
Grupo Operativo ESJARA: Aceite esencial de jara para el desarrollo de la bioeconomía en el medio rural
- Tipo Grupo operativo
- Ejecución 2023 -2025
- Presupuesto asignado 599.820,49 €
- Alcance Supraautonómico
- Comunidad Autónoma Andalucía; Castilla y León; Castilla - La Mancha; Extremadura
- Principal fuente de financiación PAC 2014-2020
- Sitio web del proyecto https://goesjara.es/
ESJARA promueve el desarrollo del potencial de obtención de derivados de la jara y, en particular, de aceites esenciales a través de la gestión activa de los matorrales de Cistus ladanifer y Cistus laurifolius, extendiendo la actividad a nuevas superficies actualmente abandonadas y modernizando su recolección para generar un rendimiento económico a sus propietarios y contribuir a la lucha frente al cambio climático a través de la gestión forestal sostenible y la prevención de incendios
Caracterización de aceites esenciales e hidrolatos
Con el fin de obtener nuevas aplicaciones de los aceites esenciales e hidrolatos derivados de la jara y la estepa se han realizado distintos análisis para medir la actividad biológica frente a hongos fitopatógenos y plantas arvenses. Las diferencias observadas en los estudios de la composición química se reflejan en los ensayos de actividad, observándose diferencias de actividad en función de la localidad de procedencia, la época del año de la cosecha y del método de extracción utilizado. Se ha determinado la actividad antifúngica frente a distintos hongos patógenos que afectan a los cítricos una vez cosechados. En general, lo que se observa es que los compuestos más activos frente a estos hongos son los aceites esenciales de jara, principalmente frente a Phytophthora citrophthora, causante de un tipo de pudrición marrón.
También se ha determinado la actividad antigerminativa frente a plantas arvenses, siendo en este caso más activos los hidrolatos, especialmente el proveniente de El Ordial (Guadalajara) obtenido mediante arrastre de vapor a partir de material triturado.
Diferentes métodos de extracción del aceite esencial
Hemos comparado la composición del aceite esencial obtenido por tres métodos de destilación distintos, destilación por arrastre de vapor (SD), hidrodestilación (HD) y destilación asistida por microondas libre de solventes (SFME por sus siglas en inglés). Para ello hemos recogido biomasa de dos especies de Cistus, Cistus ladanifer en El Ordial (Guadalajara) y de Cistus laurifolius (estepa) en Lubia (Soria). El muestreo se ha llevado a cabo a lo largo de 10 meses, desde abril a noviembre, recogiendo muestra cada dos meses. El porcentaje de los compuestos identificados en cada muestra de aceite, varía para una misma ubicación según la fecha de recolección y también con el método de destilación elegido, si bien las diferencias son fundamentalmente cuantitativas y no cualitativas. Con la hidrodestilación o la extracción asistida por microondas se obtiene un aceite esencial con un mayor porcentaje de compuestos oxigenados en las dos especies. La extracción por arrastre de vapor es un método oficial y ampliamente utilizado, mientras que las nuevas técnicas (extracción por microondas sin solventes) se consideran técnicas de extracción prometedoras, debido al menor tiempo de extracción, el bajo consumo de energía, el bajo uso de disolventes y la menor emisión de dióxido de carbono. Por lo tanto, si el método de extracción influye en la composición y el perfil aromático del aceite esencial de la jara o de la estepa, será otro de los parámetros a tener en cuenta según la industria de destino final de dichos aceites.
Fabricación de tableros y medición de formaldehido
Evaluamos las características de las partículas de Jara, luego de extracción y su efecto al incorporarlas en la fabricación de tableros monocapa, mezcladas con partículas de Pino Albar. Se determinó la distribución de tamaño de partícula, densidad de bulto y básica, pH y capacidad buffer del Cistus ladanifer. Se fabricaron tableros de 383x383 mm, con 10 mm de espesor y una densidad de 620 Kg/m3, con proporciones de 15%, 30%, 45%, 100% de partículas de Jara, tres réplicas por tablero, más un blanco constituido por 100% de partículas de pino.
