Eteriska oljor

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 1 september 2021; kontroller kräver 3 redigeringar .

Eteriska oljor  är flyktiga, med en karakteristisk stark lukt och smak, oljiga (oljiga), olösliga i vatten, mestadels färglösa eller svagt färgade vätskor. Till skillnad från riktiga fetter lämnar de flesta eteriska oljor, som består av lätta fraktioner, inte feta fläckar på papper, eftersom de avdunstar (förflyktigas) redan vid rumstemperatur. Om tunga fraktioner av polyterpener lämnas kvar i produktionen av eteriska oljor (som vanligtvis går till läkemedelsindustrin), kommer oljorna endast delvis att avdunsta. Eteriska oljor bildas i växter . De har extremt starka fysiologiska och farmakologiska egenskaper. I sin rena form erhålls de genom ångdestillation , absorberande fetter, pressade under tryck ellerextraheras med flytande kolsyra och andra lösningsmedel. Inom örtmedicin ( aromaterapi , etc.) används de inte bara renade (se absolut (parfymer) ), till exempel för inhalationer , utan också i tinkturer ( essenser ), som görs på alkohol, med tanke på olösligheten av terpener i vatten, eller i naparah , som vi säger, gör det med salvia eller eukalyptusblad för att skölja. De flesta eteriska oljor är mycket lösliga i alkohol , bensin , eter , lipider och feta oljor, vaxer och andra lipofila ämnen, och i sådana former används mycket i parfymer ( parfym- och kosmetikindustrin ). Eteriska oljor används också i livsmedelsindustrin - i kryddor och kryddor .

Eteriska oljor särskiljs och namnges baserat på växterna från vilka de erhålls: mynta , lavendel , ros och andra. Var och en av dem är en blandning av kemiska föreningar - terpener och deras derivat (terpenoider). Terpener  är kolväten och kännetecknas av att de har många omättade kolbindningar i sina molekyler, vilket bestämmer den höga kemiska aktiviteten hos dessa ämnen.

Huvudkomponenter

Sammansättningen av eteriska oljor inkluderar terpener och terpenoider , aromatiska föreningar , mättade och omättade kolväten , aldehyder , organiska syror och alkoholer , deras estrar , samt heterocykliska föreningar , aminer , fenoler , organiska sulfider , oxider , etc.

Valet av kvalitetsindikatorer för eteriska oljor beror på tillämpningsomfånget och bestäms av deras naturlighet, parfym , farmakologiska och smakgivande egenskaper.

Sammansättningen av eteriska oljor beror på typen av växt, dess kemotyp , väderförhållanden under insamlingsåret, lagringsförhållanden för råvaror, metoden för att extrahera eteriska oljor och även ofta på varaktighet och lagringsförhållanden.

Råväxter för produktion av eteriska oljor

En mängd olika växter används för att producera eteriska oljor. De som innehåller höga koncentrationer av flyktiga ämnen och som används flitigt i praktiken kallas eteriska oljeväxter (se även Kryddiga växter ).

Lista över växtkällor för eteriska oljor

Lokalisering av eteriska oljor i växtmaterial

Eteriska oljor bildas i alla delar av växter, men deras kvantitativa fördelning i delar av växten är vanligtvis inte densamma. Blad, blommor, knoppar, frukter, rötter och rhizomer är i de flesta fall platsen för den största ansamlingen av eteriska oljor.

Innehållet av eteriska oljor för olika växter kan variera från tusendelar av en procent till 5-6%, och för vissa typer av råvaror, till exempel kryddnejlika  - cirka 20%.

I levande växtvävnader kan eteriska oljor spridas diffust genom alla vävnadsceller i ett löst eller emulgerat tillstånd i cytoplasman eller cellsaven , men oftast ackumuleras de i speciella formationer som hittas under ett mikroskop.

Det finns exogena och endogena utsöndringsstrukturer .

Exogena formationer utvecklas i epidermal vävnad och är körtel "fläckar", körtelhår och eteriska oljekörtlar. Körtelfläckar är de enklaste utsöndringsformationerna. Dessa är små droppar ansamlingar av eteriska oljor omedelbart under nagelbandet på epidermis , vilket orsakar exfoliering (svullnad) av nagelbandet. Eterisk olja produceras av separata grupper av utsöndringsceller - "fläckar" - utspridda i epidermal vävnad. Sådan lokalisering av eteriska oljor observeras i rosenblad , liljekonvalj , i bladen på vissa växter, i epidermis på täckfjällen av poppelknoppar , etc.

