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  • 8/19/2019 Tesis Limon

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    UNIVERSIDAD DE CARABOBO

    FACULTAD DE INGENIERÍA

    ESCUELA DE INGENIRÍA QUÍMICA

    DESARROLLO DE UN REPELENTE NATURAL DE INSECTOS BASADO EN EL

    ACEITE ESENCIAL DEL LIMÓN

    Dra. Germania Marquina. Chávez, Silvia Y.

    Tutor Académico Rivas, María F.

    Barbula Agosto del 2003

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    INTRODUCCIÓN

    La investigación que se presenta a continuación está enfocada a desarrollar un repelente

    natural de mosquitos e insectos, empleando el aceite esencial de limón, el cual puede

    representar una alternativa frente a los repelentes sintéticos existentes en el mercado, que

    no dañe al medio ambiente ni cause problemas de salud.

    Para alcanzar los objetivos planteados se establecieron tres fases metodológicas que son:

    Evaluación de la extracción del aceite esencial, formulación del repelente y estudio de

    mercado de los repelentes en Venezuela.

    La evaluación de la extracción del aceite esencial de limón con CO2  supercrítico, se

    realiza a través de la aplicación de un diseño experimental factorial. El cual es comparado

    con el de arrastre con vapor de agua seleccionando el método de mayor rendimiento,

    también son identificados los principales componentes del aceite.

    El repelente se formuló para dos concentraciones de aceite esencial de limón siendoelaborado en la Facultad de Farmacia de la Universidad Central de Venezuela. Para

    asegurar la calidad del repelente se le practicaron pruebas dermatológicas y

    microbiológicas. Las dos concentraciones fueron probadas con voluntarios en la población

    de Ortiz; Estado Guárico; escogiendo la de mayor acción repelente. Finalmente se realizó

    un estudio para investigar el mercado de los repelentes existentes en el país.

    En el capitulo 1 se presenta el planteamiento del problema, en el 2 los fundamentos teóricos

    de la investigación. El marco metodológico empleado para alcanzar los objetivos se

    encuentra en el capitulo 3, finalmente en los capítulos 4 y 5 se presentan los resultados y

    las conclusiones y recomendaciones.

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    CAPITULO I

    Planteamiento del problema

    A continuación se presenta en forma detallada la formulación del problema así como los

    motivos que justifican y limitan la investigación, tomando en cuenta los antecedentes que

    guardan relación con dicha investigación.

    Formulación del Problema

    Los aceites esenciales son sustancias volátiles obtenidas por un proceso físico a partir de

    material vegetal oloroso de un solo género y especie botánica, el cual posee todas las

    características olorosas y del que generalmente lleva su nombre.

    Estos aceites esenciales son usados como saborizantes y aromatizante en la industria

    alimenticia y cosmética, así como también en la elaboración de fragancias para la

    industria del perfume y también se han usado como repelentes de insectos. La primera

    estrategia empleada para combatir los mosquitos e insectos, fue estrujar las hojas de

     plantas aromáticas y frotar en la piel el aceite de semillas para reducir las picaduras yevitar la transmisión de enfermedades.

    Esta estrategia fue abandonada con la aparición de los repelentes sintéticos, y el desarrollo

    de insecticidas, pero en los últimos años se ha demostrado que los mismos producen

    efectos adversos sobre la salud y el medio ambiente, lo que ha conducido a fuertes críticas

    ecológicas, iniciándose el retorno a los métodos naturales anteriormente abandonados. En

    este contexto, surge la necesidad de aprovechar el efecto repelente de ciertos aceites

    esenciales, estudiados e industrializados en otros países. En la Unidad de Fluidos

    Supercríticos de la Facultad de Ingeniería se han realizado investigaciones en las cuales

    solo se ha evaluado la extracción de aceites esenciales de algunas plantas, pero no se ha

    desarrollado ninguna aplicación de los mismos. Se ha pensado en este sentido desarrollar

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    un repelente natural de insectos basado en el aceite esencial del limón, que pudiera sustituir

    a los repelentes sintéticos y que sea menos contaminante para el medio ambiente.

    1.1.1. Situación ActualHoy día el mercado de los repelentes en Venezuela lo ocupan en su mayoría los repelentes

    sintéticos, los cuales constituyen una forma eficaz de evitar las picaduras de insectos

    transmisores de enfermedades; estudios posteriores han demostrado que éstos pueden

    causar serios problemas al medio ambiente y a la salud, especialmente si se usan

    inadecuadamente a concentraciones altas, razón por la cual han surgido los repelentes

    naturales basados en los aceites esenciales de plantas los cuales han sido poco utilizados en

    Venezuela, mientras que en otros países es un mercado en constante crecimiento.

    1.1.2 Situación Deseada

    Disponer de una evaluación para el desarrollo de un repelente de insectos basado en el

    aceite esencial del limón, que represente una alternativa frente a los repelentes sintéticos

    existentes en el mercado y que no dañe al medio ambiente, ni cause efectos adversos a la

    salud.

    Justificación

    En Venezuela la producción industrial de aceites esenciales es prácticamente nula. En el

    año 2000 se gastaron 175 millones de dólares en la importación de los mismos según lo

    reportado por la Instituto Nacional de Estadística (INE), lo cual permite inferir

     perfectamente la necesidad de información e investigación con el fin de incursionar en ese

    mercado.

    Por tanto es de suma importancia la posibilidad de aprovechar los aceites esenciales confines comerciales, por lo que sería algo novedoso usar el aceite esencial extraído del limón

    como repelente natural de insectos. También este trabajo justifica su realización porque

    estimula en el estudiante el espíritu investigativo, creando la expectativa de explorar

    situaciones en otras áreas, como parte de su formación integral.

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    Este tipo de investigación además de otorgarle prestigio a la Universidad de Carabobo

     podría incentivar el interés de otros estudiantes a desarrollar nuevas tecnologías utilizando

    los aceites esenciales.

    1.3 Antecedentes

    A continuación se presentan algunos antecedentes relacionados con la investigación

     planteada.

    BETANCOURT, Lucio (1984): “Extracción, evaluación y aprovechamiento del aceite

    esencial del mastranto”. Trabajo especial de Grado, Ingeniería Química, Universidad de

    Carabobo, Valencia.

    El objetivo principal de este trabajo fue establecer técnicas y métodos para la extracción

    del aceite esencial del mastranto, por sus características aromáticas y su posible acción

    como repelente natural de insectos.

    Dicha investigación permitió concluir que: el aceite esencial de mastranto en solución a 70

     ppm es tóxico para insectos y bachacos, y a 100 ppm para abejas, según se comprobó al

    rociar los insectos con el aceite obtenido, verificando su efecto repelente.

    La extracción del aceite esencial del mastranto y la preparación del repelente en diferentes

    concentraciones, así como la verificación del efecto repelente, constituyen las semejanzas

     principales con la investigación aquí planteada, pero difieren en el aceite esencial que es

    limón, y el uso que se le quiere dar, aquí estará destinado para ser usado en humanos con la

    finalidad de repeler los insectos que causan picaduras en la piel y no en bachacos y abejas

    como ya se realizó.

    ROJAS, Eliana(1997): “Extracción del aceite esencial de la hojas de Citrus Medica conuso para la protección personal contra mosquitos transmisores”. Trujillo, Venezuela.

    Disponible en: http://www.Ambiente ecologico.com

    Este trabajo tuvo como objetivo principal la extracción del aceite esencial de la hoja del

    limón para ser usado como repelente personal y como fumigante doméstico. La técnica de

    http://www.ambiente/http://www.ambiente/

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    extracción que se empleó fue el arrastre con vapor de agua, utilizando hojas recolectadas en

    diferentes horas del día. Obteniéndose diferencias significativas entre los volúmenes de

    aceite esencial de hojas cosechadas en horas matutinas y en horas vespertinas de una misma

    cosecha.El trabajo mostrado difiere del presente en que esté ha considerado sólo la extracción del

    aceite esencial, mientras que en el trabajo propuesto además de realizar estos estudios se

    quiere desarrollar a escala de laboratorio un producto en el que se emplee dicho aceite.

    Otra de las diferencias significativas es que no identifican los componentes presentes en el

    aceite esencial extraído de las hojas, lo que sí está planteado mediante un análisis

    cromatográfico del aceite extraído de la corteza del fruto del limón.

    La semejanza más resaltante de esta investigación con la propuesta la constituye la

    escogencia del aceite esencial del limón por su alta actividad repelente, así como también la

    forma de obtener el aceite esencial a través de un método de extracción. En cuanto a las

    diferencias se puede decir que se evalúa la extracción del aceite esencial de las hojas del

    limón para usarlo como repelente de insectos, mientras que en el trabajo propuesto se

     pretende evaluar la extracción del aceite esencial de la corteza del fruto por considerar que

    contiene mayor cantidad de aceite. También se plantea usar varios métodos de extracción y

    compararlos para seleccionar el de mayor rendimiento y usar el aceite extraído como

    ingrediente principal del repelente a desarrollar. Al mismo se le realizarán las pruebas

    dermatológicas que confirmaran el grado de irritabilidad dérmica, para posteriormente

    comprobar el efecto repelente en humanos.

    GONZÀLES, Mario (1997): “Uso de la crema repelente de pimenta dioica por

    combatientes de una unidad militar”. (En línea).Instituto Superior de medicina Militar Dr.

    Luis Soto. .La Habana. Disponible en: http://bvs.Sld.cu/ revistas / mil / vol 26_2_97 / mil02297.htm

    En esta investigación fue estudiada una crema con aceite esencial de pimienta dioica para

    conocer su eficacia como repelente de insectos; fue realizada en una unidad militar con 38

    http://bvs/http://bvs/

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    combatientes divididos en dos grupos. A un grupo se le aplicó la crema sin el aceite

    estudiado y al otro la crema con pimienta dioica; fueron expuestos a los mosquitos durante

    cinco horas en una zona costera y se tomó como criterio de “repelente” la ausencia de

    molestia y un mínimo de cinco picaduras en las áreas tratadas, obteniéndose como resultadoque la crema de pimienta dioica mantuvo una repelencia en el 100% de los casos siendo

    estadísticamente superior a la crema sin pimienta dioica.

