Eterična ulja | PLANTAGEA https://www.plantagea.hr DR. STRIBOR MARKOVIĆ Tue, 27 Feb 2024 08:36:26 +0000 hr hourly 1 https://wordpress.org/?v=7.0 https://www.plantagea.hr/wp-content/uploads/2021/04/cropped-PG-icon-32x32.jpg Eterična ulja | PLANTAGEA https://www.plantagea.hr 32 32 Eterična ulja https://www.plantagea.hr/aromaterapija/etericna-ulja/ Thu, 28 Feb 2019 09:25:17 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1326 Eterična ulja imaju svoja pravila kvalitete i svatko tko se bavi s njima treba znati ona osnovna.

The post Eterična ulja first appeared on PLANTAGEA.]]>
Red užitka red birokracije. Eterična ulja imaju svoja pravila kvalitete i svatko tko se bavi s njima treba znati ona osnovna.

Eterična ulja imaju poseban status među biljnim ekstraktima, najvjerojatnije zbog svojih mirisnih osobina, cijene i činjenice da su oduvijek bila “kraljevski” ekstrakti biljaka – iz vrlo velikih količina biljnog materijala nastaje tek mala količina eteričnog ulja. Ponekad je dovoljno “samo” stotinjak kilograma biljnog materijala za dobivanje kilograma eteričnog ulja, a ponekad se radi o tonama. Za kilogram eteričnog ulja ruže u prosjeku je potrebno preko četiri tone latica ruže.

Većina eteričnih ulja su tekuća na sobnoj temperaturi, no postoje izuzeci. Eterično ulje ruže na temperaturama ispod 20 °C postaje krutina zbog prirodno prisutnih biljnih parafina, a eterično ulje omana (Inula helenium) je krutina i tali se tek na povišenoj temperaturi. Većina eteričnih ulja je slabo viskozna, u svakom slučaju manje viskozna od biljnih ulja pa i od vode. Ali, neka su vrlo viskozna, poput eteričnih ulja vetivera i pačulija. Isto tako, većina eteričnih ulja su manje gustoće od vode (relativna gustoća je manja od 1) i stoga plivaju na površini vode. Samo neka eterična ulja poput njemačke kamilice i klinčićevca gušća su od vode.

Hlapivost eteričnih ulja je njihova fundamentalna karakteristika, odnosno molekule eteričnog ulja lako ishlape. To nam i omogućuje njihovu detekciju čulom njuha. No, hlapivost ne znači da je eterična ulja vriju na temperaturama ispod 100 °C. Većina molekula eteričnih ulja vriju tek na temperaturama iznad 150 °C.

Sva eterična ulja su lipofilne molekule, što znače da vole “masna” otapala, a ne vole polarna otapala poput vode. Zbog toga nisu topiva u vodi, ali se dobro otapaju u biljnim uljima i voskovima, koncentriranom etanolu (90 i više postotnom etanolu), dietil-eteru i sličnim otapalima. Molekule eteričnih ulja su uglavnom niske molekulske mase i građene su uglavnom od ugljikovih molekula s 10-15 ugljikovih atoma. Visoka lipofilnost i niska molekulska masa daje im biološke karakteristike, stoga se ona vrlo lako apsorbiraju kroz kožu, ali i općenito kroz stanične membrane što uključuje i laganu apsorpciju u probavnom sustavu i rektumu. Njihova hlapivost omogućuje laku inhalaciju, pa su stoljećima bili jedini lijekovi koji su se tako i mogli primjenjivati.

Eteričnim (esencijalnim) uljima smiju se nazivati samo oni ekstrakti koji su dobiveni:

  • destilacijom vodenom parom (većina eteričnih ulja)
  • tiještenjem (ulja usplođa citrusa)
  • direktnim zagrijavanjem biljnog materijala bez destilacije vodenom parom (iznimno rijetko, ponekad za ulje kore cimetovca)

Svi drugi mirisni ekstrakti dobiveni na drugačiji način nazivaju se prema načinu dobivanja, primjerice n-heksanski i CO2 ekstrakti, i ne smiju se nazivati eteričnim uljima. Sintetske smjese ili mješavine sintetskih mirisa s prirodnim eteričnim uljima ne smiju se nazivati eteričnim uljima, već samo mirisima (INCI: fragrance).

Sva eterična ulja moraju biti botanički i kemijski definirana. Botanički definirana znači da mora biti točno označena vrsta, eventualno i podvrsta, varijetet i forma, jer botaničke karakteristike imaju ogromno značenje za kemijski sastav ulja. Kemijski definirano ulje ima točno definiran udio pojedinih molekula u eteričnom ulju, obično izražen kao postotak (%), a određen kemijskom analizom plinske kromatografije. Ako je potrebno, kemijska analiza točno i definira kemotip, pojavu da botanički isti materijal može ovisno o mjestu rasta dati eterična ulja različitog sastava, kao što je slučaj kod timijana, ružmarina, niaulija i još mnogih eteričnih ulja.

Osim ovih definicija, eterično ulje mora biti pravilno označeno. Mr.sc. Jasminka Papić iz Hrvatskog zavoda za javno zdravstvo dala je odličan pregled kako eterično ulje mora biti označeno prema međunarodnim smjernicama.

Prvo, potrebno je ispravno označiti klasifikaciju kao opasnih tvari. Prema staroj regulativi (DSD Dangerous Substances Directive 64/548/EEC) i (DPD Dangerous Preparations Directive 1999/45/EEC), koristile su se ove oznake:

Prema novim smjernicama (Classification Labeling Packaging Regulation), oznake su sljedeće:

Mnogi se neugodno iznenade kada na bočici eteričnog ulja za masažu vide oznaku “nadražujuće” ili “štetno” jer se odmah boje da će ulje negativno utjecati na zdravlje. Zamislite sada da netko prevozi 200 litara eteričnog ulja timijana kemotip timol. Tih 200 litara doista može biti štetno i nadražujuće ako se desi neki akcident.

Nadalje, dobro označeno eterično ulje trebalo bi sadržavati sljedeće oznake:

  • naziv … Eterično ulje lavande
  • latinski naziv biljke iz koje je proizvedeno … Lavandula  angustifolia Miller
  • dio biljke iz koje je proizvedeno … cvijet
  • glavne sastavnice (kemotip) … linalil-acetat, linalol, β-ocimen
  • način dobivanja … destilacija vodenom parom
  • način uzgoja … tradicionalni uzgoj, organski uzgoj
  • zemlja uzgoja … Francuska
  • alergeni među sastavnicama … geraniol, limonen, linalol
  • toksikološku oznaku … ili
  • druga upozorenja (čuvati izvan dohvata djece, fototoksično i sl.)
  • rok trajnosti … najbolje upotrijebiti do…
  • oznaka serije (serija – šarža ili lot)
  • druge standardne navode obvezne kod označavanja predmeta opće uporabe i hrane
Naravno, bilo bi nemoguće uvijek na malu bočicu navesti sve, ali većina odgovornih proizvođača točno navodi stavke 1-8, te stavke 9, 11 i 12. Druge stavke se uglavnom navode na pripadnim certifikatima.

Pogledajte:

Pogledajte i eterična ulja kao sastojak kozmetičkih ulja u poglavlju prirodne kozmetike.

The post Eterična ulja first appeared on PLANTAGEA.]]> Dobivanje eteričnih ulja https://www.plantagea.hr/aromaterapija/dobivanje-etericnih-ulja/ Thu, 28 Feb 2019 09:42:05 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1335 Eterična ulja dobivaju se na dva glavna načina: destilacijom vodenom parom i tiještenjem.

The post Dobivanje eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]>

Eterična ulja dobivaju se na dva glavna načina:

  1. destilacijom vodenom parom
  2. tiještenjem

Vrlo mali broj ulja dobiva se direktnim zagrijavanjem biljnog materijala bez prisustva vodene pare i danas su i takva ulja gotovo u potpunosti zamijenila ona dobivena destilacijom vodenom parom.

U današnje doba površnog google znanja sve se čini jako jednostavnim. Često znam susresti kako riječ “destilacija” bude još jednostavnija od destilacije rakije, a na riječ “tiještenje” zamislimo neku mašinu koja istisne limun, pa s jedne strane ispliva sok, a s druge strane eterično ulje. Pogledajmo ukratko fizikalno-kemijske zakonitosti proizvodnje eteričnih ulja i  osnove tehnoloških izvedbi.

Pogledajte:

The post Dobivanje eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]> Destilacija https://www.plantagea.hr/aromaterapija/destilacija/ Thu, 28 Feb 2019 09:58:10 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1339 Destilacija je i znanost i umjetnost- zanat koji se uči kako teoretski tako i u praksi, za svaku pojedinu vrstu.

The post Destilacija first appeared on PLANTAGEA.]]>
“Dajte mi recept kako se destilira smilje, pa da napišem projekt i dobijem novce od Europske unije.” Da sam bar dobio samo jedno takvo pitanje u inbox. Prestanimo biti površni i banalizirati bilo koje znanje. Destilacija je zanat koji se uči kako teoretski tako i u praksi. Za svaku pojedinu vrstu. Poznajem ljude velikog iskustva koje nije nastalo bez pokušaja i pogrešaka.

Zašto destilacija vodenom parom?

Temperatura vrelišta eteričnih ulja je visoka i redovito prelazi 100 °C. Ta činjenica izgleda neobična, jer nam se čini kako eterična ulja vrlo lako hlape. Ipak, to je točno. U sljedećoj tablici prikazana su temperature vrelišta na atmosferskom tlaku za neke važnije molekule u eteričnim uljima:

MolekulaEterično ulje bogato molekulomTemperatura vrelišta
pačulolpačuli140 °C
α-pinenbor155 °C
1,8-cineoleukaliptus globulus176-177 °C
linalolružino drvo198-199 °C
linalil acetatlavanda220 °C
geraniolpalmarosa230 °C
timoltimijan ct. timol232 °C
karvakrolmravinac237 °C
cinamaldehidkora cimetovca248 °C
eugenolklinčićevac254 °C

Teoretski, eterična ulja mogli bismo dobiti zagrijavanjem biljnog materijala na temperature preko 250 °C i njihovom kondenzacijom, no tada bi došlo do procesa oksidacije molekula. Praktički, eterično ulje bilo bi uništeno. Stoga je i prije znanja o fizikalnoj kemiji i teoretskim postavkama destilacije, izmišljena destilacija vodenom parom. Možemo samo spekulirati na koji način je ona izmišljena, ali pretpostavljamo da je uočena u procesu kuhanja aromatičnih biljaka u vodi i proučavanjem kondenzata u kojem su plivale malene uljne čestice – eterično ulje.

William HenryEterična ulja posjeduju vrlo bitnu karakteristiku važnu za destilaciju – nisu topiva u vodi. Zbog čega je to potrebno? Da bismo to shvatili trebamo se sjetiti tri velikana kemije. Engleski kemičar William Henry 1803. godine točno opaža kako je količina plina otopljena u tekućini upravo proporcionalna parcijalnom tlaku plina iznad tekućine u stanju ravnoteže. Posljedica Henryjevih jednadžbi bila je višestruka. Henryev zakon prvi jasno definira kako tekućina vrije, a ne samo hlapi, kada tlak para te tekućine dosegne atmosferski (okolni tlak). 

