Ciencias de los materiales

Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)

PJ-CM-364-PU Insecticida natural a base de aceite esencial de hinojo y tomillo

Asesor: MARISA CALLE MONROY

Leonardo Joshua Lopez Hernandez[tikal], Dasha Revuelta Gallegos[tikal], Francisco Enrique Vivas Sanchez[tikal]

Resumen

En la actualidad existen muchas plagas que afectan a los cultivos de la población estos mismos son combatidos con plaguicidas sintéticos estos constantemente afectan más a los cultivos de lo que ayudan y no termina ahí sino que estos al ser contaminados y posteriormente consumidos por el ser humano resultan siendo dañinos para nuestra población. Los métodos de prospección al azar siguen teniendo preferencias en la búsqueda de compuestos activos por parte de la industria farmacéutica, pero en los últimos años se ha prestado atención a la utilización de la información etnobotánica para la selección de plantas en la búsqueda de compuestos con actividad biológica. En tal sentido, algunas investigaciones han evidenciado la efectividad de este enfoque para tal fin. Además, la gran cantidad de principios activos naturales hacen que el tomillo esté presente en muchas de las infusiones en forma de “remedios caseros” contra diversas anomalías.El hinojo y tomillo usan hoy en día en mǘltiples veces para distintos usos, uno de esos usos son los insecticidas y los repelentes. Los repelentes son compuestos químicos que son aplicados a la piel u otras superficies que evita que los insectos se suban a estas superficies.Las propiedades de las plantas que se usan son beneficiosas para la eliminación de plagas, sin embargo no todas las plantas tienen el mismo beneficio ya que se tienen que usar con moderación, ya que puede llegar a afectarla, puede secarla, o incluso no puede llegar a tener beneficio ante la eliminación de la plaga.

Pregunta de Investigación

¿Cómo elaborar un insecticida a base de aceite esencial de hinojo y tomillo?

Planteamiento del Problema

A lo largo del tiempo las afecciones a los cultivos causadas por las plagas de insectos han causado afectaciones económicas y de salud a las distintas comunidades que son afectadas. Estas plagas son causadas por la sobrepoblación de insectos tales como la cochinilla acanalada y la mosca blanca, una forma de prevenir esta problemática es haciendo uso de insecticidas.  Sin embargo la gran mayoría de los que se encuentran comercialmente dañan al ecosistema una alternativa a los químicos que causan estas afectaciones son el aceite esencial de hinojo y tomillo gracias a sus propiedades que permiten solucionar el problema sin dañar al ambiente.  El uso continuo e indiscriminado de insecticidas sintéticos para el control de plagas y enfermedades de los vegetales ha causado enfermedades y muerte por envenenamiento a corto o largo plazo, sino que también ha afectado al medio ambiente acumulándose por bioconcentración en el suelo, y en el agua, afectando la cadena alimentaria y se crea resistencia de algunos parásitos.

Antecedentes

Los métodos de prospección al azar siguen teniendo preferencias en la búsqueda de compuestos activos por parte de la industria farmacéutica, pero en los últimos años se ha prestado especial atención a la utilización de la información etnobotánica para la selección de plantas en la búsqueda de compuestos con actividad biológica. En tal sentido, algunas investigaciones han evidenciado la efectividad de este enfoque para tal fin. Sin embargo, en muchos países en desarrollo ha ocurrido una pérdida importante del conocimiento tradicional sobre el uso de las plantas medicinales. Aunado a ello, la disponibilidad de estas se ha visto reducida por la degradación de los bosques y su conversión a bosques secundarios y campos agrícolas. En consecuencia, la cadena de transmisión de dicho conocimiento se encuentra en riesgo.

La medicina tradicional está presente en todas las culturas del mundo. Se le define como un conjunto de todos los conocimientos y prácticas usadas en la prevención, diagnóstico y eliminación de desequilibrios físicos, mentales o sociales, y confiado exclusivamente en experiencia práctica, observación y transmitido de generación a generación, en forma oral o escrita.

