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INTRODUCCIÓN
El ozono es un oxidante y germicida potente que es aplicado como desinfectante y oxidante en el tratamiento de agua potable y aguas residuales. También en varias aplicaciones médicas, como dermatología, ginecología, angiología, cardiología cosmetología entre otras (Menéndez et al., 2008). Entre sus aplicaciones se encuentra la producción de aceites vegetales ozonizados, aplicados en un gran número de indicaciones médicas como germicida (Menéndez et al.; 2010, Yousefi et al., 2019; Ugazio et al., 2020), estimulantes del crecimiento tisular y antinflamatorio (Guerra-Blanco et al., 2017; Currò et al., 2018).
La reacción del ozono con los compuestos insaturados de los aceites vegetales se produce a través del mecanismo de ozonización de Criegee, el cual se muestra en la Figura 1 (Criegee, 1975). El resultado de la reacción es la adición 1,3 dipolar formándose el molozónido o el 1,2,3-trioxolano, que se descompone rápidamente para dar un óxido de carbonilo y aldehídos. En el caso de disolventes no participantes, el óxido de carbonilo se recombina con el compuesto carbonilo para formar los ozónidos de Criegee (1,2,4-trioxolano). Se ha comprobado que cuando tiene lugar la ozonización de una emulsión acuosa de ácido oleico se produce predominantemente peróxido de hidrógeno, hidroxi-hidroperóxido y aldehídos (Ledea et al., 2019).
Este mecanismo de acción del ozono con los dobles enlaces carbono-carbono de ácidos grasos insaturados presentes en los triglicéridos de aceites vegetales, da lugar a varios productos oxigenados, tales como ozónidos, hidroperóxidos, aldehídos, peróxidos, diperóxidos y polipéptidos (Ledea et al., 2019; Guerra-Blanco et al., 2021). Estos compuestos oxigenados confieren a los aceites favorables características, tales como las citadas propiedades antibacterianas, fungicidas, antivirales y para el tratamiento de heridas cutáneas con aplicaciones en las industrias cosmética y farmacéutica (Valacchi et al., 2005; Ledea et al., 2010; Guidoni et al., 2019).
Dentro de los aceites vegetales más utilizados con estos fines se encuentra el aceite de oliva que presenta una alta proporción de ácido oleico (65-85%) y el aceite de girasol que es rico en ácido linoleico (48-74%) y oleico (14-39%); el aceite de oliva es el más utilizado aceite vegetal ozonizado en el campo farmacéutico (Ledea et al., 2019; Radzimierska-Kaźmierczak et al., 2021).
Los aceites de oliva y girasol ozonizados son efectivos contra las bacterias Gram positivas y Gram negativas, así como contra hongos y virus. Los ozónidos, peróxidos y aldehídos presentes en el aceite ozonizado son citotóxicos para los microorganismos y, por lo tanto, la acción de estos aceites ozonizados en la cicatrización de heridas está asociada con su efecto antimicrobiano (Rodrigues et al., 2015; Monteiro et al., 2021; Wang et al., 2022).
Existen diversas patentes que emplean como sustrato la ozonización de aceites vegetales, entre los que se encuentran, oliva, girasol, coco, cacao, aguacate, almendra, palma, sésamo, jojoba, entre otros para su uso en dermatología fundamentalmente (Martínez-Sánchez et al., 2012).
La calidad del aceite de girasol está principalmente determinada por su composición (cantidad relativa de cada ácido graso: oleico, linoleico). Esta composición influye en las propiedades físico-químicas del aceite, determinando su aptitud para determinados usos (González, 2015).
El aceite de girasol, es el cuarto aceite vegetal producido globalmente y su crecimiento en los últimos años se estima en $4,2 MT, equivalentes a un incremento del 28%. La importancia de este aceite para diferentes usos ha motivado el desarrollo de nuevas variedades en que se busca la modificación de la composición de sus triglicéridos con el fin de brindarle mayor estabilidad térmica (Garcés et al., 2009; Agrositio, 2018).
