bioquimica y farmacia de autores: biblioteca
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA
INFORME DE TESIS I
CARACTERISTICAS FISICOQUÍMICAS DEL ACEITE ESENCIAL DEL
PERICARPIO DE Citrus reticulata L. Y DETERMINACIÓN DEL
PORCENTAJE RELATIVO DE SUS COMPONENTES HIDROCARBONADOS
Y OXIGENADOS
AUTORES:
CHAVEZ LEON, ARMANDO NICOLAS
GOMEZ ALVA, ARNOLD MANUEL
ASESOR:
Dr. Q.F. Venegas Casanova, Edmundo Arturo
TRUJILLO – PERU
2016
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ÍNDICE
Pág.
ÍNDICE……………………………………………………………….……..……i
PRESENTACIÓN………………………………………………………….…....ii
JURADO CALIFICADOR…………………………………………………..….iii
DEDICATORIA…………………………………………………………….…....iv
AGRADECIMIENTO …………………………………………..……….…..…v
RESUMEN………………………………………………………….…….….….vi
ABSTRACT………………………………………………………….................vii
I. INTRODUCCIÓN…………………………………………………...........1
II. MATERIAL Y EQUIPO…………………………………………….….. 11
III. METODOLOGÍA DEL TRABAJO ……………………….………….....12
IV. RESULTADOS……………………………………………………….….20
V. DISCUSIÓN…………………………………………….…………….….22
VI. CONCLUSIONES……………………………………….……..............26
VII. RECOMENDACIONES…………………………………………………27
VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………..28
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PRESENTACIÓN
SEÑORES MIEMBROS DEL JURADO:
En cumplimiento de las normas dispuestas en el reglamento interno de la
Facultad de Farmacia y Bioquímica de la Universidad Nacional de Trujillo,
sometemos a su consideración el Informe de Tesis I titulado:
“Características fisicoquímicas del aceite esencial del pericarpio de Citrus
reticulata L. y determinación del porcentaje relativo de sus componentes
hidrocarbonados y oxigenados”
Dejamos a vuestra consideración señores miembros del jurado la calificación
del siguiente trabajo de investigación.
Trujillo, Setiembre del 2016.
Chavez León, Armando Nicolás Gomez Alva, Arnold Manuel
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JURADO CALIFICADOR
………………………………………………. Dr. Q.F. Jara Aguilar, Demetrio Rafael
PRESIDENTE
………………………………………………..… …..……………………………………
Dr. Q.F. Edmundo A. Venegas Casanova Dr. Q.F. Aro Díaz, Rubén Jesús ASESOR MIEMBRO
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DEDICATORIA
A Dios
Por darnos la sabiduría y la sapiencia
necesarias, para poder lograr
satisfactoriamente el desarrollo de este
trabajo de investigación y por
mostrarnos que existe un camino y
por más difícil que este sea, con
empeño todo es posible.
A Nuestros Padres
Por darnos la fortaleza y el impulso
necesarios para no desfallecer en el camino
a este un logro más en nuestra vida como
personas y como parte de la comunidad
científica
A Nuestros Asesor
Por tendernos no solo una mano amiga,
sino también brindarnos su amistad
incondicional, ello le ha permitido con el
pasar del tiempo aconsejarnos y darnos un
punto de vista más conciso siempre que ha
sido necesario no solo para poder presentar
este trabajo que nos ha demandado esfuerzo
sino para poder seguir adelante en este
arduo camino que nos espera
A nuestros Amigos
Por incentivarnos con cada una de sus
acciones a seguir adelante y no
desfallecer y por sobre todo mantener
siempre el carisma y las ganas de
trabajar
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AGRADECIMIENTO
El presente proyecto es el resultado del trabajo en
conjunto de todos los que formamos parte del
grupo de investigación, por eso es que por medio
estas breves líneas damos nuestro eterno
agradecimiento al Dr. Edmundo Arturo Venegas
Casanova, quien con sus enseñanzas ha hecho
de nosotros personas más críticas y más
objetivas, además ha fomentado en nosotros un
espíritu luchador que no flaquea bajo ninguna
situación
A nuestros queridos familiares y
amigos, un agradecimiento sin precedentes por
mostrarnos que los momentos más esplendidos no solo
se viven dentro de las paredes de un salón de clase, sino
que se pueden vivir a cada segundo y que de esos
momentos siempre se aprenden nuevas cosas que dia a
dia se han de mejorar para poder interiorizarlas y poder
mejorar como personas
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RESUMEN
El objetivo del presente trabajo de investigación fue determinar las
características fisicoquímicas del aceite esencial extraido del pericarpio de
Citrus reticulata L., obtenida del mercado de abastos “La Hermelinda”. El
aceite fue obtenido a través del método de hidrodestilación, obteniendo un
rendimiento del 0,6%. El aceite es de apariencia cristalina, de sabor amargo,
fresco; de consistencia oleosa y untuosa y de olor suigeneris. Además la
densidad obtenida de este aceite fue de 0.88086, el pH fue de 5.00 y el índice
de refracción fue de 1.4700. Este aceite demostró solubilidad en etanol de 96°
GL, en éter de petróleo y en metanol. Además se determinó el porcentaje de
sus componentes hidrocarbonados y oxigenados, los cuales fueron 36,7893% y
5,3641% respectivamente.
