Как изготовить эфирное масло. Как сделать эфирное масло в домашних условиях – самые простые способы и рецепты. Мятная симфония с антистрессовым эффектом

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

В зависимости от степени той части растения, в которой накапдиваются душистые вещества (плоды, листья, поч­ки, кожура) и свойств эфирных масел для их извлечения применяют разные способы, позволяющие получить наибольший выход и наилучшее качество продукции. Изве­стно много методов получения эфирных масел, но наи­большее распространение получили лишь некоторые.

1. Механический метод (прессование). Механическо­му воздействию подвергаются главным образом цитрусо­вые плоды, содержащие в корке большое количество эфир­ного масла. Масла получают выжиманием (прессованием) корок или целых плодов с последующим отделением эфир­ного масла от сока на сепараторе. Эфирное масло, полу­ченное этим методом, обладает натуральным ароматом. Выход эфирных масел из 1000 плодов: лимонное мас­ло – 360-600 граммов, мандариновое – 4100 граммов,
померанцевое – 700-800 граммов.

2. Метод отгонки водяным паром – этим методом получают розовое, мятное, гераниевое масла. Сущ­ность метода заключается в том, что при обработке эфиромасличного сырья паром эфирное масло переходит в паровую фазу при температурах ниже 100°С и в смеси с водяными парами конденсируется, а затем отделяется от воды. Однако, этот метод всё же имеет недостатки:

Некоторое ухудшение качества эфирных масел в ре­зультате происходящих в них химических изменений;

Потеря растворённых в водяном конденсате части душистыхвеществ;

Неполное извлечение ценных душистых веществ из исходного сырья.

Конечные продукты, получаемые первым и вторым методами, называются эфирными маслами. Выход эфир­ных масел в процентах при перегонке с водяным паром: розового масла из цветов – 0,2-0,3%, гераниевого из свежей зелени – 0,1-0,4% от массы исходного сырья.

3. Метод извлечения эфирных масел с помощью не­летучих растворителей (спирта).

3.1. Получение эфирных масел с помощью нелетучих растворителей настаиванием называется мацерацией. Этот метод применяется для извлечения масел из цве­тов, содержащих незначительное количество масел (фи­алки, ландыша, жасмина, резеды). Опыт показывает, что при мацерации спиртом все растворимые компоненты почти полностью извлекаются из сырья в течение 7 дней настаивания при перемешивании и температуре 20-25°С. Затем профильтрованные настои выдерживаются в про­хладном темном помещении при температуре 10-14°С в течение срока, указанного для каждого настоя отдельно. Недостатки метода:

Необходимость частого перемешивания (затраты тру­да);

Длительность настаивания;

Поглощение значительного количества настоя остат­ком, вследствие чего его необходимо вторично вымы­вать спиртом.

3.2. Перколяция – этот метод извлечения эфирных масел состоит в том, что из сырья через слой медленно пропускают все время свежий спирт, который обогащается растворимыми веществами, в т. ч. эфирными маслами. Душистые вещества практически полностью извлекаются из сырья уже в течение 2-3 дней вместо 7 дней при мацерации.

4. Экстракция – извлечение эфирных масел летучи­ми растворителями, а полученные масла называются эк­страктами. Этот метод наиболее перспективен. Экстракция проводится при комнатной температуре. Метод заключается в получении высококачественных экстракт­ных масел путем извлечения их из растительного сырья сжиженными газами – углекислым, пропаном, бутаном. Извлекаются все растворимые части растения с примесью восков, смол и других. При этом используются низкие температуры, поэтому продукты не разлагаются и по за­паху наиболее близки к исходному сырью. Все экстракт­ные масла в некоторой степени окрашены и выпускаются в виде воско-, смоло-, салоподобных масел. Из этих масел путем обработки их спиртом для отделения примесей (вос­ков, жира) и последующей отгонки спирта получают абсо­лютные масла. Экстрактные масла обладают большой пол­нотой, цельностью, тонкостью запаха, наиболее близки к запаху исходных растений, обладают способностью заглу­шать запах спирта в парфюмерных изделиях, поэтому считаются наиболее высококачественными.

5. Метод анфлеража и динамической сорбции. Метод анфлеража основан на способности эфирных масел пере­ходить в газовую (паровую) фазу, а затем адсорбироваться жирами или твердыми адсорбентами (активный уголь, силика-гель). Душистые вещества, полученные методом анфле­ража, называются цветочными помадами. Метод сло­жен, применяют редко.