La evaluación de los tableros incluyó propiedades mecánicas: flexión (MOE), resistencia a la rotura (MOR), tracción perpendicular; así como físicas: densidad, hinchamiento, absorción de agua, humedad y la cuantificación del formaldehído emitido por el método del frasco. Los resultados mostraron que al mezclar partículas de Pino y Jara, se logra fabricar tableros con buenas propiedades de tracción perpendicular, no así en MOE y MOR, probablemente por la granulometría de las partículas utilizadas. La cuantificación de la emisión de formaldehído fue baja en todos los tableros, lo que sugiere que la Jara podría ser utilizada en forma de harina como trampa del mismo.
Cosecha mecanizada: Eficiencia y usos diferenciados para pringosa y jara estepa
Los trabajos demostrativos de cosecha mecanizada se realizaron de manera satisfactoria en las zonas de baja pendiente de las áreas piloto definidas en la propuesta, excepto los desbroces de jara-estepa de Guadalajara que se trasladaron al CEDER de Lubia (Soria), por motivos ambientales. Los resultados de desbroce con la desbrozadora-trituradora López Garrido TBA2300 fueron más favorables que con la desbrozadora-empacadora Biobaler WB55, recogiéndose 3 veces más biomasa por hectárea y 2.6 veces más biomasa por hora productiva, lo que se traduce en menores costes por tonelada y por hora productiva, con cifras en torno a 45 €/tonelada fresca recogida con la desbrozadora-trituradora y costes netos de 82 € /hora productiva. Las masas jóvenes de jara pringosa (Cistus ladanifer), de 4-8 años, son las más indicadas para un aprovechamiento destinado a la obtención de aceite esencial, elevando la altura de corte de la desbrozadora para recolectar la parte apical de la vegetación. Las masas de mayor edad y las de jara-estepa (Cistus laurifolius) es más recomendable destinarlas a biocombustibles, trabajando con la máquina sobre suelo para obtener la mayor cantidad posible de biomasa.
Teledetección para la mejora del aprovechamiento sostenible de la jara
El proyecto GO Esjara ha dado un gran paso en la identificación y cartografía de jarales gracias a tecnologías de teledetección. Utilizando imágenes satelitales Sentinel-2 y datos LIDAR del PNOA, el equipo ha desarrollado un mapa detallado de la distribución de jarales en las comarcas de estudio, mejorando significativamente la precisión de las cartografías previas. el estudio ha permitido estimar y cartografiar la biomasa disponible en los jarales, lo que resulta clave para su aprovechamiento sostenible. Aplicando modelos basados en datos LIDAR, se ha podido cuantificar la cantidad de biomasa de jara pringosa (Cistus ladanifer) y jara estepa (Cistus laurifolius) en cada zona, contribuyendo a la gestión eficiente de estos recursos. Un ejemplo notable es el modelo aplicado a la comarca de La Sierra Guadalajara, donde se calculó la biomasa total de ambas especies. Aunque la metodología ha mostrado grandes avances, el estudio también ha revelado la necesidad de seguir mejorando la integración de datos satelitales y cartográficos, especialmente en regiones con variabilidad fenológica. Estos resultados sientan las bases para una gestión más eficiente y sostenible de los jarales, impulsando su aprovechamiento en la bioeconomía rural.