Voda vrije na 100 °C pri normalnom atmosferskom tlaku od 101,3 kPa (kilo Paskal). Spustimo li atmosferski tlak za tridesetak puta na 3,45 kPa, parcijalni tlak para je takav da će voda imati vrelište na 26 °C. Henryev zakon je otkrio zašto uživamo u pivu, šampanjcu ili mineralnoj vodi- u zatvorenoj boci pod tlakom otopljena je maksimalna količina ugljičnog dioksida. Otvorimo li bocu, smanjuje se tlak te ugljični dioksid u obliku mjehurića izlazi van, jer se njegov parcijalni tlak smanjio. Ovaj zakon će imati veliku važnost u kasnije opisanoj destilaciji pod sniženim tlakom.

RaoultFrancuski kemičar François-Marie Raoult 1882. godine otkrio je drugi bitan zakon. Za dvije otopine koje se dobro otapaju jedna u drugoj, parcijalni tlak para pojedine komponente ovisit će o molarnom (množinskom) udjelu tih tvari:

François-Marie Raoult 1

Gdje je p ukupni tlak, a pi parcijalni tlak para otopljene tvari (A. B, C…). Sam parcijalni tlak je:

François-Marie Raoult 2

Gdje je p* tlak para čiste tvari (A, B, C…) a X njen množinski udio u otopini. Drugim riječima, što je manja količina neke tvari u otopini, to je manja proporcija njene pare.

John Dalton

Velika je sreća aromaterapije što ovakav sustav NE vrijedi za tvari koje se NE otapaju u vodi. Kako eteričnih ulja ima vrlo malo u većini biljaka, njihov množinski udio je vrlo mali. Kada bi Raoultov zakon vrijedio za tvari koje se ne otapaju u vodi, udio molekula eteričnih ulja kao pare bio bi tako mali da bi njihova destilacija postala tehnički nepraktična, a sami prinosi bili bi vrlo mali.

Za takve tvari vrijedi zakon koji je otkrio John Dalton 1801. godine:

John Dalton 1

gdje je y množinski udio tvari (A, B, C…) u plinovitom stanju, a ne u otopini. Grafički je to prikazano na sljedećoj slici:

John Dalton 2

Ovi zakoni omogućuju da se eterična ulja, čiji je udio u smjesi relativno mali, ipak uspješno destiliraju u dovoljnim količinama za suvislu proizvodnju. No, Daltonov zakon ima drugu, još zanimljiviju posljedicu. On teoretski objašnjava kako u procesu destilacije vodenom parom dviju tekućina koje se ne miješaju, možemo destilirati tvari daleko ispod njihove točke vrelišta. To znači da eterično ulje destilira u procesu ispod 100 °C. Zakoni fizike učinili su eterična ulja dostupnima.

Tipovi destilacije

Neovisno o tehnološkoj izvedbi destilatora, svaki uređaj za destilaciju ima ove osnovne elemente:

  • dio s vodom u kojem će se voda grijati dok se ne oslobodi para
  • dio s biljnim materijalom kroz koji će prolaziti para
  • dio u kojem će se vodena para i eterično ulje hladiti i prelaziti nazad u tekući oblik (kondenzirati). Osim eteričnog ulja, nastaje i vodeni sloj zasićen eteričnim uljem, odnosno hidrolat ili cvjetna vodica.

Ipak, postoje različite izvedbe postupka destilacije.

Vodena destilacija je najstariji način destilacije nastao u Mezopotamiji. Biljni se materijal doslovce kuha u vodi, a para zajedno s uljem izlazi iz te mase. Danas se rijetko ili uopće ne koristi jer se kuhanjem u vodi mogu uništiti vrijedni sastojci eteričnog ulja. Dolazi do hidrolize spojeva (razgradnje pod utjecajem vode), pogotovo eteričnih ulja bogatih esterima (ruža, lavanda…). Sam proces nije dobro toplinski kontroliran te može doći do lokalnog pregrijavanja biljnog materijala i velikog gubitka olfaktorne vrijednosti eteričnog ulja.

Vodeno-parna destilacija je bolja i često korištena. Iznad sloja vode koja ključa nalazi se mrežica s biljnim materijalom. U ovom slučaju voda ne dotiče biljni materijal, nego samo vodena para prolazi kroz njega.

Parna destilacija je izvedena da postoji zaseban uređaj, generator vodene pare koja se odvodi u spremnik s biljnim materijalom. Ovo je najbolji način destilacije jer je biljni materijal u doticaju isključivo s vodenom parom, a ne vodom.

Destilacija je i znanost i umjetnost. Treba paziti na mekoću vode (većina današnjih uređaja sadrži omekšivač vode), temperaturu vodene pare, vrijeme trajanja destilacije, tlak, izvedbu i oblik kotlova, materijal (inox, bakar), ali i pripremu biljnog materijala. Katkad biljke trebaju ići bez obrade, poput cvijeta lavande koja ima žlijezde na površini pa se eterična ulja lako oslobađaju iz njih, a katkad se biljni materijal mora samljeti kako bi vodena para efikasnija prodrla do žlijezda s eteričnim uljem kao što je slučaj s ružinim drvom ili cimetovcem. Neke se biljke striktno destiliraju svježe, baš kao što je slučaj s lavandom, a neke mogu i u suhom ili polusuhom obliku. Kod eteričnih ulja koja sadrže puno u vodi topivih spojeva, poput ruže ili cimetovca, nastali hidrolat je potrebno recirkulirati kako bi se poboljšao prinos eteričnog ulja i olfaktorne osobine ulje. No, recirkulacija ponekad smanjuje kvalitetu hidrolata. Zbog toga kod nekih biljnih vrsta kao što je ruža, neki proizvođači posebno destiliraju biljni materijal radi dobivanja kvalitetnog hidrolata, a poseban za dobivanje eteričnog ulja.

Postoji i destilacija pod sniženim pritiskom, Dugo poznata u laboratorijskim uvjetima, ovo je relativno nov način dobivanja komercijalnih ulja. Neki proizvođači su ih razvili za dobivanje specifičnih ulja, kao što je tvrtka Austraroma morala razviti takav tip destilacije za dobivanje ulje plavog čempresa (Callitris intratropica). Tvrtka Florihana je prva započela masovniju proizvodnju ulja pod sniženim pritiskom. Teorija destilacije pod sniženim tlakom je jednostavna i bazirana je na već opisanom Henryevom zakonu. Spuštanjem pritiska pada i vrelište vode, pa dovoljnim spuštanjem tlaka možete “natjerati” vodu da vrije na nižim temperaturama, čak i na sobnoj temperaturi. Puštanjem takve hladne pare pod niskim tlakom i kondenzacijom na vrlo niskim temperaturama dobiva se eterično ulje i hidrolat s lijepo sačuvanim osjetljivim mirisnim spojevima i odličnim olfaktornim osobinama. Ma kako bila teoretski jednostavna, tehnološka izvedba nije. Kotlovi za destilaciju moraju biti od vrlo debelih čeličnih stijenki kako ne bi došlo do implozije kotla, a uređaj za hlađenje mora koristiti drugačije rashladno sredstvo od vode, poput etilen glikola, jer temperatura kondenzacije mora često biti daleko ispod 0 °C. Zbog toga su uređaji za destilaciju pod sniženim pritiskom daleko skuplji.

The post Destilacija first appeared on PLANTAGEA.]]> Tiještenje https://www.plantagea.hr/aromaterapija/tijestenje/ Thu, 28 Feb 2019 10:31:35 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1352 Tiještenje ulja citrusa mlađa je tehnika od destilacije. Nekoć manualna i vrlo naporna, danas industrijska i kompleksna. No nije dovoljno samo sprešati limun...

The post Tiještenje first appeared on PLANTAGEA.]]>
Tiještenje ulja citrusa daleko je mlađa tehnika od destilacije. Nekoć manualna i vrlo naporna, danas industrijska i kompleksna. Nije dovoljno samo sprešati limun. Kvaliteta ulja ovisit će o puno faktora, uključujući i količinu vode i temperaturu.

Romantična povijest

CitrusTiještenjem se dobivaju eterična ulja iz usplođa citrusa. Svatko tko guli plod limuna i naranče, svjestan je da se ulje oslobađa u sitnim kapljicama zbog fizičkog razdvajanja usplođa. Plodovi citrusa sadrže znatne količine eteričnog ulja vrlo ugodnog mirisa, no bio je veliki izazov izmisliti tehniku kojom bi se skupile suvisle količine. Na jugu Italije, vjerojatno u XVIII. stoljeću, razvijen je prvi način dobivanja nazvan sfumatura. Zanimljivo, eterična ulja citrusa dugo vremena su se dobivala destilacijom i prvi puta ih opisuje Conrad Gesner.

Tehnika sfumatura navodi se u djelu Domenica Sestinia 1776. godine. 1954. godine Culterera u časopisu Industria Conserve objavljuje članak Breve e patetica storia del commercio delle essenze agrumarie, u kojem opisuje proces sfumature. Govoreći nostalgičnim prizvukom o usporedbi kvalitete današnjih industrijski proizvedenih ulja citrusa u odnosu na ona dobivena sfumatura tehnikom, kaže da smo se spustili “s uzvišenog na jednostavno dobro”. Vodeći autori na ovom području slažu se kako današnja eterična ulja citrusa nisu toliko dobra u olfaktornom smislu kao nekadašnja. U knjizi Citrus (2002, Taylor and Francis Group) autori Angeli Di Giacomo i Giovanni Di Giacommo opisuju postupak sfumature:

  • Citrusi se režu na pola i potom se posebnim nožem u obliku žlice nazvanim rastrello vadi i odvaja pulpa koja se kasnije koristi za druge namjene.
  • Odvojeno usplođe ploda neutralizira se pranjem u zasićenoj otopini kalcijevog hidroksida (pH=12,3).
  • Neutralizirana usplođa se potom suše 3-4 sata ako je vrijeme bilo toplo, ili čak do 24 sata ako je vrijeme bilo hladno. Ovim procesom usplođe postaje tvrdo (krto), što će omogućiti lakše pucanje žlijezda.
  • Osušeno usplođe se kružnim pokretima pritišće uz posebne terakota posude nazvane concolina koje su obložene prirodnom morskom spužvom. Dolazi do pucanja žlijezda, a spužve upijaju eterično ulje i prenose ga u terakota posudu.
  • Ulje se prelije u veću posudu a spužve se cijede.
  • Ostavi se da se ulje odvoji od tragova vode i detritusa usplođa te oprazno dekantira (odvaja).

Ova potpuno manualna tehnika vremenom je zamijenjena rukom upravljanim uređajima nazvanim sfumatrici čija je prva preteča nastala tek 1909. godine. Uloga sfumatrici uređaja mehaničko stiskanje (umjesto ručnog) očišćenih i neutraliziranih usplođa. Jedina je razlika bila što se umjesto u spužve, sok ispirao snažnim tankim mlazevima vode i skupljao.

Kakve god bile varijacije sfumature, ona je zahtijevala iznimno puno manualnog rada i vremena i, logično, vremenom su ga zamijenili drugi industrijski procesi. Kao što je već rečeno, s jednom posljedicom – više nemamo ulja kraljevske kvalitete, nego samo kvalitetna.