Сущность метода динамической сорбции заключает­ся в извлечении паров эфирных масел путем продувки сырья подогретым воздухом с последующим их улавливанием сорбентами и последующей экстракцией серным эфиром.

Эфирные масла выделяют из растений тремя основными способами: отжимом, дистилляцией и экстракцией растворителями. Есть ещё один способ получения эфирных масел – это анфлераж, но он имеет больше историческое значение и применяется в исключительных случаях.

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).

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.

Процесс экстракции растворителями проходит в несколько последовательных стадий.

1. Растительное сырьё смешивается с растворителем до тех пор, пока концентрация ароматных веществ в растворителе не достигнет своего максимума. Этот этап часто проходит с участием аппарата Сокслета: летучий растворитель кипит, пары его попадают в холодильник, конденсируются и оседают в колбе с сырьём, при достижении определённого количества растворителя в сырье – растворитель автоматически сливается обратно в колбу с растворителем, тем самым делая процесс экстракции цикличным.

2. Фильтрация с целью удаления использованного сырья.

3. Удаление летучего растворителя обычно проводится при пониженном давлении в потоке инертного газа.

На выходе получается полужидкая или твёрдая масса под названием КОНКРЕТ .
Конкрет состоит из летучих ароматных веществ и нелетучих компонентов (воски, смолы, парафины, эфиры высших жирных кислот). Содержание эфирных масел в конкрете 5-20%.

4. Извлечение эфирного масла из конкрета . Конкрет растворяют в этиловом спирте (или другом растворителем), при этом в раствор переходит 20-60% конкрета.

5. Фильтрация нерастворимого остатка при низкой температуре.

6. Обесцвечивание спиртового раствора с помощью активированного угля и выпаривание в вакууме .

На выходе получается ценный ароматерапевтический и парфюмерный продукт, называемый АБСОЛЮТ ом (или фр. «абсолю»).
Абсолют – это не чистое эфирное масло (как при дистилляции или отжиме цитрусовых), а смесь эфирного масла с другими компонентами растения, в основном – с растительными жирами.

Состав экстрактивных эфирных масел (конкрета и абсолю) может отличаться от дистилляционных эфирных масел, полученных из одного и того же растительного сырья. К примеру, в составе конкрета аптечной ромашки отсутствует хамазулен, но есть предшественник хамазулена – матрицин, которого нет в дистилляционном эфирном масле. Хамазулен образуется при воздействии горячего пара при дистилляции, поэтому если воздействовать горячим паром на конкрет ромашки – в нём образуется хамазулен.

Если экстракцию растворителями применять в отношении смол, то на выходе получаются продукты, называемые РЕЗИНОИД ами.
Резиноиды также имеют выраженный запах и применяются в парфюмерии как фиксаторы для аромата духов (в качестве базовой ноты).

Также для экстракции в наше время применяют углекислый газ (СО2) и сжиженные газы (фреоны) . Продукты на выходе получают название СО2-ЭКСТРАКТ и, в зависимости от состава, используются в парфюмерии, косметике или медицине.

Существует разные способы получения эфирных масел. Одни известны уже очень давно, другие — появились совсем недавно, самые современные и продуктивные. Предпочтение отдается тем методам, которые позволяют сохранить качество и целебные свойства эфирных масел.

Рассмотрим такие методы получения эфирных масел:

• дистилляция,
• холодное прессование,
• углеродное экстрагирование под высоким давлением,
• экстрагирование с помощью растворителя,
• анфлераж,
• мацерация.

Каждый метод имеет как преимущества, так и недостатки, а эфирные масла, полученные разными методами, обладают и различными свойствами.

Дистилляция

Дистилляция (по латыни distillatio - стекание каплями) - перегонка с паром, процесс аналогичный самогоноварению. Это самый простой, самый распространенный и дешевый метод производства эфирных масел. А такие эфирные масла как ромашка и тысячелистник могут быть получены только методом дистилляции.

Растительное сырье укладывается в перегонный куб на сито, установленное над кипящей водой. С паром из сырья уносятся летучие компоненты. Они охлаждаясь в змеевике оседают в виде смеси с дистиллированной водой в специальном приемнике.

