Jak pozyskuje się olejki aromatyczne z roślin?

Metody ekstrakcji olejków eterycznych

Olejki eteryczne to lotne, organiczne składniki pachnącej materii roślinnej, które przyczyniają się zarówno do ich zapachu, jak i smaku. Te olejki lotne (znane również jako esencje) znajdują się w wyspecjalizowanych komórkach gruczołowych zlokalizowanych w różnych anatomicznych częściach roślin, takich jak kwiaty, liście, owoce, nasiona, drewno, kora, gałązki, łodygi i korzenie. Tylko stosunkowo niewielka część populacji roślin zawiera olejki lotne, które produkują głównie do celów obronnych lub przetrwania, na przykład w celu zapobiegania uszkodzeniom powodowanym przez owady lub patogeny roślin lub w celu zwabienia zapylaczy w celu rozmnażania.

Jak pozyskuje się olejki aromatyczne z roślin?

Sposób ekstrakcji ostatecznie zależy od rodzaju użytego materiału roślinnego, miejsca występowania oleju w roślinie oraz rodzaju wymaganego produktu aromatycznego (np. olejek eteryczny, beton, absolut).

Czyste olejki eteryczne są ekstrahowane przez destylację lub przez tłoczenie na zimno (ekspresja). Inne olejki aromatyczne, takie jak absoluty lub rezinoidy, są produkowane przez ekstrakcję rozpuszczalnikową. 

Chociaż olejki, takie jak absolut róży lub rezinoid benzoiny są często określane jako olejki eteryczne, nie jest to technicznie dokładne, ponieważ zawierają zarówno lotny olejek eteryczny, jak i inne nielotne składniki, takie jak barwniki roślinne, wosk lub żywica. Jednak zawsze lotna esencja nadaje absolutowi lub rezynoidowi jego aromatyczne właściwości.

Destylacja

Historyczną i najczęściej stosowaną metodą pozyskiwania olejków eterycznych z roślin jest destylacja z parą wodną. Polega to na podgrzaniu materiału roślinnego, albo przez gotowanie go w wodzie (destylacja bezpośrednia) albo umieszczenie go na stojaku i podgrzanie wody pod nim, aby umożliwić unoszenie się przez niego pary (destylacja parowa). Proces ten powoduje, że wyspecjalizowane komórki zawierające składniki lotne rozpadają się i uwalniają swoją esencję w postaci pary. 

Wytworzona para i para wodna jest następnie schładzana, co zamienia je z powrotem w postać płynną. Para kondensuje się w wodnisty destylat, a lotna esencja zamienia się w olejek eteryczny. Ponieważ olej jest lżejszy niż wodnisty destylat, gromadzi się na górze i można go łatwo oddzielić. W niektórych przypadkach wodnisty destylat sprzedawany jest jako hydrolat lub woda kwiatowa.

Uwaga: ten proces ekstrahuje tylko lotne i rozpuszczalne w wodzie części rośliny i wyklucza wiele innych (często cennych) składników. Niektóre oleje można redestylować lub rektyfikować w celu usunięcia wszelkich pozostałych nielotnych substancji lub zebrania pewnych składników lub wykluczenia innych (np. kamfora ).

Ekspresja/tłoczenie na zimno

Tę metodę stosuje się do olejków cytrusowych, takich jak bergamotka, grejpfrut, cytryna, limonka, pomarańcza, mandarynka. Ponieważ esencja znajduje się blisko powierzchni skórki, można ją łatwo wyekstrahować za pomocą prostego nacisku, co pomaga zachować całą jej aromatyczną wartość. Proces polega na nakłuwaniu skórek całego owocu lub samej skórki owocu i wyciskaniu olejku eterycznego. Wyciskana jest również niewielka ilość soku, który jest następnie oddzielany od oleju. 

Olejki cytrusowe można również wytwarzać na drodze destylacji z parą wodną i często w ten sposób ekstrahuje się wapno w celu uzyskania niefototoksycznego oleju. Jednak oleje tłoczone na zimno są generalnie preferowane do stosowania w aromaterapii i perfumerii.

