universidad central del ecuador facultad …...vii agradecimientos gracias a dios por brindarme una...

115
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador. Trabajo de titulación, modalidad Proyecto de Investigación previo a la obtención del título de Química de Alimentos AUTORA: Tatiana Carolina Abalco Abalco TUTOR: MSc. Tamara Fukalova Fukalova COTUTOR: Dr. Quím. Iván Samaniego DMQ, enero 2020

Upload: others

Post on 28-Jun-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS

Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por cromatografía

de gases procedente de dos provincias del Ecuador.

Trabajo de titulación, modalidad Proyecto de Investigación previo a la obtención del título de

Química de Alimentos

AUTORA: Tatiana Carolina Abalco Abalco

TUTOR: MSc. Tamara Fukalova Fukalova

COTUTOR: Dr. Quím. Iván Samaniego

DMQ, enero 2020

Page 2: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

ii

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

DERECHOS DE AUTOR

Yo, Tatiana Carolina Abalco Abalco en calidad de autora y titular de los derechos morales y

patrimoniales del trabajo de titulación: “Caracterización fitoquímica del aceite esencial de

orégano (O. vulgare L.) por cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador”

modalidad proyecto de investigación, de conformidad con el Art. 114 del CÓDIGO

ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS, CREATIVIDAD

E INNOVACIÓN, concedo a favor de la Universidad Central del Ecuador una licencia gratuita,

intransferible y no exclusiva para el uso no comercial de la obra, con fines estrictamente

académicos. Conservo a mi favor todos los derechos del autor sobre la obra, establecidos en la

normativa citada.

Así mismo, autorizo a la Universidad Central de Ecuador para que se realice la digitalización

y publicación de este trabajo de investigación en el repositorio virtual, de conformidad con lo

dispuesto en el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.

La autora declara que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma de

expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad por

cualquier reclamación que pudiera presentarse por esta causa y liberando a la Universidad de

toda responsabilidad.

Tatiana Carolina Abalco Abalco

C.I.1723974927

[email protected]

Page 3: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

iii

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

DIRECCIÓN CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS

CONSTANCIA DE APROBACIÓN DEL TUTOR

Yo, MSc. Tamara Fukalova Fukalova, en calidad de tutor del trabajo de investigación

titulado “Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por

cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador”, elaborado por la estudiante

Tatiana Carolina Abalco Abalco, estudiante de la Carrera de Química de Alimentos de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador, considero que el trabajo

reúne los requisitos y méritos necesarios en el campo metodológico y en el campo

epistemológico, por lo que APRUEBO, a fin de que sea sometido a la evaluación por parte del

tribunal calificador que se designe.

En la ciudad de Quito, a los 29 días del mes de octubre del 2019.

C.I. 1711908150

Page 4: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

iv

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

DIRECCIÓN CARRERA DE QUÍMICA DE ALIMENTOS

CONSTANCIA DE APROBACIÓN DEL TRABAJO DE TITULACIÓN POR EL

TRIBUNAL

El tribunal constituido por la MSc. Tamara Fukalova, MSc. David Chuquer y Dr. Fernando

Novillo, luego de revisar el trabajo de investigación titulado: “Caracterización fitoquímica

del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por cromatografía de gases procedente de

dos provincias del Ecuador”, previo a la obtención del Título Profesional de Química de

Alimentos presentado por la estudiante Tatiana Carolina Abalco Abalco, APRUEBA el trabajo

presentado.

Para constancia de lo actuado firman:

Msc. Tamara Fukalova

C.I. 1711908150

MSc. David Chuquer Dr. Fernando Novillo

Page 5: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

v

C.I. 1715362214 C.I. 1707216527

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

LUGAR DONDE SE REALIZÓ LA INVESTIGACIÓN

La presente investigación formó parte del Proyecto N°7 “Estudio de la variabilidad fitoquímica

y propiedad fitobiótica de la especie de planta aromática medicinal, orégano (Origanum

vulgare L.)” que lleva a cabo la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del

Ecuador y el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP). El estudio y los

análisis correspondientes se realizaron en el Laboratorio de la Universidad Central del Ecuador

y el Área de Investigación y Desarrollo de Procesos y Productos en Alimentos del

Departamento de Nutrición y Calidad en la Estación Experimental Santa Catalina del INIAP.

La propiedad intelectual de los datos generados en este trabajo corresponde a la Facultad de

Ciencias Químicas de la Universidad Central del Ecuador y al INIAP.

Page 6: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

vi

Dedicatoria

Dedicado a Dios, por las enseñanzas y fuerzas que me

dio día a día para continuar con mí camino y cumplir con

mis metas.

A mis padres Fanny y Segundo, por creer siempre en

mí.

A Emily, que es mi mayor tesoro y a la cual dedico

todas mis metas cumplidas.

Page 7: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

vii

Agradecimientos

Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días.

A la Universidad Central del Ecuador, en especial a la Facultad de Ciencias Químicas que

supo acogerme durante muchos años, y formarme como profesional.

A mi tutora MSc. Tamara Fukalova por su ayuda, paciencia y sobre todo por el tiempo que

dedico en la elaboración del trabajo investigativo, de igual manera a mis lectores MSc. David

Chuquer y Dr. Fernando Novillo que con sus consejos me guiaron para culminar este trabajo

Al Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias INIAP por permitirme realizar mí

trabajo investigativo en sus instalaciones. Gracias a mi cotutor Dr. Iván Samaniego y a la Ing.

Beatriz Brito por sus conocimientos compartidos y sobre todo por la ayuda en la elaboración

del presente trabajo investigativo, de igual forma agradezco a todas las personas que integran

el grupo de trabajo de tan prestigiosa institución que con su amplio conocimiento y humildad

lograron consolidar mi trabajo investigativo.

Un agradecimiento infinito a mis padres, por nunca rendirse y a pesar de todos los obstáculos

siempre confiaron en mí, gracias a mi madre por su amor y perseverancia que me enseñó a

nunca rendirme.

Al tesoro más valioso de mi vida, Emily por darme el impulso para seguir adelante.

A mi cómplice eterno, juntos hemos superado dificultades que nos han ayudado a ser

mejores, mi amigo, mi prometido, mi novio y esposo, Edwin, gracias por ser un soporte

fundamental en mi vida y darme tu apoyo incondicional, gracias por todo tu amor y paciencia.

A mis hermanas Vanessa y Sarita por los gratos momentos compartidos y ayudarme

siempre.

A mis amigas Michel, Fanny y Daysi que me brindaron su amistad desinteresada, por todas

las locuras y sonrisas, cada una tiene una cualidad valiosa que las hace grandes personas, las

quiero mucho.

Page 8: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

viii

Índice de contenidos

Contenido

RESUMEN .............................................................................................................................. xv

ABSTRACT ............................................................................................................................ xvi

Introducción ............................................................................................................................... 1

Capítulo I ................................................................................................................................... 3

1. El Problema ........................................................................................................................ 3

1.1 Planteamiento del Problema ........................................................................................ 3

1.2 Formulación del problema .......................................................................................... 5

1.2.1 Preguntas de investigación ............................................................................................ 5

1.3 Objetivos ..................................................................................................................... 5

1.3.1 Objetivo General .................................................................................................. 5

1.3.2 Objetivos específicos ........................................................................................... 5

1.4 Justificación e importancia .......................................................................................... 6

Capítulo II .................................................................................................................................. 8

2. Marco teórico ...................................................................................................................... 8

2.1 Antecedentes ............................................................................................................... 8

2.2 Fundamento teórico ................................................................................................... 10

2.2.1 Orégano (Origanum vulgare) ............................................................................ 10

2.2.1.1 Hojas............................................................................................................... 11

2.2.1.2 Tallos .............................................................................................................. 11

2.2.2 Descripción botánica .......................................................................................... 11

2.2.3 Contenido nutricional......................................................................................... 12

2.2.4 Usos del orégano ................................................................................................ 13

2.2.5 Aceites esenciales .............................................................................................. 14

2.2.5.1 Clasificación de los aceites esenciales ........................................................... 14

2.2.5.2 Composición química del aceite esencial....................................................... 15

2.2.5.3 Propiedades organolépticas del aceite esencial de orégano ........................... 15

2.2.5.4 Características fisicoquímicas ........................................................................ 16

2.2.6 Métodos de extracción de aceites esenciales ..................................................... 16

Page 9: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

ix

2.2.6.1 Prensado ......................................................................................................... 17

2.2.6.2 Destilación con vapor de agua ....................................................................... 17

2.2.6.3 Extracción con solventes volátiles ................................................................. 17

2.2.6.4 Enfleurage ...................................................................................................... 17

2.2.6.5 Fluidos supercríticos ...................................................................................... 17

2.2.6.6 Extracción por microondas............................................................................. 18

2.2.7 Rendimiento ....................................................................................................... 18

2.2.8 Cromatografía de Gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS) .......... 19

2.3 Marco Legal .............................................................................................................. 20

2.4 Hipótesis .................................................................................................................... 21

2.4.1 Hipótesis de trabajo (Hi) .................................................................................... 21

2.4.2 Hipótesis nula (H0) ............................................................................................. 21

2.5 Sistemas secundarios ................................................................................................. 21

2.5.1 Variable dependiente ......................................................................................... 21

2.5.2 Variable independiente ...................................................................................... 21

Capítulo III ............................................................................................................................... 22

3 Metodología de la Investigación ....................................................................................... 22

3.1 Diseño de investigación ............................................................................................ 22

3.2 Población y muestra .................................................................................................. 22

3.2.1 Métodos y materiales ......................................................................................... 23

3.2.1.1 Materiales, equipos y reactivos ...................................................................... 23

3.2.2 Desarrollo experimental ..................................................................................... 23

3.2.2.1 Fase I: Obtención del aceite esencial. ............................................................ 24

3.2.2.2 Fase II: Caracterización fisicoquímica del aceite extraído y por GC-MS ...... 25

3.3 Diseño experimental .................................................................................................. 27

3.4 Matriz de operacionalización de variables ................................................................ 29

3.5 Técnicas e Instrumentos de recolección de datos...................................................... 30

3.6 Técnicas de procesamiento y análisis de datos ......................................................... 30

3.6.1 Análisis estadístico............................................................................................. 30

3.6.1.1 Media aritmética ............................................................................................. 31

3.6.1.2 Desviación estándar........................................................................................ 31

3.6.1.3 Coeficiente de variación ................................................................................. 32

3.6.1.4 Análisis de varianza ....................................................................................... 32

Page 10: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

x

Capítulo IV............................................................................................................................... 33

4 Análisis y discusión de resultados .................................................................................... 33

4.1 Fase I: Determinación del rendimiento de los aceites esenciales.............................. 33

4.1.1 Recepción de muestra, separación de las partes de la planta, pesaje. ................ 33

4.2 Extracción de los aceites esenciales .......................................................................... 33

4.3 Porcentaje de rendimiento ......................................................................................... 34

4.4 Caracterización del aceite esencial de orégano ......................................................... 35

4.4.1 Características organolépticas ............................................................................ 35

4.4.2 Características fisicoquímicas ............................................................................ 35

4.4.2.1 Densidad ......................................................................................................... 36

4.4.2.2 Índice de refracción ........................................................................................ 36

4.4.2.3 pH ................................................................................................................... 37

4.5 Caracterización química del aceite esencial de orégano procedente de las plantas de

cuatro localidades ................................................................................................................. 37

4.5.1 Cromatogramas de cada uno de los aceites esenciales de cuatro localidades .... 38

4.5.2 Composición química de los aceites esenciales analizados ............................... 42

4.5.3 Clasificación de los compuestos identificados .................................................. 46

Capítulo V ................................................................................................................................ 52

5 Conclusiones y Recomendaciones.................................................................................... 52

5.1 Conclusiones ............................................................................................................. 52

5.2 Recomendaciones ...................................................................................................... 54

Bibliografía .............................................................................................................................. 55

Anexos ..................................................................................................................................... 60

Page 11: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xi

Lista de figuras

Figura 1. Planta de orégano (Origanum vulgare) ECU-20229, provincia de Pichincha;

parroquia Tumbaco, lote L1P1 ................................................................................................ 10

Figura 2. Planta de orégano (Origanum vulgare) ECU-20229, Provincia de Imbabura, cantón

Cotacachi, comunidad Chilcapamba, lote L2I1 ....................................................................... 10

Figura 3. Equipo de microondas para extracción de aceites esenciales; Marca ETHOS X ..... 18

Figura 4. Equipo de cromatografía de gases acoplado es espectrometría de masas ................ 19

Figura 5. Preparación de la muestra, extracción y cálculo del rendimiento. .......................... 24

Figura 6. Caracterización fisicoquímica del aceite extraído y por GC-MS ............................ 25

Figura 7. pH del aceite esencial de orégano de la parroquia Tumbaco .................................. 37

Figura 8. Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la provincia

de Imbabura, Comunidad Iltaqui (Lote L1I1). ......................................................................... 38

Figura 9.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la provincia

de Imbabura, Comunidad Chilcapamba (Lote L2I1). .............................................................. 39

Figura 10.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Santa Bárbara (Lote L3I1). ............................................ 40

Figura 11.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Pichincha, ParroquiaTumbaco (Lote L1P1). ....................................................... 41

Figura 12. Componentes mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.),

de la provincia de Imbabura, Comunidad Iltaqui, lote L1I1. ................................................... 42

Figura 13. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de

la provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, lote L2I1. .............................................. 43

Figura 14. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de

la provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, lote L3I1. ............................................ 44

Figura 15. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de

la provincia de Pichincha, parroquia Tumbaco, lote L1P1. ..................................................... 45

Figura 16. Clasificación de los compuestos de cada uno de los aceites extraídos ................. 47

Figura 17. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

de la provincia de Imbabura, comunidad Iltaqui, lote L1I1. .................................................... 47

Figura 18. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, lote L2I1. ..................... 48

Figura 19. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, lote L3I1. ................... 49

Figura 20. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Pichincha, parroquia Tumbaco, lote L1P1. ............................ 49

Figura 21. Composición de los aceites esenciales de acuerdo a la localidad. ........................ 50

Page 12: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xii

Lista de anexos

Anexo A. Esquema de diagnóstico (Árbol de problemas) ...................................................... 60

Anexo B. Categorización de variables ..................................................................................... 61

Anexo C. Codificación, ubicación, condiciones de cada muestra ........................................... 63

Anexo D. Certificado de calibración del picnómetro. ............................................................. 64

Anexo E. Instrumentos de recolección de datos para extracción de aceite esencial ............... 65

Anexo F. Instrumentos de recolección de datos para determinar el rendimiento ................... 66

Anexo G. Instrumento de recolección de datos para determinar los parámetros fisicoquímicos

de calidad del aceite extraído ................................................................................................... 67

Anexo H. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Iltaqui, Lote L1I1. .......................................................... 68

Anexo I. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, Lote L2I1. ................................................ 73

Anexo J. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, Lote L3I1. ............................................... 78

Anexo K. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, parroquia Tumbaco, Lote L1P1. ........................................................ 83

Anexo L. Consideraciones éticas ............................................................................................ 88

Anexo M. Recolección de muestra de orégano ....................................................................... 91

Anexo N. Pesaje de muestras................................................................................................... 92

Anexo O. Humedecer muestra de orégano .............................................................................. 93

Anexo P. Armar y establecer condiciones adecuadas del equipo de microondas. .................. 94

Anexo Q. Obtención del aceite esencial .................................................................................. 95

Anexo R. Determinación de densidad ..................................................................................... 96

Anexo S. Determinación de índice de refracción .................................................................... 97

Anexo T. Condiciones del cromatógrafo de gases e inyección de muestras ........................... 98

Anexo U. Análisis del aceite esencial de orégano en el GC-MS. ............................................ 99

Page 13: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xiii

Lista de Tablas

Tabla 1. Taxonomía de la planta de orégano .......................................................................... 11

Tabla 2. Composición nutricional de orégano seco ................................................................ 12

Tabla 3.Usos y funciones del orégano. ................................................................................... 13

Tabla 4. Composición química del orégano según la procedencia ......................................... 15

Tabla 5. Propiedades organolépticas del aceite esencial de orégano Origanum vulgare. ...... 16

Tabla 6. Parámetros físico químicos del aceite esencial de orégano español. ........................ 16

Tabla 7. Materiales, equipos y reactivos para la preparación de la muestra y la

caracterización del aceite esencial de orégano ......................................................................... 23

Tabla 8. Condiciones del detector de masas para identificación de compuestos químicos

volátiles del aceite esencial de orégano. .................................................................................. 26

Tabla 9. Condiciones del cromatógrafo de gases para identificación de compuestos químicos

volátiles del aceite esencial de orégano. .................................................................................. 26

Tabla 10. Factores y niveles de estudio. ................................................................................. 27

Tabla 11. Análisis fisicoquímico de calidad ........................................................................... 28

Tabla 12. Características organolépticas ................................................................................. 29

Tabla 13. Matriz de operacionalización de variables .............................................................. 29

Tabla 14. Procesamiento de datos. .......................................................................................... 30

Tabla 15. Resultados promedios expresados como media, desviación estándar y coeficiente

de variación. ............................................................................................................................. 33

Tabla 16. Porcentaje del rendimiento (%p/p) del aceite esencial de orégano de cuatro

localidades................................................................................................................................ 34

Tabla 17. Análisis de varianza de un factor. ........................................................................... 35

Tabla 18. Características organolépticas del aceite esencial de orégano ................................ 35

Tabla 19. Índice de refracción del aceite esencial de orégano ................................................ 36

Tabla 20. Grupos de compuestos fitoquímicos presentes en los aceites esenciales. .............. 46

Page 14: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xiv

Lista de ecuaciones

Ecuación 1: Rendimiento ........................................................................................................ 25

Ecuación 2. Densidad .............................................................................................................. 28

Ecuación 3. Media aritmética.................................................................................................. 31

Ecuación 4. Desviación estándar ............................................................................................ 31

Ecuación 5. Coeficiente de variación ...................................................................................... 32

Page 15: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xv

TÍTULO: Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por

cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador.

Autora: Tatiana Carolina Abalco Abalco

Tutora: MSc. Tamara Fukalova Fukalova

RESUMEN

Esta investigación tuvo el propósito de determinar el rendimiento y caracterizar al aceite

esencial de orégano (O. vulgare L.) especie ECU-20229 de cuatro localidades recolectados en

las provincias de Imbabura y Pichincha, para contribuir en estudios referentes a compuestos

biológicamente activos con actividad biocida de origen vegetal y fitobiótica como alternativa

a los productos sintéticos. Las localidades donde se recolectaron las muestras son: Iltaqui,

Chilcapamba, Santa Bárbara, Tumbaco. Para alcanzar el propósito de la investigación se

preparó previamente la planta recolectada en estado fenológico óptimo, separando las hojas de

los tallos y raíces. Luego se evaluó el rendimiento del aceite esencial extraído de las hojas secas

de orégano, por el método de microondas; los porcentajes de rendimiento del aceite esencial

de orégano fueron: Iltaqui 0,25%, Chilcapamba 0,19%, Santa Bárbara 0,26% y Tumbaco

0,26%. La caracterización fitoquímica del aceite esencial del orégano proveniente de cuatro

localidades se realizó mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas;

para el análisis se establecieron parámetros cromatográficos óptimos que permitió identificar

una mezcla de componentes monoterpénicos y sesquiterpénicos. Se destacó la presencia de γ-

terpineno, p-cimeno, cis-ocimeno, cariofileno, timol metil éter, los porcentajes de los

compuestos mayoritarios encontrados en la caracterización química se diferencian en función

de la localidad donde fue cosechado el orégano. Para calificar la calidad del aceite esencial se

determinó su densidad, que fue de 0,884 g/mL; el índice de refracción de 1,4893, y el pH que

dio un valor de 5 y sus cualidades organolépticas (color, textura, olor, aspecto).

PALABRAS CLAVES: ORÉGANO, EXTRACCIÓN POR MICROONDAS,

CROMATOGRAFÍA DE GASES, CALIDAD DEL ACEITE ESENCIAL, COMPUESTOS

ORGÁNICOS VOLÁTILES.

Page 16: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

xvi

TITTLE: Phytochemical characterization of the essential oil of oregano (O. vulgare L.) by gas

chromatography from two provinces of Ecuador.

Author: Tatiana Carolina Abalco Abalco

Tutora: MSc. Tamara Fukalova Fukalova

ABSTRACT

This investigation was intended to determine the yield and characterize the essential oil of

oregano (O. vulgare L.) species ECU-20229 four locations collected in the provinces of

Imbabura and Pichincha, to contribute in studies referring to biologically active compounds

with biocidal activity of plant and phytobiotic origin as an alternative to synthetic products.

The locations where the samples were collected are: Iltaqui, Chilcapamba, Santa Barbara,

Tumbaco. In order to achieve the purpose of the investigation, the collected plant was prepared

in the optimal phenological state, separating the leaves from the stems and roots. The

performance of the essential oil extracted from dried oregano leaves was then evaluated by the

microwave method; the yield percentages of oregano essential oil were: Iltaqui 0.25%,

Chilcapamba 0.19%, Santa Barbara 0.26% and Tumbaco 0.26%. The phytochemical

characterization of the essential oil of oregano from four locations was carried out by gas

chromatography coupled to mass spectrometry; for the analysis, optimal chromatographic

parameters were established that allowed to identify a mixture of monoterpenic and

sesquiterpenic components. The presence of γ-terpineno, p-cimeno, cis-ocimeno,

karyophylene, thymol methyl ether was highlighted, the percentages of the majority

compounds found in the chemical characterization differ according to the location where the

oregano was harvested. To assess the quality of the essential oil, its density was determined,

which was 0.884 g/mL; the refractive index of 1,4893, and the pH that gave a value of 5 and

its organoleptic qualities (color, texture, smell, appearance).

