EXTRAÇÃO DE ÓLEOS ESSENCIAIS POR MEIO DE HIDRODESTILAÇÃO PARA CONTROLE DE FITOPATÓGENOS

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1 EXTRAÇÃO DE ÓLEOS ESSENCIAIS POR MEIO DE HIDRODESTILAÇÃO PARA CONTROLE DE FITOPATÓGENOS Denise Koch 1 ; Marta Leitzke 2 ; Rodrigo Martins Monzani 3 RESUMO - Pesquisas recentes evidenciam que métodos alternativos ao controle químico têm apresentado bons resultados no controle de agentes causais fitopatogênicos, como a utilização de óleos essenciais de espécies vegetais, tais como a Melaleuca alternifolia, Aloe vera, Lippia sidoides, Ocimum gratissimum, Lippia citriodora, Cymbopogon citratus, Curcuma longa, entre outras. Um dos métodos de extração de óleos essenciais de espécies vegetais é através da hidrodestilação em aparelho graduado Clevenger, usando-se 100 g de folhas, em 1000 ml de água destilada, em temperatura máxima de 100 C até atingir a fervura, reduzindo-se posteriormente para 75 C, por um período de aproximadamente 2 h, variando de acordo com a espécie em questão. O objetivo deste trabalho foi selecionar na literatura espécies vegetais com potencial ação de controle de fitopatógenos através de seus óleos essenciais, proceder sua extração através da hidrodestilação em aparelho graduado Clevenger e verificar o rendimento de 100 g de biomassa da espécie vegetal na extração do óleo. Observou-se que as maiores quantidades de óleo essencial extraídas foram de citronela (Cymbopogon winterianus) e Melaleuca alternifolia, seguida da Curcuma longa, pariparoba (Piper umbellatum) e, com menor quantidade, goiabeira (Psidium guajava). Palavras-chave: Óleo essencial; extração por hidrodestilação; controle de fitopatógenos. 1 Introdução Com o crescimento da exigência dos consumidores por alimentos sem agrotóxicos, pesquisas estão sendo realizadas para a busca de produtos fitossanitários naturais. Os óleos essenciais vegetais são considerados fontes para o desenvolvimento desses novos produtos. Entretanto, sabe-se que boa parte da flora brasileira ainda não foi estudada, sendo a descoberta e estudo de novos compostos químicos, a partir de plantas, capaz de controlar o desenvolvimento de fitopatógenos, de grande importância (Stangarlin et al., 1999). O uso de produtos naturais no controle de doenças de plantas tem se tornado um meio eficiente para a redução do uso de defensivos agrícolas. A exploração da atividade biológica dos metabólitos secundários dos extratos brutos e dos óleos essenciais de plantas aparece como potencial de controle alternativo de fitopatógenos. Vários extratos brutos e óleos essenciais de plantas já foram testados sobre agentes causais de doenças em diversos trabalhos, tais como os realizados por Takatsuka et al. (2003); Balbi-Peña et al. (2006); Pereira et al. (2006); Pereira et al. (2007) e Souza Júnior et al. (2009). 1. Aluna do Curso Técnico em Agropecuária Concomitante ao Ensino Médio, 3º ano Instituto Federal Catarinense Câmpus Araquari. 2. Aluna do Curso Técnico em Agropecuária Concomitante ao Ensino Médio, 3º ano Instituto Federal Catarinense Câmpus Araquari. 3. Professor Orientador Engenheiro Agrônomo MSc. Fitopatologista Produção Vegetal Instituto Federal Catarinense Câmpus Araquari (monzani@ifc-araquari.edu.br).