Palabras Clave: Citrus reticulata L., Aceite esencial, hicrocarbonado, oxigenado, hidrodestilación, organolétpico.
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ABSTRAC
The objective of this research was to determine the physicochemical
characteristics of oil essential extracted from the pericarp of Citrus reticulata
L., obtained from food market "La Hermelinda".The oil was obtained by the
method of hydrodistillation, obtaining a yield of 0.6%. The oil is crystalline in
appearance, bitter taste, fresh; oily and greasy consistency and fragrance
suigeneris. In addition the density obtained from this oil was 0.88086; the pH
was 5.00 and the refractive index was 1.4700. This oil showed solubility in
ethanol of 96 ° GL, petroleum ether and methanol. Also the percentage of
hydrocarbon and oxygenates compounds were determined, which were
36.7893% and 5.3641% respectively.
Keywords: Citrus reticulate L., oil essential, hydrocarbon, oxygenates,
hydrodistillation, organoleptic characteristics.
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I. INTRODUCCION
Los aceites son las fracciones líquidas volátiles, generalmente
destilables por arrastre con vapor de agua, que contienen las
sustancias responsables del aroma de las plantas y cubren un amplio
espectro de actividades tales como efectos farmacológicos,
antiinflamatorios, antioxidantes y anticancerígenos; otros tienen
características biocidas contra una amplia gama de organismos como
bacterias, hongos, virus, protozoos, insectos y plantas. Por ello, son
importantes en la industria de alimentos (condimentos y saborizantes),
cosmética (perfumes y aromatizantes) y farmacéutica. 1
Los aceites esenciales están formados por una mezcla de sustancias
cuya naturaleza y relación cuantitativa están determinadas por la
especie botánica y factores agrícolas, clima, suelos, época de cosecha,
etc. De forma general, en su composición están presentes compuestos
terpénicos hidrocarburos y compuestos oxigenados del tipo mono y
sesquiterpenos, compuestos alifáticos de bajo peso molecular, alcano,
alcoholes, aldehídos, cetonas, esteres, ácidos, etc.1
Tradicionalmente los aceites esenciales de frutas cítricas han sido
empleados como materias primas para la industria de saborizantes, por
su composición química que aporta el olor y sabor básicos de los
cítricos, aunque carecen de los compuestos químicos presentes en los
jugos y que son responsables de la nota frutal. Los Aceites Esenciales
de los cítricos (mandarina, limón, naranja y lima) tienen una demanda
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alta, principalmente en la industria de alimentos, farmacéutica y
de cosméticos , y son utilizados en la preparación de aromatizantes,
saborizantes, desinfectantes ambientales y en
procesos de síntesis química . Los Aceites Esenciales
de cítricos pueden ser extraídos mediante prensado en frío ,
hidrodestilación , fluidos supercríticos e hidrodifusión con microondas
y gravedad entre otros. Tradicionalmente en algunos países, entre
ellos Colombia, los Aceites Esenciales son extraídos industrialmente
mediante técnicas económicas viables como el prensado en frío o
la destilación por arrastre de vapor. Los aceites presentes en
los sacos o glándulas, localizadas en el epicarpio del fruto, pueden
ser removidos mecánicamente por prensado, obteniéndose una
emulsión la cual es centrifugada hasta separar el aceite
de la fase acuosa. Alternativamente, el Aceite Esencial puede ser
obtenido mediante arrastre con vapor; durante este proceso
las cortezas de los cítricos son expuestas a una corriente de vapor
de agua con una temperatura cercana a los 100 °C que libera y
evapora el aceite esencial. Luego, la mezcla de vapor de agua y el
Aceite Esencial es condensada y separada en un recipiente conocido
como “vaso florentino”. 2,3
En los aceites esenciales de cítricos, los componentes mayoritarios son
los hidrocarburos terpénicos que llegan a constituir con en los casos de
la naranja, toronja, tangerina del 90 al 98 % y los compuestos
oxigenados de 2 a 10 % y en otros cítricos como limón y lima, los
hidrocarburos terpénicos llegan a representar el 75 y 80 por ciento.