KEYWORDS: ORÉGANO, MICROWAVE EXTRACTION, GAS CHROMATOGRAPHY,

ESSENTIAL OIL QUALITY, VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS.

Page 17: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

1

Introducción

En la actualidad, cada vez son más los consumidores que buscan adquirir productos

naturales. El uso de plantas aromáticas medicinales es frecuente en la mayoría de los países en

desarrollo y constituye un sistema alternativo de carácter natural, que fue conocido

ampliamente por nuestros antepasados. Los conocimientos sobre el valor curativo de las plantas

son originados a partir del conocimiento ancestral. En Ecuador, se reportan 3118 especies

pertenecientes a 206 familias de plantas usadas con fines medicinales, en dónde el 75% de las

especies medicinales son plantas nativas y el 5% son endémicas (De la Torre, et. al, 2008).

El orégano (Origanum vulgare) es originario de Europa y Asia. Se cultiva en las regiones

templadas. Esta especie es una fuente importante para el desarrollo de investigaciones

fitoquímicas, en particular en la identificación de sus principios activos como plantas

aromáticas, que contiene aceites esenciales benéficos para la salud humana.

El aceite esencial del Origanum vulgare, es una mezcla compleja de compuestos de bajo

peso molecular que posee varios constituyentes importantes como lo son: Timol, Carvacrol,

Pineno, Cimol, Selineno, Dipenteno, α-Terpineno, terpenos. Sus características aromáticas

ubican al orégano como una planta de gran importancia económica para los usos como

comestible, culinario, industrial, etc.

El presente trabajo de investigación tuvo por objetivo determinar la composición

fitoquímica del aceite esencial de orégano cosechado en las provincias de Imbabura y

Pichincha, en localidades Iltaqui, Chilcapamba, Santa Bárbara, Tumbaco, una vez alcanzado

el estado de madurez fenológica. Cada zona se caracteriza por diferentes condiciones

ambientales, diferentes tiempos de recolección de la planta, de las condiciones de conservación.

Estos factores intrínsecos influyen en la composición del aceite esencial que puede variar

dependiendo de la localidad de su procedencia.

La presente investigación se estructuró en cinco capítulos que enfocan su desarrollo de la

siguiente manera.

En el Capítulo I “El Problema”, se presenta el planteamiento y la problemática de la presente

investigación, la formulación del problema, los objetivos y por último se detalla la justificación,

misma que expone la importancia que tiene este trabajo, siendo el tema más relevante

Page 18: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

2

determinar la composición fitoquímica y la identificación de sus quimiotipos como alternativa

de fuentes naturales con posible actividad antibacteriana y fitobiótica.

En el Capítulo II “Marco Referencial o Marco Teórico”, se realizó una recopilación

bibliográfica para sustentar el fundamento teórico que amplía el tema de investigación. Consta

con un fundamento legal, además se plantea la hipótesis de trabajo y la hipótesis nula.

Finalmente se conceptualizó el sistema de variables definiendo cada una de ellas.

El Capítulo III “Marco Metodológico” se enfoca en el diseño de la investigación, la

población y muestra, la matriz de operacionalización de las variables, las técnicas e

instrumentos de recolección de datos y las técnicas de su procesamiento. Finalmente, se

detallan cada uno de los procedimientos experimentales, los materiales y los equipos.

Capítulo IV “Análisis de resultados” se exponen los resultados obtenidos que corresponden

a la Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por

cromatografía de gases procedente de las provincias de Imbabura y Pichincha. Además, se

determina el rendimiento del método de extracción por microondas y los parámetros

fisicoquímicos del aceite esencial.

Capítulo V “Conclusiones y recomendaciones”, se definen las respectivas conclusiones y

recomendaciones basadas en los resultados experimentales, y el análisis exhaustivo de los datos

obtenidos durante la investigación realizada.

Page 19: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

3

Capítulo I

1. El Problema

1.1 Planteamiento del Problema

El orégano es una planta aromática cuya investigación aumenta significativamente para

contribuir con los estudios referentes a sus compuestos biológicamente activos que destacan su

actividad biocida de origen vegetal y actividad fitobiótica como alternativa a los productos

sintéticos. Los compuestos bioactivos son metabolitos secundarios sintetizados por las plantas.

Estos metabolitos secundarios de una planta pueden ser consideradas un sistema biodinámico

capaz de modificar o alterar en forma transitoria o permanente las funciones fisiológicas de los

organismos (Rivera Sagastume, 2008).

En los últimos años se han intensificado los estudios de aceites esenciales de diferentes

plantas aromáticas debido a sus usos a gran escala en la industria farmacéutica, cosmética y de

alimentos, entre otras (Camús & Trujillo, 2011). Además, el aumento de la población y la

exigencia cada vez mayor de los consumidores en productos naturales ha hecho que la ciencia

investigue alternativas que satisfagan a la población en general, no solo en el ámbito de la salud

sino también en el ámbito del cuidado personal y medicinal. Entre estos productos naturales se

encuentran los aceites esenciales. “El creciente interés por el uso de extractos naturales

antioxidantes y antimicrobianos que puedan sustituir los aditivos sintéticos en los alimentos,

resulta una alternativa prometedora para la prevención y tratamiento de enfermedades

producidas por compuestos sintéticos”. (Verbel, 2004)

La cantidad y el contenido de aceite esencial de cada planta dependen de varios factores,

entre los cuales se encuentran los factores intrínsecos como edad fenológica de la planta y los

factores extrínsecos como las condiciones de su hábitat de crecimiento. Tomando en cuenta

estos factores es de interés establecer los quimiotipos que pueden presentar los aceites

esenciales, extraídos de la misma especie de la planta de diferente procedencia.

Los metabolitos secundarios de las plantas como los aceites esenciales, “Son mezclas de

productos volátiles que se encuentran en las plantas y presentan como característica principal

su carácter fuertemente aromático” (Ortuño Sánchez, 2006). Su composición es muy compleja

y depende de la procedencia de la planta y del método de extracción.

Page 20: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

4

La composición química de los aceites esenciales pueden estar constituidos por una mezcla

de diferentes sustancias: hidrocarburos alicíclicos y aromáticos, sus derivados oxigenados

(alcoholes, aldehídos, cetonas, ésteres, sustancias azufradas y nitrogenadas) (Camús & Trujillo,

2011).

Los componentes fitoquímicos de los aceites esenciales pueden tener actividades como

antiinflamatoria, combaten los síntomas de la gastritis al reparar el tejido dañado en el tracto

digestivo, se aplican en aromaterapia y cuidado de la piel, son antioxidantes naturales debido

a presencia de los terpenos fenólicos entre otros (Mannise, 2018).

Dentro de la misma especie de plantas aromáticas pueden existir distintos quimiotipos que

al identificarlos permiten atribuir a estos metabolitos secundarios un valor agregado adicional,

estudiando su potencial actividad biológica como la capacidad fitobiótica, antimicrobiana,

antifúngica y antioxidante. Este enfoque hace viable un estudio experimental de la

caracterización de la composición fitoquímica de los aceites esenciales extraídos del orégano

y se plantea establecer la relación de los componentes mayoritarios con su quimiotipo. La

planta en el estudio, orégano (O. vulgare L.) ECU-20229, fue prolongada y proporcionada por

el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP). Su reproducción se efectuó

en dos zonas climáticas del Ecuador, Tumbaco e Ibarra.

El estudio se realizó con cuatro lotes de la planta fresca de orégano cosechada al alcanzar

su estado fenológico óptimo. Tres lotes corresponden a diferentes parroquias de la provincia

de Imbabura Cantón Cotacachi. El lote de la parroquia El Sagrario Comunidad Santa Bárbara

se lo codificó con el código L3I1; el lote procedente de la Parroquia Quiroga Comunidad

Chilcapamba se codificó como L2I1, y el tercer lote procedente de la parroquia El Sagrario

Comunidad Iltaqui tuvo codificación L1I1. El cuarto lote se recolecto en la provincia de

Pichincha Cantón Quito Parroquia Tumbaco en la “Granja Experimental de Tumbaco del

INIAP” fue codificado con el código L1P1.

Al corresponder a diferentes lugares, el estudio de la planta se centró en caracterizar el

rendimiento del aceite esencial de orégano según el lugar de procedencia y determinar si existe

diferencia en la composición química de sus aceites esenciales. Por lo tanto, la presente

investigación pretendió aportar el conocimiento sobre los componentes volátiles presentes en

los aceites esenciales extraídos de las plantas de diferente procedencia para determinar sus

quimiotipos en función de los fenotipos en el estudio.

Page 21: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

5

1.2 Formulación del problema

¿Las condiciones de cultivo de la planta y su edad fenológica influyen sobre la composición

química del aceite esencial?

1.2.1 Preguntas de investigación

¿Qué cultivo de orégano presenta mayor rendimiento en la obtención del aceite esencial

extraído por el método microondas?

¿Cuáles son los principales componentes volátiles presentes en los aceites esenciales

de orégano?

¿Cuál es el quimiotipo del orégano en función de la localidad?

¿Qué parámetros fisicoquímicos y organolépticos contribuyen a la caracterización del

aceite esencial de orégano?

1.3 Objetivos

1.3.1 Objetivo General

Caracterizar fitoquímicamente el aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por

cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador.

1.3.2 Objetivos específicos

Recolectar las muestras de la planta de orégano (Origanum vulgare L.) en las

comunidades Iltaqui, Chilcapamba, Santa Bárbara provincia de Imbabura y en la

parroquia Tumbaco provincia Pichincha.

Estimar el rendimiento del aceite esencial presente en la planta de orégano (Origanum

vulgare L.) de cada localidad.

Identificar los compuestos mayoritarios presentes en el aceite esencial, mediante

cromatografía de gases.

Evaluar los quimiotipos del aceite esencial de orégano extraído en función de la

localidad de cosecha.

Establecer los parámetros de calidad: parámetros fisicoquímicos y organolépticos.

Page 22: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

6

1.4 Justificación e importancia

En la actualidad existe un mayor interés por los estudios de metabolitos secundarios

provenientes de fuentes vegetales, entre los cuales se encuentran los aceites esenciales. “Los

aceites esenciales y sus componentes no son considerados como peligrosos para las personas.

Se sabe que poseen importantes propiedades funcionales debido a su comportamiento químico

o físico de un compuesto o sustancia que influye en la funcionalidad, resultando una alternativa

natural interesante para los consumidores” (Singh & Majumdar, 1999).

En Ecuador, al ser un país mega-diverso debido a su variedad climática, “se reportan 3118

especies pertenecientes a 206 familias de plantas usadas con fines medicinales”, (INIAP,

2013).Sin embargo, esta biodiversidad no es aprovechada de forma adecuada en nuestro país,

debido a que la industria no ha tenido gran interés, ni modernización.

“El orégano resulta ser una planta de olor y sabor ligeramente amargo y fuerte, en cantidades

grandes puede provocar entumecimiento en la lengua, por lo cual ha sido implementado en

platillos insípidos. La salsa de tomate es uno de los productos con mayor cantidad de orégano

entre sus ingredientes. También, es empleado para diversas preparaciones como: verduras

fritas, carne, pizza, aceitunas encurtidas y alcaparras” (QuimiNet, 2011). El principal estado

productor de orégano es la República de México, siendo los Estados Unidos el país de mayor

exportación, ambos se relacionan con la propiedad del aceite de orégano como un poderoso

antiséptico natural.

Los aceites esenciales son compuestos terpénicos, “ejercen distintas funciones en las

plantas, las dos principales son la protección frente a los insectos y animales herbívoros y la

protección contra las temperaturas elevadas. En estas condiciones las plantas se protegen

produciendo terpenos en las zonas depredadas por los insectos e incluso pueden actuar en

algunos casos como insecticidas” (Fundación CANNA, 2016). Los aceites esenciales en los

últimos años han recobrado su importancia en la industria alimenticia debido a que son

reconocidos como seguros para ser usados de forma intencionada, y pueden sustituir a

productos sintéticos. Debido a los efectos antimicrobianos, antifúngicos y antioxidantes que

proporcionan sus derivados fenólicos, es importante la caracterización e identificación de los

componentes principales de los aceites esenciales, lo que proporciona un mejor

aprovechamiento de la planta, y aporta un valor agregado para futuras comercializaciones.

(Gonzáles Villa, 2004)

Page 23: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

7

Los diferentes grupos de terpenos forman parte volátil de los aceites esenciales, como por

ejemplo monoterpenos responsables de olor-sabor y sesquiterpenos que actúan

como fitoalexinas. Estos compuestos pueden variar considerablemente dependiendo del medio

ambiente, la procedencia de la planta y el método de extracción. El porcentaje de aceite esencial

de las hojas de orégano puede variar entre el 2% y 6% dependiendo de la procedencia.

(Acevedo , et al., 2013)

En cualquier especie botánica puede haber varios quimiotipos que presentan ligeras

diferencias en las rutas biosintéticas. Hay especies para las cuales información relacionada con

el quimiotipo concreto puede determinar la actividad y/o toxicidad que manifiesta su aceite

esencial. (Dirección Europea para la Calidad del Medicamento & EDQM, 2016)

Como parte del proyecto conjunto con el INIAP “Estudio de la variabilidad fitoquímica y

propiedad fitobiótica de la especie de planta aromática medicinal, orégano (Origanum vulgare

L.)” se propuso las provincias Imbabura y Pichincha para determinar la composición

fitoquímica e identificar los quimiotipos de los aceites esenciales de la planta medicinal del

orégano (Origanum vulgare) procedentes de cuatro localidades. Los resultados que se

obtuvieron dieron un valor agregado de la materia prima vegetal, y además se aportará los

beneficios a escala industrial en fabricación de los productos alimenticios, farmacéuticos y

cosméticos.

Page 24: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

8

Capítulo II

2. Marco teórico

2.1 Antecedentes

La caracterización de los aceites esenciales como metabolito secundario vegetal tiene por

objeto conocer su composición química además de evaluar el rendimiento de la extracción y la

calidad del aceite esencial (características organolépticas, densidad e índice de refracción). Los

aceites esenciales están constituidos por una mezcla de diferentes sustancias orgánicas siendo

estos: hidrocarburos alicíclicos y aromáticos, sus derivados oxigenados alcoholes, aldehídos,

cetonas, ésteres, sustancias azufradas y nitrogenadas.

Flores Hernández et al.,(2011) en su investigación realizada sobre la “ Producción y

extracción de aceite de orégano (Lippia graveolens Kunth) bajo cultivo en la comarca

lagunera”, iniciaron el trabajo investigativo realizando riegos en un suelo arenoso el cual tenía

tres tipos de humedades (baja, media y alta) con el fin de demostrar que las condiciones

intrínsecas y extrinsecas del medio ambiente afecta la producción del aceite esencial; por

destilación obtuvieron un porcentaje de rendimiento del 1,2% y con el método de arrastre de

vapor lograron un valor del 2,6%, en ambos métodos la planta a extraer provenia del suelo

arenoso de humedad media. Donde recalcaron que al emplear la técnica adecuada y el

acondicionamiento del suelo juega un papel importante para obtener mejores rendimientos.

En el estudio presentando por Acevedo et al., (2013), de la Universidad de San Carlos de

Guatemala, se indican los principales componentes del aceite esencial de orégano de especie

Origanum vulgare cultivado en Coloso, Departamento de Sucre en Colombia. Los

componentes se determinaron por el método de cromatografía de gases acoplada a

espectrometría de masas (CG-EM), en donde revelan que el principal componente es el timol

con un 67,51%, seguido por p-cimeno 11,66%, γ-terpineno 5,51%, cariofileno 5,38%, oxido

de cariofileno 2,22%, trans-α-bergamoteno 1,65%, eugenol 1,49%, y α- bergamoteno 1,32%.

Por alta cantidad de timol se determinó el quimiotipo del orégano y que este puede usarse como

un potente antimicrobiano, además de ser un gran antioxidante.

Page 25: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

9

En el Consejo Nacional de Ciencias y Tecnología (CONACYT); Rodríguez Álvarez, et

al.,(2012) realizaron una investigación sobre los “Procedimientos para la extracción de aceites

esenciales en plantas aromáticas”. En este trabajo enseñaron métodos para la obtención de

rendimientos de aceites esenciales haciendo énfasis a las hojas de albahaca por el método de

arrastre de vapor y la cantidad en porcentaje de los compuestos volátiles presentes, por

cromatografía de gases acoplada a espectrómetro de masas. El tratamiento empezó con la

cosecha del material vegetal en estado óptimo de madurez, seguidamente receptaron el material

vegetal separando las hojas de los tallos y raíces, luego el secado en el horno a temperaturas de

50°C por 72 horas, posteriormente extendieron las hojas sobre papel para continuar con el

secado en la sombra, redujeron el tamaño con trituración, molienda de hojas, y finalmente se

aplicó el proceso de hidrodestilación. Recalcaron que los aceites esenciales tienen rendimientos

muy variados oscilando entre el 0,01% y el 2%, y concluyeron que los factores de gran

influencia en los resultados obtenidos son el origen de la planta, la especie, las condiciones

climáticas, la temperatura, la altitud y la forma de almacenamiento y destilación del aceite.

En los Archivos Latinoamericanos de Nutrición, se da a conocer un estudio que fue realizado

por Arcila Lozano, et al., (2004); donde se indicó que las especies de orégano Origanum

vulgare y el Lippia graveolen, pueden tener los mismos componentes principales como el

limoneno, el β-cariofileno, el p-cimeno, el canfor, el linalol, el α-pineno, el carvacrol y el timol.

Sin embargo los componentes de los aceites esenciales dependerán mucho de las condiciones

como son edad fenológica de las plantas y procesos de obtención de los aceites esenciales a la

que estuvo sometida cada especie. En la actualidad, con el fin de obtener rendimientos que

puedan ser usados a escala industrial y a bajos costos se está optando por otros métodos no

convencionales que son la extracción supercrítica y subcrítica, utilizando un gas no tóxico, que

además de ser de fácil adquisición cuenta con las características de ser no explosivo, y de fácil

remoción que es el dióxido de carbono (solvente). Al referirse de forma general obtuvieron

rendimientos que van desde el 1,8% hasta el 5,6%, de esta forma alcanzaron rendimientos

considerablemente altos. Finalmente, por cromatografía de gases acoplado a espectrometría de

masas determinaron los compuestos que predominaban en cada especie; en la especie de

Origanum vulgare los compuestos químicos que prevalecen son el carvacrol (29%-73%) y el

p-cimeno (11%-42%); en la especie Lippia graveolen los componentes principales fueron

carvacrol con el 71% y timol con el 5%, demostrando la variabilidad en su composición

química.

Page 26: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

10

Govindarajan et al., (2016) realizaron un estudio en la India y hallaron que los componentes

más abundantes en el aceite esencial de orégano fueron carvacrol con 38,3 % y de L-4-terpineol

con un valor de 28,70 %, y al realizar la respectiva identificación de la clase de compuestos

concluyeron que existen fenoles y monoterpenos mayoritariamente; además, afirmaron que a

partir de ellos podrían desarrollarse larvicidas naturales contra la malaria, la filariasis y la

encefalitis de mosquitos.

2.2 Fundamento teórico

2.2.1 Orégano (Origanum vulgare)

El nombre orégano proviene de la palabra griega “Origanum” y se deriva de dos palabras,

“oros” montaña y “ganos” alegría, en alusión a la apariencia festiva que le da esta planta a las

laderas de las montañas donde crece (Olivier, 1997). Es originaria de Europa y Asia. En

Ecuador es una planta introducida.

Figura 1. Planta de orégano (Origanum vulgare L.) ECU-20229, provincia de Pichincha;

parroquia Tumbaco, lote L1P1

Fuente: Abalco, Tatiana (2019)

Figura 2. Planta de orégano (Origanum vulgare L.) ECU-20229, Provincia de Imbabura,

cantón Cotacachi, comunidad Chilcapamba, lote L2I1

Fuente: Abalco, Tatiana (2019)

Page 27: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

11

Con el nombre genérico de orégano se conocen las diversas especies de plantas

pertenecientes a las familias Verbenaceae, Labiadas y Compuestas, abarcando 170 géneros y

3000 especies. Las especies más importantes desde el punto de vista económico son: Lippia

berlandieri, Origanum vulgare, y Lippia palmeri (Lawrence , 1984).

Es una planta herbácea perenne, hasta de 60cm de altura, aromática; toda la planta está

cubierta de pelos glandulares, tallo erecto, rojizo, anguloso, ramificado en el ápice. Se cultiva

en regiones templadas de varios países como planta aromática – medicinal. También es

cultivada por sus propiedades terapéuticas y apícolas, tiene un sabor amargo. (Fonnegra G. &

Jiménez R., 2007)

2.2.1.1 Hojas

Las hojas son simples, de colores verdes cenizos y muy olorosos. Las hojas brotan de dos

en dos en cada nudo, una frente a otra; son enteras, ovaladas, acabadas en punta. Están cubiertas

de pelusilla por ambas caras y miden hasta 4 cm. Toda la planta desprende un aroma agradable

y característico. (Escamilla Pérez & Moreno Casasola, 2015)

2.2.1.2 Tallos

Los tallos son erectos, de unos 90 cm o más, generalmente ramificados en la parte superior,

pubescentes, hirsutos o vellosos, raramente glabros. (Muñoz Centeno, 2002)

2.2.2 Descripción botánica

Tabla 1. Taxonomía de la planta de orégano

Descripción Nombre científico

Reino

División

Plantae

Magnoliophyta

Clase Magnoliopsida

Orden Lamiales

Familia Lamiaceae, Nepetoideae

Tribu Mentheae

Género Origamun

Especie Vulgare

Fuente: Adaptado de (Bosch, 2009)

Page 28: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

12

2.2.3 Contenido nutricional

Es una planta muy rica en varias vitaminas, minerales y también es rica en proteínas. Hoy

en día es ampliamente usada, ya que posee vitaminas como la C, la vitamina A, la vitamina

B12 y la vitamina K. Asimismo posee minerales como el sodio, el hierro, el potasio y el

magnesio que son muy importantes para el organismo.

