Из каких растений получают ароматические масла. Методы применения эфирных масел

Существуют разные способы получения эфирного масла из растений. Это дистилляция, отжим, экстракция растворителями и наиболее редкий из-за дороговизны — анфлераж. У каждого метода есть свои преимущества и недостатки. И эфирные масла полученные разным способом имеют различные свойства.
Для производства эфирных масел и абсолю для ЦА ИРИС используются только способы дистилляции, отжима и анфлеража.

1 способ — Дистилляция (перегонка паром)
"…иногда, когда розмарин, шалфей, мяту или семена аниса можно было дешево купить на рынке или когда поступали довольно крупные партии клубней ириса,… тмина, мускатного ореха, или сухих цветов гвоздики, в Бальдини просыпался азарт алхимика, и он вытаскивал свой большой медный перегонный куб с насаженным на него конденсаторным ковшом. Он называл это «головой мавра» и гордился тем, что сорок лет назад на южных склонах Лигурии и высотах Люберона он в чистом поле дистиллировал с его помощью лаванду. И пока Гренуй размельчал предназначенный для перегонки товар, Бальдини в лихорадочной спешке, ибо быстрота обработки есть альфа и омега этого дела — разводил огонь в каменной печи, куда ставил медный котел с довольно большим количеством воды. Он бросал туда разрубленные на части растения, насаживал на патрубок двустенную крышку — «голову мавра» — и подключал два небольших шланга для вытекающей и втекающей воды. Затем он раздувал огонь.
Содержимое куба постепенно закипало. И через некоторое время, сперва колеблющимися каплями, потом нитеобразной струйкой дистиллят вытекал из третьей трубки «головы мавра» во флорентийскую флягу, подставленную Бальдини. Сначала он выглядел весьма невзрачно, как жидкий мутный суп. Но постепенно, особенно после того, как наполненная фляга заменялась на новую и спокойно отставлялась в сторону, эта гуща разделялась на две различные жидкости: внизу отстаивалась цветочная или травяная вода, а сверху плавал толстый слой масла. Теперь оставалось только осторожно, через нижнее горлышко флорентийской фляги, слить нежно благоухающую цветочную воду и получить в остатке чистое масло, эссенцию, сильно пахнущую сущность растения.
Гренуй был восхищен этим процессом. …Ведь благоуханная душа, эфирное масло, было самым лучшим в них, единственным, что его в них интересовало."
Это самый распространенный метод выделения эфирных масел. Ароматические компоненты извлекаются из растительного сырья благодаря свойствам пара, а иногда также за счет повышенного давления. Растительное сырье помещают на сетку с кипящей водой; либо же через него пропускают разогретый пар из какого-то другого источника. Проходя через сырье, пар уносит с собой летучие компоненты. Затем он охлаждается в змеевике и конденсируется в форме смеси дистиллированной воды с маслом. Эта смесь собирается в специальный приемник, по форме напоминающий песочные часы. В большинстве случаев дистиллированная вода оказывается тяжелее масла и оседает на дно, а эфирное масло собирается в верхней части приемника. Затем можно открыть кран и слить масло.
Правильная дистилляция масла (перегонка паром) происходит при температуре 360 градусов на протяжении от 8 часов при давлении 2 атмосферы. Эту технологию используют при изготовлении эфирных масел для ЦА Ирис. Преимуществом такой более «медленной» перегонки состоит в том, что она позволяет мягко удалить из масла более крупные молекулы, и гамма запахов у продукта на выходе получается богаче, сохраняется лечебная политерпеновая фракция.
В современных методах перегонки могут применяться более высокие температуры, благодаря чему эфирное масло извлекается быстро, иногда — всего за несколько минут. Это — быстрый, дешевый и эффективный способ производства, однако «букет» (то есть гамма запахов) у эфирного масла, получаемого таким путем, не столь многообразен, да и некоторые лечебные свойства при таком методе перегонки теряются.