2 Os óleos essenciais também conhecidos como óleos voláteis ou etéreos, são provenientes do metabolismo secundário de plantas aromáticas. Os componentes dos óleos essenciais pertencem a duas classes quimicamente distintas, terpenóides e fenilpropanóides. Estes são sintetizados a partir de diferentes precursores metabólicos primários e são produzidos a partir de rotas biossintéticas diferentes. Os óleos essências são sintetizados, armazenados e liberados por meio de estruturas do mesófilo ou da epiderme (Souza Júnior et al., 2009). Várias são as formas de extração de óleos essenciais, como prensagem a frio, sendo o método mais usado para a extração de óleos de frutos cítricos; a turbodestilação que é a técnica mais usada para se extrair o óleo de plantas cujos tecidos retém a seiva de forma mais intensa; a enfleurage que é utilizada na extração de óleos mais instáveis e podem perder completamente seus compostos aromáticos se extraídos por outros métodos; o uso de gás refrigerante, que baseia-se na utilização de uma substância química que tem afinidade com as moléculas constituintes do óleo essencial, agindo assim como solvente; e o uso de dióxido de carbono hipercrítico sob extrema pressão (200 atm) e temperatura mínima de 30 o C para extraição do óleo. Na hidrodestilação a matéria-prima vegetal é completamente mergulhada em água, sem que a temperatura ultrapasse os 100 o C (Figura 01). Figura 01. Extração de óleo essencial pelo método da hidrodestilação ( O objetivo deste trabalho foi realizar a extração do óleo essencial de espécies vegetais com potencial ação de controle de fitopatógenos através da hidrodestilação em aparelho graduado Clevenger e verificar o rendimento de 100 g de biomassa da espécie vegetal na extração do óleo. 2 Metodologia 2.1. Escolha das espécies vegetais para extração do óleo essencial As espécies de onde se extraíram o óleo essencial foram escolhidas devido ao potencial de ação de controle de fitopatógenos citadas na literatura. Foram elas Melaleuca alternifolia, goiaba (Psidium guajava), pariparoba (Piper umbellatum), citronela (Cymbopogon winterianus) e Curcuma longa.

3 2.2. Extração do óleo essencial vegetal por hidrodestilação e determinação do rendimento As folhas das espécies vegetais selecionadas foram oriundas des plantas existentes na Unidade de Ensino e Aprendizado (UEA) de Plantas Medicinais e Fruticultura do Instituto Federal Catarinense Câmpus Araquari. Os óleos essenciais foram obtidos através da hidrodestilação em aparelho graduado Clevenger, usando-se 100 g das folhas, em 1000 ml de água destilada, em temperatura máxima de 100 C até atingir a fervura, reduzindo-se posteriormente para 75 C, por um período de aproximadamente 2 h, variando de acordo com a espécie em questão. Ao final, os óleos essenciais foram coletados com uma pipeta e armazenados em eppendorf protegidos da luz com papel alumínio. Para a determinação do rendimento do óleo essencial extraído por hidrodestilação de cada 100 g das espécies vegetais pesou-se o eppendorf vazio em balança analítica e posteriormente os eppendorfs com os óleos essenciais extraídos de cada planta. 3 Resultados e Discussões Através da hidrodestilação de 100 g de Melaleuca alternifolia, goiaba (Psidium guajava), pariparoba (Piper umbellatum), citronela (Cymbopogon winterianus) e Curcuma longa obteve-se o resultado disposto na Tabela 01. Verificou-se através dos resultados que nem todas as espécies vegetais produzem grandes quantidades de óleo essencial e que as quantidades obtidas são bastante heterogêneas, considerando que todos os óleos foram extraídos de 100 g de matéria verde pelo método de hidrodestilação. Observou-se que as maiores quantidades de óleo essencial extraídas foram de citronela e Melaleuca, seguida da Curcuma, pariparoba e, com menor quantidade, de goiabeira. Considerando que existem outros métodos de extração do óleo essencial vegetal, além da hidrodestilação que é uma técnica bastante antiga, usada intensamente em países cujas caldeiras a vapor ainda são de difícil acesso, outros métodos podem ser utilizados para melhorar a eficiência na extração de óleo, apesar da hidrodestilação ter se mostrado eficiente na extração de óleos essenciais.