Predicción de la producción de aceite esencial de jara mediante imágenes satelitales
Una de las grandes cuestiones que nos planteamos al iniciar este proyecto fue si la jara tenía una "huella digital" única en las imágenes satelitales, como un DNI vegetal, que nos permitiera predecir su producción de aceite esencial. Durante estos años hemos avanzado en el uso de tecnologías de teledetección para estimar la producción de aceite esencial de jara (Cistus ladanifer y Cistus laurifolius). A través de imágenes satelitales Sentinel-2 y modelos de aprendizaje automático, se han analizado distintas zonas piloto para determinar la relación entre el estado de la vegetación y el rendimiento de aceite en diferentes épocas del año. La obtención de los rendimientos de aceite en campo se realizó mediante la recolección de jara en distintas estaciones del año (primavera, verano, otoño e invierno), seguida de un proceso de destilación por arrastre de vapor, donde se midió la cantidad de aceite esencial extraído en relación con la biomasa seca procesada. Los estudios han revelado que los rendimientos más altos de aceite esencial se obtienen en primavera y otoño, aunque hay casos donde el verano también muestra buenos resultados. Este avance abre la puerta a la generación de cartografías dinámicas de rendimiento de aceite que podrían optimizar la planificación de la cosecha, maximizando la extracción de aceite esencial de forma eficiente y sostenible.
Itinerarios económicos
El análisis de los itinerarios económicos de la jara identifica cuatro métodos de cosecha: manual con hoz, semimanual con desbrozadora, mecanizada con empacadora y mecanizada con trituradora.
Cada uno presenta ventajas y limitaciones en términos de rendimiento, costos operativos y calidad del aceite esencial obtenido: la cosecha manual es la más costosa y de menor rendimiento, mientras que la mecanizada con trituradora maximiza la eficiencia, pero impide la obtención de ládano.
En cuanto a la destilación, esta puede realizarse en fábrica o en monte, con costos asociados de 20-40 €/kg y 50 €/kg, respectivamente.
Itinerarios de Aprovechamiento de la Jara.
- Itinerario 1: Cosecha Manual + Destilación en Fábrica o en Monte.
- Itinerario 2: Cosecha Mecanizada con Empacadora + Destilación en fábrica.
- Itinerario 3: Cosecha Mecanizada con Trituradora + Destilación en monte o en fábrica.
Ubicación de nuevas plantas de destilación
Los objetivos son los siguientes:
- Evaluar la viabilidad territorial de la instalación de nuevas plantas destiladoras en dos zonas distintas, considerando la disponibilidad del recurso y la demanda de mercado.
- Identificar las ubicaciones óptimas para estas plantas, utilizando información generada en actividades previas y criterios geoespaciales relevantes.
- Formular recomendaciones para garantizar la implementación efectiva de las nuevas instalaciones, optimizando su operatividad, sostenibilidad y rentabilidad.
- En cuanto a la ubicación de nuevas plantas, se analizaron cinco provincias en función de la distribución de jarales, la biomasa, su posibilidad de mecanización y la demanda del mercado. Finalmente, se seleccionaron Guadalajara y Badajoz como las más adecuadas, descartando Huelva, Zamora y Burgos por su baja idoneidad para el aprovechamiento industrial. Se recomienda el uso de biomasa y energía solar como fuentes energéticas sostenibles y se evalúa la viabilidad de tecnologías innovadoras como microondas o CO2 para la destilación.
Composición del aceite de Jara
- La composición química del aceite esencial de Cistus ladanifer puede llegar a ser muy compleja, detectándose en algunos casos hasta 300 compuestos diferentes, de los cuales solo un pequeño grupo de terpenos se encuentran en proporciones significativas. Las propiedades de un aceite esencial, por tanto, no suelen estar determinadas por un compuesto concreto, sino que es la proporción de todos ellos la que marcará la calidad final del producto.
- Para otros tipos de aceites esenciales incluidos los de la jara se han descrito variaciones en En el proyecto Esjara analizamos la composición del aceite esencial de dos variedades de Cistus, Cistus ladanifer (jara pringosa) y Cistus laurifolius (estepa) en distintas ubicaciones y en distintas estaciones.