Tabla 2. Composición nutricional de orégano seco

Composición Unidad Valor por

100g

Cucharadita, hojas

1g

Agua g 9.93 0.10

Energía Kcal 265 3

Proteína g 9.00 0.09

Lípidos totales (grasa) g 4.28 0.04

Carbohidratos, por diferencia g 68.92 0.69

Fibra, dietética total. g 42.5 0.4

Azúcares, total g 4,09 0.04

Minerales

Calcio, Ca mg 1597 16

Hierro, Fe mg 36.80 0.37

Magnesio, magnesio mg 270 3

Fósforo, P mg 148 1

Potasio, K mg 1260 13

Sodio, Na mg 25 0

Zinc, Zn mg 2,69 0.03

Vitaminas

Vitamina C, ácido ascórbico

total.

mg 2.3 0.0

Tiamina mg 0.177 0.002

Riboflavina mg 0.528 0.005

Niacina mg 4.640 0.046

Vitamina B-6 mg 1.044 0.010

Folato, DFE µg 237 2

Vitamina B12 µg 0.00 0.00

Vitamina A, RAE µg 85 1

Page 29: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

13

Vitamina A, IU IU 1701 17

Vitamina E (alfa-tocoferol) mg 18.26 0.18

Vitamina D (D2 + D3) µg 0.0 0.0

Vitamina D IU 0 0

Vitamina K (filoquinona) µg 621.7 6.2

Lípidos

Ácidos grasos, total saturados. Sol 1.551 0.016

Ácidos grasos, monosaturados

totales

Sol 0.716 0.007

Ácidos grasos, poliinsaturados

totales.

g 1.369 0.014

Ácidos grasos, trans total g 0.000 0.000

Colesterol mg 0 0

Fuente: adaptado de (USDA, 2018)

2.2.4 Usos del orégano

El orégano tiene un gran número de usos entre los cuales se encuentran los siguientes

resumidos en la tabla 3:

Tabla 3.Usos y funciones del orégano.

Usos Forma de

empleo de la

planta

Funciones

Industria

Alimenticia

Hoja seca Potenciador del sabor y conservador natural industrial.

Aceite esencial

(timol,

carvacrol)

Inhibidor de crecimiento de hongos contaminantes y

bacterias patógenas relacionadas con los alimentos

En alimentos procesados se emplea como antioxidante

para la elaboración de embutidos y para conservar

alimentos como el salmón, atún y sardinas

Industria

refresquera

y licorera

Aceite esencial Fijador y saborizante.

Medicinal Aceite esencial Poseen propiedades antioxidantes, antiinflamatorias,

antisépticas y antiparásitas

Cosmético Aceite esencial Esencia y fijador de olor de perfumes de marcas

comerciales reconocidas

Manufactura de jabones y productos de aromaterapia

Fuente: Adaptado de (Semarnat, 2015).

Page 30: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

14

2.2.5 Aceites esenciales

Los aceites esenciales son las sustancias líquidas volátiles de naturaleza compleja, a los que

confieren un aroma agradable. Son mezclas de varias constituyentes volátiles que pueden llegar

a estar conformadas por 100 diferentes componentes. Los componentes que pueden estar

presentes en los aceites esenciales son: alcanos, alcoholes, aldehídos, cetonas, esteres y ácidos;

los cuales son los responsables del olor característico de los mismos (Ortuño Sánchez, 2006).

El aceite esencial del Origanum vulgare, es un líquido de color amarillo de agradable aroma,

que se encuentra en el interior de las flores y en las hojas y cuya composición química es

bastante compleja. Entre los más importantes constituyentes pueden mencionarse: timol,

carvacrol siendo los componentes mayoritarios en algunas especies con un porcentaje de

80,2%, así como pineno, cimol, selineno, dipenteno, α-terpineno, terpenos varios, algunos

ácidos polifenólicos como ácido rosmarínico, ácido cafeico, ácido ursólico, ácido clorogénico,

taninos, principios amargos, algunos flavonoides como el lutenol, diosmetol, kaemferol y

derivados de apigenol (Camús & Trujillo, 2011).

2.2.5.1 Clasificación de los aceites esenciales

Los aceites esenciales se clasifican a base de diferentes criterios: consistencia, origen y

naturaleza química de los componentes mayoritarios (Martínez M., 2003).

De acuerdo a su consistencia

- Esencias fluidas son líquidos volátiles a temperatura ambiente.

- Bálsamos son de consistencia más espesa y poco volátiles, propensos a las

reacciones de polimerización, sus ejemplos son el bálsamo de copaiba, el bálsamo del Perú,

Benjuí, etc.

- Oleorresinas tienen el aroma de las plantas en forma concentrada y son

típicamente líquidos muy viscosos o sustancias semisólidas (caucho, gutapercha, chicle,

balata, oleorresina de paprika, de pimienta negra, de clavero, etc.). (Rodríguez Álvarez et

al., 2012)

De acuerdo a su origen

- Naturales se obtienen directamente de la planta y no sufren modificaciones

físicas ni químicas posteriores. Debido a su rendimiento tan bajo son muy costosos.

Page 31: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

15

- Artificiales se obtienen a través de los procesos de enriquecimiento de la misma

esencia con uno o varios de sus componentes. Por ejemplo, la mezcla de esencia de rosa,

geranio y jazmín enriquecida con linalool, o la esencia de anís enriquecida con anetol.

- Sintéticos como su nombre lo indica son producidos por los procesos de síntesis

química. Estos son más económicos y por lo tanto son mucho más utilizados como

aromatizantes y saborizantes (esencias de vainilla, limón, fresa, etc.). (Rodríguez Álvarez

et al., 2012)

2.2.5.2 Composición química del aceite esencial

Dependiendo de la zona de su procedencia y otros factores, el contenido del aceite esencial

(AE) y su composición química tienen variaciones. Regularmente el contenido de aceite

esencial aumenta después de la lluvia y alrededor de medio día, excepto la manzanilla que

alcanza una mayor concentración de AE durante la noche (SENA, 2007).

Tabla 4. Composición química del orégano según la procedencia

Orégano

Griego

Orégano

Turko

Orégano

México

Estructura

química

Aceite esencial 1,5% 1,5% 2,0%

Timol 15,1% 10,4% ---

Carvacrol 12,2% 9,9% 43,7%

p-cimeno 15,9% 8,1% 6,4%

Fuente: (Klauer García, 2009)

2.2.5.3 Propiedades organolépticas del aceite esencial de orégano

La calidad y la intensidad de los aceites esenciales varían en función de la variedad de la

planta, condiciones de cultivo, época de recolección, parte cosechada de la planta, manejo del

material vegetal, métodos de extracción, otros (Cebrián, 2002). La cantidad de principios

activos (productividad) de las plantas medicinales y aromáticas están determinados por los

siguientes factores:

(replib) Thymol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

3945 51 57 65 77

86

91

107117

121

135

150

OH

(replib) Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

43

51

53 5865 77

83 89

91

9398

103

119

126

134

Page 32: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

16

- Genético: se considera el factor principal y se relaciona con el metabolismo secundario.

- Ontogenético: varía de acuerdo con la edad y el estado de desarrollo de la planta.

- Ambiental: los genes responsables de la producción de principios activos pueden ser

activados o desactivados de acuerdo con las condiciones climáticas, nutricionales, y de

ataque de plagas a las que haya sido sometido el material vegetal.

En cuanto al almacenamiento de los aceites esenciales extraídos, la mayoría se pueden

preservar de 2 a 5 años en refrigeración (SENA, 2007) sin alteraciones organolépticas.

Tabla 5. Propiedades organolépticas del aceite esencial de orégano Origanum vulgare.

Apariencia Líquido

Color Café oscuro - café verdoso

Olor Herbáceo característico

Fuente: (Dueñas, 2002)

2.2.5.4 Características fisicoquímicas

Para definir la calidad de un aceite esencial se toman en cuenta los siguientes parámetros

físicos:

- Densidad a 20°C: tiene interés por definir su calidad (SENA, 2007).

- Índice de refracción: su determinación puede señalar adulteraciones y

envejecimientos de los aceites (Gennaro, 2003).

- pH relativo: los aceites esenciales de alta calidad presentan pH cercanos a 5. El

pH ácido de los aceites esenciales interfiere con las propiedades bactericidas, fungicidas y

viricidas (antiviral) (Konradlew, 2009).

Tabla 6. Parámetros físico químicos del aceite esencial de orégano español.

Densidad (g/cm3) 0,8844 – 0,9094

pH relativo 5,79 - 6,95

Índice de refracción 1,4870–1,4990

Fuente: (Muñoz Gómez, 1999)

2.2.6 Métodos de extracción de aceites esenciales

Los aceites esenciales se pueden extraer de las muestras vegetales mediante varios métodos

como: prensado, destilación con vapor de agua, extracción con solventes volátiles, enfleurage,

con fluidos supercríticos y por microondas (Rodríguez Álvarez, et al., 2012).

Page 33: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

17

2.2.6.1 Prensado

El material vegetal es exprimido para liberar el aceite y este es recolectado y filtrado. Este

método es utilizado para el caso de las esencias de cítricos (Rodríguez Álvarez, et al., 2012).

2.2.6.2 Destilación con vapor de agua

La muestra vegetal generalmente fresca es cortada en trozos pequeños que se someten al

contacto con una corriente de vapor de agua. La esencia así arrastrada es posteriormente

recolectada y separada de la fracción acuosa. Esta técnica es muy utilizada especialmente para

esencias fluidas (Martínez M., 2003)

2.2.6.3 Extracción con solventes volátiles

La muestra seca y molida se pone en contacto con solventes tales como alcohol, cloroformo,

etc. Estos solventes solubilizan la esencia, pero también solubilizan y extraen otras sustancias

tales como grasas y ceras, obteniéndose al final una esencia impura. Se utiliza a escala de

laboratorio pues a nivel industrial resulta costoso por el valor comercial de los solventes, demás

se obtienen esencias contaminadas con otras sustancias (Martínez M., 2003).

2.2.6.4 Enfleurage

El material vegetal (generalmente flores) es puesto en contacto con un aceite vegetal. La

esencia es solubilizada por el contacto con este componente oleoso que actúa como un vehículo

extractor. Se obtiene inicialmente una mezcla del aceite esencial y del componente oleoso la

cual es separada posteriormente por otro medio fisicoquímico. Generalmente se recurre al

agregado de alcohol caliente a la mezcla y su posterior enfriamiento para separar el aceite y

componente oleoso del extracto aromático. Esta técnica es empleada para la obtención de

esencias florales (rosa, jazmín, azahar, etc.), pero su bajo rendimiento y la difícil separación

del aceite extractor la hacen muy costosa (Rodríguez Álvarez, et al., 2012).

2.2.6.5 Fluidos supercríticos

El material vegetal cortado en trozos pequeños, licuado o molido, se empaca en una cámara

de acero inoxidable. A través de la muestra se hace circular un fluido supercrítico (por ejemplo,

dióxido de carbono en estado líquido). Las esencias con este proceso son solubilizadas y

arrastradas. El fluido supercrítico actúa como solvente extractor y se elimina por

Page 34: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

18

descompresión progresiva hasta alcanzar la presión y temperatura ambiente, y finalmente se

obtiene una esencia pura (Rodríguez Álvarez, et al., 2012).

2.2.6.6 Extracción por microondas

De acuerdo con (Peredo Luna, et al., 2009) citado por Kimbaris (2006), el uso de

microondas es otra alternativa para la extracción de aceites esenciales. Esta técnica puede

utilizarse asistiendo un método convencional como la hidro-destilación o adaptando un

equipo para establecerlo como un método independiente, como la extracción por

microondas sin disolvente. No requiere agregar ningún disolvente o agua si el material este

fresco. En el caso que el material este seco este se rehidrata remojándolo con el agua y

drenando su exceso antes de la extracción. La extracción por microondas ofrece ventajas

como una reducción considerable del tiempo y del consumo de energía.

Figura 3. Equipo de microondas para extracción de aceites esenciales; Marca ETHOS X

Consta de los siguientes elementos: 1. Un chiller que proporciona condiciones de

enfriamiento; 2. Vaso-reactor, donde se coloca el material vegetal humectado; 3. Reflujo

de vidrio, para los vapores que se generan en reactor; 4. Refrigerante; 5. Módulo de

destilación; 6. Software, para programar las condiciones de extracción.

2.2.7 Rendimiento

El rendimiento es la proporción entre el producto requerido o el resultado obtenido y los

medios utilizados. Es uno de los parámetros más importantes a considerar desde el punto de

vista de la rentabilidad económica del proceso (Gracia Fernández, 2001). El rendimiento se

expresa en porcentaje (%p/p o p/v) y entre mayor sea este parámetro, más rentable es el proceso

(De Oña Baquero & Serrano Pérez, 2014).

Page 35: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

19

Se calcula que el rendimiento de aceite esencial que se obtiene de las plantas varía entre

0.01 al 10%, siendo esta última obtenida de grandes cantidades de planta. (Montes, et al., 1992).

2.2.8 Cromatografía de Gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS)

Según Skoog, et al.,(2008) la cromatografía de gases es una técnica ampliamente utilizada

para el análisis cualitativo y cuantitativo de una gran variedad de muestras. La separación se

lleva a cabo cuando los componentes de la muestra vaporizada se reparten entre la fase móvil,

que es un gas inerte, y la fase estacionaria, que puede ser un sólido o líquido retenidos en una

columna. Una característica especial de esta técnica, que la fase móvil no interacciona con el

analito y su única función es transportarlo a lo largo de la columna.

Por otra parte, el detector de espectrometría de masas puede identificar de manera casi

inequívoca cualquier sustancia pura. La asociación de las dos técnicas, GC (“Gas

Chromatography”) y MS (“Mass Spectrometry”) da lugar a una técnica combinada GC-MS

que permite la separación e identificación de mezclas complejas. Se trata de dos técnicas que

trabajan en fase gaseosa con muy pequeña cantidad de la muestra para el análisis, por lo que

son muy apropiadas en caso de los aceites esenciales.

Figura 4. Equipo de cromatografía de gases acoplado es espectrometría de masas

1.- Fuente del gas portador para la muestra; 2. Sistema de inyección automática de muestras;

3. Horno que permite regular la temperatura; 4. Software del proceso; 5. Detector de masas

cuadrupolo hiperbólico monolítico

Page 36: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

20

2.3 Marco Legal

El presente trabajo de investigación guarda relación con las políticas y lineamientos

estratégicos establecidos en la Constitución de la República del Ecuador, y que establece lo

siguiente:

Art. 14.- “Se declara de interés público la preservación del ambiente, la conservación de los

ecosistemas, la biodiversidad y la integridad del patrimonio genético del país, la prevención

del daño ambiental y la recuperación de los espacios naturales degradados”.(Constitución de

la República del Ecuador, 2008, pág. 24)

Art. 73.- “EI Estado aplicará medidas de precaución y restricción para las actividades que

puedan conducir a la extinción de especies, la destrucción de ecosistemas o la alteración

permanente de los ciclos naturales”.(Constitución de la República del Ecuador, 2008, pág. 52)

Art. 385.- “El sistema nacional de ciencia, tecnología, innovación y saberes ancestrales, en

el marco del respeto al ambiente, la naturaleza, la vida, las culturas y la soberanía, tendrá como

finalidad:

1. Generar, adaptar y difundir conocimientos científicos y tecnológicos.

2. Recuperar, fortalecer y potenciar los saberes ancestrales.

3. Desarrollar tecnologías e innovaciones que impulsen la producción nacional, eleven la

eficiencia y productividad, mejoren la calidad de vida y contribuyan a la realización del buen

vivir”.(Constitución de la República del Ecuador, 2008, pág. 173)

Art. 388.- “El Estado destinará los recursos necesarios para la investigación científica, el

desarrollo tecnológico, la innovación, la formación científica, la recuperación y desarrollo de

saberes ancestrales y la difusión del conocimiento”.(Constitución de la República del Ecuador,

2008, pág. 174)

Además, el proyecto de investigación también guarda relación con el Plan Nacional Toda

una Vida estableciendo lo siguiente:

Objetivo 3: “Garantizar los derechos de la naturaleza para las actuales y futuras

generaciones: Las garantías de los derechos de la naturaleza y de los derechos humanos se

fortalecen con un país pensado y organizado desde la plurinacionalidad, interculturalidad y

Page 37: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

21

equidad de género, lo que significa reconocer y respetar los sistemas de conocimiento y

sistemas productivos comunitarios asociados a la biodiversidad, el acceso igualitario a los

recursos naturales, a la toma de decisiones sobre su uso, así como al conocimiento y

tecnologías”. (Plan Nacional de Desarrollo, 2017, pág. 64)

2.4 Hipótesis

2.4.1 Hipótesis de trabajo (Hi)

Existe diferencia significativa en la composición química del aceite esencial extraído del

orégano (Origanum vulgare) recolectado en tres localidades de la Provincia Imbabura Cantón

Cotacachi y una en la provincia de Pichincha, cantón Quito, parroquia Tumbaco

2.4.2 Hipótesis nula (H0)

No existe diferencia significativa en la composición química del aceite esencial extraído del

orégano (Origanum vulgare) recolectado en tres localidades de la Provincia Imbabura Cantón

Cotacachi y una en la provincia de Pichincha, cantón Quito, parroquia Tumbaco.

2.5 Sistemas secundarios

2.5.1 Variable dependiente

VD1: Rendimiento de aceite esencial extraído de las hojas de la planta de orégano

VD2: Parámetros fisicoquímicos de calidad del aceite extraído

VD3: Componentes mayoritarios de la composición fitoquímica del aceite esencial

2.5.2 Variable independiente

VI1: Zona de procedencia de la planta de orégano

VI2: Parte aérea: hojas y tallos

VI3: Especie de la planta ECU-20229

- Fenotipo 1= Pichincha

- Fenotipo 2= Imbabura

Page 38: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

22

Capítulo III

3 Metodología de la Investigación

3.1 Diseño de investigación

El trabajo de investigación “Caracterización fitoquímica del aceite esencial de orégano (O.

vulgare L.) por cromatografía de gases procedente de dos provincias del Ecuador”, se

fundamentó en un paradigma cuantitativo, debido a que se recolectaron los datos numéricos y

se realizó su respectivo análisis para obtener respuestas a las preguntas de investigación

planteadas.

El nivel de investigación es explicativo, debido a que se identificaron las variables que

relacionan la causa y efecto. La hipótesis y variables se establecieron en base de las preguntas

de la investigación propuesta.

Los tipos de investigación que se emplearon en el presente trabajo son:

Bibliográfica o documental: se profundizó los conocimientos con revisión amplia de

trabajos investigativos previos.

Aplicada: este tipo de investigación ayudó a caracterizar el aceite extraído del orégano

recolectado en dos zonas climáticas diferentes.

Experimental: se controlaron las variables independientes y se relacionaron con las variables

respuesta que son, el rendimiento, la cantidad del componente mayoritario y las características

fisicoquímicas

3.2 Población y muestra

a) Población

En la presente investigación la población fue la planta del orégano Origanum vulgare ECU-

20229 reproducida en las provincias de Imbabura y Pichincha; tres localidades son de la

provincia Imbabura y una de la provincia Pichincha.

Page 39: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

23

b) Muestra

Corresponde a las hojas de la especie Origanum vulgare recolectada en cuatro zonas

diferentes, mismas que fueron separadas de los tallos, humedecida con agua durante un tiempo

determinado para la extracción del aceite esencial.

3.2.1 Métodos y materiales

3.2.1.1 Materiales, equipos y reactivos

Tabla 7. Materiales, equipos y reactivos para la preparación de la muestra y la

caracterización del aceite esencial de orégano

Materiales Equipo Reactivos

- Guantes - Estufa - Agua destilada

- Mascarilla

- Cofia

- Mandil

- Papel film

- Microondas; Marca ETHOS X

- Enfriador (chiller); Marca

LabTech; Modelo SMART

H150-2100

- Propilenglicol

- Hexano

- Gas portador He

- Recipientes plásticos

- Pipetas Pasteur plásticas

- Papel empaque

- Tijeras

- Matraz Erlenmeyer

- Balanza analítica; Marca

ISOLAB (0,01g); Modelo LS-

EJ-1200AS

- Refrigerador; Marca Isotemp;

Modelo 17LREEFSA

- Vasos de precipitación

- Crioviales para aceite

esencial

- Picnómetro 2 mL

- Balanza; Intervalo de apreciación

(0,1-2000g)

- Refractómetro; Marca Bausch &

Lomb; Modelo 33M2238

- Marcador permanente

- Hojas y tallos de orégano

- Balanza analítica; Marca Adam

PW254 (0,0001g)

- Columna capilar

cromatográfica (Agilent

DB-5MS UI de

0,25mm*60m*0,25μm)

- Cromatógrafo de gases; Marca

Agilent Technologies 7890 A

- Espectrómetro de masas; Marca

Agilent Technologies 5975C

Elaborado por: Abalco Tatiana

3.2.2 Desarrollo experimental

El proceso experimental que se llevó a cabo, esta detallada por los siguientes diagramas de

actividades que se dividen en dos fases:

Page 40: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

24

3.2.2.1 Fase I: Obtención del aceite esencial.

La materia prima que es la planta del orégano (Origanum vulgare L.) se receptó como planta

fresca cosechada, una vez alcanzado su madurez fisiológica. Se procedió a limpiarla

eliminando los residuos de tierra, y se secó a temperatura ambiente para posterior separación

de sus partes funcionales: hojas, tallos y raíces de cada una de las muestras proveniente de

Materia prima

(planta entera)

de orégano)

Secar

Separar Hojas Tallos

raiz Raíces

raiz

Limpiar Residuos de tierra

FIN

FASE I

Almacenar T= 4°C

raiz Pesaje de hojas

de orégano m=105g

raiz

Humedecer

Extraer por

microondas

Rendimiento

Tarados previamente Recolectar

en crioviales

t= 45 min

P= 800 w

Amasar Manualmente

T= 5min

Cálculos

T= 20°C

Hojas

raiz

Agua destilada; m=262,5g

raiz

Figura 5. Preparación de la muestra, extracción y cálculo del rendimiento.