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Los compuestos oxigenados son altamente odoríferos y son los
responsables fundamentales del aroma y sabor de los aceites
esenciales, aunque los hidrocarburos terpénicos y sesquiterpenos
también contribuyen en menos proporción al valor aromático. Los
estudios realizados han demostrado que la mezcla de los compuestos
oxigenados y algunos hidrocarburos de bajo punto de ebullición
conforman el aroma único y complejo de los aceites esenciales de cada
especie cítrica, En algunos casos el carácter puede ser reformado por
la incorporación de sustancias aromáticas. La mandarina, familia de las
rutáceas (familia de los cítricos) posee como principales componentes:
el limoneno, ácido metil antranílico y éste de metilo. El aceite esencial
obtenido de la cáscara de esta fruta es de color amarillo dorado de olor
dulce y delicado. Entre sus propiedades generales se encuentra su
capacidad antiviral, calmante, diurético estimulante y revitalizador.
Entre las propiedades terapéuticas que se le atribuyen se pueden
mencionar: Circulatorias: Hipertensión, palpitaciones. De la Cabeza:
Gingivitis. De la Piel: Cicatrices, astringente, estrías, piel grasosa,
regenera la piel. Digestivas: Cólico, congestión del hígado, diarrea,
estreñimiento, flatulencia, náusea, tónico estomacal, tónico hepático.
Musculares: Calambres. Respiratorias: Hipo. Mentales: produce
balance emocional, sensación de felicidad y frescura.2,3
Los cítricos cultivados pertenecen botánicamente al reino Plantae,
subreino Thachebionta, superdivisión Spermatophyta, división
Magnoliophyta, clase Magnoliopsida, a la superorden Rosanae, al
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orden de las Sapindales, familia de las Rutáceas, y al género Citrus4;
existen otros dos géneros que son parte de la familia de las rutáceas,
los géneros Poncirus y Fortunella, a las que también se les denomina
con el término genérico de “Citrus”; el género Citrus, el más importante
de los tres, está compuesto por plantas de mediano a gran desarrollo,
con hojas perennes, aunque en algunas especies son pubescentes,
con bordes serrados, pecíolos más o menos alados o sin alas y
glándulas provistas de aceites aromáticos, flores solitarias o en cimas
terminales o axilares, cuatro o cinco sépalos cortos de color verde y
unidos entre sí, cinco pétalos de coloración blanca o matizados de
púrpura, estambres libres o más o menos soldados entre sí y en
número múltiple al de los pétalos, con anteras alargadas; el ovario es
súpero y gamocarpelar. El fruto es una hespéride con número variable
de semillas. Las características de los géneros Fortunella y Poncirus
son: hojas caducas y trifoliadas (poncirus), hojas aparentemente
simples y persistentes, ovario con 3, 5 ó 6 carpelos (fortunella) 4,5,6.
La mandarina es el fruto del mandarino, árbol de la familia de las
rutáceas muy similar al naranjo, aunque algo más pequeño y delicado.
Los frutos, llamados hespérides, tienen la particularidad de que su
pulpa está formada por numerosas vesículas llenas de jugo. Su
pequeño tamaño, su sabor más aromático y la facilidad de quitar su
piel, hacen de esta fruta una de las más apreciadas.7
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Reino: Plantae
División: Magnoliophyta
Clase: Magnoliopsida
Subclase: Rosidae
Orden: Sapindales
Familia: Rutaceae
Género: Citrus
Especie: reticulata7
El mandarino es un árbol pequeño de 2-6 m de altura con tronco con
frecuencia torcido generalmente sin espinas. Ramillas angulosas Hojas
oblongo-ovales, elípticas o lanceoladas, de 3.5-8cm de longitud y 1.5-4
cm de anchura, con la base y el ápice obtusos. Margen aserrado por
encima de la base. Son de color verde oscuro brillante en el haz y
verde amarillento en el envés, fragantes cuando se las tritura. Peciolos
con ala muy corta. Inflorescencias axilares o terminales con 1-4 flores
pentámeras, de color blanco, olorosas, de 1.5-2.5 cm de diámetro. 18-
23 estambres, casi libres. Frutos de 4-7 cm de longitud y 5-8 cm de
diámetro, globoso-deprimidos. Su color varia de amarillo verdoso al
naranja y rojo anaranjado. La superficie es brillante y está llena de
glándulas oleosas hundidas. La cáscara es delgada, muy fragante,
separándose fácilmente de la pulpa. Pulpa jugosa y dulce, refrescante.