Körtelhår består av ett encelligt eller oftare flercelligt "ben" och ett "huvud" av sfärisk eller oval form, som bildas av en eller flera utsöndringsceller.

Eteriska oljekörtlar kan ha olika strukturer. Alla av dem har en mycket kort stjälk och flercelliga huvuden med olika antal och arrangemang av deras ingående körtelceller (exkretoriska) celler. Så, till exempel, hos arter av familjen Lamiaceae , bildas huvudet oftast av åtta celler arrangerade i form av en rosett - "kamomill". När den eteriska oljan bildas sväller den gemensamma nagelbanden av dessa celler kupolformad och bildar en reservoar med eterisk olja. Körtlarna hos växter av familjen Asteraceae består av flera, oftast fyra, vertikalt anordnade rader av celler, två celler i varje, där de övre cellerna fungerar som utsöndringsceller, medan de nedre cellerna innehåller kloroplaster och är assimilerande celler. Endogena formationer utvecklas i parenkymala vävnader. Dessa inkluderar sekretoriska celler, behållare och eteriska oljekanaler (passager).

Sekretoriska celler kan förekomma var för sig (idioblastceller) eller bilda lager i parenkymet. Cellväggar är benägna att korka. Enstaka celler finns till exempel i calamus rhizom, i parenkymet av vilket, vid kontaktpunkten för flera (3-4) celler, det finns en sekretorisk cell. Ett typiskt exempel är rhizomer av valeriana, i hypodermis-skiktet av vilka sekretoriska celler är lokaliserade. Om den eteriska oljan består av ämnen lösta i cellsaven eller cytoplasman kan cellernas eteriska oljeinnehåll endast detekteras under histokemiska reaktioner (Sudan III och andra reagenser).

Behållare av eteriska oljor är speciella formationer i olika växtorgan där eteriska oljor ansamlas.

Behållare är runda eller ovala håligheter som finns i bladets mesofyll, skal av citrusfrukter, i barken och träet på vissa växter. Kärl bildas på två sätt - schizogena och schizolisogena. Under den schizogena bildningen av behållaren "hälldes" sekret från närliggande producerande celler ut i de intercellulära utrymmena, som därigenom blir en behållare för den eteriska oljan. Det intercellulära utrymmet expanderar ytterligare och ökar i volym på grund av att cellerna "skjuter isär". I den schizolisigena bildningen av behållare liknar de initiala stadierna av dess bildning de som beskrivits ovan, men då förstörs cellerna som omger håligheten, vilket resulterar i att hela håligheten ökar i volym. Istället för lyserade (upplösta) celler förvärvas funktionen av sekretoriska celler av celler intill kärlhålan.

Kärl som har en långsträckt form kallas tubuli för eteriska oljor, vilka liksom typiska kärl bildas schizogent eller schizolisigent.

Sekretoriska formationer kan i viss mån fungera som ett systematiskt inslag. I många barrträd presenteras de i form av passager som finns i alla delar av växten och frigör eteriska oljor och harts. Bland enhjärtbladiga arter finns sekretoriska formationer i familjerna Aroid , Iris , Ingefära (sekretoriska celler). Utsöndringsstrukturerna i tvåhjärtbladiga är mycket olika . Det finns familjer som bara innehåller sekretoriska celler (till exempel medlemmar av Pepper-familjen ). Behållare, olika i ursprung, finns i arter av många familjer - Rutovye , Myrtle , johannesört , etc. Tubuli med eteriska oljor är typiska för paraplyfrukter . Rörelser och kärl finns i johannesört. Mångfalden av körtelhår och körtlar är exceptionellt stor, som individuellt eller när de kombineras tillsammans kan känneteckna enskilda familjer, till exempel Lamiaceae, Aster, Valeriana .