Por otra parte, las propiedades terapéuticas y para la salud del aceite de oliva se conocen desde hace milenios, tanto que Hipócrates aconsejó el uso de jugo de oliva fresco para curar enfermedades mentales y en envolturas para curar úlceras. Desde el punto de vista dermatológico, el aceite de oliva también ha demostrado tener actividad antimicrobiana en infecciones de piel quemada, frente a bacterias gram positivas, como Staphylococcus aureus, bacterias gram negativas y diversas especies de hongos, incluida Candida spp (Karimi et al., 2019, Alnemer et al., 2022). Estas propiedades hacen del aceite de oliva un componente importante de algunas formulaciones tópicas que se utilizan en el tratamiento de enfermedades inflamatorias y micóticas.
El aceite de girasol, con predominio en su composición de ácidos grasos con una y dos instauraciones, es más reactivo que el aceite de oliva con predominio de ácidos grasos monoinsaturados. Estos dos últimos son los aceites ozonizados más empleados internacionalmente para uso terapéutico y el criterio de selección se basa en que son los que tienen un mayor número de estudios que soportan sus aplicaciones médicas (Martínez-Sánchez et al., 2012).
La literatura internacional demuestra que la eficacia antibacteriana y antifúngica de los aceites vegetales ozonizados han sido demostrada ampliamente (De Almeida et al., 2016; Zeng y Lu, 2018; Cho et al., 2021), su uso en tratamientos cutáneos tópicos (dermatología) y su eficacia particular en la cicatrización de heridas, ha aumentado en los últimos años.
Dentro de los parámetros que caracterizan a los aceites ozonizados se encuentra índice de peróxido (IP). Su determinación es esencial para determinar los parámetros de calidad y establecer la dosis terapéutica de los aceites vegetales ozonizados. Se utiliza para la cuantificación de todos los compuestos peroxídicos formados durante la ozonización de los aceites vegetales (Gunaydin et al., 2017, Martinez-Sánchez 2021). La actividad antimicrobiana de los aceites ozonizados se debe a la acción de estos compuestos peroxídicos sobre biomoléculas esenciales para la célula, como lípidos insaturados y proteínas. Sin embargo; no existen reportes en la literatura que demuestren o sugieran el papel que pueden desempeñar en esta acción, los mecanismos de defensa de las bacterias. Esta ampliamente reportado la relación directa que existe entre el valor de IP de los aceites ozonizados y la actividad antimicrobiana. Es decir que en la medida que la concentración de especies peroxídicas presentes en el aceite se incrementa por efecto de la ozonización, el valor de CMI de un amplio número de microorganismos es menor (Menéndez et al., 2008; Díaz et al., 2009; Carrijo et al., 2022).
Dentro de los estudios realizados sobre la aplicación clínica de los aceites vegetales ozonizados se reporta la obtención de aceites ozonizados con altos índices de peróxidos.
La capacidad antifúngica del aceite de oliva y del aceite de girasol, fue evaluado frente a la levadura Candida Tropicalis. En este caso ambos aceites fueron ozonizados con diferentes índices de peróxidos (aproximadamente desde 100 hasta 500 mmol-equiv/kg). Los resultados demostraron un efecto superior antifúngico del aceite de girasol ozonizado sobre el aceite de oliva ozonizado (Contreras et al., 1989). A partir de estos resultados, fueron estudiados, ambos aceites ozonizados, con índices de peróxidos superiores (desde aproximadamente 700 hasta 2500 mmol-equiv/kg) y evaluados sus efectos antimicrobianos frente a distintas bacterias. Se demostró que la actividad antibacteriana fue similar en ambos aceites, excepto para la Concentración Mínima Bactericida de la Pseudomona aeruginosa, donde el aceite de girasol ozonizado tuvo mejor comportamiento a valores menores de IP y el aceite de oliva ozonizado tuvo mejor comportamiento a valores mayores de IP (Díaz et al., 2006).
Los antecedentes descritos demostraron la posibilidad de aplicación que tienen los aceites ozonizados con diferente contenido de peróxidos, por lo que el objetivo del presente trabajo es caracterizar el proceso de ozonización de los aceites de oliva y girasol, las principales caracteristicas químico-fisicas obtenidas y evaluar su capacidad germicida a diferentes valores de Índice de Peróxidos.
MATERIALES Y MÉTODOS
El aceite de girasol refinado utilizado fue de calidad comestible, distribuido por Borges Agricultural & Industrial Edible Oils, S.A.U., Tárrega, España. El aceite de oliva refino utilizado fue El Aceite de Oliva familiar-Guillén, España.).
