Cuenca Rural

Como la densidad de plantación es alrededor de 40000 plantas/ha, si comenzamos una plantación con 1000 plantines al año siguiente dispondremos de 40000 plantines para implantar 1 ha.

Para el cálculo del costo de producción de un cultivo de aromáticas.

Tomar en cuenta:
- Costo de plantines, semillas, estacas,etc.
- Preparación del suelo.
- Preparación del almácigo o plantación.

Labores culturales:
- riegos
- escardilladas
- pulverizaciones
- fertilizaciones
- limpieza canales de riego

Agroquímicos:
- fertilizantes
- plaguicidas

Jornales para carpidas manuales.

Jornales para cosecha:
- corte
- carga y descarga
- flete a planta procesadora
zarandeo y/o limpieza.

Envases

Gastos de comercialización (Impuestos, flete, etc.)

Manejo de material de descarte

A estos costos directos hay que sumar los costos de amortización de herramientas, equipos e instalaciones.

Infraestructura necesaria:

- Equipo agrícola tradicional (tractor, arado, rastra, escardillo, pulverizadora, etc.)
- Tinglado, galpón o cobertizo.
- Equipo destilador (para producir esencias).
- Trilladora y zaranda (para hierbas secas).

Costo aproximado de un equipo destilador de esencias por arrastre con vapor de agua:

- de tipo semi-doméstico, con un alambique de 3 m cúbicos de capacidad, con horno de calefacción bajo el alambique (sin caldera)......u$s 6500.-
Con este equipo se pueden procesar unas 5 hectáreas de menta, o unas 10 hectáreas de lemon grass.
- de tipo industrial, con 6 alambiques de 8 m cúbicos c/u, caldera de l200 Kg/h.......u$s l50.000.-
Con este equipo se pueden procesar entre 250 a 350 has por corte, a razón de 7 a 8 has./día.

Aceites Esenciales o Esencias

Para encontrar una definición que aclare el concepto de aceite esencial debemos tener en cuenta un punto de vista químico, botánico e industrial. Sin embargo ninguna abarca en su totalidad a todas las esencias. En la bibliografía encontramos una definición que podemos señalar como la más abarcativa y la define como una parte del metabolismo de un vegetal, compuesto generalmente por terpenos, que están asociados o no a otros componentes, la mayoría de ellos volátiles y generan en conjunto el olor de dicho vegetal.

Cuando se habla de una esencia se está mencionando una mezcla de productos o metabolitos presentes en una proporción variable, dependiendo ésta de varios factores como son por ejemplo: el genotipo de material vegetal del que se extrae, el momento de cosecha, el lugar de cultivo, las condiciones edafoclimáticas en que se desarrolló el cultivo, el método extractivo que se utilizó, la parte de la planta, etc.
Debido a la complejidad en la composición de una esencia, se habla de componentes mayoritarios que generalmente no son más de 10 o 20 y de minoritarios (proporción menor al 1%), que en algunos casos pueden contarse por centenares, como en las esencias de flores (jazmín, rosa, etc.). En muchos casos las notas olfativas características de las esencias están dadas por los componentes minoritarios y no por los mayoritarios.

El olor que tiene una planta viva no es el mismo al de su esencia aislada, debido a varios factores como por ejemplo:

- la distinta volatilidad y solubilidad de los componentes. Los componentes con alta volatilidad suelen perderse en los procesos extractivos; además algunos compuestos hidrosolubles quedan retenidos en el agua de extracción si se extraen con ese solvente.

- el metabolismo de la planta no se detiene una vez cosechada la planta. Hasta que se elimina la mayor cantidad de agua, lo que produce la inhibición de los procesos enzimáticos, la planta sigue metabolizando sus componentes. Por eso no es lo mismo el olor de una flor en un pie vivo de una planta que la misma flor ya cortada.

-la ubicación en los distintos tejidos de la planta. La esencia presente en las partes más externas de la planta la podemos oler mientras que la esencia ubicada en las partes más internas no podemos olerlas, mientras que al extraerlas se mezclan y producen un aroma distinto del detectado en la planta viva.

De otra forma se puede decir que un aceite esencial, por definición, es un producto volátil y por lo tanto de uso extemporáneo, que representa una fracción de un tejido vegetal y de composición extremadamente compleja, con una enorme variabilidad en lo que se refiere a su calidad, propiedades y estabilidad, cualidades comunes a muchos productos naturales.

Las esencias que se ofrecen en el mercado pueden ser sometidas o pueden haber sido sometidas a una serie de procesos industriales con el objeto de mejorar sus características organolépticas, concentrar sus componentes útiles o simplemente homogeneizar su calidad. Los procesos o tratamientos más comúnmente utilizados son la rectificación, el fraccionamiento, el desterpenado, el descerado, filtración, decoloración, someterla a varias reacciones simples (esterificación, hidratación, hidrogenación), lavado, etc.

Usos de las esencias.