    El uso de un aceite esencial extraído de una planta como ingrediente de un repelente de

    insectos, constituye la semejanza principal que guarda este trabajo con el planteado y

    difieren en que en el primero no se realiza la evaluación de la extracción, ni se considera la

    formulación del producto, es decir el porcentaje de aceite esencial que posee el producto,

    solamente se evalúa el efecto repelente.

    McGaw, V. Paltoo, C. Hahg Yen (1998): “Impacto de la extracción con fluidos

    supercríticos en la industria de fragancias y bouquet en el caribe” (Impact of supercritical

    fluid extraction on the lavour and fragrance industry of the Caribean). (En línea).

    Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Las Indias Occidentales. St

    Augustine, Trinidad. Disponible en:

    http://www.uwichill.edu.bb/bnccde/sk&n/conference/papers/Dr   Mc Gaw. htm. Presentado

    en el VI Congreso de Fluidos Supercríticos en el Reino Unido, 1999.

    El objetivo principal que se deseaba alcanzar era estudiar la factibilidad de establecer en el

    área del Caribe una planta de extracción de aceites esenciales empleando fluidos

    supercríticos, determinando si su instalación era viable comercialmente y

    económicamente; aquí se logró estimar un beneficio económico entre 500% y 8000% al

    comparar el costo de la materia prima empleada ( jengibre, cáscara de naranja y cáscara detoronja) con el costo de aceite esencial obtenido resultando que es viable la instalación de

    una planta que emplee esta tecnología en el Caribe por su ingreso y potencial de

    desarrollo.

    http://www.uwichill.edu.bb/bnccde/sk&n/conference/papers/Drhttp://www.uwichill.edu.bb/bnccde/sk&n/conference/papers/Dr

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    La principal semejanza con el presente trabajo radica en que el método de extracción

    empleado es con fluido supercrítico y difiere del presente en el hecho de que no se plantea

    realizar un estudio de factibilidad.

    GROSSE, Roraima (2000): “Estudio del aceite esencial de la flor de la Murraya

    Paniculada.” Trabajo Especial de Grado, Facultad de Ciencia y Tecnológia, Departamento

    de Química, Universidad de Carabobo.

    El objetivo principal de esta investigación fue seleccionar el método adecuado para la

    extracción del aceite esencial de la flor de Murraya Paniculada; la extracción se realizó

    con solventes y con CO2  supercrítico. Entre las conclusiones mas resaltantes se obtuvo que

    los mejores resultados de la extracción del compuesto fueron obtenidos usando éter de

     petróleo como solvente. En cuanto a la extracción con CO2 supercrítico se concluyó que

    el rendimiento no fue el mejor, pero en cuanto a la calidad del extracto sí lo fue.

    La selección en este trabajo de un método de extracción adecuado basado en el

    rendimiento es la semejanza que guarda con la investigación propuesta y difieren en que

    éste no es el objetivo principal, ya que se plantea desarrollar un repelente de insectos

    usando el producto extraído como meta principal.

    FIGUEROA, Yalitza (2001) “Aplicación del diseño estadístico de experimentos a la

    extracción con CO2 supercrítico del aceite esencial de la hoja de malagueta (Pimenta Dioica

    (L) MERR)”. Trabajo de ascenso, Facultad de Ciencia y Tecnológia, Departamento de

    Quimica, Universidad de Carabobo.

    Esta investigación tuvo como objetivo principal aplicar el diseño de experimentos para

    optimizar las condiciones de extracción del aceite esencial de la hoja de malagueta, usando

    CO2  supercrítico. Entre las conclusiones más relevantes del proceso de extracción, seobtuvo que las variables más influyentes en el proceso fueron la presión y el tiempo de

    extracción. La mayor proporción de eugenol se obtuvo a una presión de 250 bar y a un

    tiempo de 420 minutos obteniéndose un rendimiento de 0,1967 %.

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    La semejanza que tiene este trabajo con la investigación propuesta es el diseño estadístico

    de la extracción del aceite esencial del limón, para evaluar el proceso. En cuanto a la

    diferencia se puede decir que en el trabajo propuesto se quiere ir mas allá de la evaluación,

    desarrollando una aplicación, es decir, buscar la utilidad de la extracción de los aceitesesenciales desarrollando un repelente de insectos, que proteja de las picaduras y

    enfermedades transmitidas por los mismos.

    1.4. Limitaciones

    Entre las principales limitaciones existentes en este trabajo especial de grado se pueden

    citar las siguientes:

    La poca información estadística acerca del uso de los aceites esenciales.

    El método de extracción por fluido supercrítico es muy poco utilizado en Venezuela solo se

    conocen estudios realizados por universidades extranjeras.

    Los repuestos del equipo de extracción solo están disponible en el exterior.

    Otra limitante es el periodo de cosecha del limón (meses de junio y julio), tiempo durante el

    cual debe realizarse la fase experimental, a fin de asegurar la frescura de la materia prima y

    el bajo costo, ya que en otra época los costos aumentan considerablemente.

    Objetivos

    Objetivo General

    Desarrollar un repelente natural de insectos basado en el aceite esencial del limón.

    Objetivos Específicos

    Seleccionar un diseño experimental que permita evaluar la influencia que ejercen las

    variables involucradas.

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    Realizar la extracción del aceite esencial del limón con CO2  supercrítico, con la finalidad

    de establecer las mejores condiciones de operación en dicho proceso.

    Comparar la extracción del aceite esencial del limón empleando EFSC con otro métodoconvencional de extracción, para escoger el de mayor rendimiento.

    Analizar los extractos obtenidos con cada uno de los métodos de extracción para

    determinar la composición del aceite esencial del limón.

    Realizar un estudio del mercado venezolano de repelentes, para estimar la factibilidad de

     producir el mismo.

    Identificar las pruebas dermatológicas y microbiológicas requeridas para establecer el

    funcionamiento del repelente.

    Preparar el repelente a diferentes concentraciones de aceite esencial de limón, con la

    finalidad de escoger la de mayor repelencia.

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    CAPITULO II

    Fundamentos teóricos

    A continuación se presentan los fundamentos teóricos que sustentan el presente trabajo de

    investigación.

    2.1 Reseña histórica de la Malaria

    La Historia de la Malaria se remonta a la época más antigua de la humanidad, nadie podría

    decir cuando ocurrió el primer caso de esta enfermedad, pero hay indicios para creer que

    la malaria ha existido desde la formación del mundo. El nombre le fue dado en Italia por

    que se creía que la enfermedad era causada por el aire proveniente de los terrenos

     pantanosos, cuyo nombre italiano era palude para posteriormente adoptar los nombres de

    fiebre palúdica o paludismo.

    El Paludismo para nuestro país ha jugado un papel muy importante para su desarrollo según

    opinión del Dr. Arnoldo Gabaldón encargado de dirigir la gran lucha antimalárica de losaños (1940- 1950).En ese entonces Venezuela poseía 1.000.000 de casos de paludismo en

    una población de 3.500.000 habitantes, tal motivo obligó al Congreso a sancionar la “ Ley

    de defensa contra el paludismo” y a crear la dirección especial de Malariología y la escuela

     para la formación de expertos malariólogos en el recién creado Ministerio de Sanidad y

    Asistencia Social, nombrando al Dr. Gabaldón, Director Y Dr. Alberto J. Fernandez,

    Adjunto.

    Pero no es sino a partir de 1948 cuando se observa una amplia erradicación de la malaria o

     por lo menos en gran parte del país, por lo que se decide prolongar sus actividades a otras

    enfermedades debido a que para conservar el área saneada era necesario contar con un

     personal especializado que pudiera apagar cualquier foco. En 1957 se logra disminuir el

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    número de enfermos a la menos de 10.000 pero lamentablemente en los últimos años ha

    habido un repunte de Malaria aumentando el número de enfermos a 50000 casos la

    mayoría del Estado Bolívar.

    2.2 Enfermedades ocasionadas por insectos o mosquitos transmisores de enfermedades.

    2.2.1 Malaria o Paludismo ( Mondolfi A., 1989)

    Es una enfermedad infecciosa transmitida por la picadura de un mosquito hembra infectado

    llamado Anopheles que se encuentran en muchas zonas del país sobre todo en las áreas de

     baja elevación. En Venezuela hay dos tipos principales de Malaria producido por dos

    especies diferentes de parásito Plasmodium.

    La primera es causada por el Plasmodium Vivax y es considerada benigna por que es

    menos severa que la causada por el Plasmodiun Falciparun. Los síntomas más comunes de

    ambas enfermedades son dolor de cabeza, escalofríos, malestar a nivel muscular y articular

    acompañada de fiebres altas, y en la forma mas severa puede llegar a causar la muerte.

    2.2.2 Dengue.

    El mosquito Aedes. aegypties es el principal vector del complejo dengue. Se caracteriza por

    fiebres repentinas acompañada de dolor de cabeza, dolor articular y muscular, pérdida del

    apetito y alteraciones del aparato gastrointestinal; esta sintomatología se prolonga

    usualmente por 5 días rara vez menos de siete. En los últimos años se ha convertido en una

    epidemia presentándose en su forma clásica y hemorrágica convirtiéndose en un evento

    cuya vigilancia, prevención y control presenta especial interés de salud pública.

    2.3Control de insectos.

    2.3.1 Métodos químicos.

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    En este renglón incluimos todas aquellas sustancias elaboradas con la finalidad de

    ahuyentar o eliminar los insectos:

    2.3.1.1 Repelentes.

    Sustancia que al ser aplicada sobre la piel crea una especie de barrera a su alrededor queimpide el acercamiento de algunos insectos voladores constituyendo así una herramienta

    eficaz para evitar sus picaduras, molestias y por ende las enfermedades que transmiten. De

    acuerdo a su ingrediente activo estos pueden ser repelentes naturales como por ejemplo

    Citronella, Limón, Eucalipto,Neem, etc. ó repelente sintético como: el DEET, DMP,

    Etilhexanediol, Indalone, etc.

