observa en flores que están en las plantas madre.

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