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 197 a 206.SAFRANAL: UN PRODUCTO DE LA QUÍMICA FINA COMO CONSTITUYENTE DE CIERTAS ESPECIALIDADES EN AROMAS Y SABORES.
RETAMAR, JUAN ALBERTO Y COLABORADORES ** Instituto de Investigaciones de Productos Naturales, de Análisis y Síntesis Orgánica (CONICET-UNL) Santiago del Estero 2829 - (3000) Santa Fe - República Argentina.
RESUMEN
El safranal es el componente fundamental del azafrán (Crocus sativus L., Fam. Iridaceae), que forma parte de un glicósido llamado picrocrocina, fácilmente hidrolizable en glucosa y el aldehido volátil citado. El safranal es un producto apropiado para sabores y aromas en ciertas especialidades.
La química fina presenta dos posibilidades económicas para su obtención:
- A partir de citral
- A partir de α-pineno vía verbenona
SUMMARY
Safranal is the main constituent of Saffron, (Crocus sativus L., Family: Iridaceae), a bitter glycoside, picrocrocin, which, on treatment with acids or alkalis, can be split into glucose and a volatile compound recognized as safranal.
Petroleum ether extraction gave 4% of picrocrocin. Decomposition of this glycoside a volatile aglycone named safranal was obtained. Safranal may be a constituent of certain flavor specialities.
The fine chemistry presents two possibilities obtaining safranal:
- From citral
- From α-pinene via verbenona
OBTENCIÓN DE SAFRANAL A PARTIR DE CITRAL
El citral es una materia prima abundante a partir del aceite de Lemongrass y de otras especies vegetales.
Cuando el grupo aldehido del citral se encuentra protegido (bloqueado), por ejemplo, mediante la formación de una Base de Schiff y ulterior protonación conduce a la ciclización, cuya hidrólisis lleva principalmente al β-ciclocitral, el cual por deshidrogenación produce safranal (1) (Ver esquema 1).
OBTENCIÓN DE SAFRANAL A PARTIR DE α-PINENO VIA VERBENONA.
El proceso vía verbenona puede representar un método apropiado, debido a que la pirólisis instantánea lleva a intermediarios interesantes de síntesis orgánica, tales como la isopiperitenona (intermediario clave) que prosigue a piperitenona y timol por un lado, y a deshidrocitral por nuevo cambio homolítico y ordenamiento. Desde aquí la protección de la función aldehido mediante formación de la Base de Schiff, su ciclización e hidrólisis conduce al safranal (2, 3) (Ver esquema 2 y 3).
En cambio, ia isopiperitenona, piperitenona y timol remanentes pueden ser convertidos en mentol racémico mediante hidrogenación catalítica. La resolución a través de la información de diasterioisómeros puede llegar al (-)-mentol, idéntico al (-)-mentol natural, terapéuticamente útil y de mejor fragancia entre los ocho mentoles estereoisómeros. (Ver esquema 4).
Dada la significación práctica del (-)-mentol tan grande y que la producción mundial de (-)-mentol a partir de especies vegetales no alcanzan a satisfacer la necesidades del mercado, se ha preferido disponer de una fuente muy abundante y económica tal como lo es el α-pineno a partir del aceite de trementina. Por ello el proceso via flash pirólisis de verbenona conducente a la formación del safranal enaltece este proceso ya que el deshidrocitral sale de obsequio. (Ver esquema 5).
El safranal obtenido fue destilado al vacío; P. eb. 70° C (1 torr), habiéndose logrado un aceite con n19D 1,5281; d19 4 0.9730. Por tratarse de un aldehido, forma con facilidad su semicarbazona: P. F. 175° C, con elevada extinción molar de su espectro ultravioleta, acorde al sistema de dobles enlaces conjugados al grupo carbonilo del safranal.
AISLACION DEL SAFRANAL A PARTIR DEL AZAFRÁN
Destilación por arrastre con vapor, en presencia de hidróxido de bario, produce la hidrólisis de picrocrocina dando la aglicona volátil, llamada safranal, quedando como residuo la parte glucídica (glucosa).
- Obtención del extracto: la extracción por el alcohol al 80% da el respectivo resinoide, cuyas soluciones alcohólicas depositan las parafinas. De igual modo han sido obtenidos extractos etéreos.
Caracteres de los extractos: El resinoide alcohólico es gomoso, el resinoide eteropetrólico es ceroso. El color de este último, amarillo-anaranjado, es relativamente menos pronunciado. La extracción resulta más favorable mediante la hidrólisis del glicósido, cuando se trata de la obtención de safranal. (4, 5).