Las plantas han sido usadas como medicina alrededor del mundo por milenios: fueron medicina original de todas las culturas y en las civilizaciones más grandes.

Las plantas medicinales juegan un papel muy importante. En 1977 la Organización Mundial de la Salud OMS adoptó una resolución, lanzó una promoción mundial de la medicina tradicional. Principios activos pueden servir de modelo para la elaboración de drogas sintéticas y tales principios se pueden utilizar como marcadores taxonómicos en la búsqueda de nuevos medicamentos.

Tomillo

Esta maravillosa planta ha sido conocida desde hace siglos por su excelente aroma, que la convirtió en una de las principales especies aromáticas naturales de la cocina mediterránea, tanto combinada con carnes como pescados o pastas.

Además, la gran cantidad de principios activos naturales de que consta y que le aportan numerosas propiedades benéficas a la salud humana, hacen que el tomillo esté presente en muchas de las infusiones en forma de “remedios caseros” contra diversas enfermedades y anomalías.

Es originario del Mediterráneo. Crece desde el norte de África a Asia menor, zona meridional de Europa. Es muy abundante en España. Es uno de los condimentos de la cocina europea y del Medio Oriente. Crece tanto en zonas frías como áridas. Existen cientos de variedades.

El Tomillo es muy aromático, huele a tierra y su sabor es un poco picante con un toque de clavo, alcanfor y menta. Se puede tomar tanto fresco como seco. Seco no pierde sus propiedades ni su olor. Tiene propiedades curativas, es indispensable en la cocina francesa, española, italiana y en Latinoamérica. En Estados Unidos e Inglaterra también se usa pero menos. En la cocina armoniza bien con el pollo (queda perfecto), huevos, legumbres, carnes rojas, pescados asados, caza, cordero, sopas, salsa de tomate, todo tipo de salsas, escabeches, aromatizar el vinagre, estofados, guisos. Es ideal para las carnes muy grasas, porque las hace más digestivas.

El tomillo, de la familia de las labiadas alcanza de 15 a 30 centímetros de altura, muestra hojas opuestas, lanceoladas, con los bordes enrollados y densamente pilosas. Las flores del Tomillo son diminutas, agrupadas en racimos terminales muy densos, rosados o blanquecinos. Cáliz de color rojizo vinoso, con la garganta obstruida por pelitos blancos. El labio superior muestra tres dientecitos cortos, y el inferior dos largas y estrechas lacinias. La corola mide entre 7 y 8 mm y aparece dividida en dos labios: el superior escotado y el inferior subdividido en tres lóbulos divergentes. Toda la planta desprende un fuerte aroma al estar provista de glándulas esenciales; existiendo numerosas variedades como el Tomillo salsero o blanco, el Tomillo mejorado o el Tomillo de Foscos. Se recolectan primordialmente como plantas medicinales el Thymus Vulgaris y el Tomillo salsero o blanco. Los romanos lo introdujeron en la cocina, perfumando quesos y vinos.

El tomillo  crece a partir de las semillas sembradas a comienzo de abril; estas semillas tardan 2 a 4 semanas en germinar. Se encuentra en laderas expuestas al sol, en suelos calcáreos cubiertos de matorral, en tierras arcillosas, terrenos pedregosos. La floración y cosecha es de marzo-junio, durante la primavera, y se indica cosechar en el verano, en días secos y soleados. Arrancar las hojas de los tallos secos; puntualizando que nunca debemos arrancar toda la planta y dejando en cada mata una parte de sus flores para garantizar su reproducción. La desecación se debe hacer a la sombra y en lugar bien ventilado.

Composición química

Ácidos: ácido oleico, palmítico, nicotínico, rosmarínico y linoleico. Ácido ascórbico (hojas): aceites esenciales: timol, anetol y borneol, carvacrol  y cieno (toda la planta); Aminoácidos: cistina, valina, glicina, isoleucina; Metales y minerales: Aluminio, calcio, cobalto y magnesio, hierro; Alcoholes: (borneol, linalol): Terpenos: terpineno; cimeno; fl avonoides (derivados de apigenol y luteolol); ácidos fenoles (ácido cafeico, ácido rosmarínico); vitamina B1, vitamina C, manganeso, taninos, saponinas, triterpenoides, etc.

