- Calidad del follaje como materia prima industrial
- Principales direcciones del uso industrial del follaje
- Ubicación de los Productos Forestales No Madereros (PFNM) en el mercado mundial
- Bibliografía
1. Introducción
El bosque además de madera proporciona una gran variedad de productos no madereros que difieren en cuanto a su origen, naturaleza y características. Los PFNM se clasifican en diferentes categorías: de alimentos y aditivos para la alimentación animal, productos fitoquímicos y químicos aromáticos, aceites, medicinas, bálsamos para cosmética, entre otros (Chandrasekharan, Ch., 1996).
La Política Forestal en Cuba hasta el 2015, contempla en su estrategia la utilización de las tierras útiles para nuevas plantaciones forestales que ascenderán a 500 000 ha lo que permitirá un incremento del área cubierta de bosques (Linares, E., 1997), esto implica una mayor producción de madera, que aparejada a la modernización de las instalaciones existentes y a la introducción de nuevas tecnologías, incrementará los desechos de follaje, fundamentalmente de pinos y eucaliptos, los que podrían ser destinados a una industria de fitofármacos, contribuyendo a dar un valor agregado a los productos forestales.
La nueva Ley Forestal y el Programa Forestal Nacional hasta el 2015 recogen los preceptos del uso sostenible del recurso forestal, el derecho de los habitantes al bosque, el uso de las tierras forestales, la aplicación de la agrosilvicultura y la diversificación de los productos y sus desechos para incrementar el valor agregado del recurso forestal (Linares, E., 1997).
El follaje verde posee amplias perspectivas para los países tropicales, dada su abundancia y los bajos costos de producción, lo que posibilita la ampliación de ofertas nacionales de materia prima a diferentes ramas de la economía nacional, contribuye a un suministro sostenible para la obtención de PFNM, asegura un comercio regional, nacional e internacional que reporta beneficios a la población y fomenta sistemas de comercio guiados por el principio de desarrollo sostenible: sostenibilidad ecológica (uso y conservación), sostenibilidad económica (productividad) y sostenibilidad social (Dürbeck, K., 1999), por lo que resulta necesario contar con una información sobre las potencialidades disponibles de follaje verde, su calidad, su composición química y sus posibles usos en la industria.
2.1. Calidad del follaje como materia prima industrial.
El follaje verde es la materia prima para la obtención de diferentes productos y comprende las hojas o acículas, yemas y brotes nuevos. La obtención de esta materia prima es muy difícil desde el punto de vista tecnológico, debido a que en la práctica, el follaje verde cuando se acopia contiene también la corteza, madera y mezclas orgánicas.
En las hojas o acículas se encuentra la mayor cantidad de sustancias extraíbles, por eso otro importante aspecto tecnológico lo constituye el porcentaje de estas en el follaje. Según la metodología planteada por Yagodin, V. I., (1981) la composición fraccionada del follaje brinda una información de esa calidad, por lo que realizar un estudio de esta en el follaje nos permite conocer si la materia prima presenta la calidad requerida para su utilización industrial en la obtención de productos con actividad biológica.
La composición fraccionada del follaje en especial de coníferas ha sido estudiada detalladamente por Terzic, D. (1970); Hakkila, P. (1969); Ilvin, et al (1976) citados por Yagodin, V. I. (1981), quienes encontraron que el diámetro y la longitud de las ramas tienen una influencia en la composición de las hojas o acículas del follaje, semejantes resultados fueron obtenidos por Mitrofonov, D. P. (1988), al estudiar el follaje de diferentes especies de árboles, observaron que al aumentar el diámetro de las ramas, se reduce la proporción de acículas y crece la de corteza y madera, teniendo una marcada influencia en el costo de la materia prima, su calidad y en el proceso de la extracción de las sustancias biológicamente activas del follaje.
Un método más rápido para determinar el contenido de hojas o acículas fue desarrollado por (Yagodin, V. I., 1983; Cordero, E., 2001), el cual consistió en el secado en estufa y tamizaje del follaje. Si se comparan ambos métodos, este último proporciona resultados a más corto plazo y con un solo operario.
Los resultados de los estudios de la composición fraccionada condujeron a establecer normas para determinar la calidad del follaje de acuerdo al porcentaje de hojas, planteando diferentes clasificaciones. Según las normas para el follaje verde, este se clasifica en tres categorías que norma su calidad: en la primera, se encuentra el follaje que contiene más del 80% de acículas (hojas), en la segunda, más del 70% y en la tercera más del 60% (Terzic, D., 1970; Yagodin, V. I., 1981; Polis, O., 1986).
Los estudios realizados en diferentes especies demuestran que, en Pinus masoniana Weichun, Z. (1989) encontró porcentajes de acículas de más del 75%, Díaz, S. (1998) plantea porcentajes de acículas en P. caribaea Morelet var. caribaea superiores al 70% y en P. tropicalis Morelet por encima del 75%, Cromer, R. N. (1978), citado por Jacobs, M. R: (1981) plantea porcentajes de hojas de 57,89% y 61,41%, para Eucalyptus globulus de cuatro a seis años respectivamente. Este mismo autor ofrece datos de que la proporción de follaje en los árboles variaba entre el 46% y 33% del total (Cromer, R. N., 1975). En la obtención de una tonelada de pulpa de madera comerciable se producen aproximadamente 425 kg de residuos forestales, de ellos 86 kg son de follaje, lo cual podría aprovecharse en la producción de sustancias biológicamente activas (Pereira, H., 1984).