Moderna tehnologija

Sfumatura, općenito, pripada načinu ekstrakcije tiještenja nakon odvajanja pulpe. U unaprijeđenom postupku sfumature, nazvanom birillatura/sfumatura, postupak sfumatura unaprijeđen je do potpune automatizacije. Uređaj prenosi cijeli plod, koji se automatski reže na pola, okreće, te uz pomoć rotirajućih rozeta (birilli) cijedi sok iz pulpe. Potom se analogno postupku sfumatrici, mehaničkim pritiskom tiješti eterično ulje iz pulpe. Nastala smjesa eteričnog ulja i vode odvaja se pomoću centrifugiranja. Premda je ovaj postupak bio dugo u upotrebi, vremenom su ga zamijenili napredniji postupci.

Brown oil extractorBrown peel shaver (tvrtka Brown) je napredniji uređaj. Danas se ovaj postupak još koristi za dobivanje eteričnog ulja tanđerine. Nakon mehaničkog odvajanja pulpe, usplođe se pritišće, a oštri mehanički nož odvajaflavedousplođa (koji sadrži eterično ulje) od bijelog albedo dijela usplođa.

Albedo se uklanja, a flavedo se dalje procesira tiještenjem i ispiranjem vodom, te se u zasebnom dijelu opet odvaja eterično ulje od vode. Vremenom se i ovaj uređaj zamijenio naprednijim uređajem nazvanim Brown oil extractor. U toj tehnologiji, intaktni plodovi buše se s preko 3 milijuna tankih iglica koje osciliraju u dužini te se iz žlijezda oslobađa eterično ulje. Posebna pozornost usmjerena je da se izbjegne dublje bušenje usplođa i oslobađanja soka pulpe. Sam proces bušenja odvija se u tankom sloju vode pa ne dolazi do gubitka eteričnog ulja u atmosferu. Nastaje vrlo čista smjesa vode i eteričnog ulja koje se odvaja prvim centrifugiranjem. Čisto ulje se odvaja, a vodeni sloj vraća se u proces prvog centrifugiranja da se smanji gubitak eteričnog ulja. Potom se ulje prenosi u drugu centrifugu i nastaje čisto eterično ulje (tzv. polished oil). Brown oil extractor pripada skupini metoda paralelnog odvajanja soka od pulpe. U press metodi ekstrakcije usplođe bez pulpe pritišće se uz pomoć dva rotora koji se okreću u suprotnim pravcima. U sat vremena se tako može obraditi 1,8 tona pulpe, što daje veće prinose od istovremene obrade veće količine pulpe. Postupak prešanja odvija se u dva koraka. U prvom koraku, u kojem se primjenjuje slabiji pritisak, dobiva se pravo tiješteno ulje citrusa. U drugom koraku pritisak se povećava i dobiva se gusti proizvod, smjesa eteričnog ulja i vode, koje se kasnije destilira i dobiva se destilirano ulje slabije kvalitete koje se koristi kao aromatizator. Ovisno o izvedbi, u prvom koraku se može ali i ne mora koristiti voda za ispiranje. Ulje iz prvog koraka se centrifugiranjem čisti i odvaja.

FMC (Food Machinery Corporation) peel oil recovery system, kao i Brown oil extractor,  koristi tehnologiju tiještenja eteričnog ulja iz cijelog ploda te se pulpa i eterično ulje paralelno odvajaju bez uzajamnog kontakta. Plod se pritiskom savija, što uzrokuje pucanje žlijezda. Vodom se ispire nastalo eterično ulje, jer bez tog koraka usplođe bi aposrbiralo eterično ulje. Sam plod se dalje procesira za proizvodnju soka. Količina vode koja se koristi vrlo je bitan parametar: mora je biti dovoljno da ispiranje ima dobar prinos, a ne smije je biti previše jer bi inače došlo do gubitka ulja u vodi. Nastala emulzija vode i ulja mora sadržavati 0,9-1,1% eteričnog ulja, u tehnološkoj praksi je potrebno 28-45 mL vode/minuti/ekstraktoru. Kvaliteta vode i njena temperatura su također kritični u procesu – obično mora biti demineralizirana i filtrirana te njena temperatura mora biti oko 15 °C.



polycitrus extractor

Polycitrus extractor također pripada skupini uređaja tiještenja eteričnog ulja iz cijelog ploda. Cijeli plod se provodi kroz cilindre koji stružu usplođe. Nastalo eterično ulje se ispire vodom, filtrira kako bi se odvojile čestice pulpe, filtrirana smjesa eteričnog ulja se vodi u centrifugu gdje se ulje i voda odvajaju.

Postoji i izvedba uređaja gdje se ulje ne ispire vodom, već se odstrugani fragmenti pulpe odvode u prešu. Prinos ovakvog načina proizvodnje bez vode je nizak, ali je eterično ulje visoke kvalitete i intenzivne boje i arome. Pelatrice speciale kao i polycitrus extractor koristi cijele plodove.  Plod se usmjeruje na abrazivne rotore, a eterično ulje se ispire konstantnim sprejanjem vodom. Smjesa pulpe, vode i eteričnog ulja se preša, a eterično ulje se odvaja centrifugiranjem. Avena speciale je jedan od najpopularnijih uređaja od prije drugog svjetskog rata. Uređaj sliči na centrifugu čija je površina abrazivna. Citrusi se ubacuju u pravilnim intervalima te centrifugalnom silom rotiraju po abrazivnoj površini. Voda se spreja kako bi se eterično ulje ispralo za daljnje procesiranje. Ostatak ploda se dalje usmjeruje na procesiranje, a nastala emulzija ulja i vode se filtrira i centrifugira te se odvaja čisto eterično ulje. A. Di Giacommo i G. Di Giacomo navode kako abrazivni tretman ne bi trebao trajati dulje od 90 sekundi, a rotacija ne bi trebala biti veća od 70 okretaja u minuti (uvjeti ovise o vrsti i zrelosti agruma). Veće brzine i duže vrijeme daju i veće prinose, ali je ulje lošije kvalitete.

Fraser-Brace ekstraktor građen je s tunelom u kojem abrazivni rotori gule usplođe, a eterično ulje se također ispire vodom. Uređaj koristi više vode pa je ulje nižeg sadržaja aldehida, ali i samo ulje ima viši nehlapivi ostatak i veći sadržaj voskova.

Jedno od temeljnih pitanja je: koji način proizvodnje daje najkvalitetnija ulja? U idealnom slučaju, eterično ulje bi se trebalo dobivati bez upotrebe vode za ispiranje, no danas zbog potrebe za procesiranjem velikih količina plodova obično se koriste uređaji koji koriste vodu. Razlog leži u otapanju oksidiranih ugljikovodika, prije svega aldehida, u vodi, ali i posljedična hidroliza (razgradnja) estera iz eteričnih ulja u vodi. Velika količina vode omogućuje i oksidaciju liomenena u α-terpineol. Svi ovi procesi mijenjaju “buket” mirisa i umanjuju olfaktornu vrijednost ulja. Zbog toga se smatra da sfumatura način proizvodnje daje ulja najviše kvalitete, premda se danas vrlo rijetko koristi. Ako se koristi voda, treba paziti da se koristi najmanja moguća količina vode. Kesterson i Durff još 1948. godine objavljuju kako smanjenje omjera vode/eteričnog ulja na 100:1, povećava količinu aldehida u eteričnom ulju i povećava olfaktornu kvalitetu ulja.

The post Tiještenje first appeared on PLANTAGEA.]]> Obrada i skladištenje https://www.plantagea.hr/aromaterapija/obrada-i-skladistenje/ Thu, 28 Feb 2019 10:46:08 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1358 Ponekad se eterična ulja obrađuju nakon destilacije, procesima uklanjanja vode ili pročišćavanja. U aromaterapiji ih uglavnom volimo što manje pročišćena.

The post Obrada i skladištenje first appeared on PLANTAGEA.]]>
Ponekad se eterična ulja obrađuju nakon destilacije, bilo procesima uklanjanja vode bilo dodatnim pročišćavanjima. U aromaterapiji ih uglavnom volimo što manje pročišćena, osim nužnim tehnikama potrebnim za kvalitetni proizvod. Potrebno je i paziti da kontakt sa zrakom i vlagom tijekom skladištenja budu minimalan.

Obrada eteričnih ulja nakon proizvodnje

U aromaterapiji se preferiraju eterična ulja koja nisu posebno prerađena nakon samog procesa destilacije niti su im uklonjene frakcije pojedinih spojeva. Ipak, neko vrijeme su eterična ulja bila vrlo često deterpenirana, kako bi se uklonili ugljikovodici. Razlog uklanjanja ugljikovodika su višestruki:

  • povećanje udjela mirisne frakcije, kao u slučaju deterpeniranih eteričnih ulja citrusa. U tom procesu se dobiva ulje obogaćeno oksigeniranim spojevima (aldehidi, alkoholi, esteri…) i dan danas se rado koriste u proizvodnji parfema i prehrambenoj industriji.
  • povećanje udjela aktivne frakcije, kao u slučaju lavande gdje se povećava udio linalola i linalila acetata, i eukaliptus globulusa gdje se povećava udio 1,8-cineola uklanjanjem α-pinena.
  • povećanje stabilnosti ulja, jer se ugljikovodici rado oksidiraju (povećanje peroksidnog broja) i polimeriziraju (nastajanje taloga).

Sam proces deterpenizacije ima različite izvedbe, od pranjem alkalijama (natrijeva lužina), do selektivne ekstrakcije smjesama etanola i vode. Kako danas smatramo da ugljikovodici također doprinose biološkom djelovanju, u aromaterapiji uglavnom ne koristimo deterpenirana eterična ulja.

Postoje i iznimke: ESCOP striktno dopušta upotrebu eteričnog ulja eukaliptus globulusa pročišćenog ekstrakcijom u lužini.

Neka ulja ponekad budu i redestilirana (još jednom destilirana vodenom parom) kako bi se eterično ulje obogatilo glavnim aktivnim spojevima. To je slučaj kod eukaliptus globulusa u kojem raste udio 1,8-cineola te zimzelena (Gaultheria sp.) u kojima raste udio metil-salicilata.

Mnoga eterična ulja sadrže otopljene diskretne količine vode. Voda je vrlo desktruktivna prema eteričnim uljima – zbog nje dolazi do hidrolize estera i ubrzanog procesa oksidacije nekih ugljikovodika. Ne jednom se desilo da u nekim eteričnim uljima u maloprodaji na dnu bočice bude prisutna voda. Voda se tijekom skladištenja polako odvaja iz eteričnih ulja i sliježe, te u procesu punjenja u mala pakiranja voda biva napunjena zajedno s eteričnim uljem. Zbog toga je potrebno da proizvođač vrlo pažljivo radi proces dekantiranja (odvajanja) eteričnog ulja i hidrolata. Po potrebi, eterična ulja se smiju sušiti bezvodnim natrij sulfatom kako bi se uklonila rezidualna vlaga. Takav proces je dopušten zbog inertnosti natrij sulfata koji ne mijenja olfaktorne i kemijske osobine ulja. Upotreba drugih sredstava za sušenje poput natrij hidroksida, kalcij klorida ili fosforovog pentoksida nije dopuštena, jer molekule eteričnih ulja reagiraju s tim tvarima.

