1 CERTIFICACIN CertificoqueelpresentetrabajofuerealizadoensutotalidadporlaSrta.XIMENA ALEXANDRA DEL POZO ESPINOSA como requerimiento parcial a la obtencin del ttulo de INGENIERO EN BIOTECNOLOGA. Sangolqu, 06 de Octubre del 2006 Dra. Blanca NaranjoIng. Patricia Moreira DIRECTOR DE TESISCODIRECTOR DE TESIS REVISADO POR Master Mnica Jadn Decana De la Facultad de Ciencias Aplicadas Ingeniera en Biotecnologa 2 AGRADECIMIENTO ADiosyalaVirgenpor todassusbendiciones,quemehanpermitidoculminarmisestudios. A la Escuela Politcnica del Ejrcito que a travs de la Facultad de Ciencias Aplicadas y de todos aquellos catedrticos que compartieron sus conocimientos y experiencias, para cultivarnosolomimentesinotambinmicoraznconunsinnmerodegratos recuerdos, les extiendo mi ms sincero agradecimiento. AlaDra.BlancaNaranjoyalaIng.PatriciaMoreiracomodirectoraycodirectora respectivamente,puessupieronaclararmisdudasmedianteelvaliosoaportedesus conocimientos. AlLic.ArturoCastroyalCENTROCESALportodalaayudaquemebrindaronpara poder realizar esta Tesis. Ximena Del Pozo 3 DEDICATORIA ADiosqueconsusbendicionesguacadaetapademividayalaVirgenporsu proteccin. Amispadres,hermanosysobrinosqueconsuamor,dedicacinyfortalezame ensearonqueenlavidahaytropiezosdeloscualesseaprendeysiemprehayque seguir para adelante AJosEspinosa(+)yOlgaMoraaquienesledebotanto,sobretodosuamory dedicacin. A todosmisfamiliaresy amigos quienes alolargo delami carrera estuvieronjunto a m, compartiendo buenos y malos momentos, brindndome palabras de aliento. Ximena Del Pozo 4 INDICE CAPITULOPAG. INTRODUCCIN1 CAPITULO I. OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GENERAL3 1.2 OBJETIVOS ESPECFICOS3 1.3 DATOS4 1.3.1 Valores con datos numricos4 1.3.1.1 Control del proceso de extraccin y del producto4 1.3.1.1.1 Rendimiento del proceso4 1.3.1.1.2 pH4 1.3.1.1.3 Densidad relativa 4 1.3.1.1.4 ndice de refraccin4 1.3.1.1.5Nmerodebacteriasyhongosquepuedenestarpresentes en el aceite esencial 4 1.3.2 Valores sin datos numricos4 1.3.2.1 Control del proceso de extraccin y del producto4 1.3.2.1.1 Olor4 1.3.2.1.2 Color4 1.3.2.1.3Pruebasdecoloracinparadeterminargrupos funcionales4 1.3.2.1.4 Presencia de patgenos 4 1.3.2.2Determinacindelaactividadantimicrobianadelaceite esencial 5 1.3.2.2.1Determinacindelcrecimientodelosdistintos microorganismos frente al aceite esencial. 5 CAPITULO II. MARCO TERICO 2.1 Plantas Aromticas Medicinales6 2.2 Planta de Hierba Luisa7 2.2.1 Otros nombres comunes7 2.2.2 Aspectos Taxonmicos8 2.2.3 Sinnimos9 2.2.4 Origen y Distribucin9 2.2.5 Identificacin de la especie9 5 CAPITULOPAG. 2.2.6 Descripcin botnica10 2.2.7 Ciclo de vida 13 2.2.8 Clima13 2.2.9 Distribucin geogrfica14 2.2.10 Propagacin14 2.2.11 Suelos15 2.2.12 Cultivo16 2.2.13 Usos y potencial econmico19 2.2.14 Especies de hierba luisa en el Ecuador20 2.2.14.1 Cantn Pedro Vicente Maldonado21 2.2.14.1.1 Descripcin de la zona21