Semillas oblongo-ovoides.8
Los aceites esenciales, según la definición de la Organización de
Internacional de Estandarización (ISO), “es un producto obtenido a
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partir de material vegetal crudo, ya sea por destilación con agua o
vapor o desde el epicarpio de los frutos cítricos por procedimiento
mecánico, o por destilación seca” (ISO/DIS 9235.2) . El término aceite
esencial, proviene de la contracción de la idea Aristotélica “quinta
esencia” de que la materia se compone de cuatro elementos (fuego,
aire, tierra, agua), y el quinta esencia se considera el espíritu o fuerza
vital, el aceite esencial por tanto se considera el espíritu de la planta;
químicamente son producto del metabolismo secundario de las plantas,
las primeras investigaciones sobre los constituyentes de estas se
atribuye al Químico Francés M. J. Dumas (1883), quién analizó algunos
compuestos hidrocarbonados y oxigenados; otro notable investigador
en este campo fue Wallach, asistente de Kekulé, realizó estudios en los
que caracterizó a algunos terpenos como pineno, canfeno, limoneno,
dipenteno, felandreno, terpinoleno, fencheno; años más tarde en 1887
Wallach, sugirió que los terpenos debían estar constituidos por
unidades de isopreno; en 1910 le fue otorgado el Premio Nobel de
química en reconocimiento a su labor en el campo de la química
orgánica y especialmente en el campo de los compuestos alicíclicos.
Investigaciones posteriores hechas por J. Read, W. Hückel, H.
Schmidt, W. Treibs, and V. Prelog, fueron principalmente orientadas a
dilucidar las estructuras estereoquímicas de mentol, carvomentol,
borneol, pinocamfeol, y compuestos cetónicos relacionados, pero, no
fue hasta la introducción de la cromatografía y la Resonancia
Magnética Nuclear (RMN), que muchas estructuras de terpenos fueron
dilucidadas, es así que el crecimiento del conocimiento sobre el campo
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de los aceites esenciales ha sido exponencial desde la última mitad del
siglo XX9,10. Químicamente los aceites esenciales son mezclas
complejas de compuestos terpénicos en mayor porcentaje, aunque
también existen compuestos fenilpropanos en menor porcentaje, por
tanto las principales rutas de biosíntesis son la de ácido mevalónico y
ácido Shikimico. Los Terpenos son compuestos formados por
unidades de isopreno cuya fórmula es (C5H8)n, la síntesis los terpenos
se produce a través de la formación de precursores formados
mediante reacciones catalizadas por enzimas y cofactores como
Adenosintrifosfato (ATP), Nicotinamida adenina di-nucleótido
fosfato(NADP / NADPH), minerales como el magnesio, entre otros; son
los ésteres pirofosfóricos de alcoholes, formados por la adición
secuencial de una unidad en cinco carbonos (C5), el pirofosfato de
isopentenilo (IPP) sobre una molécula inicial, un pirofosfato de prenol
alílico, siendo el primer término de la serie el pirofosfato de dimetilalilo
(DMAPP): geranilpirofosfato (GPP), precursor de los monoterpenos ;
farnesilpirofosfato (FPP), precursor de los sesquiterpenos en C 15;
geranilgeranilpirofosfato (GGPP), precursor de los diterpenos en C2011.
Los Monoterpenos están formados por 2 subunidades de isopreno, los
que pueden ser acíclicos (mirceno, ocimeno), monocíclicos (α y γ-
terpineno, p-cimeno) o bicíclicos (pinenos, α-careno, canfeno,
sabineno). A veces constituyen más del 90% del aceite esencial en el
género Citrus10,11.
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Los sesquiterpenos poseen 3 unidades de isopreno, las variaciones
estructurales en esta serie pueden ser hidrocarburos, alcoholes y
cetonas, el alargamiento de la cadena (FPP) aumenta el número de
ciclaciones posibles, de ahí proviene la gran variedad de estructuras de
este tipo de compuestos, se han descrito más de una centena de
esqueletos diferentes. Los sesquiterpenos se pueden ser hidrocarburos
mono o policíclidos (P-bisaboleno, p-cariofileno, longifoleno), alcoholes
(farnesol, carotol, (3-santalol, patchulol), cetonas (nootkatona,
longipinano-2,7-diona, P-vetivona), aldehidos (sinensales), ésteres
(acetato de cedrilo) 11.
Los diterpenos son otra gran familia de terpenoides que, según las
circunstancias, pueden aparecer en los aceites esenciales junto con los
monoterpenos (C-10) y sesquiterpenos (C-15), son compuestos con 20
átomos de carbono (cuatro unidades de isopreno, C- 20), por lo que su
peso molecular es superior al de monoterpenos y sesquiterpenos, y su
volatilidad menor. Sus características moleculares y estructurales
dificultan la extracción de los mismos en corriente de vapor, método
más usual para la extracción de aceites esenciales, por este motivo no
suelen considerarse componentes del aceite volátil, ya que no todos los
diterpenos se extraen, y los extraídos no lo son al 100%, los diterpenos
que suelen aparecer en las esencias son derivados del labdano y del
esclareol 12.
