0034-7515 0034-7515 S0034-75151998000100010 Cuba 00 04 1998 00 04 1998 32 1 63 67

Contenido del aceite esencial en el follaje de Pinus caribaea Morelet según la época del Año. I Rolando Quert Álvarez,1 Jorge M. Martínez2 y Fisma Gelabert Ayón2 1 Investigador Agregado.
2 Técnico A en Investigaciones. Instituto de Investigaciones Forestales.

RESUMEN

Se realizó un estudio con el objetivo de determinar el contenido de aceite esencial en el follaje verde de la especie Pinus caribaea Morelet y cómo varía éste según los diferentes meses del año. Se determinaron el tiempo de destilación del aceite esencial a escala de laboratorio, el tamaño de muestra en nuestras condiciones de trabajo y el contenido de aceite esencial durante 2 años, mediante el análisis del contenido de aceite esencial de enero a diciembre. El tiempo de destilación obtenido fue de 3 h y el tamaño de muestra de 3 árboles. Los más altos rendimientos de aceite esencial se obtuvieron en los meses de marzo y abril y los más bajos entre noviembre y diciembre.

Descriptores DeCS: ACEITES VOLATILES; ACEITES DE PLANTAS; PLANTAS MEDICINALES; ARBOLES.

Los aceites esenciales son sustancias aromáticas que se usan como materia prima en la Industria de Jabonería y Perfumería para la fabricación de ambientadores, desinfectantes, detergentes, jabones, perfumes y cosméticos, así como en la Industria Farmacéutica para la elaboración de fitofármacos.1

El contenido de estos aceites puede afectarse en dependencia de diferentes factores, como son entre otros, las condiciones geográficas, la época del año, la calidad del sitio y el suelo.2-4

La industria forestal cubana explota en la provincia de Pinar del Río miles de hectáreas de bosque natural y plantaciones de Pinus Caribaea Morelet (pino macho) para la producción de madera en bolo y aserrada durante todo el año, por lo que determinar cómo varía el contenido de aceite esencial en los diferentes meses del año en la especie es de mucha importancia, no sólo desde el punto de vista científico, sino por lo que aportaría para la planificación de producción del aceite esencial.

Teniendo en cuenta estos elementos, el objetivo de nuestro trabajo consistió en evaluar a escala experimental la influencia de la época del año en el contenido del aceite esencial en la especie, con la finalidad de que estos resultados contribuyan a los trabajos que se realizan en Cuba para el aprovechamiento integral del bosque.

MÉTODOS

El tiempo de extracción del aceite esencial se determinó en el follaje fresco, midiendo la variación en peso del aceite esencial con el tiempo. Se separaron fracciones cada 30 min hasta que no se obtuvo más aceite.

El aceite esencial se obtuvo por el método de hidrodestilación-cohobación, en un equipo de destilación con capacidad para lo cual se empleó 1 kg de follaje sin triturar libre de corteza y madera; la destilación se realizó añadiéndole agua al balón de destilación sin cubrir completamente el follaje !250 mL de agua! a temperatura de ebullición del agua.

El rendimiento de aceite esencial se determinó mediante la expresión:
]]> donde:

M1: masa final de aceite esencial.
M2: masa inicial de follaje.
100: factor matemático.

La evaluación estadística para la determinación del tiempo de extracción se realizó mediante un análisis de regresión exponencial.

Para determinar la cantidad de árboles necesarios a muestrear que nos permitiera trabajar en el rango de confiabilidad deseado, se seleccionaron 10 árboles al azar, ubicados a una distancia de plantación de 3 x 1 m para determinar el rendimiento de aceite esencial y tomar este parámetro como índice de referencia.

El análisis se realizó a un nivel del 95 % de confiabilidad y el 10 % del error de la media, en un programa de computación.

El follaje utilizado para determinar el contenido de aceite esencial según la época del año, se muestreó en un sitio forestal III durante el período de octubre de 1986 a diciembre de 1988. Se tomaron muestras de 3 árboles al azar (tamaño de muestra previamente determinado), en árboles de 30 años de edad, al inicio del estudio, y se siguió el mismo procedimiento descrito con anterioridad para la determinación del contenido de aceite esencial.

El estudio se realizó mediante un diseño experimental completamente alea-torizado con 3 réplicas para cada mes estudiado, teniendo como variable a estudiar el mes y como variable respuesta el rendimiento de aceite esencial.

La evaluación estadística se realizó mediante un análisis de clasificación simple, con el empleo de la prueba de rango múltiples de Duncan para la comparación de medias, a un nivel de significación del 5 %.

RESULTADOS

Los resultados obtenidos en la determinación del tamaño de muestra demostraron que con 3 árboles se puede trabajar, para una confiabilidad adecuada y un error inferior al 10 %, tamaño de muestra éste que se utilizó para cumplir los objetivos que nos habíamos trazado. ]]> En relación con la determinación del tiempo de destilación, los resultados fueron los siguientes:
Tiempo (min)
Aceite esencial (g)
30
0,41
60
0,65
90
0,84
]]> 120
0,98
150
1,09
180
1,12
210
1,12
250
1,12
Obsérvese que a los 30 min de destilación se había obtenido el 36 % (0,41 g) del total de aceite esencial en nuestras condiciones de trabajo, y a los 180 min (3 h) el 100 % (1,12 g). ]]> En la tabla 1 se presenta el análisis de regresión exponencial. Nótese que existe una alta significación, con un valor de R = 0,98310 y una varianza explicada de 96,65 %, lo que demuestra que el modelo empleado es adecuado.
TABLA 1. Análisis de regresión exponencial
Mod. exponencial:    Y= C+EXP(BO+B1*x1+B2*x2...)
Estimación  Varianza explicano lineal  R = 0,98310 da = 96,649 %
n=8  Constante C Constante 80 Aceite
Estimación  -6,04322 2,446449 2,502172
En la tabla 2 se presentan los resultados obtenidos en la determinación del contenido de aceite esencial según los diferentes meses estudiados; los más altos rendimientos se obtienen en marzo-abril y difieren significativamente de todos los meses estudiados, en junio desciende, en julio experimenta un ligero aumento y desciende a partir de setiembre hasta enero donde comienza a incrementarse de nuevo. Los menores valores se obtienen de octubre a noviembre.