2.3 Aceites Esenciales24 2.3.1 Partes de la planta donde se encuentran24 2.3.2 Funciones en el vegetal25 2.3.3 Propiedades 25 2.3.4 Rendimientos26 2.3.5 Caractersticas fsicas26 2.3.6 Composicin qumica27 2.3.7 Obtencin y Almacenamiento29 2.3.7.1 Destilacin29 2.3.7.2 Expresin en fro29 2.3.7.3 Enfleurage30 2.3.7.4 Extraccin con solvente30 2.3.8 Pureza de los Aceites Esenciales30 2.3.9 Uso de los Aceites Esenciales 31 2.3.10 Normalizacin de los Aceites Esenciales 31 2.3.11 Los Aceites Esenciales Naturales y la Aromaterapia32 2.3.11.1 Formas de usarlos33 2.3.11.2 Precauciones34 2.4 Aceite Esencial de Hierba Luisa35 2.4.1 Caractersticas fsicas del aceite esencial36 2.4.2 Propiedades del aceite esencial de hierba luisa 36 2.4.3 Componentes principales del aceite esencial de hierba luisa37 2.4.4 Duracin del aceite esencial40 2.4.5 Usos del aceite esencial de hierba luisa41 2.4.6 Importancia Econmica42 CAPITULO III. DESCRIPCIN DE LOS PROCESOS 3.1 Destilacin43 3.1.1 Destilacin por Arrastre con Vapor:44 3.1.2 Extraccin de Aceites Esenciales:44 3.2 Caractersticas Organolpticas46 6 CAPITULOPAG. 3.2.1 Determinacin de las caractersticas organolpticas de los Aceites Esenciales 46 3.3 Densidad47 3.3.1 Determinacin de la densidad de un lquido48 3.3.2 Medicin de la densidad relativa de los Aceites Esenciales 48 3.3.2.1 Picnmetro48 3.4 ndice de Refraccin50 3.4.1 Determinacin del ndice de Refraccin51 3.4.2 Medicin del ndice de Refraccin de los Aceites Esenciales53 3.4.2.1 Refractmetro53 3.5 Potencial de Hidrgeno (pH)54 3.5.1 Determinacin del pH de las sustancias55 3.5.2 Medicin del pH de los Aceites Esenciales56 3.5.2.1 Peachmetro56 3.6 Espectroscopia de Infrarrojo57 3.6.1 Caractersticas de un espectro Ir57 3.6.1.1 Vibracin Molecular58 3.6.1.2 Absorcin de Energa59 3.6.2 Medicin del espectro IR de los Aceites Esenciales 59 3.6.2.1 Espectrofotmetro de transformada de Fourier (IR-TF)60 3.7 Caracterizacin de grupos funcionales (coloracin)62 3.7.1 Presencia de grupo carbonilo de Aldehdos y Cetonas63 3.7.2 Presencia del grupo carbonilo de aldehdo64 3.7.2.1Prueba de Tollens64 3.7.2.2Prueba de Fehling65 3.7.3 Presencia de Esteres66 3.7.4 Presencia de Fenoles 66 3.7.5 Presencia de Insaturaciones (dobles enlaces)66 3.8 Determinacin de patgenos en una muestra67 3.8.1 Aerobios totales68 3.8.2 Mohos69 3.8.3 Levaduras69 3.9DeterminacindelaactividadantibacterianayantimicticadelAceite Esencial 70 3.9.1 Mtodo Valoracin de Desinfectantes Mtodo AOAC 70 3.9.2 Bacterias, Levaduras y Hongos ATCC71 3.9.2.1 The American Type Culture Collection (ATCC) 71 3.9.2.2 Bacterias ATTCC71 3.9.2.2.1 Escherichia coli71 3.9.2.2.1.1 Clasificacin cientfica: 71 3.9.2.2.1.2 Localizacin:72 7 CAPITULOPAG. 3.9.2.2.1.3 Utilizacin:72 3.9.2.2.1.4 Cepas patgenas de Escherichia coli73 3.9.2.2.1.5 E.coli ATCC 2592273 3.9.2.2.2 Staphylococcus aureus74 3.9.2.2.2.1 Clasificacin cientfica:74 3.9.2.2.2.2 Localizacin74 3.9.2.2.2.3CepaspatgenasStaphylococcus aureus 75 3.9.2.2.2.4 S.aureus ATCC 653875 3.9.2.3 Levaduras y Hongos ATCC76 3.9.2.3.1 Candida albicans 76 3.9.2.3.1.1 Clasificacin cientfica:76 3.9.2.3.1.2 Localizacin 76 3.9.2.3.1.3 Cepas Patgenas Candida albicans77 3.9.2.3.1.4 Candida albicans ATCC 1023177 3.9.2.3.2 Aspergilus niger77 3.9.2.3.2.1 Clasificacin cientfica77 3.9.2.3.2.2 Cepas Patgenas Aspergillusniger78 3.9.2.3.2.3 Aspergilus niger ATCC 1640478 CAPITULO VI. METODOLOGA 4.1 Tipo de Investigacin79 4.2 Muestra 79 4.3 Materiales80 4.3.1 Reactivos y Medios de Cultivo80 4.3.2 Microorganismos81 4.3.3 Materiales81 4.3.4 Equipos82 4.4 Procedimiento Experimental82 4.4.1 Extraccin del Aceite Esencial por HD83 4.4.2 Caractersticas organolpticas del Aceite Esencial84 4.4.3 Determinacin de la densidad del Aceite Esencial85 4.4.4 Determinacin del ndice de Refraccin del Aceite Esencial86 4.4.5 Determinacin del pH del Aceite Esencial87 4.4.6 Medicin del espectro IRdel Aceite Esencial88 4.4.7 CaracterizacindegruposfuncionalesdelAceiteEsencial mediante pruebas de coloracin 89 4.4.7.1 PresenciadegrupocarbonilodeAldehdosyCetonas (Prueba de Brady) 89 4.4.7.2 Presencia del grupo carbonilo de aldehdo:90 4.4.7.2.1 Prueba de Tollens90 4.4.7.2.2 Prueba de Fehling91 4.4.7.3 Presencia de Esteres91 8 CAPITULOPAG. 4.4.7.4 Presencia de Fenoles92 4.4.7.5 Presencia de Insaturaciones (Prueba de Bayer)93 4.4.7.6 Presencia de compuestos aromticos (triterpenos)94 4.4.8 Pruebas para determinar patgenos en el Aceite Esencial94 4.4.8.1 Preparacin de la muestra:95 4.4.8.2 Pruebaparadeterminaraerobiostotales,mohosy levaduras 95 4.4.8.3 Prueba para S. aureus y E. coli96 4.4.9 Pruebas para determinar patgenos en el Aceite Esencial97 4.4.9.1 Fase de adaptacin de los microorganismos97 4.9.9.2 Fase de crecimiento de los microorganismos99 4.9.9.3.Pruebaparadeterminarlaactividadantimicticay antibacteriana de Aceite Esencial 100 CAPITULO V. RESULTADOS 5.1 Rendimiento del aceite esencial extrado:103 5.1.1 Clculos104 5.2 Caractersticas Organolpticas del aceite esencial de hierba luisa:105 5.3 Densidad, ndice de Refraccin y pH del aceite esencial de hierba luisa106 5.3.1 Clculos107 5.4 Espectro IR del aceite esencial de hierba luisa108 5.5CaracterizacindegruposfuncionalesdelAceiteEsencialmediante pruebas de coloracin 110 5.6 Pruebas para determinar patgenos en el Aceite Esencial114 5.7Pruebaparadeterminarlaactividadantimicticayantibacterianade Aceite Esencial 115 CAPITULO VI. DISCUSIN Discusin119 CAPITULO VII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 7.1 Conclusiones121 7.2 Recomendaciones122 BIBLIOGRAFIA124 9 CAPITULOPAG. ANEXOS144 GRFICOS No.GRFICOPgs. 2.1 Plantacin de la hierba luisa7 2.2Planta de hierba luisa10 2.3Raz de la hierba luisa11 2.4Tallo de la hierba luisa12 2.5Hoja de la hierba luisa12 2.6Flor de la hierba luisa12 2.7Planta de hierba luisa de Ecuador20 2.8Mapa del Cantn Pedro Vicente Maldonado21 2.9 Difusor de aceites esenciales y botellas con aceites esenciales24 2.10Frmula Estructural del Isopreno28 2.11Aromaterapia y los Aceites Esenciales32 2.12Aceite Esencial de hierba luisa35 2.13Frmula Estructural del Citral37 2.14Frmula Estructural del Geraniol38 2.15Frmula Estructural del Nerol38 2.16Frmula Estructural del Farnesol38 2.17Frmula Estructural del Citronelol39 2.18Frmula Estructural del Linalool39 2.19Frmula Estructural del Citronelal39 2.20Frmula Estructural del Limoneno40 2.21Frmula Estructural del Mirceno40 3.1Equipo para destilacin de Aceites Esenciales45 3.2Caractersticas Organolpticas del Aceite de Lemongrass47 3.3Picnmetro de 10ml con Aceite Esencial (20C)49 3.4Refractmetro de ngulo lmite (20C)53 3.5Campo Ocular del Refractmetro54 3.6Campo de Escala del Refractmetro54 3.7Peachmetro con el electrodo introducido en Aceite Esencial56 3.8Espectro IR de una muestra58 3.9Espectrofotmetro IR-TF60 3.10Esquema de un interfermetro de Michelson61 3.11DiagramadeFlujodelEspectrofotmetrodetransformada de Fourier IR-TF 62 3.12Pruebas de Coloracin para Aceites Esenciales63 3.13Reacciones para la formacin de la 2,4-dinitrofenilhidrazona64 3.14Reacciones para la reduccin de la plata 65 3.15Reacciones para la formacin de un comolejo cupro-tartrico 65 3.16Reacciones para la formacin de c. hidroxmico66 3.17Reacciones para la formacin del complejo Fenol-Fe3+66 3.18Reacciones para la formacin de 1,2-diol67 3.19Colonias de aerobios totales en caja petri (22C)68 3.20Colonia de mohoen caja petri 69 3.21Colonias de levadura en caja petri69 10 No.GRFICOPgs. 3.22Cultivo de Escherichia coli ATCC 2592273 3.23Cultivo de Staphylococcus aureus ATCC 2592275 4.1DiagramadeFlujodelprocesodeextraccindeaceite esencial de hierba luisa por HD 84 4.2DiagramadeFlujodelprocesoparadeterminarlas caractersticasorganolpticasdelaceiteesencialdehierba luisa 85 4.3DiagramadeFlujodelprocesoparadeterminarladensidad relativa del aceite esencial de hierba luisa 86 4.4DiagramadeFlujodelprocesoparadeterminarelndicede refraccin del aceite esencial de hierba luisa 87 4.5DiagramadeFlujodelprocesoparadeterminarelpHdel aceite esencial de hierba luisa 87 4.6DiagramadeFlujodelprocesoparaobtenerelespectroIR del aceite esencial de hierba luisa 88 4.7DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarelgrupo carbonilo del aldehdo y cetona en el aceite esencial de hierba luisa 89 4.8DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarelgrupo carbonilo del aldehdo en el aceite esencial de hierba luisa 90 4.9DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarelgrupo carbonilo del aldehdo en el aceite esencial de hierba luisa 91 4.10DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarpresenciade esteres en el aceite esencial de hierba luisa 92 4.11DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarpresenciade fenoles en el aceite esencial de hierba luisa 93 4.12DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarpresenciade insaturaciones en el aceite esencial de hierba luisa 93 4.13DiagramadeFlujodelprocesoparaidentificarpresenciade compuestos aromticos en el aceite esencial de hierba luisa 94 4.14Diagrama de Flujo del proceso para determinar patgenos en el aceite esencial de hierba luisa 96 4.15Diagrama de Flujo del proceso para determinar patgenos en el aceite esencial de hierba luisa 97 4.16DiagramadeFlujodelafasedeadaptacindelos microorganismos 98 4.17DiagramadeFlujodelafasedecrecimientodelos microorganismos 100 4.18-aDiagramadeFlujoparadeterminarlaactividaddelaceite esencial 102 4.18-bDiagramadeFlujoparadeterminarlaactividaddelaceite esencial 102 11 TABLAS No.TABLAPgs. 2.1Anlisis Bromatolgico de la hierba luisa10 2.2Partes de la planta de hierba luisa11 2.3Cultivo de hierba luisa16 2.4Descripcin del Cantn Pedro Vicente Maldonado22 2.5Composicin qumica de los Aceites Esenciales27 2.6 Composicin qumica del Aceites Esenciales de Hierba Luisa37 3.1ndice de Refraccin de ciertas sustancias52 3.2Escala para determinar el pH de una sustancia55 4.1Recoleccin de la planta de hierba luisa79 5.1Rendimiento del aceite esencial de hierba luisa103 5.2Caractersticas Organolpticas del aceite esencial de hierba luisa 105 5.3Densidad, ndice de Refraccin y pH del aceite esencial de hierba luisa 106 5.4Caracterizacin de grupos funcionales del Aceite Esencial de hierba luisa 110 5.5Pruebas para determinar patgenos en el Aceite Esencial de hierba luisa 114 5.6Determinacin de la actividad antibacteriana del Aceite Esencial de hierba luisa contra E. coli 115 5.7Determinacin de la actividad antibacteriana del Aceite Esencial de hierba luisa contra S. aureus 116 5.8Determinacin de la actividad antimictica del Aceite Esencial de hierba luisa contra C. albicans 117 5.9Determinacin de la actividad antimictica del Aceite Esencial de hierba luisa contra A. niger 118 12 ANEXOS No.ANEXO A.1Esquema de la formacin del PPI y su isomerizacin a PPDMA. B.1Esquema de la biosntesis de los terpenos C.1Sembro de la planta de hierba luisa C.2Fotografas del proceso HD C.3Fotografas del proceso para determinar las caractersticas organolpticas C.4Fotografas del picnmetro con aceite esencialpara determinar la densidad relativa: C.5Fotografasdelrefractmetroconaceiteesencialpara determinar el ndice de refraccin C.6FotografasdelPeachmetroconaceiteesencialpara determinar el ndice de refraccin C.7FotografasdelEspectrofotmetroIR-TFconaceiteesencial para obtener el espectro IR del aceite esencial C.8Espectro IR del aceite esencial de hierba luisa C.9CaracterizacindegruposfuncionalesdelAceiteEsencial mediante pruebas de coloracin C.9.1 Presencia de grupo carbonilo de Aldehdos y Cetonas (Prueba de Brady) C.9.2 Presencia del grupo carbonilo de aldehdo: C.9.2.1 Prueba de Tollens C.9.2.2 Prueba de Fehling C.9.3 Presencia de Esteres C.9.4 Presencia de Fenoles C.9.5 Presencia de Insaturaciones C.9.6Presencia de compuestos aromticos (triterpenos) C.10Pruebas para determinar patgenos en el Aceite Esencial C.10.1 Preparacin de la muestra C.10.2 Presencia de Aerobios Totales C.10.3 Presencia de Mohos y Levaduras C.10.4 Presencia de S. aureus C.10.5 Presencia de E. coli C.11Pruebaparadeterminarlaactividadantimicoticay antibacteriana de Aceite Esencial: C.11.1 Controles C.11.2 Resultado de la actividad del aceite esencial C.11.2.1 Bacteria E. coli ATCC 25922 C.11.2.2 Bacteria S. aureus ATCC 6538 C.11.2.3 Levadura C. albicans ATCC 10231 C.11.2.4 Hongo A. niger ATCC 16404 D.1Mapa del Cantn Pedro Vicente Maldonado 13 No.ANEXO E.1Absorciones de grupos funcionales en el I.R. E.1.1 Hidrocarburos E.1.2 Alcanos E.1.3 Alquenos E.1.4 Alquinos E.1.5 Aromticos E.1.6 Alcoholes E.1.7 Aminas E.1.8 Compuestos Carbonlicos E.1.9 Aldehdos E.1.10 Cetonas E.1.11 cidos E.1.12 Esteres F.1Preparacin de los reactivos para las pruebas de coloracin F.1.1 Preparacin de 2,4dinitrofenilhidrazonas F.1.2 Preparacin de la solucin de KMnO4 F.1.3 Preparacin del reactivo de Tollens F.1.4 Preparacin del Reactivo de Fehling G.1Preparacindelosmediosdecultivosparalaspruebas microbiolgicas G.1.1 EMB (Medio de cultivo Eosin methylene Blue agar) G.1.2 SAB (Medio de cultivo Agar Sabouraud dextrosa) G.1.3 TAT (Medio de cultivo Tryptone-Azolectin-Tween) G.1.4 TSA (Medio de cultivo Agar con Soja Trptica) G.1.5 TSB (Medio Caldo Trypticasa Soya) G.1.6 VJ (Medio de cultivo Agar Vogel y Jonson) H.1Generalidades H2Materiales H.3Preparacin de las Soluciones H.3.1. Acido Sulfrico 1% H.3.2. Cloruro de Bario 1% H.4Procedimiento I.1Anlisisdelacomposicinqumicadeaceiteesencial(Hierba Luisa) 14 RESUMEN Elaceiteesencialeselproductodelmetabolismosecundariodelasplantas,muy utilizadoenelcampodelaindustria.Elobjetivodeesteproyectofueextraer, caracterizarydeterminarlaactividadantibacterianayantimicticadelaceiteesencial de hierba luisa (Cymbopogon citratus (DC) Stapf). El aceite esencial fue extrado de las hojasdelaplantaempleandolatcnicadedestilacinporarrastreconvapor,parala caracterizacin del aceite esencial se lo analiz fsica, qumica y microbiolgicamente. Laspruebasparacomprobarlaactividadantimicrobianaselashizocontralascepas E.coliATCC25922,S.aureusATCC6538,CandidaalbicansATCC10231y Aspergilus niger ATCC 16404 utilizando el mtodo descrito de la AOAC (915.12) para valoracindedesinfectantes.Losresultadosindicaronqueelaceiteesencialconserv suscaractersticasorganolpticasdespusdelaextraccinporvariosmeses.Elaceite esencial presento actividad antimicrobiana, siendo mayor la actividad antimictica que la antibacteriana. PALABRASCLAVES:Aceiteesencial/hierbaluisa(Cymbopogoncitratus(DC) Stapf)/extraccin/caracterizacin/actividad antibacteriana/actividad antimictica. ABSTRACT The essential oil is the product of the secondary metabolism of theplants, very used in the field of the industry. The objective of this project was to extract, to characterize and to determine the antibacterial and antimicotica activity of the essential oil of hierba luisa (Cymbopogon citratus (DC) Stapf). The essentialoilwas extracted of theleaves of the planthavingusedthetechniqueofdistillationbydragwithsteam,forthe characterization of the essential oilanalyzed physics, chemistry andmicrobiologically. TheteststoverifytheantimicrobialactivitybecamethemagainstthestocksE.coli ATCC25922,S.aureusATCC6538,Candida10231albicansATCCandAspergilus Niger ATCC 16404 using the described method of the AOAC (915.12) for valuation of disinfectants.Theresultsindicatedthattheessentialoilconserveditsorganolpticas characteristics after the extraction by several months. The essential oil I present/display antimicrobial activity, being greater the antimicotica activity than the antibacterial one. KEYWORDS:Essentialoil/grassluisa(Cymbopogoncitratus(DC)Stapf) /extract/characterize/antibacterial activity/antimicotica activity. 15 INTRODUCCIN Ecuadorposeeunagranvariedadderecursosdefloraidentificadasyquesise losaprovecharaindustrialmenteseobtendranmuybuenosresultados;impulsandoel desarrollo del pas como productor de bienes naturales ya sea para consumo interno o deexportacin. En el pas existen 500 especies de plantas medicinales, de las cuales cerca de 125 son muy comercializadas. 72

