UNIVERSIDAD TECNICA DEL NORTE
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS Y AMBIENTALES
ESCUELA DE INGENIERIA AGROPECUARIA
EXTENSION HUACA

EXTRACCIÓN DE LIMONENO DE CORTEZAS DE LIMÓN Y APLICACIONES INDUSTRIALES COMO DESENGRASANTE ECOLÓGICO Y AROMATIZANTE

RESUMEN DEL PROYECTO:

El presente proyecto tiene por objeto la extracción del limoneno por medios mecanicos a partir de cortezas de limón, determinando el rendimiento de dicho proceso así como la aplicación industrial de este terpeno como desengrasante tanto en forma pura así como en formulaciones propuestas junto con tensoactivos y codisolventes. Así mismo se pronondran aplicaciones alternativas como ambiental en distintas formas y también como saborizante natural.

INTRODUCCION

En los últimos años se ha dado mucha importancia a la investigación de nuevas moléculas de origen natural que puedan tener aplicaciones útiles y que sean ecológicamente amigables. Uno de los casos que ha tomado relevancia en los últimos años es el uso del limoneno en formulaciones de desengrasantes, tal es así que la demanda a nivel mundial de dichos productos sigue en aumento frente a los desengrasantes tradicionales que son hechos con derivados delpetróleo y que tanto daño ambiental han causado.

Nuestro país no es ajeno a esta realidad y se ha visto un aumento en la importación de limoneno o productos que lo contienen. Si bien es cierto que nuestro país es un productor de frutos cítricos que contienen esta molécula, casi la totalidad si no toda la cantidad de limoneno que se consume es de origen foraneo, lo cual encarece los procesos y nos hace menos competitivos.

A pesar de que en la actualidad el costo del limoneno aun es relativamente elevado frente a los desengrasantes derivados del petróleo, también es cierto que las empresas han empezado a introducir el criterio riesgo beneficio a la hora de aplicar tal o cual desengrasante.

En el presente estudio se da una propuesta para la extracción mecanica del limoneno de forma que se lo pueda obtener de la forma mas pura posible a fin de no encarecer el proceso con métodos de purificación con solventes o por destilación fraccionada o al vacío.

Así mismo se proponen formulaciones de desengrasantes a base de limoneno así como ambientales y saborizantes en base de esta misma molécula.

OBJETIVOS

- Determinar el rendimiento de la extracción mecanica del limoneno
- Estudiar las propiedades físico químicas del limoneno
- Formular al menos dos tipos de desengrasantes ecológicos a base de limoneno y probar su efectividad
- Fabricar dos tipos de ambientales a base de limoneno uno en forma líquida y otro en forma de gel.
- Proponer un uso del limonenocomo saborizante natural

MARCO TEORICO

El R-limoneno es el principal constituyente de los aceites esenciales que se encuentran en la corteza de la naranja y otros cítricos, a él se debe el olor característico de las mondas de los cítricos.

La esencia de limón se obtiene cuando es exprimida de la parte externa del pericarpio fresco del fruto maduro o casi maduro del Citrus limon (L.) Burm. Si la esencia se obtiene por destilación o se ha puesto en íntimo contacto con la parte interna del pericarpio, la calidad del producto es inferior.

La esencia de limón contiene terpenos (alrededor del 94 %, principalmente (+) limoneno), sesquiterpenos, aldehídos (citral, alrededor de 3 3,6 % y citronelal) y ésteres (hacia el 1 % de acetato de geranilo). El limoneno es un líquido con p.eb. 175° C. El citral o geranial es un lí¬quido de p.eb. 230° C y se trata del aldehí¬do correspondiente al alcohol geraniol. La esencia de limón muestra una marcada tendencia a resinificarse y debe protegerse, todo lo posible; de la acción del aire y de la luz. Fischer y Still (Planta Medica., 1967, empleando cromatografía gaseosa y de capa fina, encontraron que la esencia obtenida directamente de las glandulas esenciales del pericarpio por inserción capilar, difiere en su composición de las esencias comerciales, tanto frescas como almacenadas. Las reacciones principales que producen estos cambios son oxidaciones de los monoterpenos, aldehídos y ésteres, formación de peróxidos,polimerizaciones e isomerizaciones (por ejemplo, limoneno a terpineno).
METODOLOGIA

Para la elaboración del desengrasante ecológico primeramente debemos pegar el plastico sobre la espuma flex con la cinta adhesiva. Por el lado opuesto colocar los alfileres de tal modo que perforen la espuma flex y la funda. Seguidamente cortar los limones por la mitad y con la ayuda de una cuchara o sacabocados separar la parte comestible de la cascara.