    En la tabla 2.1 se presenta las principales ventajas, desventajas y contraindicaciones

    existentes entre el DEET y el d-limoneno. Se tomó el DEET por ser el ingrediente activo

    utilizado en la mayoría de los repelentes existentes en el mercado y el d- limoneno por ser

    el ingrediente mayoritario presente en el aceite esencial de limón.

    2.3.1.2 Insecticidas.

    Son de gran interés para muchos, porque son productos intoxicantes utilizados en el control

    de las plagas e insectos. Muchas plantas tienen propiedades insecticidas o de repelente entre

    estas podemos mencionar las siguientes:

    2.3.1.2.1 El piretro ( Chrysanthemun Cinerariaefolium )

    Es uno de los más viejos y seguros insecticidas disponibles se extrae de las flores de un

    crisantemo y causa en el insecto una parálisis casi inmediata. Sin embargo, a menos que sea

    formulado con un sinergisante, la mayoría de los insectos paralizados se recuperan.

    Tabla 2.1

    Ventajas y desventajas entre los Ingredientes activos DEET y

    d- limoneno

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    Ingrediente

    Activo

    Ventajas Desventajas Contraindicaciones

    DEET

    Activo frente mosquito e

    insectos.

    A mayor concentración

    mayor duración del efecto

    repelente pero no mayor

    eficacia.

    Puede ser usado sobre la

    ropa o sobre la piel.

     No puede ser usado en

     personas con problemas

    dermatológicos o de piel

    sensible.

    Para niños menores de 10

    años la concentración debe

    ser menor al 10%.

    Si requiere un uso continuo

    debe alternarse con otros

    repelentes que no

    contengan DEET.

    Irritaciones Cutáneas

    suaves.

    Efectos Neurotoxicos

    tales como síntomas

    de insomio, cambios

    de humor episodios

     psicopáticos que

     pueden llegar al coma

    si no son tratados a

    tiempo.

    d-Limoneno

    Activo frente a mosquitos

    e insectos.

    Puede ser usado por niños

    o por personas de pielsensible.

    Su acción repelente no es

    duradera.

    Se han descrito casos

    de hipersensibilidad

    atribuibles a la

    aplicación tópica del

    aceite.

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    2.3.1.2.2 Rotenona o rotenoides ( Derris y Lonchocarpus)

    Se extrae de las raíces de una leguminosa que crece principalmente en Perú, es de amplio

    uso en la actualidad en el control de oruga comedoras de follaje.. En Sudamérica se

    usaba para paralizar los peces, haciendo que subieran a la superficie y pudieran ser

    capturados fácilmente.

    2.3.1.2.3 Neem ( Azadiractina )

    El extracto de aceite de neem se obtiene exprimiendo las semillas del árbol. El ingrediente

    activo es la azadiractina la cual posee propiedades insecticidas, fungicidas y bactericidas

    realmente sensacionales, e incluyendo cualidades como regulador del crecimiento de los

    insectos.

    2.3.1.2.4 Poleo (Mentha pulegium)Las hojas trituradas y secas son uno de los remedios más efectivos que existen contra las

    garrapatas de los animales domésticos. Se aplica sobre la piel del animal y los lugares

    donde descansa, también lavando el animal con una infusión bien concentrada de la planta

    ha arrojado efectos sorprendentes.

    2.4 Las Pruebas Dermatológicas.

    Son llevadas a cabo para formular y probar nuevos medicamentos y otras preparaciones

    farmacéuticas y para incrementar el conocimiento disponible acerca de la forma de actuar

    de los animales (y por inferencia de los humanos) para productos o aplicaciones

    odontológicas o veterinarias, en la investigación de enfermedades como por ejemplo, el

    cáncer, problemas del corazón, el SIDA etc.

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    Hoy en día existen alrededor de 30 pruebas incluidas dentro de esta clasificación: Irritación

    dérmica, irritación ocular, sensibilidad dérmica, fototoxicidad y foto sensibilización,

    mutagénesis, toxicidad aguda y crónica, carcinogenesis, toxicidad reproductiva y

    teratogenesis.

    2.4.1 Test de Irritación dérmica.

    El experimentador afeita el pelo del animal, coloca la sustancia a probar, luego que es

    cubierta con plástico; el animal está inmovilizado en su jaula para prevenir que forcejee

    mientras el experimentador aplica los químicos que le quemen la piel. El resultado varía

    según la especie animal.

    2.4.2 Test de Toxicidad aguda.

    Las pruebas de toxicidad agudas comúnmente llamadas pruebas de la dosis mortal

    determina el riesgo de la exposición a corto plazo de un producto o a un ingrediente activo

    con el uso frecuente, contacto accidental en los ojos, piel ó ingerido accidentalmente, dos

    ejemplos de estas pruebas son la LD50 (que estima la dosis necesaria para matar a mitad

    de un grupo de ratas u otros animales de la prueba) y las pruebas de la irritación del ojo y

    de la piel de Draize.

    2.4.3 Test de Irritación Ocular ( Test Draize).

    Inventada por John Draize, se usa para evaluar la habilidad de la sustancia probada para

    dañar los tejidos oculares. Se eligen conejos no por que su cornea sea la mas parecida a la

    humana sino por que no tienen lágrimas para enjuagar los irritantes y por que sus ojos son

    lo suficiente grandes como para que la inflamación sea bien visible. Las reacciones

    incluyen hinchazón, inflamación del iris, ulceración, sangrado, deterioro masivo y ceguera.

    Estos efectos son verificados durante 3 a 21 días luego se mata al animal. Este experimentoha sido condenado ya que es muy cruel y no produce resultados confiables.

    2.4.4 Test de sensibilización dérmica.

    Mide el grado de alergia que puede causar una sustancia con la aplicación

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    repetida. Hay unos 15 diferentes test que requieren ser hechos varias veces, generalmente

    en caballos. Se usan en cantidades exageradas y no tienen validación internacional. La

    respuesta es siempre diferente en el humano.

    2.4.5 Fototoxicidad y fotosensibilización

    Mide la reacción de la piel a la sustancia con la exposición a la luz. Se usan en caballos,

    cerdos, ratas y ratones sin pelos.

    2.4.6 Carcinogenicidad.

    Este test sirve para identificar sustancias que pueden causar cáncer en las personas. Son

    realizadas en ratas y ratones elegidas por su corta vida, pequeño tamaño, bajo costo de

    adquisición y fácil manejo. Sin embargo hay sustancias en las que los animales reaccionan

    de forma diferente a los humanos, como por ejemplo, el arsénico y el benceno que causa

    cáncer en los humanos, no lo hacen en ratas o ratones.

    2.4.7 Test de teratogenicidad.

    Se trata de probar una sustancia en animales hembras preñadas para ver si ocurren defectos

    de nacimiento. Como por ejemplo el medicamento talidomida no causa defectos de

    nacimiento en conejillos de indias, ratas o ratones. Sin embargo, tiene gravísimas

    consecuencias si es administrado a una mujer embarazada. De hecho, 10.000 niños en

    Inglaterra resultaron lisiados y/o con malformaciones cuando a sus madres se le prescribió

    talidomida durante el embarazo. No ocurrió en EE.UU. porque la E.P.A no aprobó el

    medicamento.

    2.4.8 Pruebas Dermatológicas sin usar animales.Las pruebas dermatológicas con animales han sido altamente protestadas por las

    organizaciones protectoras de animales, hasta el punto que en los países desarrollados

    están prohibidas y existen planes para erradicarlas por completo y se han desarrollado

    métodos para sustituirlas, algunos ejemplos de dichos métodos o alternativas son: humanos

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    voluntarios, tejidos de cadáveres o recogido tras cirugía, técnicas de simulación, plantas y

    microbios, programas de computación, modelos de animales artificiales, uso de sustancias

    que han sido probadas través de muchos años, y la simple abstinencia. Entre los métodos

    mas conocidos se tienen los siguientes:

    2.4.8.1 Cultivo de células in Vitro.

    Las sustancias se exponen a una compleja fusión de químicos para determinar, de acuerdo a

    su reacción, el grado de peligrosidad para los seres humanos en esta línea figuran la

     prueba EYTEX que utiliza un gel de la proteína de la haba de gato para simular la córnea

    del ojo; la irritación del ojo es indicada por la coagulación de esta proteína.

    2.4.8.2 Test de Corrositex.

    Un compuesto de mezclas químicas es situado sobre una matriz barrera de colágeno que

    sirve como especie de piel artificial una vez que esta penetra en la barrera el compuesto

    químico provoca un cambio de color en un sistema de detección líquido compuesto con

    tintes indicadores de pH. El tiempo que tarda el compuesto químico en penetrar en la

     barrera y producir un cambio de color es comparado con una gráfica clasificadora para

    determinar la corrosividad.

    2.4.8.3 Modelos matemáticos y de computación.

    Basados en la estructura y propiedades fisicoquímicas de una sustancia, permite predecir el

    comportamiento de un químico dado. A través de un paquete electrónico predice la

    toxicidad oral, efectos mutagénicos, carcinogénicos y teratogénico e incluso sirve para las

     pruebas de irritación dérmica y ocular.

    2.5 Los aceites esenciales.

    Los aceites esenciales se consideran sustancias volátiles obtenidas por un proceso físico de

    material vegetal oloroso y/o sápido de un sólo género y especie botánica del cual posee lascaracterísticas olorosa ò sápidas y del que generalmente lleva su nombre. Se pueden

    localizar en diversos lugares dentro de las especies vegetales. En algunos casos se

    distribuyen uniformemente por todas las células.

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    A menudo los aceites esenciales contienen mas de 200 componentes los más abundantes

    son los terpenos, los cuales son una familia muy diversa de compuestos cuyo esqueleto de

    carbono está compuesto de unidades de isopentilo (isopreno). Estos se clasifican en

    unidades de 10 átomos de carbono, es decir un terpeno contiene 10 átomos de carbono y sele denomina monoterpeno (2 unidades de isopreno), un diterpeno contiene 20 átomos de

    carbono y con 15 átomos de carbono (tres unidades de isopreno), a estos se les llama

    sesquiterpenos, y significa que tienen 1 ½ veces los 10 átomos de carbono. (Wade, 1991).