Los aceites esenciales son utilizados por la industria alimenticia teniendo en cuenta su aporte de sabor y aroma. También por las industrias perfumísticas también conocidas como industrias de fragancias. En un sentido más amplio debemos mencionar a la industria de sabores y fragancias que aprovechan las características organolépticas de las esencias para su uso como sustancias naturales,o para la elaboración de productos sintéticos o de semi-síntesis.

También debemos mencionar como usuarios de aceites esenciales a la industria farmacéutica, a los elaboradores de productos de uso doméstico, industria agroquímica, industria tabacalera, industrias textil, petroquímica y minera, pinturas, etc.

Conceptos sobre el mercado de aceites esenciales.

En todas las consideraciones que se encuentren en la bibliografía y en las estadísticas debe distinguirse la generalidad de las esencias de aquellas que por producirse como subproductos de otras industrias y en razón de sus grandes volúmenes de comercialización suelen ser evaluadas por separado, como es el caso de las esencias cítricas (subproductos de la industria del jugo de limón y naranja) y las esencias de trementina (subproductos de la resinación de varias especies de pino).

Más del 50% de la producción mundial proviene de los países llamados en desarrollo, lo que demuestra la importancia de climas tropicales y subtropicales para estas especies, además de disponer de mano de obra barata para poder competir en calidad y precio en el mercado global.

Un 65% del volumen de esencias existentes en el mercado proviene de especies cultivadas, un 1% de silvestres y un 30% aproximadamente de árboles (pinos, cedros, eucaliptus, enebro, ylang, sándalo, clavo, etc.). A través de un cultivo se puede garantizar homogeneidad de calidad y cantidad que es lo que pretenden las industrias consumidoras.

Hay que tener en cuenta que salvo en el caso de las esencias más importantes, son productos con un mercado muy reducido. Se ha estimado por ejemplo que la demanda mundial de esencia de estragón (utilizada principalmente en la industria perfumística) puede cubrirse con unas 800 hectáreas, y la de lavandines con unas 15000 has. Es muy importante conocer las dimensiones del mercado para cada esencia.

Los valores registrados de producción, exportación e importación de aceites esenciales se observan grandes diferencias según el origen de la información, lo que indica una gran falta de consistencia en la información disponible.

Entre las esencias de hierbas con mayor volumen de producción mundial encontramos la de Mentha arvensis (menta japonesa) con 14500 ton/año. Como dato comparativo podemos mencionar a la trementina con 250000 ton y la naranja con 30000 ton/año o el limón con 5400 ton/año, de los cuales Argentina produce 2000 ton/año.
El comercio internacional de aceites esenciales está controlado por dos grandes sectores económicos que acopian la mayor parte de la producción mundial: las grandes empresas de sabores y fragancias y los grandes acopiadores o brokers de materias primas para estas industrias. La mayoría de estas empresas están establecidas en EEUU, Europa y Japón.

Nueve grupos manejan el 80% del mercado de sabores y fragancias mundial:

- IFF (empresa norteamericana que vende 1700 millones de u$s al año).
- Givaudan-Roure (grupo Hoffman La Roche, que vende unos 1100 millones).
- Quest (Grupo ICI)
- Haarmann & Reimer (grupo Bayer).
- Firmenich (Vende unos 500 millones).
- Tastemaker.
- Takasago.
- Bush Boak Allen.
- Dragoco.

El resto del mercado está dividido entre grandes empresas nacionales de mucho menor envergadura.

Diez esencias representan el 85% del mercado mundial: naranja, limón, mentas, citronela, cedro, eucaliptus, especies con citral (Litsea, lemongrass), lavandas y lavandines, Pinus spp.

Las especies más importantes en cuanto a valor comercializado (se producen más de 10 millones de u$s/año de cada una) son: mentas, limón, rosa, jazmín, especies con citral, sándalos, vetiver, patchuli, geranios, cedros, lavandines, citronela y otros cítricos.

EEUU produce grandes cantidades de pocas especies : mentas (posee unas 55000 has de Mentha piperita y 10000 has de menta spearmint), cedro y limón.
Argentina presenta cierta tradición en la producción de algunas esencias, cuya producción comenzó en la década del 40, luego se observó una drástica disminución de la superficie cultivada, observándose un importante repunte en los últimos 15 años. Se estima que hay aproximadamente unas 83000 has cultivadas de especies aromáticas, de las cuales 32000 has son de Citrus spp para producción de esencias y 16000 has de Pinus spp para resinación. De Mentha spp se estima una superficie cultivada de 1000 has.

Para obtener información sobre precios y mercado se puede recurrir a la siguiente fuente:

The Chemical Marketing Reporter (Publicación semanal). Editores: 80 Broad Street, Nueva York, 100004-2203. EE.UU.

