TRABAJOS CIENTIFICOS
Plantas medicinales, aromáticas y tintóreas.
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Anales de SAIPA - Sociedad Argentina para la Investigación de Productos Aromáticos
VI CONGRESO NACIONAL DE SOBRE RECURSOS NATURALES AROMÁTICOS Y MEDICINALES - San Juan (San Juan), Argentina - 1992
Volumen XIII - 1995 - pág 171 a 188.COMPORTAMIENTO DE LA Salvia officinalis L. EN LA PROVINCIA DE SANTA FE
ELDER, HERIBERTO V.; RETAMAR, JUAN A. ** Programa de Plantas Aromáticas y Medicinales. Convenio: MAGIC-CONICET-UNL IPNAYS-DGEIA
- IPNAYS: (Instituto de Productos Naturales, Análisis y Síntesis Orgánica). Santiago del Estero 2829. (3000) - Santa Fe. Argentina.
- DGEIA: (Dirección General de Extensión e Investigaciones Agropecuarias). Bvrd. Pellegrini 3100.(300(>). Santa Fe. Argentina.
RESUMEN
La Salvia officinalis L. es una especie aromática cuya adaptabilidad a la región del Litoral Argentino, ha demostrado ser excelente. Los ensayos realizados en el CeDeHor (Angel Gallardo), dan óptimos rendimientos en material vegetal y la calidad del aceite obtenido, lo hacen comparables con los extraídos en otras regiones productoras del mundo.
SUMMARY
Salvia officinalis L. is an aromatic species which has proved an excellent adaptability to the Argentine Litoral region. The realisation essay in the CeDeHor (Angel Gallardo), given best both plant material yields an quality of essential oil are comparable with those obtained in other countries.
Consideraciones Generales
La Salvia, Salvia officinalis L., es una de las plantas que desde la antigüedad es conocida y usada como perfumística, decorativa, alimenticia y medicinal.
Es una planta originaria del sur de Europa y aún, Yugoeslavia, España e Italia, siguen siendo los principales productores de aceite de salvia y de material seco.
Se adapta muy fácilmente a regiones templadas y puede soportar fríos intensos pero no inviernos largos, que a posteriori afecta su rendimiento en aceite esencial.
Si bien existen varias especies de Salvia: Salvia lavandulaefolia Vahl (Salvia española); Salvia sclarea L. (Salvia moscatel); Salvia leucophylla Greene; Salvia triloba L. (Salvia griega); las últimas dos son poco conocidas en el mercado de las aromáticas.
A su vez cada una de estas especies presenta variedades con características diferentes, que dan aceites distintos, lo que hace que en el mercado internacional haya más de 4 tipos de aceite esencial de esta Salvia con precios de marcada diferencia entre sí.En nuestro país la Salvia officinalis no está difundida, llegándose a detectar sólo producciones tipo jardín, 100 o 150 plantas por campo.
El cultivo en Santa Fe
El cultivo de la Salvia officinalis L. se inicia en Angel Gallardo, en el Centro de Desarrollo Hortícola en el año 1989, con semillas y plantines traídos desde España e Italia, respectivamente, a los efectos de observar el comportamiento de esta especie vegetal de la familia de las Labiadas en la provincia de Santa Fe.
Los ensayos se realizaron en Angel Gallardo (Departamento La Capital) y en Gödeken (Departamento Caseros), en todos los casos las superficies cultivadas fueron las mínimas que permitieron realizar extrapolaciones para obtener datos comparativos.
Los datos se obtuvieron sobre un total de 1.000 plantas en Angel Gallardo y sobre 300 plantas en Gödeken, sembradas a una distancia de 50 cm entre sí y a 70 cm entre surcos, sin fertilización y con riego.
Los suelos donde se realizaron los cultivos, corresponden a Argiudoles ácuicos, Argialboles cumúlicos y argiacuicos.
No se trabajó con ningún defensivo agrícola y el desmalezamiento se efectúo a mano.
La temperatura media anual de la región es de 23° C y la humedad promedio del 60 %.
Especie de Salvia conocidas.
Hay muchos tipos de Salvia que han sido identificadas, de las cuales sólo unas pocas son usadas comercialmente, aunque muchas de ellas presentan aptitudes que podrían ser utilizadas en mayor escala.
