TRABAJOS CIENTIFICOS
Plantas medicinales, aromáticas y tintóreas.

El rescate de las cosas que se han hecho bien.

   
EXOTICAS
AUTOCTONAS
POSCOSECHA
 ORGANICO 
B.P.A. y B.P.M.
  DOÑA DOLORES  
  PRINCIPAL  
  HERBOCIENCIA  

MISCELANEA
REQUISITOS Y TEMAS
PUBLICACIONES
LINKS

Anales de SAIPA - Sociedad Argentina para la Investigación de Productos Aromáticos
IX CONGRESO NACIONAL DE RECURSOS NATURALES AROMÁTICOS Y MEDICINALES
Volumen XVI - 2000 - pág 51 a 56.

CARACTERÍSTICAS ANALÍTICAS DE DIFERENTES TIPOS DE ACEITES DE LIMÓN
Marti Klyver, M. B.; * Dip, D.** Mariguana, R. y Catalán, C.***

* MK & Asociados, Corrientes 1531, (4000) S. M. de Tucumán.
** S.A. San Miguel, Lavalle 4001, (4000) S. M. de Tucumán.
*** Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia, Universidad Nacional de Tucumán, Ayacucho 471, (4000) S. M. de Tucumán. Fax 54 381 4248025; e-mail: posmaster@untmre.edu.ar

RESUMEN

Se pueden obtener cuatro tipos diferentes de aceites provenientes del flavedo (cáscara) del limón los cuales se originan en diferentes etapas del proceso de industrialización. Ellos son:

  1. "Cold Pressed" Lemon Oil, obtenido por expresión en frío del epicarpio de la fruta. Este aceite es prácticamente el único que actualmente se produce y comercializa en Tucumán. La composición del aceite "Cold Pressed" es la referencia de comparación para analizar los otros aromas del limón.
  2. "Essence Oil", que se obtiene por flasheo evaporativo del jugo natural de limón proveniente de las extractoras FMC y que contiene 0,05 - 0,10 % de esencia disuelta.
  3. "Aroma", que proviene de los condensados acuosos originados en los evaporadores donde se produce la concentración del jugo natural de limón.
  4. "Stripper Oil", se obtiene por destilación de diferentes desechos provenientes de la producción del aceite "Cold Pressed" como ser descargas de centrífugas, ceras separadas durante el "wintering",etc.

Se discutirán las características analíticas distintivas de cada uno de estos aceites, especialmente las modificaciones en el contenido de sabineno, su transformación en hidrato de sabineno y terpinen-4-ol, y las alteraciones en ciertos parámetros seleccionados como la relación geranial/neral.

SUMMARY

Four different oil types can be obtained from the peel of lemon fruit. These oils originate at different stages of the industrialization process:

  1. "Cold Pressed" Lemon Oil, obtained by pressing out the epicarp of the fruit at room temperatura. Currently this oil is the sole produced and commercialized in Tucumán.
  2. "Essence Oil", obtained by evaporative flashing of the lemon juice coming from the FMC extractors and containing 0.05 - 0.10 % of dissolved oil.
  3. "Aroma", which is isolated from the aqueous condénsate resulting of the concentration of single strengh lemon juice.
  4. "Stripper Oil", obtained by distillation of different residues and by-products of the cold pressed oil production such as discharges of centrifugal machines, waxes separated during the "wintering', etc.

The analitical characteristics of these oil are discussed, particularly the modifications in the content of sabinene and terpinen-4-ol as well as the alterations of some selected parameters such as the geranial/neral ratio.

INTRODUCCIÓN

El aceite obtenido por expresión en frío del epicarpio del limón es el producto más preciado en la industrialización de esta fruta. El proceso se lleva a cabo mediante extractoras especiales que separan el jugo, la cáscara y el aceite, este último en forma de emulsión acuosa. El rendimiento de aceite "Cold Pressed" es de 3,7 - 4,4 kg. por tonelada de fruta procesada y su composición (1 - 3) se emplea como referencia para analizar los otros aromas de limón. Durante el proceso de industrialización se generan una serie de descartes y productos de desecho que retienen una parte de los componentes aromáticos de la fruta cuya recuperación es de indudable beneficio económico. Aparte del aceite "Cold Pressed", las esencias adicionales que analizamos son (2,4):
  1. "Essence Oil": se obtiene por flasheo evaporativo del jugo natural de limón (JNL) proveniente de las extractoras FMC. Este jugo que contiene 0,05 - 0,10 % de esencia disuelta es calentado a unos 85° C e introducido a una cámara de descompresión a 250 - 300 mm de Hg. Al condensar los vapores se separa el aceite que se denomina "Essence Oil".
  2. "Aroma": proviene de los condensados acuosos originados en los evaporadores donde se produce la concentración del JNL.
  3. "Stripper Oil": se obtiene por destilación de diferentes desechos provenientes de la producción de aceite "Cold Pressed" como ser las descargas de las centrífugas o las ceras que decantan durante el "wintering". Estos productos pueden someterse a una hidrodestilación ya sea por separado o en conjunto para obtener el denominado "Stripper Oil". Este aceite se cotiza entre el 55 - 65 % del precio del aceite "Cold Pressed".

