TRABAJOS CIENTIFICOS
Plantas medicinales, aromáticas y tintóreas.
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Anales de SAIPA - Sociedad Argentina para la Investigación de Productos Aromáticos
V JORNADAS NACIONALES DE ACTUALIZACIÓN SOBRE RECURSOS NATURALES AROMÁTICOS Y MEDICINALES - San Carlos de Bariloche (Río Negro), Argentina - 1991
Volumen XII - 1994 - pág 111 a 119.AROMÁTICAS: ALTERNATIVA CENTROCHAQUEÑA
N. B. Okulik; M. C. Giménez; R. E. Corradi y M. A. Judis ** Facultad de Agroindustrias, Universidad Nacional del Nordeste, Cte. Fernández 775, (3700) Sáenz Peña, Chaco Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Ministerio de Agricultura y Ganadería del Chaco, Pellegrini 445, 1er. Piso, (3700) Sáenz Peña, Chaco.
RESUMEN
La zona central del Chaco está dedicada casi exclusivamente al cultivo de algodón.
Esta zona posee tierras medianamente ricas en materia orgánica, con un pH de 7, un régimen de lluvia de 1180 mm anuales, una temperatura del orden de 40 grados en el verano y heladas en el invierno.
Este trabajo pretende encontrar una alternativa de diversificación, aunque no de desplazamiento, con la producción de aceites esenciales.
Sobre la base de los antecedentes de la estación experimental del INTA Colonia Benítez, situada al este de la provincia, y a través de un diseño experimental de cultivo en bloques al azar se tratará de establecer el rendimiento de materia vegetal y de esencia por hectárea, efectuando de 1 a 4 cortes anuales, durante cinco años.
Asimismo se evalúa la pérdida de citral en el vegetal después de cortado para determinar el momento óptimo de la destilación, como así también el agotamiento del suelo.
INTRODUCCIÓN
La extracción de aceites esenciales en nuestro país se efectúa desde hace bastante tiempo, sin embargo, toda la bibliografía consultada, nacional e internacional, (1) al (11), indica que si bien se identificaron eficientemente los compuestos químicos que los componen, paralelamente no se efectúo una investigación exhaustiva tendiente a determinar las condiciones óptimas del proceso de extracción por arrastre con vapor. Es decir, la mayoría de los investigadores en el tema volcaron sus esfuerzos en el análisis pormenorizado de los constituyentes básicos de cada una de las esencias.
Pero no existen antecedentes, sobre todo para la zona, de la influencia del clima, suelo, época de corte, tiempo transcurrido desde el corte basta la destilación (12), temperaturas empleadas, presiones, caudales de vapor, etc. sobre el rendimiento de materia vegetal y la composición y cantidad de las esencias.
Este trabajo tiene como objetivo realizar en forma ordenada y estadística el cultivo de las especies aromáticas controlando los parámetros anteriormente citados, y efectuar destilaciones por arrastre con vapor variando las condiciones de proceso con el fin de optimizarlo.
Para ello se iniciaron estudios con la especie Cymbopogon citratus Stapf Clon 118 EEA Cnia. Benítez.
Se consideró un esquema de plantación con un diseño experimental de bloques al azar (13) el cual comprende doce parcelas de quince plantas cada una, con una variación de tratamientos de uno a cuatro cortes anuales para la evaluación del rendimiento de materia vegetal y de esencia por hectárea.
Además se proyectó realizar destilaciones del material vegetal recién cortado, a las 24 y a las 48 horas después del corte con el consiguiente análisis cuali y cuantitativo de las esencias obtenidas, con el fin de evaluar la influencia de las variables consideradas.
MATERIALES Y MÉTODOS
El material vegetal recogido de las parcelas se pesa, rotula y transporta al laboratorio para proceder a su destilación a las 24 y 48 horas, siguiéndose las variaciones del peso en el que no fuera destilado inmediatamente.
La porción a destilar se corta en trozos de 2 a 3 cm de largo e introducen en un balón de 5 litros de capacidad, el cual se conecta a un sistema de destilación por arrastre con vapor durante una hora (Figura 1).
Figura 1
La producción de vapor recogido como condensado, como así también la cantidad de aceite producida es registrada cada 3 minutos. La esencia se cuantifica, se seca con sulfato de sodio anhidro en una proporción de 15 % en peso y se mantiene a -14° C. Para determinar la calidad de dicho producto se efectúan los siguientes análisis (14):
Determinación de densidad: se realiza en micropicnómetros, determinándose la densidad relativa y corregida a 20° C (15).
Determinación del índice de refracción: utilizando un refractómetro según Abbe para medidas de índice de refracción en líquidos, de lectura directa, y con precisión de 0,0001 se determina el índice de refracción y se lo refiere a 20° C (16).
Determinación de porcentaje de citral: se efectúa la determinación del porcentaje de aldehidos, expresado como citral, según el método de la hidroxilamina utilizando 0,4 ml de muestra (17) (18).