    Los compuestos presentes en menor cantidad en los aceites esenciales generalmente son

    importantes para el olor y el sabor, de hecho un sólo compuesto puede cambiar el aroma

    (Figueroa, Yalitza, 2001).

    Las industrias que más usan aceites esenciales son la cosmética (perfumes y aromatizantes),

    alimentos (condimentos y saborizantes) y farmacéutica.

    2.5.1 Aceite esencial de limón.

    El aceite esencial del limón está constituido por compuestos complejos, con propiedades

    fisicoquímicas diferentes, las cuales están influenciadas por el proceso de extracción

    utilizado. Están constituidos en un 92 - 94 % por terpenos y sesquiterpenos; el más

    importante es el limoneno y el resto son sustancias oxigenadas, estas últimas en

     proporción de 6 a 8 %, el mayor componente es el citral (Rothe Fabor J., 1985) constituido

     por una mezcla de dos isómeros geométricos: el Neral (Citral a ò Cis- citral) y Geranial

    (Citral b ò trans- Citral).

    A mediados de 1980, los Estados Unidos liderizan la producción del aceite de limón con

    aproximadamente 25% del rendimiento total del mundo (2300 toneladas métricas), seguido

    de Italia y Argentina. A pesar de la amplia producción doméstica, el aceite esencial delimón y otros aceites esenciales, excepto el de naranja son importados de los Estados

    Unidos, estas importaciones ascienden hasta aproximadamente 700 toneladas métricas.

    (Chamble. T., y otros, 1991).

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    El aceite esencial de limón ha sido ampliamente estudiado, Chamble T. Y otros (1991)

    reportan en su trabajo “Análisis cuantitativo de los constituyentes volátiles del aceite

    esencial de la piel del limón” 56 componentes del aceite esencial del limón Californiano y

    Siciliano. En la tabla 2.2 se muestran los componentes determinados en mayor porcentaje,se puede observar que los componentes mayoritarios son los hidrocarburos monoterpénicos

    entre los cuales el limoneno representa el 65% del total de los constituyentes volátiles.

    2.5.2 Algunos factores que influyen en la extracción del aceite esencial de limón.

    En el resultado de la extracción del aceite esencial de limón, influye el grado de madurez

    del fruto, ya que un fruto fresco y con un buen grado de madurez (Piel color verde oscuro)

     presenta una corteza de fácil rotura y más apta para la expulsión del aceite. Cuando el

     proceso de madurez avanza, la corteza tiende a adquirir una dureza que impide la fácil

    rotura de las glándulas. El tiempo transcurrido entre la cosecha y su posterior manipulación

    y elaboración, influye sobre los rendimientos.

    Los rendimientos los más elevados se obtendrán siempre de los frutos frescos, recién

    recogidos y con el mínimo golpe ó magullamiento. Los insectos y otras plagas afectan

    también al rendimiento.

    2.5.3 Procedimientos de extracción del aceite esencial de limón

    Existen diferentes métodos para extraer el aceite esencial de limón, entre los más

    empleados se tienen: prensado en frío, extracción por arrastre de vapor de agua, extracción

    con solvente y mas recientemente se ha desarrollado la extracción con fluidos supercríticos.

    Tabla 2.2Componentes del aceite esencial de la piel del limón Californiano y Siciliano.

    COMPUESTO LIMÓN LIMÓN

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    SICILIANO (%) CALIFORNIANO (%)

    HIDROCARBUROS

    MONOTEPENOS 91.06 91.49Pineno 1.84 1.75

    Sabineno 1.79 1.85

     b- pineno 10.52 11.13

    Limoneno 65.16 65.65

    a-terpineno 8.86 8.32

    ALCOHOLES 0.53 0.51Linalool 0.18 0.13

    a- terpineol 0.19 0.16

    Geraniol 0.02 0.03

    ALDEHIDOS 3.78 2.32

     Nonanal. 0.12 0.12

     Neral. 1.26 0.74

    Geranial. 2.05 1.18

    HIDROCARBUROS

    SESQUITERPENOS

    1.16

    1.24

    Trans-bergamoteno/citrollyl

     propianato.

    0.36 0.38

     b-bisaboleno. 0.52 0.55

    ESTERES 0.96 1.18

    Acetato de Nerilo. 0.52 0.60

    Acetato deGeranylo. 0.38 0.52

    0.03 0.03

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    KETONES Y ÓXIDOS

    Cis- limoneno 1,2 oxide 0.004 0.06

    Camfor 0.01 0.008

    ALCOHOLES

    SESQUITERPENOS 0.09 0.29

    Campherenol 0.03 0.03

    a-bisabolol 0.04 0.04

     NO IDENTIFICADOS 0.20 0.29

    TOTAL VOLATILES 97.81 97.16

    Fuente: Chamblee t; Journal of Agricultura and Food Chemistry,1991,39,(162-169)

    El prensado en frío en sus inicios se realizaba con una pequeña prensa accionada a mano,

     pero actualmente el método se ha industrializado con un sistema mecánico de prensado en

    frío, donde el aceite es separado de los residuos por un sistema de centrifugación, por lo

    que el método también es conocido como centrifugado. El aceite esencial obtenido por este

    método posee características aromáticas superiores y además son más estables debido a los

    antioxidantes naturales presentes.

    El inconveniente lo presenta la fricción interna durante el centrifugado que puede

     provocar un aumento de temperatura no controlable produciendo la degradación térmica y

    un oscurecimiento del aceite (Cerpa Chávez, 2000).

    La extracción por arrastre de vapor de agua consiste en colocar la muestra vejetal cortada

    en trozos pequeñosen una cámara y hacerle pasar una corriente de vapor de agua, para

    arrastrar los componentes volátiles con la corriente de vapor, los cuales son recuperados

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    condensando el vapor. La calidad del aceite obtenido generalmente se altera por

    degradación térmica, es decir se inducen cambios químicos indeseables como oxidación,

    hidrólisis y oligomerización; pero aún con estos cambios es uno de los procesos de

    extracción que arroja mayor rendimiento, Además de la degradación este método presentaaltos costos operativos por el consumo de energía para producir el vapor de agua.

    La extracción por solventes se realiza poniendo en contacto la muestra con solventes

    orgánicos tales como alcoholes, cloroformo, etc. Estos solventes solubilizan la esencia,

    obteniendo todos los compuestos de la muestra vegetal; pero con el inconveniente de que se

    requieren etapas adicionales de purificación para separar el aceite y recuperar el solvente, lo

    cual se traduce en altos costos operativos. En cuanto a la extracción con fluidos

    supercríticos, esta surgió ante la necesidad de preservar el medio ambiente, de la

    contaminación causada por los solventes y agentes químicos. Este método consiste en usar

    sustancias en condiciones supercriticas como solventes, es decir a unas condiciones

    operativas de presión y temperatura por encima del punto critico, donde las sustancias se

    comportan como fluidos y tienen gran poder disolvente semejante a los solventes

    convencionales. Los extractos obtenidos presentan mayor frescura y aroma natural.

    2.5.4 Variedades de limones en Venezuela

    Las variedades de limones existentes en el mercado de Valencia son tres; el limón criollo,

    llamado también lima mejicano ó limón gallego, es un fruto muy pequeño por lo que no es

    rentable comercialmente y se vende cuando las otras variedades escasean. Es la especie

    más susceptible al virus de la tristeza. El limón persa ó limón sin semilla (Lima Tahití,

    (Citrus Latifolia)). Introducido a California desde Tahití entre 1850–1880, originalmente de

    Persia (Irán), fue introducido a Venezuela por los años 1934 - 1935. Es el limón más

    comercial ya que posee mayor cantidad de jugo y es menos ácido que el limón criollo. Se produce en los valles de Carabobo y en el estado Mérida y es exportado a Curazao.

    Por último, se conoce un limón no comercial, el Chinotto, variedad Eureka o limón

    Europeo, de corteza rugosa, con poco jugo, es una de las variedades cultivadas en

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    El proceso de extracción con fluidos supercríticos es un proceso semi continuo, donde la

    alimentación sólida es cargada en un envase extractor. (Ver figura 2.1).

    Generalmente el proceso industrial comprende las siguientes etapas: Extracción,

    Expansión, Separación y Compresión del solvente. Los cuatro equipos del proceso son: Unenvase extractor de alta presión, una válvula de reducción, un separador de baja presión y

    una bomba para elevar la presión del solvente reciclado.

    alentamiento

      xtracción

     om pres ión

    FS

    Separac ión

     ondensa c ión

      xtracto

     

    Fig.2.1 Diagrama básico del proceso de EFS, I.S.A.S.F., Francia.

    Al comenzar el proceso se alimenta generalmente un sólido molido al envase extractor. El

    fluido supercrítico (CO2) es alimentado al envase extractor a través de una bomba de alta

     presión. Una vez calentado en un intercambiador de calor hasta la temperatura de

    extracción es comprimido hasta la presiòn de trabajo. Y es cuando se procede a extraer la

    esencia de la planta (raíces, tallo, flores, etc.) alimentada.

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    Muchas otras propuestas para desarrollar procesos que utilicen fluidos supercríticos están

    siendo evaluadas por la industria. Estas incluyen la posibilidad de incrementar el poder

    disolvente del CO2  supercrítico para las substancias polares mediante el agregado de

    surfactantes (sustancias que modifican la tensión superficial de un liquido, como losdetergentes). De esta forma ya ha sido posible solubilizar proteínas de alto peso molecular

    en dióxido de carbono sin que pierdan su actividad biológica.

    También es empleado el dióxido de carbono supercrítico para la producción de polímeros

    como opción que elimina el uso de disolventes muy agresivos.