A continuación discutiremos las características analíticas distintivas de cada una de estas esencias. Estas características son consecuencia del tratamiento térmico y procesos hidrolíticos que se producen en algunos componentes.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Es un trabajo previo (3) hemos discutido la composición y características distintivas del aceite "Cold Pressed" producido en Tucumán empleando como herramienta analítica la cromatografía gaseosa capilar. De este trabajo (3) surgen los valores tabulados en la primera columna de la tabla 1 para algunos constituyentes seleccionados para este aceite.

STRIPPER OIL

En la segunda columna de la tabla 1 se muestran los valores promedio obtenidos de ocho muestras de "Stripper Oil". Como puede verse, el proceso de hidrodestilación produce una alteración significativa en el contenido de algunos constituyentes del aceite. Particularmente sensible al tratamiento hidrotérmico es el sabineno que por acción del agua y temperatura se transforma en hidrato de sabineno y terpinen-4-ol según la ecuación mostrada más abajo:

SABINENO

HIDRATO DE SABINENO

TERPINEN-4-OL

Las proporciones en las que se forman hidrato de sabineno y terpinen-4-ol dependen de las condiciones particulares de cada caso. El hidrato de sabineno se encuentra a nivel de trazas o está ausente en el aceite "Cold Pressed". Por su parte, el porcentaje de terpinen-4-ol es muy bajo alcanzando un nivel máximo del 0.05 %. De este modo la formación de cualquiera de ellos, aún en pequeñas cantidades, es detectada rápidamente por cromatografía gaseosa capilar.

En la tabla 1 se observa una disminución de aproximadamente el 35 % en el contenido de sabineno del "Stripper Oil". El pico de hidrato de sabineno es ahora fácilmente destacable. El contenido de terpinen-4-ol es 10 veces superior y el de alfa-terpineol aproximadamente 3 veces mayor a los valores en el aceite "Cold Pressed". Asimismo, el contenido de nerol y geraniol muestra un incremento de 33,5 y 47,5 veces respectivamente. Los aldehidos neral y geranial disminuyen sensiblemente mientras que los ésteres acetato de geranilo y acetato de nerilo caen dentro del rango normal.

Si analizamos las relaciones que validamos como significativas para el aceite "Cold Pressed" vemos que la relación geranial/neral no se encuentra muy alejada del valor de referencia. La relación sabineno/alfa-tuyeno se encuentra dentro del rango normal. No ocurre lo mismo con la relación sabineno/terpinen-4-ol que con una disminución de más de 20 veces refleja claramente el descenso en el contenido de sabineno y el incremento de terpinen-4-ol por efecto del tratamiento hidrotérmico.

ESSENCE OIL

Por el sistema de extracción del aceite "Cold Pressed" empleado en las industrias tucumanas, parte del mismo pasa al jugo.La recuperación del aceite disuelto en el jugo da origen a dos productos aromáticos que se denominan:

  1. "Essence Oil" cuando es separado antes del proceso de concentración del jugo.
  2. "Aroma" cuando es obtenido durante la concentración del jugo por condensación de los vapores que se producen en el proceso.

Nosotros hemos estudiado una muestra de "Essence Oil" y los resultados se encuentran resumidos en la tercera columna de la tabla 1. Se observa una disminución del 50 % en el contenido de sabineno y un aumento de 10 veces en el contenido de terpinen-4-ol, siempre en relación al aceite "Cold Pressed". A diferencia del "Stripper Oil", los contenidos de alfa-terpineol, nerol y geraniol se mantienen dentro de los rangos normales. La relación sabineno/alfa-tuyeno decrece a la mitad y la relación sabineno/terpinen-4-ol disminuye en un orden de magnitud. Se observa igualmente una sensible disminución en el contenido de geranial y neral, aunque la relación entre ellos se encuentra dentro del rango normal para el aceite "Cold Pressed". También en los sesquiterpenos (cariofileno, beta-bergamoteno y beta-bisaboleno) se percibe una disminución del orden del 40 %.