Page 41: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

25

Ibarra y Tumbaco. Una vez realizado la preparación de las muestras (hojas) se pesó y se

almacenó en fundas de ziploc.

Posteriormente, las hojas pesadas en cantidades iguales se humedecieron en 262,5 mL de

agua destilada y se amasó manualmente por 5 min, dejando reposar durante 15 minutos

aproximadamente para su posterior extracción por microondas con los parámetros establecidos

previamente que son tiempo: 45 min; potencia: 800 W. El aceite extraído se recogió en

crioviales pesados previamente. Con aceite esencial se pesó nuevamente para poder realizar

los cálculos respectivos del rendimiento siguiendo la ecuación 1.

% 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 =𝑚𝑙 𝑜 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 𝑒𝑠𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎í𝑑𝑜

𝑔 𝑑𝑒 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎 𝑣𝑒𝑔𝑒𝑡𝑎𝑙 (𝑡𝑎𝑙𝑙𝑜 − ℎ𝑜𝑗𝑎𝑠) 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙𝑥100

Ecuación 1: Rendimiento

3.2.2.2 Fase II: Caracterización fisicoquímica del aceite extraído y por GC-MS

El aceite esencial obtenido se sometió a los respectivos análisis según el diagrama detallado

en la figura N°6, incluyendo el color, olor, textura y aspecto. Además, se determinó el índice

de refracción y la densidad y el pH.

Características

organolépticas

Determinar

Densidad

Aceite esencial de orégano

Análisis GC-MS

FIN FASE II

Picnómetro vacío

+ picnómetro con

AE

Índice de

refracción

2-3 gotas en

refractómetro de

ABBÉ

Determinar

compuestos

químicos

Tiempo

de

retención

Análisis

fisicoquímicos

Color

Olor

Textura

Aspecto

pH Indicadores

Figura 6. Caracterización fisicoquímica del aceite extraído y por GC-MS

Page 42: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

26

Finalmente se analizó la composición química de los aceites esenciales extraídos de orégano

de cuatro localidades estudiadas, mediante la cromatografía de gases acoplada a espectrometría

de masas con inyector automático. La cantidad de aceite esencial inyectado fue de 2µL. El

perfil cromatográfico del aceite esencial de orégano, se realizó con los parámetros

operacionales que se detallan en las tablas 8 y 9. Estos parámetros fueron validados

previamente con una muestra de aceite esencial de orégano ECU-20229, extraído por arrastre

de vapor y proporcionado por la UTPL.

Tabla 8. Condiciones del detector de masas para identificación de compuestos químicos

volátiles del aceite esencial de orégano.

Detector de masas: cuadrupolo hiperbólico monolítico

Temperatura 250°C

Gas portador Helio grado 5.0; pureza 99,999%.

Ionización por impacto electrónico 70 eV

Elaborado por: Abalco Tatiana

Tabla 9. Condiciones del cromatógrafo de gases para identificación de compuestos químicos

volátiles del aceite esencial de orégano.

Elaborado por: Abalco Tatiana

Cromatógrafo de gases

Columna Inyector

Modelo Agilent DB-5MS UI de

0.25mm x 60m x 0,25µm

Modo Split relación 50:1

Temperatura

máxima

230°C Presión 15,287 psi

Flujo de gas

portador

1 mL.𝑚𝑖𝑛−1 Flujo total 48,9 mL.𝑚𝑖𝑛−1

Presión

inicial

27,223 psi Temperatura 230°C

Velocidad

promedio

16,5 cm.𝑠𝑒𝑔−1 Gas Helio grado 5.0; pureza

99,999%.

Horno

Temperatura inicial 50 °C

Temperatura final 230°C

Gas portador Helio grado 5.0; pureza 99,999%.

Page 43: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

27

3.3 Diseño experimental

Para el cumplimiento de los objetivos planteados, el presente trabajo investigativo se lo

realizo en dos fases.

Fase 1: Evaluación del rendimiento

En esta etapa se obtuvieron datos por cuadriplicado y se evaluaron estadísticamente

aplicando la media aritmética que es una medida de tendencia central, además se utilizaron la

desviación estándar y el coeficiente de variación a las que se les denomina medidas de

dispersión.

La codificación de las muestras fue realizada de la siguiente manera la letra L significa la

localidad, letra I significa provincia Imbabura y la letra P significa que proviene de Pichincha.

Cada localidad al caracterizarse por condiciones climáticas diferentes, fue enumerada como se

indica en el ANEXO C.

Tabla 10. Factores y niveles de estudio.

Factor que

varia

Nivel o tratamiento Porcentaje

(%P/P)

Media Desv.

Estándar

Coeficiente

de variación

Localidad

de

recolección

Iltaqui (L1I1) %R1; %R2;

%R3; %R4

�̅�𝐿1𝐼1 𝑆𝐿1𝐼1 𝐶𝑉𝐿1𝐼1

Chilcapamba (L2I1) %R1; %R2;

%R3; %R4

�̅�𝐿2𝐼1 𝑆𝐿2𝐼1 𝐶𝑉𝐿2𝐼1

Santa Bárbara (L3I1) %R1; %R2;

%R3; %R4

�̅�𝐿3𝐼1 𝑆𝐿3𝐼1 𝐶𝑉𝐿3𝐼1

Tumbaco (L1P1) %R1; %R2;

%R3; %R4

�̅�𝐿1𝑃1 𝑆𝐿1𝑃1 𝐶𝑉𝐿1𝑃1

Elaborado por: Abalco Tatiana

Nota: La letra R corresponde al rendimiento de la extracción del aceite esencial de orégano;

y los números 1, 2, 3, 4 corresponden al número de extracciones realizadas por localidad.

Ho: fenotipo 1 = fenotipo 2

La hipótesis nula establece que no existe diferencia significativa en el rendimiento del aceite

esencial de orégano recolectado en dos provincias: la Provincia Imbabura y en la provincia de

Pichincha.

Hi: fenotipo 1 fenotipo 2

Mientras que la hipótesis alternativa establece que existe diferencia significativa en el

rendimiento del aceite esencial de orégano recolectado en dos provincias: la Provincia

Imbabura y en la provincia de Pichincha.

Page 44: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

28

Fase 2: Caracterización química de los aceites esenciales extraídos

Como análisis previos se determinaron los parámetros fisicoquímicos de calidad, que

constituyen:

- Densidad: se utilizó un picnómetro de 2 mL el cual tenía su respectivo certificado de

calibración como se muestra en el ANEXO D. Se procedió a pesarlo en una balanza

analítica de cuatro decimales, luego se lo lleno con el aceite esencial extraído y se pesó

nuevamente. Por diferencia de pesos se calculó el parámetro, para lo cual se utilizó la

ecuación 2.

𝛿 =(𝑔 𝑝𝑖𝑐𝑛ó𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 + 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎) − (𝑔 𝑝𝑖𝑐𝑛ó𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜)

(𝑚𝑙 𝑝𝑖𝑐𝑛ó𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜)

Ecuación 2. Densidad

- Índice de refracción: en un refractómetro de ABBÉ, Marca Bausch & Lomb; Modelo

33M2238, se aplica dos gotas del aceite esencial extraído, girar la perilla de compensación

de color hasta que aparezca una línea clara y definida en el campo de visión.

- pH: se introduce una tira indicadora al aceite esencial del orégano durante 10 segundos

aproximadamente, se compara el color con la escala de colores que mide el pH.

Los parámetros de densidad y de índice de refracción se realizaron por triplicado con el

aceite esencial de mayor porcentaje de rendimiento que corresponde al orégano de Tumbaco

(lote LIP1). Las características organolépticas de los aceites esenciales extraídos se realizaron

con todos los lotes correspondientes a cada una de las localidades de cosecha. El formato de

instrumento de recolección de datos se muestra en la tabla 11.

Tabla 11. Análisis fisicoquímico de calidad

Análisis

fisicoquímicos

Repeticiones Media Desv. Estándar Coeficiente de

variación

Densidad (g/mL) 𝛿1; 𝛿2; 𝛿3 𝑋𝛿̅̅ ̅ 𝑆𝛿 𝐶𝑉𝛿

Índice de refracción 𝐼𝑅1; 𝐼𝑅2; 𝐼𝑅3 𝑋𝐼𝑅̅̅ ̅̅ 𝑆𝐼𝑅 𝐶𝑉𝐼𝑅

𝒑𝑯 𝑝𝐻1 --- --- ---

Elaborado por: Abalco Tatiana

El instrumento de recolección de datos correspondientes a la caracterización organoléptica

se refleja en la tabla 12.

Page 45: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

29

Tabla 12. Características organolépticas

LOTE COLOR OLOR TEXTURA ASPECTO

L1I1

L2I1

L3I1

L1P1

Elaborado por: Abalco Tatiana

La identificación y cuantificación de los componentes de los aceites esenciales de orégano

de cada una de las localidades, se realizó mediante el método de GC-MS. En los cromatogramas

obtenidos se compararon los tiempos de retención de cada pico cromatográfico, así como sus

espectros de masa con los datos disponibles en las bibliotecas NIST y Wiley 8.0.

3.4 Matriz de operacionalización de variables

En la tabla 13 se presentan las variables del estudio con sus dimensiones e indicadores que

orientan el trabajo investigativo.

Tabla 13. Matriz de operacionalización de variables

Variable Dimensiones Indicador

Dependientes

Fase I

Rendimiento

Cantidad de aceite

Rendimiento de extracción

(%p/p)

Fase II

Parámetros fisicoquímicos

de calidad del aceite extraído

Densidad relativa (g/mL)

Índice de refracción

pH

(g/mL)

(°C)

[𝐻+]

Composición química Tiempo de retención Minutos

Independientes

Especie de la planta Origanum vulgare ECU-20229

Zona de procedencia

Localidades

Italqui (L1I1)

Chilcapamba (L2I1)

Santa Bárbara (L3I1)

Tumbaco (L1P1)

Page 46: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

30

Materia prima de extracción Parte aérea: Hojas Cantidad y tamaño de

muestra (g)

Elaborado por: Abalco Tatiana

3.5 Técnicas e Instrumentos de recolección de datos

Los instrumentos empleados en la recolección de datos de la fase II, se encuentran detallados

en los ANEXOS E, F, G, donde en cada tabla se reportan los datos registrados durante los

análisis realizados.

3.6 Técnicas de procesamiento y análisis de datos

Los factores en estudio de la presente investigación se resumen en la tabla 14. Para el

desarrollo de esta investigación se consideró a la parte aérea del orégano que son las hojas.

Tabla 14. Procesamiento de datos.

FASE I

Rendimiento Descripción

Iltaqui L1I1

Chilcapamba L2I1

Santa Bárbara L3I1

Tumbaco L1P1

Hojas secas de orégano

FASE II

Parámetros fisicoquímicos de calidad

Tumbaco LIP1

Aceite esencial extraído

Composición química y caracterización

organoléptica

Iltaqui L1I1

Chilcapamba L2I1

Santa Bárbara L3I1

Tumbaco L1P1

Aceite esencial extraído

Elaborado por Abalco Tatiana

3.6.1 Análisis estadístico

En la fase I una vez obtenido el aceite esencial y expresado en rendimiento (p/p), se ordenó

los datos y se procedió a calcular el valor de la media y desviación estándar. Para evaluar el

grado de dispersión de los datos generados se usó la desviación estándar y el coeficiente de

variación.

Page 47: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

31

En la fase II al obtener la composición química se realizó una clasificación de los

compuestos predominantes con sus respectivos cromatogramas, además se clasifico en

monoterpénicos y sesquiterpénicos; se hizo la respectiva interpretación mediante gráficos

circulares y de columna.

Se realizó el análisis estadístico de los resultados obtenidos del rendimiento de aceite

esencial a partir de las hojas de orégano, mediante un análisis de varianza de un factor

(ANOVA) al 95% de confianza. El análisis estadístico se realizó empleando la herramienta de

análisis de datos del programa Microsoft Excel 2013.

3.6.1.1 Media aritmética

Representa la desviación típica con respecto a la media del conjunto de datos en estudio, en

forma de porcentaje. (Gutiérrez Pulido & De la Vaca Salazar, 2008)

�̅� =1

𝑛∑ = 1

𝑛

𝑖𝑋𝑖

Ecuación 3. Media aritmética

Dónde:

n= número de datos presentes en un conjunto

𝒙𝒊= datos presentes en un conjunto

3.6.1.2 Desviación estándar

Conocida también como desviación típica, es una medida de dispersión que se expresa en

las mismas unidades que la media, se calcula simplemente como la raíz cuadrada de la varianza.

Si se parte de la desviación de una muestra se obtiene la cuasidesviación típica. (Gutiérrez

Pulido & De la Vaca Salazar, 2008)

𝑠 = √∑ = 1𝑛

𝑖 (𝑋1 − �̅�)2

𝑛 − 1

Ecuación 4. Desviación estándar

Dónde:

n= número de datos presentes en un conjunto

Page 48: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

32

𝑿𝐼= datos presentes en un conjunto

�̅�= media aritmética de los datos analizados

3.6.1.3 Coeficiente de variación

Representa la desviación típica con respecto a la media del conjunto de datos en estudio,

pero en forma de porcentaje. (Gutiérrez Pulido & De la Vaca Salazar, 2008)

𝐶𝑉 =𝑠

�̅�∗ 100

Ecuación 5. Coeficiente de variación

Dónde:

s= desviación estándar

�̅�= media aritmética de los datos analizados

3.6.1.4 Análisis de varianza

Para determinar el rendimiento de los aceites esenciales de orégano, recolectado en cuatro

comunidades Iltaqui, Chilcapamba, Santa Bárbara, Tumbaco, se realizó un análisis de varianza

(ANOVA) en el programa de EXCEL 2013, en donde se plantearon las siguientes hipótesis:

𝐻0: 𝜇1 = 𝜇2 = ⋯ = 𝜇𝑘 = 𝜇, No hay diferencias entre las medias

𝐻𝑖: 𝜇𝑖 ≠ 𝜇𝑗 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑎𝑙𝑔ú𝑛 𝑖 ≠ 𝑗, Al menos una media es diferente

A través de una prueba paramétrica se compararon las medias mediante un análisis de

varianza ANOVA al 95% de confianza. Para los tratamientos significativos se realizó un

cálculo F al 95%, que indica si existe o no diferencia significativa entre los valores medios.

Page 49: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

33

Capítulo IV

4 Análisis y discusión de resultados

4.1 Fase I: Determinación del rendimiento de los aceites esenciales

4.1.1 Recepción de muestra, separación de las partes de la planta, pesaje.

En el ANEXO E, se evidencia los pesajes de las partes aéreas de la planta de orégano

correspondiente a cada lote recepcionado, así como la cantidad de agua añadida para humectar

y el tiempo de remojo previo a la extracción.

4.2 Extracción de los aceites esenciales

La extracción se realizó por microondas y se calculó el rendimiento de cada lote de planta

procedente de cuatro localidades. Los resultados promedios de esta etapa se expresan como la

media, desviación estándar y coeficiente de variación como se indica en la tabla 15.

Tabla 15. Resultados promedios expresados como media, desviación estándar y coeficiente

de variación.

Promedios Lote L1I1 Lote L2I1 Lote L3I1 Lote L1P1

Peso criovial

vacío (g)

2,44 0,02 2,46 0,04 2,45 0,04 2,43 0,03

CV 0,01 0,02 0,02 0,01

Peso criovial

con aceite (g)

2,71 0,06 2,66 0,04 2,72 0,07 2,71 0,05

CV 0,02 0,02 0,03 0,02

Peso del AE

extraído

0,27 0,05 0,20 0,01 0,27 0,04 0,27 0,05

CV 0,19 0,05 0,15 0,19

Elaborado por Abalco Tatiana

De acuerdo con los resultados presentados en la tabla 15, se determinó el peso de aceite

esencial extraído expresado en gramos, con los valores siguientes: Iltaqui (0,27±0,05) g,

Chilcapamba (0,20±0,01) g, Santa Bárbara (0,27±0,04) g y Tumbaco (0,27±0,05) g. La menor

cantidad de aceite esencial extraído se puede observar en el orégano cosechado en la provincia

Chilcapamba sin embargo no es una diferencia significativa

Page 50: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

34

4.3 Porcentaje de rendimiento

En la tabla 16 se presentan los resultados de cálculo del rendimiento del aceite esencial

correspondiente a cuatro localidades, expresado como porcentaje.

Tabla 16. Porcentaje del rendimiento (%p/p) del aceite esencial de orégano de cuatro

localidades

ITALQUI

L1I1

CHILCAPAMBA

L2I1

SANTA

BÁRBARA L3I1

TUMBACO

LIP1

Hojas secas %p/p %p/p %p/p %p/p

R1 0,27 0,17 0,21 0,22

R2 0,23 0,18 0,24 0,23

R3 0,31 0,20 0,30 0,32

R4 0,20 0,19 0,28 0,27

Media 0,25 0,19 0,26 0,26

Desv.

Estándar

0,05 0,01 0,04 0,05

Coeficiente de

variación

0,20 0,05 0,15 0,19

Nota: R significa las repeticiones en porcentaje.

Elaborado por: Abalco Tatiana

Con los resultados de la tabla 16 se calcularon los valores de rendimiento como porcentaje

p/p de los aceites esenciales obtenidos a partir de las hojas de orégano de cuatro localidades

del Ecuador extraídos por microondas. Los rendimientos calculados son: Iltaqui (0,25±0,05)%,

Chilcapamba (0,19±0,01)%, Santa Bárbara (0,26±0,04)% y Tumbaco (0,26±0,05)%.

Flores Hernández (2011) en su investigación presenta análisis del porcentaje del aceite de

orégano Lippia graveolens Kunth, por los métodos de: cocción en donde se obtuvo un

rendimiento del 2,6% y por arrastre de vapor con un valor del 1,2%, concluyendo que los dos

métodos tienen un mayor rendimiento con respecto al rendimiento obtenido en el presente

trabajo investigativo.

El análisis de varianza Anova al 95% de confianza se resume en la tabla 17.

Page 51: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

35

Tabla 17. Análisis de varianza de un factor.

Fuentes de las

variaciones

Suma de

cuadrados

Gl Media de los

cuadrados

F

calculada

Valor crítico para

F

Entre grupos 0,016 3 0,005 3,366 3,490

Intra grupos 0,018 12 0,002

Total 0,034 15

El análisis estadístico reportado fue realizado para los lotes de cuatro localidades, donde se

estableció que la F calculada 3,366 es levemente menos a la F tabulada 3,490 que indica que

no existe diferencia significativa en el rendimiento de extracción por microondas del aceite

esencial de orégano recolectados en cuatro localidades de la Provincia Imbabura, cantón

Cotacachi y en la provincia de Pichincha, cantón Quito.

4.4 Caracterización del aceite esencial de orégano

4.4.1 Características organolépticas

En la tabla 18 se presentan los resultados de la caracterización organoléptica de los aceites

esenciales de orégano de cada lote.

Tabla 18. Características organolépticas del aceite esencial de orégano

LOTE COLOR OLOR TEXTURA ASPECTO

L1I1 Café verdoso oscuro Aromático-intenso Aceitosa Viscosa

L2I1 Café oscuro Aromático-intenso Aceitosa Viscosa

L3I1 Café oscuro Aromático-intenso Aceitosa Viscosa

L1P1 Café oscuro Aromático-intenso Aceitosa viscosa

Elaborado por: Abalco Tatiana

El análisis organoléptico, permite concluir que el aceite esencial de las cuatro localidades

estudiadas tienes características similares en lo que respecta al color, olor, textura y aspecto.

De igual manera los estudios realizados por los autores Dueñas (2002) y Flores Hernández

(2011) arrojan semejanza en las características organoléticas de los aceites esenciales extraído

de orégano (O. vulgare).

4.4.2 Características fisicoquímicas

El mayor rendimiento de extracción se obtuvo de las hojas del orégano cosechado en la

provincia de Pichincha, cantón Quito, parroquia Tumbaco, lote L1P1. Al ser mayoritario en su

Page 52: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

36

cantidad, con este aceite esencial se realizó la caracterización fisicoquímica que incluyó los

siguientes parámetros de calidad.

4.4.2.1 Densidad

Este parámetro fue calculado de acuerdo a la ecuación 2. En el ANEXO G, se presenta los

resultados del cálculo de la densidad del aceite esencial de mayor rendimiento cuyo lote L1P1

pertenece a la parroquia Tumbaco

De acuerdo con los resultados detallados en el ANEXO G, se determinó el valor de la

densidad del aceite esencial de orégano (g/mL) cuyo valor fue de (0,884±0,005) g/mL.

Muñoz Gómez (1999), en su investigación presenta un análisis de la densidad de un aceite

esencial de orégano español a escala de laboratorio, los datos obtenidos en la investigación,

fueron 0,8844 – 0,9094 g/mL, siendo similares a los encontrados en el presente trabajo

investigativo.

4.4.2.2 Índice de refracción

El parámetro se obtuvo por medición directa, en la tabla 19 se presentan los resultados del

índice de refracción del aceite esencial de orégano del lote L1P1.