Espasmolítico (timol y carvacrol del aceite esencial), que inhiben la disponibilidad del calcio; Antitusígeno; Antiséptico; Antibacteriano, antifúngico, antivírico; antihelmíntico, especialmente activo frente al Ancylostoma duodenal; carminativo y eupéptico (aceite esencial, principio amargo); colagogo (aceite esencial); Antirradicalar (flavonoides, ácidos fenólicos; Digestivo, estimulante del apetito, cicatrizante, expectorante, mucolítico, astringente suave, diurético, tonificante, vulnerario, alivia laringitis, gastritis, diarrea, urinarios, hepáticos. Contra ataques de tos, trastornos de garganta e infecciones bucales (antiséptico); regula y alivia trastornos menstruales, se lo emplea contra la sarna y los piojos, es repelente de insectos.

Hábitat y características del Tomillo.

Thymus Vulgaris es una planta aromática, vivaz (que vive más de dos años), leñosa muy  polimorfa, de 10 a 40 cm, de altura, alcanzando medio metro en zonas protegidas.

El fruto es un tetraquenio, lampiño, de color marrón. Florece a partir de Marzo. La parte útil de la planta son las hojas sumidades florecidas.

El hábitat natural del tomillo se encuentra en países de la cuenca mediterránea, occidental, especialmente sobre suelos soleados y secos.

El tomillo se resiste si se manipula excesivamente sus raíces por eso es necesario que al realizar el trasplante se coja toda la tierra del tiesto y se introduzca en el hoyo  hecho en el suelo.

Las propiedades  medicinales del Tomillo son:

  Tratar afecciones en las vías respiratorias

  Mejorar los problemas gastrointestinales y de digestión

  Efecto desinfectante, cicatrizante y  antiséptico

  Mejora la anemia

Evaluación farmacológica

Ejerce acción antibiótica contra Bacillus Subtilis, Escherichia Coli, Klebsiella pneumoniae, Micrococcus Flavus, Proteus Spp., Staphylococcus Aureus, Staphylococcus Epidermidis, Pseudomona Aeruginosa y Streptococcus Faecalis. Es antimicótico, actúa contra Aspergillus Flavus, Aspergillus Fumigatus, Aspergillus Niger, Candida Albicans, Candida Guillermondii, Candida Krusei, Candida Lipolytica, Candida Tropicalis y Rhodotorula Rubra. Es antiviral contra los virus del Herpes tipo II, de la Influenza A2 (manheim 57), Polivirus II, Viruela. Actúa contra Salmonella  Typhimurium TA 98. Posee acciones analgésicas, antipiréticas, relajantes y espasmolíticos. No tóxica. 

El hinojo pertenece a la familia de las Umbelíferas, también denominadas Apiaceae. La familia incluye alrededor de 250 géneros y más de 2.500 especies; la mayoría de las cuales son plantas propias de las estaciones frías. Se reconocen por su abundante contenido en sustancias aromáticas, muy marcado en el hinojo, y son las semillas las que contienen los aceites esenciales responsables de su aroma y sabor. Algunas especies de esta familia contiene furanocumarinas, compuestos que pueden causar dermatitis. Sin embargo, no todos los individuos son sensibles. La respuesta de la dermatitis se intensifica con la exposición a la luz ultravioleta y puede dar lugar a la decoloración de la piel. La planta se considera nativa de la cuenca mediterránea aunque crece silvestre en la mayor parte del continente europeo en las cunetas, al borde de los caminos, en campos sin cultivar y en zonas cerca de la costa. El cultivo de la variedad dulce con fines comerciales le corresponde a Italia en su mayoría. En Italia los agricultores lograron una variedad de hinojo con un bulbo más tierno y carnoso (Hinojo de Florencia), idóneo para ser consumido como verdura. Son numerosas las huertas donde se cultiva de manera similar al apio. El hinojo se utiliza como digestivo y carminativo por sus efectos espasmolíticos y analgésicos. Es parte de numerosas Farmacopeas. En nuestro país las tisanas a base de hinojo se recomiendan contra la diarrea, malestares estomacales y hepáticos, cólicos, afecciones de las vías urinarias y para favorecer la secreción láctea.