Los derivados oxigenados de los terpenos se originan debido
reactividad de los cationes intermediarios, esto justifica la existencia de
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numerosas moléculas funcionalizadas como alcoholes: acíclicos
(geraniol, linalol, citronelol), monocíclicos (mentol, α-terpineol, l-
terpinen-4-ol), bicíclicos (borneol, fenchol); aldehidos: generalmente
acíclicos (geranial, neral, citronelal); cetonas: acíclicas (tagetona),
monocíclicas (mentona, isomentona, carvona, pulegona), bicíclicas
(alcanfor, fenchona, tuyonas); ésteres: acíclicos (acetato o propionato
de linalilo, acetato de citronelilo), monocíclicos (acetato de mentilo,
acetato de α-terpinilo), bicíclicos (acetato de isobornilo); éteres: 1 ,8
cineol (llamado también eucaliptol), igualmente éteres cíclicos,
tetrahidrofuránicos o di- y tetrahidropiránicos, que para algunos juegan
un papel principal en el aroma de los frutos (óxidos de linalol);
peróxidos como el ascaridol; fenoles: timol, carvacrol11,13.
Los derivados de fenilpropano son mucho menos frecuentes,
generalmente son alil- y propenilfenoles, a veces de aldehídos,
característicos de determinados aceites esenciales de Apiaceae (anís,
hinojo, perejil) como el anetol, anisaldehído, apiol, metil - chavicol, etc.),
pero también de los de clavo, nuez moscada, estragón, albahaca,
ácoro (cálamo aromático), canelas (eugenol, safrol, asaronas,
cinamaldehído, etc.). Igualmente se pueden encontrar en los aceites
esenciales compuestos en como la vainillina (bastante frecuente) o
como el antranilato de metilo. Las lactonas derivadas de los ácidos
cinámicos al ser las más sencillas son facilmente arrastables por
corriente de vapor de agua10.
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1. HIPÓTESIS:
Implícita
2. OBJETIVOS
2.1. Objetivo General
Se determinó las características fisicoquímicas de los
aceites esenciales del pericarpio de Citrus reticulata L.
2.2. Objetivos Específicos
Se realizó la separación los componentes
hidrocarbonados y oxigenados de los aceites esenciales de
Citrus reticulata L.
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II. MATERIALES Y EQUIPOS
2.2.1. Material Botánico.
La muestra se adquirió en un mercado mayorista La
Hermelinda de la provincia de Trujillo Región La
Libertad.
2.2.2. Equipos:
Balanza analítica “Sartorius”
Equipo de Hidrodestilación de aceites esenciales.
Equipo Clevenger – extracción de aceites volátiles.
2.2.3. Material de vidrio y porcelana:
Pipetas 1 y 5 mL.
Vasos de precipitación de 50 y 100 mL.
Fiolas de 500 y 1000 mL
Peras de decantación de 500 y 1000 mL
2.2.4. Reactivos:
Cloruro de calcio, Merck
Bicarbonato de sodio, Merck
Cloruro de sodio, Merck
Sulfato de sodio, Merck
Agua destilada
2.2.5. Otros
Jeringas de 1 cc,
Viales de 5 cc, color ámbar.
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Algodón hidrofílico.
Termómetro,
Papel filtro
Cocina eléctrica.
Frascos color ámbar.
III. METODOLOGIA DEL TRABAJO14
1) Adquisición:14
10 kg de Mandarina “Citrus reticulata L.” que será
obtenida en el mercado mayorista La Hermelinda de la
provincia de Trujillo Región La Libertad.
2) Preparación de la muestra:
2.1) Selección
La planta recolectada se transportó al laboratorio de
Farmacognosia de la Facultad de Farmacia y Bioquímica de
la Universidad Nacional de Trujillo, donde se eliminarán las
sustancias extrañas presentes en la muestra.14
2.2) Limpieza
Luego de la separación de las sustancias extrañas, se
procedió a extraer el pericarpio del fruto y se lavó con agua
destilada, seguido de una desinfección utilizando hipoclorito
de sodio, a una concentración de 200 ppm.14
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3) Obtención del aceite esencial del pericarpio de Mandarina
“Citrus reticulata L.”
El aceite esencial se extrajo a partir del pericarpio del fruto fresco
por el método de destilación por arrastre de vapor de agua, se
cortó en pequeños trozos y se pesó 100 g luego se colocó en un
balón y se agregó 400 mL de agua destilada y finalmente se
calentó hasta punto de ebullición durante 3 h.
