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Obtención de extractos vegetales activos. Obtención de extractos vegetales • Para aprovechar los principios activos de los vegetales es necesario realizar un proceso de extracción. De esta forma se obtienen los extractos, que pueden ser de varios tipos, en función del método de extracción, la consistencia, la planta y la concentración de principios. Obtención de extractos vegetales • La cantidad de sustancias activas en una planta puede variar considerablemente en función de la variedad botánica de la parte de planta utilizada (raíz, hoja, flor, …) y del clima, la estación y el suelo en lo que se cultiva la planta. • Por ello, las plantas son primero cuidadosamente determinadas, controladas y seguidamente recolectadas. Durante la extracción de la materia vegetal, se diluyen las sustancias activas. Después se evapora el disolvente (agua o alcohol) utilizado. El extracto concentrado se estandariza finalmente en una sustancia activa. Materia prima vegetal para la obtención de extractos Uno de los aspectos más importantes en la obtención de extractos es garantizar altos rendimientos del material vegetal y elevado contenido en principios activos, que depende de: • Elección adecuada del material vegetal (por su empleo tradicional o validación científica de su uso). • Factores precosecha: disponibilidad de la especie, factibilidad del cultivo, lugar y época de cultivo e identificación botánica. • Factores postcosecha: selección, secado, molienda y almacenaje. • El manejo postcosecha dependerá, en gran medida, de que el material mantenga y conserve las características físicas, químicas, organolépticas y farmacológicas. Materia prima vegetal para la obtención de extractos • El material fresco debe ser inmediatamente bien manipulado de forma que no se deteriore, desechando partes manchadas o enfermas de la planta, así como realizar el lavado con agua corriente de ser necesario. • Por regla general se recomienda secar el material vegetal antes de la molienda lo que evita el riesgo de contaminación por hongos. En general, cuando el material se muele después del secado permite obtener un tamaño de partículas más pequeño y homogéneo, lo que favorece la unión de las células vegetales con el solvente al existir mayor superficie de contacto entre éste y el material vegetal. • Las condiciones de secado también deberán ser las óptimas, pues la humedad excesiva deteriora el material; lo recomendable es secar hasta un 10% de humedad. Materia prima vegetal para la obtención de extractos • Entre los métodos de secado más utilizados encontramos: secado en estufa, secado al sol y secado a la sombra, siempre teniendo en cuenta que el secado del material vegetal se debe realizar a condiciones moderadas de temperatura. • Para la reducción del tamaño del material vegetal existe una amplia variedad de equipos; se destacan los molinos de diferentes tipos como: molinos de cuchilla (corta y desgarra),molinos de martillo (rompe y fragmenta) y molinos de rodillos (machaca y tritura). • Durante el almacenamiento de la materia prima vegetal, debe ser evaluada su estabilidad ya que los procesos de envejecimiento que ocurren durante estas etapas pueden degradarla considerablemente. Métodos extractivos Métodos extractivos • Extracción mecánica: Permite obtener los principios activos disueltos en los fluidos propios de la planta, los cuales una vez extraídos se denominan jugo. • Extracción por destilación: Permite separar los componentes volátiles de una planta medicinal de aquellos activos que son menos o nada volátiles. En este método se utiliza una fuente de calor, por lo que no es aplicable a principios activos sensibles al calor. El líquido obtenido se compone de dos fases inmiscibles: aceite esencial (por encima, porque su densidad es <1) y la destilación de agua que es el hidrosol. Así se arrastran en primer lugar los componentes más volátiles (los que antes se evaporan) que después se condensarán enfriándolos para obtenerlos en forma líquida. Extracción por destilación Destilación al vacío, uso de rotavapor Métodos extractivos (extracción mecánica) • La extracción puede realizarse a partir de plantas frescas, secas, semi-secas o fermentadas. Consiste en separar las sustancias y se obtienen dos componentes: el extracto en sí y el residuo (llamado bagazo). Uno de los métodos usados es la expresión, por el que se introduce la planta previamente fragmentada en una prensa hidráulica y se exprime. Echinacea purpurea Aloe vera Métodos extractivos (extracción mecánica) • También existe la extracción por incisiones, que se utiliza para lograr gomas, resinas y mieles. • Se