    2.6.2 Ventajas y limitaciones de la extracción con fluidos supercríticos.

    La extracción con fluidos supercríticos posen diversas ventajas por lo cual están siendo

    investigadas ampliamente por diferentes instituciones e investigadores en todo el mundo,

    ya que representa una alternativa para sustituir los solventes contaminantes del medio

    ambiente. Otra de las ventajas más importantes es que no hay que someter al extracto a

     procesos costosos de purificación luego de la extracción, como sucede con los solventes

    comunes. También se obtienen extractos con mayor frescura y aroma natural y actualmente

    se han diseñado equipos automatizados que facilitan la extracción.

    La extracción con fluidos supercríticos tiene sus limitaciones, Cerpa Chávez, (2001)

    expone que al igual que los procesos de extracción convencional, es necesario disponer de

    datos de equilibrio para conocer cómo se distribuye el componente de interés en las

    distintas fases y determinar la composición del producto extraído para cualquier

    composición de la mezcla inicial. Este es el mayor problema de la EFSC, ya que apenas se

    disponen de datos experimentales para realizar los cálculos imprescindibles.

    Otro de los inconvenientes son los altos costos de los equipos, ya que como se trabaja a

    altas presiones se requieren equipos especiales.

    2.7 Análisis y diseño de experimentos.

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    2.7.1 Diseños experimentales factoriales.

    Los diseños experimentales factoriales son aquellos en los cuales se investigan todas las

     posibles combinaciones de los niveles de los factores o variables a estudiar, con el fin dedeterminar los efectos de dichos factores sobre la variable de respuesta seleccionada; así

    como también los efectos principales de los factores, es decir el cambio en la respuesta

     producido por un cambio en el nivel del factor. Por ejemplo el efecto principal de un factor

    A puede interpretarse como la diferencia entre la respuesta promedio en el primero y

    segundo nivel de ese factor; el cual se interpreta que al incrementar el nivel del factor de 1 a

    2 se produce un cambio en la variable de respuesta promedio.

    Cuando la diferencia en la respuesta entre los niveles de un factor no es la misma en todos

    los niveles de los factores, se dice que existe una interacción entre los niveles del factor.

    Existen métodos gráficos para interpretar las interacciones, generalmente determinados

    automáticamente por los programas de computadoras, pero para verificarlas se emplea un

    análisis de varianza para confirmar esta interpretación.(Montgomery, 1996).

    2.7.2 Análisis de Varianza (ANOVA).

    Para evaluar si el efecto de un factor es significativo en la variable de respuesta, se debe

     probar estadísticamente que la respuesta promedio en sus diferentes niveles es diferente,

     para decir que el factor afecta la variable de respuesta. Esto se logra mediante una prueba

    de hipótesis de igualdad de medias entre los niveles del factor.

    El procedimiento para probar hipótesis de igualdad de medias se le conoce como análisis

    de Varianza o ANOVA por sus siglas en inglés (Analisis Of Variante). Este procedimiento plantea un modelo estadístico de la variable de respuesta, el cual expresa la forma en que se

    comporta dicha variable debido a la variación natural o error.

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    Para probar la hipótesis de igualdad de medias se determina como estadístico de prueba, el

    factor de Fisher experimental para cada factor, determinado como el cociente entre el

    cuadrado medio del factor y el cuadrado medio del error, el cual es comparado con el factor

    de Fisher teórico Fo(α, v1, v2); donde α es el nivel de confianza Y ( v1, v2) son los gradosde libertad del numerador y el denominador respectivamente. Este se determina empleando

    las tablas de puntos porcentuales de la distribución F. Si el factor de Fisher experimental

    resulta mayor al teórico existe evidencia estadística de que el efecto del factor afecta la

    variable de respuesta.

    Cuando se utiliza el análisis de varianza para probar hipótesis de igualdad de medias, es

    necesario cumplir con tres requisitos indispensables para validar los resultados que el

    ANOVA arroja, estos requisitos son los siguientes: Normalidad de errores, Varianza

    constante e Independencia de errores.

    Los tres requisitos están enfocadas a evaluar, en primer lugar, que los residuos (errores

    aleatorios) provengan de una distribución normal con media cero (µ = o) y desviación

    estándar (σ = MSE); esto se debe a que el método utilizado para probar la hipótesis es la

     prueba Fisher, la cual está condicionada a que dichos residuos sean normales. En segundo

    lugar debe existir una variación constante en los datos es decir que el intervalo entre el

    valor máximo y mínimo no sea muy grande, es decir la varianza debe ser constante. Y por

    ultimo debe existir aleatoriedad en los errores con la finalidad de que los errores sean

    estadísticamente independientes. Existen diferentes métodos gráficos para probar los

    supuestos del análisis de varianza.

    2.7.3 Diseños factoriales 2k .

    Los diseños factoriales 2K son casos especiales en los cuales los factores K solo tienen

    dos niveles que pueden ser cuantitativos (temperatura, presión, tiempo, etc.) o cualitativos

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    (dos máquinas, dos operadores, nivel bajo, etc.) generalmente estos niveles son alto (+) y

     bajo (-).

    Los efectos principales de los factores A y B, las interacciones (AB) son sencillos deestimar y a través del análisis de varianza se estima la significancia de dichos factores.

    Cuando se considera un diseño experimental con 4 factores cada uno con dos niveles, se

    tiene un diseño factorial 24  con 16 corridas o combinaciones de tratamientos o

    experimentos que permite estimar los efectos principales, además de las interacciones entre

    los factores que afectan la variable de respuesta, para lo cual es necesario realizar un

    análisis de varianza.

    Este diseño posee 4 efectos principales, 6 interacciones entre dos factores, 4 interacciones

    entre tres factores y una interacción entre cuatro factores. Cuando el número de factores

    es moderadamente grande (K> 4 ò 5) se aplica el principio de dispersión de los efectos, es

    decir, usualmente el sistema está dominado por los efectos principales y las interacciones

    de orden inferior.(Montgomery, 1996).

    El análisis de varianza en estos diseños supone que las observaciones están distribuidas de

    manera normal e independiente, con la misma varianza para cada tratamiento ò nivel del

    factor, esta suposición se verifica mediante el examen de los residuos. Un residuo es la

    diferencia entre una observación y la correspondiente media observada para el tratamiento.

    Entonces la suposición de normalidad puede verificarse mediante la construcción de una

    grafica de probabilidad normal de los residuos y para verificar la suposición de varianzas

    iguales para cada nivel de tratamiento, se hace una grafica de los residuos contra los niveles

    del factor y se compara la dispersión de los residuos. (Montgomery, 1996).

    .2.7.4 Métodos de superficie de respuesta

    La metodología de superficie de respuesta (MSR) es un grupo de técnicas matemáticas y

    estadísticas útiles para el modelo y análisis en aplicaciones donde la respuesta de interés

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    está influenciada por varias variables y el objetivo es optimizar esta respuesta. En un

     proceso cuya respuesta es una función de dos factores se tiene: dondeε   representa el error

    observado en la respuesta y. si la respuesta esperada se denota

     por:   ( ) ( )   η ε    == 21; x x f  y , entonces la superficie representada por η   se denomina

    superficie de respuesta. La respuesta se representa como una superficie sólida en un espacio

    tridimensional.

    Superficie de Respuesta Estimada

    Temperatura

    Presión   %    R

      e  n   d   i  m   i  e  n   t  o

    40 42 44 46 48 50 8084 88

    92 96100

    0.170.210.250.290.330.370.41

     

    Figura 2.2 Superficie de respuesta tridimensional.

    El primer paso en el MSR consiste en determinar una aproximación adecuada a la relación

    funcional entre y el conjunto de variables independientes. Por lo general se emplea un

     polinomio de orden bajo sobre alguna región de las variables independientes. Si la

    respuesta es descrita adecuadamente por una función lineal de las variables independientes,

    la función de aproximación es un modelo de primer orden:

     y

      ε ++++= k k  x B x B x B B y ......22110  

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      31

     Donde, , representan los coeficientes de regresión y ,

    representan las variables codificadas. Cuando existe curvatura en el sistema se

    k  B B B B ;;; 210   k  x x x ,, 21

     debe usar un polinomio de mayor grado como por ejemplo un modelo de segundo orden.

    El MSR es una técnica secuencial, cuyo objetivo consiste en determinar las condiciones de

    operación mas adecuadas para un sistema, o determinar la región del espacio de los factores

    en la que se satisfacen las condiciones de operación.

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      32

     

    Con frecuencia, la estimación de las condiciones de operación óptimas del sistema esta

    lejos del óptimo real, en tales circunstancias, el objetivo es moverse rápidamente hacia la

    vecindad general del óptimo, lo usual es suponer que el modelo de primer orden es unaaproximación adecuada de la superficie verdadera. Por lo general esto se logra con el

    empleo del método de máxima pendiente en ascenso (MMPA), es un procedimiento para

    avanzar secuencialmente en la dirección del máximo incremento de la respuesta.

    CAPITULO III

    Marco metodológico

    En este capítulo se presentan las fases de la metodología empleada para alcanzar los

    objetivos planteados de esta investigación.

    3.1 Materiales y Equipos.

    3.1.1 Materia Prima.

    La materia prima empleada fueron limones Persa o sin semillas (Citrus Latifolia o LimaTahití.) completamente verdes y sin magulladuras de varios proveedores del Mercado de

    Mayoristas de Valencia.

    3.1.2 Equipos

    Los equipos utilizados principalmente en esta investigación fueron un cromatógrafo de

    gases, un equipo de Extracción Supercrítico y otro de extracción con arrastre con vapor.

    Cromatógrafo de Gases.

    El cromatógrafo de gases empleado es marca Varian, Modelo 3300, equipado con

    detectores de Ionización a la Llama (FID) y Conductividad Térmica (TCD). Utiliza una

    columna capilar J y W de Silica fundida DB-5 ( 30 m, 0.1mm. i.d , 0.1 µm f.t). El gas

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      33

     portador o gas de arrastre empleado es hidrógeno de alta pureza y se empleó aire para

     producir la combustión en el detector FID.