Se basa en la capacidad de los peróxidos para liberar yodo de una disolución de yoduro de potasio en medio ácido. El contenido de peróxido es determinado por la valoración del yodo liberado con una disolución de tiosulfato de sodio y se define como: los milimol-equivalentes de oxígeno activo por kilogramo de muestra. (NC 85-04; Panreac, 1992; British Pharmacopeia, 2010).
La determinación de este parámetro se basa en medir el tiempo necesario para que pase un determinado volumen de muestra a través de un capilar debidamente calibrado, como una medida de la fuerza de rozamiento interno del producto. El resultado se expresa en unidades de viscosidad de fuerza por unidad de área, es decir Pa.s. Se utiliza como medida de control de calidad del producto terminado ya que este producto aumenta mucho la viscosidad y depende en gran manera del proceso productivo. (Mehlenbacher, 1970; USP 36, 2013)
Determina los ácidos libres existentes. Este índice se define como el número de miligramos de hidróxido de potasio que se requieren para neutralizar los ácidos libres en un gramo de muestra, mediante la reacción del hidróxido de potasio con los ácidos. (Mitchel et al., 1956; USP 36, 2013)
Para el desarrollo de estas determinaciones se emplearon como disolventes y reactivos: ácido acético glacial, cloroformo, yoduro de potasio, tiosulfato de sodio, etanol, éter, hidróxido de potasio, fenolftaleína de MERCK (Alemania).
La instalación a escala de laboratorio (Anexo 1) consistió en una columna de burbujeo de vidrio enchaquetado de 100 mL de capacidad, que posee un difusor de vidrio poroso. El régimen de trabajo de la columna es semi-continuo. La misma se acopló a un termostato Frigomix U-2, para controlar la temperatura de la reacción a 20 ±2 oC. La mezcla oxígeno-ozono se obtuvo en un ozonizador modelo AQOZO-LAB (Cuba), a partir de oxígeno embotellado en cilindros de 6m3 de volumen, con un nivel de pureza del 95%. Se utilizó además una trampa de agua antes de la entrada del gas al reactor, para eliminar los óxidos de nitrógeno formados por las impurezas de nitrógeno que pudiera traer el oxígeno. Para realizar las mediciones de las concentraciones de entrada y de salida a la columna se empleó un medidor de ozono marca Anseros modelo OZOMAT (Alemania).
La velocidad superficial del gas en la columna de burbujeo se calculó empleando las ecuaciones 1 y 2
(1)
(2)
Donde:
vsup: |
velocidad superficial (m/h) |
Qg: |
flujo de gas (m3/h) |
Atrans: |
área transversal (m2) |
Dreact: |
diámetro del reactor (m |
En la Tabla 1 se presenta un resumen de las dimensiones de la columna de burbujeo y de sus condiciones de operación
Tabla 1 Dimensiones y condiciones de operación de la columna de burbujeo para la ozonización a escala de laboratorio
Ozonización de aceite de girasol y aceite de oliva.
Las cinéticas de ozonización para ambos aceites se controlaron tomando muestras a intervalos de 30 min, lo que permitió conocer el momento en el que se alcanzó el valor de índice de peróxido establecido. Para este parámetro se establecieron dos intervalos de 700 a 800 y de 1500 a 1900 mmoleq/kg.
Determinación de la cantidad de ozono consumido
El proceso de absorción de ozono en cada uno de los aceites se realizó monitoreando de forma continua las concentraciones de ozono a la salida del reactor CO3s, garantizando que la concentración de ozono inicial a la entrada del reactor CO3o se mantenga constante.
El área de la superficie comprendida entre las curvas CO3s = f (t) y la línea correspondiente a la concentración de ozono a la entrada, es proporcional a la cantidad de ozono consumido en la reacción (Georgiev et al., 2015).