Zbog svojeg specifičnog načina dobivanja tiještenjem, ulja citrusa mogu biti podvrgnuta i procesu vinterizacije, slično kao u postupku obrade biljnih ulja. U procesu vinterizacije eterično ulje se drži na -20 °C tjedan dana, a u tom procesu dolazi do taloženja voskova. Ulje se brižljivo filtrira te nastaje tiješteno ulje s nižim sadržajem suhog ostatka nakon uparivanja. Na taj način se sprječava nastanak taloga tijekom skladištenja eteričnih ulja. Proces vinterizacije je dozvoljen za eterična ulja koja se koriste u aromaterapiji. Ulja destilirana vodenom parom NE prolaze proces vinterizacije, jer se u njima ne nalaze voskovi. U slučaju eteričnog ulja ruže, vinterizacija je zabranjena jer ono sadrži parafine koji kristaliziraju na niskim temperaturama, a jedni su od karakterističnih spojeva kojima se dokazuje autentičnost eteričnih ulja.

Skladištenje eteričnih ulja

Za kvalitetu eteričnih ulja je bitan kontaktni materijal posude u kojem se čuva. Nekoć su se eterična ulja čuvala u bakrenim posudama presvučenim kositrom. Danas se zbog visoke cijene bakra čuvaju u posudama od nehrđajućeg čelika (najčešće AISI 304L, vrlo rijetko i skuplji AISI 316L), aluminija, kositrom ili inertnim polimerima presvučenim posudama. Sam materijal mora biti inertan i ne smije reagirati s molekulama eteričnih ulja: fenoli iz eteričnih ulja mogu kompleksirati (reagirati) s ionima poput željeza ako se koristi hrđajući čelik prilikom čega nastaje intenzivna crvena boja željeznih fenoksilata.

Temperatura skladištenja je također presudna. Nije se dovoljno voditi kriterijima farmakopejske sobne temperature (15-25 °C), preferirana temperatura skladištenja je 15-20 °C. Čuvanje na niskim temperaturama ispod 10 °C nije poželjna. Ukoliko posuda nije do kraja napunjena, na nižim temperaturama može doći do kondenzacije vode unutar spremnika i kontaminacije eteričnih ulja vodom. O ovim uvjetima treba voditi računa i kod distributera, proizvođača, ali i u kućnoj uporabi.

Zaštita od kisika je od presudne važnosti. Atmosferski prisutan kisik polako i spontano oksidira eterična ulja, pogotovo ona bogata ugljikovodicima (citrusi, ulja četinjača) zbog čega dolazi do porasta peroksidnog broja.

Oksidirana ulja bogata ugljikovodicima predstavljaju i zdravstveni rizik – ona pokazuju daleko veći alergizirajući potencijal, odnosno povećavaju mogućnost nastanka alergijskih reakcija, a postaju i iritativnija za kožu i sluznicu. Da bi se te izbjeglo, eterična ulja pune se do vrha u posude. Stoga u samoj posudi ima premalo kisika za izraženiji proces oksidacije eteričnog ulja. Problem nastaje kada dolazi do istakanja određene količine zbog punjenja u manje pakiranje. Tada u posudi ostaje prostor ispunjen zrakom. Da bi se spriječilo oksidiranje, takav zrak treba zamijeniti inertnom atmosferom pomoću plinova (ugljični dioksid, dušik, argon). Slavni Ernest Günther u djelu The Essential Oils (1948) navodi jednostavan način stvaranja inertne atmosfere – u tank s eteričnim uljem stavi se manja količina suhog leda (kristaliziranog CO2). Ugljični dioksid ispari istiskujući zrak, a kako je teži od zraka prekrije eterično ulje protektivnim inertnim slojem. U ljekarničkoj ili kućnoj uporabi, ova praksa je malo jednostavnija. Ako se koriste eterična ulja u većim volumenima (50mL na više), poželjno je ulja prebaciti iz velike bočice, kada se djelomično potroše, u manje bočice kako bi se minimizirao volumen zraka u bočici. Primjerice, ako kupimo eterično ulje od 100 mL i potrošimo polovicu volumena, preostala se količina prebaci u bočicu od 50mL.

The post Obrada i skladištenje first appeared on PLANTAGEA.]]> Dobivanje mirisnih ekstrakata https://www.plantagea.hr/aromaterapija/dobivanje-mirisnih-ekstrakata/ Thu, 28 Feb 2019 10:57:20 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1365 Fascinacija “prenošenja” mirisa iz biljaka u druge medije nikada nije stala. Najprije u masnoće, pa potom kao nekom alkemijom u alkohol.

The post Dobivanje mirisnih ekstrakata first appeared on PLANTAGEA.]]>
Fascinacija “prenošenja” mirisa iz biljaka u druge medije nikada nije stala. Najprije u masnoće, pa potom kao nekom alkemijom u alkohol. I eto nama na svjetsku scenu riječi “apsolut”, nekoć proizvod mukotrpnog rada. U međuvremenu, smislili smo osim svinjske masti i n-heksan i CO2 ekstrakciju. I svaki apsolut je poseban na svoj način.

Enfleurage

Enfleurage je način ekstrakcije mirisnih tvari u neutralnu mast, najčešće svinjsku. Neutralna mast mora biti potpuno bez mirisa i nastala laganim taljenjem. S današnjeg aspekta uporaba svinjske masti zvuči pomalo odbojno, no svinjska mast odlično otapa mirise i dan danas se koristi u tradicionalnom travarstvu i narodnoj medicini.

Enfleurage, kao i druge tehnike ekstrakcije, idealan je za sve biljne vrste iz koji se ne može dobiti eterično ulje, najčešće zbog termolabilnosti. Najpoznatiji primjeri su jasmin, mimoza, ljubičica, tuberoza, lotus.

Biljne vrste iz kojih se mogu dobivati eterična ulja također su ponekad podvrgnuta procesu enfleurage, pogotovo skupocjenih mirisa poput nerolija gorke naranče ili ruže.

Enfleurage je zahtijevao je veliki trud i oduzimao puno vremena i danas se mirisni ekstrakti gotovo i ne proizvode ovom tehnikom. Ona ima pravi dah prošlosti u sebi i dozu romantičnog prisjećanja na drugačija vremena kada se sve radilo polakše i s više ručnog rada, a ne strojnom obradom. Postoje dvije izvedbe enfleurage tehnike:

  • hladni enfleurage
  • topli enfleurage

Hladni enfleurage je zahtijevao više ljudskog rada. Pažljivo očišćeni svježi cvjetovi ili biljke stavljali su se na ploče namazane neutralnom svinjskom masti, a ploče bi bile učvršćene u drvenim okvirima. Kada bi se iz biljke izvukle mirisne tvari, micale su se i dodavale nove sve dok se mast ne bi zasitila mirisima. Sam proces je trajao i do tri mjeseca, za vrijeme sezone cvatnje pojedinih biljaka. U pravilu, 1 kg masti je mogao ekstrahirati mirisne tvari iz 3 kilograma biljaka. Nakon zasićenja mast bi se velikom špatulom skupljala u posebnu posudu. Ovakva mast zasićena mirisnim molekulama biljaka nazivala se pomada. Dan danas neki pomadama nazivaju sve kreme za kožu. Pomade su se ponekad koristile kao samostalni pripravci (za njegu kože, parfumiranje, dodavanje u sapune…). Pomade su uglavnom bile samo međuproizvod odnosno stupanj u proizvodnji apsoluta. Pomada bi se oprezno topila te miješala s etanolom (etilnim alkoholom). Mast se NE topi u etanolu, no mirisne tvari se odlično tope u etanolu. Zbivao bi se proces ekstrakcije, u kojem mirisna tvar iz masti prelazi u etanol u kojem je bolje topiva. Dvije faze bi se polagano odvojile (separirale), te se sloj etanola zasićenog mirisom oprezno fizički odvojio. Ponekad bi se direktno koristio u parfumeristici, no i on je uglavnom bio samo faza u daljnjoj proizvodnji prema apsolutu.

Konačni, posljednji korak uključuje oprezno zagrijavanje i uparavanje etanola. Naime, temperatura vrelišta etanola je znatno niža od temperature vrelišta mirisnih tvari, stoga bi nakon uparavanja etanola ostao jako koncentriran mirisni proizvod kojeg konačno zovemo apsolut. Prinos enfleurage tehnike vrlo je nizak i potrebno je puno biljnog materijala i manualnog posla da bismo dobili vrlo mali volumen apsoluta. Zbog toga je cijena apsoluta oduvijek bila vrlo visoka.

Preostala mast, koja je još uvijek imala ugodan miris, koristila se u kozmetici ili za proizvodnju sapuna.

Topli enfleurage je brža tehnika ekstrakcije. Mast bi se oprezno topila u velikim vodenim kupeljima, te bi se biljni materijal grijao miješajući oko 2 sata. Ponekad bi se biljni materijal odvajao odmah, ponekad sutradan, te bi se dodavala nova količina cvjetova. Ukupno se obavljao cikus desetak ekstrakcija biljnog materijala u istoj masti. Topli enfleurage davao bi diskretno drugačiji miris pomadi. Konačni postupak proizvodnje do apsoluta bio bi dalje isti kao i kod hladnog enfleuragea.

Ekstrakcija organskim otapalima

Kako je enfleurage zahtijevan u pogledu vremena i ljudskog manualnog rada, vremenom se razvila slična tehnologija u kojoj se umjesto neutralne masti koriste drugačija ekstrakcijska sredstva. Danas je najpoznatiji n-heksan. Nekoć se kao ekstrakcijsko sredstvo koristio i benzen. Kako je benzen kancerogen, u potpunosti je zamijenjen n-heksanom.

Ekstrakcijom u n-heksanu nastaju konkreti (ako se radi o biljnom materijalu) ili rezinoidi(ako se radio o mirisnim gumama i smolama). Konkreti i rezinoidi osim mirisnih molekula, sadrže druge lipofilne spojeve, poput voskova. Kao i kod pomada, heksan zasićen mirisima (ali i drugim tvarima poput voskova) miješa se s etanolom. Etanolom se ekstrahiraju mirisne molekule, a kada se etanol otpari, ostaje gusta mirisna masa koja se također naziva apsolut.

Apsoluti, ovisno o svom kemizmu i načinu proizvodnje, sadrže određenu razinu rezidualnog etanola (ponekad i više od 20%).

Nakon ekstrakcije etanolom u heksanskoj frakciji ostaju uglavnom voskovi. Ponekad se jednostavno bacaju, ali danas su polako našli svoj put na tržište. Uklanjanjem n-heksana voštana masa vrlo ugodnog mirisa našla je svoje mjesto kao sirovina za kozmetiku (balzami, njega usana, emulzijski sustavi, sapuni) te su čak komercijalno dostupni u maloprodaji u nekim zemljama EU.

Ekstrakcija superkritičnim ugljičnim dioksidom (CO2 apsoluti)

Razvoj ekstrakcije superkritičnim ugljičnim dioksidom

Charles CagniardU traženju jednostavnijih procesa u kojem se ne bi koristilo štetno otapalo i zagađivalo okoliš, nađen je način ekstrakcije superkritičnim plinovima. Kritična točka predstavlja točne uvjete temperature i tlaka u kojoj ne postoje razlike između dvije faze (npr. plinovite i tekuće). Kritičnu točku prvi je otkrio francuski fizičar Charles Caignard de la Tour 1822. godine.