    Este equipo está acoplado a un sistema computarizado para analizar, registrar e imprimir elCromatograma. Este sistema contiene el software PEAKSIMPLE II versión 3.5. El

     programa es alimentado por los tiempos de retención de los compuestos puros o patrones,

    esto le permite identificar los compuestos presentes en las muestras.

    Equipo de Extracción Supercrítica.

    Para realizar la extracción del aceite esencial del Limón con CO2  supercrítico se usó una

     planta de extracción a escala de laboratorio (“Applied Separations Spe-ed SFE”), la cual

    requiere para funcionar dióxido de Carbono líquido (CO2) El equipo está conformado por

    tres módulos que son: el módulo de la bomba de alta presión, el módulo del horno y el

    módulo de descarga y recolección, además cuenta con un sistema de enfriamiento y un

    compresor (ver figura 3.2).

    El compresor (C) suministra aire a una presión máxima de 125 psig, alimentando a un

    cilindro pulmón (CPT) de aproximadamente 1200 m3  de capacidad, al llenarse este tanque

    el compresor se apaga automáticamente, luego al disminuir la presión a 75 psi comienza a

    funcionar hasta reponer nuevamente la presión. El módulo de la bomba (BM) de alta

     presión es alimentado con aire comprimido proveniente del tanque pulmón (TP), para

    comprimir el dióxidode Carbono liquido suministrado por empresa Oxicar en un cilindro

    (CD) de 6 m3  de capacidad, el cual está conectado con la bomba de alta presión La

    máxima presión de operación de esta bomba es de 690 bar y posee una válvula que regula

    la presión del aire alimentado (VRP); además posee un indicador de presión digital (PIB),donde se indica la presión del Dióxido de Carbono y un indicador de presión del aire (PI4).

    El sistema de refrigeración también está conectado con el módulo de la bomba de alta

     presión, el hace recircular un líquido refrigerante a través de la bomba de alta presión para

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      34

    retirar el calor que se produce por la compresión del Dióxido de Carbono. El modulo del

    Horno (MH) consiste de un horno eléctrico diseñado para calentar hasta 240 °C; en su

    interior se encuentra el cilindro extractor (CE) de acero inoxidable con 1 litro de

    capacidad, diseñado para soportar una presión de 10.000 psi. Este cilindro está conectado por su tapa inferior con las tuberías de la bomba de alta presión y por la tapa superior con el

    sistema de recolección y descarga.

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    FFiigguur r aa 33..11 EEqquuii p poo ddee EExxttr r aacccciióónn SSuu p peer r ccr r ííttiiccaa 

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    V3

    PI2

    PI3

    CD

    V2

    V1

    C

    S1

    S2

    PI1

    T

    P V5

    PI4 PIB

    VRP

    BM

    SE

    TI1

    S1

    V6

    V7

    B2

    B1

    CE

    HM

    I2 TI3 T

    S7 S6

    Leye

    C: Compresor

    TP: Tanque pulm

    CD: Cilindro de C

    SE: Sistema de e

    BM: Bomba mod

    CE: Cilindro de e

    MR: Modulo de d

    S4

    V3

    PI2PI2

    PI3PI3

    CD

    V2

    V1

    C

    S1

    S2

    PI1PI1

    TP

    V5

    PI4 PIB

    VRP

    BM

    SE

    TI1

      S1 S2

    V6

    V7

    B2

    B1

    CE

    HM

    I2 TI3 T

      S7 S6

    Leye

    CD: Cilindro de C

    CE: Cilindro de e

    S4

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      37 

    Una termocupla mide la temperatura del cilindro extractor (TI4), la válvula (V6) regula la

    entrada de Dióxido de Carbono al cilindro extractor, y para descargarlo al ambiente se

    usa la válvula (V7 ), también posee una válvula para regular la salida del producto

    extraído (V8) y conectarlo con el módulo de recolección y descarga. El módulo derecolección y descarga está constituido por dos válvulas micrométricas independientes

    (VM) las cuales regulan el flujo de CO2 que sale del cilindro de extracción (CE) hasta un

    máximo de 5 l /min. Su temperatura es controlada hasta 100°C en el panel de control de

    horno. Estas válvulas están conectadas con el envase de recolección.

    Este equipo de Extracción Supercrítica es operado de dos formas una extracción estática en

    la cual el Fluido Supercrítico se mantiene en contacto con la muestra por cierto

    tiempo(Tiempo de extracción estático) y luego es con la muestra por cierto

    tiempo(Tiempo de extracción estático) y luego es la Extracción Dinámica en la cual el

    Fluido Supercrítico fluye continuamente dentro del cilindro pasando por la muestra por un

    cierto continuamente dentro del cilindro pasando por la muestra por un cierto tiempo

    (Tiempo de extracción dinámico). tiempo (Tiempo de extracción dinámico)

     

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      38 

    Equipo de Extracción de Arrastre con Vapor.

    Este equipo está formado por una plancha de calentamiento (PL), un reactor (R), que posee

    un indicador de temperatura (TI1) y en su interior tiene una rejilla metálica para separar lamuestra del agua y permitir que el vapor pase a través de esta. En la tapa de la olla existe

    una abertura donde se conecta a una trampa Clevenger (TPH), donde se recolecta el

    líquido condensado por el condensador(C) conectado en la parte superior de dicha trampa.

    También en la tapa de la olla se conecta un embudo de separación para reponer el agua en

    la olla (ER) (ver figura 3.2).

    Fases Metodológicas de la Investigación.

    A continuación se presentan las fases metodológicas utilizadas para alcanzar el objetivo

    general propuesto en esta investigación. Estas fases metodológicas son cuatro; en la

     primera se evalúa la extracción del aceite esencial del limón con CO2 supercrítico; en la

    segunda se identifican las pruebas dermatológicas y microbiológicas necesarias, en la

    tercera se formula el repelente de insectos a varias concentraciones de aceite esencial de

    limón y finalmente se investiga el mercado de los repelentes en Venezuela.

    3.2.1. Evaluación de la extracción del aceite esencial del limón

    Selección de la materia prima para realizar la extracción.

    Para seleccionar la materia prima fue realizada una investigación preliminar sobre las

    variedades de limón existente en el mercado de Mayoristas de Valencia, a través de la cual

    se pudo conocer que existen tres variedades de limón que son: 1) limón criollo (también

    llamado limón mexicano), 2) limón Persa ó limón sin semilla (Citrus Latifolia o Lima

    Tahití.) y 3) el limón Chinotto (Eureka o limón Europeo).De estas tres variedades fuerontomados limones completamente verdes y sin magulladuras a los cuales se les extrajo el

    aceite esencial de la piel del fruto con Hexano, con la finalidad de realizar un análisis

    cromatografico para determinar cual variedad presenta mayor cantidad de limoneno.

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    Por ser este el compuesto mayoritario presente en el aceite del limón; el criterio tomando

    fue el porcentaje de área registrado en el cromatograma, el procedimiento seguido fue el

    siguiente:

    Sobre un papel de aluminio (no sobre papel normal porque absorbe el aceite) se ralla la piel del Limón hasta obtener aproximadamente 2 gramos.

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    Figura 3.2 Equipo de Extracción de arrastre de

    R

    V1 

    ER  

    IT1

    TPH 

    S1 

    PLI 

    VP 

    : Conde: Reacto: Planch: Piel de: Embud: Vapor : Tramp

    C OLLPLPLIERVPTPH

    Le

    PL 

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      39 

    Luego se transfiere a un erlermeyer de 10 ml y se mezcla con

    5 ml de Hexano.

    Se agita constantemente durante un tiempo estipulado, luego se recoge el extracto en un

    tubo de ensayo de 10 ml, y se deja al ambiente hasta que el nivel del líquido no varíe.Se repite el mismo procedimiento dos veces más, para realizar posteriormente realizarle la

    cromatografía de gases.

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    39 

    Para cada variedad fueron realizadas tres extracciones y con el análisis cromatográfico se

    determinó el porcentaje de área correspondiente al limoneno, las cuales fueron

     promediadas para obtener un porcentaje de área promedio.

    El resultado de este análisis arrojó que el Limón Persa contiene mayor porcentaje deLimoneno seguido del Limón Criollo y el Limón Chinotto, por esta razón fue seleccionado

    el Limón Persa como materia prima para realizar esta investigación.

    Selección del diseño experimental.

    La selección del diseño experimental para su ejecución requirió una serie de pasos que se

     presentan a continuación la cual condujo a evaluar estadísticamente la influencia que

    ejercen las variables involucradas en el proceso de extracción:

    Identificación de las variables o factores.

    Para evaluar la influencia que ejercen las variables en el proceso de extracción del aceité

    con CO2  supercrítico las variables fueron identificadas utilizando como un diagrama

    causa –efecto; para lo cual fue necesario familiarizarse con el proceso a través del estudio

    del funcionamiento del equipo de Extracción Supercrítica, y de los antecedentes, es decir

    otras investigaciones realizadas en este equipo. También fueron identificadas las variables

    controladas (que pueden ser medidas o cuantificadas) y las no controladas (que no se

     pueden medir).

    Selección de las variables o factores.

    Luego de esta identificación de las variables, fueron seleccionadas para el diseño

    experimental las variables controlables.

    Definición del modelo de análisis.

    A través de una revisión bibliográfica fue seleccionado el modelo para analizar

    estadísticamente el efecto de las variables seleccionadas sobre el proceso de extracción,como es el diseño experimental factorial

    Selección de los niveles de los factores.

    Los niveles del diseño factorial fueron seleccionados tomando como referencia el trabajo de

    Grosse R. y Marquina-Chidsey G. de la extracción del aceite esencial de la naranja cajera

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    40 

    (Citrus Aurantium Amara l.) con CO2 supercrítico, ya que se trató de un fruto cítrico. Estos

    fueron introducidos en el programa estadístico Statgraphics Plus el cual arrojó la matriz

    del diseño experimental en la cual se combinan todos los niveles.