Como producto del proceso de condensación se obtuvo dos fases
una de aceite esencial y otra del agua (hidrolato); posteriormente
se separó el aceite esencial y se deshidrató las impurezas de
agua en el aceite esencial con Na2SO4 anhidro, se filtró y se
guardó en un frasco de vidrio color ámbar (para evitar la
descomposición por la luz), bajo refrigeración a una temperatura
de 4 oC.14
4) Determinación del rendimiento de aceite esencial de
pericarpio de Mandarina “Citrus reticulata”14
A partir de 100 g de pericarpio de Citrus reticulata se obtuvo un
determinado volumen que fue medido mediante el método
gravimetría-volumétrico se determinó el porcentaje de rendimiento
del aceite esencial (%RAE), aplicando la siguiente fórmula:
%RAE =Vol. AE (mL)
Pmuestra (g) 𝑥100
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Dónde:
% RAE: Porcentaje del rendimiento del aceite esencial
Vol. AE: Volumen del aceite esencial obtenido en mililitros.
Pmuestra: Peso de la muestra a destilar en gramos.
5) Parámetros fisicoquímicos del aceite esencial:14
5.1) Determinación de las características organolépticas:
Los caracteres organolépticos incluyen olor, color, sabor y
textura.14
Determinación de olor:
Se tomó una tira de papel secante de aproximadamente 1
cm de ancho por 10cm de largo y se introdujo en un extremo
en la muestra de ensayo. Luego se percibió el olor y se
determinó si corresponde con la característica del
producto.14
Determinación del color:
Se tomó en un tubo de ensayos bien limpio, seco y se llenó
este hasta las tres cuartas partes con la muestra de ensayo
y se observará el color, la transparencia, la presencia de
partículas y la separación en capas.14
Determinación del sabor:
Se tomó una pequeña alícuota y se probó el sabor.14
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Determinación de textura:
Se tomó una alícuota y se experimentó mediante el tacto la
textura y consistencia.14
5.2) Determinación de la densidad relativa:14
Se pesó el picnómetro vacío y seco 25° C y se llenó con la
porción de ensayo, manteniendo la temperatura de 25 °C
(±1°C) durante 15 min y luego se ajustó el líquido al nivel
requerido. Se pesó cuidadosamente el picnómetro con la
porción de ensayo y se repitió la operación con el agua
destilada a 25 °C.14
Expresión del resultado:
La densidad relativa a 25 ° C se calcula mediante la
siguiente fórmula:
D25 =M1 − M
M2 − M
Dónde:
M1: peso del picnómetro con la muestra (g)
M2: peso del picnómetro con el agua (g)
M: peso el picnómetro vacío (g).
5.3) Determinación del índice de refracción: 14
Se colocó sobre el prisma de medición una gota de agua
destilada, utilizando para ello una varilla de vidrio que no
tenga cantos agudos, se ajustó el equipo seleccionando la
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zona del espectro visible que aparece en la línea límite del
campo visual, moviendo el compensador cromático y
colocando la intersección del retículo sobre la línea límite de
los campos claro y oscuro. Después de haber realizado el
ajuste del refractómetro, se colocó una gota de la muestra
de aceite esencial de Citrus reticulata L. sobre el prisma de
medición, se cerró el termo prisma y la luz por medio del
espejo incidió sobre la apertura de entrada del prisma de
medición.14
5.4) Determinación del pH:
Se determinó el pH de la muestra mediante tira reactiva de
pH. Se Introdujo el papel pH en una muestra de aceite
colocada previamente en un tubo de ensayo.14
5.5) Solubilidad:
Se colocó en 7 tubos 0,5 mL de aceite esencial y luego se
agregó a cada tubo por separado 5 mL de agua, 5mL de
etanol 50%, 5 mL de etanol 70%, 5 mL de etanol 80%, 5 mL
de etanol 96%, 5 mL éter de petróleo y 5mL de metanol
respectivamente. Luego se agitó cada tubo y se observó en
cada uno de ellos si se produjo enturbiamiento.14
6) Separación y determinación del porcentaje relativo de
componentes Hidrocarbonados y Oxigenados del aceite
esencial:14
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6.1) Medición de los índices de refracción de los solventes
utilizados para el desarrollo de la cromatografía en
columna.
Medir alícuotas de los solventes que fueron empleados
(éter de petróleo y metanol); y medir su índice de refracción
el siguiente según procedimiento. Se colocó sobre el
prisma de medición una gota de solvente, utilizando para
ello una varilla de vidrio que no tenga cantos agudos, se
ajustó el equipo seleccionando la zona del espectro visible
que aparece en la línea límite del campo visual, moviendo
el compensador cromático y colocando la intersección del
retículo sobre la línea límite de los campos claro y oscuro.
Después de haber realizado el ajuste del refractómetro, se
colocó una gota de la muestra de ensayo sobre el prisma
de medición, se cerró el termo prisma y se enfocó la luz por
medio del espejo, de modo tal que la misma incida sobre la
apertura de entrada del prisma de medición y se procedió
de la misma forma que con el agua.14
6.2) Preparación de la muestra
Se pesó exactamente 1g de aceite esencial en un vaso de
precipitado de capacidad adecuada y se diluyó este en 5mL
de éter de petróleo de baja densidad (35-60°C).