Las especies de Salvia que se conocen más en el comercio son: Salvia officinalis (Salvia de Dalmacia); Salvia lavandulaefolia Vahl (Salvia española); Salvia sclarea L. (Salvia moscatel); Salvia leucophylla Greene (Salvia americana); Salvia triloba L. (Salvia griega); Salvia Inglesa, Salvia Francesa, Salvia Rusa (variedades de la Salvia officinalis).
Otras especies conocidas:
S. horminum L.; S. splendens Kerk-Gawl; S. involucrata Cav.; S. coccinea Juss.; S. leucantha Cav.; S. argentea L.; S. guaranitica S. Hill; S. pallida Benth; S. verticillata L.; S. superba st apl.; S. pratensis; S. tenori Spreng.; S. chia L.; S. farinacea Benth; S. procurrens Benth; S. verbenaca L.; S. microphylla Kunth.
Descripción Botánica
Las plantas cultivadas fueron estudiadas en el Departamento de Botánica del Instituto en pleno florecimiento y responden a la siguiente descripción:
Subarbusto, hasta 700 mm de altura, de tallos pubescentes. Hojas con pecíolos pubescentes, láminas de 10-80 mm de longitud, elípticas, rugosas, crenadas. Flores brevemente pediceladas dispuestas en espicastros terminales. Corola lila de 15-20 mm de longitud. Clusas globosas de más o menos 2,5 mm de diámetro, castaño-oscuras.
Rendimiento de Material
Las características generales de producción de la Salvia no difieren de otras aromáticas en cuanto a su manejo general, ya sea que se trata como hierba seca o como aceite esencial.
El total de plantas por surco de 100 m de longitud es de 200 y sembrado con un equipo similar al maicero, hace un total de 28.000 plantas por ha.
Los ensayos de siembra a campo directo con ramas dio un rendimiento del 35%, en cambio los plantines hechos en macetas bajo galpón dan una efectividad de 96%; el costo de cada plantin en maceta es de U$S 0.35.
La siembra directa se realiza a fines de agosto, cuando se trabaja con plantines, éstos se hacen en el mes de abril-mayo, en galpón o en invernáculo y se transplantan a fines de agosto.
Una planta de dos años, ya adulta mide 60-70 cm de altura y pesa un promedio de 600 g donde el 62% corresponde a hojas, 30% a tallos y el 8% a las flores.
El rendimiento promedio de material verde por ha es de 15.000 kg para el primer corte (noviembre) y para el segundo corte el rendimiento baja a 10.000 kg/ha (marzo).
El volumen de agua de riego promedio de 6 meses desde setiembre a febrero es de 1.600 m3/ha.
El rendimiento en aceite esencial (planta entera) con material fresco es de 0,3-0,4% y con material oreado de 0,5-0,7%, es decir que se obtienen 50 kg de aceite por ha y por corte (en el primer corte).
No hubo problemas de enfermedades en las plantas que se cortaron, en las que quedaron como testigos aparecieron hongos (manchas blancas).
Aspectos Comerciales
Si bien no existen datos sobre producción y comercialización de Salvia officinalis, a través de los agregados comerciales de las Embajadas, de instituciones agroindustriales y empresas privadas, se pueden conocer algunos detalles del mercado productor.
A continuación se da un orden de los países que han brindado información y la tendencia que se espera en los próximos años.
YUGOESLAVIA
Región de Dalmacia
1988 - 1989
Superficie cultivada
500 Hectáreas
Destino
70% aceite - 30% material seco
Rendimiento de aceite esencial
80 - 60 kg/ha
Se exportaron
20 tn aceite - 300 tn materia seca
* Ministerio de Industria Agrícola
ITALIA
Región de Trieste y Piamonte
1987 - 1990
Superficie cultivada
100 Hectáreas
Destino
50% aceite - 10% extractos - 40% hierba seca
Rendimiento de aceite esencial
70 - 60 kg/ha
Datos de importación de hierba seca
- 1985 - 200 tn
- 1986 - 180 tn
- 1987 - ---
- 1988 - 220 tn
- 1989 - 250 tnPrecio promedio hierba seca
2,5 a 3,0 U$S
* ISMEA: Institute per Studi Ricerche e Informazione Sul Mercato Agricolo.
