ASIGNATURA: QUIMICA AGROPECUARIA (RB8002) GUÍA N°9: “EXTRACCION DE ACEITES NATURALES” I. Presentación de la guía: Competencia: El alumno será capaz de aplicar un método de hidrodestilación en la obtención de Eugenol. Evaluación: La evaluación de esta guía tiene carácter formativo lo que permitirá detectar el dominio de los objetivos planteados. Metodología: El docente organizará grupos de trabajo para desarrollar las actividades propuestas. Posteriormente el alumno confeccionará un informe de los resultados obtenidos que será adjuntado en el portafolio semestral. II. Resumen Teórico: Los aceites esenciales, resinas, extractos y especias son conocidos y utilizados desde la antigüedad en gran número de aplicaciones: perfumes, ambientadores, cosméticos, medicinas. Existen referencias en manuscritos egipcios y chinos relacionados con estas sustancias. Los aceites esenciales son mezclas de sustancias obtenidas de plantas, que presentan como características principales su compleja composición química y su carácter fuertemente aromático. De los millones de plantas existentes en nuestro planeta, se conocen alrededor de 4000 aceites esenciales distintos, aunque evidentemente, no todas las plantas contienen estas sustancias y las hay que presentan una concentración tan baja que hace imposible su obtención práctica. El aceite se puede extraer de cualquier parte de la planta de los pétalos y las hojas, las raíces, las semillas y las cortezas, ver tabla N°1. Tabla N°1: Partes de las plantas empleadas en la obtención del aceite esencial. Aceite esencial (natural) Parte de la planta utilizada Ciprés, jara Ramas Lavanda Sumidades floridas Menta, hierba limón Planta entera Limón, naranja, mandarina Flavedo (capa externa del fruto) Melisa Planta fresca Manzanilla Flor seca Canela Corteza Extracción de aceites naturales (RB8002). Documento preparado por Marcela Urrutia Castro. Docente Sede La Serena. Página 1 de 4 Dado que los aceites esenciales se encuentran en muy pequeña concentración en la planta, generalmente son difíciles de obtener, por lo que es necesaria una gran cantidad de material vegetal lo que influye directamente en el costo del producto final. Entre los componentes de los aceites esenciales, una familia de hidrocarburos, los terpenos son a menudo mayoritarios, llegando a alcanzar elevadas concentraciones del 75% al 90% del peso total en aceites esenciales como los de los cítricos (limón, naranja, lima, mandarina, bergamota y pomelo). Sin embargo, los terpenos son inodoros o contribuyen muy poco al aroma global y simplemente constituyen la «base» diluyente del aceite esencial, proporcionando a éste su carácter volátil e inflamable y sus propiedades físicas (densidad, viscosidad). Los responsables del aroma de los aceites esenciales suelen ser sustancias que se encuentran en menor proporción, se trata de compuestos orgánicos con grupos funcionales del tipo: cetona, éster, alcohol, aldehído, y éter. La obtención de aceites esenciales de las plantas y/o hierbas en la actualidad se realiza por los siguientes métodos: - Hidrodestilación - Prensado-raspado - Enfloración - Extracción con grasa en caliente - Extracción con disolventes La destilación por arrastre de vapor es una técnica simple utilizada en la extracción de aceites naturales. En la destilación por arrastre de vapor circula una corriente de vapor a través de la mezcla de reacción y los componentes que son solubles en el vapor son separados. Cuando dos líquidos son inmiscibles entre sí, esto es, insoluble el uno en el otro, las moléculas del líquido no están homogéneamente dispersas entre las moléculas del otro líquido, ni se ejercen atracción entre ellas. Al destilar una mezcla de dos líquidos inmiscibles, su punto de ebullición será la temperatura cuando la presión de vapor se iguala a la presión atmosférica. Esta temperatura será inferior al punto de ebullición del componente más volátil. Si uno de los líquidos es agua (destilación por arrastre de vapor) y se trabaja a presión atmosférica, se podrá separar un componente de mayor punto de ebullición a una temperatura inferior a 100°C. El punto de ebullición de la mezcla permanecerá constante hasta que uno de los componentes ha desaparecido completamente (ya que la presión de vapor total es independiente de la cantidad relativa de los dos líquidos). Extracción de aceites naturales (RB8002). Documento preparado por Marcela Urrutia Castro. Docente Sede La Serena. Página 2 de 4 III. Actividad práctica: Obtención de Eugenol IV. Objetivo: Aplicar un método de hidrodestilación en la obtención de Eugenol desde clavo de olor. V. Materiales y reactivos: - VI. Sistema de vidrio, destilación por arrastre de vapor Probeta de 1000 mL Vaso de precipitado 250 mL Balanza semianalitica Embudo decantación de 500 mL Matraz erlenmeyer 250 mL Varilla de agitación Mechero Agua destilada Hidróxido de sodio, NaOH Clavo de olor Cloroformo Ácido sulfúrico Cloruro de calcio. Procedimiento experimental Experiencia: Destilación por Arrastre de Vapor. Obtención de Eugenol. Se colocan aproximadamente 100 g de clavos de olor sin macerar en un balón de destilación, se instala un equipo para destilación por arrastre de vapor de agua y se destilan lentamente hasta recoger aproximadamente unos 300 mL de destilado. Los clavos, en su estado normal contienen aproximadamente un 10% de Eugenol. El destilado de alcaliniza con 50 mL de NaOH al 50% y se extrae tres veces con porciones de 20 mL de cloroformo (desechar). Se acidifica entonces el destilado con 3,0 mL de ácido sulfúrico y se extrae nuevamente con cinco porciones de 20 mL de cloroformo. Se juntan las porciones orgánicas, se secan con CaCl2 y se evapora el cloroformo. Extracción de aceites naturales (RB8002). Documento preparado por Marcela Urrutia Castro. Docente Sede La Serena. Página 3 de 4 VII. Post-Laboratorio: - Redactar un informe de los resultados obtenidos según pauta de evaluación de informes que aparece en la guía para el éxito académico 2009. Universidad tecnológica de ChileInacap. Sede la Serena. Pagina 54. - Determine el porcentaje de Eugenol. VIII. Bibliografía Morrison, R and Boyd, R. Química Orgánica. 1998, Addison Wesley Longman. México. Domínguez, X. Química orgánica Experimental, 1992. Limusa. Manual de laboratorio, Química Orgánica, 2005. Luis Arancibia. Universidad de La Serena. Extracción de aceites naturales (RB8002). Documento preparado por Marcela Urrutia Castro. Docente Sede La Serena. Página 4 de 4