6.3) Montado de cromatografía en columna cromatográfica
Se adaptó en un soporte metálico una columna
cromatografía de vidrio de dimensiones (2 cm de ancho por
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20 cm de largo), posteriormente con ayuda de un embudo
se empaca con sílica gel granulada de 60 mesch hasta las
¾ partes, cuidando no respirar las partículas de SiO2, que
se desprenden en el proceso. Una vez culminado el
empacado se vierte con la ayuda del mismo embudo la
muestra de aceite esencial la muestra de aceite esencial,
repitiendo el proceso con 2 fracciones sucesivas de 5 mL
de éter de petróleo que garanticen el lavado total del vaso
que contiene la muestra.14
6.4) Desarrollo Cromatográfico
Sobre los primeros 10mL de éter de petróleo utilizados para
adsorber la muestra sobre la sílica gel granulada, se
vertieron gradualmente 50mL más del solvente, esperando
su elución total de la columna y colectando la fracción en
un matraz de capacidad adecuada. Enseguida se adicionó
gradualmente 50mL de metanol y se esperó la elución de la
misma.14
6.5) Determinación de los índices de refracción finales
A una alícuota de las fracciones de éter de petróleo y
metanol se midió el índice de refracción.14
7) Determinación de porcentaje de compuestos
hidrocarbonados y oxigenados presentes en el aceite
esencial
Las fracciones de éter de petróleo y metanol eluidas se
vertieron en sendas cápsulas de porcelana de capacidad
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adecuada y posteriormente se vaporizaron los solventes en
baño de agua a 68ºC cuidando la permanencia de las
fracciones de aceite esencial.14
7.1) Plan de recolección de datos:
La información referente a las características fisicoquímicas
del aceite esencial se almacenó en una hoja de datos
diseñada para este fin.14
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IV. RESULTADOS
Tabla 1. Determinación del rendimiento del aceite esencial de
pericarpio de “Citrus reticulata L.”
Porcentaje de Rendimiento del aceite esencial
(%RAE)
Peso de muestra 162 g
Volumen de aceite esencial. 1 mL
% RAE 0.6%
Tabla 2. Características organolépticas del aceite esencial de
pericarpio de “Citrus reticulata”
Características organolépticas
Apariencia: Líquido cristalino
Color: Transparente
Olor: Suigéneris
Sabor: Pujante, no astringente,
amargo, fresco, ligero
Textura: Oleosa y untuosa
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Tabla 3. Características Físico químicas del aceite esencial de
pericarpio de “Citrus reticulata”
Densidad 0.88086
Densidad relativa 0.8684
Ph 5.00
Índice de Refracción 1.4700
Tabla 4: Solubilidad de aceite esencial
Solución Aspecto Miscible
Solubilidad agua Dos fases No
Solubilidad alcohol 50% Turbio No
Solubilidad alcohol 70% Turbio No
Solubilidad alcohol 80% Turbio No
Solubilidad alcohol 96% Límpido Si
Éter de petróleo Límpido Si
Metanol Límpido Si
Tabla 5. Porcentaje de componentes Hidrocarbonados y
Oxigenados
Características Porcentaje (%)
Componentes Hidrocarbonados 36.7893
Componentes Oxigenados 5.3641
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V. DISCUSION
Uno de los cítricos más consumidos por la comunidad trujillana es la
Mandarina “Citrus reticulata L.” , no ha tenido estudios realizados
dentro de nuestra Alma mater, la Universidad Nacional de Trujillo
respecto a las características fisicoquímicos de su aceite esencial
obtenido de su pericarpio.