Так как масло не растворяется в воде и имеет плотность ниже чем у воды, то масло поднимается вверх. Нагревание проводится на слабом огне. Этот процесс может занимать длительное время. Зато на выходе будет масло с богатой гаммой ароматов.

Для ускорения процесса перегонки применяют более высокие температуры. В результате масло можно получить за несколько минут. Но аромат у такого масла, будет не так многообразен и целебных свойств гораздо меньше. Так что если нарушается технология получения эфирных масел, то и ухудшается их качество.

Эфирные масла, полученные методом дистилляции, с годами приобретают еще лучший аромат , а некоторые масла имеют неограниченный срок хранения .

Холодное прессование

Самым популярным механическим методом получения эфирных масел из кожуры и плодов цитрусовых является метод холодного прессования (отжима). Cуществует более 60 видов цитрусовых. Методом холодного прессования получают эфирные масла из лимона, мандарина, апельсина. грейпфрукта, а также бергамота, лайма, лиметта и других.

Больше всего эфирных масел содержится в кожуре цитрусовых. Выход масла 0.3-0.6 % от массы плода. Перед извлечением масла, с кожуры срезают мякоть, оставляя только цедру, добавляют немного воды и прессуют. А полученную жидкость, отстаивают пока масло не поднимется на поверхность, затем его собирают. Если для получения аромамасла используется весь плод, то плоды измельчаются, прессуются и затем разделяется сок и эфирное масло. Для ароматерапии используются плоды, не подвергавшиеся воздействию ядохимикатов.

В дальнейшем эфирные масла могут проходить дополнительные степени очистки, такие как отстаивание, фильтрация, вымораживание и детерпенизация:

• отстаивание осаждает мелкодисперсные частицы мякоти;
• фильтрация удаляет оставшиеся взвешенные частицы мякоти;
• вымораживание удаляет воски, попавшие в масло из кожуры плодов;
• детерпенизация (отделение смол от эфирных масел) повышает процесс растворения эфирных масел в этиловом спирте, удаляет из масел легко окисляемые компоненты, что повышает их срок хранения.

Однако все дополнительные степени очистки изменяют состав и целебные свойства эфирных масел. Поэтому в ароматерапии используются цитрусовые аромамасла, полученные методом холодного прессования без дополнительной очистки. Базовые растительные масла, применяемые в ароматерапии, должны быть получены так же методом первого холодного прессования.

Масла, полученные методом холодного прессования, имеют натуральный аромат , но будут быстро окисляться и выдыхаться при температуре 20-25 градусов и длительном хранении (более двух лет).

Экстрагирование (от лат extraсtion - извлечение) – выделение эфирного масла из растительного сырья с помощью растворителя или высокого давления в специальных установках.

Углеродное экстрагирование под высоким давлением

Метод углеродного экстрагирования под высоким давлением эффективен для производства легких

эфирных масел с очень летучими ароматическими компонентами, таких как масла из цветков жасмина и туберозы .

Извлечение эфирного масла происходит с помощью углерода под давлением в 22 атмосферы. Углерод под высоким давлением переходит в жидкое состояние, унося с собой летучие соединения, а полученная жидкость собирается в камере.

При уменьшении давления углерод опять переходит в газообразное состояние, а в емкости собирается чистое эфирное масло. Этот метод позволяет получить очень чистое эфирное масло без растворителей и всяких примесей. Но использование дорогостоящего компрессионного оборудования приводит к удорожанию и конечного продукта — эфирного масла, по сравнению с выше описанными методами.

Экстрагирование растворителем

Экстрагирование с растворителем проводится в два этапа

• получение масла из цветков растений с помощью растворителя (эфира или гексана)
• удаление растворителя вакуумом.

Этот метод позволяет получить масла с ароматами наиболее близкими к натуральному запаху цветка и чаще всего его используют для производства в парфюмерии. Но в таких маслах остается какое-то количество растворителя (петролейного эфира), который может стать причиной аллергии. Такие масла не предназначены для внутреннего применения. Методы получения эфирных масел путем дистилляции и холодного прессования считаются более предпочтительными по сравнению с этим.

Частным случаем метода экстрагирования являются методы: анфлераж и мацерация. Оба метода основаны на поглощении эфирных масел нелетучими растворителями (животными или растительными жирами). Эти методы довольно редко применяются в промышленном производстве в настоящее время, зато их часто используют для приготовления эфирного масла в домашних условиях.

