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Optimización de elementos base de la cadena de valor de los aceites esenciales para el diseño de un prototipo de repelente de insectos

Resumen

Mediante la construcción de modelos matemáticos empíricos, con base en diseños factoriales, se establecieron las mejores condiciones de tamaño de partícula, presión de vapor, densidad de carga y humedad retirada del material vegetal, en la destilación por arrastre con vapor, de los aceites esenciales (AE) de las especies tomillo, orégano de monte, citronela y palmarrosa. Se evaluó la actividad repelente frente a T. castaneum de los AE de Lippia alba, Lippia origanoides y Cymbopogon nardus. El AE de L. origanoides, presentó un porcentaje de repelencia igual o superior al compuesto de control (IR3535), a las 2 y 4 h de exposición. Los resultados de composición química y actividad biológica mostraron la existencia de una correlación positiva entre la cantidad de los compuestos oxigenados, presentes en los AE de L. alba y C. nardus y la actividad repelente frente a T. castaneum. Se evaluó la cinética de liberación de los compuestos volátiles presentes en AE y fracciones obtenidas por destilación fraccionada a presión reducida de L. origanoides, encapsulados en una matriz polimérica (PEG-6000). La cinética de liberación de los compuestos encapsulados del AE de L. origanoides fue más lenta que la de sus fracciones. Este procedimiento permitió estabilizar, en función del tiempo, la emisión de los componentes volátiles activos presentes en el AE. Se lograron tamaños de partícula entre 210-250 nm y valores de carga superficial (potencial zeta) de -8,0 mV. Se logró un porcentaje de encapsulamiento del AE de L. origanoides en PEG-6000 del 60% y una liberación sostenida de sus componentes hasta por 20 días, a 40°C. Los resultados obtenidos, permitieron proponer las condiciones técnicas para el diseño de un sistema prototipo que controle y repela la población de insectos de la especie T. castaneum, basados en el AE de L. origanoides encapsulado en PEG-6000.