- La composición cualitativa de los aceites de jara (Cistus ladanifer) básicamente no presenta diferencias por localización ni por estación, pero sí que hay diferencias cuantitativas. El grupo más representativo son los monoterpenos hidrocarbonados siendo el α-pineno el compuesto mayoritario en todos los aceites independientemente de ubicación y estación de muestreo. En cuanto a monoterpenos oxigenados la muestra de Aliste de verano es la que tiene un mayor porcentaje de acetato de bornilo (7,36%) junto con las muestras de Huelva recolectadas en verano (7,32%) y otoño (6,63%). Este patrón se repite con los sesquiterpenos hidrocarbonados
Visor
Dentro del proyecto se ha elaborado un visor que permite identificar la superficie de jaral así como la estimación de biomasa disponible, el potencial para la mecanización y el riesgo de incendio. Se ha realizado de manera colaborativa con los socios del proyecto que representan a la industria de cosecha y destilación para dar servicio al usuario potencial de la mejor manera posible. Como resultado de los desarrollos mencionados anteriormente, se ha creado el siguiente producto cartográfico responsive en diferentes dispositivos, con la finalidad de conseguir ayudar a los diferentes agentes que interaccionan en el sector, sobre todo desde el punto de vista del estudio antes de poner en marcha una explotación de jaral.
La dirección para acceder al mismo es la siguiente: https://goesjara.es/visor/
ResinApp
Esta herramienta cuenta con un apartado de gestión web desde la empresa, donde, primeramente debe configurarse el aprovechamiento o labranza determinado y su vínculo con el usuario de campo deseado, que se creará también desde la plataforma web. Una vez se ha definido y caracterizado la explotación, el usuario de campo vinculado, accede con su dispositivo móvil y la aplicación asociada, tras su descarga desde la propia web, con las credenciales preestablecidas por las empresas. Incluye la posibilidad de edición de pesajes y geometrías en app, previa a su sincronización con web, así como la posibilidad de incorporar pesajes o superficies directamente desde la web, por las empresas, el sumatorio automático de toneladas pesadas por superficie y aprovechamiento y labranza, así como otras implementaciones de menor calado. Se incluye la habilitación del histórico, calendario y estadísticas.
- Identificación del potencial de los jarales para la producción de aceites esenciales en 5 áreas piloto
- Elaborar soluciones innovadoras para puesta de nuevas superficies en producción a través de la gestión del recurso mediante aprovechamientos mecanizados
- Desarrollar nuevas aplicaciones de los aceites esenciales de la jara y los subproductos que proporcionen nuevos usos, mayor valor añadido y doten de circularidad a la cadena de valor
- Generación de un modelo de negocio enfocado a usuarios finales que incorpore la innovación y que permita el desarrollo de la actividad de cosecha de jarales en nuevas áreas del territorio nacional
- Cooperación, transferencia y divulgación de oportunidades de la puesta en valor a la población del medio rural
- Cartografía de precisión de biomasa/exudados/ aceites esenciales de jarales y herramienta de predicción de los momentos óptimos de cosecha
- Optimización de la cadena logística basada en soluciones tecnológicas para la extracción de aceites esenciales y desarrollo de herramienta digital de gestión de cosecha, logística y trazabilidad de la materia prima, ESjaraQR, para reducir costes
- Obtención y caracterización de productos a partir de los residuos
- Agrupaciones de propietarios y planes de aprovechamiento de la jara en las comarcas
- Cooperación activa y gestión del proyecto como herramientas de transferencia del conocimiento
- Nombre coordinador/entidad: Fundación Centro de servicios y Promoción Forestal y de su Industria de Castilla y León (CESEFOR)
- Email coordinador/entidad: raquel.puntero@cesefor.com
- Junta de Castilla y León
- Dirección General de Medio Natural y Biodiversidad de Castilla-La Mancha
- Fundación Centro de servicios y Promoción Forestal y de su Industria de Castilla y León (CESEFOR)
- Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT)
- Agresta Sociedad Cooperativa
- Biolandes Andalucía S.A.
- El Jarpil S.L.
- Federación de las Asociaciones Forestales de Castilla y León (FAFCYLE)
- Rooteco Agriculture S.L.
- Asociación Forestal de Zamora
- Asociación Forestal de Burgos
- Federación Española de la Dehesa