Мацерация растений. Как приготовить инфузы в домашних условиях.

Ароматерапия - это не только искусство управления эмоциями и наука укрепления здоровья, это еще и знания о технологиях получения эфирных масел - и древних, и современных. От каких факторов зависит качество конечного продукта? Что необходимо помнить, чтобы правильно выбирать ароматические составы для тех или иных целей?

Эфиромасличная флора насчитывает более 2000 видов растений, из них в нашей стране произрастает около 1000, однако промышленное значение имеют всего 150…200 видов. Большинство эфирных масел получают из тропических или субтропических растений, и лишь немногие растения (кориандр, анис, мяту и др.) культивируют в более умеренных широтах (органическим способом или обычным). Особенно богаты маслами многочисленные виды семейства губоцветных (мята, лаванда, шалфей, базилик, пачули и др.), зонтичных (анис, фенхель, тмин, кориандр, ажгон и др.), розоцветных (роза эфирномасличная), гераниевых (герань розовая); амариллисовых (тубероза), миртовых (эвкалипт лимонный) и др.

В отличие от растительных масел эфирные масла представляют собой многокомпонентные смеси летучих органических соединений (ароматических, алициклических и алифатических карбонильных соединений, спиртов, кислот, эфиров и т. д.), вырабатываемых в особых клетках различных растений и обусловливающих их запах. Эфирные масла в свободном состоянии или в виде гликозидов содержатся в листьях, стеблях, корнях, семенах, плодах, коре и древесине. Содержание масел в растениях колеблется в широких пределах: так, в цветах розы их содержится 0,02…0,10%, а в почках гвоздики - 20…22%, но наибольшее количество накапливается в большинстве растений в период цветения и созревания семян. Называются масла, как правило, по видам растений, из которых их получают (розовое, гераниевое, лавандовое), реже - по главному компоненту (камфорное, эвгенольное, терпентинное). Сырье для выделения масел используют либо сырое (зеленая масса герани, цветы лаванды и др.), подвяленное (мята), высушенное (корни аира, ириса и др.), либо предварительно ферментированное (цветы розы, дубовой мох). В таких растениях, как горький миндаль, огурец, хрен или горчица, ароматические вещества содержатся в связанном виде; чтобы высвободить их, необходимо разрушить клеточную структуру этих растений.

Выделение эфирных масел из растений

В XI веке Авиценна описал метод получения эфирных масел путем перегонки, известный арабам с VIII-IX вв. До этого древние цивилизации многие сотни лет использовали экстракты пахучих цветов, трав и корней, настоянных в растительных маслах или в расплавленных твердых жирах (мацерация).

В наше время химиками используется богатый набор методов для извлечения эфирных масел из растений: в зависимости от формы, в которой находится эфирное масло (в свободном и/или связанном состоянии), применяются различные методы экстракции или используют сочетания различных способов. Свободная форма делает возможным извлекать эфирные масла перегонкой с паром, отдувкой воздухом, отжимом или экстракцией растворителями (летучими и нелетучими). Для извлечения связанных форм эфирных масел требуется их предварительное высвобождение с помощью ферментации (ферментативного гидролиза).

Ферментация заключается в выдерживании исходного сырья от нескольких часов до суток при температуре 50…60°С. Из-за распада гликозидов под действием собственных ферментов растения образуется значительное количество эфирных масел, которые можно извлечь различными методами. Разновидностью ферментации может быть длительное хранение (2-3 года) корней ириса в сухих условиях, после чего в них накапливаются необходимые ароматические компоненты. После проведения ферментации эфирные масла отгоняются как свободная форма. Гидролитические процессы также могут происходить и при паровой отгонке. В некоторых случаях перед паровой дистилляцией сырье выдерживают в солевых растворах с концентрацией 5…20%. При этом происходит высвобождение эфирного масла из клеток растений в результате так называемого осмотического шока, то есть разрушения клеток под действием соли.

Перегонка с водяным паром

Перегонка с водяным паром используется чаще всего тогда, когда эфирного масла в растении содержится достаточно много. Кроме того, в некоторых случаях только этот способ позволяет получить эфирные масла определенного качества, например содержащие азулены (ромашка, тысячелистник). Перегонка с паром осуществляется как путем перегонки смеси сырья и воды (гидродистилляция), так и непосредственным воздействием пара на сырье (паровая дистилляция).