ESPAÑA
Región de Castilla
1988 - 1989
Superficie cultivada
160 Hectáreas
Destino
20% aceite - 80% hierba seca
Precio promedio hierba seca
3,5 U$S
* INITTA: Instituto Nacional de Investigación para Tecnlogía Agraria y Alimentaria.
CHINA
Región del Sur
1990
Superficie cultivada
40 Hectáreas
Destino
Aceite esencial - Extractos medicinales
Se prevé para el quinquenio 1990 - 1995 llegar a300 ha.
* Ministerio de Industria Química Ligera.
MEXICO
Región de Durango y Jalisco
1989 - 1990
Superficie cultivada
20 Hectáreas
Destino
Hirba seca
Precio promedio hierba seca
U$S 1 - 2
* ITESM: Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey - Departamento de Química
Estados Unidos
Norte de Califormia
1989
Superficie cultivada
80 Hectáreas
Destino
Aceite esencial - Extractos
* ABC: American Botanical Council, HRF: Herb Reserch Foundation.
ARGENTINA
AÑO
kg
Valor en U$S
1980
1981
1982
1983
19841901
1976
1719
2415
25916541
6425
5067
4689
4876
DESHIDRATACIÓN
Teniendo en cuenta la importacia que reviste el material seco en el comercio de la Salvia, se realizarn ensayos de oreado y de secado de difeentes maneras.
Secado a la intemperie Secado a la sombra bajo galpón Secado en estufa Secado con circulación de aire caliente forzado Todas las experiencias se realiaron en el mes de diciembre con temperaturas promedio de 30° C y humedad de 60%. Se cosechó a las 10 de la mañana.
SECADO A LA INTEMPERIE
Se cosecharon 25 kg de hojas y tallos, se lavaron, se cortaron en trozos de 5 cm aproximadamente y se colocó sobre una cama con marco de madera y malla de tejido de 6 mm.
Los valores obtenidos fueron los siguientes:
Tiempo (días)
Peso neto (kg)
Pérdida de agua (kg)
0
2
4
6
8
10
12
1425
15
11
9
8
8
8
8---
10
4
2
1
---
---
---Peso producto final
8 kg
32 %
Peso agua eliminada
17 kg
68 %
El producto estaba muy achaparrado, hojas manchadas color marrón, olor muy suave, se deshojaba bien pero al molido manual se apelmazaba.
SECADO A LA SOMBRA BAJO GALPÓN
El proceso de cosecha, las cantidades recolectadas y las operaciones fueron igual que en el caso a).
Tiempo (días)
Peso neto (kg)
Pérdida de agua (kg)
0
2
4
6
8
10
12
1
16
18
20
2225
20
17
15
12
11
10
9
8
7
7
7---
5
3
2
3
1
1
1
1
1
---
---Peso producto final
7 kg
28 %
Peso agua eliminada
18 kg
72 %
El producto tenia buen aspecto, las hojas verde grisáceas, olor bueno, se deshojaba bien, pero al molido manual se apelmazaba
SECADO EN ESTUFA
El ensayo se realizó con 15 kg de material fresco cosechado en las mismas condiciones que las anteriores, pero trabajados en tandas de 5 kg en bandejas superpuestas y a una temperatura de 45 - 50° C (se mezclaba caa 3 horas aproxmadamente).
Los valores obtenidos fueron:
Tiempo (dias)
Peso neto (kg)
Pérdida de agua (kg)
0
1
2
3
4
5
615
10
7
4
3
3
3---
5
3
3
1
---
---Peso producto final
3 kg
20 %
Peso agua eliminada
12 kg
80 %
El producto tenia buen aspecto, las hojas verde grisáceas, buen olor, se deshojaba bien y se molia sin ningún problema
SECADO CON CIRCULACIÓN DE AIRE
Las operaciones realizadas en cuanto al tratameinto del material fueron similares al c)
El equipo utilizado fue una estufa con bandejas con un ventilador impulsor que iyectaba aire desde abajo en un extremo y un ventilador extractor en la parte de arriba y en el centro.