Tabla 19. Índice de refracción del aceite esencial de orégano

Determinación Índice de refracción

1 1,4895

2 1,4895

3 1,4890

Media 1,4893

Desviación estándar 0,0003

Coeficiente de variación 0,0002

Elaborado por: Abalco Tatiana

Observando los resultados presentados en la tabla 19, se determinó el índice de refracción

del aceite esencial de orégano de la parroquia Tumbaco con un valor promedio de

1,4893±0,0003.

Page 53: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

37

Henao et al. (2010), en su investigación hace referencia a la determinación del índice de

refracción en orégano del monte de especie Lippia origanoides H.B.K cultivada en el

departamento de Quindío. Los datos obtenidos en la investigación fueron de 1,5158,

presentando una pequeña diferentes con los obtenidos en el presente trabajo investigativo.

Torrenegra Alarcón et al. (2015), en su investigación presentó los resultados obtenidos del

índice de refracción en aceites esenciales de las especies Origanum y Lippia que se extrajeron

por los métodos de arrastre de vapor y por microondas, los datos obtenidos por arrastre de

vapor fueron: Origanum 1,4766 y Lippia 1,4617; y por microondas fueron: Origanum 1,5030

y Lippia 1,5023, el valor obtenido en el presente trabajo investigativo es superior a los valores

obtenidos por arrastre de vapor en el estudio mencionado, en cambio los valores obtenidos por

microondas presentar un porcentaje de diferencia del 0,9%.

4.4.2.3 pH

Por la limitación del volumen del aceite esencial extraído, el pH se determinó con tiras

indicadoras, como se puede observar en la figura 7, por la comparación del color obtenido con

el color patrón. El pH del aceite esencial de orégano lote L1P1 tiene un valor de 5,0.

Figura 7. pH del aceite esencial de orégano de la parroquia Tumbaco

Fuente: Abalco, Tatiana (2019)

Según Muñoz Gómez (1999), en una investigación sobre” Extracción y caracterización del

aceite esencial de orégano a escala laboratorio”, hace referencia al rango del pH cuyos valores

varían entre (5,79 – 6,95). No se puede establecer ninguna conclusión concreta ya que en el

presente trabajo investigativo la cantidad de volumen de aceite esencial fue limitado y por lo

cual el valor obtenido es un valor empírico que carece de exactitud.

4.5 Caracterización química del aceite esencial de orégano procedente de las plantas de

cuatro localidades

Una vez establecidos los parámetros cromatográficos, las condiciones de operatividad del

equipo GC-MS y el tipo de columna, detallados en las tablas 8 y 9, se determinó la composición

Page 54: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

38

química de cada uno de los aceites esenciales extraídos del orégano procedente de cuatro

localidades

4.5.1 Cromatogramas de cada uno de los aceites esenciales de cuatro localidades

En las figuras 8, 9, 10, 11, se muestran los cromatogramas correspondientes a cada aceite

esencial extraído por microondas. Los diferentes picos representan a cada compuesto orgánico

volátil de la mezcla en función de su tiempo de retención en minutos. Los compuestos químicos

detallados se encuentran en los ANEXOS H, I, J, K.

Figura 8. Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Iltaqui (Lote L1I1).

Fuente: Abalco Tatiana, (2019)

5 .0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 0 6 0 . 0 0

5 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0

1 5 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

2 5 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0

3 5 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0

4 5 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0

5 5 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0

6 5 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0

7 5 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0

8 5 0 0 0 0 0

T i m e - - >

A b u n d a n c e

T IC : 2 2 - 0 4 - 2 0 1 9 - 5 .D \ d a ta . m s

Page 55: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

39

Figura 9.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Chilcapamba (Lote L2I1).

Fuente: Abalco Tatiana, (2019)

5 .0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 0 6 0 . 0 0

5 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0

1 5 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

2 5 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0

3 5 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0

4 5 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0

5 5 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0

6 5 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0

7 5 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0

8 5 0 0 0 0 0

T i m e - - >

A b u n d a n c e

T IC : 2 2 - 0 4 - 2 0 1 9 - 2 .D \ d a ta . m s

Page 56: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

40

Figura 10.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Santa Bárbara (Lote L3I1).

Fuente: Abalco Tatiana, (2019)

5 .0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 0 6 0 . 0 0

5 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0

1 5 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

2 5 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0

3 5 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0

4 5 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0

5 5 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0

6 5 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0

7 5 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0

8 5 0 0 0 0 0

T i m e - - >

A b u n d a n c e

T IC : 2 2 - 0 4 - 2 0 1 9 - 3 .D \ d a ta . m s

Page 57: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

41

Figura 11.Cromatograma del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Pichincha, ParroquiaTumbaco (Lote L1P1).

Fuente: Abalco Tatiana, (2019)

5 .0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 0 6 0 . 0 0

5 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0

1 5 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

2 5 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0

3 5 0 0 0 0 0

4 0 0 0 0 0 0

4 5 0 0 0 0 0

5 0 0 0 0 0 0

5 5 0 0 0 0 0

6 0 0 0 0 0 0

6 5 0 0 0 0 0

7 0 0 0 0 0 0

7 5 0 0 0 0 0

8 0 0 0 0 0 0

8 5 0 0 0 0 0

T i m e - - >

A b u n d a n c e

T IC : 1 6 - 0 4 - 2 0 1 9 - 3 .D \ d a ta .m s

Page 58: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

42

4.5.2 Composición química de los aceites esenciales analizados

En los ANEXOS H, I, J, K, se detalla la composición química de cada aceite esencial

extraído de orégano cosechado en cada una de las localidades de las dos zonas respectivas. La

identificación de los componentes se la realizo en modo SCAN, en donde se obtuvo por

comparación de los tiempos de retención obtenidos con los datos de la bibliografía

computarizada del equipo GC-MS. Las bases de NIST y Wiley 8.0 se utilizaron aplicando el

criterio de puntuación superior a 90% para comparar las similitudes estructurales de los

espectros de masas experimentales con los bibliográficos.

Figura 12. Componentes mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.),

de la provincia de Imbabura, Comunidad Iltaqui, lote L1I1.

Los 49 compuestos identificados en la muestra del aceite esencial de orégano (provincia de

Imbabura, Comunidad Iltaqui), representan 99,39% de la composición total. Los diez

compuestos predominantes representan el 86,79 % en función de la concentración expresadas

en porcentajes y son: p-cimeno (20,88%), γ-terpineno (19,27%), cis-ocimeno (10,63%),

p-Cimeno20,88%

γ-Terpineno19,27%

cis-Ocimeno10,63%

Cariofileno

10,17%

Timol metil eter

7,46%

Germacreno D

7,23%

BicIclogermacreno

3,76%

α-Terpineno

2,68%

Timol

2,46%

1-Metoxi-4-metil-2-

(1-metiletil)-benceno

2,26%

39 compuestos

minoritarios

12,60%

ILTAQUI

Page 59: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

43

cariofileno (10,17%), timol metil éter (7,46%), germacreno D (7,23%), biciclogermacreno

(3,76%), α-terpineno (2,68%), timol (2,46%), 1-metoxi-4-metil-2-(1-metiletil)-benceno

(2,26%). Los 39 compuestos restantes, representan un 12,60%, tal como se indica en la figura

12.

Figura 13. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de

la provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, lote L2I1.

Los 47 compuestos encontrados en la muestra del aceite esencial de orégano (provincia de

Imbabura, Comunidad Chilcapamba), representan el 99,04% de la composición total. Los diez

compuestos predominantes representan el 87,22% en función de la concentración expresadas

en porcentaje y son: γ-terpineno (23,25%), p-cimeno (16,12%), cis-ocimeno (11,85%),

cariofileno (9,55%), timol metil éter (8,12%), germacreno D (6,63%), biciclogermacreno

(3,62%), timol (3,30%), α-terpineno (2,46%), 1-metoxi-4-metil-2-(1-metiletil)-benceno

(2,32%). Los 37 compuestos restantes, representan un 11,82%, tal como se indica en la figura

13.

γ-Terpineno

23,25%

p-Cimeno16,12%

cis-Ocimeno

11,85%

Cariofileno

9,55%

Timol metil eter

8,12%

Germacreno D

6,63%

Biciclogermacreno

3,62%

Timol

3,30%

α-Terpineno

2,46%

1-Metoxi-4-metil-2-

(1-metiletil)-benceno

2,32%

37 compuestos

minoritarios

11,82%

CHILCAPAMBA

Page 60: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

44

Figura 14. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.),

de la provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, lote L3I1.

Los 50 compuestos identificados en la muestra del aceite esencial de orégano (provincia de

Imbabura, Comunidad Santa Bárbara), representan el 99,34% de la composición total. Los diez

compuesto predominantes representan el 87,27% en función de la concentración expresadas en

porcentaje y son: γ-terpineno (26,22%), p-cimeno (13,66%), cis-ocimeno (12,30%), timol metil

éter (7,46%), cariofileno (7,18%), timol (6,91%), germacreno D (5,47%), biciclogermacreno

(2,94%), α-terpineno (2,86%), 1-metoxi-4-metil-2-(1-metiletil)-benceno (2,27%). Los 40

compuestos restantes, representan un 12,07%, tal como se indica en la figura 14.

γ-Terpineno

26,22%

p-Cimeno13,66%

cis-Ocimeno

12,30%

Timol metil eter

7,46%

Cariofileno

7,18%

Timol

6,91%

Germacreno D

5,47%

Biciclogermacreno

2,94%

α-Terpineno

2,86%

1-Metoxi-4-metil-2-

(1-metiletil)-benceno

2,27%

40 compuestos

minoritarios

12,07%

SANTA BÁRBARA

Page 61: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

45

Figura 15. Compuestos mayoritarios del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.),

de la provincia de Pichincha, parroquia Tumbaco, lote L1P1.

Los 51 compuestos identificados en la muestra del aceite esencial de orégano (provincia de

Pichincha, parroquia Tumbaco), representan el 99,22% de la composición total. Los diez

compuestos predominantes representan el 86,79% en función de la concentración expresadas

en porcentajes y son: γ-terpineno (21,28%), p-cimeno (19,14%), cis-ocimeno (11,20%),

cariofileno (9,28%), timol metil éter (8,98%), germacreno D (6,32%), biciclogermacreno

(3,34%), timol (2,64%), α-terpineno (2,58%), 1-metoxi-4-metil-2-(1-metiletil)-benceno

(2,04%). Los 41 compuestos restantes, representan un 12,43%, tal como se indica en la figura

15.

De los diez compuestos predominantes identificados en la composición, los cinco

compuestos mayoritarios encontrados en los aceites esenciales de oréganos ECU-20229,

procedentes de cuatro localidades de las provincias de Imbabura y Pichincha son idénticos

químicamente y corresponde a p-cimeno, ɣ-terpineno, cis-ocinemo, cariofileno, timol metil

éter. Sin embargo el porcentaje de cada uno es variable y se refleja en las figuras 12, 13, 14 y

15. En el aceite esencial de Iltaqui el componente más abundante es el p-cimeno que representa

el 20,88%, en Chilcapamba, Santa Bárbara y Tumbaco el compuesto predominante es ɣ-

γ-Terpineno

21,28%

p-Cimeno19,14%

cis-Ocimeno

11,20%

Cariofileno

9,28%

Timol metil eter

8,98%

Germacreno D

6,32%

Biciclogermacreno

3,34%

Timol

2,64%

α-Terpineno

2,58%

1-Metoxi-4-metil-2-

(1-metiletil)-benceno

2,04%

41 compuestos

minoritarios

12,43%

TUMBACO

Page 62: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

46

terpineno con un porcentaje de 23,25%, 26,22% y 21,28% respectivamente, el ɣ-terpineno

mediante su aromatización se forma el p-cimeno, del cual mediante hidroxilación (carvacrol y

timol hidroxilasa) se forma el carvacrol y el timol. Lukas, et, al., (2010). Puede ser “usado

ampliamente en alimentos, sabores, jabones, cosméticos, productos cosméticos, productos

farmacéuticos, confitería y perfumes” (Export, s.f.). Con los resultados obtenidos, los aceites

esenciales por su bajo contenido en timol y ausencia de carvacrol no podrán ser usados como

un mecanismo de acción antimicrobiana y anti fúngica.

Según lo reportado por Shafiee et al. (2016) algunos factores ambientales, como la luz o la

temperatura, afectan el contenido y la composición química de los aceites esenciales. Además,

indican que, por la disminución de la intensidad de la luz, se limita la actividad de las

hidroxilasas involucradas en la formación de timol y carvacrol.

Novak et al. (2016), indica que los componentes principales encontrados fueron γ-terpineno

(17,3%), p-cimeno (13,7%), carvacrol metil éter (13,2%), cis-β-ocimeno (4%), β-cariofileno

(4%), timol (3,3%), germacreno D (3,2%). Estos resultados reportados se aproximan a los datos

obtenidos en la presente investigación.

4.5.3 Clasificación de los compuestos identificados

La clasificación de los aceites esenciales permite hacer una proyección de los empleos

eficientes para sus usos posteriores. En la tabla 20, se muestran los compuestos monoterpénicos

y sesquiterpénicos, cuya concentración es expresada en porcentaje (% área relativa). Ambos

grupos fueron identificados en la caracterización química del aceite esencial de orégano de las

cuatro localidades estudiadas.

Tabla 20. Grupos de compuestos fitoquímicos presentes en los aceites esenciales.

Provincias Localidades HM

%

MO

%

HS

%

SO

%

Imbabura

Iltaqui 58,50 12,95 24,84 2,38

Chilcapamba 58,83 14,25 23,22 1,88

Santa Bárbara 60,53 17,59 18,22 1,75

Pichincha Tumbaco 59,50 14,46 22,18 2,09

HM - hidrocarburos monoterpénicos; MO - monoterpenos oxigenados;

HS - hidrocarburo sesquiterpénico; SO - sesquiterpenos oxigenados.

Elaborado por: Abalco Tatiana

Page 63: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

47

Representando estos grupos gráficamente, en la fig.16 se observa que existe

diferencia significativa en el contenido de HM y HS de igual manera existe una

apreciable diferencia que en el contenido de MO y SO.

Figura 16. Clasificación de los compuestos de cada uno de los aceites extraídos

En las figuras 17, 18, 19, 20, se comparan los grupos mencionados para cada localidad,

donde fue recolectado el orégano.

Figura 17. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

de la provincia de Imbabura, comunidad Iltaqui, lote L1I1.

monoterpénicos71,44%

sesquiterpénicos 27,23%

ILTAQUI

58

,50

12

,95

H M M O

24

,84

2,3

8

H S S O

HM MO HS SO

Italqui 58,50 12,95 24,84 2,38

Chilcapamba 58,83 14,25 23,22 1,88

Santa Bárbara 60,53 17,59 18,22 1,75

Tumbaco 59,50 14,46 22,18 2,09

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

% Á

rea

rela

tiva

Tipo de compuestos

Representación gráfica de la clasificación de compuestos

Italqui Chilcapamba Santa Bárbara Tumbaco

Page 64: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

48

En el aceite esencial de orégano proveniente de la comunidad Iltaqui predomina la fracción

monoterpénica con el 71,44% frente a la sesquiterpénica con un 27,23%, como se muestra en

la figura 17 dentro de las fracciones monoterpénicas, los hidrocarburos monoterpénicos tienen

un porcentaje del 58,50% siendo más abundantes que los monoterpenos oxigenados con un

valor del 12,95%. Con lo que respecta a los sesquiterpenos, existe una clara superioridad de los

hidrocarburos con un valor de 24,84% ya que los oxigenados se han encontrado solo trazas con

un porcentaje de 2,38%.

Figura 18. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, lote L2I1.

En el aceite esencial de orégano proveniente de la comunidad Chilcapamba predomina la

fracción monoterpénica con el 73,08% frente a la sesquiterpénica con un 25,10%, como se

muestra en la figura 18 dentro de las fracciones monoterpénicas, los hidrocarburos

monoterpénicos tienen un porcentaje del 58,83% siendo más abundantes que los monoterpenos

oxigenados con un valor del 14,25%. Con lo que respecta a los sesquiterpenos, existe una clara

superioridad de los hidrocarburos con un valor de 23,22% ya que los oxigenados se han

encontrado en cantidades muy pequeñas con porcentaje de 1,88%.

monoterpénicos73.08%

sesquiterpénicos 25,10%

CHILCAPAMBA

58

,83

14

,25

H M M O

23

,22

1,8

8

H S S O

Page 65: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

49

Figura 19. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, lote L3I1.

En el aceite esencial de orégano proveniente de la comunidad Santa Bárbara predomina la

fracción monoterpénica con el 78,13% frente a la sesquiterpénica con un 19,97%, como se

muestra en la figura 19 dentro de las fracciones monoterpénicas, los hidrocarburos

monoterpénicos tienen un porcentaje del 60,53% siendo más abundantes que los monoterpenos

oxigenados con un valor del 17,59%. En lo que concierne a los sesquiterpenos, existe una clara

superioridad de los hidrocarburos con un valor de 18,22% ya que los oxigenados se han

encontrado solo trazas con un porcentaje de 1,75%.

Figura 20. Abundancia de terpenoides en el aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.)

ECU-20229 de la provincia de Pichincha, parroquia Tumbaco, lote L1P1.

monoterpénicos78,13%

sesquiterpénicos 19,97%

SANTA BÁRBARA

monoterpénicos73,96%

sesquiterpénicos 24,27%

TUMBACO

60

,53

17

,59

H M M O

18

,22

1,7

5H S S O

59

,50

14

,46

H M M O

22

,18

2,0

9

H S S O

Page 66: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

50

En el aceite esencial de orégano proveniente de la parroquia Tumbaco predomina la fracción

monoterpénica con el 73,96% frente a la sesquiterpénica con un 24,27%, como se muestra en

la figura 20 dentro de las fracciones monoterpénicas, los hidrocarburos monoterpénicos tienen

un porcentaje del 59,50% siendo más abundantes que los monoterpenos oxigenados con un

valor del 14,46%. Con lo que respecta a los sesquiterpenos, existe una clara superioridad de los

hidrocarburos con un valor de 22,18% ya que los oxigenados se han encontrado solo trazas con

un porcentaje de 2,09%.

Con los resultados presentados en las tablas 17, 18, 19 y 20, se concluyó que la mayor

fracción monoterpénica se encontró en Santa Bárbara (78,12%) y la mayor fracción de

sesquiterpénica en Iltaqui (27,23%). La cantidad de los grupos terpénicos varía dependiendo

del lugar de procedencia.

El análisis de componentes principales al ser una técnica multivariable permite el

tratamiento conjunto de las variables observadas reduciendo el número de datos para

relacionarlos entre sí, sin hacer ninguna hipótesis previa.

Active

1

2

3

4

-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7

Fact. 1 : 72,46%

-2,5

-2,0

-1,5

-1,0

-0,5

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Fact.

2 :

16,0

0%

1

2

3

4

Figura 21. Composición de los aceites esenciales de acuerdo a la localidad.

Chilcapamba

Tumbaco

Iltaqui

Santa Bárbara

Page 67: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

51

Los resultados obtenidos de la composición química de los aceites esenciales de orégano se

los analizo en un programa estadístico “Statistica 10.0”, donde se tomó en cuenta los

componentes químicos más representativos del aceite esencial extraído de orégano cosechado

en las provincias de Imbabura y Pichincha. Según los datos analizados la composición química

de los aceites esenciales es diferente en función de las localidades de procedencia de la especie

ECU-20229 como se puede observar en la figura 21, lo que puede ser influenciado por las

condiciones ambientales a las que se encuentra expuesta la planta de orégano.

Cada punto de la figura 21 corresponde a una localidad. Al encontrarse alejados entre sí en

diferentes cuadrantes, se demuestra que la composición de los aceites esenciales es diferente

por cada localidad, con el 88,46% (≈90%) del nivel de confianza que establece el programa

estadístico “Statistica 10.0”. Este análisis confirma que las proporciones de los compuestos

volátiles como son los terpenoides y compuestos aromáticos, presentan variaciones

considerables que pueden ser influenciadas tanto por el ciclo vegetativo de la planta, como de

los factores ambientales de cada localidad.

Novoa Casanova (2019), en su investigación hace referencia a la composición química del

aceite esencial de orégano (Origanum vulgare) ECU-20229, extraído por arrastre de vapor en

la Universidad Particular de Loja, los compuestos predominantes obtenidos en su investigación

fueron: γ-terpineno (22,924%), p-cimeno (12,420%), cis-ocimeno (10,819%), cariofileno

(10,433%), timol metil éter (9,196%), asemejándose en lo que se refiere a los compuestos, sin

embargo el porcentaje no presenta similitud con los aceites esenciales extraídos por microondas

estudiados en el presente trabajo investigativo.

Page 68: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

52

Capítulo V

5 Conclusiones y Recomendaciones

5.1 Conclusiones

El rendimiento del aceite esencial extraído de la planta de orégano proveniente

de las cuatro localidades dio los siguientes resultados: la comunidad Italqui

(0,25±0,05)%; comunidad Chilcapamba (0,19±0,01)%; comunidad Santa Bárbara

(0,26±0,04)% y la parroquia Tumbaco (0,26±0,05)%. El Anova aplicado al 95% de

confianza permitió concluir que no existe diferencia significativa en los rendimientos

del aceite esencial de orégano ECU-20229.

Los parámetros de calidad fueron evaluados para el aceite esencial de orégano

de mayor rendimiento siendo este el de la parroquia de Tumbaco, fueron: densidad

relativa de (0,884±0,005) g/mL; índice de refracción (1,4893±0,0003) y un pH de 5.