Arten av sekretoriska formationer, deras antal och storlek är oupplösligt förbundna med mängden eteriska oljor som bildas i växter. I råvarorna från växter med exogena formationer erhålls en större mängd eterisk olja från körtlar och inte från körtelhår. Växter av ordningen Lamiaceae är rikare på eterisk olja, jämfört med arter av familjen Aster , eftersom den eteriska oljan i det första fallet produceras av alla 8 utsöndringsceller, och i det andra fallet, av 8 celler, endast toppen 2 producerar.

Fysiologisk betydelse av eteriska oljor från växter

Eteriska oljor är mycket spridda i växtvärlden och deras roll är mycket stor. De viktigaste fysiologiska funktionerna inkluderar följande:

  1. Eteriska oljor är aktiva metaboliter av metaboliska processer som förekommer i växtkroppen. Denna bedömning stöds av den höga reaktiviteten hos terpenoida och aromatiska föreningar, som är huvudkomponenterna i eteriska oljor.
  2. Under avdunstning omsluter eteriska oljor växten i en slags "kudde", vilket minskar luftens värmegenomsläpplighet, vilket hjälper till att skydda växten från överdriven uppvärmning under dagen och hypotermi på natten, samt reglering av transpiration .
  3. Växtdofter tjänar till att locka till sig insektspollinatorer, vilket hjälper till med pollineringen av blommor.
  4. Eteriska oljor kan förhindra infektion av patogena svampar och bakterier, samt skydda växter från att ätas av djur.

Produktion av eteriska oljor

Den globala produktionen av eteriska oljor på grund av minskningen av råvarubasen och förskjutningen av eteriska oljor av produkter av organisk syntes minskar gradvis. De mest skrymmande produkterna är terpentin , följt av eteriska oljor av apelsin , citron och mynta .

Skaffa eteriska oljor

Eftersom eteriska oljor är mycket lösliga i alkoholer, fetter och andra organiska föreningar, används dessa egenskaper ofta i deras framställning. De viktigaste metoderna för att extrahera eteriska oljor är: destillation, kallpressning, maceration eller enfleurage och lösningsmedelsextraktion.

Vattendestillationsmetod

Det äldsta sättet att få eteriska oljor från växtmaterial.

Metoden för destillation av eterisk olja med vatten från växtmaterial är baserad på den fysikaliska lagen för Dalton-Raoults partialtryck, enligt vilken två oblandbara vätskor som värms ihop kokar vid en temperatur under kokpunkten för varje vätska separat, och på egenskaperna av eterisk olja - flyktighet och praktisk olöslighet i vatten. Vattenånga från ånggeneratorn, som passerar genom växtmaterialet, drar med sig den flyktiga eteriska oljan, som kondenserar i kylskåpet och samlas upp i mottagaren. Kokpunkten för de enskilda komponenterna i eteriska oljor varierar från 150 till 350 °C. Till exempel kokar pinen vid 160°C, limonen  vid 177°C, geraniol  vid 229°C och tymol  vid 233°C. Men alla dessa ämnen, som komponenter i en eterisk olja, destilleras i närvaro av vattenånga vid temperaturer under 100 °C. Således kommer en blandning av terpentin och vatten vid atmosfärstryck att destillera vid 95,5 °C (istället för 160 °C för pinen, huvudkomponenten i terpentin). Under dessa förhållanden når därför blandningens partiella ångtryck atmosfärstryck (kokande tillstånd) redan innan vattnet kokar. Denna metod kräver mindre komplex utrustning, men ger ett lägre oljeutbyte, vars kvalitet kan reduceras på grund av överhettning av råmaterialet.

Ångdestillationsmetod

Den vanligaste industriella metoden för att erhålla eteriska oljor, som huvudsakligen är avsedda för användning i medicinsk praxis, även om de också används inom parfym- och livsmedelsindustrin.