Enlaactualidadseestnpromoviendoproyectosagroindustrialesorientadosal usoracionaldelosrecursosnaturalesdeflorayfaunaparalaobtencindeproductos naturales, as es el caso de los aceites esenciales que estn desplazando a los productos sintticos. Lasplantasmedicinalesposeenensusrganossustanciasquesonusadas teraputicamente.Susprincipiosactivosestnconstituidostotaloparcialmentepor aceites esenciales.72 Una plantamedicinalaromtica que posee grandes propiedadesmedicinales, es lahierbaluisa(Cymbopogoncitratus(DC)Stapf),lacualesempleadaendiferentes medicamentosgraciasasuactividadanalgsica,antiasmtica,diurtica, antiespasmdica, antimicrobiana, toxicidad, entre otras. 16 La hierba luisa es cultiva en numerosos pases del mundo para la obtencin de su aceiteesencial,elcualesconocidoporsusmltiplesusos.Elaceiteesencialposee comocomponenteprincipalelcitral,quetieneunaltopoderantibacterianoy antimictico,ademsdeotrasaplicacionesenlasindustriasde:perfumera, farmacutica, alimentos, entre otras. El aceite esencial de hierbaluisa esmuy usado en laindustriadelaaromaterapia,porlascaractersticasqueesteposeecomo: antiinflamatoria, antirreumtico y repelente contra mosquitos.1,54,115,124 El aceite esencial de hierba luisa posee un color amarillo y un olor muy parecido al limn. Este se encuentra presente en las hojas de la planta, dentro del tejido foliar.54 La tcnica ms utilizada para extraer aceite esencial es por arrastre con vapor ya queseobtieneaceiteesencialdebuenacalidadqueconservasuspropiedades organolpticas, fsico - qumicas. 18,81,89 Elpresenteproyectotienedosobjetivosprincipales,elprimeroesdesarrollar unprocesoexperimentaladecuadoparaextraerelaceiteesencialdelahierbaluisade maneraeficientesinalterarsuscaractersticasorganolpticas-ysuactividad antimictica-yantibacteriana.Comosegundapartedelproyectosevaaevaluar mediantepruebasmicrobiolgicaslaactividadantibacterianayantimicticoqueel aceite esencial de hierba luisa posee. -CaractersticasOrganolpticas:Sonunconjuntodecualidadesdetectablesporlossentidos:color,olorysabor,indicativos primarios de la calidad de un producto.58 - Antimictico: Combate las infecciones causadas por hongos.84 17 Unavezestablecidoslosprocesosexperimentalesparalaextraccin, caracterizacinyaplicacindelaceiteesencialcomoantibacterianoyantimictico,se pretendecomercializarlo.Hayquetomarenconsideracinqueelaceiteesencialde hierba luisa al ser un compuesto natural no produce daos en el medio ambiente. CAPITULO I. OBJETIVOS 1.1 Objetivo General Obteneraceiteesencialapartirdelashojasdehierbaluisa(Cymbopogon citratus (DC)Stapf), para su aplicacin como antibacteriano y antimictico. 1.2 Objetivos Especficos -Realizarunprocesodeextraccinquenoalterelascaractersticasdelaceite esencial,mediantelaidentificacindelosprocesosqumicosimplcitosenla obtencin del aceite esencial de hierba luisa. -Caracterizar el aceite esencial de hierba luisa. -Determinar si el aceite esencial de hierba luisa tiene propiedades antibacterianas y antimicticas para utilizarlo como desinfectante. Paraalcanzarlosobjetivosplanteados,seemplelatcnicadedestilacinpor arrastreconvaporparaextraerelaceiteesencial,paralacaracterizacindelaceite 18 esencialseloanalizfsica,qumicaymicrobiolgicamente.Laspruebasrealizadas para comprobar la actividad antibacteriana y antimictica del aceite esencial se las hizo condiversascepasATCCdebacterianas,levadurasyhongos,utilizandoelmtodo descrito de la AOAC (915.12) para valoracin de desinfectantes. 1.3 DATOS Los datos obtenidos se los dividi en dos para realizar la parte estadstica: 1.3.1Valores con datos numricos. 1.3.1.1Control del proceso de extraccin y del producto 1.3.1.1.1Rendimientodelproceso:cantidaddehojas(gr.)y cantidad de aceite extrado (ml).1.3.1.1.2pH1.3.1.1.3Densidad relativa 1.3.1.1.4ndice de refraccin 1.3.1.1.5Nmero de bacterias y hongos que pueden estar presentes en el aceite esencial. 1.3.2Valores sin datos numricos 1.3.2.1 Control del proceso de extraccin y del producto 1.3.2.1.1Olor 1.3.2.1.2Color 19 1.3.2.1.3Pruebas de coloracin para determinar grupos funcionales (positivo/negativo) 1.3.2.1.4Presencia de patgenos (positivo/negativo) por ausencia/presencia. 1.3.2.2Determinacin de la actividad antibacteriana y antimictica del aceite 1.3.2.2.1Determinacindelcrecimientodelosdistintos microorganismosfrentealaceiteesencialdehierba luisa (positivo o negativo). II. MARCO TERICO 2.1 Plantas Aromticas Medicinales Lasltimascuatrodcadassehancaracterizadoporelrenacimientodeuna culturanaturalistacientficamentefundamentada,queincluyetantolaactividad agropecuariacomolamdica.Surgeunarevalorizacinenelusoyproduccindelas plantasmedicinales,tantoenestadonatural,comodelassustanciasyproductos elaboradosapartirdeellas.Labsquedadesustanciasconactividadantibacterianay antimictica,enfuentescomolasplantassuperiores,esimportanteparaencontrar 20 alternativasteraputicasefectivascontralasinfeccionesproducidaspor microorganismos resistentes a los antibiticos. 14,96 La medicina tanto tradicional como natural forman parte importante de cada pas y regin del mundo con caractersticas propias, dependiendo de los recursos disponibles en ellos, y teniendo en cuenta la idiosincrasia- de sus habitantes.95 Diversasinstitucioneshanprestadoatencinalaelaboracindeproductos naturalesenelpas,convariadasorientacionesrespectoalasmateriasprimas,usosy localizacindelasplantasindustriales.Dentrodeestagamadeproductosnaturalesse encuentranlosaceitesesencialesquetienenunacrecientedemandaenelmercado internacionalypuedenproporcionaringresostantoalosagricultorescomoalos productores. Entrelasplantasreconocidasporsuscomprobadaspropiedadesmedicinalesse encuentraelcultivodehierbaluisa(Cymbopogoncitratus(D.C)Stapf),cuya importanciasecentraenlaobtencindeaceiteesencial,elcualesricoencitral,y presentan varias propiedades entre ellas que es antibacteriano y antimictico. 95 2.2 Planta de Hierba Luisa (Cymbopogon citratus (D.C) Staff) - Idiosincracia: Cualidad del carcter y temperamento de cada individuo, por la cual se distingue de los dems.57 21 Grfico 2.1 Plantacin de hierba luisaFUENTE:62 2.2.1 Otros Nombres comunes: -En Ecuador se la conoce con los nombres de hierba luisa, yerba luisa.1 -En la Amazona se la conoce como patchuli falso.109 -En Cuba se la conoce con los nombres vulgares de caa santa, caita de limn, hierba de calentura, lemongrass, hierbalimn, cauela delimn, caitasanta, yerba de la calentura, yerba de limn.89 - En Estados Unidos, Antillas Francesas y las Antillas Inglesas se la conoce con losnombresdelemongrass,limoncillo,matojodelimn,chiendent citronnelle, nest indian lemongrass.89 -EnMxico,CostaRica,Honduras,NicaraguayGuatemalaselaconocecon los nombres de zacate limn, t de limn, zacatelimn y zacate t.3,63,109 22 -En Panam se la conoce como hierba de limn y paja de limn.3 -EnVenezuelayRepblicaDominicanaselaconoceconlosnombresde limoncillo,pastolimn,hierbadelimn,gramadelimn,citronela, lemongrs,limonera,pastocedrn,caitademalojillo,malojillocriollo, limonaria y lemongrass.89,109 -En Colombia yla Guayana sela conoce comolimoncillo,limonera, zorra de limn, vergata, belgata, 2,3,63,89 2.2.2 Aspectos taxonmicos La Dra. Rafaela Soto en su estudio delahierbaluisala clasifica dela siguiente manera: Reino: Cormobionta Divisin: Magnoliophyta Clase: Liliatae (Liliopsida) Sub-clase: Commelinidae Orden: Cyperales Familia: POACEAE (Gramneas). Gnero: Cymbopogon Spreng. Especie: citratus Stapf 2.2.3 Sinnimos: 23 Andropogon citratus D.C. 86,95,109 2.2.4 Origen y Distribucin: LahierbaluisaesoriginariadelaIndia,regionesdeAsiaSurorientalyfrica ecuatorial.Seencuentradistribuidaenzonastropicales,subtropicalesy templadas.62,63,86,95,96,109 2.2.5 Identificacin de la especie AntiguamenteexistaconfusinsobrelataxonomadelasplantasdelasIndias OrientalesydelasIndiasOccidentales,productorasdelaceiteesencialdenominadolemongrass. Pero todo esta confusin finaliza cuando el cientfico Stapf, identifica a la planta delas Indias Orientales comoCymbopogon flexuosusyala delas Indias Occidentales como Cymbopogon citratus. 86,96 2.2.6 Descripcin botnica: 24 Grfico 2.2 Planta de hierba luisa.FUENTE: 86 La hierba luisa es una planta herbcea-, muy vigorosa. Sutamaoesmediano,laalturamximaalacuallaplantallegaesde1.50m hasta 2m con un dimetro de 5cm., y posee de 40 a 50 hijos. 62,86,96 SegnlodescritoporlaDra.RafaelaSoto,enunanlisisbromatolgico- realizadoalahierbaluisasecuantificsucomposicin,yseobtuvieronlosdatos descritos en la tabla 2.1: Tabla 2.1 Anlisis Bromatolgico de la hierba luisa CARACTERISTICA% -Materia seca: 93.19% -Materia orgnica:86.07% -Nitrgeno total:0.96% -Protena cruda:6.03% -Cenizas:7.12% - Planta herbcea: Son plantas cuyas partes areas son blandas, y no poseen un tallo leoso (un tronco).64 -AnlisisBromatolgico:Esunestudiorealizadoalasplantasutilizadasparaelaboraralimentosenelcualsecuantificasu composicin. Esta informacin es bsica para planificar el suplemento de sales y minerales.108 25 CARACTERISTICA% -Fibra cruda:29.45% -Carbohidratos solubles:2.99% -Calcio:0.41% -Fsforo:0.22% ELABORADO POR: Autora FUENTE:95 Enlatabla2.2seencuentraladescripcindelaspartesdelaplantadehierba luisa: Tabla 2.2 Partes de la planta de hierba luisa PARTEDESCRIPCIN -Raz Grfico 2.3 Raz de la hierba luisa FUENTE: 101 Lahierbaluisaposeeunarazcorta,muy ramificada.Estudiosrealizadoshan determinadoquelamayorcantidadde racesseencuentranenelsueloauna profundidad de 0.30cm.-TalloPoseeunaformacilndrica,esfuertey corto.Sucoloresverde,cuandolaplanta es cortada, este se torna caf rojizo. 26 PARTEDESCRIPCIN Grfico 2.4 Tallo de la hierba luisa FUENTE: 24 -Hojas Grfico 2.5 Hoja de la hierba luisa FUENTE: 39 Sondecolorverdeoscuros,poseenuna vainatubularlacualenvuelvealtallo, encontrndose agrupadas cerca de la base. Tienenlosbordessperosllenosdecerdas (parecidosalfilodeunserrucho),queal manipular la planta cortan. El largo de las hojas va de 60cm. a 1m, y el ancho de (0.01 a0.02)m,estasdimensionesvarancon cadaestacinclimtica.Lashojasposeen unfuerteoloralimn,yaqueenellado centraldelmesfiloyentreloshaces vascularesseencuentranlasclulasdonde sealmacenaelaceiteesencial,elcuales rico en citral.Las clulas epidrmicas de las hojas poseen slice, el cual puede causar lceras. 27 PARTEDESCRIPCIN -Flor Grfico 2.6 Flor de la hierba luisa FUENTE: 92 Estaplantageneralmentenotiendea florecer,cuandolohaceesporqueha crecidoenunclimapropicioynohasido cortadaenvariosaos.Lasfloresse encuentransostenidas en el tallo, en varios racimos ELABORADO POR: Autora FUENTE:38,62,63,86,95,96,109 2.2.7 Ciclo de vida: Elciclodevidadelahierbaluisavaalrededordecuatroacincoaos.Enla bibliografa se puede encontrar datos que hacen referencia a ciclos de vida de ms de 10 aos, esto depende de las condiciones en las cuales esta creciendo la planta. 1,4,11,12,95 2.2.8 Clima: Lahierbaluisacreceenclimastempladosyclidos.Requiereparasu crecimiento la presencia de luz. Es resiste a las severidades del invierno, ya que soporta lluvias pero no en exceso. No tolera las nieblas. 4,12,62,86,95, 96 Lacantidaddeaceiteesencialdeplantavarademesenmesenelao,siendo los meses de junio, julio y agosto los que mas aceite esencial produce la planta. Esto se 28 debe principalmente a que el calor, el sol y la humedad climtica de estos meses hacen que la planta acumule mas aceite esencial, mientras que en pocas donde la presencia de lluviaesconstanteelrendimientodeaceitedisminuye,debidoaquelaplantallenade agua sus clulas para protegerse del mal tiempo. 95,96 Unas delascausas principales para queeste cultivo vari en su produccinson losfactoresambientales(condicionesclimticas,nutricionalesyotros),loscuales afectan directamente enla expresin delos genes responsables dela produccin delos principios activos.86,95,96 2.2.9 Distribucin geogrfica Lahierbaluisaseencuentracultivadaenregionessubtropicalesytropicales. Esta planta crece desde el nivel del mar hasta alturas de 3000 m.7,12,38,95 La hierba luisa se encuentra en jardines, huertos caseros, plantaciones de hierbas medicinales. En algunas zonas delaCosta y el Oriente Ecuatorianola encontramos en grandes cantidades. Se la comercializa en todos los mercados del pas.7,12,86 2.2.10 Propagacin Lahierbaluisasepropagapordivisindematas,debidoaquelaobtencinde sussemillasesmuydifcil,yaquelaplantanofloreceenlamayoradezonasenel mundo. 29 Lasmatassonextradasdelasplantasmadresquetenganunoodosaosde edad, y se le recorta la parte area y las races. 86,96 Lasnuevasmadresvanadarunaproduccinde40a70hijosenperodode alrededor de 10 meses a un ao de ser plantadas. 62,86,96 2.2.11Suelo: Lahierbaluisacreceenterrenosarenosos-arcillososconadecuadodrenajey profundidad.Datosencontradosenlabibliografa,indicanquelahierbaluisatambin puede crecer en suelos ligeramente arenosos.95 La hierba luisa es una planta muy resistente, razn por la cual se la encuentra en suelosdebuenacalidad,comoabonoverdeensuelosinfrtiles,enpendientes montaosas,ensuelosarenosos,ensuelosligeramentecidos.Perolaproduccinde aceite esencial de esta planta se da en suelos arenosos-arcillosos.62,95 Un dato muy interesante encontrado en la bibliografa, indica que la hierba luisa cultivada en suelos con pH de 7.5 posee un alto rendimiento de cultivo y aceite esencial, mientrasquelahierbaluisacultivadaensuelosconpHde4.8poseebajos rendimientos.38,95,96 Se debe preparar el suelo 40 das antes de la plantacin, ya que este debe estar en condiciones ptimas para el buen crecimiento de la planta, para lo cual se debe realizar las siguientes actividades: 30 -Labrarlatierra(profundidadde30cm.),parafacilitarelcrecimientodelas races. -Limpieza del suelo de todas malezas, para que estas no afecten el crecimiento del nuevo cultivo. -Realizarunriegoperidico,paraqueelsuelocuenteconlascondiciones ptimas para el crecimiento del nuevo cultivo. -Surcar el suelo. -Colocarunacorrectacantidaddeabonoconproductostalescomo:estircol bien fermentado, azufre. 38,62,96 2.2.12 Cultivo: En la tabla 2.3 se encuentran todos los pasos que se deben seguir para realizar un cultivo de hierba luisa: Tabla 2.3 Cultivo de hierba luisa ACTIVIDADDESCRIPCIN -PlantacinPara realizar la plantacin de la hierba luisa se deben tomar en cuentaalgunoaspectosimportantestalescomo:pocade plantacin,adecuadousodelaradiacinsolar,evitarla 31 ACTIVIDADDESCRIPCIN presenciademalezas,laconservacindelaguaydelsuelo, fertilidad del suelo, entre otros. La plantacin de la hierba luisa se realiza a mano colocando en cadahoyodelsuelode1a3hijos,posteriormentesecoloca tierrahastacubrirlaraz.Enlabibliografaseencuentran varios datos de la distancia que se debe guardar entre planta y planta, siendo la distancia promedio de (50x90)cm. La poca de plantacindependedelazonadondelaplantadehierbaluisa va a ser cultivada.-Labores de cultivo Laslabores de cultivo selas hace alos 20a 25 das despus de realizada la plantacin, y posteriormente cada quincena.Esta actividad tiene la finalidad de controlarel crecimiento de malezasenloscultivosdehierbaluisa,yaque estashacenque el crecimiento de la planta disminuya.Fertilizarorgnicamenteelcultivoyaquenecesitanitrgeno, fsforo,potasioymateriaorgnicaparasuadecuado crecimiento,previamentesedebehacerunalimpiezade maleza. Si en la zona donde se encuentra sembrada la planta no llueve, se deberegarla planta con agua potable si esposible. Elriego selodebehacerconstantemente,yaqueaslaplantacrecer msrpidoyencorrectascondiciones,evitandoquese produzcaunenvejecimientodelashojasacelerado.Lahierba 32 ACTIVIDADDESCRIPCIN luisanoseveafectadademanerasignificativaporplagasy enfermedades.-CosechaLarecoleccindelahierbaluisasuelerealizarseencualquier pocadelao.Secortanconunmachetelashojasanomenos de 10cm. de la superficie del suelo, para permitir la reparacin delfollaje.Laplantaestlistaparasercortadacuando empiezaaenvejecer,mostrandocomocaractersticalapunta delashojasdecolorpardoamarillentayeltallouncolor rojizo. Cuando la planta tiene de ocho meses a un ao de edad sedebecortarsolounavez,enlossiguientesaos,serealizan dedosacuatrocortes,cadatresocuatromeses.Siemprela cosecha se la realiza a las primeras horas de la maana, esto es entre 5 a 6 de la maana.-PoscosechaUna vez cosechadas a las hojas de hierba luisa, se lesrealiza el controldecalidad,esdecir,selesexaminaretirandoaquellas quepresentanenvejecimiento,manchas,huecosdebidoaque hansidoatacadasporinsectos,posteriormentelashojasson lavadasyllevadasallugardondevanaseralmacenas,elcual debeseroscuro,teneraireacinybajahumedad.Dichas condiciones evitar el deterioro de la planta en forma rpida.Laplantatendrvariosdestinos,puedeserusadaenterapara procesosdeelaboracindemedicamentos,paralaextraccin desuaceiteesencialenalambiquesavapordeaguaoafuego 33 ACTIVIDADDESCRIPCIN directo.Ladestilacinselarealizaconlashojasenterasopicadasen trozospequeos.Eltiempoquetardaelprocesodedestilacin es de dos horas cuando se utiliza arrastre de vapor y dos horas y media cuando se realiza a fuego directo. ELABORADO POR: Autora FUENTE:38,62,86,95,96 2.2.13 Usos y potencial econmico: Lahierbaluisaesmuyusadocomoplantamedicinal,entrelaspropiedades reconocidastenemos:antihipertensivo,antiespasmdico,antiasmtico,antimictico, antibacteriano,anticatarral,antifebril,carminativo-,diafortico-,expectorante, ansioltico,antipaldico,analgsico,sirveparaaliviarelvmito,latos,ayudaa disminuir el colesterol. 60,63,86,89,95