Actividad antimicrobiana:
Se determinó la actividad antimicrobiana de los aceites de girasol y oliva ozonizados a diferentes índices de peróxidos frente a la cepa de levadura Candida albicans ATCC 10231, así como frente a las bacterias Staphylococcus aureus ATCC 25922, y Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853. Se determinaron las Concentraciones Mínimas Inhibitorias (CMI) por la técnica de difusión de agar (CLSI, 2022). Cada ensayo fue realizado por triplicado.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Es conocido que la eficiencia de la transferencia de masa se incrementa en la medida en que el flujo de gas es mayor, hecho que se debe a que en la medida que aumenta la velocidad superficial aumenta también la retención de gas. Como resultado de la mayor retención de gas en el dispositivo de contacto, se obtiene mayor área interfacial y con ello aumenta el coeficiente volumétrico de transferencia de masa (kLa) (Singh y Majumder, 2011). Este aumento no es desmedido porque la burbuja de gas debe lograr su agotamiento en su ascenso por la columna liquida, lo que está en correspondencia con la obtención de una elevada eficiencia de contacto entre fases.
En este trabajo, se empleó una velocidad superficial del gas de trabajo de 0.012 m/s (42,4 m/h), para difusores porosos con diámetro de poro de 100µm, por tanto, el régimen hidrodinámico que se establece es homogéneo (Chaumat et al., 2006). El régimen homogéneo se caracteriza por que se logra una distribución uniforme de las pequeñas burbujas formadas en el difusor, que son de tamaño similar en toda la columna de contacto.
Este régimen está asociado fundamentalmente al trabajo con difusores porosos que logran la dispersión de las burbujas sin coalescencia, es decir, sin interacción entre ellas, con un movimiento vertical fundamentalmente, esto además influye en que se logre una adecuada retención de gas en la columna, que posibilita el agotamiento de las burbujas de gas ozono en el proceso de transferencia de masa y reacción química que se verifica en el aceite. Este régimen, que logra grandes áreas interfaciales, es el más deseable para aplicaciones industriales (Kazakis et al., 2007).
Cálculo de la dosis de ozono aplicada (DOA) en reactor semi continuo y de la eficiencia del reactor.
La dosis de ozono aplicada en el sistema reaccionante es un parámetro importante, que en este tipo de columnas trabajando en régimen semi continuo, garantiza la cantidad de moles de ozono de entrada de forma tal que puedan obtenerse los productos de reacción al nivel deseado de forma eficiente. Es decir, la selección del valor de dosis de ozono a aplicar depende de las caracteristicas del sustrato que se pretende ozonizar y de los resultados que se persiguen.
Donde:
DOA: |
g/L |
tr (h): |
tiempo de reacción |
VL (L): |
volumen de líquido |
CO30 (mg/L): |
concentración de ozono en el gas a la entrada del reactor |
CO3s (mg/L): |
concentración de ozono en el gas a la salida del reactor |
QG (L/h): |
Flujo de gas ozono |
La presencia de una elevada concentración de triglicéridos insaturados en los aceites de girasol y oliva, superior al 98%, facilita la transferencia de masa del ozono de la fase gas a la liquida y su agotamiento en reacciones rápidas que se verifican cerca de la interfase gas-liquido (Beltrán, 2003) lo que permitió obtener, entre otros aspectos, valores de eficiencia de reacción elevados en todos los casos superiores al 95%.
Ozonización de aceite de girasol y aceite de oliva con IP entre 700-800.
Tabla 2 Resultados de las variables de caracterización químico-física y de las condiciones de ozonización para los aceites ozonizados.
Como se muestra en la tabla 2, en las ozonizaciones realizadas se logró llegar a los intervalos de índice de peróxido que se habían definido inicialmente en este estudio. Se realizó, como parte de la caracterización físico química, de ambos aceites ozonizados, la determinación de los valores de índice de acidez y viscosidad los cuales muestran una correspondencia con el índice de peróxido presente en cada muestra.
Ambos aceites ozonizados mostraron índice de peróxidos similares de 775,76 y 758,18 mmol-equiv/kg, respectivamente. El aceite de girasol y oliva ozonizados alcanzaron un valor de viscosidad de 0.085 y 0.072 Pa.s, respectivamente. El aumento de los valores de índice de peróxidos observado ha sido bien documentado en estudios anteriores en que se ha podido establecer las diferentes compuestos químicos presentes en los aceites ozonizados, tales como: ozónidos, hidroperóxidos, ácidos, aldehídos, compuestos peroxídicos poliméricos y otras especies peroxídicas (Menendez et al., 2008; Mártinez-Sánchez, 2021). Por lo que se ha evidenciado la formación de sustancias peroxídicas producto de la reacción del ozono con los compuestos insaturados a través del conocido mecanismo de Criegee (Criegee, 1975).