Los aceites esenciales son compuestos formados por varias
substancias orgánicas volátiles, que pueden ser alcoholes, acetonas,
cetonas, éteres, aldehídos, y que se producen y almacenan en los
canales secretores de las plantas. Normalmente son líquidos a
temperatura ambiente, y por su volatilidad, son extraíbles por
destilación en corriente de vapor de agua, aunque existen otros
métodos. En general son los responsables del olor de las plantas. Los
aceites esenciales están contenidos en semillas, glándulas, pelos
glandulares, sacos, o venas de diversas piezas de la planta. 15, 16
La destilación por arrastre de vapor es un método sencillo y de bajo
costo, pero su inconveniente es que requiere largos periodos de tiempo
y tiene rendimientos bajos en comparación a otros métodos. Recién
destilados son incoloros o ligeramente amarillos. La destilación por
arrastre de vapor de agua en el equipo de Clevenger, nos proporcionó
un rendimiento de 0.6% realizada en invierno, la cual difiere del trabajo
de Adeleke y Oladipupo, quienes manifestaron que la hidrodestilación
les proporcionó un rendimiento promedio entre 0.1% - 0.4% la cual fue
realizada en época de verano en USA. 12, 17,18
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Los aceites esenciales se utilizan para dar sabor y aroma al café, el té,
los vinos y las bebidas alcohólicas. Son los ingredientes básicos en la
industria de los perfumes y se utilizan en jabones, desinfectantes y
productos similares. También tienen importancia en el campo de la
medicina, tanto por su sabor como por su efecto calmante del dolor y
su valor fisiológico. Con respecto a sus características organolépticas,
fueron coincidentes con la Ley mexicana NMX-K-445-1978. La
apariencia del aceite fue de un líquido cristalino y con respecto al olor
de este, fue suigéneris. Con respecto al sabor fue pujante, no
astringente, amargo, fresco y ligero. Con respecto al color, la ley
mexicana manifiesta que el color es amarillento mientras que nuestro
aceite presentó un color cristalino; lo que podría definirse una posible
oxidación o que la condición climática no fue la misma para estos
aceites. Según García, las características organolépticas del aceite
fueron de consistencia aceitosa, color amarillo – dorado, traslúcido,
insoluble en agua, aroma característico de la fruta en su estado
natural.19, 20
Con respecto a la densidad de los aceites esenciales, es inferior a la
del agua (la esencia de sasafrás o de clavo constituyen excepciones).
La densidad relativa obtenida del aceite de Citrus reticulata fue de
0,88086. Con respecto a los resultados de Mujica, su densidad relativa
es 0,90043.21
Nuestro aceite esencial nos proporcionó un pH de 5, el cual en
comparación al pH de Aceite esencial de Citrus sinensis el cual fue
4,3 ±0,01. A pesar de que no tiene relación con el aceite de nuestro
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estudio, se le consideró como referencia por pertenecer a la familia de
nuestra muestra.22
El índice de refracción de nuestro aceite esencial fue de 1.4700, la cual
coincide con el rango proporcionado por las normal COVENIN (1,457-
1,470) pero diferente al otorgado por la ley mexicana NMX-K-445-1978,
la cual manifiesta que el rango es de 1.4730 - 1.4760. Según Mujica, el
índice de refracción del aceite obtenido del pericarpio de Citrus
reticulata L. es 1,4680. Según García, el índice de refracción del aceite
fue de 1,4665. Éstas diferencias son proporcionadas por las
condiciones climáticas en las cuales fueron recolectadas y extraídas el
aceite, sumándose a eso el tipo de suelo y la latitud del sembrío.20, 21.
En la prueba de solubilidad se utilizaron 7 muestras que interactuaron
con 0.5 mL el aceite de Citrus reticulata cada una, disponiendo de 1
muestra de agua, muestras de etanol, muestra de éter de petróleo y
metanol. Tanto aceite y agua son inmiscibles ya que por sus distintas
naturalezas, apolar y polar respectivamente, son inmiscibles. Son
solubles en alcoholes y en disolventes orgánicos habituales, como éter
o cloroformo, y alcohol de alta gradación. Con respecto a las muestras
de etanol, se trabajaron con etanol al 50%, 70%, 80% y 96%, para lo
cual que no se disolvió en ninguno de los tres predecesores al etanol
de 96%, demostrando que al aumentar el grado alcohólico, la
solubilidad del aceite de Citrus reticulata aumenta14.
Los componentes mayoritarios de los aceites esenciales de cítricos son
los hidrocarburos terpénicos que constituyen del 90 al 95 % y los
compuestos oxigenados (2 a 6 % como máximo), así lo expresa Bauer
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en su trabajo. Nuestros resultados manifiestan que los componentes
hidrocarbonados de nuestro aceite esencial alcanza 36.7893%, lo cual
a comparación de las estadísticas mostradas no coindice; por otra
parte los compuestos oxigenados alcanza 5.3641% lo cual si coincide
con las estadísticas encontradas en el trabajo antes mencionados.23
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VI. CONCLUSIONES
Se realizó la extracción del aceite esencial del pericarpio de
Citrus reticulata L.
Se encontraron las siguientes características fisicoquímicas de
los aceites esenciales del pericarpio de Citrus reticulata L.,
densidad 0.88086, densidad relativa 0.8684, pH 5.00, índice de
refracción, 1.4700, también se realizó la separación de los
componentes hidrocarbonados y oxigenados de los aceites
esenciales de Citrus reticulata L. siendo el porcentaje relativo de
sus componentes hidrocarbonados fue 36.7896% y oxigenados
5.3641 %.
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VII. RECOMENDACIONES
Se recomienda estudios posteriores para la
caracterización de los componentes del aceite esencial de
Citrus reticulata, usando Cromatografía de Gases y
espectroscopia de masas; así como también puede realizarse
un estudio microbiológico.
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