El número total de compuestos identificados de cada aceite esencial fue el

siguiente:

Provincia de Imbabura, comunidades:

- Iltaqui, contiene 49 compuestos lo que representan el 99,39%.

- Chilcapamba, contiene 47 compuestos que representan el 99,04%.

- Santa Bárbara, contiene 50 compuestos que representan el 99,34%.

Provincia de Pichincha, parroquia Tumbaco, contiene 51 compuestos que

representa el 99,22%.

A pesar que en la provincia de Pichincha existen 51 compuestos y en Chilcapamba 47,

no se puede establecer que la composición fitoquímica es muy diferente.

La composición química y sus respectivas concentraciones de los compuestos

predominantes por cada localidad son los siguientes:

Page 69: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

53

NOMBRE ILTAQUI

(%)

CHILCAPAMBA

(%)

SANTA

BÁRBARA

(%)

TUMBACO

(%)

p-Cimeno 20,88 16,12 13,66 19,14

γ-Terpineno 19,27 23,25 26,22 21,28

cis-Ocimeno 10,63 11,85 12,30 11,20

Cariofileno 10,17 9,55 7,18 9,28

Timol metil éter 7,46 8,12 7,47 8,98

Germacreno D 7,23 6,63 5,47 6,32

Biciclogermacreno 3,76 3,62 2,94 3,34

α-Terpineno 2,68 2,46 2,86 2,58

Timol 2,46 3,30 6,91 2,64

1-Metoxi-4-metil-

2-(1-metiletil)-

benceno

2,26 2,32 2,27 2,04

Compuestos abundantes de cada localidad

Entre los componentes predominantes se destacan cinco abundantes, comunes

que son: p-cimeno, γ-terpineno, cis-ocimeno, cariofileno, timol metil éter. El

compuesto que prevalece como abundante en Chilcapamba, Santa Bárbara y Tumbaco

fue γ-terpineno, y en Iltaqui predomina el compuesto p-cimeno.

Al comparar las fracciones terpénicas predominaron los monoterpenos frente a

los sesquiterpenos. El aceite esencial del orégano Santa bárbara contiene la mayor

fracción de monoterpenos con 78,13% y menor fracción de sequiterpenos con 19,97%.

El aceite esencial de Iltaqui, dispone mayor fracción de sesquiterpenos con 27,23% y

menor fracción de monoterpenos con 71,44%. Ambas fracciones otorgan al aceite

esencial un fuerte olor y sabor por lo que podría tener interés para el uso en perfumería

y como saborizantes.

Page 70: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

54

5.2 Recomendaciones

Comparar el rendimiento de los aceites esenciales obtenidos por distintos métodos

de extracción.

Complementar los estudios del aceite esencial extraído del orégano ECU-20229 con

estudios de sus propiedades funcionales como, actividad antioxidante y

antimicrobiana.

Estudiar la composición fitoquímica del aceite esencial de orégano en función de los

distintos factores ambientales, edad fenológica de la planta y la época de cosecha.

Page 71: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

55

Bibliografía

Acevedo, D., Navarro, M., & Monroy, L. (30 de Marzo de 2013). Composición Química del

Aceite Esencial de Hojas de Orégano (Origanum vulgare) . Obtenido de

https://scielo.conicyt.cl/pdf/infotec/v24n4/art05.pdf

Arcila Lozano, C. C., Loarca Piña, G., Lecona Uribe, S., & González de Mejía, E. (Marzo de

2004). El orégano: propiedades, composición y actividad biológica de sus

componentes. Archivos Latinoamericanos de Nutrición. Obtenido de El orégano:

propiedades, composición y actividad biológica de sus componentes:

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=s0004-

06222004000100015&script=sci_arttext&fbclid=IwAR21p2PhCNWaH_d7JMfq4wX

-znd6rVOI3NshfOREZ38KHg0_IitRyNJVYoQ

Bosch, A. M. (Noviembre de 2009). Salud y buenos momentos. Clasificación y propiedades

del Orégano (Origanum vulgare). Obtenido de

http://saludybuenosalimentos.es/alimentos/index.php?s1=verduras%2Fhortalizas&s2=

hojas&s3=Or%E9gano

Camús, J. A., & Trujillo, M. A. (2011). Contribución a la química de los aceites esenciales

provenientes del oregano. Recuperado el 21 de Nobiembre de 2018, de Scielo:

http://www.scielo.org.bo/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0250-

54602011000100001

Cebrián, J. (2002). Diccionario Integral de Plantas Medicinales. Barcelona.

De la Torre, L., Navarrete, H., Muriel M., P., Marcía, M. J., & Balslev, H. (2008). Enciclopedia

de las plantas útilies del Ecuador. Escuela de Ciencias Biológicas, Pontificia

Universidad Católica del Ecuador. Ecuador.

De Oña Baquero, C. M., & Serrano Pérez, D. (2014). Control de procesos y seguridad e

higiene. INAV0109. IC Editorial.

Dirección Europea para la Calidad del Medicamento, & EDQM. (2016). Guía en aceites

esenciales en productos cosméticos. 10, 11.

Page 72: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

56

Dueñas, R. E. (2002). Laboratorio de remedios herbolarios. Obtenido de

https://redsa.com.mx/descargas/fichastecnicas/extractos-fluidos/oregano.pdf

ECUADOR, C. D. (2018). Constitucion de la República del Ecuador. Obtenido de

Constitucion de la República del Ecuador:

https://www.wipo.int/edocs/lexdocs/laws/es/ec/ec030es.pdf

Escamilla Pérez, B. E., & Moreno Casasola, P. (2015). Plantas medicinales. México.

Export, G. F. (s.f.). Productos químicos aromáticos. Obtenido de

https://www.gyanflavoursexport.com/product-page/gamma-terpinene

Flores Hernández , A. (2011). Producción y extracción de aceite de orégano (Lippia graveolens

Kunth) bajo cultivo en la comarca lagunera. Revista Mexicana de Ciencias, 114-120.

Fonnegra G., R., & Jiménez R., s. L. (2007). Plantas Medicionales aprobadas en Colombia.

Colombia: Universidad de Antoquia.

Fundación CANNA. (27 de Abril de 2016). metabolitos secundarios que están biosintetizados

por la planta de Cannabis sativa L. Obtenido de https://www.fundacion-canna.es/los-

terpenos

Gennaro, A. R. (2003). The science and practice of pharmacy. Buenos Aires - Argentina:

Médica Panamericana.

Gonzáles Villa, A. A. (Abril de 2004). Obtención de aceites esenciales y extractos etanolicos.

Recuperado el 12 de Diciembre de 2018, de

http://www.bdigital.unal.edu.co/1173/1/angelaandreagonzalezvilla.2004.pdf

Govindarajan, M., Rajeswarya, M., Hotib, S. L., & Benellic, G. (2016). Larvicidal Potential of

Carvacrol and Terpinen-4-Ol from the Essential Oil of Origanum vulgare (Lamiaceae)

Against Anopheles stephensi, Anopheles subpictus, Culex quinquefasciatus and Culex

tritaeniorhynchus (Diptera: Culicidae). Research in Veterinary Science, 77-82.

Gracia Fernández, I. (2001). Obtención de aceite de orujo mediante extracción con fluidos

supercríticos. Real: Universidad de Castilla La Mancha.

Gutiérrez Pulido, H., & De la Vaca Salazar, R. (2008). Análisis y diseño de experimentos

(Segunda edición). México: McGraw Hill.

Page 73: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

57

Henao, J., Muñoz, L., Padilla, L., & Eunice Ríos. (2010). Extracción y caracterización del

aceite esencial de H.B.K. “Orégano de monte” cultivado en el Quindío y evalluación

de la actividad antimicrobiana. Revista de Investigaciones - Universidad Quindío, 84.

INIAP. (Marzo de 2013). Estudio de la biodiversidad de plantas medicinales en las provincias

de Carchi, Imbabura y Pichincha. Obtenido de

http://repositorio.iniap.gob.ec/bitstream/41000/857/4/iniapscP.A416e2013.pdf

Klauer García, D. F. (2009). Manual Técnico de cultivo ecológico de orégano. Perú: El Taller.

Konradlew, A. (21 de Enero de 2009). Obtenido de

http://aromaterapiaesestilo.blogspot.com/2009/01/aceites-esenciales-propiedades-

comunes.htmL

Lawrence , B. M. (1984). The botanical and chemical aspects of oregano. Perfum. Flavorist.

Lukas, B., Schmiderer, C., Franz, C., & Novak, J. (2010). Composition of essential oil

compounds from different Syrian populations of Origanum syriacum L. (Lamiaceae).

Agric. Food Chem, 57, 1362-1365.

Mannise, R. (27 de Julio de 2018). Orégano: Propiedades y Beneficios de una especia que

Cura. Obtenido de Ecocosas: https://ecocosas.com/plantas-medicinales/oregano-

propiedades-beneficios/?cn-reloaded=1

Martínez M., A. (Febrero de 2003). Aceites esenciale. Obtenido de http://www.med-

informatica.net/TERAPEUTICA-STAR/AceitesEsencialesUdeA_esencias2001b.pdf

Montes, M., Valenzuela, L., & Wilkomirsky, T. (1992). Aceite esencial de Origanum vulgare,

composición y actividad antimicrobiana. Francia: Anales de la Real Academia de

Francia.

Muñoz Centeno, L. M. (2002). Plantas medicinales españolas: Origanum Vulgare L.

(Lamiaceae) (Orégano). Acta Botánica Malacitana, 274-276.

Muñoz Gómez, M. D. (Febrero de 1999). Extracción y caracterización del aceite esencial de

orégano a escala laboratorio. Obtenido de

https://tesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/16494/1/25-1-14393.pdf

Page 74: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

58

Novak, J., Honermeier, B., & Shafiee Hajiabad, M. (2016). Content and composition of

essential oil of four Origanum vulgare L. accessions under reduced and normal light

intensity conditions. 89; 126 - 134.

Novoa Casanova, T. P. (Febrero de 2019). Evaluación de la composición química y capacidad

antioxidante de la planta de orégano (Origanum vulgare L.) . Obtenido de

http://www.dspace.uce.edu.ec/bitstream/25000/17874/1/T-UCE-0008-CQU-081.pdf

Olivier, G. W. (1997). The world market of oregano. Nueva York: Padulosi.

Ortuño Sánchez, M. F. (2006). Manual práctico de aceites esenciales, aromas y perfumes. En

Manual práctico de aceites esenciales, aromas y perfumes (págs. 7-22). España:

AIYANA.

Peredo Luna, H. A., Palou García, E., & López Malo, A. (2009). Aceites esenciales: Métodos

de extracción. Temas selectos de Ingeniería de Alimentos, 29-30.

Plan Nacional de Desarrollo. (11 de Octubre de 2017). Obtenido de

https://www.planificacion.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2017/10/PNBV-26-

OCT-FINAL_0K.compressed1.pdf

QuimiNet. (21 de Octubre de 2011). El orégano, más que un ingrediente en sus platillos.

Obtenido de https://www.quiminet.com/articulos/el-oregano-mas-que-un-ingrediente-en-sus-

platillos-2601344.htm

Rivera Sagastume, D. D. (Mayo de 2008). Caracterización de aceites esenciales por

cromatografía de gases de tres especies del género piper y evaluación de la actividad

citotóxica . Recuperado el 21 de Noviembre de 2018, de

http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/06/06_2677.pdf

Rodríguez Álvarez, M., Alcaraz Meléndez, L., & Real Cosio, S. M. (2012). Procedimiento

para la extracción de aceites esenciales en plantas aromáticas. Obtenido de

https://cibnor.repositorioinstitucional.mx/jspui/bitstream/1001/540/1/rodriguez_m.pdf

Semarnat. (2015). Catálogo de recursos forestales maderables y no maderables Árido,

Tropical y Templado. Obtenido de

http://www.conafor.gob.mx/biblioteca/Catalogo_de_recursos_forestales_M_y_N.pdf.

Page 75: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

59

SENA, S. N. (2007). Introducción a la industria de los aceites esenciales de plantas. Obtenido

de

https://repositorio.sena.edu.co/sitios/introduccion_industria_aceites_esenciales_planta

s_medicinales_aromaticas/pdf/ACEITES%20ESENCIALES%20EXTRAIDOS%20D

E%20PLANTAS%20MEDICINALES%20Y%20AROMATICAS.pdf

Singh, S., & Majumdar, D. K. (1999). Evaluation of the gastric antiulcer activity of fixed oil

of Ocimum sanctum (Holy Basil).

Skoog, D. A., Holler, F. J., & Nieman, T. A. (2008). Principios de Análisis Instrumental.

Madrid: McGraw Hill.

Torrenegra Alarcón, M. E., Matiz Melo, G. E., González, J. G., & Méndez, G. (2015).

Actividad antibacteriana in vitro de aceites esenciales frente a microorganismos

implicados en el acné. Revista Cubana de Farmacia, 517.

USDA. (1 de Abril de 2018). Informe básico: 02027, especias, orégano, secas. Obtenido de

https://ndb.nal.usda.gov/ndb/foods/show/02027?fgcd=&manu=&format=&count=&m

ax=25&offset=&sort=default&order=asc&qlookup=oregano&ds=&qt=&qp=&qa=&q

n=&q=&ing=

Verbel, O. (2004). Chemical composition and antioxidant activity of essential oils isolated from

Colombian plants. En Chemical composition and antioxidant activity of essential oils

isolated from Colombian plants (págs. 568-574). Colombia. Obtenido de Orégano:

Propiedades, composición y actividad biológica de sus componentes.

Page 76: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

60

Anexos

CAUSAS

PROBLEMA Deficiencia en el estudio de la composición de los aceites extraídos de la planta de

orégano ecuatoriano que determina sus quimiotipos

Falta de

estudios en el

Ecuador

Conocimiento

deficiente de la

composición y de

los componentes

principales del

aceite

Fuentes con bajos contenidos

de aceites esenciales Sin apoyo

suficiente

para la

investigación

Desinterés

por parte de

autoridades

Extracción

del aceite de

hojas y tallos

Resultados

poco

confiables

Falta de

inversión en

programas de

investigación

Desperdicio

del potencial

fitoquímico

de la planta

Influye en el

rendimiento

de extracción

EFECTOS

Investigación

implica altas

inversiones y

poca

rentabilidad

Matriz biológica no

contiene grandes

cantidades de estos

metabolitos

Poca

estabilidad,

fácil

degradación

Bajo rendimiento para su

obtención

Bajo interés

industrial

Procesos a

gran escala

requieren

tecnología

costosa

Desaprovech

amiento de

riqueza

biológica

Poca iniciativa

al elaborar

productos con

valor agregado

Falta de

experiment

ación

Zona de donde proviene

la planta

Factores

climáticos

Planta maltratada,

debido al

transporte y

recolección

rudimentaria. Escasa

producción

del aceite

esencial

Esquema de diagnóstico (Árbol de problemas) Anexo A. Esquema de diagnóstico (Árbol de problemas)

Page 77: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

61

Variable dependiente

Etapa

Etapa II

Tamaño de partícula

homogéneo

Caracterización fitoquímica del aceite esencial

Rendimiento de hojas de

orégano

AE obtenido de las hojas de

orégano

Extracción por

microondas

Determinar el

quimiotipo

predominante

Humectación con

agua, amasado

Identificación del perfil

fitoquímico por GC-MS

Anexo B. Categorización de variables

Recolección del

aceite esencial

Parámetros de calidad Fisicoquímicos

- Densidad

- Índice de

refracción

- PH

Organolépticas

Olor, color,

textura, aspecto

Page 78: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

62

Variable independiente

Zona de procedencia

Provincia

Parte de la planta

Parroquia

Hojas

Comunidad

Tallos

Identificación de

muestra en edad

fenológica adecuada

Secado al ambiente

Separación de las partes

de planta

Planta entera de Orégano

(Origanum vulgare)

Codificación de

muestra

Raíces

Extracción

Page 79: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

63

Anexo C. Codificación, ubicación, condiciones de cada muestra

Page 80: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

64

Anexo D. Certificado de calibración del picnómetro.

Page 81: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

65

Anexo E. Instrumentos de recolección de datos para extracción de aceite esencial

PESAJE REALIZADOS (g)

Iltaqui

L1I1

Chilcapamba

L2I1

Santa Bárbara

L3I1

Tumbaco

L1P1

Tiempo de

remojo

Hojas 105 105 105 105 15 min

Tallos 105 105 105 105 24 h

Agua destilada: 262,6 g

Potencia: 800 W

Elaborado por Abalco Tatiana

Localidad Tiempo

(min)

Potencia

(W)

Peso

muestra

orégano

(g)

Peso

criovial

vacío (g)

Peso

criovial

+ aceite

(g)

Aceite

esencial

extraído

(g)

Iltaqui

L1I1

45 800 105 2,43 2,71 0,28

2,45 2,71 0,24

2,46 2,78 0,33

2,42 2,63 0,21

Media

S

C.V

2,44

0,02

0,01

2,71

0,06

0,02

0,27

0,05

0,19

Chilcapamba

L2I1

45 800 105 2,45 2,63 0,18

2,44 2,63 0,19

2,42 2,64 0,21

2,52 2,72 0,20

Media

S

C.V

2,46

0,04

0,02

2,66

0,04

0,02

0,20

0,01

0,05

Santa

Bárbara

L3I1

45 800 105 2,41 2,64 0,22

2,43 2,69 0,25

2,49 2,80 0,31

2,47 2,76 0,29

Page 82: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

66

Media

S

C.V

2,45

0,04

0,02

2,72

0,07

0,03

0,27

0,04

0,15

Tumbaco

L1P1

45 800 105 2,4227 2,6563 0,2336

2,4781 2,7192 0,2411

2,4329 2,7775 0,3446

2,3993 2,6786 0,2793

Media

S

C.V

2,43

0,03

0,01

2,71

0,05

0,02

0,27

0,05

0,19

Anexo F. Instrumentos de recolección de datos para determinar el rendimiento

Localidad Código Replica Rendimiento (%)

Iltaqui L1I1 1 0,27

2 0,23

3 0,31

4 0,20

�̅� 0,25

S 0,05

CV 0,20

Chilcapamba L2I1 1 0,17

2 0,18

3 0,20

4 0,19

�̅� 0,18

S 0,01

CV 0,05

Santa Bárbara L3I1 1 0,21

2 0,24

3 0,30

4 0,28

�̅� 0,26

S 0,04

CV 0,15

Tumbaco L1P1 1 0,22

2 0,23

3 0,32

4 0,27

�̅� 0,26

S 0,05

CV 0,19

Page 83: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

67

Anexo G. Instrumento de recolección de datos para determinar los parámetros fisicoquímicos

de calidad del aceite extraído

Densidad determinada del aceite esencial de orégano

Volumen

(mL)

Peso de picnómetro

vacío (g)

Peso de picnómetro + muestra

(g)

Densidad

(g/mL)

1,97 6,070 7,810 0,883

1,97 6,070 7,821 0,889

1,97 6,070 7,801 0,879

Media

Desviación

estándar

6,070

0

7,811

0,010

0,884

0,005

Coeficiente

de variación

0 0,001 0,006

Elaborado por: Abalco Tatiana

Parámetros fisicoquímicos de aceite esencial

Muestra de aceite

esencial (L1P1)

Densidad (g/mL) Índice de refracción pH

0,883 1,4895

5

0,889 1,4895

0,879 1,4890

Media 0,884 1,4893

Desv. Estándar 0,005 0,0003

Coeficiente de variación 0,006 0,0002

Elaborado por: Abalco, Tatiana (2019)

Page 84: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

68

Anexo H. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, Comunidad Iltaqui, Lote L1I1.