emplea en cápsulas de adormidera para obtener el opio. Métodos extractivos (con disolventes) Extracción mediante disolventes: Consiste en poner contacto la parte de la planta que contiene el principio activo, que es la droga medicinal con un disolvente que es capaz de solubilizar los principios activos. Los principios activos pasan de la droga al disolvente. Existen dos tipos: • Extracción líquido-líquido. • Extracción sólido-líquido Todos estos se denominan extractos fluidos, líquidos o tinturas. Métodos extractivos (con disolventes) • EXTRACCIÓN TOTAL • Se utiliza etanol • Se obtiene un extracto etanólico Métodos extractivos (con disolventes) Métodos extractivos (con disolventes) • EXTRACCIÓN FRACCIONADA • Se utilizan solventes de polaridad creciente. • Se obtienen extractos de polaridad diferente. Extracción sólido-líquido • La forma más habitual de obtener los extractos es a través de solventes, que pueden ser agua, mezclas hidroalcohólicas, glicoles o disolventes orgánicos • Consiste en la separación de las partes activas, de los tejidos de las plantas y animales, de los componentes inertes de los mismos. • Maceración. Consiste en poner en contacto la planta o el material previamente triturado con el solvente establecido, a temperatura ambiente o en tanque cerrado, durante un periodo de 2 a 14 días. El solvente puede ser agua o alcohol; en algunos casos se usa aceite. • Por ejemplo, cola de caballo, harpagofito (garra de diablo), ginseng, equinácea, etc. Maceración Métodos extractivos • Infusión y decocción. La infusión es de las más conocidas y se produce al hervir el solvente o en frío e introducir la planta durante 15 minutos ; después, se deja enfriar a temperatura ambiente. Tanto la infusión como la decocción usan el agua como solvente. Para este segundo, hay que cubrir la materia prima con disolvente y llevar el conjunto a ebullición durante unos 15 o 30 minutos y posteriormente, filtrarlo. En ambos casos se usa el agua como solvente. Infusiones y decocciones Métodos extractivos • Una variante de este mecanismo es la digestión, en la que el reposo se realiza a una temperatura superior. Se realiza a una temperatura entre 40-60°C. La droga se pone en contacto con el solvente, si es volátil se hace reflujo. • La temperatura aplicada debe ser menor a la temperatura de ebullición del solvente. Tiempo de digestión entre 15 y 30 min. Digestión o reflujo Métodos extractivos (Soxhlet) • Cuando se evapora el solvente, sube hasta el área donde es condensado: aquí al caer y regresar a la cámara de solvente, va separando los compuestos hasta que se llega a una concentración deseada. Métodos extractivos • Finalmente, la percolación o lixiviación es el paso lento del solvente (al que se añade la planta) por un material poroso, de forma que queda filtrado. • Se realiza a temperatura ambiente. El material crudo, previamente triturado, se pone en contacto con el solvente, que fluye en sentido descendente y se renueva de modo continuo manteniéndose una diferencia de concentración; el disolvente puro desplaza al que contiene la sustancia extraída sin ser necesario aplicar presión. Ejemplos: valeriana, tomillo, regaliz, etc. Percolación o lixiviación • La droga se coloca en un percolador y entra en contacto permanentemente con el disolvente quegotea por la parte superior de la columna, atraviesa toda la zona donde se encuentra la droga vegetal y los va extrayendo y por la parte inferior se recoge los líquidos extractivos que contiene los principios activos. Métodos extractivos • Por último están los extractos secos que se obtienen eliminando el solvente del extracto fluido y quedando como resultado un polvo concentrado. Liofilización Mini spray dryer • Recientemente, la #encapsulación en polvo de ingredientes activos ha ganado mucha atención. • Esta tecnología es capaz de ayudar a la formulación de productos innovadores en múltiples campos como farmacéutico, biotecnológico, alimentos y cosméticos. El propósito de la encapsulación es proteger algún principio activo (saborizante) en una matriz sólida que permita entregarlo y liberarlo cuando el consumidor lo tome.🍓🌪🍦 • Con este tipo de tecnología se pueden transformar compuestos que de manera natural no se podrían obtener en polvo, como el caso de aceites microencapsulados.🥥🥑 Mini spray dryer • Aromas 🌺, sabores🍇, probióticos, ADN🧬, células madre🧫, antibióticos🦠, aceites, etc. Todos pueden ser encapsulados para preservar sus propiedades, enmascarar sabores, o que sean liberados por fricción o en el organismo. / Existen numerosos factores que influyen en el proceso de extracción, que se resumen en:
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