La temperatura el aire de circulación es de 45 - 55° C y la humedad del 92% inicial con un gradiente de 2%/hora.
Los valores obtenidos fueron:
Tiempo (días)
Peso neto (kg)
Pérdida de agua (kg)
0
3
6
9
12
15**
18**
21
24
27
30
33
36
39
42
45
4815
13
11
9
8
7
5,5
4
3,5
3,2
3
2,8
2,8
2,7
2,7
2,7---
2
2
1
1
1
1
1,5
1,5
0,5
0,3
0,2
0,2
---
0,1
---
---Peso producto final
2,7 kg
18 %
Peso agua eliminada
12,3 kg
82 %
**: por extrapolación
El producto es similar a la de la operación c), pero con menor olor alcanforado.
CARACTERISTICAS ECONÓMICAS
Los precios de los productos derivados de la Salvia tienen una marcada disparidad según de donde provengan y del ínteres del país elaborador del producto
A continuación daremos algunos valores promedios de los último años
Producto
U$S/kg
Hierba seca (hojas)
1.5 - 2.5
Flores
3.0 - 4.0
Aceite esencial - Salvia Inglesa
85
Aceite esencial - Salvia Española
18
Aceite esencial - Salvia Dalmacia
40
Aceite esencial - Salvia Americana
38
Aceite esencial - Salvia Francesa
50
Aceite esencial - Salvia Rusa
30
Aceite esencial - Salvia officinalis
27
Extractos glicólicos para cosméticos
26
Agua de salvia
3
Extractos concentrados
1
Extractos hidroalcohólicos
8
USOS
Observando los datos de producción, nos damos cuenta que su consumo no es de los mayores, comparados con otras especies vegetales que se conocen desde épocas ancestrales.
Tuvo un auge muy importante hasta finalizado los años 1950, a partir de allí una serie de estudios, determinaron que la α- y β-tuyona, sus componentes principales, producían ciertas reacciones alérgicas en el organismo, cuando se usaba el aceite para formulaciones de medicamentos, cosméticos y perfumes.
Desde entonces a la fecha, ha habido muchas investigaciones sobre el tema, determinándose, que, como cualquier aceite el consumo excesivo produce alteraciones en el organismo.
Es decir que el aceite esencial de Salvia debe ser consumido con cuidado, no habiéndose determinado hasta el momento complicaciones con otros derivados, como son los extractos glicólicos, hidroalcohólicos y acuosos.
En los productos alimenticios su uso está centrado como condimento y en bebidas.
El Código Alimentario Argentino (Ed. 1992) en su art. 1241 habla de la utilización de hojas y sumidades floridas, y en el art. 1320, prohíbe el uso y la venta de la esencia y el extracto que contenga tuyona, provengan de cualquier especie vegetal, entre ellas la Salvia.
Por otro lado, los Códigos Alimentarios Francés e Italiano, permiten el consumo de bebidas, como el Bitter generoso, Bitter bernardino y el Vino de Sebres, tomando como valor que en la maceración no haya más de un 10% de hojas o flores.
En Grecia y Turquía se siembra para que las abejas utilicen el néctar desde fines del invierno al verano dando como características una miel de color claro, sabor suave y no granulada.
En aromaterapia el aceite esencial y los extractos glicólicos son muy usados, pero en concentraciones bien dosificadas.
La toxicidad en general de los aceites no ha sido estudiada en profundidad, por lo cual quien los aplique debe extremar las precauciones, así se debe tener en cuenta que 2 g de mentol en un adulto puede ser mortal (aceite de menta), 0,5 g de timol (aceite de tomillo) provocan quemaduras graves, 0,6 mg de pinocanfona (aceite de hisopo) desencadena graves crisis epileptiformes y tetaniformes, es decir, que estas sustancias y los derivados de ellas deben ser cuidadosamente manipuladas.
Las cantidades a consumir como aceite de salvia no debe superar el 1% en las formulaciones de cosméticos y entre 0,3-0,2 % en perfumes.
De su utilización como té o extracto hidroalcohólico no se reportan datos en los que haya problemas en su ingestión.