U svom slavnom eksperimentu pratio je diskontinuitete zvuka kotrljajućih kremenih kugli u topu. Top je bio zatvoren te je bio ispunjen tekućinom zagrijanom na različite temperature. Charles Caingnard je uočio da na određenoj temperaturi te na temperaturi iznad te temperature, nestaju razlike između tekuće i plinovite faze jer nastaje nova, superkritična faza. Vođen tim saznanjima, irski kemičar i fizičar Thomas Andrews 1869. godine eksperimentalno je utvrdio da ugljični dioksid može biti tekuć na temperaturi od 31 °C i 73 bara (7300 kPa). Već na malo višoj temperaturi nije mogao biti u tekućoj fazi, čak i povećanjem pritiska na 3000 bara. Otkriće je bilo vrlo zanimljivo, no praktična uporaba bila je daleko. Njemački znanstvenik dr. Kurt Zosel objavio je 1963. godine prvi patent na području ekstrakcije, a 70-tih godina XX stoljeća njegova CO2 ekstrakcija postaje planetarno poznata zbog praktične primjene ove metode u dekofeiniziranju kave. U tehnološkom procesu namočena zrna kave su bila podvrgnuta procesu ekstrakcije superkritičnim CO2 koji je uspješno ekstrahirao kofein, a samo zrno kave bi sačuvao aromu. Ispijajući šalicu kave bez kofeina, rijetko kada razmišljamo da pijemo produkt ovakvog tipa ekstrakcije.

Tehnologija je od tog vremena doživjela pravi procvat. Richard Brogle 1982. godine objavljuje neobično svojstvo superkritičnog CO2 – na nižem tlaku od 100 bara, povećanjem temperature pada topivost naftalena kao modalnog spoja, a povećanjem tlaka (150-300 bara), povećanjem temperature eksponencijalno raste topivost naftalena. To je bilo bitno, jer je značilo da se točnom kontrolom tlaka i temperature može dobro kontrolirati ekstrakcija spoja kojeg želimo ekstrahirati i povećati prinos. Biljna ulja se, primjerice, slabije otapaju na 40 °C bez obzira na povećanje tlaka, dok se na 70 °C iznimno povećava topivost povećanjem tlaka. Vremenom se uveo pojam gustoće superkritičnog plina, jer je odnos topivosti i gustoće bio u boljoj korelaciji.



Karakteristike i izvedba ekstrakcije superkritičnim ugljičnim dioksidom

Superkritična faza, odnosno ekstrakcija, ima nekoliko ključnih prednosti pred običnom ekstrakcijom:

  • superkritična faza je niske viskoznosti i nema površinske napetosti, za razliku od tekućina. Zbog toga su proces penetriranja u biljni materijal i difuzija znatno ubrzava. U prosjeku, ako su za ekstrakciju tekućinama potrebni sati, kod ekstrakcije superkritičnom fazom potrebne su minute.
  • modificiranjem temperature i tlaka moguće je postići selektivnu ekstrakciju točno željenih tvari.
  • ugljični dioksid koji se najčešće koristi je neškodljiv, jeftin i u potpunosti otpari, pa u slučaju CO2 ekstrakata ne postoji problem rezidualnih otapala, koji su prisutni u klasičnim apsolutima.

Glavni nedostatak je složenija tehnologija od klasične ekstrakcije pa su ovakvi tipovi ekstrakata općenito skuplji.

Sam uređaj se sastoji od nekoliko bitnih dijelova koji su bitni za pojedine faze ekstrakcije:

  • CO2 spremnik, iza kojeg može biti jedinica za hlađenje koja će hladiti CO2
  • pumpa, koja je najčešće tipa dijafragme i koja pumpa CO2 na temperaturi od 5 °C i obično na tlaku 50 bara. Na ovoj temperaturi i tlaku CO2 je tekućina.
  • spremnik s grijačem, u kojem će grijanjem iznad superkritične točke nastati superkritična faza
  • ekstrakcijski spremnik s biljnim materijalom u kojeg ulazi superkritična faza. U tom času započinje proces ekstrakcije.
  • spremnik u kojeg se prebacuje superkritični ekstrakt. Ovaj spremnik je na nižem tlaku, te dolazi do odvajanja ekstrakta od CO2. CO2 se potom recirkulira i hladi te vraća u spremnik.

Mirisni ekstrakti nisu jedini tipovi tvari koji se dobivaju ovom tehnikom. CO2 ekstrakcijom dobivaju se i biljna ulja, ali i drugi tipovi ekstrakata koji sadrže druge tvari (polifenole ružmarina i kadulje, karotenoide mrkve, laktone iz arnike, karotenoide i faradiol estere iz nevena…).

Pogledajte  CO2 ekstrakte u poglavlju macerata i sastojcima kozmetičkih ulja.

CO2 ekstrakti versus drugi tipovi ekstrakata

Olfaktorna razlika između n-heksanskih i CO2 ekstrakata može biti suptilna, kao između eteričnog ulja, heksanskog ekstrakta i CO2 ekstrakta tamjana. No, kod nekih vrsta može biti i znatno naglašena. N-heksanski ekstrakt arapskog jasmina ima karaktersitičan dubok miris cvijeta, dok CO2 ekstrakt jasmina ima svježu voćnu aromu.

Miris nije jedina različitost između CO2 i drugih tipova ekstrakata. R. Guba u preglednom radu The Modern Alchemy of Carbon Dioxide Extraction daje nekoliko zanimljivih primjera gdje su CO2 ekstrakti superiorni u svom biološkom djelovanju. CO2 ekstrakt nevena daleko je snažnijeg protuupalnog djelovanja u animalnim modelima od tinkture, a CO2 ekstrakt njemačke kamilice djelotvorniji je od eteričnog ulja njemačke kamilice. Naime, tijekom destilacije eteričnog ulja njemačke kamilice matricin se pretvara u kamazulen, plavo obojeni spoj koji i daje karakterističnu boju eteričnom ulju ove biljke. Znamo da je kamazulen protuupalan spoj, ali sam matricin je desetak puta snažnijeg protuupalnog djelovanja od kamazulena. CO2 ekstrakt đumbira sadrži daleko veće razine aktivnih spojeva gingerola, shogaola i zingerona od eteričnog ulja, tako da je i njegovo djelovanje na probavni sustav (smanjenje mučnine, poticanje rada probave) više izraženo.

CO2 ekstrakcija u aromaterapiji je zanimljiva iz još jednog razloga, a to je uklanjanje nepoželjnih tvari u eteričnim uljima. Najpoznatiji primjer je uklanjanje fototoksičnih furokumarina iz eteričnog ulja usplođa bergamota, prilikom čega se dobiva FCF-free bergamot. On je dostupan na tržištu i koristan je jer pod utjecajem UV zraka sunca i solarija ne oštećuje kožu, za razliku od originalnog ulja iz kojeg je dobiveno.

CO2 ekstrakcija ima i svojih nedostataka. Premda ekstrakti koji nastaju ovim procesom mogu biti superiorinih karakteristika u odnosu na druge ekstrakte, on može sadržavati i nekoliko desetaka puta veću razinu pesticida jer je ovaj tip ekstrakcije vrlo djelotvoran u ekstrakciji nepolarnih pesticida. Ifeanyi Kingsley Amajouyi u svojoj doktorskoj dizertaciji upozorava na desetak i više puta veću razinu pesticida u odnosu na druge ekstrakte. Stoga posebna pozornost u proizvodnji i analitici treba biti posvećena ovom potencijalnom problemu.

The post Dobivanje mirisnih ekstrakata first appeared on PLANTAGEA.]]> Kemizam i djelovanje eteričnih ulja https://www.plantagea.hr/aromaterapija/kemizam-i-djelovanje-etericnih-ulja/ Thu, 28 Feb 2019 13:39:36 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1373 Sintetizirati molekulu eteričnog ulja zahtjevan je proces u kojeg je biljka uložila evolucijskog znanja i puno sunčeve energije.

The post Kemizam i djelovanje eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]>

Sintetizirati molekulu eteričnog ulja zahtjevan je proces u kojeg je biljka uložila evolucijskog znanja i puno sunčeve energije. Gledano s biosintetskog aspekta, postoji nekoliko prototipnih puteva za većinu mirisnih molekula. Puno jednostavnosti za stotine i stotine raznolikih molekula.

Kemijska klasifikacija spojeva u eteričnim uljima

Postoji nekoliko klasifikacija spojeva u eteričnim uljima koje se međusobno isprepliću. Jedna klasifikacija se odnosi na biosintetsko podrijetlo, odnosno kojim točno metaboličkim putem biljka dobiva kemijski spoj (J. Bruneton: Pharmacognosie, ed. Tech & Doc). Tako se molekule mogu dijeliti na:

  1. terpenoide, nastale biosintetskim putem sinteze terpena. Većina molekula eteričnih ulja pripada ovoj grupi spojeva (mentol, 1,8-cineol, timol, karvon, borneol, geranial, neral i mnogi drugi). Oni se dalje dijele prema broju ugljikovih jedinica kojih zbog biosintetskog puta uvijek bude po višekratniku 5: monoterpeni (deset ugljikovih atoma, C10), seskviterpeni (15 ugljikovih atoma, C15) i diterpeni (20 ugljikovih atoma, C20).
  2. derivate fenil propana (C6+C3 jedinica), koji su nešto rijeđi, ali mogu biti dominantni spojevi u nekim uljima (eugenol, E-anetol).
  3. spojeve nastale razgradnjom masnih kiselina (linolne i α-linolenske kiseline), koji su relativno rijetki, a u rijetkim eteričnim uljima su i dominantni (masojalakton iz ulje masoje).
  4. spojevi nastali razgradnjom terpena. Oni se dijele na dvije podgrupe: C13-norizoprenoidi, poput damascenona iz ruže, i ironi, poput (+)-γ-irigerminala iz apsoluta irisa.
  5. drugi spojevi su vrlo rijetki, a to su sumporni i dušikovi spojevi nastali različitim metaboličkim putevima. Poznati su primjeri eteričnog ulja galbanuma (dušikovi spojevi) i klasaste metvice (sumporni spojevi).

Na sljedećoj slici je prikazan primjer biosintetskog puta jednog terpena, geraniola. Metabolizam geraniola tipičan je za sve terpene, a započinje jednostavnim gradivnim jedinicama od octene kiseline vezane za koenzim A. Te jednostavne gradivne jedinice na koncu se slažu u C5 gradivne jedinice – izopentenil pirofosfat i pentenil pirofosfat. Zbog toga svi terpeni imaju broj ugljikovih atoma koji je djeljiv s pet.

geraniol

Geraniol je pak ishodni spoj od kojeg kasnije nastaju svi drugi monoterpeni (limonen, timol, karvon, mentol i mnogi drugi).

Druga slika prikazuje primjer biosinteze fenilpropana, eugenola.

eugenol

Prve dvije skupine, terpenoidi i fenilpropani, dvije su najvažnije skupine. Druge dvije skupine vrlo su bitne za olfaktorne (mirisne) osobine, ali manje su presudne za djelovanje eteričnih ulja.

Druga je klasifikacija vezana uz kemijske funkcionalnosti: ugljikovodici, alkoholi, fenoli, aldehidi, ketoni, esteri, eteri, peroksidi, metoksifenoli i drugi spojevi.

Ova klasifikacija nam je korisna jer najbolje korelira biološku aktivnost i kemijsku strukturu.