Гидродистилляция. Простейший вариант заключается в отгонке воды в присутствии растительного материала. Применяется достаточно редко, например, при получении розового масла. Используется в лабораторных условиях. В зависимости от давления гидродистилляцию проводят при нормальном давлении (наиболее часто) или в вакууме (вакуумная гидродистилляция - отгонка с паром при пониженном давлении). Есть предложения проводить гидродистилляцию при повышенном давлении до нескольких атмосфер, что существенно улучшает соотношение в дистилляте воды и отгоняющегося с ней вещества. Повышенная температура, необходимая для закипания воды, способствует более быстрой отгонке. Выделенное таким образом масло несколько отличается от масла, выделенного традиционным путем.

Паровая дистилляция. Наиболее экономичный и технологически удобный способ отгонки заключается в использовании перегретого пара (пара высокого давления). При этом удается избежать местных перегревов растительного материала, наступающих при гидродистилляции, и отогнать труднолетучие, часто весьма ценные компоненты эфирного масла. Таким методом получают преобладающее количество коммерческого эфирного масла.

Образующийся пар увлекает с собой летучие компоненты эфирного масла. Затем пар охлаждают проточной водой, и жидкая смесь воды и эфирного масла расслаивается в приемнике. Устройство приемника зависит от удельного веса масла. Если масло легче воды, оно всплывает вверх, а вода удаляется через боковую трубку. Если масло тяжелее, то оно собирается на дне приемника, а избыток воды сливается через отверстие верхней части. Обе конструкции являются разновидностями так называемой флорентийской склянки. Полученное в процессе дистилляции с паром масло называется дистилляционным.

Некоторые эфирные масла частично растворимы в воде и при дистилляции с паром часть их уносится в растворенном виде с дистилляционными водами. Наибольшей растворимостью обладают масла, содержащие фенолы и терпеновые спирты, меньшей - эфиры, и практически нерастворимы терпеновые углеводороды. При одновременном содержании хорошо растворимых и мало растворимых компонентов происходит вымывание из получаемого эфирного масла фенолов и терпеновых спиртов. При экономической и технологической необходимости эту часть эфирного масла можно выделить и использовать. Выделение из дистиллята растворимых компонентов эфирного масла называется когобацией. Обычно когобационное эфирное масло прибавляют к дистилляционному, чтобы увеличить общий выход. Однако такая технологическая операция требует большой осторожности, чтобы не испортить первичное масло.

В некоторых случаях малый выход масла позволяет получить из растения в процессе водяной перегонки только ароматическую воду. Тогда ее используют как туалетную. Воду, которая остается от процесса дистилляции, называют гидрозолем. Гидрозоли содержат большой спектр водорастворимых компонентов эфирных масел. Кроме карбоновых кислот в гидрозоли входит большое количество терпеновых и сесквитерпеновых спиртов, что дает возможность использовать их в качестве средств ухода за кожей (роза, ромашка, зверобой, мирт). Гидрозоли также являются замечательным источником ценных спиртов, не оказывающих раздражающего действия, свойственного терпеновым углеводородам. Однако в гидрозолях легко происходят химические изменения, а также изменения, связанные с активными действиями микроорганизмов. Чтобы сохранить состав гидрозолей, в них добавляются консерванты.

Ряд эфирных масел может быть получен только паровой дистилляцией (из некоторых видов ромашки и тысячелистника). Дело в том, что в связанной (нелетучей форме) в растении содержатся вещества, относящиеся к классу сесквитерпеновых лактонов. При распаде этих лактонов в результате гидролиза водяным паром образуется важный класс компонентов эфирных масел - азулены. Эти вещества окрашивают эфирные масла в глубокий синий и зеленый цвет и придают им особые физиологически активные свойства (противовоспалительное, противоожоговое).

Деструктивная дистилляция. Иногда для получения эфирного масла различные древесные материалы (береза, можжевельник) подвергают нагреванию в вакууме. При этом компоненты аромата улетучиваются, часть древесины разрушается, и образуется ряд фенольных соединений, которые придают полученному эфирному маслу запах «выделанной кожи». Такое эфирное масло обладает рядом целебных свойств, оно также применяется в парфюмерии при изготовлении духов для мужчин.

