Reporte “Aislamiento de aceites esenciales”

UNIVERSIDAD DE COSTA RICA[pic 1]

ESCUELA DE QUÍMICA[pic 2]

                                        SECCIÓN QUIMÍCA ORGÁNICA

                             QU-0213 Laboratorio de Química Orgánica General I

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Reporte

“Aislamiento de aceites esenciales”

Estudiante:Jocelyn Miranda Quesada                Carné:B54447

Asistente: María Fernanda Murillo Castro                Grupo de laboratorio: 05

Resumen

        En esta práctica de laboratorio se llevó a cabo la técnica de extracción de aceites esenciales de la cáscara de naranja y de la canela, esto mediante la utilización de tres métodos: la hidrodestilación, el método de extracción por Soxhlet, y la extracción asistida por ultrasonido. Al comparar los resultados obtenidos experimentalmente a través de los procedimientos, se obtuvo un mayor rendimiento, es decir mayor porcentaje de recuperación de los aceites a través de la hidrodestiación, seguido de la extracción por ultrasonido, y por último el método de Soxhlet. Existe una divergencia entre los resultados experimentales y lo esperado de acuerdo al fundamento teórico, ello se puede deber en parte a factores a considerar que se presentaron durante la práctica como lo fue la presencia de agua en la muestra de aceites esenciales obtenidos por la hidrodestilación  a la hora de pesar el balón. Pero en general, las tres técnicas de extracción permitieron el aislamiento de aceites esenciales de ambos productos naturales, en una proporción pequeña dado que la cantidad de material vegetal utilizado fue en pequeña escala.  Estos procedimientos de extracción son de gran importancia, en proporciones mayores,  por ejemplo en la industria de la perfumería, y la selección de uno u otro método depende del tipo de planta, las características de sus aceites esenciales, y de la disponibilidad de recursos económicos y de tiempo.

Introducción

        En muchos procesos, por ejemplo a nivel de laboratorio o en la industria química,  se requiere de la separación de compuestos orgánicos, de  los cuales una gran mayoría se descomponen a temperaturas por encima de 230oC, por lo que una forma de lograr esta separación es través de técnicas como la destilación por arrastre con vapor, la cual se basa en que mucha sustancias, que  poseen puntos de ebullición esencialmente superiores al agua, se vaporizan( y dependiendo de su tensión de vapor) por burbujeo de vapor de agua y se condensan por enfriamiento junto con el agua; de manera que es posible aislar líquidos de alto punto de ebullición ( aceites)  de compuestos orgánicos no volátiles ( Hirzel,1987).  Este método permite la separación de aceites esenciales que son sustancias orgánicas que componen la fragancia de la plantas y que por ejemplo se utilizan en la industria de la perfumería.

        Además de la destilación por arrastre con vapor existen otras técnicas de extracción como por ejemplo la hidrodestilación, la extracción asistida por el método de Soxhlet y la extracción asistida por ultrasonido. La hidrodestilación se diferencia del método clásico de arrastre con vapor en que el material  se extrae colocándolo en un solo balón con  agua y destilando.  El método de Soxhlet es una técnica de extracción continua que se utiliza para materiales sólidos, que se colocan en la cámara de extracción, donde el proceso (de evaporación- condensación) se repite hasta conseguir el agotamiento deseado del material (Lamarque,Zygadlo,Iabuckas,López,Torres y Maestri, 2008).  Y la extracción asistida por ultrasonido básicamente se debe a la cavitación acústica que ocurre cuando las vibraciones de alta frecuencia se aplican a la muestra y el disolvente, cuyas partículas vibran y  se aceleran por la acción de las ondas acústicas, haciendo que el soluto pase rápidamente de la fase sólida al disolvente, facilitando su extracción.  Estos tres  métodos son estudiados en la presente práctica de laboratorio donde se llevó a cabo la extracción de aceites esenciales de las cáscaras de naranja y de la canela aplicando dichos procedimientos y comparando la efectividad de cada uno.

Sección Experimental

        En esta práctica de laboratorio se desarrollaron tres métodos diferentes para la extracción de aceites esenciales de las plantas canela y naranja.  El primer método fue la extracción del aceite esencial por Hidrodestilación, para ello se utilizaron entre 20-50 gramos del material vegetal, y se colocó en un balón, y se hidrodestiló por aproximadamente 1,5 h utilizando el equipo de hidrodestilación mostrado en la figura 1.Seguidamente se colocó en un baño de hielo y se extrajo  el aceite esencial de la fase acuosa. Los extractos se secaron con Na2SO4 anhidro. Se filtró el extracto usando un embudo de espiga corta y papel filtro, se recolectó en un balón limpio y prepesado; luego se evaporó el disolvente en el rotavapor. Por último se pesó el balón y se calculó el porcentaje de extracción del aceite. Para el método de Soxhlet,se colocó entre 20-50 g de la planta en un beaker, se añadió 250 mL de disolvente en el balón del equipo Soxhlet mostrado en la figura 2.Se calentó utilizando la plantilla y se extrajo durante una hora .Luego se evaporó el contenido del balón con el rotavapor, y se añadió 10 mL de éter de petróleo al  balón, y el extracto se hizo pasar a través de la columna de sílice empacada en  una jeringa, se recogió el eluente en un balón de 100 mL prepesado, y se evaporó el contenido en el rotavapor. Finalmente se pesó el balón con el aceite y  se determinó la masa del aceite extraído. Para el caso de  la extracción asistida por ultrasonido, se añadió entre 20-50 g de la planta y se añadieron 50 mL de éter etílico, se colocó el equipo en el ultrasonido durante 30 min, se filtró sobre un balón y se evaporó el disolvente en el rotavapor. Se hizo pasar el extracto a través de la columna de sílice empacada en la jeringa y se recogió el eluente en un balón de 100 mL prepesado.Y por último se determinó la masa del aceite extraído al final del proceso y el porcentaje de recuperación con respecto a la masa inicial de la naranja ( o la canela).

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