Pogledajte:

The post Kemizam i djelovanje eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]> Varijabilnost sastava eteričnih ulja https://www.plantagea.hr/aromaterapija/varijabilnost-sastava-etericnih-ulja/ Thu, 28 Feb 2019 13:53:37 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1384 Eterična ulja su prirodni spojevi, dobivaju se iz živog organizma. Na njihov sastav utječe više faktora i nemoguće je dobiti svake godine ulje identičnog sastava.

The post Varijabilnost sastava eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]>

Eterična ulja su prirodni spojevi, odnosno dobivaju se iz živog organizma. Na njihov sastav utječe više faktora i nemoguće je dobiti svake godine, čak s iste plantaže i iz genetski identičnih biljaka, ulje potpuno identičnog sastava. Na temelju više desetljeća proučavanja postavljene su norme, odnosno rasponi koji definiraju koliko pojedinih glavnih ili karakterističnih spojeva neko ulje treba sadržavati. Za razliku od klasičnih lijekova, gdje postoji daleko stroži zahtjev, odnosno uža definicija sadržaja aktivne tvari, kod eteričnog ulja ovi rasponi su dovoljno veliki da poštuju varijacije ovisno o mjestu rasta, kultivaru, godišnjim uvijetima rasta i drugim faktorima koji definiraju njegov kemijski sastav. Primjer na kojem to možemo vidjeti je farmakopejska norma za eterično ulje paprene metvice, Ph. Eur. 07/2012:0405 Menthae piperitae aetheroleum.

Spoj

Raspon sadržaja

Spoj

Raspon sadržaja
limonen1,0-3,5%mentil-acetat2,8-10,0%
1,8-cineol3,5-8,0%izopulegolmax 0,2%
menton14,0-32,0%mentol30,0-55,0%
mentofuran1,0-8,0%pulegonmax 3,0%
izomenton1,5-10,0%karvonmax 1,0%

U tablici se vidi kako ulje paprene metvice može sadržavati 30-55% dominantnog spoja mentola, što je razlika od gotovo 100%. Vrlo rijetko gdje se uvažavaju ovako relativno velike razlike u sadržaju, kao što je to slučaj kod eteričnih ulja.

Zbog čega se ove varijabilnosti javljaju i koji to točno faktori utječu na sastav eteričnih ulja? Na primjeru paprene metvice i drugih eteričnih ulja vidjet ćemo njihov utjecaj.

Pogledajte:

The post Varijabilnost sastava eteričnih ulja first appeared on PLANTAGEA.]]> Vegetativni ciklus i vanjski utjecaji https://www.plantagea.hr/aromaterapija/vegetativni-ciklus-i-vanjski-utjecaji/ Thu, 28 Feb 2019 14:04:18 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1388 Tijekom rasta i razvoja biljke mijenja se i sastav eteričnog ulja. iljka u kišnoj i sunčanoj godini ne može dati ulja istog sastava.

The post Vegetativni ciklus i vanjski utjecaji first appeared on PLANTAGEA.]]>

Biljka u kišnoj i sunčanoj godini ne može dati ulja istog sastava. Uvijek postoje varijacije. Premda izgledaju velike u odnosu na standardizirane kemijske reakcije, one su u biti relativno skromne. Nikada se neće desiti da paprena metvica zaboravi sintetizirati mentol. Ipak, ako vam s istog polja nos prepozna razlike ovisne o godine, uživajte u razlici. Baš slično vinima.

Utjecaj vegetativnog ciklusa

Tijekom rasta i razvoja biljke mijenja se i sastav eteričnog ulja. Kao prvi primjer možemo navesti eterično ulje kadulje. Arraiza et al. objavljuju kako sezonski dolazi do promjene u sastavu eteričnog ulja kadulje. Tijekom vegetativnog razdoblja sadržaj kamfora je najniži, a raste kroz doba rane cvatnje, pune cvatnje i nakon cvatnje. S druge strane, sadržaj α-tujona je najviši tijekom cvatnje, a pada nakon cvatnje i u vegetativnom razdoblju. Za niz biljaka su objavljeni rezultati koji potvrđuju da je potrebna pozornost kada se ubire biljka za destilaciju eteričnog ulja. 1988. godine Maurray et al. u knjizi Flavors and Fragrances: A World Percpective (Elsevier, 189-210), objavljuju zanimljive podatke o promjeni sastava eteričnog ulja metvice ovisno o vegetacijskom ciklusu. Nekoliko karakterističnih spojeva prikazano je u sljedećoj tablici:

Spoj

Mlada biljka (5cm)

Nezrela biljka

Pred cvatnju

Cvatnja

Poslije cvatnje

Pred uvenuće 
1,8-cineol3,5%6,1-6,9%5,4-7,6%5,9%4,7-6,1%1,9-4,0%
menton30,6%16,3-37,2%14,0-20,8%21,8%13,0-15,1%3,3-6,1%
mentil-acetat4,7%3,9-13,1%6,5-10,9%3,4%5,5-12,1%18,8-27,8%
mentol40,7%30,3-39,3%36,8-43,1%36,8%43,4-48,2%47,4-49,0%
pulegon0,6%0,7-1,0%0,6-1,4%2,8%0,7-1,3%1.3-1,9%

Premda su kasniji radovi pokazali da ovakva promjena može ovisiti o kultivaru, ipak ova tablica potvrđuje pravilo da se paprena metvica ubire pred cvatnju. Tijekom same cvatnje raste sadržaj toksičnog pulegona: destilacija samo cvjetnih glavica paprene metvice može dati eterično ulje s više od 13% pulegona! Pred uvenuće, premda raste sadržaj mentola, pada sadržaj mentona (dolazi do redukcije mentona u mentol).

Ne pokazuju sve biljke veliku varijaciju kemijskog sastava. Primjerice, Marzouki et. al. objavljuju kako kroz godinu ne postoji veća varijacija u sastavu eteričnog ulja lista lovora. Stoga svaku vrstu treba proučavati kao zaseban slučaj.

Period dana kada se biljka skuplja također je bitan. Lavanda se ubire po toplom dijelu dana (najčešće iza 11h), a nikako ranu ujutro, kako cvjetovi ne bi bili vlažni. Tada je i sadržaj eteričnog ulja u žlijezdama najviši. Nasuprot njoj, ruža se bere vrlo rano ujutro, prije dnevne žege, kada se dobiva najkvalitetnije ulje.

Vanjski utjecaji

Među eksterne utjecaje pripada cijeli niz faktora. Trenutni klimatski utjecaji su bitni za neke vrste. U slučaju paprene metvice, topli i dugi dani te blage noći dovode do porasta mentofurana. Hladne noći dovode do porasta mentola. Gosztola et al. su pratili varijabilnost sadržaja eteričnog ulja iste sorte njemačke kamilice kroz tri godine. Uvidjeli su da sadržaj α-bisabolola najviše ovisi o vremenskim utjecajima te njegov udio raste u vlažnoj i toploj godini. Insolacija (osunčanost) utječe na sadržaj eteričnog ulja kod lovora – listovi okrenuti jugu sadrže više eteričnog ulja od onih okrenutih sjeveru. Postoji dosta radova koji uspoređuju tipove gnojiva i tla na sadržaj i sastav eteričnog ulja, no nemoguće je izvući općenit zaključak. Nekoliko grupa autora je potvrdila da povećano dodavanje dušika u tlo tijekom uzgoja paprene metvice dovodi do smanjenja sadržaja mentola, a povećan sadržaj mentona i mentil-acetata.

The post Vegetativni ciklus i vanjski utjecaji first appeared on PLANTAGEA.]]> Postupak destilacije i obrada https://www.plantagea.hr/aromaterapija/postupak-destilacije-i-obrada/ Thu, 28 Feb 2019 14:13:49 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1393 Postupak destilacije je samo naizgled jednostavan proces. Na konačni sastav eteričnog ulja uvjeti destilacije imaju vrlo bitan utjecaj.

The post Postupak destilacije i obrada first appeared on PLANTAGEA.]]>

Već jednom rekoh, nemojte banalizirati bilo koju ljudsku profesiju. Pogotovo ne destilaciju eteričnih ulja. Ponekad razlika između “savršenog” i “ok” ulja ne nastaje na polju već tijekom destilacije. U to sam se uvjerio stotine puta ne jednom. Učite taj zanat od iskusnih, a uz sve učit ćete sami.

Obrada biljke

Odvajanje stabljike od listova ponekad je bitno za kvalitetu eteričnog ulja. U primjeru paprene metvice, veća količina stabljika daju i viši sadržaj mentofurana. Odabir hoće li se destilirati svježa ili suha biljka također doprinosi do promjene sastava. Paprena metvica destilira se uglavnom od djelomično sasušene biljke. Lavanda i ruža se moraju destilirati odmah, odnosno u najkraćem mogućem roku nakon branja i to vrijedi za veliku većinu biljaka iz kojih se dobiva eterično ulje. Ružino drvo obično odleži nekoliko mjeseci prije same destilacije, najčešće iz čisto praktičnih razloga transporta u pogone za destilaciju, što ne smanjuje već uvećava kvalitetu eteričnog ulja.

Poseban je slučaj vanilije. Premda se od nje ne dobiva eterično ulje već mirisni ekstrakti, onda je dobar primjer aromatične biljke koja mora nakon branja proći proces fermentacije kako bi uopće nastala aromatična molekula vanilin.



Postupak destilacije

eukaliptus koalaPostupak destilacije je samo naizgled jednostavan proces. Na konačni sastav eteričnog ulja uvjeti destilacije imaju vrlo bitan utjecaj. U aromaterapiji često preferiramo eterična ulja dobivena prolongiranom (dužom) destilacijom.

Većina mase eteričnog ulja nastaje u prvom dijelu procesa destilacije i čine ga lakše hlapivi spojevi. Kasnijom destilacijom destilira tek manji dio ulja, ali on katkad sadrži karakteristične mirisne ili ljekovite spojeve, obično veće molekulske mase (15 ugljikovih atoma i više), čiju prisutnost i želimo u eteričnom ulju. Ipak, ovo uopćavanje je često na klimavim nogama, a ovisi i o samoj namjeni eteričnog ulja.

Odviše produžena destilacija može ulje obogatiti oksidiranim spojevima ili spojevima veće molekulske mase koji umanjuju mirisnu kvalitetu eteričnog ulja ili čak mogu povećati njegovu iritativnost. Stoga svaku vrstu treba razmatrati kao zaseban slučaj.

Renedo et al. u radu Huile essentielle d’Eucalyptus globulus L. de Cantabrie (Espagne). Variation au cours de la distillation. (Plantes Médicinales et Phytothérapie, 1990 Vol. 24 No. 1 pp. 31-35) objavljuju kako tijekom prolongirane destilacije eukaliptus globulusa pada udio 1,8-cineola u eteričnom ulju, ali raste udio alkohola poput terpineol-4. To je korisno ako želimo povećani udio alkohola za primjenu kod dišnih infekcija (sinergija alkohola i 1,8-cineola u djelovanju protiv virusa i bakterija), ali nije korisno želimo li 1,8-cineol bogato ulje za primjenu, primjerice, u reumatologiji.