2 способ — отжим
Отжим (прессование) - это способ получения эфирных масел из кожуры плодов цитрусовых (апельсин, лимон, мандарин и пр.) Масло выделяется под действием пресса, без нагревания.
Эфирные железы цитрусовых растений легко увидеть даже невооружённым глазом - это круглые полости на кожуре, заполненные эфирным маслом. При сдавливании кожуры масло легко выделяется. В древности эфирные масла цитрусовых отжимали руками, а в наши дни масло выделяют под действием пресса.
После прессования в полученном эфирном масле присутствуют частицы жмыха и слизь, которые удаляются отстаиванием или центрифугированием.
Жмых представляет собой массу, которая может содержать остаток эфирного масла, не выжатого с помощью пресса (до 30%, в зависимости от качества аппаратуры). Обычно жмых подвергается вторичной обработке - дистилляции, для получения остатка масла. Полученное в этом случае масло хуже по качеству прессового эфирного масла, но не фототоксично в отличие от него. Оно может быть применено как ароматизатор пищевых продуктов и бытовой химии.
Масла, полученные прессованием содержат фототоксичные вещества - фурокумарины. Такое масло, при попадании на кожу увеличивает её чувствительность к солнечному излучению, вызывая локальную гиперпигментацию и ожоги. Для предотвращения этих явлений фототоксины удаляются из масла химическим путём. А для масел с фурокумаринами обычно даётся рекомендация - не применять перед выходом на солнце.
3 способ — Анфлераж
Казалось, что на жирных пластинах, как в зеркале, был запечатлен сладостно стойкий эротический аромат жасмина и отражался вполне естественно … Ибо нюх Гренуя, разумеется, еще обнаруживал различие между запахом цветов и их консервированным ароматом: словно тонкое покрывало лежал на нем собственный запах жира (сколь угодно чистого), сглаживая ароматический образ оригинала, умеряя его пронзительность, может, даже вообще делая его красоту выносимой для обычных людей… Во всяком случае, холодный анфлераж был самым изощренным и действенным средством улавливания нежных запахов.
Лучшего не было.
Патрик Зюскинд. Парфюмер.
Анфлераж - это метод экстракции ароматных веществ из растений с низким содержанием эфирных масел. Метод был популярен во Франции 19 века, а сейчас почти не используется из-за технической трудоёмкости.
В качестве сырья для анфлеража использовались цветы жасмина, туберозы, розы столистной, фиалки, мимозы, апельсина и кассии.
Различают два вида анфлеража: холодный и горячий. Первый получил большее распространение.
Холодный анфлераж
На стекло, заключённое в деревянную раму, намазывался очищенный животный жир (говяжий или свиной). Сверху на слой жира накладывались свежие цветы или лепестки. Рамы ставились друг на друга, чтобы уберечь жир от впитывания посторонних запахов, а сырьё от испарения. Жир впитывал в себя ароматные компоненты в течение 1-3 дней, после чего цветки убирались и заменялись на свежие.
Так продолжалось до тех пор, пока жир не впитывал в себя необходимое количество летучих веществ (1 кг жира может впитать в себя аромат от 3 кг цветов). На этом этапе жир получал имя «цветочной помады» и шпателем снимался со стекла. Помаде давалось название, в зависимости от того сколько раз менялось сырье - например, сырьё менялось 27 раз и такая помада называлась «Помада №27».
Далее помада смешивалась с этиловым спиртом для того, чтобы ароматные компоненты растворились в спирте. Для наилучшего растворения помаду со спиртом помещали в «молотилку», где спирт и жир интенсивно перемешивались.
Далее помаду отделяли от спирта фильтрацией.
Последний этап анфлеража - вакуумная дистилляция при низких температурах для удаления спирта. На выходе получалось ароматное абсолютное масло (Essence absolue d‘enfleurаge) — ценнейший продукт для парфюмерии!
А помада, которая содержала в себе остатки ароматических веществ, как правило использовалась далее для изготовления мыла.
Горячий анфлераж
Этот метод был знаком ещё древним египтянам, но нашёл своё применение и в Грассе, Франция. Жир плавили в котлах, туда добавлялись цветы, которые регулярно перемешивались под постоянным нагревом (примерно до 60 градусов) в течение 2 часов. На следующий день цветы поднимались из котла с помощью сита и заменялись на свежие. Процедуру повторяли, по крайней мере, 10 раз. Когда жир не мог больше впитывать в себя аромат, его отфильтровывали от цветов (этот жир также назывался помадой). Далее ароматное масло получалось таким же способом, как и при холодном анфлераже.
Метод анфлеража требует большого количества рабочей силы (выкладка цветов, замена сырья, контроль за оборудованием и т.п). Что обуславливает высокую стоимость абсолю. Для получения абсолю ЦА ИРИС используется метод холодного анфлеража. Что так же повышает качество и компонентный состав масел, так как при перегреве некоторые чувствительные к высоким температурам компоненты могут разрушаться.
С 1930 года большинство парфюмеров оставили эту технику из-за дороговизны получаемого масла. Но для профессиональной ароматерапии та цена оправдана получаемым результатом. Метод, о котором мы расскажем ниже, подтвердит, что новые технологии не всегда лучше старых.
4 способ — экстракция растворителями
Экстракция растворителями применяется в тех случаях, когда растительное сырьё даёт слишком малый выход эфирного масла при дистилляции (например, жасмин, нарцисс, лотос и пр.) или при дистилляции получается масло непригодного качества (высокие температуры при паровой дистилляции могут искажать аромат и способствовать образованию продуктов распада). Эта техника явялется альтернативой методу анфлеража и дистилляции, при которой нужно выдерживать температурный режим и определенное время. Одним словом, это наименее энергозатратный способ получения эфирных масел, так как он не требует ни подогрева, ни нагнетания давления, ни механического отжима.
Для этого метода применяются летучие органические растворители высокой степени очистки: петролейный эфир, гексан, пентан, диэтиловый эфир.
К растворителям предъявляются определённые требования. Растворитель должен быть без запаха и не образовывать токсических веществ или веществ изменяющих запах продукта (например, этиловый спирт образует эфиры с различными компонентами растительного сырья, тем самым искажая запах готового продукта). Чем ниже температура кипения растворителя, тем лучше - это объясняется тем, что при повышении температуры процесса экстракции увеличивается риск образования нежелательных продуктов распада. Этим требованиям отвечают петролейный и диэтиловый эфиры, поэтому они наиболее часто используются при экстракции.
Цветки заливают растворителем, после чего растворитель удаляют вакуумной сушкой. Остается очень густой, клейкий осадок, который можно растворить в спирте. Затем спирт вытягивают и получают экстракт. Этому методу отдают предпочтение парфюмеры. Парфюмеры утверждают, что аромат экстракта ближе к первоначальному запаху цветков, чем запахи масел, полученных любым другим способом. Однако ароматерапевты знают, что в таком масле всегда остается некоторое количество петролейного растворителя, опасного для иммунной системы и способного вызвать аллергические реакции. Масла, полученные таким путем, нельзя принимать внутрь!

Способы получения эфирного масла. Производство эфирных масел. Методы для получения эфирного масла из растительного сырья. Перегонка паром. Прессование. Мацерация. Анфлераж.

Метод 1. Перегонка с водой.

Это самый старый способ получения эфирных масел из растительного сырья.

Метод перегонки эфирного масла с водой из растительного сырья основан на физическом законе парциального давления Дальтона-Рауля, в соответствии с которым две несмешивающиеся жидкости, нагреваемые вместе, закипают при температуре ниже температуры кипения каждой жидкости в отдельности, и на свойствах эфирного масла - летучести и практической нерастворимости в воде. Пары воды из парообразователя, проходя через растительный материал, увлекают летучее эфирное масло, которое конденсируется в холодильнике и собирается в приемник. Температура кипения отдельных компонентов эфирных масел колеблется от 150 до 350 °C. Например, пинен кипит при 160 °C, лимонен - при 177 °C, гераниол - при 229 °C, тимол - при 233 °C. Однако, все эти вещества как компоненты эфирного масла в присутствии водяного пара перегоняются при температуре ниже 100 °C. Так, смесь скипидара и воды в условиях атмосферного давления будет перегоняться при 95,5 °C (вместо 160 °C для пинена - основного компонента скипидара). Следовательно, в данных условиях парциальное давление паров смеси достигает атмосферного давления (условие кипения) еще до кипения воды. Этот метод требует менее сложной аппаратуры, но дает меньший выход масла, качество которого может снижаться за счет перегрева сырья.

