Práctica 9. Aislamiento de un producto natural a) Ley de las presiones parciales de Dalton Esta ley dice que la presión de una mezcla de gases que no reaccionan es igual a la suma de d e las presiones parciales que genera cada uno de ellos como si uno solo ocupara el volumen.
b) Propiedades y características de los aceites esenciales así como su aislamiento Los aceites naturales son mezclas de varias sustancias químicas (hidrocarburos, terpenos, alcoholes, alcoholes, compuestos carbonílicos, aldehídos aromáticos y fenoles) biosintetizadas por las plantas, que dan el aroma característico a algunas flores, arboles, frutos, hierbas, especias y semillas. En los vegetales, los aceites esenciales están almacenados en glándulas, conductos, sacos, o simplemente reservorios reservorios dentro del d el vegetal, por lo que es conveniente desmenuzar el material para exponer esos reservorios a la acción del vapor de agua. Los aceites esenciales son productos naturales aplicados en diferentes industrias, como son: Industria cosmética y farmacéutica: perfumes, principios activos, etc. Industria de alimentos y derivadas: potenciadores del sabor para todo tipo de bebidas, helados, dulces, etc. Industria de productos de limpieza: fragancias para jabones, detergentes, desinfectantes, etc. La obtención de l os aceites esenciales es realizada comúnmente por la técnica de destilación por arrastre de vapor, en sus diferentes modalidades.
c) Características, aplicaciones y ventajas de la destilación por arrastre con vapor La destilación por arrastre de vapor es una técnica usada para separar sustancias orgánicas insolubles en agua y ligeramente volátiles, de otras no volátiles que se encuentran en la mezcla, como resinas o sales inorgánicas, u otros compuestos orgánicos no arrastrables. La de destilación se realiza a temperaturas bajas. El comportamiento de la destilación de un sistema de d os fases miscibles, donde cada líquido ejerce su propia presión de vapor y la suma de ambas es de la presión de operación, y son independientes de las cantidades relativas de la mezcla. Estos hechos constituyen la base para la purificación de sustancias por arrastre de una corriente de vapor .
d) Características, aplicaciones y ventajas de hidrodestilación, método directo y método de Soxhlet La hidrodestilación es el proceso para obtener el aceite esencial de alguna materia prima vegetal mediante el uso de vapor saturado a presión atmosférica. La materia prima vegetal es la cargada en un hidrodestilador, de manera que forme un lecho compactado. Su estado puede ser molido, cortado, entero o la combinación de éstos. El vapor de agua es inyectado
con la presión suficiente para vencer la resistencia hidráulica del lecho. El vapor entra en contacto con el lecho, para calentar la materia prima y liberar el aceite esencial contenido, a su vez, se evapora, debido a su alta volatilidad. La mezcla, vapor saturado y aceite esencial, fluye hacia un condensador en dónde la mezcla es condensada y enfriada, hasta temperatura ambiente. A la salida del condensador, se obtiene un extracto líquido, el cual posteriormente se recolecta y se le da el tratamiento requerido. El método directo es aquel en el que el material está en contacto con el agua generadora del vapor. Es este caso, se ponen en el mismo recipiente agua y el material a extraer, se calientan a ebullición y el aceite extraído es arrastrado junto con el vapor de agua hacia un condensador, que enfría la mezcla, la cual es separada posteriormente para obtener el producto deseado. Este método es usado de preferencia cuando el material a extraer es líquido. Una variante de esta técnica es la hidrodestilación. El método de Soxhlet es una extracción semicontinua con un disolvente orgánico. En este método el disolvente se calienta, se volatiza y condensa goteando sobre la muestra la cual queda sumergida en el disolvente. Posteriormente éste es sifoneado al matraz de calentamiento para comenzar de nuevo el proceso. El contenido de aceites esenciales se cuantifica por la diferencia de peso.
e) Extracción sólido-líquido. Extracción continua sus características, ventajas y aplicaciones. La extracción sólido-líquido es un proceso en el que el disolvente líquido pasa a través de un sólido pulverizado para que se produzca la disolución de uno o más de los componentes solubles del sólido. Ambas fases entran en contacto íntimo y el soluto o los solutos pueden fundirse desde el sólido a la fase líquida, lo que produce una separación de los componentes originales del sólido.
La lixiviación se obtiene con varios espesadores de gravedad conectados en serie. En cada unidad el sólido procedente de la etapa anterior se mezcla con el líquido proveniente de la unidad siguiente y la mezcla se deja sedimentar. El sólido se pasa entonces a la unidad siguiente y el líquido a la unidad anterior. A medida que el líquido fluye de una a otra unidad se enriquece en el soluto, mientras que el sólido al fluir entre los estanques se empobrece en soluto. El sólido descargado desde un extremo del sistema está agotado mientras que la solución que sale por el otro extremo está concentrada de soluto. La eficiencia de la extracción depende de la cantidad de solvente y del número de unidades. Para las unidades individuales puede elegirse cualquier tipo de mezclador y sedimentador. La mezcla se produce en la zona superior de l os
tanques, que actúan como lixiviadores A, los rastrillos B desplazan los sólidos hacia la descarga y las bombas de lodos C trasladan la suspensión de un tanque a otro. Se denomina flujo superior o extracto a la solución del disolvente que progresivamente se concentra en el soluto, y se llama flujo inferior o refinado al sólido inerte acompañado de la solución retenida.