Determinación de citral por cromatografía gaseosa: para ello se utiliza un cromatógrafo de gases KONIK KNK 3000 HRGC, equipado con una columna de acero inoxidable rellena con Carbowax 20 M al 5 % sobre Chromosorb WHP malla 80/100, un detector de ionización de llama y un registrador Konik. Las condiciones de trabajo son: Temperatura de columna de 80 a 186° C, con una velocidad de 3° C por minuto; Temperatura del inyector 200° C; Temperatura del detector 200° C y los siguientes caudales:
10 ml/min de hidrógeno, 10 ml/min de nitrógeno y 200 ml/min de aire; volumen de muestra 0,05 microlitros (19) (20).
RESULTADOS
La implantación se llevó a cabo el 1 de diciembre de 1990. La misma se mantuvo en forma manual, efectuándose carpidas de mantenimiento, sin efectuar riegos y sin el agregado de fertilizantes ni herbicidas.
El suelo en el cual se llevó a cabo esta experiencia posee las siguientes características: tipo argiustol údico de relieve normal, de textura pesada medianamente provista de materia orgánica, mediana capacidad de retención de humedad, neutro a débilmente ácido, rico en calcio, magnesio y potasio, con buena capacidad de intercambio iónico. Es moderadamente profundo y de capacidad de uso clase II y III.
Durante cinco días del mes de abril el cultivo estuvo inundado debido a las frecuentes lluvias y al escaso desnivel del terreno; mientras que a principios de agosto se registraron temperaturas muy bajas, del orden de los -9° C; condiciones estas que afectaron notablemente al desarrollo vegetativo, siendo además éste un comportamiento atípico en esta zona. Se efectuó el primer corte de la parcela correspondiente a cuatro cortes anuales el día 21 de octubre, el primer corte de la parcela correspondiente a tres cortes anuales el día 24 de octubre y el primer corte correspondiente a dos cortes anuales el 05 de noviembre. Los rendimientos obtenidos se presentan en el Cuadro 1.
CUADRO I
TRATAMIENTO
BLOQUES
CUATRO CORTES
TRES CORTES
DOS CORTES
Planta N°
Peso Neto - (g)
Planta N°
Peso Neto - (g)
Planta N°
Peso Neto - g)
A
1.
33.61
10.
107.80
19.
72.33
2.
55.66
11.
130.06
20.
59.60
3.
109.60
12.
64.80
21.
109.94
B
4.
109.83
13.
48.44
22.
49.45
5.
115.80
14.
120.76
23.
57.73
6.
47.96
15.
130.66
24.
54.34
C
7.
37.93
16.
146.04
25.
228.05
8.
119.15
17.
119.36
26.
130.36
9.
139.01
18.
172.35
27.
162.43
* Ver esquema de plantación.
Se procedió a mezclar el total de la muestra por tratamiento y separar material para dos destilaciones en todos los casos, los cuales se efectuaron a 24 y 48 horas del corte respectivamente.
Los resultados de las destilaciones efectuadas se presentan en el Cuadro II:
CUADRO II
TRATAMIENTO
MUESTRA
N°TIEMPO
(h)PESO de M
(g)CAUDAL DE VAPOR
(ml/h)ACEITE
(ml)RENDIMIENTO *
(o/oo)4
A
24
376.93
792.76
3.5
6.24
B
48
149.51
750.41
1.0
4.28
3
C
24
347.73
763.76
2.8
6.54
D
48
314.24
706.24
2.7
5.79
2
E
24
325.00
761.36
2.8
5.79
F
24
317.00
663.83
2.6
5.70
* Volumen del aceite referido al peso del vegetal recién cortado.
Las determinaciones de densidad, índice de refracción, índice de carbonilos y porcentaje de citral por cromatografía gaseosa pueden apreciarse en el Cuadro III
CUADRO III
TRATAMIENTO
MUESTRA
N°DENSIDAD
(g/ml)ALDEHIDOS
%CITRAL
%INDICE DE REFRACCION
4
A
0.8802
74.33
67.39
1.4827
B
0.8724
77.61
72.62
1.4833
3
C
0.8786
76.41
68.41
1.4831
D
0.8795
75.25
70.51
1.4825
2
E
0.8807
76.44
70.34
1.4827
F
0.8899
73.73
69.03
1.4827
Los cortes faltantes están programados según el siguiente esquema:
CUATRO CORTES: Octubre*, Diciembre, Febrero, Abril.
TRES CORTES: Octubre*, Enero, Abril,
DOS CORTES: Octubre*, Abril,
UN CORTE: Abril
*: Cortes ya realizados.
CONCLUSIONES
Debido a que el plan prevé el seguimiento del cultivo durante cinco años, los datos sobre la adaptación del mismo serán aportados anualmente.
Cabe señalar que hasta ahora el rendimiento en materia vegetal es bajo, lo cual es lógico si se piensa que es el primer corte del primer año de vida útil y se consideran las condiciones adversas a las que estuvo sometido el cultivo; sin embargo, el rendimiento de esencia es alto, casi el doble de lo informado en la bibliografía consultada.
Al mismo tiempo se puede observar que la calidad de dicha esencia es buena debido a que en promedio el porcentaje de aldheidos es 75,6 ∓ 1,9.
BIBLIOGRAFÍA
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- Trabajos presentados al Tercer Congreso Nacional de Recursos Naturales Aromáticos y Medicinales. SAIPA 5. Buenos Aires. 1983.
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