Valorificarea Subproduselor de la Fabricarea Uleiului Esențial de Portocale

1. Introducere şi generalităţi

Putem defini noţiunea de deşeu astfel: ”Prin ”deşeu” se înţelege orice obiect sau substanţă […] pe care proprietarul acesteia îl/o aruncă sau intenţionează să îl/o arunce.” Pentru îndepărtarea deşeurilor solide în general se pot utiliza urmatoarele metode generale: valorificarea în agricultură sau zootehnie, incinerarea, fermentarea anaerobă, compostarea. În cazul deşeurilor lichide şi a apelor reziduale, se pot utiliza următoarele metode: sedimentarea, decantarea şi precipitarea chimică, tratarea în lagune aerate, tratarea prin procese de membrană, tratarea prin procedee chimice, tratarea prin procedeul cu nămol activ [1].

Uleiurile esențiale sunt compuși volatili, naturali, complexe caracterizate printr-un miros puternic și sunt formate de plantele aromatice ca metaboliți secundari. Acestea sunt de obicei obținute prin abur sau hidro-distilare dezvoltate pentru prima oara în Evul Mediu de arabi. Cunoscut pentru proprietăţile lor antiseptice, adică bactericid, antiviral şi fungicid, și medicinal și parfumul lor, ele sunt utilizate în embalment, conservarea alimentelor și ca antimicrobian, analgezic, sedativ, anti-inflamator, spasmolitic și ca anestezic la nivel local. Până în prezent, aceste caracteristici nu s-au schimbat prea mult cu excepția faptului că mai este cunoscut acum pentru unele dintre mecanismele lor de acțiune, în special la nivel antimicrobian. În natură, uleiuri esențiale joacă un rol important în protecția plantelor ca agenți antibacterieni, antivirale, antifungice, insecticide si, de asemenea, împotriva ierbivorelor, prin reducerea apetitului pentru astfel de instalații. De asemenea, ei pot atrage unele insecte pentru a favoriza dispersia de polen și semințe, sau respinge altele nedorite.

Există mai multe metode pentru extragerea uleiurilor esențiale. Acestea pot include utilizarea de dioxid de carbon lichid sau microunde, și distilarea în principal la presiune mică sau mare implicând apă fierbinte sau abur fierbinte. Datorită proprietăţilor lor bactericid și fungicide, utilizate în scopuri farmaceutice și alimentare sunt tot mai răspândită ca alternative la produse sintetice chimice pentru a proteja echilibrul ecologic. În aceste cazuri, extracția prin distilare cu vapori sau prin expresie, de exemplu, pentru Citrus, este de preferat. Pentru utilizările în parfumerie, extracția cu solvenți lipofile și uneori cu dioxid de carbon supercritic este favorizată. Astfel, profilul chimic a produselor petroliere esențiale diferă nu numai în numărul de molecule, dar, de asemenea, în tipurile stereochimice de molecule extrase, în funcție de tipul de extracție, precum și tipul de extracție este aleasă în conformitate cu scopul utilizării.Produsul de extracție poate varia în calitatea, cantitatea și compoziția în funcție de climă, compoziția solului, organ al plantei, vârsta și etapa ciclului vegetativ [2].

Citricele sunt o cultură importantă, cu o producţie de peste 100 milioane de tone la nivel mondial, pe an. Producția sa a crescut peste ani, cu un consum mai mare de suc de portocale de aici declanșându-se cantități mari de produse secundare, cum ar fi: coji şi semințe, reprezentând aproximativ jumătate din greutatea fructelor. Aceste produse secundare pot fi folosite pentru producerea de melasă, pectină, uleiuri esențiale, D- Limonen, antioxidanţi și a hranei pentru animale bovine. În plus, subprodusele de procesare reprezintă o sursă bogată și în creștere de molecule naturale, cum ar fi compuși fenolici. Fenolii, în special flavonoidele, au câștigat multă atenție datorită activităților lor antioxidante și, care au implicaţii benefice în domeniul sănătăţii umane [3].

Uleiurile volatile sunt în general substanţe lichide cu aspect uleios, insolubile în apă, solubile în solvenţi organici. Au mirosul substanţelor volatile pe care le conţin, care dau parfumul caracteristic.

Materiile prime din care se pot extrage uleiuri esenţiale sunt:

- Flori: trandafiri, iasomie, tuberose;

- Flori şi frunze: mentă, iasomie, violete;

- Fructe: cimbru, coriandru, anason;

- Seminţe: nucşor, amber, toca;

- Coaja fructelor: portocale, bergamot, lămâi;

- Lemn sau scoarţă: santal, cedru, scorţişoara.

Din punct de vedere chimic, uleiurile volatile sunt amestecuri complexe de hidrocarburi alifatice şi aromatice, aldehide, alcooli şi alţi constituenţi, predominând compuşii din clasa terpenoidelor [4].

Deoarece citrice cresc pe tot parcursul anului și deoarece perioada de maturare poate dura pana la un total de cinci luni, fructele obținute la un anumit moment al recoltarii sunt diferite de fructele obținute la alte perioade de recoltare, în special în ceea ce privește a conținutului de acid, zahăr și pigment. Diferite tipuri de fructe, în funcție de tipul și de condițiile de maturare, de asemenea, diferă în alte privințe. Cojile de citrice conțin uleiuri esențiale. Aceste uleiuri sunt formate în celule numite glande de ulei, și acestea sunt unele dintre cele mai importante produse obținute din prelucrarea fructelor de citrice. Uleiurile esențiale sunt cerute ca agenţi de gust și aromă pentru industria alimentară și pentru producția de substanţe mirositoare. Mai multe metode sunt disponibile pentru recuperarea uleiului esenţial [5].