Utjecaj tlaka i temperature također je bitan faktor. Kiran G.D. Babu et al. objavljuju kako je eterično ulje ruže destilirano pod povećanjem pritiska i temperature raste sadržaj visokomolekularnih spojeva poput stearoptena, te alkohola, ali pada sadržaj estera koji daju floralni buket mirisu ruže. Autori zaključuju kako ulje dobiveno pod većim pritiskom i temperaturom nije dobre kvalitete.

Najpoznatiji slučaj gdje je destilacija ta koja stvara eterična ulja različite kvalitete je ylang ylang. Ylang ylang se destilira prolongiranom destilacijom, no tijekom samog procesa destilacije vrši se frakcioniranje – pojedine frakcije se tijekom procesa destilacije odvajaju u zasebne spremnike te nastaju redom sljedeće frakcije:

  • ekstra superior
  • superior
  • I
  • II
  • III

Prva frakcija (ekstra superior) je najslađeg cvjetnog mirisa, a slatkoća i intenzitet mirisa pada prema nižim frakcijama. Razlog tome je promjena kemijskog sastava. U sljedećoj tablici, pojednostavljenoj iz francuske AFNOR norme Huile essentielle d’ylang-ylang [Cananga odorata (Lam.) Hook. f. et Thomson forma genuina], vidi se promjena kemijskog sastava nekih karakterističnih molekula:

Spoj

Ekstra superior

Superior

I

II

III
p-krezil-metil eter7-13%5-16%3-10%1-5%0,1-1,4%
linalol8-13%7-24%3-19%2-9,5%0,1-4%
benzil-acetat14-20%5,5-17,5%6-14%0,5-8,8%0,1-3%
metil-benzoat4,5-8%4-9%1,5-5%1-3,5%0,1-0,9%

Većina ovih spojeva daje floralno-slatkastu notu eteričnom ulju, stoga ta nota i opada u intenzitetu u nižim (kasnijim) frakcijama. U kasnijim frakcijama zato raste udio većih molekula β-kariofilena i D-germakrena koji daju “zagasitiju” mirisnu notu kasnijim frakcijama. Koja je posljedica? Ekstra superior i superior frakcije su obično skuplje na tržištu i više cijenjene u parfumeristici i kozmetici (naravno, ovisno o namjeni). Medicinski gledano, eterično ulje ylang ylanga nije jedno od najvažnijih ulja. Njegova glavna namjena, a to su opuštajuće kupke i masaže, direktno ovise o većem sadržaju estera kojima su bogatije prve frakcije. Stoga odabir frakcija direktno ovisi o namjeni: za ugodne smirujuće masaže i floralne parfeme koristit će se prve frakcije (ekstra superior i superior), a za specifične oarfemske kombinacije, sapune, pa i maske za kosu, koristit će se posljednje frakcije gdje i odgovara takva nota eteričnog ulja.

Postupak s eteričnim uljem nakon destilacije

Vrlo je bitno nakon procesa destilacije vodenom parom dobro odvojiti vodu (hidrolat). Voda u eteričnom ulju može biti pogubna po stabilnost, olfaktorne osobine pa i sigurnost eteričnog ulja. Već samo odvajanje vode nije jednostavno. Kod nekih ulja to je relativno jednostavno (lavanda, ružmarin…), ali i tada će trebati odvojiti vodu raspršenu u eteričnom ulju centrifugiranjem, posebnim filterima ili sušenjem na bezvodnom natrijevom sulfatu. Ipak, sušenje nekih ulja je pravi problem. Ulje vetivera je vrlo viskozno i tijekom destilacije nastaje emulzija eteričnog ulja i vode. Zbog toga se nakon destilacije ova smjesa isoljava običnom kuhinjskom soli. Ispoljavanje dramatično smanjuje topivost eteričnog ulja u vodi, te dolazi do odvajanja i bistrenja sloja vode i eteričnog ulja. To uveliko povećava kvalitetu i trajnost eteričnog ulja.

Vjerojatno najbitniji faktor je pravilno skladištenje. Neka su eterična ulja poput limuna olfaktorno najbolja nakon samog procesa proizvodnje. Druga, pak, moraju odležati, poput kvalitetnog vina ili parfema. Danas sve rjeđe i sve skuplje ulje drva sandala (Santalum album) mora odležati najmanje 6 mjeseci nakon destilacije, kako bi se razvio specifični “buket” mirisa. Čak i ulje paprene metvice mora odležati da bi dobilo aromu koja je daleko ugodnija od svježe destiliranog eteričnog ulja. Wong. W. dokazao je još 1972. godine u svojoj doktorskog disertaciji The changes that occur in peppermint during aging  zbog čega pravilno skladišteno ulje paprene metvice (bez prisustva vlage i kisika) ima daleko ugodniju aromu od loše skladištenog ulja (uz vlagu i kisik). Izrazio je to omjerima nekoliko ključnih spojeva koji su ovdje prikazani tabelarno:

Omjeri spojeva

Pravilno skladišteno

Loše skladišteno
mentol/menton1,92,0
mentol/piperiton52,672,3
menton/piperiton28,036,1
neomentol/piperiton4,55,9

Wong je time definirao kako loše skladišteno ulje paprene metvice ima nižu olfaktornu kvalitetu zbog većeg omjera mentola u odnosu na piperiton i mentona u odnosu na piperiton.

Wong je i definirao koji su to točno spojevi odgovorni za olfaktornu kvalitetu odležanog eteričnog ulja paprene metvice. Svježe ulje je djelomično bogatije 1,8-cineolom, mentonom, mentofuranom, mentil-acetatom, 4-terpineolom i pulegonom, a odležalo ulje je bogatije izovaleraldehidom, p-cimenom, izomentonom, piperitonom i mentolom. Ove razlike su vrlo suptilne (od 0,1%-4%) i nastaju polaganim ravnotežnim reakcijama među molekulama u eteričnom ulju tijekom skladištenja.

The post Postupak destilacije i obrada first appeared on PLANTAGEA.]]> Vrsta, podvrsta, varijetet i forma https://www.plantagea.hr/aromaterapija/vrsta-podvrsta-varijetet-i-forma/ Thu, 28 Feb 2019 14:36:24 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1403 Logično je da različite biljne vrste imaju različite genetske osobine. Stoga uvijek treba dobro definirati botaničke karakteristike biljaka.

The post Vrsta, podvrsta, varijetet i forma first appeared on PLANTAGEA.]]>

U botaničkoj klasifikacija postoje određene zone nejasnoće. Vrste su relativno jasno definirane svojim morfološkim karakteristikama (izgledom) i genetskim sličnostima, no i u samoj vrsti mogu se naći razlike koje nisu tolike da bi se neka skupina biljaka izdvojila kao zasebna vrsta, nego su klasificiraju u nižem rangu klasifikacije: podvrsti, varijetetu i formi.

Ove podjele su ponekad nejasno korištene, a zna se desiti da tijekom vremena neka podvrsta dobije status nove vrste, ali i vice versa, da određena vrsta postane podvrsta druge biljke.

Kako nastaju ovakve razlike? Evolucijski nastaju najčešće geografskim odvajanjem. Izolirana zajednica biljne vrste bude u drugačijem okolišu od druge zajednice iste vrste te putem mutacija gena dolazi do razvoja drugačijih karakteristika koje omogućuju lakše preživljavanje u staništu. Ovaj proces može trajati dugo, kroz više tisuća godina. Ponekad biljne zajednice dviju podvrsta ili varijeteta nisu u izoliranim područjima (premda mogu biti), već znaju imati kontaktnu ili čak preklapajuću zonu.

Što točno definira da neka biljna zajednica postane podvrsta, varijetet ili forma unutar jedne vrste?

Tod F. Stuessy u knjizi Plant Taxonomy: The Systematic Evaluation of Comparative Data navodi neke od kriterija koji su prikazani u tablici.

Karakteristike
KategorijaMorfološke razlikeGeografska razdiobaGenetska raznolikostMogućnost hibridizacijePlodnost hibrida
podvrstanekoliko jasnih razlikaodvojeni, ponekad s kontaktnim zonamaizrazita (različiti geni)moguća uz kontaktne zoneizrazito smanjena
varijetetjedna do nekoliko jasnih razlikaodvojeni, s preklapajućim zonamarazličiti geni ili različita kontrola genamoguća u preklapajućem područjusmanjena
formasporadičnokontrola gena (često jednog)uvijekpotpuna

Ovakvi kriteriji često nisu jednoznačni. Genetske studije različitosti gena danas su jedan od korisnih metoda koje se koriste u definiranju točne pripadnost pojedine biljne zajednice.

Rod i vrsta

Potpuno je logično da različite biljne vrste imaju različite genetske osobine, a time i različite metaboličke puteve u sintezi spojeva. Stoga uvijek treba dobro definirati botaničke karakteristike biljnog materijala iz kojeg se dobiva eterično ulje. Dan danas se zna prodavati ulje “metvice”, “eukaliptusa” ili “lavande”. To je potpuno neprecizan naziv. Postoji preko 700 različitih vrsta eukaliptusa, od kojih su komercijalno dostupna eterična ulja preko dvadesetak vrsta. Ona su, logično, različitog kemijskog sastava. U rodu lavandi ima preko 40 vrsta te se komercijalno mogu nabaviti eterična ulja oko desetak različitih vrsta.

Evo dva vrlo životna primjera važnosti botaničke definiranosti eteričnog ulja.

Prije desetak godina jedna mala tvrtka koja je prodavala eterična ulja dobila je na ponudu eterično ulje lavande po povoljnoj cijeni. Vlasnica tvrtke je pitala kolegicu je li pametno iskoristiti takvu priliku. Kolegica je odgovorila potvrdno, ali je vlasnica postavila podpitanje: “a neće li smetati što lavanda označena kao stečas?”. Kolegica isprva nije shvatila što vlasnica želi reći, a onda je vidjela deklaraciju. Radilo se o vrsti Lavandula stoechas (čita se: “lavandula stehas”), na hrvatskom jeziku – španjolska lavanda. Sva sreća da je rekla opasku “stečas”, jer je ulje španjolske lavande iznimno bogato spojevima ketonima (fenhon, kamfor) i postoje velike restrikcije u njenoj upotrebi zbog potencijalne toksičnosti, za razliku od eteričnog ulja prave lavande u kojem dominiraju esteri i alkoholi i sigurno je za upotrebu.

dugolisna metvicaPrije četiri godine dobio sam maloprodajni uzorak eteričnog ulja metvice hrvatskog proizvođača. Na bočici je bilo lijepo označen naziv na hrvatskom, čak i latinskom jeziku (Mentha x piperita, Lamiaceae). No, kada sam otvorio bočicu, miris niti približno nije odgovarao mirisu paprene metvice. Imao je tipičan miris spoja piperiton-oksida (i još vjerojatno piperitenon-oksida). Tada mi je bilo jasno da je proizvođač sakupljao najvjerojatnije dugolisnu metvicu (Mentha longifolia) koja ove spojeve sadrži u većoj količini. Za njega je to sve bila “menta”. Proizvođač je inače vrlo marljiv i odgovaran čovjek, no ipak je trebao potražiti savjet radi određivanja točne vrste. Eterično ulje je završilo na maloprodaji na moru, a sama zamjena vrsta je u ovom slučaju vrlo riskantna. Paprena metvica je tipično ulje koje se uzima i oralnim putem, dok se ulje dugolisne metvice nikako ne smije uzimati oralnim putem. Čak i ako kupac neće koristiti ovo ulje oralnim putem, ulje neće pomoći lokalnom aplikacijom kod tegoba poput migrene ili bolnih zglobova, gdje se ulje paprene metvice puno koristi.