    Ejecución del diseño experimental factorial 24.La extracción del aceite esencial del limón fue realizada según el diseño factorial 24 

    establecido en la matriz del diseño experimental utilizando la planta a escala de laboratorio

    de extracción Supercrítica, es decir se realizaron los 16 experimentos establecidos en dicha

    matriz mas una réplica, para lo cual fue necesario seguir una serie de pasos para el

    arranque, operación y parada del proceso en cada extracción, estos pasos son los siguientes

    (Ver diagrama de flujo, figura 3.2):

    Arranque:

    Encender el Compresor (S1) y mantener V1 cerrada hasta que el indicador de presión del

    Compresor (PI1) llegue hasta 125 psi, cuando esto ocurra se debe abrir V1 y cerrar V2 para

    comenzar a llenar el Tanque Pulmón (TP).

    Encender el sistema de enfriamiento (SE) con los interruptores S3 y S2.

    Preparación de la muestra:

    Quitar la piel de los limones seleccionados completamente verdes.

    Picar la piel del limón en el molino eléctrico y pesar 80 g.

    Pesar el envase recolector vacío y colocarlo en el módulo de recolección y descarga.

    Cargar la muestra en el cilindro de extracción: introducir en el fondo de cilindro el filtro

    (Guata), colocar 130 metras y sobre ellas colocar otro filtro (Guata) encima de este segundo

    filtro colocar los 80 g. de muestra tapándola con un tercer filtro, luego cerrar el cilindro de

    extracción.

    Introducir el cilindro de extracción en el modulo del horno (ME) y conectar su tapa

    superior e inferior (Conexiones B1 y B2) con las tuberías del horno:

    Colocar una capa de teflón en la rosca del tornillo y en la férula.Conectar las tuercas apretando con la mano y no con herramienta.

    Introducir la termocupla en el orificio superior del cilindro de extracción.

    Verificar que la temperatura del sistema de enfriamiento sea 0°C (TI1).

    Verificar que las válvulas V7, V8, VM, VRP y V3 estén cerradas.

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    Fijar las condiciones de temperatura en los indicadores de temperatura TI2 y TI3 :

    Apagado el horno, presionar SP y desplazar el cursor hasta los dígitos que se desea

    cambiar.

    Colocar los valores deseados y pulsar SP para fijarlos.Comenzar el calentamiento del horno accionando el interruptor S5 hasta que los valores

    fijados de temperatura en el horno y el cilindro de extracción sean iguales.

    Operación:

    Abrir la válvula V5 y verificar la recirculación de refrigerante en la bomba de alta presión

    (MB).

    Abrir las válvulas V2, V3, V4 para permitir el flujo de dióxido de carbono y aire

    comprimido en la bomba de alta presión.

    Encender la bomba de alta presión con el interruptor S4 y anotar la lectura del indicador

    PIB (ver precauciones).

    Abrir la Válvula V6 para que fluya el CO2  en el Cilindro de extracción.

    Chequear si hay fugas en las conexiones (B1 y B2) del cilindro rociando espuma de jabón.

    En caso de haber, corregir la fuga de la siguiente forma:

    Cerrar la válvula V6 y V4 para impedir la entrada de CO2 al Cilindro de extracción.

    Despresurizar el Cilindro de extracción abriendo la válvula V7 lentamente.(No se debe

    despresurizar la bomba porque se gasta todo el CO2  presurizado que todavía no ha pasado

    al cilindro, tampoco se debe hacer entre cada extracción.

    Abrir la puerta del horno y cuando el cilindro se enfríe desmontarlo para cargar otra

    muestra.

    En caso de no haber fuga abrir la válvula VRP lenta y cuidadosamente para presurizar el

    CO2 hasta la presión de operación.

    Alcanzada la presión de operación accionar el cronómetro para medir el tiempo de

    extracción estático.Alcanzado este tiempo abrir la válvula V8 y fijar el flujo de operación en el indicador de

    flujo (FI) con la válvula micrométrica (VM), simultáneamente accionar el cronómetro para

    medir el tiempo de extracción dinámico.

    Parada

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    42 

    Cerrar las válvulas V8, VM (no completamente), V6, V4, V3.

    Apagar el calentamiento del horno (S7) y la válvula micrométrica (S6).

    Abrir lentamente V7 para despresurizar el cilindro de extracción. Abrir la puerta del Horno

     para que se enfríe, cuando esto suceda, desmontarlo y cargar otra muestra (Ver precauciones).

    Desmontar el envase de recolección y pesarlo con su contenido.

    Si es la última extracción:

    Abrir la válvula V6 para despresurizar la bomba de alta presión, cuando el indicador esté en

    cero apagar la bomba (S4).

    Apagar el calentamiento del horno (S6) y la válvula micrométrica (S7) y el horno (S5).

    Desmontar el cilindro de extracción.

    Cerrar todas las válvulas y apagar el Compresor.

    Limpiar las tuberías del modulo de recolección y descarga, inyectando Eter de petróleo en

    las conexión del cilindro, con las válvulas V8, VM abiertas.

    Apagar los equipos y desenchufarlos.

    4. Precauciones:

    Las conexiones del cilindro de extracción deben se apretadas con los dedos y no con

    herramienta por que se daña la rosca del tornillo.

    Si la lectura de la Bomba de alta presión es menor de 58 Bar se debe reponer el cilindro de

    CO2.

    Mientras se descarga el CO2 al ambiente debe ser encendida la campana extractora y

    también deben alejarse del equipo todas las personas, ya que este gas en exceso puede ser

    tóxico.

     No debe ajustarse la presión de operación antes de alcanzar la temperatura de operación.

    El frasco recolector debe estar envuelto en una tela metálica, para protección en caso de que

    exploteSi las perlitas del medidor de flujo no se mueven cerrar inmediatamente la válvula V8, y

    revisar si la aguja de descarga está obstruida, ya que puede explotar el frasco recolector.

    Los datos experimentales fueron recolectados empleando el formato de la Tabla 3.3.

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    43 

    g) Análisis estadístico de los datos.

    Luego de realizados los 16 experimentos y recolectados los datos, estos fueron

    introducidos en el programa de computación estadístico Statgrapfis Plus el cual realiza el

    análisis estadístico del diseño experimental aplicando el análisis de Varianza (ANOVA) alas cuatro variables seleccionadas; lo cual arrojo la influencia de estas variables y sus

    interacciones sobre el rendimiento de la extracción del aceite esencial de limón.

    3.1.2.2 Obtención de las condiciones óptimas de presión y temperatura.

    Los niveles seleccionados para establecer las condiciones optimas de presión y temperatura

    del proceso de extracción fueron seleccionadas empleando el método de superficie de

    respuesta, paro lo cual se realizó un diseño experimental factorial 32, con tres niveles: bajo,

    alto y un punto central los niveles fueron seleccionados por encima de los considerados en

    el diseño 24  con la finalidad de explorar otros niveles que pudieran maximizar el

    rendimiento de la extracción.

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    51 

    Los niveles seleccionados, al ser introducidos en el programa estadístico Statgraphics Plus

    genera la matriz del diseño el cual consta de 9 tratamientos y fue ejecutado de igual forma

    que el diseño 24 .

    Los datos recolectados del rendimiento de la extracción fueron introducidos en el programa estadístico, el cual dio las condiciones óptimas estadísticamente y la ecuación

    empleada, para llegar a estas condiciones de temperatura y presión, las cuales fueron

    verificadas experimentalmente.

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    53 

    3.2.1.3 Comparación de la extracción del aceite esencial de limón con CO2 supercrítico con

    otro método convencional.

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      37

    Entre de extracción convencionales considerados para realizar la extracción del aceite

    esencial de limón estuvieron: la extracción por solvente, por arrastre con vapor de agua y la

    extracción por prensado en frío.Los métodos Fue seleccionado el método de arrastre con

    vapor de agua por ser el más económico, sencillo y además de contar con el equipo pararealizar la extracción.

    La extracción de arrastre con vapor se realizó empleando el equipo mostrado en la figura

    3.3. Para lo cual se siguieron los siguientes pasos:

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    Tabla 3.1

    Formato para recolectar los datos del diseño experimental factorial.

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    Condiciones de operación del tratamiento Resultados experimentales Nª

    (P 1)Bar±

     

    (Q 0.1)l/min±

     

    (T ± 1)°C (tD± 0.02)s (m1± 0.01)

    g

    (m2± 0.01)g

     

    (m3

    Fuente: Elaboración propia.

    Donde:

    m1: Masa de la muestra m2: Masa del envase recolector vació m3: Masa del envase re

     

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    Luego de la extracción se desmonta el equipo y el extracto es decantado en un embudo de

    separación, luego es desecado con Sulfato de Aluminio. El extracto final fue pesado paradeterminar los gramos de extracto obtenido. Por último para evitar la oxidación se le

    agrego el antioxidante BHT y se determinó el rendimiento empleando la siguiente formula:

    ( )%100%1

    2

    m

    m R   =   (3.1)

    Donde:m1: Gramos de corteza de limón, g.

    m2: Gramos de aceite esencial de limón, g.

    Fueron realizadas un total de 6 extracciones de las cuales se calculó el rendimiento

     promedio, que fue comparado con el método de Extracción Supercrítica seleccionando el

    mayor Rendimiento. El formato empleado para recolectar los datos es mostrado en la

    tabla 3.2.

    3.2.1.4 Identificación de los componentes principales del aceite esencial de limón.

    Para identificar los componentes principales del aceite esencial de limón se realizó un

    análisis cromatográfico de las muestras obtenidas con extracción supercrítica y con arrastre

    de vapor para realizar dicho análisis fue necesario establecer los tiempos de retención de los

    compuestos puros para compararlos con los de la muestra. Para llevar a cabo esta

    identificación se siguieron los siguientes pasos:

    Preparación de la solución patrón

    Esta solución se preparo agregando en un tubo de ensayo 5 ml de hexano, y 5 µl

    (microlitro) de cada compuesto puro (solución patrón al 1%), el volumen inyectado fue de

    1µl en modo Splitless, se realizo su respectiva cromatografía para identificar claramente

    los tiempos de retención.