Особый, очень важный класс ароматических выделений растений составляют бальзамы. Их получают из смолистых выделений на коре некоторых кустарников и деревьев. Эти выделения образуются на месте повреждений на поверхности коры, естественных (вредителями) или искусственных (надрезы или ожоги). Выделяющаяся смола, поначалу жидкая, со временем твердеет и превращается в бальзамические смолы или бальзамы. В состав бальзамов входит некоторое количество летучих веществ (5…60%), составные части которых обладают запахом и обуславливают аромат бальзамов. Перегонкой бальзамов с водяным паром получают эфирные масла, которые представляют некоторую ценность для парфюмерии.

Экстракция летучими растворителями

Перегонка с паром многих очень важных ароматических растений (розы, жасмина, резеды, нарцисса, фиалки, гелиотропа, левкоя, гиацинта, сирени и др.) вообще не дает результата или приводит к получению масла, совершенно непригодного для использования. В этом случае применяется экстракция летучими органическими растворителями. В качестве растворителя чаще всего используют этиловый спирт и очищенный петролейный эфир. Другие растворители (хлороформ, этиловый эфир, бензол) сравнительно дороги, кроме того, их применение приводит к получению сильно окрашенных препаратов.

Процесс экстракции состоит из двух этапов: собственно извлечения компонентов из растительного сырья и удаления растворителя (часто при пониженном давлении). После освобождения от растворителя получается полужидкая или твердая масса темного цвета, которая называется «конкрет». В ней наряду с летучими ароматическими соединениями содержится очень много нелетучих компонентов (парафины, воск, эфиры высших жирных кислот и смолы). Эфирные масла, содержащиеся в конкрете (их 5…20%), чаще всего извлекают этиловым спиртом, при этом в раствор переходит 20…60% конкрета. Не растворившиеся вещества отфильтровывают при сильном охлаждении для отделения от восков, а спиртовой раствор обесцвечивают активированным углем и выпаривают в вакууме. При этом получают абсолютное масло (абсолю), которое чрезвычайно ценится в парфюмерии.

Для экстракции также применяют сжиженные газы (углекислый газ и фреоны). Они позволяют проводить процесс экстракции и получения конкрета значительно более эффективно, но для этого требуется большая подготовительная работа с сырьем, часто несовместимая с сохранением ее парфюмерного качества. В случае пряно-ароматического сырья использование CO2-экстракции наиболее перспективен: экстракты сохраняют яркий аромат, вкус и биологически ценные компоненты, присущие растениям (витамины группы Е, ди- и тритерпены). Они стерильны и обладают антиокислительными свойствами. Подобраны условия для выделения концентратов из свежих фруктов (яблок, груш, апельсинов), пряностей (черного перца, гвоздики, корицы) и пряно-ароматических растений (аира, кардамона, майорана). Полученные экстракты, кроме эфирного масла, содержат также большое количество (10…90%) жирного масла. В некоторых случаях это имеет положительное значение, так как жировая часть в сочетании с ароматической компонентой представляет собой хороший биологически активный комплекс, пригодный для применения в составе косметических изделий. Для использования в парфюмерных препаратах такое сочетание неприемлемо, поскольку экстракты необходимо растворять в спирте, в то время как жировая основа, нерастворимая в спирте, будет выпадать в осадок.

Мацерация и анфлераж. Разновидностями экстракционного метода извлечения эфирного масла является достаточно редкие методы мацерации и анфлеража. Они заключаются в поглощении летучих ароматических соединений цветковых растений нелетучими растворителями.

При мацерации лепестки цветов в мешочках на некоторое время (до 2 суток) погружают в нагретый до 50-70° животный жир или растительное масло, очищенные специальным методом. После многократной (20-25 раз) смены сырья в жире (масле) накапливается достаточное количество ароматических веществ.

Анфлераж состоит в поглощении эфирных масел цветов на специальных рамах, покрытых слоем жира или ткани, пропитанной растительным маслом. Через 72 часа цветы удаляют и заменяют новыми, повторяя процесс до 30 раз. Продукт, полученный в процессе мацерации и анфлеража, называют цветочной помадой (если извлечение проводили жиром) или античным (благовонным) маслом (если извлечение проводили растительным маслом). Его обрабатывают спиртом для извлечения ароматических составляющих и используют полученный концентрат как высококачественное парфюмерное сырье.

