Diseño de proceso de extracción y evaluación de bioactividades de los aceites esenciales de parastrephia lepidophylla, parastrephia lucida y senecio nutans para la comunidad Aymara de Tacora

Abstract

El pueblo Aymara, uno de los pueblos originarios de Chile, ha utilizado plantas nativas del altiplano con fines medicinales durante siglos. Esta memoria se centra en el diseño y evaluación de la prefactibilidad técnico-económica de un proceso de extracción de aceites esenciales (AEs) de tres plantas nativas del altiplano chileno: Parastrephia lepidophylla (Sipotola), Parastrephia lucida (Humatola) y Senecio nutans (Chachacoma), en colaboración con la comunidad Aymara de Tacora.

El estudio tuvo como objetivo general diseñar un proceso de extracción de AEs y evaluar sus propiedades antibacterianas y antioxidantes. Se realizaron extracciones de muestras recolectadas en Tacora durante el otoño de 2023 mediante destilación vapor-agua, evaluando sus propiedades bioactivas y diseñando un proceso de extracción para la comunidad. Los AEs se analizaron para determinar rendimiento, actividad antibacteriana contra E. coli (método de difusión de disco), y actividad antioxidante (ensayo del radical DPPH). Los resultados mostraron rendimientos de 0,11 % para P. lepidophylla, 0,09 % para P. lucida, y 0,53 % para S. nutans. El AE de S. nutans tuvo la mayor eficacia antibacteriana, alcanzando un 90 % de inhibición comparado con ampicilina. El AE de P. lepidophylla mostró la mayor actividad antioxidante, con más del 40 % de inhibición, en contraste con estudios previos.

El proceso diseñado incluye cinco etapas: recolección y secado del material vegetal, extracción del AE por destilación vapor-agua, separación del AE del hidrolato, empaquetado y almacenamiento. Se planteó como caso base recolectar 6 toneladas anuales de material vegetal, produciendo 1400 frascos de 5 mL de AE, ajustándose a la biodisponibilidad de materia prima. La producción varía según el rendimiento de cada AE. El análisis económico determinó una inversión inicial de 7 millones de pesos y gastos operacionales anuales de 5 millones. Con un precio de venta de $10.000, el proyecto recupera su inversión en 2 años, mostrando rentabilidad y viabilidad. El mayor costo es la energía, que usa 56 balones de gas de 45 kg, con opciones de reutilización de agua para minimizar el impacto.

Este estudio es un avance significativo en el diseño de procesos sostenibles con comunidades locales, combinando conocimientos tradicionales y tecnologías modernas para el beneficio mutuo y el cuidado ambiental. Los resultados abren oportunidades para futuras investigaciones y aplicaciones en biotecnología y desarrollo sostenible.