Una vez se tenga la cascara libre sumergir en un recipiente con agua para que se hidraten. Seguidamente pinchar las cascaras con los alfileres y exprimir (dentro del embudo) de tal manera de extraer la mayor cantidad de limoneno.

Una vez obtenido el limoneno se mezcla con el cloruro de benzalconio y el alcohol etoxilado hasta su completa disolución. Luego se añade agua suficiente hasta encontrar signos de enturbiamiento. Una vez hecho esto esta listo el producto desengrasante. Seguidamente extender en una superficie una cantidad de aceite quemado o brea y limpiar con el desengrasante para comprobar su efectividad.

Para la elaboración del aromatizante, una vez obtenido el limoneno se pesan y se mezclan con cantidad suficiente del alcohol isopropílico, el alcohol etílico y el colorante hasta formar una solución homogénea. Luego se añade poco a poco agua hasta el primer signo de enturbiamiento, ahí se detiene el proceso y esta listo el aromatizante en forma líquida.

En un recipiente con tapa de boca ancha se colocanaproximadamente 1 L de alcohol etílico y unas 3 gotas de colorante verde vegetal. Se le añaden de 50 a 100 g de limoneno, se agregan 5 g de carbopol y se deja en hidratación hasta el día siguiente. Luego de esto se neutraliza con apx 6 g de trietanolamina hasta formación de un gel. El producto se coloca en envases para gel y las tapas deben haber sido previamente horadadas para permitir la salida del aroma.

CRONOGRAMA

Viernes 3 de abril presentación del anteproyecto
Viernes 10 de abril presentación del proyecto corregido
Viernes 17 de abril realización de un ensayo de laboratorio
Presentación del proyecto en el III semillero en las fechas establecidas para el evento.

RECURSOS

Humanos:
Se requerira de tres grupos de seis estudiantes y un tutor

Materiales Cantidad
Agua destilada 3 L
Alcohol etílico 300 g
Alcohol etoxilado 50 g
Alcohol isopropílico 300 g
Alfileres 50
Balanza 1
Balanza 1 g
Brea o aceite quemado 50 g
Carbopol 10 g
Cascaras de limón frescas 10 Kg
Cinta adhesiva 1
Cloruro de benzalconio 100 g
Colorante verde vegetal 3 g
Cuchara 2
Cuchillo 1
Dosificadora en spray
Embudo 1
Espuma flex delgada 1
Guantes 2
Jarra 1
Plastico grueso 1
Potes para gel pequeños 60
Recipientes plasticos de 250 mL con 60
tapa dosificadora
Trietanolamina 15 g

RESULTADOS

Por el método de expresión manual se obtiene una esencia concentrada del limón la mismaque al ser mezclada con cantidades adecuadas de un tensoactivo no iónico y un catiónico se convierte en una mezcla de excelentes propiedades desengrasantes.

Así mismo, la esencia obtenida posee propiedades aromaticas óptimas como para ser utilizada en la preparación de aromatizantes tanto líquidos como semisólidos. Con ambas formulaciones se obtiene un aromatizante de buena calidad notandose que la preparación en forma de gel tiene una mayor duración que la forma líquida.

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

- Es posible obtener una esencia de limón de alta calidad a partir de la parte externa del pericarpio.
- El método de expresión manual es de un rendimiento moderado a bajo y solo es aplicable a métodos caseros o industriales de pequeña escala.
- La esencia obtenida por expresión manual posee excelentes propiedades desengrasantes dado el caracter lipofílico de la molécula de limoneno.
- La preparación desengrasante a base de limoneno posee propiedades emulsificantes bastante estables.
- Sería aconsejable fabricar aromatizantes semisólidos o sólidos a partir de esencia de limón dado a que el alto grado de volatilidad de la esencia no le permite ser muy estable en forma líquida.

BIBLIOGRAFIA

WADE, L.G., Química Organica, Editorial Prentice Hall, Segunda edición 1993, pag. 1235

LINKOGRAFÍA

Gooogle.com, extracción de limoneno, https://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/ap/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/apbot-farm2c/evanswc01/27c.html

ANEXOS