Современным и технологичным способом извлечения эфирных масел некоторых цветковых растений (жасмина) является динамическая адсорбция, то есть поглощение ароматических веществ активированным углем или другими твердыми адсорбентами. Для этого лепестки цветков загружают в камеру и продувают их увлаженным воздухом. Насыщенный ароматами воздух направляется в адсорбер с активированным углем, где происходит насыщение угля эфирным маслом. Затем уголь промывают диэтиловым эфиром, а эфир выпаривают. Чаще всего полученный экстракт добавляют в абсолю, полученное обычным способом из конкрета. Иногда для более полного извлечения эфирных масел после адсорбционных методов сырье подвергают паровой дистилляции.

Прессование

В некоторых случаях (особенно с цитрусовыми) возможно и экономически выгодно получать масло простым отжимом сырья. Для этого кожура или целые плоды подвергают прессованию, а выделившуюся эмульсию эфирного масла в соке центрифугируют. При этом масло оказывается сверху, и его отделяют.

Недостатком масел цитрусовых, полученных прессованием, является содержащаяся в них примесь фототоксинов: эти вещества при нанесении на кожу активируют солнечный свет, что приводит к ожогам. Для предотвращения такого явления фототоксины удаляют химическим путем. Полученное масло, проверенное на биологических объектах, уже нетоксично и безопасно для использования.

После прессования в сырье остается до 30% эфирного масла, которое отделяют перегонкой с паром. Ароматическое качество полученного дополнительно дистилляционного масла хуже, но оно достаточно для применения в дезодорантах. Его важным свойством является отсутствие фототоксинов.

Наибольшее количество масла накапливается в растениях в пору цветения и созревания семян.

О международных стандартах

Международная организация стандартов ИСО (ISO) дает следующее определение эфирных масел:

100% натуральное (natural) - масляная эссенция не содержит никаких синтетических добавок, эмульсионных агентов, минеральных масел и т. д.;

100% чистое (pure) - никакие другие масляные эссенции не были добавлены в данный продукт: если это масло лаванды, то никакие другие виды масла лаванды (например, лавандин) не добавлены в него;

100% полное (complete) - масляная эссенция не прошла специальную обработку, из нее не удалены терпены или масляная эссенция не подвергалась соответствующей очистке и т. д.

Химический состав эфирного масла может варьировать. Количество каждого компонента может меняться в широких пределах даже для одного вида растения: все зависит от места выращивания, срока уборки сырья и стадии вегетации, длительности и условий хранения сырья, а также технологии его переработки. Это затрудняет стандартизацию эфирных масел. Однако ISO установила профиль каждого эфирного масла по результатам газожидкостной хроматографии (эталон), что позволяет оценивать их качество. Высокая стоимость эфирных масел часто провоцирует их фальсификацию. Наиболее распространенные способы фальсификации:

Разбавление эфирного масла растительным;

Разбавление дорогого эфирного масла дешевым (например, масло мяты перечной маслом мяты полевой);

Разбавление одного эфирного масла натуральными компонентами другого (например, лимонного - терпенами апельсинового);

Добавление к маслу синтетических веществ (например, синтетического линалоола к маслу нероли).

В процессе ароматерапии возникает много проблем, связанных с безопасностью применения эфирных масел. Предполагается, что природные вещества вполне совместимы с человеческим организмом и не могут оказывать вредного влияния. При этом забывается, что в природе они находятся в ничтожных концентрациях, а эфирные масла - это высококонцентрированные смеси ароматов растений. Их содержание в эфирных маслах по сравнению с концентрацией в растениях в 50-1000 раз больше. Поэтому применение эфирных масел при нанесении на кожу должно быть ограничено в большинстве случаев разбавленными растворами, обычно в этиловом спирте или жирах (растительных маслах). Такие растворители эфирных масел называются «носителями». Растворители, используемые для разбавления эфирных масел, должны быть химически устойчивыми и не обладать посторонними или неприятными запахами. В качестве натуральных носителей используют растительные масла и воски. Рекомендованная в ароматерапии концентрация эфирных масел не должна превышать 25%, в косметических препаратах используется обычно 5…10% эфирных масел: 1% - для сухой и чувствительной кожи; 2% - для нормальной, жирной и комбинированной кожи; 4% и выше - в виде концентрата для выраженного терапевтического воздействия на кожу.