Metoden för destillation av eterisk olja med vattenånga från vegetabiliska råvaror är också baserad på den fysiska lagen om partialtryck av Dalton - Rainier. Det används i fall där innehållet av eterisk olja i råmaterialet är ganska högt och destillationstemperaturen (cirka 100 ° C) inte påverkar dess kvalitet. Ångdestillation utförs i pot stills eller i kontinuerligt arbetande stills. Stillbilder är intermittenta installationer som består av en stillbild, en kondensor och en mottagare; kuben har en dubbel mantel där ånga cirkulerar, vilket skyddar kuben från kylning. I botten av kuben finns en perforerad spole , genom vilken ånga kommer in för oljedestillation. Kuben stängs med ett lock, som är anslutet till kondensorn med hjälp av ett ångrör. Mottagaren är de så kallade florentinska flaskorna med avloppsrör. De är anordnade på så sätt att om oljan är lättare än vatten, så samlas den i ett lager uppifrån, medan vattnet rinner ut genom ett avloppsrör, som är fixerat i ett rör i botten av flaskan. Om den eteriska oljan är tyngre än vatten, sjunker den till botten och vattnet avlägsnas genom ett rör som är fäst på toppen av flaskan. Råvaror laddas i en kub på en falsk botten. Genom ventilen och spolen släpps ånga in i kuben, som passerar genom växtmassan och bär med sig den eteriska oljan. I fall där rinnande vatten innehåller mycket värdefull eterisk olja i löst eller emulgerat tillstånd (till exempel när man erhåller rosenolja), isoleras den genom sekundär destillation av avlägsna vatten. Samtidigt destilleras det mesta av den kvarvarande oljan bort med de första portionerna vatten.

Kontinuerligt arbetande destillationsapparater används för att bearbeta stora mängder råmaterial. Ångdestillation kan utföras inte bara vid atmosfärstryck, utan också under tryck med överhettad ånga. I detta fall ändras förhållandet mellan vatten och eterisk olja positivt till förmån för en ökning av den destillerade oljan. Detta förklaras av det faktum att minskningen av elasticiteten hos vattenånga är oproportionerlig till förändringen i elasticiteten hos ångan av den eteriska oljan.

Destillation under reducerat tryck sänker temperaturen på destillationen och bevarar på så sätt de eteriska oljornas beståndsdelar oförändrade. I alla fall av destillation av eteriska oljor med vattenånga erhålls ett destillat, som samlas upp i en behållare och sedimenteras. Eteriska oljor med en densitet mindre än en samlas upp i den övre delen av behållaren ovanför vattnet. Vid destillation av eteriska oljor med en densitet större än en samlas de upp under vatten.

Eteriska oljor destilleras från både färskt och torkat material. Men inte alla typer av eteriska oljeväxter kan torkas, några av dem ( lavendel , ros , citronmeliss , pepparmynta, etc.) kräver färsk destillation, eftersom torkning av dessa typer av råvaror leder till betydande förluster av eterisk olja och, följaktligen till en minskning av dess utbyte under ångdestillation.

För att öka utbytet av eterisk olja från växtråvaror används den så kallade utsaltningsmetoden, det vill säga tillsats av eventuellt salt ( natriumklorid , etc.) till destillationsvattnet. I detta fall förskjuter salt droppar av eterisk olja från lösningsmedlets (vatten) intermolekylära utrymme. För att helt extrahera den eteriska oljan från destillatet behandlas det senare med ett lågkokande organiskt lösningsmedel ( hexan , dietyleter ) och efter att lösningsmedlet avlägsnats erhålls en eterisk olja.

Kallpressning

Denna metod används vid framställning av eteriska oljor från citrusfrukter ( citron , grapefrukt , bergamott ). Detta beror på det faktum att eteriska oljor är lokaliserade i stora behållare av fruktskal, vilket gör det möjligt att få dem genom att pressa. Pressning utförs på hydrauliska pressar , som verkar på skalet som finns kvar efter att ha pressat saften från frukten. För att göra detta förs skalet först genom tandade rullar. Den eteriska oljan som finns kvar (upp till 30%) i skalet extraheras ytterligare genom destillation.

Tidigare pressades fruktens skal för hand.

Maceration och enfleurage

Metoden bygger på det faktum att den eteriska oljan som frigörs från de insamlade råvarorna (främst från blommor, till exempel rosenblad ) absorberas av sorbenter (fasta fetter , aktivt kol , etc.). Denna process utförs i speciella ramar, hermetiskt sammansatta 30-40 stycken (en ovanpå den andra) till ett batteri. När man arbetar med fasta fetter appliceras en fettsorbent (en blandning av fläsk- och nötköttsfett etc.) på båda sidor av glaset (ramen) med ett lager på 3-5 mm. Blommorna läggs ovanpå sorbenten upp till 3 cm tjocka och lämnas i 48-72 timmar. Efter denna period tas råvarorna bort och färska råvaror placeras på ramarna. Denna operation upprepas många gånger (upp till 30 gånger) tills sorbenterna är mättade med eterisk olja. Samtidigt bearbetas avfallsråvarorna som innehåller lite mer eterisk olja (främst tunga fraktioner) genom extraktion eller ångdestillation.