Se utilizan las hojas de la hierba luisa como medicamento casero, ya que forma parte de las comnmente conocidas agitas de vieja. Eltallodelahierbaluisaesusadocomocepillodedientes,yaquealfrotarlo contraestoshacequesetornenblancosyevitaelcrecimientodecaries,porlas propiedadesantesmencionadasqueestaplantaposee,resultadosquesepuedenver despus de una semana de su uso.109 - Carminativo: Son agentes que previenen la formacin de gases, ayudan a expulsarlos, y evitan los clicos. 40 - Diafortico: Es el medicamento que se utiliza para hacer sudar al paciente. 41 34 Uno de los usos ms relevantes de la hierba luisa para el presente proyecto es la actividad biolgica que presenta su aceite esencial sobre diferentes microorganismos, lo queesdegranimportanciaenlaparteclnicahumanadebidoaquesiempreestamos expuestos a microorganismos que pueden ser perjudiciales para nuestra salud. Lahierbaluisaselautilizacomounabarreravivaenlaszonasdondeexisten pendientes, y el suelo puede erosionar. El desecho de las hojas despus de la destilacin esusadocomoalimentoparaelganado,ascomotambinselopuedeutilizarcomo fertilizante, pudiendo ser aplicado en forma de compost o cenizas.62,95,109 2.2.14 Especies de hierba luisa en el Ecuador: Peter M. Jorgensen y Susana Len (1999) en el Catalogue of the Vascular plants of Ecuador describen a la hierba luisa como: Especies en el pas: Una (citratus Stapf). Nombre cientfico: Cymbopogon citratus (DC) Staff Familia: POACEAE Sinnimo: Andropogon citratus DC. Descripcin:Esunahierba,introducidaycultivadaenlascuatroregionesdel pas. (0 - 3000 m de altura.). Provinciasdondeselaencuentracultivada:Azuay,Bolvar,Galpagos, Guayas, Los Ros, Morona Santiago y Pichincha. 35 Grfico 2.7 Planta de hierba luisa de EcuadorFUENTE:AUTORA Paralarealizacindelpresenteproyectosecosecholaplantadeunhuerto medicinal localizado en la Parroquia Pedro Vicente Maldonado, perteneciente al Cantn que lleva su mismo nombre. A continuacin una breve descripcin de esta de la zona. 2.2.14.1 Cantn Pedro Vicente Maldonado 36 Grfico 2.8 Mapa del Cantn Pedro Vicente Maldonado FUENTE: 46 2.2.14.1.1Descripcin de la zona: Enlatabla2.4seencuentraunabrevedescripcindelCantnPedroVicente Maldonado: Tabla 2.4. Descripcin del Cantn Pedro Vicente Maldonado CARACTERSTICADESCRIPCIN -Cabecera Cantonal:Pedro Vicente Maldonado. Esunaparroquiaurbana,yseencuentraenplena regin costea -Superficie:El Cantn posee una superficie de 657Km2 -Ubicacin:Se encuentra al noroccidente de Quito, y al nororiente 37 CARACTERSTICADESCRIPCIN de la Provincia de Pichincha. -Lmites:SeencuentraalnortelimitandoconlaProvinciade Imbabura,alsurlimitaconelCantnSanMiguelde losBancosySantoDomingodelosColorados,aleste limitaconelCantnSanMigueldelosBancosyel DistritoMetropolitanodeQuito,yaloestelimitacon el Cantn Puerto Quito. -Altitud:Se encuentra a 600msnm. -Clima:Poseeunclimasubtropical(16a25)C,conhumedad relativa. -Ros:Elcantnseencuentrarodeadoporlosafluentesdel Ro Guayllabamba, Ros Mulaute y Ro Blanco. -Caracterstica:Poseebastantesrecursosnaturales.Esreconocida mundialmente como un bosque nublado, con humedad subtropical y tropical. -Actividades de la poblacin: Lapoblacinsededicaalaagricultura,produciendo: caf, cacao, macadamia, yuca, caa de azcar, achiote, arroz, pltano, naranjas, mandarina, pias, maracay, chirimoya, arash, sidra, guayaba, papaya, frijoles.Alvisitarlazonasepuedenobservarplantacionesde palmaafricanaypalmito,comorbolesdecauchoy bamb.Tambin se dedican a la ganadera bovina, a la crianza 38 CARACTERSTICADESCRIPCIN decerdosycaballosporlosinmensopastizalesque posee, los cuales son muy frtiles.En la ciudad la poblacin se dedican a la manufactura y artesana. Estazonaesmuyaptaparalaproduccindeplantas medicinales para comercializarlas, lamentablemente la poblacin no lo ve comofuente de ingreso y solo en la zonaseencuentranpequeoshuertosmedicinales caserosyunoqueotromsgrande,quepertenecena campesinos que se dedica a vender estas plantas en los mercados de Quito. -Inters turstico y cientfico: Alserunazonaqueposeeuninmensoecosistema, muchosinvestigadores,bilogos,cientficosvisitanla zonayaquealposeertantabiodiversidadsepresta para estudiarla.Estazonaatraeamuchosturistassobretodo extranjeros,aquieneslesencantapracticardeportes acuticos. ELABORADO POR: Autora FUENTE: 46,88 El mapa del Cantn Pedro Vicente Maldonado se encuentra en el Anexo D 2.3 Aceites Esenciales 39 Grfico 2.9 Difusor de aceites esenciales y botellas con aceites esencialesFUENTE: 54 Losaceitesesencialessonconocidostambincomoesenciasvegetales,yaque son productos naturales del metabolismo secundario de las plantas. 18,68,77,30,73,25 2.3.1 Partes de la planta donde se encuentran: Se encuentran en forma de pequeas gotas en el interior de glndulas secretoras de tejidos presentes en races, hojas, flores, semillas y frutos. 32,76 Estos se forman en todas las partes verdes dela planta, y cuando la planta pasa por la etapa de crecimiento estos pasan a las flores, semillas y frutos.18,30,32,76,78 2.3.2 Funciones en el vegetal: Los aceites esenciales en los vegetales cumplen con varias funciones: 40 -Sirvenparaladefensadelaplantafrentealataquedeparsitos,animales herbvoros e insectos. -Son sustancias de reserva como dador de hidrogeniones- enlos procesos de xido-reduccin. -Ayuda a que el vegetal se adapte frente acuadros de escasez hdrica. -Sirvendecarnadayaquemediantesuaromaatraenainsectosyaves,para que se produzca la polinizacin. -Ahuyenta a los insectos perjudiciales. -Protege a la plantas de otras plantas.25,77,30,32,76,78 2.3.3 Propiedades Despusdediversosestudiosseconocequelosaceitesesencialesposeen actividadantibacteriana,antimictica,antiespasmdica,antiparasitaria,expectorante, antiviral,insecticida,favorecenladigestin,alivianlosdoloresmusculares,relajante, antidepresiva,afrodisaca,entreotras.Aunquetodavaelcaminoeslargoyfalta investigar muchas mas propiedades que ellos poseen, debidoa que estn formados por una gran cantidad de sustancias qumicas. No obstante, la ms estudiada es su actividad - Hidrogeniones: tomos de hidrgeno.AUTORA 41 antibacteriana.18,31,76,78,97 2.3.4 Rendimiento La cantidad de aceite esencial que posee una planta varia dependiendo de varios factores,comoson:pocadelarecoleccindelaplanta,lugardecrecimientodela planta,variacionesgenticasdelaplanta,edaddelaplantacuandofuerecolectada, rganodelcualsevaaextraerelaceite,entreotras.Secalculaqueelrendimientode aceite esencial que se obtiene de las plantas es de alrededor del 0.01 al 10%, siendo esta ultima la obtenida de grandes cantidad de planta.25,30,32,97 2.3.5 Caractersticas fsicas: Los aceites esenciales presentan las siguientes caractersticas fsicas: -Lquidos fluidos (temperatura ambiente) -No son grasos -Son voltiles. -El color y el olor de estos depende de la planta de la cual se lo extrae.-Densidad inferior a la del agua. -ndices de refraccin son mayores que el del agua. 42 -Lamayorasoninsolublesenagua,perosedisuelvenconfacilidaden alcohol, ter y entre ellos mismos. 25,30,31,32,68,77,81,97 2.3.6 Composicin qumica: Los aceites esenciales pueden estar formados por una composicinfitoqumica- simple o compleja. Siendo los componentes principales los descritos en la tabla 2.5: Tabla 2.5 Composicin qumica de los Aceites Esenciales COMPONENTECOMPUESTOGRUPO FUNCIONAL Compuestos terpnicos: Pueden ser: acclicos,monocclicoso bicclicos Derivados del isopreno. (C5) Grfico 2.10 Frmula Hidrocarburos terpnicosquecarecen de oxgeno Monoterpenos (C10):-limoneno -mirceno Sesquiterpenos (C15):--cariofileno--farneseno Derivados oxigenadosAlcoholes-geraniol -linalol -nerol steres: -acetato de nerilo - Fitoqumica: Ciencia que estudia los metabolitos presentes en las plantas.AUTORA CH2=CCH=CH2 , CH3

