Procedimientos para la obtención de material vegetal y extracción de aceite esencial de la menta

INTRODUCCION

OBJETIVOS

• Extraer esencia de menta utilizando la destilación por arrastre de vapor.

ANTECEDENTES

PROCEDIMIENTOS PARA LA EXTRACCIÓN DE ACEITES ESENCIALES EN PLANTAS AROMÁTICAS

De: PROYECTO SAGARPA-CONACYT 126183

PROCEDIMIENTOS PARA LA OBTENCIÓN DE MATERIAL VEGETAL Y EXTRACCIÓN DE ACEITE ESENCIAL DE LA MENTA

Corte del material vegetal

El corte o poda del material vegetal se recomienda realizarlo por la mañana evitando contaminantes, residuos de otras especies de plantas, polvo, tierra etc. por lo que se evitará procesar plantas con raíz, etiquetar y trasladar el material al lugar de procesamiento de las muestras. Es importante tomar en cuenta la época de la recolección, el estado fisiológico de la planta y el lugar geográfico de la recolección (Fig. 1).

Figura 1. Poda de plantas para extracción de aceites esenciales.

Recepción del material

El material se trasporta cuidando el etiquetado, se evitará mantenerlo por más de 24 horas, acumulado en grandes volúmenes por lo que es recomendable extender sobre hojas de papel absorbente para evitar la contaminación por hongos. Si el secado se lleva a cabo en hornos, es recomendable hacerlo inmediatamente o en el menor tiempo posible después del corte.

Secado en horno

Se registra el peso fresco de la muestra, se introduce al horno de secado a 50° C 72 horas (Fig. 2), corroborando que el peso del material seco sea constante.

Figura 2. Secado del material en estufa de secado (Yamato, DX-600).

Secado bajo sombra

Se extiende el material en papel absorbente procurando que haya intercambio de aire para evitar incremento de humedad y contaminación por hongos. Se coloca en un lugar con sombra a temperatura ambiente.

Trituración y molienda de hojas, tallos y flores

Para la trituración y molienda es preciso tener el material completamente seco, para este proceso se requiere de un molino convencional. En el laboratorio de biotecnología vegetal se ha empleado un molino de copa el cual tiene acondicionado una manivela movida por poleas que son activadas mediante un motor eléctrico de ½ HP, 1740 RPM

Proceso de hidrodestilación o arrastre de vapor

Se utiliza un equipo D-18 Clevenger para extracción de aceite esencial por hidrodestilación o arrastre de vapor, con modificaciones en el recipiente que contiene la muestra, se emplea una olla de presión comercial, a la cual se le perforó la tapa, acondicionándole un tubo de acero inoxidable mismo que une herméticamente a la olla de presión y una conexión en forma de D (Fig. 3) por donde el vapor generado por la ebullición del agua que pasa por el material vegetal seco arrastrando compuestos volátiles llegando hasta el condensador recuperando el destilado que permite acumular y separar el aceite esencial de la mezcla condensada. El agua floral condensada regresa a la olla de presión por el rebose de la conexión y se recicla nuevamente siguiendo el proceso, reciclando del agua floral y permitiendo una mayor recuperación de aceites esenciales.

Figura 3. Hidrodestilador acondicionado con una parrilla-malla que sostiene el material pulverizado y una conección hermetica entre la tapa y el condensador.

Para llevar a cabo el proceso se vierte 1.5 litros de agua destilada en olla de presión de 8 litros, después se deposita la muestra (0.5 kg) en una malla separada a 10 cm de la base de la olla de presión quedando a 5 cm de separado del agua; se coloca la olla en una parrilla de calentamiento alcanzando la temperatura al punto de ebullición, permitiendo que el vapor entre en contacto 28 con el material vegetal pulverizada donde inicia la liberación del aceite esencial contenido y éste, a su vez, debido a su alta volatibilidad se va evaporando .Al ser soluble en el vapor circundante, es “arrastrado” corriente arriba hacia el tope del hidrodestilador. La mezcla, vapor saturado y aceite esencial, fluye hacia un condensador, mediante un “cuello de cisne” o prolongación curvada del conducto de salida del hidrodestilador. En el condensador, la mezcla es condensada y enfriada. A la salida del condensador, se coloca una trampa Clevenger, se obtiene una emulsión, la cual, se va separando en la bureta de la trampa. Se suspende el reflujo cuando se considera que se ha extraído la mayor parte de los aceites esenciales. Se deja enfriar, se recoge el aceite en viales ámbar de 3 mL con tapón de rosca y se pesa el contenido de aceites esenciales . Posteriormente se guarda en refrigeración a 5° C, evitando la exposición prolongada de luz.

ANALISIS DEL POTENCIAL DE LA INDUSTRIA DE ACEITES ESENCIALES

POTENCIAL DE ACEITES ESENCIALES EN CHIHUAHUA:

El mercado de aceites esenciales ofrece oportunidades en principio para tres productos de plantas nativas del estado de Chihuahua.