CONSIDERACIONES SOBRE EL AZAFRÁN
El cultivo se realiza en terrenos sueltos o de consistencia mediana, arcillo-arenosos o areno-calcáreos, permeables y con poca humedad, ubicados en zonas templadas.
Por ser una especie bulbífera se multiplica por medio de éstos, plantándoselos a unos 5 cm de profundidad. La tierra conviene que sea preparada con anterioridad y abonada con estiércol. La época ideal de plantación es desde fines de verano hasta principios de otoño.
El suelo conviene mantenerlo removido para favorecer la salida del escapo floral.
La cosecha se realiza en otoño, a medida que van apareciendo las flores, en lo posible antes de que abran para que no se deterioren los estigmas que es la parte utilizada.
El mismo día o no más de tres de cosechadas las flores, se corta el estigma. Reunidos una cantidad de éstos para obtener un kilo de estigmas frescos deben cosecharse 120.000 a 150.000 flores, que se colocan a secar a una temperatura de no mayor de 50° C, sobre bastidores de seda.
Periódicamente se los pasa de un bastidor a otro hasta que las hebras adquieran el color y aroma característicos y que al apretarlas estén a punto de quebrarse.
Se requieren de 70.000 a 100.000 flores para obtener un kilogramo de azafrán comercial.
Si queremos obtener bulbos para producir nuevas plantas, podemos cosecharlos a partir del cuarto año en primavera y verano cuando se hayan secado totalmente las hojas.
Para siembras comerciales, la tierra debe preparársela durante la primavera y el verano, siendo recomendable abonarla con estiércol y superfosfato (400 kg/ha) y nitrato de sodio (200 kg/ha).
Los bulbos se plantan desde fines de verano a principios de otoño, en surcos de 12 a 15 cm de profundidad y 20 a 25 cm de ancho con una separación entre surcos de 40 a 50 cm. Dentro de los mismos se plantan dos hileras de bulbos a 10 cm en todo sentido.
El rendimiento a la cosecha será de 5 a 15 kg/ha de azafrán fresco el primer año; 30 a 35 kg/ha el segundo y 20 a 25 kg/ha el tercero y menos en los siguientes.
Para una producción casera de azafrán podemos utilizar como substrato 1 parte de tierra arcillosa o gredosa (tierra baya), 1 parte de arena gruesa todo bien mezclado con estiércol seco de vaca o caballo (1 kg por ha).
La plantación se realizará dejando 5 cm entre bulbo y bulbo y también a 5 cm de profundidad.
La tierra debe estar bien suelta y los riegos tienen que ser moderados.
Al cosecharlos se pueden colocar los estigmas sobre cedazos con una lamparita eléctrica abajo para suministrar calor o bien en bolsitas de nylon y a medida que se va necesitando se van extrayendo los estigmas de la misma.
UTILIZACIÓN
El azafrán es uno de los colorantes más utilizados y populares. Se usa en rama o en polvo, la primera de estas denominaciones corresponde a trozos secos de estigmas y restos de estilos (de más o menos 3 cm de largo) de color rojo anaranjado, estos mismos órganos molidos constituyen el azafrán en polvo.
Ambos contienen un 65% de la materia colorante llamada crocina o zafranina, soluble en agua, alcohol, éter y esencias y que se utiliza de tiempo inmemorial para colorear sustancias alimenticias como: arroz, fideos, manteca, quesos, caramelos, masas, licores, etc.
El azafrán es mundialmente utilizado como materia colorante y, de modo especial, como complemento culinario entre los pueblos latinos.
Esta materia colorante recibe el nombre de policroita o zafranina y es también empleada en los laboratorios químicos como sustancia colorante.
También tiene virtudes aperitivas y estomacales, por cuanto se le cree capaz no sólo de mover el apetito, sino que favorece la digestión. Se puede tomar en infusión o tisana, que se prepara con unas briznas de azafrán y una tacita de agua hirviendo.
BIBLIOGRAFÍA
- J. L. Simonsen, The Terpenes, Vol. 1, 1953, pág. 120, Cambridge, At the University Press.
- J.A. Retamar, et al. y A. Di Giacomo, 1993 Essenze - Derivati Agrumari, 63, N9 4, 407-413.
- E. Güenther, The Essential Oils, voL II, pág. 348, 1952, D. Van Nostrand Interscience, New York, London.
- Y. R. Naves, Technologie et Chimie des Parfums Naturels, Masson & Cie., Editeurs, Paris (Vi8), 1974, pág. 273-274.
- Zarghami et D. E. Heins, Lebensmitt. Wiss. u Techn., 1971, 4.(2), 43.
FIGURAS
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