Planteamiento Del Problema y Justificación

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION

La demanda creciente de nuevos antimicrobianos responde a la poca disponibilidad y/o eficacia de los productos existentes para el control de algunos patógenos. Esta situación es evidente para bacterias como Xanthomonas campestris pv. Agente causal de la enfermedad conocida como mancha bacteriana, cuya constante incidencia y severidad es una de las limitantes que se presentan en la producción d e Solanum lycopersicum L. (tomate) (Schulz S, 2011). Las recomendaciones tradicionales para controlar esta enfermedad son las aplicaciones a  base de cobre y formulaciones de cobre combinadas con Mancozeb o estreptomicina; sin embargo, su control no ha sido del todo satisfactorio. En este contexto, el Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA) ha venido investigando un grupo de aceites esenciales como fuente de antimicrobianos para el control de enfermedades en diferentes cultivos. La Mancha Bacteriana es una de las enfermedades más importantes en los cultivos de tomate y  pimiento que afecta tanto plántulas como plantas adultas dañando hojas, pecíolos, tallos y frutos, manifestándose los efectos de la enfermedad en la disminución de la producción y la calidad de los frutos; hasta el momento, las medidas fitosanitarias utilizadas para su control no resultan efectivas ,

el aceite esencial de anis posee potentes propiedades antimicrobianas. Los estudios químicos realizados indican que la mayor parte de esta actividad antimicrobiana se debe al anetol [1-metoxi-4-(1-propenil)-benceno] presente en el fruto desecado de esta planta. Ensayos de concentración mínima inhibitoria inhibitoria con el anetol aislado, en comparación con un  patrón de anetol, indicaron que es efectivo sobre diferentes microorganismos, entre los que se encuentran cepas de bacterias, levaduras y hongos. El aceite esencial de anís estrellado es un lí- quido de color amarillo pálido. Una muestra del aceite obtenido exclusivamente de los frutos presenta las siguientes propiedades: peso especí- fico 0.984 a 25°C, índice de refracción 1.5572 a 25°C, rotación óptica -/+ 0.12 y solubilidad en 1.5 volúmenes o más de etanol de 90° (Castañeda,207). El aceite esencial de anís estrellado es estimulante, eupéptico, carminativo, suavemente expectorante y diurético (.Mendoza,2010). Se conoce

su utilidad en flatulencias, dolores espasmódicos y disentería. Alivia los cólicos y es un ingrediente común en las pastillas para la tos. El aceite se emplea en reumatismos y también como antiséptico. Es útil contra los piojos y chinches, formando parte de los aerosoles para desparasitar el ganado. Se usa como antipirético y en la sarna. También es muy útil en el estreñimiento y en el insomnio. Estudios preliminares realizados revelan que el anís estrellado tiene propiedades antimicrobianas (Akhtar A,2008). Realizando una  búsqueda de especies con actividad antimicrobiana, el extracto alcohólico de anís estrella tiene una significativa inhibición del crecimiento de algunos microorganismos donde es muy importante la extracción del aceite esencial a una gran escala para ser aplicado en nuestra región siendo eficiente y productivo donde tiene un alto valor donde su rendimiento es bueno lo cual sus aspectos son positivos ejecutando este proyecto en el campo agroindustrial realizando en la Planta Piloto en donde se encuentra la unidad de extracción de aceites esenciales de extracción, se inicia el proyecto de investigación de extractos de aceites de plantas aromáticas utilizando el método arrastre de vapor de agua.

HIPÓTESIS: La destilación por arrastre con vapor de agua es muy útil para separar las esencias vegetales, ya que dicha esencias son por lo general inmiscibles con el agua, por lo tanto se  podrá arrastrar la esencia del anís de estrella por esta técnica y aplicando un tratamiento a  base de extracciones discontinuas liquido-liquido se podrá extraer el aceite de la esencia del anís?

Existen diferencias significativas o no entre los resultados obtenidos de las dos escalas trabajadas con el mismo método de extracción?

El aceite esencial de anis desprende que la actividad antimicrobiana del anís estrellado se debe principalmente al anetol.?

El aceite esencial de anis puede ser una alternativa para el control antimicrobiano de los  patógenos ?

Pueden presentar componentes secundarios con alguna actividad antimicrobiana, que puede no ser debida al anetol. ?

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES Tabla No.2 Actividades a desarrollarse en el proceso de extracción de aceite esencial de anís estrellado

Tiempo

Objetivos y actividades

Duración

Objetivo 1. rendimiento 1.1 Recolección de semillas

3 h y 30 min

1.2 Transporte 1.2.1 transporte desde origen de hojas hasta terminal

40 min

Ipiales 1.2.2 Transporte hacia terminal Pasto

1 h y 50 min

1.2.3 Trasporte hacia lugar de

40 min

prealmacenamiento 1.2.4 Transporte hacia planta piloto 1.3 Extracción

15 min

30/10/2017

31/01/2017

1/11/2017

2/11/2017

1.3.1 Extracción a escala de planta piloto con diferentes

6h

cantidades de materia prima. 1.3.2 extracción a escala de laboratorio con

4h

diferentes cantidades de materia prima. 1.4 Análisis 1.4.1 Análisis de rendimiento del extraído

40 min

a escala piloto

1.4.2 Análisis de rendimiento del extraído

40 min

a escala de laboratorio

Objetivo 2. Evaluar propiedades físicas y químicas 2.1 realización de la prueba de espectrometría de masas y gases del

140 min

aceite esencial extraído a los dos niveles 2.2 análisis de los

140 min

resultados obtenidos de la espectrometría de masa y gases.

Impactos de la propuesta de investigación En el proceso de la extracción del aceite esencial de anís (en planta piloto), con esto se espera tener un gran impacto en la región de Nariño con un nuevo producto en la industria aprovechamiento de esta planta con mejores procesos tecnológicos e innovación , así se  podría generar empleo en la región y mejorar su economía e ingresos.

Tabla No. impactos esperados (4), tiempo, indicador verificable y supuestos. Impacto esperado

Plazo después de

Indicador verificable

Supuestos

Publicaciones

Accesibilidad a

finalizado el proyecto Institucional

Corto plazo (6 meses)

medios de comunicación científica y económica Tecnológico

Largo plazo (4 años)

Aumento de

Comunicación de los

 producción del

resultados esperados a

 producto

la comunidad de  Nariño

Económico

Largo plazo ( años)

Aumento de la tasa de

Comercio del producto

empleo

exitoso o aceptable en el mercado

Schulz S, Büttner Daniela. (2011). Functional Characterization of the Type III Secretion Substrate Specificity Switch Protein HpaC from Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. Infect Immun .79(8):2998-3011.

Castañeda ML, Muñoz A, Martínez JR, Stashenko E. (2007) Estudio de la composición química y la actividad biológica de los aceites esenciales de diez plantas aromáticas colombianas. Scientia et Técnica.XIII (033):165-166.

Akhtar A, Deshmukh.(2008). In vitro antibacterial activity of Pimpinella anisum fruit extracts against some pathogenic. Veterinary World.1(9):272-274.

Mendoza Meza DL, Manuel Taborda.(2010). Composición química y actividad acaricida del aceite esencial de Cymbopongon citratus Stapf contra el ácaro intradomiciliario Dermatophagoides farinae (Acari:Pyroglyphidae). Biosalud.9(2):21- 31