En los últimos años han aparecido algunos estudios y ensayos sobre la utilización del aceite como insecticida, siendo la tuyona quien actuaría como activo básico.
Hay en la actualidad ensayos en ungüentos y lociones desinfectantes, sobre todo en heridas producidas en animales.
En lo que respecta a la tuyona, esta cetona dicíclica se encuentra en varias esencias vegetales de los cuales hay varios isómeros, pero los más comunes son los α y β, y si se lo ingiere puro trae trastornos convulsivos y hasta puede provocar la muerte.
CONCLUSIONES
Si bien el mercado de la Salvia está abastecido de acuerdo a las estadísticas halladas, hay hechos puntuales que convendría analizar en profundidad, tal vez no para hacer un cultivo base de una producción de aromáticas, pero si para tomar un nicho comercial que puede resultar interesante.
- La actual guerra de Yugoslavia ha hecho decrecer parte de la producción de aceite y de hierba seca.
- China se mostró interesada en el tema.
- Italia es un mercado potencial que hay que tener en cuenta.
- El mercado de los insecticidas orgánicos biodegradables presenta un futuro promisorio.
- Productos desinfectantes de uso externo tienen interesante perspectivas.
- Algunas moléculas pueden ser estudiadas como intermediarios de síntesis.
- Como material seco para uso alimentario, como alimento en salsas y aderezos.
- Uso en cosmética como extractos.
Es decir, se puede estudiar la posibilidad de cultivar esta especie, pero centrando la comercialización en la exportación, ya que el mercado interno tiene una demanda muy pequeña.
ACEITE ESENCIAL
Ensayos de Extracción
Se detallan los valores promedios en las operaciones de obtención de aceite esencial realizadas según los períodos de corte y el material utilizado.
Material Fresco
El material siempre fue cortado de mañana e inmediatamente procesado, se trabajó con 5 kg de hojas y tallos en 3-4 cm.
Los rendimientos obtenidos y la duración de la destilación, según los métodos de obtención utilizados, fueron:
Cohobación: El material vegetal se encuentra en contacto directo con agua hirviendo, parte flotando y parte sumergido. 5 kg de hojas y tallos. 10 kg de agua. Tiempo de operación: 1,40 hs. Densidad 0,926 g/ml. Total obtenido 16 g. Color amarillo claro. Rendimiento 0,30 %.
Hidrodestilación: El material no está en contacto con el agua, se halla separado por una rejilla, generándose el vapor por ebullición del agua del fondo. 5 kg de hojas y tallos. 4 kg de agua. Tiempo de operación: 1,40 hs. Densidad 0,924 g/ml. Total obtenido 18 g. Color amarillo claro. Rendimiento 0,36 %.
- Arrastre de vapor: El vapor, generado por un calderín, entra por el fondo del reactor y se distribuye a través de anillos concéntricos perforados. El material está separado por una rejilla. 5 kg de hojas y tallos. 5 kg de vapor. Tiempo de operación: 2,50 hs. Densidad 0,925 g/ml. Total obtenido 18 g. Formación de mucha emulsión. Color blanco amarillento. Rendimiento 0,34 %.
Material Oreado
Los mismos cortes usados para material fresco, fueron colocados sobre tarimas dentro de un galpón, con circulación de aire.
En todos los casos se dejó orear entre 4 y 5 días con una pérdida de humedad del 50 % y se trabajó con 5 kg de hojas y tallos de 3-4 cm.
Cohobación: 5 kg de hojas y tallos. 15 kg de agua. Tiempo de operación: 2,30 hs. Densidad 0,925 g/ml. Total obtenido 30 g. Color amarillo oscuro. Rendimiento 0,6 %.
Hidrodestilación: 5kg de hojas y tallos. 10 kg de agua. Tiempo de operación: 2,30 hs. Densidad 0,925 g/ml. Total obtenido 35 g. Color amarillo oscuro. Rendimiento 0,7 %.
Arrastre de vapor: 5 kg de hojas y tallos. 12 kg de vapor. Tiempo de operación: 3,50 hs. Densidad 0,925 g/ml. Total obtenido 25 g. Color pardo oscuro. Rendimiento 0,5 %.
- El equipo utilizado es un destilador multipropósito de acero inoxidable 316.