Метод 2. Перегонка с водяным паром.

Наиболее распространенный промышленный способ получения эфирных масел, которые в основном предназначены для применения в медицинской практике, хотя используются также в парфюмерной и пищевой промышленности.

Метод перегонки эфирного масла с водяным паром из растительного сырья также основан на физическом законе парциального давления Дальтона-Ренье. Его используют в тех случаях, когда содержание эфирного масла в сырье достаточно высокое, а температура перегонки (около 100 °C) не отражается на его качестве. Перегонку с водяным паром осуществляют в перегонных кубах или в непрерывно действующих перегонных аппаратах. Перегонные кубы представляют собой периодически действующие установки, состоящие из перегонного куба, конденсатора и приемника; куб имеет двойную рубашку, в которой циркулирует пар, предохраняющий куб от охлаждения. На днище куба располагается перфорированный змеевик, через который поступает пар для перегонки масла. Куб закрывается крышкой, которая посредством пароотводной трубки соединяется с конденсатором. Приемником служат так называемые флорентийские склянки со сливными трубками. Они устроены так, что если масло легче воды, то оно собирается слоем сверху, при этом вода вытекает через сливную трубку, которая укрепляется в тубусе у днища склянки. Если эфирное масло тяжелее воды, то оно опускается на дно, а воду удаляют через трубку, укрепленную в верхней части склянки. Сырье загружают в куб на ложное дно. Через вентиль и змеевик в куб впускают пар, который, проходя через растительную массу, увлекает с собой эфирное масло. В тех случаях, когда погонные воды содержат в растворенном или эмульгированном состоянии много ценного эфирного масла (например, при получении розового масла), оно выделяется путем вторичной дистилляции отгонных вод. При этом с первыми же порциями воды отгоняется большая часть удержанного масла.

Для переработки больших количеств сырья применяют непрерывно действующие перегонные аппараты. Перегонка с водяным паром может проводиться не только при атмосферном давлении, но и под давлением с перегретым паром. В этом случае соотношение воды и эфирного масла выгодно меняется в пользу увеличения перегоняемого масла. Это объясняется тем, что уменьшение упругости паров воды идет непропорционально изменению упругости паров эфирного масла.

Перегонка при пониженном давлении позволяет снизить температуру перегонки и тем самым сохранить составные части эфирных масел в неизменном виде. Во всех случаях перегонки эфирных масел с водяным паром получается дистиллят, который собирается в приемник и отстаивается. Эфирные масла с плотностью меньше единицы собираются в верхней части приемника над водой. В случае перегонки эфирных масел с плотностью больше единицы, они собираются под водой.

Перегонку эфирных масел производят как из свежего, так и из высушенного материала. Однако не все виды эфиромасличных растений можно высушивать, некоторые из них и др.) требуют перегонки в свежем виде, так как сушка сырья данных видов приводит к значительным потерям эфирного масла и, следовательно, к уменьшению его выхода при перегонке с водяным паром.

С целью повышения выхода эфирного масла из растительного сырья применяют так называемый прием высаливания, то есть добавления какой-либо соли (натрия хлорид и др.) в дистилляционные воды. При этом соль вытесняет капельки эфирного масла из межмолекулярного пространства растворителя (воды). С целью полного извлечения эфирного масла из дистиллята, последний обрабатывают низкокипящим органическим растворителем (гексан, диэтиловый эфир) и после удаления растворителя получают эфирное масло.

Метод 3. Холодное прессование.

Этот метод применяют при производстве эфирных масел из плодов цитрусовых

( ). Это связано с тем, что эфирные масла локализуются в крупных вместилищах кожуры плодов, что позволяет получать их прессованием. Прессование проводят на гидравлических прессах, воздействуя на кожуру, оставшуюся после отжатия сока из плодов. Для этого кожуру предварительно пропускают через зубчатые вальцы. Оставшееся (до 30 %) в кожуре эфирное масло извлекают далее перегонкой.

Ранее кожуру плодов отжимали вручную.

Метод 4. Мацерация или анфлераж.

Метод основан на том, что выделяющееся эфирное масло из собранного сырья (преимущественно из цветков, например, лепестков поглощается сорбентами(твердые жиры, активированный уголь и др.). Этот процесс проводится в специальных рамах, герметично собираемых по 30-40 штук (одна на другую) в батарею. При работе с твердыми жирами на обе стороны стекла (рамы) наносят жировой сорбент (смесь свиного и говяжьего жира и др.) слоем 3-5 мм. Цветки раскладывают поверх сорбента толщиной до 3 см и оставляют на 48-72 ч. По истечении этого срока сырье удаляют и на рамы помещают свежее сырье. Такую операцию повторяют многократно (до 30 раз), пока сорбенты не будут насыщены эфирным маслом. При этом отработанное сырье, содержащее еще некоторое количество эфирного масла (преимущественно тяжелые фракции), дополнительно перерабатывают экстракцией или перегонкой с водяным паром.

Затем жир, насыщенный эфирным маслом, снимают со стекла, и из полученной помады эфирное масло экстрагируют спиртом, спиртовое извлечение вымораживают и фильтрацией удаляют из него выпавшие примеси (жиры и др.). Спирт отгоняют под вакуумом и получают чистое эфирное масло.

При использовании в качестве сорбента активированного угля сырье (цветки) помещают в камеру на сетки, после чего камеру герметически закрывают и через нее продувают сильный ток влажного воздуха, уносящего с собой пары эфирного масла, выделяемого цветками. Масло из воздуха поглощается активированным углем, лучше всего марки БАУ (березовый активированный уголь), находящимся в адсорбере, который установлен над камерой. Активированный уголь после его насыщения эфирным маслом выгружают из адсорбера, подвергают элюированию этиловым эфиром и после отгонки растворителя получают эфирное масло.