Da sve još bude pomalo kompliciranije (ili jednostavnije), više različitih vrsta istog roda može dati eterična ulja gotovo identičnog sastava.

U primjeru čajevca, Europska farmakopeja jasno precizira u monografiji čajevca (Ph. Eur. 01/2008:1837 corr. 7.0) da se eteričnim ulje čajevca – Melaleucae aetheroleum – mogu nazivati eterična ulja više vrsta:

  • Melaleuca alternifolia (Maiden & Betch) Cheel
  • Melaleuca linariifolia Smith
  • Melaleuca dissitiflora F. Mueller

Tehnički, to znači da uljem čajevca možemo nazivati eterična ulja i tih biljnih vrsta, no na oznaci na latinskom treba točno precizirati vrstu.

Sličan je slučaj i s eukaliptusom. Norma Europske farmakopeje 07/2010:0390 dopušta da se Eucalypti aetheroleum (eterično ulje eukaliptusa) nazivaju eterična ulja dobivena iz tri vrste ovo roda, pod uvjetom da su iznimno bogata 1,8-cineolom:

  • Eucalyptus globulus Labill.
  • Eucalyptus polybractea R.T. Baker
  • Eucalytpus smithii R.T. Baker

uz poštivanje pravila navođenja točnog naziva na latinskom jeziku. No, i tu treba biti vrlo precizan: Eucalyptus polybractea ima dva kemotipa, kemotip cineol i kemotip kripton. Eucalyptus polybractea kemotip kripton ne sadrži 1,8-cineol kao dominantni spoj i njegovo eterično ulje ne može se nazivati Eucalypti aetheroleum.

Podvrsta

primorski vrisakBiljni svijet je taksonomski vrlo kompliciran. Ponekad nije dovoljno definirati samo točnu vrstu, nego i podvrstu (lat. subspecies, skraćenica ssp.). O tome moramo razmišljati i za vrste koje smatramo “homogenima”, odnosno ne smatramo da je bitno identificirati podvrstu kako bi bili sigurni u željeno djelovanje eteričnog ulja. Navedimo promjer primorskog vriska (Satureja monatana). Ulje primorskog vriska poznato je kao fenolno ulje snažnog antibakterijskog učinka. Očito da od ove vrste očekujemo i takav sastav i takvo djelovanje. Ipak, Slavkovska et. al. su objavili kako sastav eteričnog ulja primorskog vriska ovisi o podvrsti. S. montana ssp. pisidica doista i sadrži znatniji udio fenola karvakrola u eteričnom ulju (26,2-70,5%), dok S. montana ssp. montana sadrži manje fenola, a dominantno sadrži alkohole linalol, borneol, trans-sabinen hidrat, i p-cimen-8-ol. Stoga je prije nego se razmišlja o skupljanju samoniklog bilja radi proizvodnje eteričnog ulja uvijek potrebno provesti ispitivanje terena radi botaničke i kemijske klasifikacije, kako bismo bili sigurni u sastav eteričnog ulja.



Varijetet

Kod nekih biljaka potrebno je poznavanje ne samo podvrste već i varijeteta (lat. varietas, skraćenica var.). Najpoznatiji primjer je komorač. Postoje dva komercijalno dostupna komorača i njihova eterična ulja:

  1. Foeniculum vulgare ssp. vulgare var. vulgare Miller, Apiaceae – gorki komorač
  2. Foeniculum vulgare ssp. vulgare var. dulce Miller, Apiaceae – slatki komorač

Kako se eterično ulje komorača koristi i oralnim putem, bitno je da se koristi eterično ulje slatkog komorača, koje sadrži manje količine ketona i sigurnije je za uporabu.

Drugi poznati primjer je miloduh. U eteričnom ulju pravog miloduha (Hyssopus officinalis) prevladavaju u sastavu neurotoksični pinokamfon i izopinokamfon te se danas iznimno rijetko koristi u aromaterapiji. Eterično ulje puzajućeg miloduha (Hyssopus officinalis var. decumbens) sadrži netoksične okside i oni se koriste s većom sigurnosti.

Forma

Puno rjeđe se forma neke biljke pojavljuje kao važan kriterij odabira biljnog materijala za destilaciju. No, najpoznatiji primjer je ylang ylang. Postoje dvije glavne forme ylang ylanga:

  • Cananga odorata (Lam.) Hook f. et Thomson forma genuina, pravi ylang ylang
  • Cananga odorata (Lam.) Hook f. et Thomson forma macrophylla, kananga

Eterično ulje ylang ylang je slađeg, cvjetnog mirisa, dok je ulje kanange dubljeg i manje slatkog mirisa. To je posljedica različitog kemijskog sastava. Kananga sadrži manju količinu estera koji daju cvjetno slatkasti karakter mirisa te veću količinu β-kariofilena (daje dublji karakter mirisa i ima ga 30-40%), dok pravi ylang ylang sadrži veću količinu estera i manju količinu β-kariofilena (do 19%).

Vrlo često ulje kanange završi u maloprodaji pod nazivom ylang ylang, odnosno eterično ulje ylang ylanga patvori se kanangom.

The post Vrsta, podvrsta, varijetet i forma first appeared on PLANTAGEA.]]> Biljni organ https://www.plantagea.hr/aromaterapija/biljni-organ/ Thu, 28 Feb 2019 18:05:52 +0000 https://www.plantagea.hr/?p=1417 vaki organ biljke treba svoj set životne kemije. Zbog toga se i eterična ulja iz različitih organa biljke znatno razlikuju.

The post Biljni organ first appeared on PLANTAGEA.]]>

Svaki organ biljke treba svoj set životne kemije. Zbog toga se i eterična ulja iz različitih organa biljke znatno razlikuju. Do te mjere da ih početnici u istraživanju eteričnih ulja teško i identificiraju kao istu vrstu, pogotovo ako ih nazovemo neroli i petit grain.

Reći “eterično ulje naranče” potpuno je neprecizan termin. Jedan je razlog botanički. Postoje slatka i gorka naranča, stoga taj naziv krši pravilo botaničke klasifikacije. No to nije jedino pravilo koje se krši.

Neke biljne vrste proizvode eterična ulja u različitim organima. Najpoznatiji primjer je gorka naranča, Citrus aurantium L. ssp. amara Engl. Ona proizvodi eterična ulja u:

  • usplođu (“kora” ploda)
  • cvijetu
  • listu

To znači da jedna biljka, gorka naranča, daje tri eterična ulja koja su komercijalno dostupna. Sastav i mirisne osobine ovih ulja potpuno su različite. U tablici su prikazani udjeli dominantnih molekula eteričnog ulja:

List (petit grain)/AFNOR FA048078Cvijet (neroli)/
Ph. Eur. 01/2008:1175		Usplođe/Verzera et. al. Flavour and Fragrance Journal 19 (6): 544–548. 
linalil acetat 40,0-60,0%linalol 28,0-44,0%d-limonen 91,4-97,0%
linalol 15,0-30,0%>limonen 9,0-18,0%β-mircen 0,03-4,3%
α-terpineol 3,2-6,8%β-pinen 7,0-17,0%α-pinen 0,0-1,4%
geranil-acetat 2,0-5,0%linalil-acetat 2,0-15,0%linalol 0,3-0,8%

Ova karakteristika citrusa, da daju tri različita eterična ulja, ušla je i u nazivlje. Tako se ulja citrusa dobivena destilacijom nazivaju petit grain.

To je bitno jer se ponekad misli kako se naziv petit grain odnosi samo na listove gorke naranče. Međutim, komercijalno su dostupna ulja petit grain mandarine, limuna, bergamota, kombave i drugih citrusa. Petit grain (fr. mali plod) tradicionalno se dobivao destilacijom grančica s malim, nezrelim plodovima. Dominantni sadržaj petit grain ulja ipak dolazi iz listova. Isto tako, neroli se kao naziv odnosi na eterična ulja dobivena destilacijom cvjetova roda citrus. Naravno, najpoznatiji je neroli gorke naranče kojeg znamo samo nazivati “neroli”.

Komercijalno su dostupna eterična ulja različitih organa čitavog niza biljaka, ponekad i za vrste o kojima ne razmišljamo da bi mogla davati raznolika eterična ulja. Primjeri su smriča (Juniperus oxycedrus) od koje su dostupna ulja grančica, plodova i drveta; ljupčaca – korijena i zeleni (nadzemnog dijela biljke); cimetovca – kore i lista. Točan odabir i poznavanje kemijskog sastava potrebno je za svaki individualni slučaj. Evo jednog životnog primjera: domaći distributer je prije dosta godina poslao narudžbu za veće količine “eteričnog ulja cimetovca”. Kada je pošiljka stigla, neugodno su se iznenadili mirisom ulja koje je bilo intenzivnog mirisa po klinčićevcu, a ne po cimetu. Poslali su reklamaciju, no bilo im je odgovoreno da su dobili točno to što su tražili. Kako se to desilo? Distributer, naime, nije precizirao naručuju li eterično ulje kore ili lista cimetovca. Znači, glavni dobavljač je napravio sve po pravilima, ali distributer jednostavno nije bio točan u svojem traženju. Kemijski sastav ova dva ulja potpuno je različit. Kora cimetovca sadrži trans-cinamaldehid kao dominantni spoj (55-75%) te manje količine eugenola (do 7,5%). Nasuprot njemu, eterično ulje lista cimetovca sadrži do 3% cinamaldehida, a čak 70-85% eugenola. Eugenol je i dominantni spoj klinčićevca pa je ovo ulje, logično, i imalo takav miris. Zanimljivo, eterično ulje lista cimetovca može vrlo raznolikog mirisa: može imati miris klinčićevca, ali može i imati ugodan miris cimetovca ako sadrži nešto veće količine trans-cinamaldehida. Trans-cinamaldehid je vrlo dominantnog mirisa i “prekrije” miris eugenola, čak i ako ga je samo nekoliko posto. Ovo je i način patvorenja relativno skupog ulja kore cimetovca: u jeftino ulje lista cimetovca dodavao se sintetski trans-cinamaldehid. Ne tako davno ovo su u Hrvatskoj prodavali kao eterično ulje cimeta.

Eterična ulja se mogu stvarati u raznim biljnim organima, a kod nekih biljaka dobivaju se i destilacijom eksudata biljaka, oleorezina i oleogomorezina (smola). U sljedećoj tablici dani su primjeri iz kojih organa ili eksudata se dobivaju eterična ulja i mirisni ekstrakti.

Organ/produktPrimjer vrsteOrgan/produktPrimjer vrste
list (folium)eukaliptus globuluscvijet  i cvjetni organi (flos, inflorescentia, summitas cum floribus, capitula)lavanda
zelen (herba)paprena metvicausplođe (pericarpium)naranča
zelen u cvatu (herba cum floribus)timijandrvo (lignum)ružino drvo
korijen (radix)ljupčacplod (fructus, pseudofructus)komorač
podanak (rhizoma)đumbirsjeme (semen)muškatni orah
kora (cortex)cimetovac<oleorezina (oleoresina)tamjanovac
talus (thalus)hrastov lišajoleogomorezina (gummiresina)mira
The post Biljni organ first appeared on PLANTAGEA.]]>