En resumen, el "Essence Oil" se caracteriza por una disminución en el contenido de sabineno, sesquiterpenos y aldehidos y por un marcado incremento de terpinen-4-ol.

Cabe acotar que en la metodología de obtención del "Stripper Oil" el tiempo que el producto está expuesto a elevadas temperaturas es de 45-60 minutos mientras que en el "Essence Oil" es menor de 5 minutos.

SPECIAL

El aceite "Special" es un aroma que hemos obtenido empleando una metodología que se encuentra en fase experimental y cuyo objetivo tiende a la máxima recuperación de los productos oxigenados. Se emplearon determinadas aguas de descarga que fueron sometidas a flasheo evaporativo de forma análoga a la empleada para obtener "Essence Oil" a partir de jugo de limón.

En la cuarta columna de la tabla 1 se muestran los datos analíticos del aceite "Special" (promedio de 5 muestras). Las características más salientes de este aroma son:

TABLA N°1

COMPUESTO
COLD PRESSED
STRIPPER OIL
ESSENCE OIL
SPECIAL

Alfa tuyeno

0,35 - 0,40

0,25

* 0,37

0,30 - 0,35

Sabineno

2,00 - 2,20

* 1,32

* 1,00

1,20 - 1,43

Hidrato de sabineno

< 0,006

* 0,09

< 0,05

0,01 - 0,03

Terpinen-4-ol

0,03 - 0,05

* 0,50

* 0,39

0,50 - 1,10

Alfa-terpineol

0,12 - 0,17

* 0,41

0,16

0,35 - 0,65

Nerol

0,01 - 0,03

* 0,67

0,02

0,08 - 0,20

Geraniol

0,01 - 0,03

* 0,95

0,01

0,06 - 0,10

Neral

0,60 - 0,90

0,22

0,33

0,90 - 1,70

Geranial

1,10 - 1,50

* 0,31

0,50

1,40 - 2,30

Acetato de nerilo

0,30 - 0,50

0,50

0,25

0,25 - 0,40

Acetato de geranilo

0,15 - 0,35

0,31

0,13

0,20 - 0,35

Cariofileno

0,22 - 0,28

0,25

* 0,09

0,12 - 0,25

b-Bergamoteno

0,33 - 0,40

0,42

* 0,15

0,15 - 0,30

b-Bisaboleno

0,56 - 0,71

0,70

* 0,24

0,32 - 0,55

Rel. Geranial / Neral

1,67 ± 0,90

1,41

1,52

1,30 - 1,45

Rel. Sabineo / Alfa-tuyeno

5,50 ± 0,90

5,28

* 2,70

4,00 - 4,80

Rel. Sabineno / Terpinen-4-ol

60 ± 20

2,60

* 6,30

* 1,50 - 3,00

* Parámetros que se encuentran alterados sensiblemente respecto del aceite "Cold Pressed".
  • Stripper Oil: Aceite obtendio por hidrodestilación de descargas industriales del procesamiento de limón
  • Essence Oil: Volátiles obtenidos del jugo de limón
  • Special: Volátiles obtendios de las aguas de descarga del proceso de industrialización del limón

CONCLUSIÓN

El presente estudio constituye un aporte para la diversificación aromática en el procesamiento del limón. Los aromas y esencias aquí descriptos abren nuevos campos para su aplicación práctica con la generación de beneficios adicionales para la industria.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean expresar su reconocimiento a la firma CITRUSVIL S.A., por la provisión de las esencias analizadas en el presente trabajo y permitir la utilización de las instalaciones de la fábrica para algunos ensayos específicos. CANC y RM agradecen al Consejo de Investigaciones de la Universidad Nacional de Tucumán (CIUNT) por apoyo financiero.

REFERENCIAS
  1. Cotroneo, A; Dugo, G.; Licandro, G.; Ragonese, C; y Di Giacomo, G. 1986. Flavor and Fragance Journal 1,125.
  2. Sinclair, W.B. 1984. The Biochemistry and Physiology ofthe Lemon, División of Agriculture and Natural Resources, Oakland, California.
  3. Marti Klyver, M.B.; Dip, J.D.; Delfini, A. y Catalán, C.A.N. 1984. Características del Aceite Esencial de Lemón Producido en Tucumán, año 1992. Anales de SAIPA - Vol. 12, pp. 101-109.
  4. Kimbal, D.A. 1991. Citrus Processing. Quality Control and Technology. Van Nostrand Reinhold, New York, 473 pp.


   
Google

Realizado con el programa Situs 2004