Al comparar los valores de IP y viscosidad obtenidos para cada aceite, se observa que en el aceite de girasol se obtuvo un valor de viscosidad algo superior que en el de oliva para dosis de ozono aplicada similares. Esto podria explicarse atendiendo a que el aceite de girasol tiene una mayor proporción de ácidos grasos insaturados que el aceite de oliva, al tener como acido graso maypritario el acido linoleico, es por ello que para similares cantidades de ozono absorbido la formacion de oligomeros sea mayor lo que contribuye al aumento de la viscosidad en este aceite.
Se obtuvo el mismo valor de índice de acidez para ambos aceites al finalizar la ozonización. En la Figura 1 se presentan los resultados .
La determinación de la cantidad consumida durante la ozonización de los dobles enlaces, se utilizó como forma alternativa de evaluación de la eficiencia del proceso de ozonización de los aceites vegetales (Georgiev et al., 2015). En este método se considera despreciable la cantidad de ozono que puede estar disuelto, ya que en los sistemas de ozonización de aceites vegetales hay un ataque preferencial y a altas velocidades del ozono a los dobles enlaces C-C de los triglicéridos y esta reacción es selectiva y rápida, ocurre en la interfase gas-liquido, por tanto el ozono no se transfiere al seno del líquido. En los dos intervalos de ozonización IP (700-800) e IP (1500-1900) no se agotan todos los dobles enlaces del sistema por tanto puede despreciarse la posibilidad de que haya ozono disuelto.
En el intervalo de IP entre 700 y 800 mmoleq/kg, al evaluar el área bajo la curva la cantidad de moles totales de ozono consumido fue de 9,04.10-4 para el aceite de girasol y 9,28.10-4 en el caso del aceite de oliva, como se puede observar la cantidad de ozono que se consume es similar en ambos casos lo que permite afirmar que el fenómeno principal que ocurre en estos sistemas es el consumo de ozono en reacciones químicas rápidas en la interfase gas-liquido, a partir de las que se generan los compuestos peroxídicos.
La evaluación de la eficiencia de contacto del proceso de ozonización en la columna de burbujeo sirve para corroborar la cantidad de ozono que se consumió por reacción química, en ambos experimentos. En la ozonización de aceite de girasol se obtuvo 95,6 % y en la de aceite de oliva el 96,6 %, de eficiencia, valores altos muy cercanos, que demuestran que existe un adecuado contacto entre las fases en la columna de burbujeo. En estos sistemas la velocidad del gas empleada posibilitó una buena retención de gas, además de que se consumió casi todo el ozono que se suministró a la entrada de la columna con una concentración de 80 mg/L.
De acuerdo con lo reportado en la literatura (Besagni et al., 2017; Paul y Pakzad, 2022), el sistema de ozonización de aceites imprime cierto límite a la velocidad de ascenso de las burbujas, debido a que es un sistema donde la viscosidad es más elevada que la de los sistemas acuosos. En el caso del aceite ozonizado, este valor de la viscosidad aumenta durante todo el proceso debido a la formación de oligómeros (Ledea et al., 2019). Por tanto, esto posibilita una mayor retención de gas en la columna y un mayor agotamiento de las burbujas, es decir aumenta la velocidad de transferencia de masa, lo que permite obtener altos valores de eficiencia de transferencia.
Finalmente, si se considera que esta concentración de ozono es alta y que las experiencias se realizan en una columna de laboratorio de 90 mL de volumen de aceite, puede considerarse muy eficiente el contacto logrado entre fases, lo que implica una adecuada transferencia del ozono de la fase gaseosa a la interfase gas-líquido y su consumo en reacciones químicas rápidas que, como se ha planteado, posibilitan la formación de compuestos peroxídicos en los aceites oxidados con ozono.
Ozonización de aceite de girasol y aceite de oliva a altos valores de IP.
Con el objetivo de obtener valores de IP superiores a 1000 mmoleq/ kg se aplicaron mayores dosis de ozono. En etas condiciones, se obtuvo un aumento de los valores de índice de peróxido e índice de acidez respecto a los valores de las experiencias anteriores y se logró alcanzar los intervalos de índice de peróxido planteados en el estudio. Los valores de índice de acidez y viscosidad muestran una correspondencia con el índice de peróxido presente en cada muestra (Tabla 3).