Partes del vegetal que proveen aceites esenciales:

Tipo de material. Ejemplo:

- Botones florales Clavo
- Flores Jazmín, Rosa
- Plantas herbáceas Salvia, Menta
- Hojas Eucalipto
- Corteza Canela
- Madera Sándalo
- Raíces Angélica, Vetiver
- Rizomas Jengibre
- Bulbos Cebolla
- Frutas frescas Lima
- Cáscaras de fruta Naranja, Limón
- Frutos secos Coriandro
- Semillas Zanahoria
- Líquenes Usnea
- Resinas Pinos

Métodos de obtención de aceites esenciales:

Los principales métodos utilizados para obtener aceites esenciales en el campo a partir de especies aromáticas son los siguientes:

- Destilación con agua o hidrodestilación.

- Destilación por arrastre con vapor de agua.

- Destilación con agua y vapor.

- Expresión.

Nosotros vamos a considerar el método de destilación por arrastre con vapor de agua, que puede considerarse el más sencillo, seguro e inclusive el más antiguo. Se basa en que la mayor parte de la fracción con olor que se encuentra en un vegetal puede ser arrastrada por el vapor de agua y esa fracción que es la esencia, no es miscible con el agua, de ahí el nombre de aceite.

Componentes principales de equipos destiladores por arrastre con vapor.

- Alambique: es el recipiente donde se coloca el material vegetal a extraer, es aquí donde se realiza la extracción del aceite esencial. Su tamaño determina la capacidad de procesamiento. Generalmente acepta un peso de material vegetal alrededor a 1/5 de su capacidad en litros. O sea que si el alambique tiene una capacidad de 1000 litros podría albergar alrededor de 200 kg de material vegetal. Pero eso es muy variable porque depende de la naturaleza del vegetal (si son hojas, ramas, flores o semillas) y del estado de humedad del mismo.

- Cuello de cisne: es el conducto que sale de la tapa del alambique y por donde circula la mezcla de vapor de agua y esencia. Debe ser fácilmente desmontable y puede ser de diseño cónico o recto.

- Condensador: como su nombre lo indica es el lugar donde se condensan los vapores de agua y de esencia que vienen del alambique y circulan por el cuello de cisne. Uno de los más utilizados es el que consta de un serpentín con menores diámetros a medida que se aleja del cuello de cisne. El serpentín se coloca dentro de un tanque de contención de agua de enfriamiento, la cual deberá estar circulando para aumentar el coeficiente de transferencia de calor.

- Separador de aceite esencial: llamado también "vaso florentino", es el dispositivo en el que se recibe el agua y esencia condensada y permite separar las dos fracciones por diferencias de densidad.

- Generador de vapor: es el equipo auxiliar que provee de vapor de agua al equipo de extracción, o sea al alambique.

Para asegurarse una buena calidad de las esencias obtenidas, se debe procurar que todas las partes del equipo en contacto con la esencia (cuello de cisne, condensador y separador) se construyan con acero inoxidable para evitar el ataque que producen algunas esencias a otros materiales.

Consideraciones a tener en cuenta en un proceso de extracción:

- El tiempo de extracción es variable de acuerdo a la naturaleza y estado del material vegetal. Las hierbas como mentas, lemongrass, tomillo, etc. son extraídas totalmente en la primera hora u hora y media de extracción. Las semillas y frutos secos requieren más tiempo de extracción. El material recién cortado y con demasiada humedad (células turgentes) requiere más tiempo de extracción que el mismo material oreado o seco. Por este motivo y para aprovechar al máximo la capacidad del alambique conviene procesar material herbáceo oreado o seco.

- El grado de compactación del material en el alambique es importante. Si está demasiado compactado se favorece la formación de vías o canales donde fluye el vapor y no se agota bien el material; si la compactación es deficitaria se inutiliza la capacidad del alambique.

- Las variables más críticas que deben ajustarse para optimizar el proceso de extracción son la presión de trabajo, el tiempo de extracción, el grado de compactación del material y la temperatura de condensación empleada.
Realizar experimentaciones en una escala reducida (laboratorio y piloto) es una táctica que nos permite estimar con eficiencia el proceso a un nivel industrial.

Rendimientos de hierbas en aceites esenciales:

Son muy variables de acuerdo a la especie, a la época de cosecha y a diversos factores agroclimáticos que inciden sobre la síntesis y acumulación de esencias.
En la Estación Experimental se han obtenido los siguientes rendimientos:

Mentha piperita: 1,7 - 2,2 % sobre mat. seco
0,5 - 0,6 % " " fresco

Mentha arvensis: 2,6 - 2,8 % sobre mat. seco
0,6 - 0,7 % " " fresco

Mentha spearmint: 1,0 - 1,2 % sobre mat. seco
0,5 - 0,6 % " " fresco

Satureja hortensis: 0,6 - 0,8 % sobre mat. seco
(Ajedrea) 0,2 - 0,3 % " " fresco

Cymbopogon citratus: 0,6 - 1,0 % sobre mat. seco
(Lemon grass) 0,4 - 0,8 % " " fresco

Ing. Agr. Roberto Barreyro
Prof. Cátedra de Cultivos Industriales-Fac. Cs. Agr. y Forestales de La Plata
Ing.Agr. Jorge Ringuelet
Prof. de la cátedra de Bioquímica y Fitoquímica-Fac. Cs. Agr. y