Ekstrakcji rozpuszczalnikiem

Ekstrakcja rozpuszczalnikowa jest stosowana do produkcji absolutów i rezinoidów z materiału roślinnego, który jest albo zbyt delikatny do destylacji, ma bardzo niską wydajność olejku eterycznego, albo jest materiałem żywicznym, który ma niewystarczającą ilość składników lotnych do wytworzenia olejku przez destylację.

Absoluty

Absoluty są ekstrahowane przez ekstrakcję rozpuszczalnikową z najbardziej pachnących i delikatnych kwiatów, takich jak jaśmin , kwiat pomarańczy (neroli) i róża. Dzieje się tak, ponieważ intensywne ciepło destylacji z parą wodną może albo zniszczyć kwiaty, albo osłabić aromat końcowego oleju. Rozpuszczalniki stosowane w nowoczesnej produkcji absolutów to lotne węglowodory (związki organiczne) takie jak heksan, które rozpuszczają nielotne składniki rośliny (np. woski i barwniki) oraz olejek eteryczny. Rozpuszczalnik jest następnie odparowywany, pozostawiając woskowaty, aromatyczny związek znany jako „beton”. Większość betonów zawiera około 50% wosku i 50% olejku lotnego. 

Absolut jest następnie uzyskiwany z betonu w drugim procesie ekstrakcji rozpuszczalnikiem, w którym do usuwania niepożądanego wosku i barwników używa się czystego alkoholu (etanolu). Nawet po wielokrotnych zabiegach może pozostać niewielka część tych pierwiastków. Absoluty mogą być dalej przetwarzane przez destylację molekularną, która może usunąć wszelkie końcowe ślady składników nielotnych. Alkohol jest następnie odparowywany przez delikatną destylację próżniową.

Powstały absolut jest niezwykle skoncentrowaną, lepką cieczą, która w niektórych przypadkach może być stała lub półstała. Ponieważ zawierają więcej składników roślinnych niż olejków eterycznych wytwarzanych w procesie destylacji z parą wodną, ​​są uważane za „absolutnie” kompletne pod względem złożoności aromatycznej – pachnące niemal dokładnie tak, jak kwiat, z którego pochodzą, co nie zawsze ma miejsce w przypadku destylowanej obrazy olejne. Ich doskonały i silnie skoncentrowany zapach sprawia, że ​​są popularne w przemyśle perfumeryjnym.

W aromaterapii purystycznym (ale przestarzałym poglądem) jest to, że nie należy ich używać, ponieważ mogą zawierać śladowe ilości rozpuszczalnika. Tak było zwykle w latach pięćdziesiątych, kiedy benzen był używany jako standardowy rozpuszczalnik, ponieważ mógł on pozostawić pozostałość 6-20% rozpuszczalnika w gotowym produkcie. Jednak obecnie, w przypadku heksanu, uważa się, że pozostałość zmniejsza się do około 10 ppm (części na milion), co jest wyjątkowo niskim poziomem i uważa się, że nadaje się do stosowania w aromaterapii. Po prawidłowym rozcieńczeniu absolutu do 1%, zmniejsza się to do części na bilion. Ewentualne pozostałości alkoholu są również niskie, a wiele kosmetyków zawiera znacznie wyższy poziom alkoholu. Warto również zauważyć, że absoluty są używane do aromatyzowania w przemyśle spożywczym, który jest oczywiście bardzo ściśle regulowany.

Podczas gdy absoluty jaśminu i liści fiołka są ekstrahowane heksanem, jak opisano powyżej, absoluty róży stulistnej i róży damasceńskiej są produkowane wyłącznie poprzez ekstrakcję alkoholową. Płatki róż są wrzucane bezpośrednio do etanolu, który wytwarza absolut bez konieczności wcześniejszego tworzenia betonu.

Uwaga: olejki eteryczne z róży otto i neroli (kwiat pomarańczy) są również pozyskiwane w procesie destylacji parowej. 