Las inflorescencias son umbelas terminales y laterales que carecen de brácteas; la corola de las flores es amarilla, los pétalos poseen un ápice incurvado, el cáliz carece de dientes, el estilopodio es cónico y los estilos divorciados y ambos alcanzan la misma longitud en la fructificación. Los frutos son ovoides, glabros y comprimidos en los laterales y sus mericarpios poseen cinco costillas prominentes 20 se muestra una representación de la planta.

El hinojo y tomillo se han usado múltiples veces por egipcios y griegos como remedios medicinales; hoy en día se ha usado múltiples veces para distintos usos, uno de esos usos son los insecticidas y los repelentes.

Los repelentes son compuestos químicos que son aplicados a la piel u otras superficies que evita que los insectos se suban a estas superficies.

Los insecticidas son conjuntos de sustancias químicas que ayudan a eliminar a las plagas.

Los agricultores siempre han experimentado con plantas silvestres, con ello utilizan estas para poder proteger sus cultivos de cualquier tipo de plagas.

Las propiedades de las plantas que se usan son beneficiosas para la eliminación de plagas, sin embargo no todas las plantas tienen el mismo beneficio ya que se tienen que usar con moderación, ya que puede llegar a afectarla, puede secarla, o incluso no puede llegar a tener beneficio ante la eliminación de la plaga.

Los beneficios del hinojo y tomillo son beneficiosas como en la salud y la agricultura.

El tallo del hinojo es altamente consumido en ensaladas y sus frutas en forma de semilla en confituras y licores. Tiene la capacidad de repeler a las polillas, ayuda en el sistema respiratorio, sistema urinario y vía externa.

La planta de tomillo es altamente utilizada en la cocina como condimento y salsas, requiere pocos cuidados y crece en tierras firmes; ayuda con malestares digestivos y respiratorios.

 

Objetivo

Extraer el aceite esencial de hinojo y tomillo para la elaboración de un insecticidas y así prevenir plagas como la cochinilla acanalada y la mosca blanca 

Justificación

En la actualidad se enfrentan problemas con las plagas, como la mosca blanca y la cochinilla acanalada es una plaga difícil de erradicar de los cítricos esta plaga ha provocado la disminución de la producción de hongos, negrilla y al producir melaza atrae a las hormigas, por lo que reduce las fotosíntesis y la muerte de las plantas cuando la plaga es muy grave.

Para esto se puede hacer uso de aceite esencial de hinojo y tomillo, puede servir para la prevención del desarrollo de microorganismos y no deja rastros químicos en el organismo receptor.

Estas propiedades insecticidas pueden servir para crear anti-plagas, esto permite que la planta ya no sea afectada con insecticidas sintéticos que llegan a tener un alto contenido de químicos como reguladores de crecimiento de insectos y fumigadores.

Este puede dañar drásticamente el desarrollo de los ecosistemas insecticidas naturales tienen más beneficios pero se llegan a usar con medida ya que puede llegar a afectarse, por esto es necesario darle un uso adecuado para su propósito.

Además de no solo darle un solo uso ya que se ha generado a lo largo de la historia su funcionamiento es muy eficaz, por esta razón el uso de insecticidas ha mejorado.

El hinojo y tomillo tienen beneficios sustentables para este proyecto, su manera de uso el cómo se elabora y su funcionamiento que tiene contra las plagas que son difíciles de erradicar como la cochinilla acanalada que tiene una composición distinta a la mosca blanca su cuerpo se caracteriza por ser de tipo algodón y al mismo tiempo ser impermeable.

