Методы производства 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.
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.»
(с) Патрик Зюскинд. Парфюмер.
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.
Н а 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.
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!
Если говорить о растительных маслах, то существует два метода получения растительного масла:
1 метод — это отжим (прессование)
2 метод — экстрагирование (экстракция).
И на основе данных методов разработано несколько технологических схем производства растительного масла:
— прессование однократное;
— прессование двукратное – форпрессование (предварительный отжим) и экспеллирование (окончательный отжим);
— прессование холодное (холодный отжим) – получение масла из сырья, не прошедшего предварительную влаготепловую обработку;
— форпрессование с последующей экстракцией, то есть получение масла с помощью экстракции бензином;
— экстракция прямая – экстракция сырья растворителями без дополнительно его обезжиривания.
Более экологичным способом извлечения масла считают отжим. Но и выход растительного масла в результате меньший. На данном этапе можно извлечь от 60% до 85% масла.
На производстве с целью более продуктивного извлечения растительного масла из сырья осуществляют его влаготепловую обработку. Сначала мятку необходимо погреть на жаровнях при температуре 100-110°С.
Но при высоких температурах разрушаются витамины и полезные компоненты.
Поэтому для производства растительных масел ЦА ИРИС используется только метод первого холодного прессования. Именно в таком масле содержится максимальное количество биологически активных веществ!
Есть еще один метод, который используется для получения базисных масел. Правильнее сказать, для их насыщения эфирными маслами
Растения помещают в емкость с теплым растительным маслом, которое заставляет клетки растения разрываться и отдавать эфирное масло. Эфирные масла поглощаются растительными. Смесь перемешивают несколько дней, поддерживая температуру. Полученное масло фильтруют и помещают в флаконы – таким образом, получается отличное массажное масло. Примеры растений, обрабатываемых таким образом – Календула, Зверобой и Семена моркови.
В качестве базисного масла, как правило, используется масло Виноградных косточек .
Источник
Способы и технологии производства эфирных масел
Эфирные масла, ароматические эссенции растений – мы привыкли вдыхать их из красивых стеклянных бутылочек. Но задумывались ли вы, как получают эфирные масла?
Растения вырабатывают ароматические молекулы в цветках, плодах, семенах, листьях, ветках, стволе, корнях, коре. В зависимости от сырья, типа вместилища ароматических молекул и конечного продукта подходит та или иная технология изготовления эфирных масел.
Давайте разберем современные методы получения эфирных масел: дистилляция, прессование, экстракция растворителем и СО2.
Дистилляция
Классический метод – дистилляция или перегонка эфирных масел с водяным паром. Суть метода в воздействии паром на структуру растения для извлечения ароматических молекул. Есть два варианта дистилляции: паровая и водная (гидродистилляция).
Несмотря на то, что температура кипения эфирных масел очень высокая (150-350 градусов Цельсия), получение эфирных масел связано с более низкими температурами. При паровой дистилляции пар высокой температуры (около 120-150 градусов Цельсия) воздействует на растение. Для этого используются специальные дистилляторы.
Заранее подготовленное растительное сырье выкладывают на решетку, установленную над емкостью с водой. Вода нагревается, превращаясь в пар, который поднимается вверх и захватывает летучие компоненты из сырья. Эта смесь с ароматическими молекулами попадает в специальную трубку (змеевик), которая охлаждается проточной холодной водой. Пар в ней остывает и снова переходит в жидкое состояние – воду с ароматическими молекулами. Эфирные масла гидрофобны – не растворяются в воде, поэтому они отслаиваются. В зависимости от удельного веса всплывают на поверхность или оседают на дно. Затем эфиры отделяют от воды с помощью специальной ёмкости – флорентийской склянки. Это емкость с боковыми трубками, через которые отдельно сливают масло и воду. Так проводится перегонка эфирных масел в основной своей массе.
Метод водной дистилляции имеет отличие в том, что растительный материал помещается в емкость с водой и разогревается до состояния кипения. Далее процесс идентичен паровой дистилляции. Водная дистилляция реже применяется в промышленных масштабах, чаще — в лабораторных и домашних условиях. Выбор зависит от знания, умения и устройства дистилляторов. Некоторые производители розовое масло добывают именно так – погружая лепестки в воду.