Tabla 3 Resultados de las variables de caracterización químico-física y de las condiciones de ozonización para aceites ozonizados a altos valores de IP.
Al finalizar las ozonizaciones, se obtuvieron para la misma dosis de ozono aplicada, valores de índice de peróxidos de 1557,82 mmoleq/kg para el aceite de oliva y de 1871,82 mmoleq/kg para el aceite de girasol. Los índices de acidez tuvieron ligeras diferencias resultando 20,02 y 22,83 mg KOH/kg respectivamente, se observa el comportamiento de estos parámetros en la Figura 1. En el caso de la viscosidad se obtuvo para el aceite de girasol ozonizado un valor de 0.80 Pa.s y para el aceite de oliva 0.77 Pa.s.
El aumento del valor de la viscosidad en el aceite de girasol respecto al valor del aceite de oliva se debe a que, bajo condiciones similares de ozonización, se obtuvo un índice de peróxidos más elevado. Se ha demostrado que en este proceso el aumento de la viscosidad está asociado a la formación de diferentes especies poliméricas entre las que se encuentran los oligómeros y dímeros (Ledea et al., 2019). En otras palabras, durante la ozonización de aceites tiene lugar la formación de condensados de mayor peso molecular producido por la unión de dímeros y oligómeros, lo que tiene una relación directa con las condiciones en que ocurre el proceso, es decir está directamente vinculado a la composición del aceite vegetal, al tipo de reactor y a la velocidad superficial del gas empleada, que son condiciones que definen la transferencia de masa entre las fases gas y líquido.
Con respecto a este aspecto, es importante destacar que en general en los experimentos del estudio se observó que el aumento de la viscosidad ocurrió de forma progresiva y mantenida durante todo el proceso. El aceite de girasol es rico en triglicéridos trilinoleína (LLL) y oleodilinoleína (LLO) que tienen seis y cinco dobles enlaces y el aceite de oliva tiene como triglicéridos mayoritarios el trioleína (OOO) y palmitodioleína (POO) con tres y cuatro insaturaciones respectivamente, por lo que pueden reaccionar con varias moléculas de ozono a la vez, lo que trae la formación de dímeros y oligómeros peroxídicos (Ledea, et al., 2019).
La eficiencia de contacto en el proceso para alcanzar altos valores de IP fue la misma para ambos aceites, 96%. En cuanto a los moles de ozono consumido también se obtuvo el mismo valor de 1,45*10-3 moles totales. Las dos determinaciones reafirman lo discutido con anterioridad, primero la alta selectividad del ataque del ozono y además el elevado consumo del gas que se obtiene en el sistema durante todo el tiempo del proceso, lo que permite decir que hay una adecuada coherencia en los resultados alcanzados.
A modo de resumen en la Figura 2 se muestran las tendencias del índice de peróxidos e índice de acidez con las dosis de ozono aplicadas en cada caso.
En la Figura 2 se representa el comportamiento del índice de peróxido según la dosis de ozono aplicada para cada experimento.
Los aceites ozonizados con IP entre 700 y 800 mostraron valores similares en el IP final además de tener el mismo valor de acidez, lo que implica que a dosis de ozono aplicadas similares se obtienen aceites ozonizados con caracteristicas fisco-químicas también similares, menos en el caso de la viscosidad en que el aceite de girasol, aceite con mayor cantidad de insaturaciones, alcanzó un valor de viscosidad mayor que el aceite de oliva, lo que induce a pensar que en este aceite los poliperóxidos están en mayor concentración y son los que más tributan al valor del IP alcanzado.
Por otra parte, en el intervalo de IP de 1500 a 1900, los valores de peróxidos son superiores en el aceite de girasol que en el de oliva lo que es resultado de la mayor concentración de dobles enlaces presentes en el aceite de girasol como se explicó anteriormente, esto implica también que a estas dosis de ozono aplicadas superiores aumente en el caso del girasol el valor de la viscosidad. En cuanto al índice de acidez se observa que es ligeramente menor en el aceite de girasol que en el de oliva, esto pudiera deberse que al tener mayor concentración de dobles enlaces ante los que el ozono tiene una alta selectividad, ocurra menos la oxidación de peróxidos y por tanto se obtenga menor concentración de ácidos en el aceite.