Resinoidy

Są one ekstrahowane z materiałów żywicznych, takich jak balsamy (Benzoina, balsam peruwiański), żywice (bursztyn), oleożywice (balsam Copaiba) i żywice oleogumowe (kadzidło, mirra) za pomocą rozpuszczalnika węglowodorowego, takiego jak heksan. Powstały rezinoid może być lepką cieczą, substancją stałą lub półstałą, co utrudnia ich nalewanie. Czasami rozpuszczalna w alkoholu frakcja rezinoidu nazywana jest absolutem. 

Uwaga: Niektóre materiały żywiczne, takie jak Copaiba , kadzidło , elemi , mirra i balsam peruwiański, można destylować z parą wodną w celu uzyskania olejku eterycznego. 

Czy absoluty i rezinoidy to olejki eteryczne?

ak widać z powyższego, olejki eteryczne, absoluty i rezinoidy to w rzeczywistości różne rodzaje produktów, ale często można je wszystkie „sklasyfikować” jako olejki eteryczne. Ogólnie dopuszcza się ich kategoryzację w ten sposób ze względu na łatwość/zwięzłość, o ile są one również wyraźnie oznaczone jako absoluty lub rezinoidy. 

FAQ

Co oznacza pozyskiwanie olejków eterycznych?
Pozyskiwanie olejków eterycznych to proces oddzielania lotnych związków aromatycznych z surowców roślinnych, takich jak liście, kwiaty, kora czy skórki owoców, przy użyciu specyficznych technik ekstrakcji.

Jak działa destylacja parą wodną?
W destylacji parą wodną gorąca para wodna przepływa przez materiał roślinny, przenosząc lotne aromatyczne związki, które następnie są skraplane i rozdzielane na fazę olejową i wodną; jest to najpowszechniej stosowana metoda dla wielu olejków eterycznych. PMC

Co to jest tłoczenie zimne?
Tłoczenie zimne to metoda mechaniczna, stosowana głównie w przypadku olejków cytrusowych, polegająca na wyciskaniu olejków z komórek znajdujących się w skórkach owoców bez użycia wysokiej temperatury. Wikipedia

Czym jest ekstrakcja rozpuszczalnikowa i kiedy się ją stosuje?
Ekstrakcja rozpuszczalnikowa wykorzystuje rozpuszczalniki organiczne lub superkrytyczny CO₂ do rozpuszczenia i wyodrębnienia aromatycznych składników z materiału roślinnego, co jest szczególnie przydatne przy surowcach o niskiej zawartości olejków lub delikatnych składnikach. Wikipedia+1

Dlaczego dobór metody ekstrakcji ma znaczenie?
Wybór techniki wpływa na wydajność, skład chemiczny i jakość końcowego olejku oraz może determinować, które związki aromatyczne zostaną zachowane lub zmienione podczas procesu ekstrakcji. PMC

Źródła i inspiracje

Aziz ZAA et al., Essential Oils: Extraction Techniques, Pharmaceutical and Therapeutic Perspectives — przegląd metod pozyskiwania olejków eterycznych i ich zastosowań terapeutycznych.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30039757/

Cuenca-León K. et al., Comparison of Essential Oil Extraction Techniques — analiza porównawcza metod takich jak destylacja parowa, ekstrakcja rozpuszczalnikowa i superkrytyczna.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC12233023/

Sousa V.I. et al., Microencapsulation of Essential Oils: A Review — omówienie klasycznych i nowoczesnych technik ekstrakcji olejków eterycznych oraz ich wpływ na jakość.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9099681/

Michał Jacek Kośla, Olejki eteryczne – Naturalne lekarstwa przyszłości
https://michalkosla.net/produkt/olejki-eteryczne-naturalne-lekarstwa-przyszlosci/

Autor: Michał Jacek Kośla

Artykuł został opracowany przez Michała Jacka Kośla, twórcę autorskiego systemu Forest&Aroma.

Forest&Aroma jest systemem pracy człowieka z naturą, opartym na idei symbiozy. Integruje aromaterapię, lasoterapię (shinrin-yoku), techniki oddechowe, praktyki uważności oraz mikro-medytacje.

System Forest&Aroma służy wspieraniu regulacji procesów fizjologicznych i psychicznych poprzez świadomy kontakt z zapachem, roślinami i środowiskiem naturalnym.