Метод 5. Экстракция селективными растворителями.

Эфирные масла растворяются во многих легко летучих органических растворителях (гексан, петролейный эфир, хлороформ, диэтиловый эфир). Это свойство используется в тех случаях, когда, с одной стороны, компоненты эфирных масел термолабильны и подвергаются разрушению при перегонке с водяным паром, а с другой - нет необходимости достижения высокой степени очистки (в случае применения в парфюмерной или пищевой промышленности). Экстракция заключается в том, что сырье в специальных экстракторах подвергают извлечению петролейным эфиром или другим экстрагентом. Затем экстрагент отгоняют, и после удаления растворителя полученное эфирное масло представляет собой «смолку» (так называемую отдушку, или «пахучий воск»), держащую примеси липофильных веществ (стерины, хлорофилл, каротиноиды и другие жирорастворимые витамины).

В последнее время экстракция эфирных масел стала производиться также сжиженными газами (углекислота, хладон-12 и др.), однако этот метод требует наличия соответствующего оборудования, выдерживающего высокое давление (до 200 атм.). С помощью этого метода эфиромасличной промышленностью перерабатываются и др.

По материалам Википедии.

Эфирные масла - это прозрачные бесцветные или окрашенные жидкости. От растительных масел их отличает свойство летучести. Их плотность, как правило, меньше 1. Они практически нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в спирте и других органических жидкостях, а также в жирах, восках и прочих маслах. Эти свойства используются при различных методах получения эфирных масел. Некоторые части растений, из которых получают эфирное масло, особенно цветы, склонны к быстрой потере качества, поэтому должны быть использованы как можно быстрее после сбора урожая. Другие части, в том числе корни и семена, могут храниться долго. Их транспортируют в различные части света. В основном ароматические масла получают пятью способами (кустарные способы упоминать не будем, так как они не дают гарантий качества).

Дистилляция - основной метод извлечения эфирных масел из растений. По утверждению авторитетных специалистов, это единственный метод, с помощью которого можно получить вещества, полностью соответствующие определению «эфирное масло». Вещества, получаемые другими методами, называются эссенциями или абсолютами.

При дистилляции растительное сырье или погружают в воду, которую затем доводят до кипения, или кладут на сетку, расположенную над кипящей водой, так чтобы через него проходил пар. В качестве сырья могут использоваться листья, корни, плоды, цветы, ветви, стволы, кора и смолы. Когда сырье помещают в воду, то процесс получения масла называется прямой дистилляцией, а если через него пропускают пар, то это называется дистилляцией паром.

И в том, и в другом случае горячая вода и пар разрывают железы растения и содержащаяся в них эссенция высвобождается в виде пара. Этот пар вместе с паром, участвующим в процессе перегонки, собирается в трубке, проходящей через охлаждающие установки, после чего вновь приобретает жидкую форму и сливается в отстойник. Пар превращается в водный дистиллят, а эссенция растения - в эфирное масло. Так как масло легче воды, оно собирается на поверхности отстойников и его легко отделить от водной фракции. Иногда водный дистиллят также бывает ценным продуктом и продается в качестве цветочной или травяной воды.

Из некоторых растений путем дистилляции можно получить лишь очень незначительное количество эфирного масла, и тогда оно считается побочным продуктом при производстве, к примеру, розовой или апельсиновой воды. Для получения эфирного масла из более деликатных, нежных растений, не переносящих воздействия паром, - жасмина, розы, цветков апельсина - применяется другая технология, а именно: анфлераж или экстракция растворителями.

Процесс дистилляции как метод получения эфирных масел из растений известен по крайней мере с X века н. э. Предполагается, что это метод был изобретен в Персии, где высоко ценили эфирные масла за их прекрасный аромат и использовали в качестве духов. Однако при недавних археологических раскопках в Италии были обнаружены дистилляторы простой конструкции. Это говорит о том, что древние римляне уже знали эту технологию, а персы просто усовершенствовали ее.

Некоторые дистилляторы, используемые сегодня, особенно в менее развитых странах, мало отличаются от тех старинных дистилляторов, но там, где существует крупномасштабное производство эфирных масел, подобные установки отличаются значительно большим объемом и часто бывают изготовлены из нержавеющей стали, хотя в них применяется та же технология.

Анфлераж - традиционный метод, использовавшийся для экстракции самых высококачественных растительных эссенций из нежных цветов, таких, как роза и жасмин. Это трудоемкий и дорогостоящий процесс, поэтому получающийся в результате продукт - абсолют - имеет высокую цену.

Процесс анфлеража происходит следующим образом. Стеклянные листы покрывают жиром, обычно очищенным свиным или говяжьим. Сверху раскладывают лепестки свежесрезанных цветов. Жир активно впитывает в себя летучие эфирные масла. Увядшие лепестки снимают и кладут свежие. Процесс длится несколько дней, а для жасмина - целых три недели, пока жир не сможет больше поглощать масло.

Затем жир собирают, очищают от несвежих лепестков или стеблей. Получаемый на этой стадии продукт называется помадой. Затем ее растворяют в спирте и энергично встряхивают в течение двадцати четырех часов, чтобы отделить жир от эфирного масла.

Масло, получаемое с помощью этого метода, называется «абсолют». Абсолют обычно представляет собой высококонцентрированную вязкую жидкость, но иногда он имеет твердую или полутвердую консистенцию, как, например, абсолют розы. Он твердеет при комнатной температуре, а если флакон с абсолютом немного подержать в руке, то, нагреваясь, он приобретает жидкую консистенцию. Абсолют имеет сильный запах и сильные терапевтические свойства. Для достижения одинакового эффекта требуется гораздо меньше абсолюта, чем эфирного масла, полученного дистилляцией.