43 COMPONENTECOMPUESTOGRUPO FUNCIONAL Estructural del Isopreno FUENTE: AUTORA -acetato de geranilo Aldehdos: -citrales -fotocitral Cetonas terpnicas: -mentona -irona Compuestos aromticos: Derivadosdel fenilpropano Fenoles -eugenol Diversos: Seencuentranen cantidades pequeas cidosorgnicosen estado libre -enzoico -valrico -isovalrico Cumarinas-bergapteno ELABORADO POR: Autora FUENTE: 5,8,18,25,30,31,32,33,68,77,81 La ruta biosinttica de los aceites esenciales se encuentra descrita en los Anexos A y B. 2.3.7 Obtencin y Almacenamiento: Los aceites esenciales se pueden obtener de diversas formas, ya que depende del 44 rgano de la planta del cual va a ser extrado, adems de que al momento de ser extrado elaceitenopierdasuscaractersticasorganolpticas,nisuspropiedades.Losprocesos pueden ser: 25,30,32 2.3.7.1 Destilacin: Lapartedelaplantadelacualsevaaextraerelaceitesesumergeenagua dentrodelrecipientequesevaautilizar,elcualescalentado,posteriormentelos productosvoltilessonarrastradosporunacorrientedevapordeaguanhaciael refrigerante,enelcualsecondensan,separndoseelaceitedelaguaenunatrampade destilacin. Estemtodonoseutilizaenaquellosaceitesdondelasaltastemperaturasles alteran sus caractersticas organolpticas. 25,30,32,75 2.3.7.2 Expresin en fro: Este mtodo se utiliza para extraer el aceite esencial de los frutos de los ctricos, loscualesnosoportanlasaltastemperaturasdeladestilacin.Medianteunaesponja mojada con etanol que tiene alfileres, picar la cscara de los frutos, va a ir adsorbiendo el aceite, posteriormente se procede a la separacin aceite-etanol mediante destilacin al vaci. 25,32,78 2.3.7.3 Enfleurage: Esmuy usado para extraer el aceite esencial delasflores. Se colocanlasflores 45 enmediodedosplacasdevidriolascualesseencuentrancongrasa,sedejanestas placas a temperatura ambiente durante un mes, cada semana se debe cambiar las flores. 2.3.7.4 Extraccin con solvente: Conesteprocesoseponeencontactoelaceiteconelsolvente(teretlico, hexano, benceno), posteriormente se elimina el solvente a presin reducida y se purifica el aceite con alcohol absoluto.25,30,32,78 Debidoaquesonvoltilesselosdebealmacenarenlugaresfresco (preferiblementeabajastemperaturas),oscurosyaquesonmuysensiblesalaluzy dentro de frasco hermtico, el cual debe ser de vidrio y de color oscuro.97 2.3.8 Pureza de los Aceites Esenciales Para distinguir si un aceite esencial es puro o sinttico, se toma en cuenta varias caractersticas como son: -Elaceiteesencialpurotieneunolorigualqueeldelaplantadelcualfue extrado. -Los aceites esenciales poseen colores claros y no son densos. 46 -No todos los aceites esenciales tienen el mismo precio en el mercado, ya que hayaceitesquesonmsdifcilesdeextraerqueotros,olasplantasnoson fciles de conseguir. -Siempresedebenestarcontenidoenbotellasdevidriooscuras,lascuales debentenerunaetiquetaenlacualseindiqueelnombrecomn,nombre cientfico de la planta, propiedades del aceite esencial.78,74 2.3.9 Uso de los Aceites Esenciales: Losaceitesesencialestienenunagranimportanciaendiversasreascomo: perfumera, cosmtica, farmacutica, alimenticia, culinaria, licorera, aromateraputica y medicina. Porlopuroquesonlosaceitesselosutilizaencantidadesmuy pequeas.15,16,25,29,30,33,73,76,77,78,97 2.3.10 Normalizacin de los Aceites Esenciales: La regulacin de losaceites esenciales como de los mtodos que se utilizan para extraerlos esta a cargo de los organismos: ISO- y AFNOR-. 68 - ISO: International Organization for Standardization66 - AFNOR: Association Francaise de Normalisation22 47 2.3.11 Los Aceites Esenciales Naturales y la Aromaterapia Grfico 2.11 Aromaterapia y los Aceites EsencialesFUENTE: 77 La Aromaterapia como su palabra nos indica es el tratamiento curativo mediante el uso de las aromas.Aroma = fragancia;Terapia = tratamiento LaAromaterapiapartedelaFitoterapia,queeslacienciaquesededicaaluso medicinal de las plantas para el tratamiento de diversas enfermedades. La diferencia que existeentreestasdosterapiases,enlaFitoterapiaseutilizalosprincipiosactivos-de todalaplanta,mientrasqueenlaAromaterapiaseutilizanicamentelosprincipios activos del aceite esencial.44,78 Ren-MauriceGatteffose(qumicofrancs),eselpadredelaAromaterapia, quien realiz varias investigaciones en las cuales comprob los efectos positivos que los - Principio Activo: Sustancia responsable de las propiedades de la planta.78 48 aceitesesencialescausanenelcuerpohumano,actanactivandolaproduccindelas hormonas a travs del sistema nervioso, favoreciendo el equilibrio del cuerpo.16,33,77,78,97

EnlaAromaterapia,losaceitesesencialesseutilizandeacuerdoaltipode padecimiento,loscualesestimulan,relajanotranquilizan,tantofsica,mentaly espiritualmente.Tambinseutilizalaaromaterapiaensinergiaconotrasterapias. 16,33,77,78 2.3.11.1 Formas de usarlos: Existesvariasformasdeemplearlaspropiedadesquelosaceitesesenciales brindan, tales como: -Mediantemasajesqueayudanalarelajacinyaladesinflamacindelos msculos. -Elusodelosaceitesesencialesenlatinadebaoayudamuchoala relajacin, despus de un da ajetreado. -Alrealizarvaporizacionesconlosaceitesesencialeselambientesetorna armonioso. -Mediante inhalaciones de los aceites, se producen efectos muy buenos en el cuerpo, dependiendo de las propiedades de estos.16,33,77 49 2.3.11.2 Precauciones: Elusodelosaceitesesencialescadavezesmsamplio,raznporlacualse debetenercuidadoalmomentodeusarlo,yaqueexistenaceitesqueenusos inadecuadosresultantxicosparaelorganismo,mientrasqueotrosaceitespueden producir efectos narcticos o estupefacientes.Antes de usar unaceiteesencialde debe tomar en cuenta algunos factores, como: -El aceite esencial debe ser puro, para lograr su objetivo. -El aroma del aceite o los aceites debe ser agradable para el paciente. -Lacantidadodosisyladuracindeltratamiento,lascualesdebeserdada por un especialista. -Se los puede utilizar en forma individual o mezclados (solo 3), pero hay que tener cuidado de usar aquellos que tienen propiedades similares. -Losaceitesesencialessiempredebenusarseenpequeascantidades(3a4 gotas) y diluidos en aceites bases o vegetal como son: de girasol, man, soja o germen de maz. 50 -Nosedebeningerirlosaceitesesenciales,salvoelcasoqueelmdico tratante lo aconseje. Antes de utilizar un aceite esencial por cualquier va, se debe realizar una prueba cutnea para saber si se presenta alergia. -No deben ser usados por mujeres embarazas, ni por nios menores de 3 aos. -Se deber tener cuidado con los aceites esenciales fototxicos, es decir, que al exponersealsollapersonapuedeadquirirmanchasoirritacionesenla piel.16,33,68,74,77,78,93 2.4 Aceite Esencial de Hierba Luisa Grfico 2.12 Aceite Esencial de hierba luisaFUENTE: 55 Elaceiteesencialdehierbaluisa(Cymbopogoncitratus(DC)Stapf)selo obtiene por la destilacin de sus hojas, en las cuales se encuentra en una proporcin del 0.25 al 0.35%. Mundialmente al aceite esencial de la hierba luisa se lo conoce con el nombre de 51 lemongrass.95 2.4.1Caractersticas fsicas del aceite esencial: Sus caractersticas organolpticas son: -Posee color amarillo plido. -Su olor es intenso a limn.55,60,62,89,95 -La densidad relativa a 20C esta entre: 0,878-0,900. -El ndice de refraccin a 20C esta entre: 1,4830-1,4890.60,89,95 -El pH esta alrededor de:5 6.89 2.4.2 Propiedades del aceite esencial de hierba luisa: Elaceiteesencialdehierbaluisaaligualquelaplanta,poseevariadas propiedades, antes ya mencionadas18,60,63,86,89,95 Enelpresenteproyectosetomaronencuentadospropiedadesdeesteaceite esencial: antibacteriana y antimictica, para lo cual se ha buscado en la bibliografa los diferentes microorganismos como bacterias y hongos sobre los cuales ejerce su poder. Envariosestudiosrealizadossobreelaceiteesencialdelahierbaluisasea demostrado que detiene el crecimiento de ciertos patgenos como son:Vibrio cholerae ySalmonellaparatyph,diferentesdermatofitos:Epidermophytonfloceosum, 52 Microsporum canis, Trichophyton mentagrophytesy T. rubrum,inhibe el desarrollo de bacterias como la Escherichia coli, Bacillus subtilis, y Staphylococcus aureus. Tambin sehacomprobqueelaceiteesencialactasobreelAspergillumflavus,siendoms potente que los fungicidas sintticos.95,109 Cavemencionarquetambinposeepropiedadespotencialescomo anticancergeno por el contenido de mirceno (el cual acta junto con otros componentes del aceite, solo no).86,95,109 2.4.3 Componentes principales del aceite esencial de hierba luisa: Loscomponentesprincipalesqueseencuentranenelaceiteesencialdehierba luisa se describen en la tabla 2.6: Tabla 2.6 Composicin qumica del Aceites Esenciales de Hierba Luisa COMPONENTEPROPIEDADES FRMULA -Citral:Eselcomponenteprincipaldel aceiteesencialdehierbaluisa, se encuentra entre un 70 a 85%. El citral es un aldehdo. Posee propiedades, como: -Antibacteriano. -Antihistamnico. -Fungicida Sufrmulamoleculares: C10H16O 53 COMPONENTEPROPIEDADES FRMULA -Expectorante -Anticancergeno. Grfico 2.13 Frmula Estructural del Citral FUENTE: 17 -Geraniol:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee propiedades, como: -Anticancergeno -Expectorante -Antisptico -Antiespasmdico. Grfico 2.14 Frmula Estructural del Geraniol FUENTE: 39 -Nerol:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee propiedades, como: -Antisptico -Antiespasmdico. Grfico 2.15 Frmula Estructural del Nerol FUENTE: 39 54 COMPONENTEPROPIEDADES FRMULA -Farnesol:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee,lapropiedaddedar nfasis al olor en la perfumera. Grfico 2.16 Frmula Estructural del Farnesol FUENTE: 83 -Citronelol:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee, la propiedad de: -Antisptico Grfico 2.17 Frmula Estructural del Citronelol FUENTE: 39 -Linalool:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee propiedades, como: -Anticancergeno -Antiespasmdico -Antihistamnico -Hipntico Grfico 2.18 Frmula Estructural del Linalool FUENTE: 39 55 COMPONENTEPROPIEDADES FRMULA -Citronelal:Esunmetabolitosecundario terpenoide Seloutilizacomocomponente de: -Perfumes. -Repelentes de insectos. Grfico 2.19 Frmula Estructural del Citronelal FUENTE: 69 -Limoneno:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee propiedades, como: -Antibacteriano -Anticancergeno -Antiespasmdico -Expectorante. Grfico 2.20 Frmula Estructural del Limoneno FUENTE: 120 -Mirceno:Esunmetabolitosecundario terpenoide. Posee propiedades, como: -Analgsico -Anticancergeno.(-Mirceno) 56 COMPONENTEPROPIEDADES FRMULA Grfico 2.21 Frmula Estructural del Mirceno FUENTE: 39 Una serie de aldehdos y otros compuestos en concentraciones traza.62,86,89 ELABORADO POR: AutoraFUENTE:9,60,62,86,89,95,73,15 2.4.4 Duracin del Aceite Esencial: El aceite esencial de hierba luisa tiene un tiempo de vigencia de 3 meses, en un lugaratemperaturaambienteyconpocaluz,apartirdeestafechaelaceitetiendea degradarse, ya que es sensible a la exposicin a la luz y al aire, de acuerdo a lo descrito en la bibliografa.60,89

2.4.5 Usos del aceite esencial de hierba luisa: El aceite esencial se lo utiliza: -Para la obtencin de iononas y metil iononas.95 -Para la sntesis de vitamina A y de compuestos aromticos.62,73 -Paraextraerelcitral,elcualseloutilizacomosaborizanteenlaindustria alimenticia.Tambinesmuyusadoenlasindustriasdeperfumera, farmacutica y en la que se encarga de elaborar desinfectantes.62,95 57 -Enlaindustriacosmticaseloutilizacomocomponenteparaelaborar shampoocontracabellosgrasosytambincomocomponentedecremas contra el acn y pieles con celulitis.15,42,95 -Como repelente de insectos.15,95,109 -En la Aromaterapia se lo utiliza para dar masajes y de esta manera lograr que losmsculosserelajen,tambinseloutilizaparacalmarlosdolores producidosporexcesodeactividad.Inhalandoesteaceitemezcladocon aceite base sirve para aliviar dolores de cabeza intensos, ayuda a eliminar el stress, ya que logra que el cuerpo se relaje, combate los resfriados, la fiebre. -Para aliviar los dolores de estomago, mediante compresas. 15,42,55,77 2.4.6 Importancia econmica: Elaceite esencial dehierbaluisa posee unalto valor agregado. Una botella que contenga 10ml esta alrededor de $ 6.00. 55,73 58 III. DESCRIPCIN DE LOS PROCESOS 3.1 Destilacin La destilacin es una delas tcnicasmsimportantes que existenpara purificar sustancias voltiles insolubles en agua, de otras no voltiles. El principio de la destilacin es usarla diferencia que existe entre los puntos de ebullicin delas sustancias queformanlasmezclas. Una sustancia que posee unpunto de ebullicin bajo es "voltil", en comparacin con el resto de sustancias que forman la mezcla.77,81,87,90