ILTAQUI L1I1

N° TR

(min)

Compuesto FM PM

(g/mol)

CC AR

%

Estructura

química

1 14,696 3-Heptanona C7H14O 114 MO 0,008

2 16,934 α-Tujeno C10H16 136 HM 0,871

3 17,36 α-Pineno C10H16 136 HM 0,351

4 18,246 Canfeno C10H16 136 HM 0,065

5 19,361 Sabineno C10H16 136 HM 0,133

6 19,557 1-Octen-3-ol C8H16O 128 MO 0,505

7 19,676 β-Pineno C10H16 136 HM 0,088

8 19,824 3-Octanona C8H16O 128 MO 0,175

9 20,151 β-Mirceno C10H16 136 HM 1,754

10 20,412 3-Octanol C8H18O 130 MO 0,028

(replib) 3-Heptanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

30

41

57

72

85

89 100

114

O

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hex-2-ene, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

43 5155 63

65

67 73

77

79

89

91

93

105 121130

136

(replib) 1R-α-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

4353

55

5763

67

74

77

79

89

91

93

105 121136

(replib) Camphene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

41

53

67

79

93

107

121

136

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hexane, 4-methylene-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

55

5763

65

67

69

75

77

79

89

91

93

105

121

136

(mainlib) 1-Octen-3-ol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 2800

50

100

31

43

57

72

8599

109 127

OH

(replib) β-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

65

67

69

74

79

89

91

93

107

115

121 136

(replib) 3-Octanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 1400

50

100

30

39

41

43

55

57

63 69

72

81

85

95

99

128

O

(replib) β-Myrcene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43 51

53

55

57

65

67

69

77

79

89

91

93

107121 136

(replib) 3-Octanol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

31

33

39

41

43

53

55

57

59

6977

83

101

112

OH

Page 85: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

69

11 21,124 α-Felandreno C10H16 136 HM 0,144

12 21,712 α-Terpineno C10H16 136 HM 2,676

13 22,466 p-Cimeno C10H14 134 HM 20,883

14 22,549 Limoneno C10H16 136 HM 0,361

15 22,869 cis-Ocimeno C10H16 136 HM 10,627

16 23,225 trans-Ocimeno C10H16 136 HM 0,928

17 24,306 γ-Terpineno C10H16 136 HM 19,274

18 24,632 cis-β-Terpineol C10H18O 154 MO 0,273

19 24,84 1-Nonen-3-ol C9H18O 142 MO 0,049

20 25,315 α-Terpinoleno C10H16 136 HM 0,031

21 25,843 Linalol C10H18O 154 MO 0,052

(replib) α-Phellandrene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

43

51

53

5863

65

75

77

79

89

91

93

105115

119

136

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

4351

55

58

63

65

6775

77

79

91

93

105

121

136

(replib) Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

43

51

53 5865 77

83 89

91

9398

103

119

126

134

(replib) Limonene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

39

53

68

79

93

107 121 136

(replib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-, (Z)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

79

89

91

93

105121

136

(mainlib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

77

79

89

91

93

105121

136

(replib) 1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39 43

51

55 63

65

67

77

79

89

91

93

105

121136

(mainlib) Terpineol, cis-β-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

41

43

45 51

53

55

58

67

69

71

77

79

81

83

86

93

97 107

111

121

125

136

139

154

OH

(mainlib) 1-Nonen-3-ol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

50

100

3139

41

43

50

55

57

63

68

72

77

82

85

9195

99 109113

124

OH

(replib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethylidene)-

40 60 80 100 120 1400

50

100

31

41

5367

79

93

105

121

136

(mainlib) 1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

31

4355

71

80

93

107

121

136

154

OH

Page 86: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

70

22 27,303 α-Pirona C10H16 136 HM 0,198

23 27,455 2,6-Dimetil-

1,3,5,7-

octatetraeno, E,E-

C10H14 134 HM 0,113

24 29,778 Borneol C10H18O 154 MO 0,055

25 30,146 Terpinen-4-ol C10H18O 154 MO 0,092

26 30,882 E,E-2,6-Dimetil-

3,5,7-octatrieno-

2-ol

C10H16O 152 MO 0,138

27 32,556 Timol metil éter C11H16O 164 MO 7,457

28 32,947 1-Metoxy-4-

metil-2-(1-

metiletil)-

benceno

C11H16O 164 MO 2,261

29 33,25 2-Metil-3-fenil-

propanal

C10H12O 148 MO 0,017

30 33,41 p-Cimeno-2,5-

diona

C10H12O2 164 MO 0,076

31 35,238 Timol C10H14O

150 MO 2,458

32 37,393 γ-Elemene C15H24 204 HS 0,088

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1,5,5,6-tetramethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

31

39

41

43

53

57

65

79 91

93

105

115

121

125 130

136

(mainlib) 2,6-Dimethyl-1,3,5,7-octatetraene, E,E-

40 60 80 100 120 1400

50

100

41

51 65

77

91

105

119

134

(mainlib) Borneol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

41

55 6779

95

110

121

125

139

152

OH

(replib) 3-Cyclohexen-1-ol, 4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

39

41

43

51

53

55

57 65

67

69

71

77

79

81

86

89

91

93

95

97

111

121

136

139

154

HO

(mainlib) 2,6-Dimethyl-3,5,7-octatriene-2-ol, ,E,E-

40 60 80 100 120 140 1600

50

10043

5567

72

8191

109

119 137

152

HO

(mainlib) Benzene, 2-methoxy-4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

51 65

77

79

91

93

105

119

134

149

164

O

(mainlib) Benzene, 1-methoxy-4-methyl-2-(1-methylethyl)-

40 60 80 100 120 140 160 1800

50

100

30

3951 65 77

91119

134

149

164

O

(mainlib) Propanal, 2-methyl-3-phenyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

41

51

63

77

91

105

119

133

148O

(mainlib) 2,5-Cyclohexadiene-1,4-dione, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

5368 77

81

85

93

96108

121 136

149

164

O

O

(replib) Thymol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

3945 51 57 65 77

86

91

107117

121

135

150

OH

(mainlib) γ-Elemene

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55 67

79

93

107

121

136

147

161

175

189

Page 87: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

71

33 38,064 Eugenol C10H12O2 164 MO 0,019

34 39,441 Copaeno C15H24 204 HS 0,056

35 39,892 β-Bourboneno C15H24 204 HS 0,761

36 39,963 β-Elemene C15H24 204 HS 0,113

37 40,384 α-Farneseno C15H24 204 HS 0,007

38 40,782 α-Himachalene C15H24 204 HS 0,034

39 41,743 Cariofileno C15H24 204 HS 10,170

40 41,928 β-Cubebeno C15H24 204 HS 0,185

41 42,301 ( +)-

Aromadendreno

C15H24 204 HS 0,042

(mainlib) Eugenol

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

3951

55

65

77

91

103

121

131

137

149

164

O

OH

(mainlib) Copaene

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

41

55

81

93

119

133

147

161

189

204

(mainlib) Cyclobuta[1,2:3,4]dicyclopentene, decahydro-3a-methyl-6-methylene-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

33

41

5567

81

91 105

123

133 147

161

189 204

(replib) Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-, [1S-(1α,2β,4β)]-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

30

41

55

68

8193

107

121

133

147

189

204

(replib) α-Farnesene

40 60 80 100 120 140 1600

50

100 41

55 69

79

93

107

119

133147 161

(replib) 1H-Benzocycloheptene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylene-, (4aS-cis)-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

10041

55

67

79

93

105 119

133

147

161

175

189

204

(mainlib) Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

30

41

55

69 79

93

105

120

133

147161

175

189

204

(mainlib) 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene, octahydro-7-methyl-3-methylene-4-(1-methylethyl)-, [3aS-(3aα,3bβ,4β,7α,7aS*)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

41

55

69

81

91105

120

133147

161

189

204

(replib) 1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-, [1aR-(1aα,4aα,7α,7aβ,7bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55

69

79

93

107

121 133

147

161

175

189

204

Page 88: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

72

42 43,115 α-Cariofileno C15H24 204 HS 1,807

43 43,821 β-Ionona C13H20O 192 SO 0,153

44 44,302 Germacreno D C15H24 204 HS 7,226

45 44,848 Biciclogermacre

no

C15H24 204 HS 3,758

46 44,943 β-Bisaboleno C15H24 204 HS 0,498

47 45,435 β-Cadineno C15H24 204 HS 0,099

48 48,082 Espatulenol C15H24O 220 SO 1,289

49 48,326 Oxido de

cariofileno

C15H24O 220 SO 0,939

TOTAL 99,385

TR- Tiempo de retención (min); AR- Área relativa (%); CC- Clase de compuesto; FM-

Fórmula molecular; PM- Peso molecular (g/mol); HM- Hidrocarburo monoterpénico; HS-

Hidrocarburo sesquiterpénico; MO- Monoterpeno oxigenado; SO- Sesquiterpeno oxigenado.

(replib) α-Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 67

80

93

107

121

136

147

161 175 189204

(mainlib) 3-Buten-2-one, 4-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl)-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

43

5577

91

105135

149

177

192

O

(mainlib) 1,6-Cyclodecadiene, 1-methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-, [s-(E,E)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

5567

79

91

105

119

133

147

161

204

(mainlib) Bicyclogermacrene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

33

41

5367

79

93

107

121

136

147

161

176

189204

(mainlib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-, (S)-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55

69

79

93

109

119

135

147

161

175189

204

(replib) Naphthalene, 1,2,4a,5,8,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,4aβ,8aα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 77

8191

105 119 134

147

161

175

189

204

(mainlib) (-)-Spathulenol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

31

43

55

6979

91

105

119

131 147

159

177

187

205

220

OH

(replib) Caryophyllene oxide

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

10041

5569

7993

97

107

121

131 149 161177

205 220

O

Page 89: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

73

Anexo I. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, comunidad Chilcapamba, Lote L2I1.

CHILCAPAMBA L2I1

N TR

(min)

Compuesto FM PM

(g/mol)

CC AR

%

Estructura

química

1 16,922 α-Tujeno C10H16 136 HM 0,682

2 17,343 α-Pineno C10H16 136 HM 0,280

3 18,252 Canfeno C10H16 136 HM 0,059

4 19,361 Sabineno C10H16 136 HM 0,107

5 19,545 1-Octen-3-ol C8H16O 128 MO 0,477

6 19,682 β-Pineno C10H16 136 HM 0,074

7 19,818 3-Octanona C8H16O 128 MO 0,175

8 20,145 β-Mirceno C10H16 136 HM 1,738

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hex-2-ene, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

43 5155 63

65

67 73

77

79

89

91

93

105 121130

136

(replib) 1R-α-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

4353

55

5763

67

74

77

79

89

91

93

105 121136

(replib) Camphene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

41

53

67

79

93

107

121

136

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hexane, 4-methylene-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

55

5763

65

67

69

75

77

79

89

91

93

105

121

136

(mainlib) 1-Octen-3-ol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 2800

50

100

31

43

57

72

8599

109 127

OH

(replib) β-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

65

67

69

74

79

89

91

93

107

115

121 136

(replib) 3-Octanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 1400

50

100

30

39

41

43

55

57

63 69

72

81

85

95

99

128

O

(replib) β-Myrcene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43 51

53

55

57

65

67

69

77

79

89

91

93

107121 136

Page 90: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

74

9 20,406 3-Octanol C8H18O 130 MO 0,032

10 21,118 α-Felandreno C10H16 136 HM 0,146

11 21,249 β-Terpineno C10H16 136 HM 0,071

12 21,706 α-Terpineno C10H16 136 HM 2,464

13 22,388 p-Cimeno C10H14 134 HM 16,121

14 22,489 Limoneno C10H16 136 HM 0,251

15 22,851 cis-Ocimeno C10H16 136 HM 11,851

16 23,225 trans-Ocimeno C10H16 136 HM 1,364

17 24,335 γ-Terpineno C10H16 136 HM 23,249

18 24,638 cis-β- Terpineol C10H18O 154 MO 0,174

(replib) 3-Octanol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

31

33

39

41

43

53

55

57

59

6977

83

101

112

OH

(replib) α-Phellandrene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

43

51

53

5863

65

75

77

79

89

91

93

105115

119

136

(mainlib) Cyclohexene, 4-methylene-1-(1-methylethyl)-

40 60 80 100 120 1400

50

100

41

53 69

77

93

105 121

136

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

4351

55

58

63

65

6775

77

79

91

93

105

121

136

(replib) Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

43

51

53 5865 77

83 89

91

9398

103

119

126

134

(replib) Limonene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

39

53

68

79

93

107 121 136

(replib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-, (Z)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

79

89

91

93

105121

136

(mainlib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

77

79

89

91

93

105121

136

(replib) 1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39 43

51

55 63

65

67

77

79

89

91

93

105

121136

(mainlib) Terpineol, cis-β-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

41

43

45 51

53

55

58

67

69

71

77

79

81

83

86

93

97 107

111

121

125

136

139

154

OH

Page 91: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

75

19 24,846 1-Nonen-3-ol C9H18O

142 MO 0,049

20 25,315 α-Terpinoleno C10H16 HM 0,039

21 25,855 Linalol C10H18O 154 MO 0,053

22 26,982 E,E-2,6-Dimetil-

1,3,5,7-

octatetraeno

C10H14 134 HM 0,079

23 27,303 α-Pirona C10H16 136 HM 0,254

24 29,772 Borneol C10H18O 154 MO 0,070

25 30,152 Terpinen-4-ol C10H18O 154 MO 0,152

26 30,882 E, E-2,6-Dimetil-

3,5,7-octatrieno-

2-ol

C10H16O 152 MO 0,091

27 32,532 Timol metil éter C11H16O 164 MO 8,120

28 32,953 1-Metoxy-4-

metil-2-(1-

metiletil)-

benceno

C11H16O 164 MO 2,317

(mainlib) 1-Nonen-3-ol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

50

100

3139

41

43

50

55

57

63

68

72

77

82

85

9195

99 109113

124

OH

(replib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethylidene)-

40 60 80 100 120 1400

50

100

31

41

5367

79

93

105

121

136

(mainlib) 1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

31

4355

71

80

93

107

121

136

154

OH

(mainlib) 2,6-Dimethyl-1,3,5,7-octatetraene, E,E-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

41

51 65

77

91

105

119

134

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1,5,5,6-tetramethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

31

39

41

43

53

57

65

79 91

93

105

115

121

125 130

136

(mainlib) Borneol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

31

41

55 6779

95

110

121 139

OH

(replib) 3-Cyclohexen-1-ol, 4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

39

41

43

51

53

55

57 65

67

69

71

77

79

81

86

89

91

93

95

97

111

121

136

139

154

HO

(mainlib) 2,6-Dimethyl-3,5,7-octatriene-2-ol, ,E,E-

40 60 80 100 120 140 1600

50

10043

5567

72

8191

109

119 137

152

HO

(mainlib) Benzene, 2-methoxy-4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

51 65

77

79

91

93

105

119

134

149

164

O

(mainlib) Benzene, 1-methoxy-4-methyl-2-(1-methylethyl)-

40 60 80 100 120 140 160 1800

50

100

30

3951 65 77

91119

134

149

164

O

Page 92: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

76

29 33,41 p-Cimeno-2,5-

diona

C10H12O2 164 MO 0,056

30 35,268 Timol C10H14O

150 MO 3,304

31 37,399 γ-Elemene C15H24 204 HS 0,091

32 38,081 Eugenol C10H12O2 164 MO 0,036

33 39,441 Copaeno C15H24 204 HS 0,053

34 39,898 β-Bourboneno C15H24 204 HS 0,728

35 39,969 β-Elemene C15H24 204 HS 0,112

36 40,39 α-Farneseno C15H24 204 HS 0,008

37 40,77 α-Himachalene C15H24 204 HS 0,027

38 41,749 Cariofileno C15H24 204 HS 9,549

(mainlib) 2,5-Cyclohexadiene-1,4-dione, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

5368 77

81

85

93

96108

121 136

149

164

O

O

(replib) Thymol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

3945 51 57 65 77

86

91

107117

121

135

150

OH

(mainlib) γ-Elemene

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55 67

79

93

107

121

136

147

161

175

189

(mainlib) Eugenol

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

3951

55

65

77

91

103

121

131

137

149

164

O

OH

(mainlib) Copaene

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

41

55

81

93

119

133

147

161

189

204

(mainlib) Cyclobuta[1,2:3,4]dicyclopentene, decahydro-3a-methyl-6-methylene-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

33

41

5567

81

91 105

123

133 147

161

189 204

(replib) Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-, [1S-(1α,2β,4β)]-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

30

41

55

68

8193

107

121

133

147

189

204

(replib) α-Farnesene

40 60 80 100 120 140 1600

50

100 41

55 69

79

93

107

119

133147 161

(replib) 1H-Benzocycloheptene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylene-, (4aS-cis)-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

10041

55

67

79

93

105 119

133

147

161

175

189

204

(mainlib) Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

30

41

55

69 79

93

105

120

133

147161

175

189

204

Page 93: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

77

39 41,922 β-Cubebeno C15H24 204 HS 0,178

40 42,272 ( +)-

Aromadendreno

C15H24 204 HS 0,050

41 43,107 α-Cariofileno C15H24 204 HS 1,622

42 44,236 Germacreno D C15H24 204 HS 6,630

43 44,836 Biciclogermacre

no

C15H24 204 HS 3,619

44 44,925 β-Bisaboleno C15H24 204 HS 0,444

45 45,441 β-Cadineno C15H24 204 HS 0,112

46 48,047 Espatulenol C15H24O 220 SO 1,013

47 48,308 Oxido de

cariofileno

C15H24O 220 SO 0,865

TOTAL 99,036

TR- Tiempo de retención (min); AR- Área relativa (%); CC- Clase de compuesto; FM-

Fórmula molecular; PM- Peso molecular (g/mol); HM- Hidrocarburo monoterpénico; HS-

Hidrocarburo sesquiterpénico; MO- Monoterpeno oxigenado; SO- Sesquiterpeno oxigenado.

(mainlib) 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene, octahydro-7-methyl-3-methylene-4-(1-methylethyl)-, [3aS-(3aα,3bβ,4β,7α,7aS*)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

41

55

69

81

91105

120

133147

161

189

204

(replib) 1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-, [1aR-(1aα,4aα,7α,7aβ,7bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55

69

79

93

107

121 133

147

161

175

189

204

(replib) α-Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 67

80

93

107

121

136

147

161 175 189204

(mainlib) 1,6-Cyclodecadiene, 1-methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-, [s-(E,E)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

5567

79

91

105

119

133

147

161

204

(mainlib) Bicyclogermacrene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

33

41

5367

79

93

107

121

136

147

161

176

189204

(mainlib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-, (S)-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55

69

79

93

109

119

135

147

161

175189

204

(replib) Naphthalene, 1,2,4a,5,8,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,4aβ,8aα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 77

8191

105 119 134

147

161

175

189

204

(mainlib) (-)-Spathulenol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

31

43

55

6979

91

105

119

131 147

159

177

187

205

220

OH

(replib) Caryophyllene oxide

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

10041

5569

7993

97

107

121

131 149 161177

205 220

O

Page 94: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

78

Anexo J. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, comunidad Santa Bárbara, Lote L3I1.

SANTA BÁRBARA L3I1

N TR

(min)

Compuesto FM PM

(g/mol)

CC %AR Estructura

química

1 13,206 (E)-2-Hexenal C6H10O 98 MO 0,032

2 14,696 3-Heptanona C7H14O 114 MO 0,015

3 16,928 α-Tujeno C10H16 136 HM 0,857

4 17,355 α-Pineno C10H16 136 HM 0,341

5 18,246 Canfeno C10H16 136 HM 0,083

6 19,355 Sabineno C10H16 136 HM 0,027

7 19,593 1-Octen-3-ol C10H16 128 MO 0,946

8 19,694 β-Pineno C10H16 136 HM 0,090

9 19,824 3-Octanona C8H16O 128 MO 0,246

(replib) 2-Hexenal, (E)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

31

41 55

69

80

83

98

O

(replib) 3-Heptanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

30

41

57

72

85

89 100

114

O

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hex-2-ene, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

43 5155 63

65

67 73

77

79

89

91

93

105 121130

136

(replib) 1R-α-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

4353

55

5763

67

74

77

79

89

91

93

105 121136

(replib) Camphene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

41

53

67

79

93

107

121

136

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hexane, 4-methylene-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

55

5763

65

67

69

75

77

79

89

91

93

105

121

136

(mainlib) 1-Octen-3-ol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 2800

50

100

31

43

57

72

8599

109 127

OH

(replib) β-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

65

67

69

74

79

89

91

93

107

115

121 136

(replib) 3-Octanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 1400

50

100

30

39

41

43

55

57

63 69

72

81

85

95

99

128

O

Page 95: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

79

10 20,157 β-Mirceno C10H16 136 HM 1,878

11 20,412 3-Octanol C8H18O 130 MO 0,046

12 21,112 α-Felandreno C10H16 136 HM 0,127

13 21,711 α-Terpineno C10H16 136 HM 2,861

14 22,323 p-Cimeno C10H14 134 HM 13,658

15 22,436 Limoneno C10H16 136 HM 0,249

16 22,804 cis-Ocimeno C10H16 136 HM 12,299

17 23,202 trans-Ocimeno C10H16 136 HM 1,515

18 24,305 γ-Terpineno C10H16 136 HM 26,220

19 24,62 cis-β-Terpineol C10H18O 154 MO 0,208

(replib) β-Myrcene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43 51

53

55

57

65

67

69

77

79

89

91

93

107121 136

(replib) 3-Octanol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

31

33

39

41

43

53

55

57

59

6977

83

101

112

OH

(replib) α-Phellandrene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

43

51

53

5863

65

75

77

79

89

91

93

105115

119

136

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

4351

55

58

63

65

6775

77

79

91

93

105

121

136

(replib) Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

43

51

53 5865 77

83 89

91

9398

103

119

126

134

(replib) Limonene

4060801001201400

50

100

30

39

53

68

79

93

107121136

(replib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-, (Z)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

79

89

91

93

105121

136

(mainlib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

77

79

89

91

93

105121

136(replib) 1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39 43

51

55 63

65

67

77

79

89

91

93

105

121136

(mainlib) Terpineol, cis-β-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

41

43

45 51

53

55

58

67

69

71

77

79

81

83

86

93

97 107

111

121

125

136

139

154

OH

Page 96: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

80

20 24,828 1-Nonen-3-ol C9H18O 142 MO 0,062

21 25,309 α- Terpinoleno C10H16 136 HM 0,049

22 25,843 Linalol C10H18O 154 MO 0,072

23 26,97 E,E-2,6-

Dimethyl-

1,3,5,7-

octatetraene

C10H14 134 HM 0,044

24 27,291 α-Pirona C10H16 136 HM 0,234

25 29,772 Borneol C10H18O 154 MO 0,120

26 30,11 Terpinen-4-ol C10H18O 154 MO 0,261

27 30,911 E,E-2,6-

Dimethyl-

3,5,7-

octatriene-2-ol

C10H16O 152 MO 0,068

28 32,484 Timol metil

éter

C11H16O 164 MO 7,464

29 32,918 1-Metoxy-4-

metil-2-(1-

metiletil)-

benceno

C11H16O 164 MO 2,273

30 33,226 2-Metil-3fenil-

propanal

C10H12O 148 MO 0,012

(mainlib) 1-Nonen-3-ol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

50

100

3139

41

43

50

55

57

63

68

72

77

82

85

9195

99 109113

124

OH

(mainlib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethylidene)-

40 60 80 100 120 1400

50

100

39

53 65

79

93

105

121

136

(mainlib) 1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

31

4355

71

80

93

107

121

136

154

OH

(replib) 2,6-Dimethyl-1,3,5,7-octatetraene, E,E-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 1400

50

100

41

5165

77

91

105

119

134

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1,5,5,6-tetramethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