Sedan avlägsnas fettet som är mättat med eterisk olja från glaset och den eteriska oljan extraheras från det resulterande läppstiftet med alkohol , alkoholextraktet fryses och de utfällda föroreningarna (fetter etc.) avlägsnas från det genom filtrering. Alkoholen destilleras av under vakuum och ren eterisk olja erhålls.

När aktivt kol används som sorbent placeras råvaran (blommorna) i kammaren på näten, varefter kammaren stängs hermetiskt och en stark ström av fuktig luft blåses genom den, som för bort ångorna från det väsentliga. olja som utsöndras av blommorna. Olja från luften absorberas av aktivt kol, bäst av alla märken BAU (björk aktivt kol), placerad i adsorberaren, som är installerad ovanför kammaren. Aktivt kol, efter mättnad med eterisk olja, lossas från adsorbatorn, utsätts för eluering med etyleter, och efter destillation av lösningsmedlet erhålls eterisk olja.

Extraktion med selektiva lösningsmedel

Eteriska oljor är lösliga i många flyktiga organiska lösningsmedel ( hexan , petroleumeter , kloroform , dietyleter ). Denna egenskap används i de fall där å ena sidan komponenterna i eteriska oljor är termolabila och förstörs under ångdestillation, och å andra sidan det inte finns något behov av att uppnå en hög grad av rening (vid användning inom parfym- eller livsmedelsindustrin). Extraktion består i att råvaran utsätts för extraktion med petroleumeter eller annat extraktionsmedel i speciella extraktorer. Sedan destilleras extraktionsmedlet av, och efter att lösningsmedlet avlägsnats är den resulterande eteriska oljan en "tjära" (det så kallade doftämnet, eller "luktande vaxet"), som innehåller föroreningar av lipofila ämnen ( steroler , klorofyll , karotenoider och andra fettlösliga vitaminer ).

Nyligen har extraktion av eteriska oljor också utförts med flytande gaser ( koldioxid , freon-12 , etc.), men denna metod kräver lämplig utrustning som tål högt tryck (upp till 200 atm .). Med denna metod bearbetar den eteriska oljeindustrin nejlikor , humle , lavendel , kamomill , ingefära , etc.

Standardisering av eteriska oljor

Beroende på användningsområde för eteriska oljor har de olika egenskaper, och relevanta krav tillämpas på dem, vilket återspeglas i standarder , specifikationer och andra dokument. För eteriska oljor som används vid tillverkning av läkemedel är standardkompendiet Farmakopén . T.n. Produkter av " terapeutisk kvalitet " som är vanliga i väst har inte en formell standardbeskrivning - de förklarar bara att syntetiska bekämpningsmedel och konstgödsel inte användes i deras produktion.

Klassificering av eteriska oljor efter kemisk sammansättning

Användning av eteriska oljor

Eteriska oljor används främst för att smaksätta livsmedel, drycker, hushållskemikalier/hygienprodukter, inom läkemedelsindustrin , inom medicin och aromaterapi och även som lösningsmedel ( terpentin ). Aromaterapi involverar inte bara behandling av aromer, utan deras användning i enlighet med reglerna för farmakoterapi , precis som användningen av andra läkemedel.

Citrus eteriska oljor , pepparmynta eterisk olja , ylang-ylang eterisk olja och terpentin , som härrör från barrträd , är av största användning .

Aromaterapi kan vara till hjälp för att framkalla avslappning, men det finns inte tillräckligt med bevis för att eteriska oljor effektivt kan behandla alla tillstånd. Vetenskapliga studier visar att eteriska oljor inte kan behandla några kroniska (och alla andra) sjukdomar.