En el proceso de destilacin existen dos fases, que son: 59 -Vaporizacin- -Condensacin-

Hayvariostiposdedestilacin,laseleccindelatcnicadedestilacin dependen principalmente del lquido que se va a purificar. 87 3.1.1 Destilacin por Arrastre con Vapor: La destilacin por arrastre con vapor tambin se la conoce como hidrodestilacin (HD), y tiene como propsito separar sustanciasvoltiles einsolubles en agua de otras sustancias menos voltiles. Ellquidohierveantesdealcanzarsupuntodeebullicin,debidoaquela presindevapordellquido,mslapresindevapordeagua,sonsuperioresala presin atmosfrica, dando lugar al proceso de destilacin.25,26 Estamtodoesunbuensustitutodeladestilacinalvacio,ytienealgunas ventajas, ya que la destilacin se realiza a temperaturas bajas.77,81 3.1.2 Extraccin de Aceites Esenciales: - Vaporizacin: Es el cambio del lquido en vapor.87 - Condensacin: Es el cambio de vapor en lquido.87 60 La HD es el mtodo que ms utilizado para extraer aceites esenciales. El mtodo es sencillo. 5,8,14,18,60,73,75,94 Elaguaenlacualseencuentraelmaterialvegetalfresco,pasaatravsdeuna trampadedestilacinenformadevapor.Estevaporproducidoarrastralosaceites esencialesdelasplantashastaelrefrigeranteelcualseencuentraatemperaturams fra.Este cambio de temperatura hace que el vapor se condense y se vuelva nuevamente lquido (agua y aceite esencial). En uno de los brazos de la trampa se puede observar como queda el agua y sobre esteelaceite,locualfacilitaelmomentodelarecoleccin.Elaceitedebeser almacenado en frascos de vidrios hermticos oscuros.5,8,14,75,94

61 Grfico 3.1 Equipo para destilacin de Aceites Esenciales FUENTE: AUTORA Sedebetenerpresentequeentremascantidaddeplantasedestile,msaceite esencial se va a obtener. Alrededor de 1ml se obtiene por 100gr. de planta destilada.5,94 El clculo del porcentaje de rendimiento del aceite esencial se lo hace mediante la ecuacin 3.1: 5,73 62 100 Re % xMpCa= Ecuacin 3.1 Donde: %Re= Porcentaje de rendimiento del Aceite Esencial (%) Ca = Cantidad de Aceite Esencial extrado (ml) Mp = Cantidad de planta destilada (g.) 3.2 Caractersticas Organolpticas Son un conjunto de cualidades detectables porlos sentidos: color, olorysabor, indicativos primarios de la calidad de un producto.58 3.2.1 Determinacin de las caractersticas organolpticas de los Aceites Esenciales Enlosaceitesesencialeslascaractersticasorganolpticasvarandependiendo del tipo de planta del cualse extrae. En elcaso del aceite delemongrass se debe tener presente los siguientes aspectos: -El color va de amarrillo plido a pardo. -La apariencia debe ser transparente. -El olor es igual al que tienen las hojas de hierba luisa. 63 Grfico 3.2 Caractersticas Organolpticas del Aceite de Lemongrass FUENTE: AUTORA 3.3 Densidad La densidad de una sustancia es la relacin que existe entre la masa y el volumen dedichasustancia.Conestosdosdatosencualquierestadoqueseencuentrela sustancia, sea slido, lquido o gaseoso, se determina su densidad mediante la ecuacin 3.2.50 VM= Ecuacin 3.2 Donde: = Densidad (g/ml) M = masa de la sustancia (g) V = Volumen de la sustancia (ml) 3.3.1 Determinacin de la densidad de un lquido 64 La densidad de un lquido se establece comparndola contra la densidad de otro lquido, casi siempre es el agua. Donde,larelacinqueexisteentrelasdensidades,esigualalarelacinque existe entre las masas de dichos lquidos, los cuales ocupan un mismo volumen.23,50 3.3.2 Medicin de la densidad relativa de los Aceites Esenciales Parapoderdeterminarladensidaddelosaceitesesencialesodecualquier lquido,esnecesarioconocerelvolumenqueestosposeen,paralocualseutilizaun picnmetro, que ayuda a determinarlo con exactitud. 3.3.2.1 Picnmetro Elpicnmetroesunpequeomatrazdefondoplanoqueseprolongahaciaun ladoporuntapnesmeriladoalargado,encuyocentroseencuentrauncapilar(tubo delgado), en el que existe una sealmarcada para enrasar-, demanera queelvolumen ocupado se fije con exactitud. El matraz en su parte central tiene un cuello esmerilado al cual se conecta a un termmetro. - Enrase: igualar AUTORA 65 Grfico 3.3 Picnmetro de 10ml con Aceite Esencial (20C) FUENTE: AUTORA Elpicnmetroestarenrasadocuandoellquidocoincidaexactamenteconla sealdeenrase,locualindicaraqueelpicnmetroseencuentracalibradoala temperatura que marque el termmetro (generalmente 20C).28,50,82 Elclculo para determinarla densidad relativa delos aceites esenciales sehace mediante la ecuacin 3.6:28,82 P LP LM M M = Ecuacin 3.3 P AP AM M M =Ecuacin 3.4

A LV V =Ecuacin 3.5 66 ALALTMM= =Ecuacin 3.6 Donde: VL = Volumen del lquidoVA = Volumen del aguaT = Densidad total L = Densidad del lquidoA = Densidad del agua ML = Masa del lquido MA = Masa del agua MLP = Masa del lquido dentro del picnmetro MAP = Masa del agua dentro del picnmetro MP = Masa del picnmetro vaco 3.4 ndice de Refraccin Se llama ndice de refraccin a la relacin que existe entre la velocidad de luz en el vaco y la velocidad de la luz a travs de la muestra cuyo ndice se calcula. Lavelocidaddelaluzatravsdelamuestraestarelacionadaconlaclasede gruposfuncionales(estructuradelasmolculas)quelasustanciaposea.Est determinadaporlainteraccinqueexisteentrelasondasluminosasconloselectrones 67 de orbitales enlazantes- y antienlazantes- de las sustancias.28

3.4.1 Determinacin del ndice de Refraccin El ndice de refraccin es un valor adimensional, cuya frmula para determinarlo se encuentra la ecuacin 3.7: 52,118,122 vc= qEcuacin 3.7 Donde: q = ndice de Refraccin de la muestrac = Velocidad de la luz en el vaco (3x108 m/s) v = Velocidad de la luz en la muestra Comolavelocidaddelaluzatravsdecualquiermuestraesmenorqueenel vaco, el ndice de refraccin ser: 51 -En el vaci es q = 1. -En cualquier muestra q >1. - Orbital Enlazante: Orbital con menor energa que cualquiera de los orbitales atmicos a partir de los cuales se cre. Se encuentra en estado de atraccin. 122 -Orbital Antienlazantes: Orbital con mayor energa, se encuentra en estado de repulsin.122 68 En la tabla 3.1 se hace referencia a algunos ndices de refraccin: Tabla 3.1 ndice de Refraccin de ciertas sustancias SUSTANCIANDICE DE REFRACCIN (20C) -Agua1.33 -Glicerina1.47 -Azcar1.56 -Hielo1.31 -Vidrio1.92 -Alcohol etlico1.36 -Diamante2.417 -Acetona1.36 -CompuestosOrgnicosen general 1.33 1.66 ELABORADO POR: AutoraFUENTE:28,60,89,95,118 Elvalordelndicederefraccindependedelatemperaturaalacualseloeste midiendo, ya que por diferencia de 1C se hace una correccin de 0.0004 unidades. Cuandolatemperaturaesmenorelndicederefraccinesmayorycuandola temperatura esmas elevada este valor del ndice de refraccin va disminuyendo. 28

Seutilizaelvalordelndicederefraccinparadeterminarlapurezadelos qumicos. 28,118 69 3.4.2 Medicin del ndice de Refraccin de los Aceites Esenciales Parapoderdeterminarelndicederefraccindelosaceitesesencialesode cualquier sustancia, se utiliza un equipo denominado refractmetro de Abbe.5,52,53,60,89,95 3.4.2.1 Refractmetro Grfico 3.4 Refractmetro de ngulo lmite (20C) FUENTE: AUTORA Elrefractmetroesunequipoquepermitemedirdeformasencillayrpidael ndice de refraccin de las sustancias sin necesidad de realizar ningn clculo. 70 El campo ocular del refractmetro de ngulo lmite, est dividido en dos partes, siendounadeellasiluminadaylaotrasiniluminacin.Laseparacinexisteentrelas dos partes es el rayo lmite. 53 Grfico 3.5 Campo Ocular del Refractmetro FUENTE:79 Cuandoexisteestalneadeseparacinenelcentrobienmarcada,seprocedea realizarlalecturadelvalordelndicederefraccin,elcualapareceenelcampode escala, en la escala superior.52,53,79,98 Grfico 3.6 Campo de Escala del Refractmetro FUENTE:79 3.5 Potencial Hidrgeno (pH) Sedefineelpotencialhidrgeno,comoellogaritmonegativodela concentracin de los iones de hidrgeno presentes en una sustancia.21,123,124 71 El clculo del pH del lo hace mediante la frmula 3.8:123,124

| |+ = H pH10logEcuacin 3.8 Donde: pH = Valor de pH calculadoH+ = Concentracin de iones de Hidrgeno