4 Houve ainda a tentativa de extração da babosa (Aloe vera), observando-se durante o processo de aquecimento da matéria verde no balão de hidrodestilação um aumento de volume da biomassa, extraindo-se uma quantidade insignificante de óleo essencial. Realizou ainda a extração do óleo essencial de mirra (Commiphora myrrha), constatando-se que o óleo apresentava elevada densidade e aderência nas laterais do hidrodestilador, sendo dificutosa a retirada do óleo. As quantidades extraídas de óleo estão diretamente relacionadas as condições ambientais que a planta está inserida, pois em diferentes condições de desenvolvimento, as quantidades de óleo extraídas podem variar. Considerando o potencial antimicrobiano, principalmente contra agentes fitopatogênicos, poderia se pensar na produção dessas espécies em condições ambientais que melhor proporciossem condições de produzirem os metabólitos para compor o óleo essencial. Todas as espécies vegetais utilizadas neste trabalho quanto à extração do óleo essencial por hidrodestilação já foram testadas em experimentos in vitro, com sementes ou em casa-devegetação e tiveram comprovada ação fungitóxica, como nos trabalhos realizados por Takatsuka et al. (2003); Balbi-Peña et al. (2006); Pereira et al. (2006); Pereira et al. (2007); Souza Júnior et al. (2009) e Ribeiro et al. (2010). Este trabalho terá continuidade testando-se os óleos esseciais extraídos destas espécies vegetais no controle do Colletotrichum gloeosporioides, agente causal da antracnose do maracujazeiro amarelo (Passiflora edulis f. var. flavicarpa Deg.) in vitro e em casa-devegetação. 4 Conclusões Nas condições que o trabalho foi conduzido é possível afirmar que: 1) A hidrodestilação é uma técnica eficiente para a extração de óleo essencial vegetal; 2) Das espécies utilizadas no trabalho para extração do óleo essencial vegetal, observou-se que as maiores quantidades extraídas foram de citronela (Cymbopogon winterianus) e Melaleuca alternifolia, seguida da Curcuma longa, pariparoba (Piper umbellatum) e, com menor quantidade, goiabeira (Psidium guajava). 5 Referências BALBI-PEÑA, M. I.; BECKER, A.; STANGARLIN, J. R.; FRANZENER, G.; LOPES, M. C.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F Controle de Alternaria solani em tomateiro por extratos de Curcuma longa e curcumina I. Avaliação in vitro. Fitopatologia Brasileira, 1: Métodos de extração de óleos essenciais. Disponível em: < Acesso em: 11/11/2011. PEREIRA, M. C.; VILELA, G. R.; COSTA, L. M. A. S Inibição do desenvolvimento fúngico através da utilização de óleos essenciais de condimentos. Ciência Agrotecnológica, 30 (4): p

5 PEREIRA, A. J.; AGUIAR, L. G.; SILVA, D. G.; VIVAS, M.; SILVEIRA, S. F Inibição in vitro do crescimento micelial de Colletotrichum musae e Colletotrichum gloeosporioides por óleo essencial de Cymbopogom citratus (D.C.) Stapf e Eucalyptus citriodora Hooker. XL Congresso Brasileiro de Fitopatologia. Maringá, Brasil, v.32, p.185. SOUZA JÚNIOR, I.T.; SALES, N.L.P.; MARTINS, E.R. Efeito fungitóxico de óleos essenciais sobre Colletotrichum gloeosporioides, isolado do maracujazeiro amarelo. Revista Biotemas. 2009, vol. 22, n.3, p ISSN STANGARLIN, J.R., SCHWAN-ESTRADA, K.R.F., CRUZ, M.E.S. & NOZAKI, M.H. Plantas medicinais e controle alternativo de fitopatógenos. Biotecnologia Ciência & Desenvolvimento. 11: TAKATSUKA, F. S.; SILVA, I. D.; OLIVEIRA, M. F.; CZEPAK, C.; OLIVEIRA, C. M. A.; CUNHA, M. G Efeito do óleo essencial de açafrão (Curcuma longa) sobre o desenvolvimento micelial de fungos. XXXVI Congresso Brasileiro de Fitopatologia, Uberlândia, Brasil, v.28, p.361. O presente trabalho foi realizado com apoio do CNPq, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Brasil.