TABLA 2. Rendimiento de aceite esencial según la época del año. Prueba de Duncan
Mes 
1986
1987
1988
Enero
-
0,15 d e
0,165 e
Marzo ]]> -
0,325 a
0,265 b
Abril
-
0,325 a
0,27 b
Mayo
-
0,27 b
0,22 c
Junio
-
 ]]> 0,16 d e
0,195 cd
Julio
-
0,215 c
-
Septiembre
-
0,21 c
-
Octubre
0,13 e
0,135 e
 ]]> -
Noviembre
0,145 e
0,135 e
-
Diciembre
0,16 d e
0,145 e
-
a, b, c, d, e: letras iguales no difieren significativamente a p # 5 %.

DISCUSIÓN

Como se observa en las tablas 2, se encontraron diferencias significativas entre los años estudiados como era de esperar, ya que el comportamiento fi-siológico del árbol no es el mismo de un año a otro, influenciado por cambios climáticos y ambientales entre otros factores.

Los bajos rendimientos de aceite esencial en los meses de octubre-noviembre confirman la hipótesis de que el árbol tiene un crecimiento lento entre los meses de octubre a enero7 y utiliza el aceite esencial para su crecimiento; al parecer es esto lo que influye que en esta época es donde existe menor cantidad de aceite esencial,7,8 situación que se reproduce en los 2 años estudiados.

Yagodin,8 en 1961, reporta en Pinus silvestris L. de la región de Krasnoyarsk en la Siberia, antigua URSS, en edades de 10-15 años, que el contenido de aceite esencial en diferentes épocas es mayor en los meses de abril-mayo, en junio disminuye y aumenta en julio para alcanzar un segundo máximo mucho más bajo que el obtenido en la primavera, mientras que en la etapa de invierno el rendimiento es prácticamente constante.

Según lo reportado por Yagodin,8 el comportamiento de la especie Pinus silvestris L. es similar al Pinus caribaea Morelet, aun en condiciones diferentes, ya que el Pinus silvestris se desarrolla en zonas templadas, mientras que el Pinus caribaea Morelet es de zona tropical y subtropical; por lo que se puede inferir que el comportamiento fisiológico es el mismo, de manera que se cumple la hipótesis de que el género toma el aceite esencial como fuente de energía para su crecimiento, entre otras causas, y es por ello que en la época de octubre-diciembre el contenido de aceite esencial es más bajo. ]]> En conclusión, el tamaño de muestra determinado para el estudio con la especie fue de 3 árboles y el tiempo de destilación a escala de laboratorio de 3 h; el contenido de aceite varía significativamente según la época del año, con los mayores rendimientos en marzo y abril y los menores entre octubre y diciembre, resultados éstos que coinciden con lo reportado en la literatura para el género Pinus.

SUMMARY

A study was conducted aimed at determining the content of essential oil in the green foliage of the Pinus caribea Morelet species and at knowing how it varies according to the month of the year. The time of distillation of the essential oil at laboratory scale, the size of the sample under our working conditions, and the content of essential oil during two years were determined by analyzing the content of essential oil from January to December. The distillation time obtained was of 3 hours and the size of the sample was of 3 trees. The highest yields of essential oil were obtained in March and April, where as the lowest ones were attained between November and December.

Subject headings: OILS, VOLATILE; PLANT OILS; PLANTS MEDICINAL; TREES.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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  2. Penfold AR, Morrison FR. The eucalyptus oils. Aust J Pharm 1939;20:34-5.
  3. Brandi RM, Cándido JM, Félix de Barros M, Maffia de Oliveira L. Effect of the application of nitrogen, phosphorus and potassium on the hardening of seedling of E. Citriodora Hook by establishment of a shelter under adverse condition of soil humidity. Rev Ceves 1978;24(136):608-16.
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  5. Awan AB, Horsten Jiménez M, Van Leurreau J, Carralero R. El método diagnóstico foliar aplicado al pino en Cuba. La Habana: CIF;1973:30.
  6. Kulakova OY, Chuprova NA, Repyak SM, Barabask ND. Chemical composition of Pinus pumila needles. Khim Chem Abs 97:123973 e:1982.
  7. Kowan T. Influencia de los cambios estacionales y las propiedades fisicomecánicas en el aceite esencial del follaje de Pinus silvestris L. Chem Abstr 1980;92(3):181-8.
  8. Yagodin VI. Fundamentos químicos y tecnológicos para el aprovechamiento del follaje verde. MINED superior y media especializada de la URSS (en ruso). 1961:223.
Recibido: 5 de mayo de 1997. Aprobado: 21 de octubre de 1997.

Lic. Rolando Quert Álvarez. Instituto de Farmacia y Alimentos. Ave. 23 No. 21422 entre 214 y 222, La Coronela, municipio La Lisa, Ciudad de La Habana, Cuba. ]]> 1965 4 ed 437-52 1939 20 34-5 1978 24 136 136 608-16 1979 3 3 76-8 1973 30 1982 97 123973 1980 92 3 3 181-8 1961 223