När de kommer in i munnen och irriterar nervändarna verkar eteriska oljor genom nervsystemet på magen, vilket orsakar en ökning av utsöndringen av magsaft, bukspottkörtelsekretion och galla, det vill säga de juicer och enzymer som huvudsakligen utför processen med matsmältning och assimilering av mat. Således verkar de på aptit, normalt, hälsosamt matintag, vilket uppnås genom att smaksätta kryddor för rätter, konserver etc. (dill, persilja, spiskummin, koriander och många andra).

Eteriska oljor verkar också på urinorganen. Detta förklaras av det faktum att läkemedel med timjan eller ren tymol (från timjanolja ) eller andra urindrivande läkemedel med eteriska oljor vidgar kärlen i njurarnas filtreringssystem ( nefroner ) och gör dem mer permeabla. Viktiga läkemedel med denna verkan är enbär , persiljerötter , libbsticka frön eller löv .

I allmänhet är eteriska oljor viktiga komponenter i läkemedel för att rengöra lungorna från sputum, njursten, gallblåsan och andra patologiska formationer, de har en kramplösande effekt på tarmmusklerna, påskyndar matsmältningen. De förbättrar också mjölkflödet hos ammande mödrar. Vissa eteriska oljor, till exempel mynta , har en tydlig koleretisk effekt och används för inflammation i gallblåsan och gulsot.

Eteriska oljor bör dock inte missbrukas. De kan orsaka betydande skador under menstruation och graviditet på grund av rodnad (upp till abort).

Och slutligen visar eteriska oljor en tydlig statisk effekt på bakterier, särskilt de som har ett skal impregnerat med fettliknande ämnen och därför är mycket resistenta mot andra desinfektionsmedel ( Staphylococcus aureus ). Desinficering med eteriska oljor används för att desinficera rum, kläder och hud. Eftersom eteriska oljor för det mesta har en behaglig lukt för människor, hjälper en sådan händelse till att förbättra välbefinnandet (se Rökelse ).

Säkerhetsåtgärder

Tänk på att eteriska oljor har en mycket kraftfull effekt och kräver varsam hantering. I synnerhet kan du inte applicera eterisk olja på huden i sin rena form - den måste först spädas med basolja. Efter kontakt med olja, rengör huden omedelbart. Att ta eteriska oljor internt kan orsaka allvarlig förgiftning. Eteriska oljor bör förvaras utom räckhåll för barn och djur. Skydda dina ögon från eteriska oljor. I händelse av kontakt med ögonen eller slemhinnorna i den eteriska oljan är det nödvändigt att omedelbart skölja dem med en stor mängd olja, inte vatten, eftersom eteriska oljor aktiveras av vatten och inte alla med samma styrka, och konsultera en läkare.

Eteriska oljor bör endast köpas från pålitliga och pålitliga källor, innan användning måste du se till att innehållet på etiketten matchar, följ instruktionerna som tillhandahålls.

Inom industrin

Eteriska oljor är flyktiga och brännbara ämnen med låg flampunkt. Inandning av ångor och hudkontakt under förpackning bör undvikas (förutom vid speciell terapeutisk användning inom medicin och aromaterapi, måttlig användning av parfymprodukter).

Industriell användning av eteriska oljor, liksom andra ämnen, bör utföras i enlighet med kraven i säkerhetsdatablad (motsvarar den engelska termen materialsäkerhetsdatablad - MSDS ).

Inom mat och medicin

Intern användning av eteriska oljor är vanligtvis endast tillåten som en del av livsmedelsprodukter (drycker, konfektyr) eller i speciella farmaceutiska preparat ( validol , dillvatten ).

Hemma

Vid ofullständig förbränning av aromatiska ämnen ( rökelsepinnar , rökelsebrännare, amuletter, ljus , rökning etc.) är det i vissa fall möjligt att bilda skadliga ämnen, inklusive vissa cancerframkallande ämnen , såsom polycykliska aromatiska kolväten (PAH), etc.

Information om toxicitet

Toxiciteten hos de flesta eteriska oljor och många av deras komponenter i sin rena form har vanligtvis värden nära LD50 0,5 - 10 g/kg.

Man bör också komma ihåg att eteriska oljor bör användas mycket försiktigt under graviditeten, eftersom vissa av dem har en aborteffekt och kan provocera fram ett missfall. Outspädd kosmetisk användning kan orsaka brännskador på huden.

Se även

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
I bibliografiska kataloger