Вода, остающаяся после дистилляции, также содержит ароматические компоненты растений. Но в отличие от эфирных масел эти компоненты гидрофильны и растворяются в воде. Ароматная жидкость также имеет ценность в ароматерапии и называется гидролатом или гидрозолью.
Прессование
Одним из способов получения эфирных масел является отжим или прессование. Подходит только для плодов цитрусов. Процесс прессования происходит следующим образом.
Плоды цитрусовых разрезают на две части, чтобы извлечь мякоть, из которой отжимают сок. А оставшуюся кожуру помещают под пресс. При использовании цельных фруктов их помещают в центрифугу для отделения сока.
Полученный прессованием продукт вымораживают (для извлечения восков), фильтруют, удаляют лишние компоненты и получают эфирное масло. Особенность данного метода заключается в том, что в эфирном масле остаются нелетучие вещества, проявляющие фототоксичное действие (фуранокумарины). Иногда производители удаляют данные вещества химическим путем, чтобы получить безопасный вариант, допустимый для нанесения на кожу даже летом. Или применяют дистилляцию для той же цели.
Экстракция
В некоторых случаях невозможно извлечь ароматную фракцию растения методом дистилляции. Нежные цветы жасмина, сирени, фиалки и других растений не переносят высоких температур и требуют особого обращения для его сохранения в первозданном виде. Не все пахучие компоненты летучи. Экстракция эфирных масел предполагает применение летучего органического растворителя для извлечения ароматического материала из растительного сырья. В качестве растворителей используются: очищенный петролейный эфир, бензол, этиловый спирт.
Экстракция проходит в 2 этапа.
Сначала сырье смешивают с растворителем, чтобы ароматические компоненты высвободились из растительного материала. Затем само сырье удаляется, и остается смесь растворителя, эфиров, растительных восков, смол и пигментов. Эта смесь нагревается в вакууме для удаления растворителя, и образуется «конкрет».
На следующем этапе из конкрета получают абсолют (абсолю) – продукт, очищенный от веществ, балластных для ароматерапии. Для этого конкрет разбавляют этанолом. При низких температурах воски выпадают в осадок и легко фильтруются. Для удаления пигментов смесь обесцвечивают с помощью активированного угля и затем концентрируют в вакууме, удаляя растворитель.
К сожалению, этим методом полностью удалить растворитель невозможно. Поэтому абсолют используют в ароматерапии с осторожностью, в низких концентрациях и ни в коем случае не употребляют внутрь.
СО2-экстракция
Это относительно новый метод экстракции ароматических веществ, который заключается в использовании углекислого газа в качестве растворителя. Главное преимущество перед классической экстракцией – это то, что растворитель полностью удаляется из конечного продукта. Это делает возможным применение СО2-экстрактов в ароматерапии наравне с ЭМ.
Как добывают эфирное масло с помощью углекислого газа? Растительное сырье помещается в специальную камеру, куда поступает СО2. В условиях высокого давления диоксид углерода становится жидким и насыщается жирорастворимыми компонентами, включая ароматические. Затем давление уменьшается, и диоксид углерода снова переходит в газообразное состояние. Углекислый газ удаляется, и в результате получается «чистый» экстракт.
Эта технология имеет два варианта: докритическая и сверхкритическая экстракция.
Докритический СО2-экстракт получают при низких температурах и относительно небольшом давлении. По составу он ближе к эфирному маслу, содержит летучие компоненты растений, жидкий.
Сверхкритическая экстракция проходит при более высоких температурах (до 80 градусов Цельсия) и высоком давлении (около 400 бар). В результате получается продукт, содержащий вещества, не выделяемые при дистилляции (воски, смолы, пигменты), и может иметь пастообразную консистенцию.
Этот метод дорогостоящий, но имеет большие перспективы. Эксперты прогнозируют, что в будущем СО2-экстракция может стать приоритетным способом производства ароматических продуктов.
Мы рассмотрели, как получают эфирные масла из растений. Технологии извлечения натуральных ароматических веществ позволяют получать ценные продукты для ароматерапии, парфюмерии и других сфер. Эфирные масла, гидролаты, экстракты хранят в себе волшебные ароматы и разнообразие свойств растительного мира для физического здоровья и эмоционального комфорта.
Источник