• Menta ( Menta Piperita -Peppermint-)

• Yerbabuena

El aceite de menta piperita o peppermint se obtiene de las hojas de Mentha Piperita.Se extrae por medio de destilación por vapor, rectificación y fraccionación.

Usos:

Se utiliza principalmente en la fabricación de pastas de dientes, enjuagues bucales, goma de mascar y saborizantes de alimentos.

La menta es la mas usada en gomas de mascar, siendo este uno de sus

principales usos.Los Estados Unidos de América produce el 90% de

la producción mundial anual (aproximadamente 4,000 toneladas métricas), siendo además un

importador y re-exportador de aceite de menta piperita.

La producción de menta en E.U.A. tiene una historia rica y constituye el sistema de producción de aceite esencial mas mecanizado del mundo.El principal origen de importaciones de EUA de aceite de menta piperita fue la India con un nivel de 395.9 toneladas métricas y China con 54.1 toneladas métricas en el 2002.

Se encontró en la investigación que las especificaciones de los aceites de menta y yerbabuena producidas en Chihuahua tienen que apegarse a las internacionales. La calidad del aceite varia de acuerdo a las concentraciones de Menthol, en el caso del aceite esencial de menta y de la L-Carvona en el caso del aceite esencial de yerbabuena. Entre mas alta la concentración mas alta la calidad y su precio.

INNOVACIÓN TECNOLÓGICA DE SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN DE ESPECIES AROMÁTICAS Y CULTIVOS ÉLITE EN AGRICULTURA ORGÁNICA PROTEGIDA CON ENERGÍAS ALTERNATIVAS DE BAJO COSTO

MENTA

Nombre científico: Mentha piperita L. (Fam. Labiadas).

Nombres vulgares

Castellano: Menta picante Francés: Menthe poivrée

Catalán: Menta perrera Inglés: Peppermint

Gallego: Alemán: Pfefferminze

Vasco: Menda Italiano: Menta piperita

Descripción: La menta piperita es un híbrido de la menta acuática o sándolo de agua (M. aquatica L.), y de la menta romana, menta de espiga o hierba buena (M. viridis L. = M. spicata L.); como esta última es, a su vez probablemente, un híbrido de dos mastranzos, el común (M.rotundifolia L.) y el nevado (M longiflia L.= M. sylvestris L.), resulta que la M. piperita es el resultado de una triple hibridación natural. Es una planta herbácea, vivaz de tallos erectos cuadrangulares, muy ramificados que pueden alcanzar los 80 cm de altura. Las hojas son opuestas, pecioladas, lanceoladas o agudas con bordes aserrados, de color verde oscuro en la cara superior y más claro en el inferior. Las flores se hallan agrupadas en tirsos densos de color púrpura.

Toda la planta tiene un olor característico, fuerte y agradable y un sabor conforáceo, al principio picante y después refrescante.

Origen: Es originaria de Europa y África del norte. Se descubrió en el XVII, en Mitcham (Londres). Se cultiva en Europa occidental y meridional y en Estados Unidos.Crece hasta los 1,500 msnm, el máximo rendimiento se obtiene a los 1,000 msnm.

Requerimientos: Es una planta que crece en zonas de clima templado, con elevada luminosidad. En regiones con vientos fuertes y calurosos se deben de tomar medidas de precaución, instalando cortinas de árboles que reducen los daños (corte de brotes, hojas, etc). Se desarrolla en gran variedad de suelos pero le son favorables los ligeros areno-arcilloso, francos, humíferos o los de aluvión, especialmente los calcáreos que sean fértiles, profundos y bien drenados. La reacción del suelo debe oscilar entre pH de 6 a 7.5, es decir ligeramente ácido a ligeramente alcalino.

Recolección: La cosecha se realiza en días de sol, por la mañana o por la tarde, evitando hacerlo en días nublados con viento o cuando existe la posibilidad de una lluvia.

En los pequeños cultivos se realiza con hoz o con guadaña, mientras que en las grandes plantaciones puede emplearse una máquina guadañadora o máquinas segadoras con cinta transportadora y remolque. La menta de dos años florece antes, por lo que el corte puede adelantarse.

Una vez realizado el corte, se dejan las plantas sobre el terreno, para que se oreen parcialmente, durante uno o dos días según las condiciones de la región y el estado higrométrico del aire; con ello se consigue que la humedad de la menta se reduzca hasta un 30% aproximadamente, evitándose un transporte inútil de agua hasta la DESTILERÍA: Debe tenerse cuidado que el material no se humedezca con la lluvia, rocío, etc., pues se ennegrece con facilidad deteriorándose su calidad y presentación. La destilación se hace por arrastre de vapor de agua y su duración

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