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    Obtención de la rampa de temperatura

    Para realizar el análisis Cromatográfico fue necesario establecer una rampa de temperatura

     para separar los compuestos y así poderlos identificarlos, ya que algunos tienen tiempos de

    retención muy similares.Identificación de los compuestos

    Una vez obtenida la rampa fueron inyectada las muestras e identificados los componentes

     presentes en el aceite esencial de limón a través de los tiempos de retención de los

    compuestos puros. Para corroborar dicha identificación se hizo la espectrometría de masa

    de uno de los extractos por fluido supercrítico como por arrastre con vapor de agua.

    Formulación del repelente con aceite esencial de limón.

    3.2.2.1 Construcción de curva de calibración.

    Se prepararon varias soluciones a diferentes concentraciones de d-limoneno para obtener el

     porcentaje de área a través de un análisis cromatográfico una vez obtenidos estos

     porcentajes de áreas fueron procesados en el programa estadístico Statgraphics Plus para

    obtener una ecuación que relacione la concentración con el porcentaje de área. Dicho

    estudio fue realizado en un Varian 3800 perteneciente a la Facultad de Ciencia y

    Tecnología equipado con un detector de ionización a la llama y una columna WCOT

    capilar de silica fundida CP-Wax 52 CB ( 25 m, 0,25 ID,0,39 OD), el gas portador fue

    hidrógeno.

    3.2.2.2 Selección de la Concentración.

    En la formulación de la crema repelente utilizaremos la base Unibase (O/W) la cual fueformulada en la Facultad de Farmacia de la Universidad Central de Venezuela. A está se le

    incorporó el aceite esencial a diferentes concentraciones de d-limoneno, para

     posteriormente realizarle el criterio de repelencia, una vez seleccionada la concentración se

    le realizó las pruebas de estabilidad química y física.

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    48 

    3.2.2.3 Criterio de Repelencia.

    El estudio se realizoó con voluntarios de ambos sexos entre edades comprendidas entre 20

    y 30 años de edad, la muestra estuvo constituida por 20 personas distribuidosaleatoriamente en grupos de 10: grupo I (control) al que se le aplicó la crema repelente OFF

    y el grupo II (experimental) que recibió la crema con aceite de limón. Las evaluaciones se

    efectuaron a las 1 y 3 horas de la aplicación y consistió en contar el número de picaduras y

    anotar las molestias causadas por los insectos. El criterio para evaluar el grado de

    repelencia fue el siguiente:

    Repele si el sujeto siente pocas molestias por los insectos en las áreas tratadas y si en ellas

    aparece menos de 5 picaduras, una vez restadas las existentes que pudieran haber en el

    inicio del experimento.

     No repele, si el sujeto ha notado molestias por los insectos y tiene de 5 o más picaduras en

    las áreas tratadas aparecidas después de aplicar la crema.

    3.2.2.4 Estabilidad del producto

    3.2.2.4.1 Estabilidad Química.

    Por lo general en el reconocimiento de una inestabilidad química hay que tomar en cuenta

    los ensayos de estabilidad por envejecimiento acelerado los cuales son de indiscutible

    utilidad. Estas consisten en pruebas de envejecimiento artificial donde la temperatura que

    en general se utiliza para la exposición isotérmica es de 40°C que se acompaña de otras dos

    dependientes del punto de fusión por ejemplo: (5, 25, 40, o 20, 30, 40) °C en este caso las

    temperaturas de estudio fueron (5, 25 y 40)°C por tener mayor margen de variación una

    vez formulada la crema se elaboro UV Visible cada 3 días por 2 semanas equivalente a seismeses de vida del producto para observar cuanto se había degradado el principio activo.

    3.2.2.4.2 Estabilidad Física.

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    49 

    La estabilidad física de los sistemas farmacéuticos puede acarrear importantes

    consecuencias afectando dos efectos fundamentales:

    La apariencia del producto esto incluye aspectos como el color, olor, texturas de la muestra.

    Uniformidad de la dosis.3.2.5 Identificar las pruebas Dermatológicas y Microbiológica que aseguren la calidad del

     producto.

    Al hablar de la calidad de un producto nos referimos a la capacidad que este posee para

    conservar sus especificaciones de diseño dentro de ciertos límites y por cierto tiempo, de

    modo que se pueda asegurar su efectividad, calidad y pureza. Manteniendo inalterables o

    dentro del limite permisible sus propiedades organolépticas, físico-química,

    microbiológicas.

    a) Pruebas Dermatológica.

    Para llevar a cabo la identificación de las pruebas dermatológicas se realizo una búsqueda

    exhaustiva en la bibliografía, la información recopilada se ha expuesto detalladamente en

    él capitulo 2 (Marco Teórico). En la selección de dicha prueba se desecharon en primera

    instancia las pruebas con animales por ser extremadamente crueles y se realizó con

    humanos voluntarios con el fin de determinar si producían reacciones alérgicas. Es la

    denominada “Prueba de Parche” la cual es valida para la apreciación de Irritación dérmica

    de preparados dermatológicos el procedimiento a seguir es el siguiente:

    Se coloco un parche con el preparado en el reverso del antebrazo. Si el material es untuoso

    se coloca aproximadamente 0,4 gr. En caso de líquidos o sólidos se coloca

    aproximadamente 0.5 ml o 0,5 gr respectivamente.

    Luego se cubre con un adhesivo plástico para evitar la caída de los parches y retardar la

    evaporación de los líquidos volátiles con el preparado.

    Luego de 24 horas se aparta el parche y se aprecia la reacción local en la piel por la

    intensidad de la irritación producida transcurrido un intervalo de 24 horas, se repite la prueba y se observa. Si hay reacción y su intensidad se procede así hasta diez veces

    aplicando un día y dejando descansar otro. Dos semanas después de la décima aplicación se

    hace otra mas analizando el resultado luego de 24, 48, 72, y 168 horas.

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    50 

    La acción sensibilizante, si existe se manifiesta por eritema ligero (+), eritema (++), eritema

    y edema (+++) edema y vesiculacion (++++). En estos casos de reacción positiva

    corresponde investigar a que componente del preparado debe atribuirse. Para ello se

     preparan fórmulas parcializadas de la crema, conteniendo cada uno todos los ingredientessalvo uno. Se escogen los voluntarios entre aquellos que mostraron signos de

    sensibilización en la primera prueba. Aplicados los parches correspondientes se analizan los

    lugares de aplicación a las 24, 48, 72 horas de haberlos quitados.

    Pruebas microbiológicas.

    Uno de los aspectos fundamentales en la elaboración de todo producto farmacéutico o

    cosmetológico, es garantizar la calidad de los mismos lo cual implica asegurar que el

     producto no esté contaminado con microorganismos que puedan afectar su seguridad,

    eficacia, estabilidad y/o aceptabilidad.

    La presencia de microorganismos en estos productos es inaceptable por dos razones

    fundamentales:

    Un producto contaminado puede constituir un riesgo de infección para el usuario.

    La contaminación microbiana puede ocasionar el deterioro del producto.

    Esto se llevó a cabo tomando en cuenta las normas Covenin 2130:1998 los cuales

    establecen los métodos microbiológicos a utilizar para el conteo de Mohos, Levaduras y

    Aerobios Mesófilos los cultivos utilizados fueron Agar Sabouraud dextrosa y Agar Cuenta

    Estandar (ver apéndice 2).

    3.2.3 Estudio del mercado Venezolano de repelente.

    3.2.3.1 Aspectos generales del Estudio de mercado.Al realizar un estudio de mercado es costumbre realizarlo basándose en el déficit existente,

     pero en algunos casos donde el objetivo principal es visualizar la posibilidad de introducir

    un producto con características diferentes a los existentes, es motivo suficiente de no

     poseer una información precisa acerca del consumo, importación, exportación o cualquier

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    variable que nos permita estimar la situación en que se encuentra este tipo de repelente en

    el país por lo tanto dicho estudio se realizó tomando en cuenta el mercado de los repelentes

    sintéticos

    3.2.3.2 Objetivos del Estudio de mercado.

    A continuación se presentan los objetivos primordiales que obligaron a la realización de

    este estudio de mercado.

    a) Estimar la demanda existente en el mercado venezolano de los repelentes con la

    finalidad de introducir en el mismo un repelente natural de insectos basado en el aceite

    esencial de limón.

    Cuantificar e Identificar los principales repelentes existentes en el mercado

    así como la proporción del mercado que ellos manejan.

    c) Identificar los diferentes segmentos del mercado que estarían más interesados en el uso

    de este tipo de repelente.

    3.2.3.3 Determinación de las Fuentes de Información.

    Todo estudio de investigación de mercado ha de basarse de una u otra forma en

    información. Al examinar el proceso de investigación conviene dividir la información en

    dos tipos información secundaria y primaria.

    a) Fuentes de información secundaria.

    La información secundaria se obtuvo por medio del Instituto Nacional de Estadística

    (I.N.E), empresas privadas, Internet, y material bibliográfico en general. Constituye la

    fuente mas utilizada de información de mercadotecnia, los datos están disponibles y a

    menudo son adecuadas para contestar algunos de los objetivos de la investigación. Encomparación con los datos primarios la información secundaria ofrece la ventaja de ser

    rápida de obtener y menos costosa aunque a veces no guarda estrecha relación con el

     problema.

     b) Fuentes de Información Primaria.

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    Constituye los datos que reúne o genera el investigador para contemplar los objetivos del

     proyecto en que se esta trabajando. Se caracterizan por su aplicabilidad al problema en

    cuestión pero tienen la desventaja de ser muy costosas si se le compara con los datos

    secundarios un ejemplo de estas son:Encuesta.

    Entrevista Personal

    Sesión de Grupo.

    Observación.

    Existen otros métodos de recolección de datos o fuentes primarias, pero los anteriores

    resultan ser los más efectivas y comunes.

    3.2.3.4 Demanda nacional.

    Para estimar la demanda nacional de los repelentes se procedió en primera instancia a

    identificar a los principales repelentes existentes en el mercado; se Pudo apreciar la

    empresa fabricante, la marca del producto, las presentaciones existentes, el