Существует еще один метод анфлеража. На деревянные рамы натягивают марлевые полотнища, пропитывают оливковым маслом и раскладывают лепестки цветов, ежедневно меняя их, до тех пор, пока масло больше не сможет впитывать растительную эссенцию. Получившийся продукт используют в натуральном виде в качестве ароматного масла для тела или подвергают экстракции спиртом, чтобы отделить абсолют.

Эти два метода традиционно использовались в парфюмерной промышленности, особенно для производства высококачественного эфирного масла. Но сейчас с помощью последнего метода получают не более 10% всех абсолютов, поскольку процесс слишком длителен и дорог. Приблизительно 80% абсолютов розы и жасмина в настоящее время извлекают с помощью летучих растворителей, оставшиеся 10% приходятся на долю ароматических масел, извлеченных путем дистилляции.

Абсолют - это термин, описывающий вещества, которые получены из растения посредством анфлеража или экстракции растворителями. Археологические находки указывают на то, что дистилляция существовала еще до времен Авиценны, но вполне вероятно, что он значительно улучшил ее методику, добавив к основному перегонному кубу систему охлаждения. При анфлераже извлекают вещество, называемое помадой, - это смесь жира и эфирного масла. При экстракции растворителями получают конкрет, состоящий из жиров, восков, эфирных масел и других растительных веществ. Из помады или конкрета с помощью спирта извлекают абсолют. Эти методы используются для экстракции эссенции из лепестков цветов в тех случаях, когда дистилляция могла бы исказить их тонкий аромат. В ароматерапии применяют в основном три абсолюта - розы, жасмина и цветков апельсина (нероли). Другие цветочные абсолюты, в частности гвоздики, гардении, мимозы, гиацинта, используются в высококачественной парфюмерии, но лишь изредка применяются в лечебных целях.

Абсолюты отличаются от эфирных масел (их получают путем дистилляции) тем, что обладают исключительно сильным ароматом и высокой целебной силой и должны использоваться в низких концентрациях. Абсолюты обычно представляют собой окрашенные высококонцентрированные жидкости, более вязкие, чем эфирные масла. При хранении в бутылочке при комнатной температуре абсолют розы может затвердеть, но если его подержать в руке, он вновь быстро возвращается в жидкое состояние.

Некоторые ароматерапевты считают, что абсолюты не должны использоваться в ароматерапии, потому что они могут содержать следы растворителей типа ацетона, этанола или гексана, используемых для экстракции абсолюта из помады или конкрета. Исключение составляют случаи, где используется натуральный этанол. Однако на практике многие ароматерапевты используют абсолюты в небольших количествах.

Экстракция

Некоторые из самых высококачественных цветочных абсолютов получают посредством экстракции растворителями. Этот метод был опробован в 30-х годах XIX века, а через шестьдесят лет получил широкое распространение.

Цветы помещают в перфорированные стойки в герметичных резервуарах, которые могут быть связаны друг с другом в ряд. На одном конце находится резервуар, содержащий жидкий растворитель, а на другом - вакуумный дистиллятор. Жидкий растворитель медленно просачивается сквозь цветы, растворяя эфирные масла. Затем растворитель отделяют для последующего использования и в результате получают полутвердое ароматное вещество под названием «конкрет». Он содержит эфирное масло, жиры и воскообразные вещества. Двадцать пять граммов конкрета эквивалентны килограмму лучшей качественной помады, полученной методом анфлеража.

Как и помада, конкрет подвергается интенсивному встряхиванию в спирте, чтобы удалить растительные воски, в результате чего получается высококачественный абсолют.

В XIX веке в качестве растворителя использовали петролейный эфир, а позже стали использовать бензол. В современных технологических процессах экстракции могут использовать жидкий бутан или жидкую углекислоту, которые дают превосходное масло и не портят даже самые тонкие ароматы.

Метод холодного отжима

Эфирные масла лимона, бергамота, апельсина и других плодов цитрусовых получают простым отжимом. Эфирное масло плодов цитрусовых содержится в их цедре. Прежде чем извлекать масло, следует срезать с корки мякоть. Долгое время этот процесс выполнялся вручную двумя способами: или выскабливалась внутренняя часть корки, или срезалась тонкими полосками ее внешняя часть.

Затем цедру выжимали, и получалось эфирное масло с небольшим количеством сока. Полученную жидкость отстаивали до тех пор, пока масло не поднималось на поверхность, и тогда его снимали.

Другой традиционный метод состоял в следующем: плод катали по барабану, утыканному шипами, которые прокалывали корку, затем собирали получившуюся жидкость и отделяли масло от сока.

Сейчас для обработки плодов цитрусовьк используют разные механизмы, но наилучшее масло цитрусовых все же получается при ручном отжиме.

В домашних условиях вы тоже можете получить немного лимонного или апельсинового масла. Для этого можно использовать новую давилку для чеснока (ту, которой раньше не пользовались). Но прежде нужно убедиться, что плоды не покрыты никаким составом, который иногда используют для предохранения от порчи при длительном хранении и который сделает масло из цедры этих плодов непригодным к употреблению.

Фильтрация

Фильтрация - это относительно недавно изобретенный метод извлечения эфирного масла из растений. Он имеет сходство с методом паровой дистилляции, но разница состоит в том, что при фильтрации генератор пара расположен над растительным материалом и пар проходит через него сверху вниз. Эссенция, высвобождающаяся из растений в виде пара, вместе с паром, участвующим в перегонке, собирается в трубке, проходящей через систему охлаждения, где каждая последующая установка имеет более низкую температуру, чем предыдущая. В конце процесса эфирное масло отделяется от водной фракции точно таким же образом, как при процессе обычной дистилляции паром.