31

39

41

43

53

57

65

79 91

93

105

115

121

125 130

136

(mainlib) Borneol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

41

55 6779

95

110

121 139

152

OH

(replib) 3-Cyclohexen-1-ol, 4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

39

41

43

51

53

55

57 65

67

69

71

77

79

81

86

89

91

93

95

97

111

121

136

139

154

HO

(mainlib) 2,6-Dimethyl-3,5,7-octatriene-2-ol, ,E,E-

40 60 80 100 120 140 1600

50

10043

5567

72

8191

109

119 137

152

HO

(mainlib) Benzene, 2-methoxy-4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

51 65

77

79

91

93

105

119

134

149

164

O

(replib) Benzene, 1-methoxy-4-methyl-2-(1-methylethyl)-

40 60 80 100 120 140 160 1800

50

100

30 41 51 6577

91119

134

149

164

O

(mainlib) Propanal, 2-methyl-3-phenyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

41

51

63

77

91

105

119

133

148O

Page 97: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

81

31 33,44 p-Cimeno-2,5-

dione

C10H12O2 164 MO 0,027

32 35,345 Timol C10H14O

150 MO 6,905

33 37,387 δ –Elemene C15H24 204 HS 0,069

34 38,087 Eugenol C10H12O 164 MO 0,075

35 39,435 Copaeno C15H24 204 HS 0,038

36 39,642 cis-Lanceol C15H24O 220 SO 0,010

37 39,88 β-Bourboneno C15H24 204 HS 0,478

38 39,957 β-Elemene C15H24 204 HS 0,096

39 40,372 α-Farneseno C15H24 204 HS 0,005

40 40,776 α-Himachalene C15H24 204 HS 0,018

(mainlib) 2,5-Cyclohexadiene-1,4-dione, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

5368 77

81

85

93

96108

121 136

149

164

O

O

(replib) Thymol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

3945 51 57 65 77

86

91

107117

121

135

150

OH

(replib) Cyclohexene, 4-ethenyl-4-methyl-3-(1-methylethenyl)-1-(1-methylethyl)-, (3R-trans)-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

41

53

67

77

93

105

121

136

148

161

175189

(mainlib) Copaene

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

41

55

81

93

119

133

147

161

189

204

(mainlib) Lanceol, cis

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

10043

55

67

79

93

105119

134

145

159

174187

OH

(mainlib) Cyclobuta[1,2:3,4]dicyclopentene, decahydro-3a-methyl-6-methylene-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

33

41

5567

81

91 105

123

133 147

161

189 204

(replib) Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-, [1S-(1α,2β,4β)]-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

30

41

55

68

8193

107

121

133

147

189

204

(replib) α-Farnesene

40 60 80 100 120 140 1600

50

100 41

55 69

79

93

107

119

133147 161

(replib) 1H-Benzocycloheptene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylene-, (4aS-cis)-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

10041

55

67

79

93

105 119

133

147

161

175

189

204

(mainlib) Eugenol

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

3951

55

65

77

91

103

121

131

137

149

164

O

OH

Page 98: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

82

41 41,648 Cariofileno C15H24 204 HS 7,181

42 41,856 β-Cubebeno C15H24 204 HS 0,141

43 42,278 ( +)-

Aromadendren

o

C15H24 204 HS 0,051

44 43,067 α-Cariofileno C15H24 204 HS 1,250

45 44,218 Germacreno

D

C15H24 204 HS 5,472

46 44,782 Biciclogermac

reno

C15H24 204 HS 2,935

47 44,901 β-Bisaboleno C15H24 204 HS 0,372

48 45,429 β-Cadineno C15H24 204 HS 0,117

49 48,029 Espatulenol C15H24O 220 SO 0,973

50 48,284 Oxido de

cariofileno

C15H24O 220 SO 0,767

TOTAL 99,337

TR- Tiempo de retención (min); AR- Área relativa (%); CC- Clase de compuesto; FM-

Fórmula molecular; PM- Peso molecular (g/mol); HM- Hidrocarburo monoterpénico; HS-

Hidrocarburo sesquiterpénico; MO- Monoterpeno oxigenado; SO- Sesquiterpeno oxigenado.

(mainlib) Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

30

41

55

69 79

93

105

120

133

147161

175

189

204

(mainlib) 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene, octahydro-7-methyl-3-methylene-4-(1-methylethyl)-, [3aS-(3aα,3bβ,4β,7α,7aS*)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

41

55

69

81

91105

120

133147

161

189

204

(replib) 1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-, [1aR-(1aα,4aα,7α,7aβ,7bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55

69

79

93

107

121 133

147

161

175

189

204

(replib) α-Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 67

80

93

107

121

136

147

161 175 189204

(mainlib) 1,6-Cyclodecadiene, 1-methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-, [s-(E,E)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

5567

79

91

105

119

133

147

161

204

(mainlib) Bicyclogermacrene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

33

41

5367

79

93

107

121

136

147

161

176

189204

(mainlib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-, (S)-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55

69

79

93

109

119

135

147

161

175189

204

(replib) Naphthalene, 1,2,4a,5,8,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,4aβ,8aα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 77

8191

105 119 134

147

161

175

189

204

(mainlib) (-)-Spathulenol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

31

43

55

6979

91

105

119

131 147

159

177

187

205

220

OH

(replib) Caryophyllene oxide

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

10041

5569

7993

97

107

121

131 149 161177

205 220

O

Page 99: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

83

Anexo K. Composición química del aceite esencial de orégano (Origanum vulgare L.), de la

provincia de Imbabura, parroquia Tumbaco, Lote L1P1.

TUMBACO LIP1

N TR

(min)

Compuesto FM PM

g/mol

CC AR

%

Estructura

química

1 14,702 3-Heptanona C7H14O 114 MO 0,014

2 16,922 α-Tujeno C10H16 136 HM 0,794

3 17,355 α-Pineno C10H16 136 HM 0,335

4 18,246 Canfeno C10H16 136 HM 0,114

5 19,36 Sabineno C10H16 136 HM 0,147

6 19,581 1-octen-3-ol C8H16O 128 MO 0,647

7 19,7 β-Pineno C10H16 136 HM 0,083

8 19,842 3-Octanona C8H16O 128 MO 0,268

9 20,139 β-Mirceno C10H16 136 HM 1,757

10 20,412 3-Octanol C8H18O 130 MO 0,068

11 21,124 α-Felandreno C10H16 136 HM 0,153

(replib) 3-Heptanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

30

41

57

72

85

89 100

114

O

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hex-2-ene, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

43 5155 63

65

67 73

77

79

89

91

93

105 121130

136

(replib) 1R-α-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

41

4353

55

5763

67

74

77

79

89

91

93

105 121136

(replib) Camphene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

41

53

67

79

93

107

121

136

(mainlib) Bicyclo[3.1.0]hexane, 4-methylene-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

55

5763

65

67

69

75

77

79

89

91

93

105

121

136

(mainlib) 1-Octen-3-ol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 2800

50

100

31

43

57

72

8599

109 127

OH

(replib) β-Pinene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

65

67

69

74

79

89

91

93

107

115

121 136

(replib) 3-Octanone

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 1400

50

100

30

39

41

43

55

57

63 69

72

81

85

95

99

128

O

(replib) β-Myrcene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43 51

53

55

57

65

67

69

77

79

89

91

93

107121 136

(replib) 3-Octanol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

50

100

31

33

39

41

43

53

55

57

59

6977

83

101

112

OH

(replib) α-Phellandrene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

43

51

53

5863

65

75

77

79

89

91

93

105115

119

136

Page 100: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

84

12 21,724 α-Terpineno C10H16 136 HM 2,580

13 22,424 p-Cimeno C10H14 134 HM 19,137

14 22,501 Limoneno C10H16 136 HM 0,306

15 22,852 cis-Ocimeno C10H16 136 HM 11,203

16 23,225 trans-Ocimeno C10H16 136 HM 1,223

17 24,317 γ-Terpineno C10H16 136 HM 21,284

18 24,632 cis-β-Terpineol C10H18O 154 MO 0,281

19 24,84 1-Nonen-3-ol C9H18O 142 MO 0,065

20 25,315 α- Terpinoleno C10H16 136 HM 0,037

21 25,849 Linalol C10H18O 154 MO 0,043

22 27,309 α-Pirona C10H16 136 HM 0,251

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

4351

55

58

63

65

6775

77

79

91

93

105

121

136

(replib) Benzene, 1-methyl-2-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39

41

43

51

53 5865 77

83 89

91

9398

103

119

126

134

(replib) Limonene

40 60 80 100 120 1400

50

100

30

39

53

68

79

93

107 121 136

(replib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-, (Z)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

79

89

91

93

105121

136

(mainlib) 1,3,6-Octatriene, 3,7-dimethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

30

39

41

43

45

51

53

55

63

67

74

77

79

89

91

93

105121

136

(replib) 1,4-Cyclohexadiene, 1-methyl-4-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

39 43

51

55 63

65

67

77

79

89

91

93

105

121136

(mainlib) Terpineol, cis-β-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

41

43

45 51

53

55

58

67

69

71

77

79

81

83

86

93

97 107

111

121

125

136

139

154

OH

(mainlib) 1-Nonen-3-ol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 1300

50

100

3139

41

43

50

55

57

63

68

72

77

82

85

9195

99 109113

124

OH

(replib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(1-methylethylidene)-

40 60 80 100 120 1400

50

100

31

41

5367

79

93

105

121

136

(mainlib) 1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

31

4355

71

80

93

107

121

136

154

OH

(mainlib) 1,3-Cyclohexadiene, 1,5,5,6-tetramethyl-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 1500

50

100

31

39

41

43

53

57

65

79 91

93

105

115

121

125 130

136

Page 101: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

85

23 27,445 E,E-2,6-Dimetil-

1,3,5,7-octatetraeno

C10H14 134 HM 0,100

24 29,42 2-Isopropil-5-metil-

ciclohexanona

C10H18O 154 MO 0,027

25 29,788 Borneol C10H18O 154 MO 0,124

26 30,163 Terpinen-4-ol C10H18O 154 MO 0,099

27 30,882 E,E-2,6-Dimetil-

3,5,7-octatrieno-2-

ol

C10H16O 152 MO 0,082

28 32,579 Timol metil éter C11H16O 164 MO 8,977

29 32,918 1-Metoxy-4-metil-

2-(1-metiletil)-

benceno

C11H16O 164 MO 2,036

30 33,25 2-Metil-3-fenil-

propanal

C10H12O 148 MO 0,015

31 33,404 p-Cimeno-2,5-

dione

C10H12O2 164 MO 0,033

32 35,238 Timol C10H14O

150 MO 2,638

(mainlib) 2,6-Dimethyl-1,3,5,7-octatetraene, E,E-

50 100 150 200 250 300 3500

50

100

41

51

77

91

105

119

134

(replib) Cyclohexanone, 5-methyl-2-(1-methylethyl)-, cis-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

10041

43

51

53

55

65

67

69

81

84

93

95

97

112

121

139

154

O

(mainlib) Borneol

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

31

41

55 6779

95

110

121 139

152

OH

(replib) 3-Cyclohexen-1-ol, 4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

31

39

41

43

51

53

55

57 65

67

69

71

77

79

81

86

89

91

93

95

97

111

121

136

139

154

HO

(mainlib) 2,6-Dimethyl-3,5,7-octatriene-2-ol, ,E,E-

40 60 80 100 120 140 1600

50

10043

5567

72

8191

109

119 137

152

HO

(mainlib) Benzene, 2-methoxy-4-methyl-1-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

51 65

77

79

91

93

105

119

134

149

164

O

(mainlib) Benzene, 1-methoxy-4-methyl-2-(1-methylethyl)-

40 60 80 100 120 140 160 1800

50

100

30

3951 65 77

91119

134

149

164

O

(mainlib) Propanal, 2-methyl-3-phenyl-

40 60 80 100 120 140 1600

50

100

41

51

63

77

91

105

119

133

148O

(mainlib) 2,5-Cyclohexadiene-1,4-dione, 2-methyl-5-(1-methylethyl)-

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 1800

50

100

39

5368 77

81

85

93

96108

121 136

149

164

O

O

(replib) Thymol

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 1600

50

100

3945 51 57 65 77

86

91

107117

121

135

150

OH

Page 102: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

86

33 37,405 γ-Elemene C15H24 204 HS 0,088

34 38,076 Eugenol C10H12O2 164 MO 0,036

35 39,435 Copaeno C15H24 204 HS 0,005

36 39,654 cis- Lanceol C15H24O 220 SO 0,011

37 39,898 β-Bourboneno C15H24 204 HS 0,690

38 39,957 β-Elemene C15H24 204 HS 0,112

39 40,372 α-Farneseno C15H24 204 HS 0,009

40 40,782 α-Himachalene C15H24 204 HS 0,032

41 41,755 Cariofileno C15H24 204 HS 9,282

42 41,91 β-Cubebeno C15H24 204 HS 0,178

(mainlib) γ-Elemene

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55 67

79

93

107

121

136

147

161

175

189

(mainlib) Eugenol

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

3951

55

65

77

91

103

121

131

137

149

164

O

OH

(mainlib) Copaene

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

41

55

81

93

119

133

147

161

189

204

(mainlib) Lanceol, cis

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100 43

55

67

79

93

105119

134

145

159

187

OH

(mainlib) Cyclobuta[1,2:3,4]dicyclopentene, decahydro-3a-methyl-6-methylene-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

33

41

5567

81

91 105

123

133 147

161

189 204

(replib) Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-, [1S-(1α,2β,4β)]-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

30

41

55

68

8193

107

121

133

147

189

204

(replib) α-Farnesene

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 1700

50

10041

55 69

79

93

107

119

133 147 161(replib) 1H-Benzocycloheptene, 2,4a,5,6,7,8,9,9a-octahydro-3,5,5-trimethyl-9-methylene-, (4aS-cis)-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

10041

55

67

79

93

105 119

133

147

161

175

189

204

(mainlib) Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

30

41

55

69 79

93

105

120

133

147161

175

189

204

(mainlib) 1H-Cyclopenta[1,3]cyclopropa[1,2]benzene, octahydro-7-methyl-3-methylene-4-(1-methylethyl)-, [3aS-(3aα,3bβ,4β,7α,7aS*)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

41

55

69

81

91105

120

133147

161

189

204

Page 103: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

87

43 42,295 ( +)-

Aromadendreno

C15H24 204 HS 0,040

44 43,103 α-Caryofileno C15H24 204 HS 1,585

45 43,803 β-Ionone C13H20O 192 SO 0,133

46 44,272 Germacreno D C15H24 204 HS 6,316

47 44,83 Biciclogermacreno C15H24 204 HS 3,338

48 44,937 β-Bisaboleno C15H24 204 HS 0,411

49 45,447 β-Cadineno C15H24 204 HS 0,093

50 48,065 Espatulenol C15H24O 220 SO 0,991

51 48,32 Oxido de

cariofileno

C15H24O 220 SO 0,951

TOTAL 99,222

TR- Tiempo de retención (min); AR- Área relativa (%); CC- Clase de compuesto; FM-

Fórmula molecular; PM- Peso molecular (g/mol); HM- Hidrocarburo monoterpénico; HS-

Hidrocarburo sesquiterpénico; MO- Monoterpeno oxigenado; SO- Sesquiterpeno

oxigenado.

(replib) 1H-Cycloprop[e]azulene, decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-, [1aR-(1aα,4aα,7α,7aβ,7bα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 2000

50

100

30

41

55

69

79

93

107

121 133

147

161

175

189

204

(replib) α-Caryophyllene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 67

80

93

107

121

136

147

161 175 189204

(mainlib) 3-Buten-2-one, 4-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl)-, (E)-

30 60 90 120 150 180 2100

50

100

43

5577

91

105135

149

177

192

O

(mainlib) 1,6-Cyclodecadiene, 1-methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-, [s-(E,E)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

5567

79

91

105

119

133

147

161

204

(mainlib) Bicyclogermacrene

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

33

41

5367

79

93

107

121

136

147

161

176

189204

(mainlib) Cyclohexene, 1-methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)-, (S)-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55

69

79

93

109

119

135

147

161

175189

204

(replib) Naphthalene, 1,2,4a,5,8,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, [1S-(1α,4aβ,8aα)]-

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

41

55 77

8191

105 119 134

147

161

175

189

204

(mainlib) (-)-Spathulenol

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

100

31

43

55

6979

91

105

119

131 147

159

177

187

205

220

OH

(replib) Caryophyllene oxide

40 60 80 100 120 140 160 180 200 2200

50

10041

5569

7993

97

107

121

131 149 161177

205 220

O

Page 104: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

88

Anexo L. Consideraciones éticas

Respetar a la persona No aplica, debido a que se trabajó con plantas medicinales,

en este caso se trabajó con orégano.

Autonomía No aplica, ya que se realizó análisis químicos, físicos los

cuales ya están establecidos

Beneficiaria En el mencionado proyecto los beneficiarios serán los

productores por la demanda de materia prima por parte de la

industria. Los estudiantes, docentes e investigadores. La

comunidad científica en general.

Confidencialidad No aplica, ya que, una vez terminado el trabajo

investigativo, este será publicado en el repositorio la

Facultad de Ciencias Químicas.

Aleatorización equitativa

de la muestra

No aplica, ya que la muestra que se va a usar en este trabajo

investigativo va a depender de cuanto se coseche en cada

localidad, por la misma razón no siempre serán en

cantidades iguales.

Protección de la población

vulnerable

No aplica porque se va a trabajar con la planta medicinal

orégano se va a realizar análisis químicos y físicos, más no

se van a realizar pruebas con personas.

Riesgos potenciales de

estudio

No aplica, ya que este trabajo no posee riesgos contra la

integridad de las personas.

Beneficiarios potenciales

del estudio

En el presente estudio “Caracterización fitoquímica del

aceite esencial de orégano (O. vulgare L.) por

cromatografía de gases procedente de dos provincias del

Ecuador” ejecutado por Tatiana Carolina Abalco Abalco en

el en el Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias

(INIAP) como requisito previo a la obtención del título de

Química de Alimentos en la carrera de Química de

Alimentos de la Facultad de Ciencias Químicas de la

Universidad Central del Ecuador, se identifica los siguientes

beneficios potenciales:

Page 105: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

89

Beneficiarios directos: el mencionado proyecto de

investigación beneficiará a la UCE e INIAP, así como la

comunidad científica en general.

Beneficiarios indirectos: los agricultores y la comunidad

donde se cultiva la planta medicinal orégano, la

agroindustria por tener nuevas alternativas de materia prima,

identificadas científicamente, lo que facilitará el acceso a

nuevos mercados, con beneficios inherentes.

Competencia ética y

experiencia del

investigador

- Competencia ética y experticia del Tutor

Yo Tamara Fukalova con C.I:1711908150, Docente de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del

Ecuador, tutora del proyecto de la tesis “Caracterización

fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.)

por cromatografía de gases procedente de dos provincias

del Ecuador”, a realizar por la alumna de la carrera de

Química de Alimentos Srta. Tatiana Abalco autentifico:

Mi actividad profesional ha sido siempre enfocada y

desempeñada como Directora de Investigación, lo que me

otorga experiencia en distintos Proyectos, lo que permite

estar capacitada para ser tutora del Proyecto de Tesis

referido.

Conozco los principios éticos establecidos en la UCE, en

particular los que afectan al Proyecto referido, y me

comprometo a cumplirlos fielmente en todo el desarrollo de

la tutoría de la Tesis.

- Competencia ética y experticia del investigador

Yo Tatiana Carolina Abalco Abalco con C.I: 1723974927,

estudiante de décimo semestre de la carrera de Química de

Alimentos de la Facultad de Ciencias Químicas de la

Universidad Central del Ecuador, es mi primera vez que

Page 106: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

90

realizo mi estudio de investigación, como requisito previo a

la obtención del título, durante mi educación académica he

recibido formación en mi malla curricular misma que ha sido

culminada con éxito, por lo que teóricamente estoy

capacitada para realizar esta investigación con el tema

“Caracterización fitoquímica del aceite esencial de

orégano (O. vulgare L.) por cromatografía de gases

procedente de dos provincias del Ecuador”

Declaración de conflictos

de intereses

Yo Tamara Fukalova con C.I: 1711908150, Docente de la

Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad Central del

Ecuador, tutora del proyecto de la tesis “Caracterización

fitoquímica del aceite esencial de orégano (O. vulgare L.)

por cromatografía de gases procedente de dos provincias

del Ecuador”, a realizar por alumna de la carrera de

Química de Alimentos Tatiana Abalco manifiesto:

En mi condición de Tutora de la Tesis, manifiesto que no

tengo ningún conflicto de intereses de ningún tipo con las

personas e instituciones que intervienen o intervendrán en

su proceso de desarrollo.

Mi intervención es estrictamente académica, en razón a mi

condición de profesora titular.

Msc. Tamara Fukalova

Page 107: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

91

Evidencias fotográficas de muestreo e investigación realizada

Anexo M. Recolección de muestra de orégano

Page 108: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

92

Anexo N. Pesaje de muestras

Page 109: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

93

Anexo O. Humedecer muestra de orégano

Page 110: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

94

Anexo P. Armar y establecer condiciones adecuadas del equipo de microondas.

Page 111: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

95

Anexo Q. Obtención del aceite esencial

Page 112: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

96

Anexo R. Determinación de densidad

Page 113: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

97

Anexo S. Determinación de índice de refracción

Page 114: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

98

Anexo T. Condiciones del cromatógrafo de gases e inyección de muestras

Page 115: UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD …...vii Agradecimientos Gracias a Dios por brindarme una gran familia, que me motivan a superarme todos los días. A la Universidad Central

99

Anexo U. Análisis del aceite esencial de orégano en el GC-MS.