3.5.1 Determinacin del pH de las sustancias: MedianteladeterminacindelpHseexpresalaacidezoalcalinidaddeuna sustancia, usando una escala descrita en la tabla 3.2. Tabla 3.2 Escala para determinar el pH de una sustancia pHSUSTANCIA 1 6,99cida 7Neutra 7,01 - 14Alcalina ELABORADO POR: AutoraFUENTE:52,123,124,43 72 3.5.2 Medicin del pH de los Aceites Esenciales Para poder determinar el pH de los aceites esenciales o de cualquier sustancia, se utilizaunequipodenominadopeachmetroopapelesdepHsilamedicinnoes exacta.52,89 3.5.2.1 Peachmetro Grfico 3.7 Peachmetro con el electrodo introducido en Aceite Esencial FUENTE: AUTORA Elpeachmetroesunequipoquepermitemedirdemaneraautomticamentela 73 acidez o la alcalinidad que posee una sustancia. Esteequipoposeeuncircuitoelctricoenelqueestintercaladalamuestra (solucin)ysumergido el electrodo.Mediante resistencias se nivela el puente elctrico hasta que se consigue el equilibrio,es decir, que no existe pasaje de corriente elctrica entrelos componentes.Lo que permite queenlapantallase puedaleerelvalor de pH que posee la sustancia analizada. 43,52, 3.6 Espectroscopia de Infrarrojo MedianteelusodelaespectroscopiadeIRsepuedenconocerlosprincipales grupos funcionales que forman la estructura molecular de una muestra. Informacin que se obtiene por la accin de la radiacin IR sobre la muestra, obtenindose un espectro de absorcin en el espectrofotmetro. El espectro IR se encuentra ente 2.5m a 15m en unidades de longitud de onda, o en 4000 cm-1 a 666 cm-1 en nmero de onda.71 3.6.1 Caractersticas de un espectro Ir ElespectroIRdeunamuestraesunarepresentacingrficadelosvaloresde nmerosdeonda(m)odefrecuencia(cm-1)antelosvaloresde%detransmitancia (%T). 71 74 Grfico 3.8 Espectro IR de una muestra FUENTE: 104 LaabsorcindelaradiacinIRporunamuestraaunalongituddeondadada, origina un descenso en el % T, observndose esto en el espectro mediante la formacin de unos picos.71 3.6.1.1 Vibracin Molecular Laformacindeestospicossonmovimientosvibracionalescontinuosque poseenlasmolculas, cuyafrecuencia devibracin delos enlaces de ellas, depende de la masa de los tomos que las forman y de la fuerza de unin que existe entre ellos. Las vibraciones pueden ser de dos tipos: -De estiramientos (stretching) -De flexin (bending) 75 3.6.1.2 Absorcin de Energa Laabsorcindeenergainfrarrojaporpartedeunasustancia,ocurrecuandola energaqueincidesobreella,tieneelmismovalorquelaenergadevibracinque poseen las molculas de dicha sustancia. En el espectro de IR surgen picos de absorcin a distintos valores de frecuencia y de longitud de onda, dado que en una molcula existen diferentes tomos que forman distintos enlaces.71 LainformacinsobrelaabsorcindegruposfuncionalesenelIRseencuentra en el Anexo E. 3.6.2 Medicin del espectro IR de los Aceites Esenciales Parapoder obtenerunespectroIRdelosaceitesesencialesodecualquierotra sustancia se utiliza un espectrofotmetro de IR5,89 76 3.6.2.1 Espectrofotmetro de transformada de Fourier (IR-TF) Grfico 3.9 Espectrofotmetro IR-TF FUENTE: AUTORA ElespectrofotmetroIR-TFsebasanenelinterfermetrodeMichelson,que funciona de la siguiente manera: primero la radiacin golpea a un divisor que escinde el hazdelaluzendospartesiguales(espejosemirreflejante).Laformacindeestosdos haces de luz interfieren en el divisor cuando son reflejados sobre otros dos espejos. El espejo mvil 1 situado frente a la trayectoria del haz original y el espejo fijo 2 situadoperpendicularmentealatrayectoriadelhazoriginalEnestatrayectoriase dispone la muestra y a continuacin el detector IR. 77 Grfico 3.10 Esquema de un interfermetro de Michelson FUENTE: 104 Laintensidadresultantedelaintercalacindelosdoshacesesmedidaen funcindeldesfasedelespejomvilensudesplazamientorespectolaposicin intermedia, obtenindose uninterferograma-. SeutilizacomomtodomatemticolatransformacindeFourier,queesla sumatoriadesenosycsenosdelasdistintasfrecuenciaspticasquecomponenla radiacin.Actualmenteexisteunprogramadeordenadorelcualrealizaesteclculo matemtico, y da resultados exactos y rpidos de las frecuencias elementales contenidas enelinterferograma.LatransformadadeFourierdelinterferogramaeselespectroIR ordinario obtenido por aparatos convencionales de IR.104,115 Acontinuacinsepresenteundiagramadeflujodelprocesoquerealizaun espectrofotmetro de transformada de Fourier IR-TF). - Interferograma: Grfico que se obtiene en el espectrofotmetro.AUTORA 78 Grfico 3.11 Diagrama de Flujo del Espectrofotmetro de transformada de Fourier IR-TF FUENTE: 104 3.7 Caracterizacin de grupos funcionales (coloracin) Lasmolculasorgnicasposeenensuestructuraunoovariosgrupos funcionales-,loscualessepuedendeterminarmediantereaccionesdecoloraciny precipitacin. Entre los grupos funcionales que se determinan tenemos: 5,8 -Aldehdos -Cetonas - Grupos funcionales: Son agrupaciones constantes de tomos.99 79 -Carbonilo del Aldehdo -Esteres -Fenoles -Insaturaciones -Compuestos Aromticos Grfico 3.12 Pruebas de Coloracin para Aceites Esenciales FUENTE: AUTORA 3.7.4Presencia de grupo carbonilo de Aldehdos y Cetonas: LosaldehdosylascetonasseidentificanmediantelapruebadeBrady,enla cualestosgruposfuncionalesreaccionanconla2,4-dinitrofenilhidrazina,formndose las correspondientes 2,4-dinitrofenilhidrazonas. Lapruebaespositivacuandocambiadecoloracindecristalinoa:amarillo, anaranjadoorojo,queindicalapresenciademolculasqueposeenungrupo carbonlico. 80 Grfico 3.13 Reacciones para la formacin de la 2,4-dinitrofenilhidrazona FUENTE: 70 Silapruebaespositiva,ladiferenciacinentrecetonasyaldehdosesposible debidoalhechodequealdehdosseoxidanacidoscarboxlicos,mientrasqueno sucede as para cetonas.5,8,99,100,102 3.7.5Presencia del grupo carbonilo de aldehdo: Paradeterminarlapresenciadelgrupocarbonilodeunaldehdoserealizala prueba de Tollens y la de Fehling. 3.7.5.1 Prueba de Tollens El reactivo de Tollens contiene el ion plata en forma de un complejo amoniacal. Elionplatasereduceaplatametlicaalreaccionarconelgrupocarbonilodeun aldehdo, formando un espejo de plata. Losaldehdosseoxidanhastaloscorrespondientescidosqueformanasuvez las sales.59,70,99,102 81 Grfico 3.14 Reacciones para la reduccin de la plataFUENTE: 70 3.7.5.2 Prueba de Fehling ElreactivodeFehlingproporciona,apartirdelamezcladedossolucionesal momentodeusar,elioncpricoqueenmedioalcalinoformauncomplejocupro-tartrico,queoxidaalosaldehdosperonoalascetonas,deacuerdoconlasiguiente reaccin: Grfico 3.15 Reacciones para la formacin de un comolejo cupro-tartricoELABORADO POR: AUTORA FUENTE: 99 La formacin de un precipitado rojo es prueba positiva para aldehdos. 99,102 O O ,,,, RC+2 Cu (OH)2+ NaOHRCONa + Cu2O + 3H2O , H ROJO 82 3.7.6Presencia de Esteres: Lossteresreaccionanconlasolucinalcalinadehidroxilaminaparaproducir cidoshidroxmicos,quedanunacoloracinprpuraorojaintensaalagregarunas gotas de FeCl3.100 Grfico 3.16 Reacciones para la formacin de c. hidroxmico FUENTE: 100 3.7.4Presencia de Fenoles: LosfenolesconlasolucindeFeCl3formancomplejoscuyoscolores caractersticos son verde, rojo, azul y violeta oscuros.5,8,27,102 Fenol+FeCl3 Fenol-Fe3+ 3Cl- Grfico 3.17 Reacciones para la formacin del complejo Fenol-Fe3+ ELAFORADO POR AUTORAFUENTE: 102 83 3.7.5Presencia de Insaturaciones (dobles enlaces): Elpermanganatodepotasioesunasustanciaoxidantequereaccionaconlas insaturacionesdeloscompuestosorgnicos(doblesenlaces).Elpermanganatode potasioalunirsealdobleenlacedeunalquenoloconvierteen1,2-dioles: dihidroxialcoholes que contienen dos grupos OH en carbonos adyacentes. Su formacin se reduce a la adicin de dos grupos hidroxilo al doble enlace. Se forma un precipitado caf. Se conoce a esta prueba con el nombre de prueba de Bayer.5,8,59,65

Grfico 3.18 Reacciones para la formacin de 1,2-diol FUENTE: 65 3.8Determinacin de patgenos en una muestra Ladeterminacindepatgenosenunamuestra,tienecomofinalidadcontarel nmero de colonias que hayan crecido en una caja petri transcurrido un tiempo y a una temperaturadeincubacindeterminada.Lacajapetricontieneunmedioslido(apto paraelcrecimientodetodotipodemicroorganismos)yvolumenconocidodela muestra. Cuando existe crecimiento de estas colonias se calcula el nmero formadoras de CC CC OHOH

1 ,2 -diol KMnO4 +MnO2 caf 84 colonias mediante la siguiente ecuacin:

g o mlufcufc de promedio Xanalizado Volumendilucin de Factor= _ Ecuacin 3.10 Donde: ufc = unidades formadoras de colonia Factor de dilucin 10 Volumen analizado 1 Alrealizarestaspruebassedeterminalapresenciaoausenciadelossiguientes microorganismosenelaceiteesencial:aerobiostotales,mohos,levaduras, Staphylococcus aureus y Escherichia coli. 103 3.7.1Aerobios totales Grfico 3.19 Colonias de aerobios totales en caja petri (22C) 85 FUENTE: 103 Son todos los microorganismos que pueden crecer en presencia de oxigeno a una temperatura de 22 a 37C. 103 3.7.2Mohos Grfico 3.20 Colonia de mohoen caja petriFUENTE: 105 Elmohoesunhongofilamentoso.Crecemejorencondicionescalientesy hmedas,perotienenlacapacidaddeadaptarseacondicionesquenotodoslos microorganismos son capaces de tolerar. Se adaptan a pH de 2 a 9, siendo el pH ptimo aproximadamente 5.6. Su reproduccin esmediante esporas. Poseen diversos coloresy tamaos.45,85,121 3.7.3Levaduras 86 Grfico 3.21 Colonias de levadura en caja petri FUENTE: 105 Las levaduras son hongos unicelulares. Son cremosas y poseen coloresblancos, beigesounpocomsoscuros,porlapresenciadecarotenoides-algunaspresentan colores rosados o rojos. Miden de 2,5 a 10m de ancho y 1,5 a 21m de largo. Tienenformasesfricasalargadas.Sereproducenasexualmente,normalmente por gemacin. En el medio de cultivo tarden en crecer de 24 a 48 horas, a 32C. 107 3.9 Determinacin de la actividad antibacteriana y antimictica del Aceite Esencial Para determinar la actividad del aceite esencial de hierba luisa se va a utilizar el siguiente mtodo de valoracin de desinfectantes: 3.9.1 MtodoValoracindeDesinfectantesMtodoAOAC(Associationofofficial analytical chemists) -Carotenoides:Sonpigmentosorgnicosnaturalesqueseformanenplantasyotrosorganismoscomoalgas,algunasclasesde hongos y bacterias.113 87 Elmtododevaloracindedesinfectantesestfundamentadoenponeren contactolasbacteriasconelproductoaevaluarporuntiempodeterminado,y posteriormenteserealizarsuaislamientoenmediosdecultivosespecficosparacada cepa. Con frecuencia se emiten diversas opiniones sobre las bondades o fracasos de un determinadodesinfectante;estoencuentrasuexplicacinenladiversidaddefactores quedebensertomadosencuentaparaqueundesinfectantepuedaactuarcontodasu capacidad en un proceso de desinfeccin. Elnmeroytipodemicroorganismosylascaractersticasqumicasdelos desinfectantes, sonfactores que varan delugar enlugary determinanlabuena omala desinfeccinapesardequelasotrasnormasbsicasdelprocesodedesinfeccinse cumplan a cabalidad.2,6 3.9.2 Bacterias, Levaduras y Hongos ATCC 3.9.2.1 The American Type Culture Collection (ATCC) Es un recursoprivado nico, no lucrativodedicado a la coleccin, preservacin ydistribucindelascultivosautnticosde:microorganismosvivos,virus,DNA genomas, plantas, y de clulas humanas y animales.19,20 3.9.2.2 Bacterias ATTCC 3.9.2.2.1Escherichia coli 88 Esunabacteriaanaerobiafacultativa-.Semovilizamedianteflagelos(que rodean su cuerpo), no forma esporas.114 3.9.2.2.1.1 Clasificacin cientfica: A la Eschetichia. coli se la clasifica de la siguiente manera: Reino: Bacteria Filo: Proteobacteria Clase: Gamma Proteobacteria Orden: Enterobacteriales Familia: Enterobacteriaceae Gnero: Escherichea Especie: E. coli 114 3.9.2.2.1.2 Localizacin: Seencuentraeneltubodigestivodelosmamferos.Encondicionesnormales constituye una parte esencial de la flora bacteriana humana. 37,114 3.9.2.2.1.3 Utilizacin: SelautilizalaE.coliparaexperimentosdegenticaybiotecnologa - Anaerobio facultativo: Microorganismo que crece tanto en presencia como en ausencia de oxgeno.110 89 molecular.114 Ejemplo: Lainteraccinentrelagenticaylabiotecnologaesimportante,yaqueal conocerelgenomadeunpatgenosepuedededucirlaestructuradecualquieradelas protenas que este posee. Siunadeestasprotenasesesencialparaelfuncionamientodelaespecie,se utilizaresteconocimientoparatratardedisearunasustanciaqumicaqueinterfiera con dicha protena (antibitico). 123 3.9.2.2.1.4 Cepas patgenas de Escherichia coli ExistencepasdeE.coliespecficasquesonpatgenas,lascualesprovocan alteraciones infecciosas graves en forma de enteritis-. La manera de transmisin es feco-oral. 37,114 3.9.2.2.1.5 E.coli ATCC 25922 - Enteritis: Inflamacin del intestino delgado causada por una infeccin viral o bacteriana que frecuentemente tambin compromete al estmago y al intestino grueso.47