Этот метод распространен не так широко, но с его помощью удобно извлекать эфирное масло из древесных и жестких растительных материалов, таких, как семена растений семейства зонтичных (анис, укроп, сладкий укроп и т. п.). Чтобы извлечь масла путем обычной дистилляции паром, требуется 12 часов, а метод фильтрации сокращает время извлечения до 4 часов. Чем меньше времени растения подвергаются воздействию пара, тем более высококачественное масло получается в результат

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

10.2. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ

Вышеприведенные свойства душистых масел были использованы в различных методах получения из растений-эфироносов и последующей их очистки. Эфирные масла в большинстве случаев вырабатывают из свежего сырья (зеленая масса герани, цветки лаванды). Но некоторые масла получают из подвяленного (мята), высушенного (корни аира и ириса) или предварительно ферментированного (цветы розы, корни ириса, дубовый мох) сырья.

Существует множество различных способов получения эфирного масла. Некоторые из них применяются с незапамятных времен, другие - более современны и соответственно намного продуктивнее. Преимущество должно отдаваться щадящим способам, так как ароматные масла весьма «чувствительны» и легко улетучиваются. При неосторожном и неправильном обращении их качество заметно ухудшается, поэтому тщательное соблюдение технологии является необходимым условием при получении масел. Если эфирные масла содержатся в форме гликозидов, то в таком случае их необходимо освободить ферментативным расщеплением до свободного состояния, иначе его получить невозможно. Для этого используются ферменты, содержащиеся в самом растении. Сначала сырье измельчают и растирают с водой. Затем при температуре 5060ºС настаивают в течение нескольких часов: в это время идет распад гликозидов и образуются душистые вещества.

В зависимости от характера сырья и основных свойств масел для их извлечения применяют тот или иной способ, позволяющий получить наибольший выход и наилучшее качество.

1. Если эфирное масло находится в больших количествах в крупных вм е- стилищах (например, в околоплоднике цитрусовых), то используют метод прессования или выжимания, т.е. механический способ .

2. Если содержится сравнительно много душистого масла в сырье и масло термостабильное, то используют методы дистилляции , а именно:

а) метод перегонки с водой;б) метод перегонки с водяным паром;

в) метод перегонки с водяным паром при повышенном давлении;г) метод перегонки с водяным паром при пониженном давлении.

3. Если компоненты масла термолабильны и подвергаются деструкции, то используют методы экстрагирования . Различают:

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

а) экстракцию низкокипящими растворителями (этиловый эфир, метилен хлорид, петролейный эфир, ацетон и др.);

б) экстракцию сжиженными газами (пропан, бутан, углекислота); в) экстракцию жирами (мацерация цветочного сырья жирным маслом с

нагреванием и без него).

4. Для термолабильных масел также используют так называемый методы поглощения , которые можно разделить на:

– анфлераж - выделяющееся эфирное масло из свежесобранного сырья (преимущественно из цветков) поглощается твердыми высококачественными жирами;

– динамическая сорбция – поглощение масел сорбентами (активированный уголь, силикагель).

Конечные продукты, получающиеся при первых двух способах, называются эфирными маслами, при третьем – экстракционными эфирными маслами

и при четвертом – цветочными помадами.

Механический способ. Данным методом получают только душистые масла цитрусовых плодов (лимона, апельсина, мандарина, бергамота), где масла сосредоточены лишь в их корках в достаточно крупных вместилищах. До 1930 г. их получали путем прессования кожуры в губку. В настоящее время обычно кожуру удаляют, пропускают через зубчатые вальцы, смешивают с небольшим количеством воды, а затем подвергают прессованию на гидравлических прессах. Оставшееся (около 30 %) в кожуре эфирное масло извлекают далее перегонкой с водяным паром. При этом нельзя допускать нагревания продукта, так как при э том будут разрушены важные летучие соединения. Выход масел при этом способе (из 1000 плодов, г):

Метод дистилляции. Перегонка с водяным паром является наиболее распространенным способом получения эфирного масла. Этот метод используют, когда сырье содержит сравнительно много масла и когда температура перегонки (около 100 ° С) не отражается на качестве готового продукта. Способ перегонки достаточно прост, но применительно к каждому виду сырья требует подбора условий – температуры, давления, продолжительности процесса. Кро-

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

ме того, возможно дополнительное выделение масел из дистилляционных вод. При гидродистилляции источником водяного пара является вода, залитая в аппарат вместе с перерабатываемым материалом: эфирным маслом или эфи-

ромасличным сырьем. Но в большинстве случаев получения ароматных масел используют водяной пар, подаваемый в аппарат из парообразователя (так называемая пародистилляция).

Температура кипения отдельных компонентов эфирных масел колеблется от 150 до 350° С. Так, например, пинен кипит при 160° С, лимонен – при 177° С, гераниол – при 229° С, тимол – при 233° С. Однако все эти вещества в присутствии водяного пара перегоняются ниже 100° С.

Теоретические основы процесса перегонки с водяным паром вытекают из закона Дальтона о парциальных давлениях, согласно которому смесь жидкостей (взаимно нерастворимых и химически друг на друга не действующих) закипает тогда, когда сумма упругостей их паров достигает атмосферного давления.

По закону Дальтона общее давление смеси равно сумме парциальных давлений компонентов. В результате давление паров смеси достигает атмосферного давления еще до кипения воды. Так, например, смесь пихтового масла и воды при атмосферном давлении будет перегоняться при температуре 95,5° С (вместо 160° С для пинена – основного компонента пихтового масла).

Перегонку с водяным паром осуществляют в перегонных аппаратах непрерывного или периодического действия, перегонных аппаратах контейнерного типа и др.

Часто, чтобы избежать сцеживания сырья и разрушения составных частей масла (омыление сложных эфиров и др.), сырье помещают на перфорированные сетки, нижняя из которых находится выше уровня конденсата, и отгоняют с помощью острого пара. Дистиллят (смесь воды и эфирного масла) охлаждают в холодильнике и отделяют так называемое декантированное масло, а дистилляционные воды перегоняют повторно, обогревая глухим паром или подвергая дополнительной обработке активированным углем и летучими растворителями. При этом способе одновременно получают душистую воду.