Los estudios sobre la composición de sustancias extraíbles de los componentes del follaje en especies de coníferas, han demostrado que la mayor composición química y el valor del follaje como materia prima tecnológica está en las acículas (Yagodin., V. I., 1981).
2.2 Principales direcciones del uso industrial del follaje.
El uso del follaje de los árboles como alimento animal y en la medicina ha sido un tema de interés en países desarrollados. Los estudios de la composición química del follaje como una nueva dirección del aprovechamiento forestal han demostrado su capacidad y valor económico (De Silva T., 1997). Las células del follaje verde de los árboles contienen múltiples sustancias biológicamente activas: carbohidratos, lípidos, proteínas, resinas, sustancias minerales y una rica composición de biocatalizadores que regulan las propiedades de defensa. Por lo que puede ser utilizado para la medicina y la alimentación animal (Solodki, F. T., 1969).
Los trabajos encaminados a la utilización del follaje para la alimentación y los medicamentos se han proyectado en cuatro direcciones:
- Uso directo del follaje verde y fresco.
- Uso del follaje verde conservado.
- Obtención de aceites esenciales.
- Obtención de sustancias biológicamente activas.
El uso directo del follaje verde y fresco resulta el menos costoso, ya que el follaje verde se acopia, tritura y se mezcla con la ración principal de alimento para rumiantes y aves (Song, Y., 1992), sin embargo tiene la desventaja de que no se puede guardar por un largo tiempo, ya que las sustancias biológicamente activas se descomponen muy rápido, disminuyendo su actividad biológica y calidad. Por otra parte, dosis demasiado grandes de follaje en las raciones alimenticias son dañinas debido a la presencia de compuestos fenólicos y aceites esenciales (Polis, O., 1986).
El uso del follaje verde conservado, como alimento, resulta más provechoso ya que permite obtener el producto seco a altas temperaturas sin pérdidas significativas de las sustancias biológicamente activas (Yagodin, V. I., 1981; Polis, O., 1986; Quert, R., 1995).
La tecnología para la producción de aceites esenciales es ampliamente conocida, basada en las propiedades de los aceites esenciales de ser arrastrados con vapor de agua, y no disolverse en ella, conservando sus propiedades y su aroma (Yagodin, V. I., 1981; Polis, O., 1986; De Silva, T., 1996; Ciesla, W. M., 1998). En la actualidad generalmente se utilizan cuatro métodos para su obtención: hidrodestilación, utilizando solamente agua; destilación con agua o vapor, utilizando uno u otro o ambos; destilación directa con vapor, utilizando solo vapor y extracción con disolvente, utilizando solamente disolvente orgánico (Ciesla, W. M., 1998). Mediante esta tecnología se obtiene del follaje residual, harina vitamínica, lo que resulta un aprovechamiento más completo (Leyva, B., 1989, 1990).
El uso del follaje de coníferas para la obtención de aceites esenciales ha sido tratado por muchos autores (Tamchuk, R. I., 1973; Yagodin, V. I., 1981; Stpen, R. A., 1986; Gornostayeva, L. Y., 1989; Quert, R., 1990,1993). Sin embargo los mayores rendimientos de aceites esenciales se reportan en las hojas de Eucalyptus glogulus, E. sideroxylon y E. citriodora (Penfold, A. R., 1961; Navarro de Andrade, E., 1961; Dadwell, H. E., 1962; Small, B. E. J., 1982). El cineol obtenido de estos aceites es un producto de gran competencia en el mercado (Menut, C., 1995).
La tecnología para la obtención del extracto lipídico es una de las direcciones más promovidas del uso del follaje. En Cuba, Díaz y col., 1993 obtienen extractos bencínicos a partir del follaje de dos especies forestales de la provincia de Pinar del Río, Quert, R. y col. (1995) establecieron la tecnología para la obtención de sustancias biológicamente activas a partir de extractos alcohólicos del follaje de especies forestales. Tecnologías sin residuos y de baja contaminación han sido desarrolladas en Rusia (Yagodin, V. I., 1987, 1989) y en la actualidad se desarrollan en el mundo (De Silva T,. 1997).
Actualmente para la obtención de preparados tradicionales se emplean métodos simples (extracción con agua a 95ºC, expresión del jugo después de la desfibración del material seco o fresco, extracción con diferentes sistemas de solventes, formulación de pastas, etc.).
El tratamiento químico sin desperdicio es rápido y facilita la obtención de sustancias con actividad biológica para la medicina y la alimentación, según las condiciones de producción y demanda de productos.
En los países con tradición en el uso del follaje con fines industriales está encaminado su empleo (seco o verde) para la producción de preparados medicinales, que pueden ser sólidos o fluidos; polvos o tinturas. El desarrollo de nuevos preparados está basado en la farmacopea tradicional, investigación, procesamiento del material y su formulación. Los parámetros del proceso se llevan a escala piloto, facilitando el trabajo de investigación-desarrollo y la interacción universidad–industria, con el fin de demostrar que la obtención de los productos finales a partir del follaje puede ser elaborada a escala industrial (UNIDO, 1991; Douglas, A., 1996; De Silva, T., 1997).
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