90 Grfico 3.22 Cultivo de Escherichia coli ATCC 25922 FUENTE: 35 Organismo: Escherichia coli Medio de Cultivo:Tryptic soy agar Condiciones de crecimiento: aerobicas Temperatura: 37.0 C.20 3.9.2.2.2Staphylococcus aureus Es una bacteria aerobia y anaerobia facultativa por lo que puede crecer tanto con oxgeno y sin el mismo. Tiene forma esfrica y crece agrupada en racimos. No posee movilidad. 67,125 3.9.2.2.2.1 Clasificacin cientfica: A la S. aureus se la clasifica de la siguiente manera: 91 Reino: Bacteria Filo: Firmicutes Clase: Bacilli Orden: Bacillales Familia: Staphylococcaceae Gnero: Staphylococcus Especie: S. aureus 125 3.9.2.2.2.2 Localizacin Generalmente se encuentra en los alimentos, producidos por animales infectados con esta bacteria.Crece hasta con un 10 % de sal comn, razn por la cual puede crecer en el agua delmar. Se desarrolla en temperaturas desde 6,5a 50C, siendola temperatura ptima 30-40C.67,125 3.9.2.2.2.3 Cepas patgenas Staphylococcus aureus S. aureus y sus diversas cepas patgenas producen infecciones en la piel y en el tracto nasofarngeo. 3.9.2.2.2.4 S.aureus ATCC 6538 92 Grfico 3.23 Cultivo de Staphylococcus aureus ATCC 25922 FUENTE: 36 Organismo: Staphylococcus aureus subsp Medio de Cultivo: Tryptic soy agar Temperatura: 37.0 C.20 3.9.2.3 Levaduras y Hongos ATCC 3.9.2.3.1Candida albicans Es una levadura, con forma esfrica. 112 3.9.2.3.1.1 Clasificacin cientfica: A la C. albicans se la clasifica de la siguiente manera: 93 Reino: Fungi Filo: Ascomycota Clase: Saccharomycetes Orden: Saccharomycetales Familia: Saccharomycetaceae Gnero: Candida Especie: C. albicans 112 3.9.2.3.1.2 Localizacin C.albicansviveenlasmucosasoral,gastrointestinalygenitaldeindividuos sanos.48,106,112 3.9.2.3.1.3 Cepas Patgenas Candida albicans C. albicans se convierte en patgeno cuando hay un cambio en la morfologa del microorganismomediantelaemisindeunfilamento.Estoocurreenpersonasenlas cuales sus defensas disminuyen. Unadelasinfeccionesqueproduceeslacandidiasis,lacualpuedeserleveen personas sanas, pero muy grave en personas inmunodeprimidas.48,106,112 3.9.2.3.1.4 Candida albicans ATCC 10231 94 Organismo: Candida albicans (Robin) BerkhoutMedio de Cultivo: YM agar Temperatura: 25.0 C. 20 3.9.2.3.2Aspergilus niger Aspergillus niger es un hongo. Produce ennegrecimientos en vegetales. 111 3.9.2.3.2.1 Clasificacin cientfica: A. nigerse lo clasifica de la siguiente manera: Reino: Fungi Filo: Ascomycota Clase: Eurotiomycetes Orden: Eurotiales Familia: Trichocomaceae Gnero: Aspergillus Especie: Aspergillus niger 111 3.9.2.3.2.2 Cepas Patgenas Aspergillusniger A.nigerengrandesconcentracionespuedeproduciraspergillosis,queesuna 95 alteracin a nivel pulmonar.111 3.9.2.3.2.3 Aspergilus niger ATCC 16404 Organismo: Aspergillus niger van Tieghem Medio de Cultivo: Potato dextrose agar (PDA) Temperatura: 24.0 C. 20 Se utilizan estas bacterias, levadura yhongo ya que son los recomendados para demostrar la efectividad de un producto como desinfectante. IV. METODOLOGA 4.1 Tipo de Investigacin El presente proyecto es una investigacin documental debido a que se recurri a fuentes bibliogrficas que describen temas similares alinvestigado en este proyecto,y unainvestigacinexperimentaldebidoaquesesepar,caracterizysecomprobla actividadantibacterianayantimicticadelaceiteesencialdehierbaluisamediante ensayos en el laboratorio. 4.2 Muestra Setrabajcon11300gramosdehojasdehierbaluisa(Cymbopogoncitratus (DC) Staff). La planta fue recolectada de un huerto medicinal perteneciente a la seora 96 MaraOrve,localizadoenlaParroquiadePedroVicenteMaldonado(Provinciade Pichincha). En la tabla 4.1 se detalla las fechas y horas de recoleccin: Tabla 4.1 Recoleccin de la planta de hierba luisa FechaHora (AM) Cantidad (gr) 05/05/20065:001820 19/05/20065:001740 26/05/20065:002020 02/06/20065:002020 16/06/20065:002020 23/06/20065:001700 ELABORADO POR: Autora FUENTE:AUTORA 4.3 Materiales: 4.3.1 Reactivos y Medios de Cultivo -Sulfato de sodio anhidro -Tricloruro de antimonio -Nitrato de plata -Hidrxido de sodio -Hidrxido de amonio -Tartrato de sodio y potasio 97 -Sulfato cprico -2,4-DNFH -cido sulfrico concentrado -Hidroxilamina -Cloruro frrico -Permanganato de Potasio -Etanol -Agua Purificada-TAT -TSA-SAB 4.3.2 Microorganismos -E.coli ATCC 25922 -S.aureus ATCC 6538 -Candida albicans ATCC 10231 -Aspergillus niger ATCC 16404 4.3.3 Materiales: -Frascos de vidrio mbar pequeos -Vaso de precipitacin -Matraz -Probeta 98 -Cajas petri -Tubos de ensayo -Cuchillo -Micropipetas -Agitador -Parafilm -Tijeras-Recipientes de plstico -Balanza -Estufa -Cronmetro 4.3.4 Equipos: -Equipo de destilacin. -Baln de 5 L. -Manta de calentamiento -Trampa Dean Strark con llave de tefln -Refrigerante de bolas -Mangueras -Picnmetro -Picnmetro calibrado, con termmetro -Balanza Analtica 99 -IR. -Equipo Shimadzu IR-Celdas de Cloruro de Sodio-Porta celdas 4.4 Procedimiento Experimental Acontinuacinsedescribelametodologaquesesiguepararealizarcada proceso. 4.4.1 Extraccin del Aceite Esencial por HD -Recolectarlaplantaenhorasdelamaana,yllevarlaallugardondese va a realizar la extraccin del aceite esencial (limpiar la planta). -Cortarlaplantaentrozospequeos(alrededorde3cma5cm),para facilitar la extraccin del aceite esencial. -Pesar la planta cortada y posteriormente lavarla. -Colocar la planta en el baln de HD y agregar agua purificada. -ArmarelequipodeHD:mantadecalentamiento (100C),sobrelacual vaelbaln,conectadoalatrampadedestilacinDeanStark,lacual servirparasepararelaceiteesencialdelrestodecomponentesdela plantay poderlo extraer; unida ala trampa de destilacin Dean Stark se encontrar un refrigerante, que permitir que el proceso selleve a cabo, 100 yaquepermiteelcambiodetemperaturas,paraqueelvaporpasea estado lquido. El proceso de destilacin se llevar a cabo durante 2 horas. -Recoger el aceite esencial en un frasco de vidrio color mbar. -Secar el aceite esencial con sulfato de sodio anhdro. -Almacenarelfrascoatemperaturafra(4C),hastarealizarlaspruebas de caracterizacin. Enesteprocesoserealizanlosclculosparadeterminarelporcentajede rendimiento del aceite esencial mediante la ecuacin 3.1. Acontinuacinsepresentaundiagramadeflujodelprocesoparalaobtencin del aceite esencial de hierba luisa por HD: RECOLECCINPESAJE TROCEADO Hojas de hierba luisa cosechadas hojas en trozos pequeos hojas pesadas LAVADOOHIDRODESTILACIN T: 100C t: 2 horas

Agua purificada hojas lavadas Aceite esencial de hierba luisa Frascos de vidrio mbar Hojas destiladas SECADOSulfato de sodio anhidro ALMACENAMIENTOT: 4C Aceite esencial de hierba luisa en botella secado 101 Grfico 4.1 Diagrama de Flujo del proceso de extraccin de aceite esencial de hierba luisa por HD ELABORADO POR: AUTORA 4.4.2 Caractersticas organolpticas del Aceite Esencial -Colocarenunvasodeprecipitacinelaceiteesencialdehierbaluisa extrado. - Determinar las caractersticas organolpticas: color, apariencia y olor A continuacin se presenta un diagrama de flujo del proceso para determinar las caractersticas organolpticas del aceite esencial: Grfico 4.2 Diagrama de Flujo del proceso para determinar las caractersticas organolpticas del aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA Aceite Esencial de hierba luisa Determinacin de las caractersticas organolpticas Olor del aceite esencial hierba luisa Color del aceite esencial de hierba luisa Apariencia del aceite esencial de hierba luisa 102 4.4.3 Determinacin de la densidad del Aceite Esencial -Secar bien el picnmetro y pesarlo en la balanza -Llenarelpicnmetroconaguapurificadahastalasealdeenrase,ver que el termmetro este a 20C y pesarlo en la balanza.-Vaciar el picnmetro yllenarhasta el enrase con el aceite esencial cuya densidad se va a determinar.-Calcularlamasadelaceiteesencialconlaecuacin3.3ycalcularla masa del agua con la ecuacin 3.4. -Determinar la densidad relativa del aceite esencial con la ecuacin 3.6. A continuacin se presenta un diagrama deflujodel proceso para determinarla densidad relativa del aceite esencial: Picnmetro con aceite esencial PESAJEPicnmetroPicnmetro Agua Purificada PESAJE Aceite Esencial de hierba luisa Picnmetro Agua Purificada Clculos para determinar la densidad relativa del aceite esencial de hierba luisa PESAJE 103 Grfico 4.3 Diagrama de Flujo del proceso para determinar la densidad relativa del aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.4 Determinacin del ndice de Refraccin del Aceite Esencial -Limpiar el prisma del refractmetro-Colocarunaodosgotasdelamuestrasobreelprisma.Cubrirloconla tapaconcuidado.Alcerrar,lamuestradebedistribuirsesobrela superficie del prisma -Manipular los controles para enfocar los campos oscuros e iluminados. -Leer el nmero correspondiente en la escala. A continuacin se presenta un diagrama deflujodel proceso paradeterminar el ndice de refraccin del aceite esencial: Grfico 4.4 Diagrama de Flujo del proceso para determinar el ndice de refraccin del aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA Prisma del Refractmetro2 gotas del aceite esencial Aceite Esencial de hierba luisa LECTURA REFRACTMETRO 104 4.4.5 Determinacin del pH del Aceite Esencial -Calibrar el peachmetro. -Colocar el electrodo en el aceite esencial -Leer en la pantalla el valor de pH determinado.-Lavar el electrodo con agua purificada y colocarle el capuchn. A continuacin se presenta un diagrama deflujodel proceso para determinar el pH del aceite esencial: Grfico 4.5 Diagrama de Flujo del proceso para determinar el pH del aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.6 Medicin del espectro IRdel Aceite Esencial -Colocar las celdas de cloruro sodio en el porta celdas, para leer el blanco. -Colocar 10l de la muestra en las celdas de cloruro de sodio, y proceder a la lectura. -Imprimir el espectro IR del aceite esencial obtenido. LECTURA Electrodo del peachmetro Aceite Esencial de hierba luisa PEACHMETRO 105 Acontinuacinsepresentaundiagramadeflujodelprocesoparaobtenerel espectro IR del aceite esencial: Grfico 4.6 Diagrama de Flujo del proceso para obtener el espectro IR del aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.7CaracterizacindegruposfuncionalesdelAceiteEsencialmediante pruebas de coloracin EnelAnexoGseencuentralapreparacindelosreactivosutilizadosenlas pruebas de coloracin. ESPECTROFOTMETRO IR-TF Porta celdas Aceite Esencial de hierba luisa10 l de aceite esencial Celdas de Cloruro de Sodio Porta celdas Celdas de Cloruro de Sodio ESPECTROFOTMETRO IR-TF LECTURA DEL ESPECTRO EN LAPANTALLA LECTURA DEL ESPECTRO EN LA PANTALLA IMPRESINDELESPECTROIR DELACEITEESENCIALDE HIERBA LUISA 106 4.4.7.1 Presencia de grupo carbonilo de Aldehdos y Cetonas (Prueba de Brady): -Colocarenuntubodeensayo0.5mldeaceiteesencialy4gotasde2,4-DNFH. -Llevar a bao mara por 5min. -Observar si se forma un precipitado rojo, anaranjado o amarillo, indicar que la prueba es positiva. Acontinuacinsepresentaundiagramadeflujodelprocesoparaidentificarel grupo carbonilo de Aldehdos y Cetonas en el aceite esencial: Grfico 4.7 Diagrama de Flujo del proceso para identificar el grupo carbonilo del aldehdo y cetona en el aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.7.2 Presencia del grupo carbonilo de aldehdo: 4.4.7.2.1Prueba de Tollens -Colocar en tubo de ensayo 0.5ml de aceite esencial y 5 gotas del reactivo de Tollens, agitar. BAO MARIA 5min 2,4-DNFH MEZCLAR Aceite Esencial de hierba luisa0,5ml 4 gotas MezclaA E + 2,4-DNFH Formacin de un precipitado rojo 107 - Sinoocurrereaccin,calentareltuboabaomara,sindejardeagitar durante el calentamiento.-La aparicin de un espejo de plata indica prueba positiva. Acontinuacinsepresentaundiagramadeflujodelprocesoparaidentificarel grupo carbonilo del Aldehdoen el aceite esencial: Grfico 4.8 Diagrama de Flujo del proceso para identificar el grupo carbonilo del aldehdo en el aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.7.2.2Prueba de Fehling -Colocarenuntubodeensayo0.5mldeaceiteesencialy5gotasdela solucin A y 5 gotas de la solucin B, agitar. -Calentar el tubo a bao mara.Reactivo de Tollens MEZCLAR Aceite Esencial de hierba luisa0,5ml 5 gotas BAO MARIA hasta calentar, Agitar Formacin de un espejo de plata AGITAR MezclaA E + react.Tollens 108 -La aparicin de un precipitado indica prueba positiva. Acontinuacinsepresentaundiagramadeflujodelprocesoparaidentificarel grupo carbonilo del Aldehdo en el aceite esencial: Grfico 4.9 Diagrama de Flujo del proceso para identificar el grupo carbonilo del aldehdo en el aceite esencial de hierba luisa ELABORADO POR: AUTORA 4.4.7.3 Presencia de Esteres: -Colocarenuntubodeensayo0.5mldeaceiteesencialy4gotasdela solucin alcalina de hi