На рис. 10.1 приведена схема перегонной установки периодического действия, которая состоит из куба 4, конденсатора 15 и приемника 19. Куб защищен паровой рубашкой 3, снабжен перфорированным змеевиком-барботером 6 для пуска острого пара; имеет спускной кран 7 и сверху закрывается крышкой 1 с

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

пароотводной трубкой 2, посредством которой он соединяется с конденсатором.

Рис. 10.1. Установка для получения эфирных масел методом перегонки с водяным паром

С помощью лебедки 13 поднимают крышку куба. В куб на ложное дно 5 и слой полотна 18 помещают растительное сырье, которое при необходимости замачивают водой. Крышку после этого опускают и герметично соединяют с корпусом с помощью болтов или прижимного устройства. Через вентиль 9 впускают пар 12 в паровую рубашку, а через вентиль 10 выпускают отработанный пар и конденсат, которые через конденсационный горшок 11 проходят в канализацию. После достаточного прогрева растительного сырья через вентиль 8 и барботер 6 в куб впускают острый пар, который равномерно проходит через растительную массу и увлекает за собой эфирное масло. Пары эфирного конденсата поступают в приемник. Охлажденная вода в конденсатор поступает снизу через вентиль 16, а отработанная вода выходит сверху через вентиль 17. После окончания перегонки перекрывают вентили 8 и 9, дают кубу остыть, сливают жидкость через кран 7, поднимают крышку и разгружают куб, опрокидывая его с помощью зубчатого механизма 14.

Приемником служат так называемые флорентийские склянки со сливными для воды трубами. Они устроены так, что если масло легче воды, то оно с о- бирается слоем сверху, а вода вытекает через сливную трубу, которая укрепляется в тубусе у днища склянки (рис. 10.2). Если эфирное масло тяжелее воды, то оно опускается на дно, а воду удаляют через трубку, укрепленную в верхней части склянки.

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

Рис.10.2. Флорентийские склянки:

1 – для эфирных масел легче воды, 2 – для эфирных масел тяжелее воды

В тех случаях, когда дистилляционные (погонные) воды, полученные после отделения масла, содержат в растворенном или эмульгированном состоянии много ценного эфирного масла (например, при получении розового масла), последнее выделяют из него с помощью когобации. Процесс когобации заключается в том, что дистилляционные воды вторично перегоняются, при этом с первыми порциями отгоняется большая часть удерживаемого масла.

Для переработки больших количеств сырья применяют непрерывно действующие перегонные аппараты. Перегонка с водяным паром может проводиться не только при атмосферном давлении, но и под давлением с перегретым паром. В этом случае соотношение воды и масла выгодно меняется в пользу увеличения перегоняемого масла. Это объясняется тем, что уменьшение упругости паров воды идет сильнее, не пропорционально изменению упругости паров эфирного масла.

При получении ароматного масла путем перегонки с паром можно использовать отдельные части растений (цветы, листья, семена, стебли, корни) как в сыром, так и высушенном виде. Лучше использовать высушенные листья, так как их легче измельчать и обеспечивать более полное извлечение. Длительность отгонки около 2 часов. Отгонка должна производиться не слишком быстро, так как часть пара используется непроизвольно, а масло при этом эмульгируется.

Выходы эфирных масел (в %) при перегонке с во дяным паром сильно колеблются в зависимости от содержания их в душистых частях растений:

Вследствие дешевизны и простоты аппаратуры данным способом полу-

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

чают большинство масел. Однако необходимо отметить существенные недостатки:

– относительно высокая температура перегонки для некоторых душистых веществ, входящих в данное эфирное масло, что вызывает иногда их разложение;

– растворимость некоторых ароматных веществ в воде при её конденсации из водяного пара, в связи с чем, эти душистые вещества отсутствуют в составе масла после его отстаивания;

– недостаточно высокая температура перегонки для некоторых труднолетучих душистых веществ, входящих в состав данного эфирного масла, в результате чего эти вещества не отгоняются из растительного сырья и, следовательно, отсутствуют в составе перегнанного масла;

– наличие в большинстве ароматных масел терпенов и сесквитерпенов, уменьшающих их растворимость в спирте, а в некоторых случаях их запах. Так, например, сесквитерпены имеют особенный, специфичный камфарный запах, который отличается от основного запаха эфирного масла, но часто гармонизирующий с ним.

Таким образом, получающиеся при перегонке с водяным паром масла не имеют такого натурального запаха как у эфирного масла непосредственно в растении. Так, например, до сих пор не удалось получить этим способом удовлетворительные масла из таких цветов как ландыш, жасмин, сирень и др. Последний недостаток может быть устранен так называемым методом обестерпенивания (дистилляция в вакууме или гидровакууме, гидродистилляция, обработка спиртом пониженной крепости).

При перегонке эфирных масел, терпены отгоняются первыми и поэтому могут быть легко отделены от составных частей, обуславливающих особенность запаха и перегоняющихся при более высокой температуре. Сесквитерпены чаще всего отгоняются последними. При дистилляции вместе с терпенами увлекается некоторое количество основного носителя запаха в зависимости от способа перегонки и фракции. Бестерпеновые масла характеризуются:

1) большей растворимостью в воде и спирте; 2) большей крепостью, то есть концентрацией основного запаха;

3) свойством тотчас давать прозрачные и остающиеся прозрачными спиртовые растворы.

Данные преимущества таких масел используют в парфюмерии. Так в

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

спирте могут полностью растворяться только бестерпеновые цитрусовые масла. При обозначении таких масел используют приставку Д (для духов). Однако очень часто в таком масле происходит некоторое изменение запаха, которое не соответствует по свежести и цельности натуральному маслу, содержащему терпены. Бестерпеновые масла не должны использоваться в медицине, так как заданное терапевтическое действие наблюдается лишь при использовании эфирных масел с максимально полным составом, т.е. содержать как можно больше активных компонентов.

Метод экстракции стали применять со второй половины ХIХ века. В отличии от предыдущих, данный метод требует более сложной аппаратуры. Также необходим хорошо очищенный растворитель.

Эфирные масла растворяются во многих органических растворителях. Это свойство используется в тех случаях, когда компоненты масла термолабильны и подвергаются деструкции при перегонке с водяным паром.