- Por cada proceso ensayado se realizaron 3 o 4 operaciones, tomando valores ponderados.
- El separador de aceite, para los 2 primeros casos es con sistema de columna de retorno de líquido.
- Caudales de agua de enfriamiento en condensador 280-320 kg/hora.
- El agua de decantación tiene fuerte olor a Salvia, pero sólo se observan trazas de aceite.
- En el agua residual no hay aceite y tiene un fuerte olor dulzón.Rendimientos de Esencia en diferentes Ensayos Realizados en Partes de la Planta.
- Hojas 0,5 %
- Tallos 0,1 %
- Flores 0,35 %
- Raíces 0,05 %
COMPONENTES PRINCIPALES
Las determinaciones cromatográficas fueron realizadas de la siguiente manera:
Cromatografía Gas-Líquida
Cromatógrafo: Hewlett Packard 5840 A. Columna: SP1000 sobre Crhomosorb B-R-waw, 80/100 - 3 % - 3 m de longitud. Gas: Nitrógeno. Columna: 150 QC, t f!90QC, V. Calent. 4SC. Detector: FID, 1350 SC. Inyector: t 250 SC. Veloc. de carta 0,5 cm/min.
Cromatografía de Capa Delgada
Cromatofolios Al de silicagel 60 F254
Para humuleno y cariofileno, E. de petróleo - Tetr. de Carbono 75 :25. Para óxido de cariofileno, cloroformo.
El procedimiento seguido fue el de realizar cortes de material vegetal cada 30-50 días, desde el mes de diciembre a octubre, incluido flores, realizándose las extracciones correspondientes por hidrodestilación.
Parte de los destilados se juntaron y se procedió a una rectificación para obtener fracciones concentradas:
Columna: tipo "spinning band". Modelo: 251. Características: destilador con columna adiabática y banda giratoria de teflón. Eficiencia en platos teóricos: superior a 200 a P. atm. (Equivalente a 40.000 platos de CG). Medidas: diámetro interno 8 mm, longitud 910 mm. Vacío: capacidad hasta 5 micrones (0,005 mm Hg). Volumen retenido: 0,5 ml (en columna). Camisa plateada y encamisada al vacío. Control de temperatura: termocuplas en en el hervidor y cabeza de columna. Control reflujo: automático.
Se detectaron un total de 28 picos y se lograron identificar 20; tres de los cuales se corroboraron por C.C.D.
El criterio para cuantificar fue tomar aquellos compuestos que estuvieran presentes como mínimo en 0,4-0,5 % y tomando área por ciento.
COMPUESTOS QUÍMICOS DETERMINADOS
Número de pico
Compuesto
Porcentaje
1
α-tuyeno
0.90
2
α-pineno
8.80
3
Canfeno
4.90
4
β-pineno
1.00
5
Mirceno
1.20
6
1,8-cineol
4.20
7
Terpinoleno
0.70
8
α-tuyona
29.50
9
β-tuyona
8.20
10
Alcanfor
21.70
11
Linalol
0.60
12
Acetato de Linalilo
0.50
13
Acetato de bornilo
0.40
14
Cariofileno
2.20
15
Aromadendreno
0.50
16
α-terpineol
3.10
17
Terpinen-4-ol
0.40
18
Metileugenol
0.60
19
Humuleno
1.80
20
Óxido de Cariofileno
1.00
Sin identificar
7.80
Como existían ciertas dudas respecto de la presencia de humuleno, cariofileno y óxido de cariofileno, se tomaron dos de las fracciones del aceite rectificado (Ne 4 y N° 5) y se cromatografiaron en capa delgada tomando los valores de Rf de la bibliografía para cada compuesto seleccionado.
Las fracciones obtenidas, en total, se utilizarán a posteriori para trabajar en diversos ensayos de transformaciones químicas.
BIBLIOGRAFÍA
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- Root A. I., Jf976; ASC y XYZ de la Apicultura; Librería y Editorial Hachette S. A., Buenos Aires.
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- Remington V., 1988, Remington Farmacia Editorial Médica Panamericana
FIGURA
CROMATOGRAMA DE ACEITE ESENCIAL DE Salvia officinalis L.
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