Existen variedad de métodos de extracción de aceites esenciales. La extracción asistida por ultrasonidos pulsado se empleó como tecnología sostenible y ecocompatible para extraer, en muy poco tiempo (10 min), residuos agrícolas utilizando un solvente de grado alimenticio (una mezcla de etanol / agua). Todos los extractos obtenidos de los desechos de flores y hojas y de los restos de solo flores, exhiben un contenido fenólico total prometedor. Además de actividad de captación de radicales y contenido total de flavonoides. El análisis cromatográfico de estos extractos ha demostrado que estos residuos agrícolas pasados por alto pueden representar una valiosa fuente de compuestos multifuncionales.
Uso de la destilación en la extracción de Aceites
En cuanto procesos de extracción, tradicionalmente se ha utilizado la destilación al vapor para recuperar el aceite esencial de las flores de diferentes especies. Este procedimiento de extracción es industrialmente el método más utilizado debido a su simplicidad, bajo costo y seguridad (sin impacto ambiental). El aceite esencial en general se produce a partir de materias primas vegetales mediante destilación al vapor, pero los rendimientos son bajos con solo 2–10% volumen / peso seco con una gran cantidad de subproductos secundarios.
Los productos secundarios líquidos del proceso de destilación de aceites esenciales son las aguas residuales de la destilación, a saber, hidrolatos y lixiviados. Durante la destilación al vapor, los componentes volátiles de las plantas se vaporizan y luego se condensan al enfriarlos para producir una mezcla inmiscible de una fase oleosa y una fase acuosa, denominada hidrolato. El hidrolato contiene trazas del aceite esencial y varios componentes solubles en agua con bajo peso molecular. Los lixiviados también son mezclas acuosas, que contienen compuestos solubles en agua de alto peso molecular. Estos se extraen de la matriz de la planta por calentamiento pero no se someten al proceso de destilación.
Extracción asistida por ultrasonido
La extracción ecológica de compuestos bioactivos de residuos agroindustriales es de gran interés para responder al grave problema económico y medioambiental de los residuos generados por las industrias de transformación. El ultrasonido es una técnica innovadora de procesamiento de alimentos ecocompatible que tiene un papel importante en la promoción de la industria alimentaria sostenible.
Técnicas para extraer aceites esenciales
Esta técnica ha surgido recientemente entre las tecnologías verdes debido a sus ventajas mostradas en varios pasos de procesamiento como desgasificación, filtración, preservación y extracción de productos naturales. Según los seis principios de la extracción verde, la extracción asistida por ultrasonido (EAU) permite extraer, en muy poco tiempo, con una alta reproducibilidad y con una mayor eficiencia de extracción (rendimiento de extracción) en comparación con los métodos de extracción convencionales, varias clases de compuestos bioactivos de diferentes plantas y alimentos.
En la extracción asistida por ultrasonidos pulsados (PUAE), los ultrasonidos se aplican en modo pulsado. Es decir, el procesador de ultrasonidos se enciende y apaga de forma intermitente durante todo el proceso de extracción. Esta modalidad de extracción, en comparación con la sonicación continua, conduce a una menor generación de calor permitiendo un mejor control del aumento de temperatura. Por esta razón, es el método más adecuado para la extracción de biomoléculas termolábiles (por ejemplo, polifenoles).
Alternativa innovadora a los procesos convencionales
Recientemente, la aplicación de EAU a diferentes matrices de plantas ha producido resultados muy interesantes. En particular, este método de extracción se propuso como una alternativa innovadora a los procesos convencionales para extraer antioxidantes de varias matrices naturales. Las principales ventajas de los EAU son la intensificación de la transferencia de masa y la disrupción de las células vegetales. Además de una mayor penetración del disolvente de extracción en los tejidos vegetales. De hecho, las ondas ultrasónicas de alta frecuencia a través del proceso de cavitación rompen las células vegetales liberando el contenido celular en el medio de extracción.
Se han publicado varios artículos sobre la aplicación de los EAU para extraer compuestos fenólicos de plantas como el mirto, granada y más. Todos estos estudios describieron el ultrasonido como un método eficiente y más adecuado para la extracción de estos compuestos bioactivos degradables; en comparación con otras tecnologías de extracción verde (por ejemplo, microondas).
Además, se realizaron varios estudios comparativos sobre la extracción de compuestos fenólicos de las flores y capullos de diferentes especies mediante ultrasonidos, maceración tradicional y extracción asistida por calor. Estos estudios confirmaron que EAU es una tecnología verde prometedora, rápida y eficiente. Permite además mejorar significativamente la extracción de compuestos fenólicos en comparación con otros métodos convencionales.