В качестве растворителей используют: этиловый спирт, бензол, хлороформ, метиловый спирт, ацетон, жидкий или газообразный бутан, углекислый газ. Но наиболее часто используют петролейный эфир (жидкий нефтепродукт, смесь легких углеводородов).

Используемая аппаратура весьма разнообразна. В основном, она состоит из экстрактора, отгонного куба с холодильником, в который поступает из экстрактора растворитель с маслом.

При экстракции сырьё заливают один или несколько раз растворителем, который после насыщения душистыми веществами сливают с сырья. Из слитой вытяжки, называемой мицеллой, удаляют растворитель под давлением, затем под вакуумом. Полученные эфирные масла называются экстракционными или «пахучими восками» (Essences concretes)и по своему запаху они стоят ближе к эфирным маслам, находящимся в растениях, чем масла, полученные методом паровой перегонки. В особенности это касается сырья с приятным запахом, которое при перегонке с водяным паром дает слишком мало масла (роза, нарцисс, фиалка, гвоздика).

Однако растворитель экстрагирует из растений не только ароматные масла, но и воски, парафины, камеди и жиры, поэтому первичные продукты экстракции имеют твердую консистенцию и не полностью растворяются в спирте. Такие масла называют конкретами .

Для освобождения от балластных веществ конкретных масел последние

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

экстрагируются еще раз этиловым спиртом, и после отгонки его и фильтрации с охлаждением получаются вторичные продукты экстракции, называющиеся абсолютными маслами илиабсолю . Абсолютные масла полностью растворяются в спирте; они лишены также терпенов и сесквитерпенов. При использовании в качестве экстрагента этилового спирта данную форму называютризиноидом . Такой вид экстракции используют при производстве эфирного масла из различных растений:

выход конкретных масел – от 0,08 (тубероза) до 0,98% (иланг-иланг); выход абсолютных масел – от 0,18 (тубероза) до 80% (иланг-иланг). Обычно эфирные масла, извлекаемые органическими растворителями, не

используют внутрь во избежание проявления аллергической реакции и ослабления иммунной системы вследствие того, что растворители высокотоксичны, а отделение их от эфирного масла бывает неполным. Для приема внутрь разрешены эфирные масла, извлекаемые этанолом, примесь других растворителей допускается в количестве не более 5 частей на миллион частей основного вещества.

К экстракционным способам получения душистых масел должна быть отнесена и мацерация жирами. Для этого сырье в тканевых мешочках погружают в емкость с жиром на 24 -48 ч при температуре 50-70° С. Эта операция повторяется 10-15 раз до получения запаха определенной силы. Используют обычно животные жиры – говяжий или свиной, а из растительных – оливковое масло. Иногда используют парафин с температурой плавления 60° С. Жиры и масла должны быть чистыми, без запаха и подготавливаться по специальной рецептуре. Далее масло извлекают спиртом (см. анфлераж).

В последнее время разработан и широко используется для извлечения эфирных масел криогенный метод с применением сжиженных под давлением газов.

Метод анфлеража (от франц. enfleurer – передавать цветочный аромат) – наиболее древний. Таким способом обычно перерабатывают жасмин, ландыш, туберозу (сырье с низким содержанием эфирных масел).

Метод основан на способности эфирных масел, выделяемых растениями (в основном из цветков), переходить в газовую фазу, а затем поглощаться жирами и сорбентами. Этот процесс проводится в специальных рамах-шасси (размером 5×50×50), герметично собираемых по 30-40 штук (одна на другую) в б а- тарею. В середине такой рамы находится стеклянная пластинка, на которую с

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

обеих сторон наносится адсорбент. На адсорбент (активированный уголь или смесь свиного и говяжьего жира и др.) толщиной примерно 3-5 мм, расстилают цветы (без чашечек) толщиной до 3 мм, причем края пластинки на 4 см остаются непокрытыми. Для увеличения поверхности поглощения жира проводят шпателем бороздки. В течение 1-3 суток испаряющиеся эфирные масла поглощаются адсорбентом. Затем сырье убирают и на рамы помещают свежее сырье. Такую операцию проводят многократно (до 30 раз) до полного насыщения адсорбента эфирным маслом. Поскольку в отработанном сырье еще содержится определенное количество эфирного масла (тяжелые фракции), то его дополнительно перерабатывают экстракцией. А жир, насыщенный эфирным маслом, далее соскабливают со стекла.

Данный продукт с достаточно высоким качеством запаха поступает на рынок под названием цветочная помада . Из цветочной помады душистое масло извлекают спиртом. Спиртовое извлечение вымораживают и фильтрацией из него удаляют выпавшие примеси. Затем спирт отгоняют в вакууме и получают чистое эфирное масло.

В настоящее время метод анфлеража используется редко. В первую очередь это связано с высокой ценой конечного продукта (например, из 1 тонны лепестков розы получают 700 г эфирного масла).

Метод динамической сорбции по своей сути является усовершенствованным методом анфлеража. Сырье (цветы, собранные рано утром) помещают в камеру на сетки. Затем камеру герметично закрывают и через нее продувают подогретый воздух, который, захватывая пары эфирных масел, проходит через активированный уголь или силикагель, где и проходит поглощение (сорбция) паров ароматного масла загруженных цветов. Экстрагированием сорбента (силикон или активированный уголь) выделяют эфирное масло, после чего из раствора отгоняют эфир и получают чистое эфирное масло, близкое к абсолютному маслу. Такой метод перспективен и получает все большее распространение.

Полученные различными методами сырые эфирные масла могут подвергаться различным технологическим переработкам. Для улучшения качества ароматного масла проводят его очистку, удаляя из него некоторые нежелательные соединения. Эта очистка проводится перегонкой масла при пониженном давлении и называется вакуум-ректификацией. В случае удаления моно- и/или сесквитерпеновых углеводородов такой процесс может называться «детерпенизацией». Иногда отгоняют легколетучие компоненты (жирные альдегиды,