La figura 3 representa la dependencia de la dosis de ozono aplicada con el valor de Índice de Peróxidos alcanzado, en ella se observa que el aceite de girasol alcanza mayor concentración de compuestos peroxídicos que el de oliva a dosis de ozono aplicadas similares, es decir que en las mismas condiciones se obtiene mayor concentración de ingredientes activos en el aceite de girasol, lo que está directamente relacionado con las caracteristicas de la composición química de este aceite.
Análisis microbiológico
La tabla 4 muestra los valores de CMI obtenidos en la evaluación de una bacteria Gram +, una Gram - y una levadura.
Tabla 4 Valores de CMI obtenidos por los aceites ozonizados oliva y girasol a s dos intervalos de IP
Los resultados obtenidos muestran un aumento de la actividad antimicrobiana a medida que aumenta el índice de peróxido (tabla 4). En el caso de los aceites ozonizados entre 700-800 mmol-equiv/kg, tanto oliva como girasol, no mostraron diferencias significativas en los valores de CMI de las bacterias evaluadas bajo las condiciones experimentales seleccionadas, en el caso de la levadura se obtuvo un valor menor CMI en el caso del aceite de girasol. En un estudio anterior otros autores llegaron al mismo resultado evaluando Candida tropicalis (Contreras et al., 1989). El análisis de los resultados para los aceites ozonizados a alto índice de peróxido mostró que los mejores resultados, para todos los microrganismos, fueron obtenidos con el aceite de girasol.
A través del tiempo, varios autores han demostrado la relación existente entre el aumento del índice de peróxido y el aumento de la actividad germicida de los aceites (Fernández et al., 2006; Carrijo et al., 2022). En este aspecto, la literatura reporta (Díaz et al. 2009) valores de CMI para tres especies bacterianas, S. aureus ATCC 6538, E. coli ATCC 10536, y P. aeruginosa ATCC 27853 entre 4,5 y 19 mg/mL al ozonizar aceite de girasol a índices de peróxidos que variaron entre 359 y 1052 mmol-eq/kg de muestra, demostrando que la relación entre IP y la inactivación de los microorganismos está relacionada, lógicamente, con la concentración de compuestos activos, presentes en el aceite, con actividad germicida demostrada. Es importante destacar que en estas comparaciones se debe considerar que, aunque las cepas coinciden en género y especie, no son las mismas que las empleadas en este trabajo. Las diferencias entre los valores de estos estudios pudieran estar marcados, además, por las diferencias fisiológica existentes entre las cepas.
Estos resultados permiten asegurar que, como se ha observado, los aceites ozonizados han demostrado poseer una gran efectividad frente a un gran número de microorganismos lo que, unido a su naturaleza oleosa, le confieren grandes potencialidades para la preparación de formulaciones farmacéuticas y cosméticas que pueden ser empleadas en el tratamiento de varias patologías.
CONCLUSIONES
A partir de la ozonización de aceite de girasol y aceite de oliva, bajo las condiciones experimentales utilizadas, se obtuvo una alta eficiencia del proceso de ozonización en la columna de burbujeo del 96%, logrando los valores de índices de peróxidos deseados. Se pudo constatar que bajo las mismas condiciones de trabajo la cantidad de ozono consumido es la misma para ambos aceites. Al incrementar la dosis de ozono aplicada hubo un aumento de la concentración de compuestos peroxídicos formados, que inciden tanto en el valor del índice de peróxido, como en el de la viscosidad de los aceites. En estas condiciones el valor de ambos parámetros fue mayor en el aceite de girasol que en el de oliva, demostrando la influencia de la diferencia en la composición de triglicéridos de los dos aceites.Los dos aceites ozonizados mostraron una marcada actividad germicida frente a P. aeruginosa, E. coli y C. albicans. En el intervalo de IP 700-800 el valor de CMI fue el mismo frente a las bacterias, en el caso de la C. albicans el aceite de girasol tuvo mayor actividad. En el intervalo de IP de 1500 a 1900 el aceite de girasol tuvo mejores resultados que el de oliva frente a los tres microorganismos.