Hipótesis

Si logramos elaborar un insecticida natural a base de aceite esencial de hinojo y tomillo, entonces podremos prevenir distintos tipos de plagas como la cochinilla acanalada y a la mosca blanca para no dañar a la misma.

Método (materiales y procedimiento)

 

Materiales

-1/2 ml de aceite esencial de hinojo y tomillo 

-40ml de aceite mineral

-3 gotas de jabón líquido  

-atomizador 

-150 ml de agua 

-6 ml de alcohol 

PROCEDIMIENTO 

-Verter 150 ml de agua en un vaso de precipitados. 

-Agregar 40 ml de aceite mineral.

-Utilizar medio 1/2 de aceite esencial de hinojo y tomillo.

-Incorporar con 3 gotas de jabón.

-Agitarse previo a su uso.

 

Galería Método

Resultados

Se obtuvieron 2 insecticidas, en la primera mezcla que realizamos base jabón, tuvo una consistencia semi espesa y de color blanco, se obtuvo una cantidad de 19 ml, tiene un aroma en el que predomina el hinojo y el tomillo sin embargo se pueden alcanzar a distinguir el aroma del jabón utilizado.

En la segunda mezcla obtenida base alcohol, se obtuvo una consistencia ,aceitosa de color transparente, se obtuvieron 200 ml de este mismo, este tuvo un aroma mas intenso a hinojo y tomillo.

Galería Resultados

Discusión

El uso de tomillo e hinojo ha tenido un gran impacto para la herbolaria por sus vastos beneficios en el área de la medicina natural por sus muchos componentes que han ayudado a esta sin embargo también es muy funcional para eliminar plagas dado que se puede usar como un plaguicida natural,casero y no contaminante.

Los beneficios del tomillo e hinojo por medio de usos insecticidas es muy eficaz y sin provocar daños.

La elaboración del insecticida demuestra que estos aceites además de servir solo en la medicina, pueden ayudar a mejorar los cultivos y todas las plantas en general además de tener una alternativa en contra de los plaguicidas e insecticidas sintéticos y así mejorar el ambiente fuera de peligro de químicos que dañen nuestra salud. 

Conclusiones

El aceite esencial de hinojo y tomillo es capaz de ayudar a eliminar a las plagas como la cochinilla acanalada y la mosca blanca, las cuales se encuentran en los cultivos y en los rosales.

Tiene un buen uso a manera de insecticida acabando con la plaga sin dañar a la planta o causando daños al ambiente, a comparación de los insecticidas sintéticos que llegan afectar el ambiente pero también son benéficos.

El insecticida funciona adecuadamente ya que se aplica bien a la plaga sin producir efectos secundarios en la planta.

Bibliografía

Dr. Guillermo Mendoza Castelán (Ed.). (2010). Farmacia Viviente (Edición conmemorativa México ed.). Chapingo

Instituto Vida Sana (Ed.). (2008). Manual de Remedios Naturales y Formulas (211.a ed.). Orvit.

Hinojo | Introducción | Hortalizas y verduras | CONSUMER EROSKI. (n.d.). 

Summary

At present there are many pests that affect the crops of the population, these are fought with synthetic pesticides, these constantly affect the crops more than they help and it does not end there, but when these are contaminated and later consumed by humans, they result in being harmful to our population. Random prospecting methods continue to have preferences in the search for active compounds by the pharmaceutical industry, but in recent years attention has been paid to the use of ethnobotanical information for the selection of plants in the search for compounds with activity. biological. In this sense, some investigations have shown the effectiveness of this approach for this purpose. In addition, the large number of natural active ingredients means that thyme is present in many of the infusions in the form of “home remedies” against various anomalies. Fennel and thyme are used multiple times today for different uses, one of those uses are insecticides and repellents. Repellents are chemical compounds that are applied to the skin or other surfaces that prevent insects from climbing onto these surfaces. The properties of the plants that are used are beneficial for eliminating pests, however not all plants have the same benefit since they have to be used in moderation, since it can affect it, it can dry it out, or it may not even be beneficial when eliminating the pest.

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography