Eteerinen öljy

Ymmärrä erilaisen oluen valmistamisen kemia

Ymmärrä erityyppisten oluiden valmistuksen kemia Löydä erityyppisten ja -väristen oluen valmistuksen kemia. American Chemical Society (Britannica Publishing Partner) Katso kaikki tämän artikkelin videot

Eteerinen öljy , erittäin haihtuva aine, joka on eristetty fysikaalisella prosessilla yksittäisen kasvitieteellisen lajin hajuhajoista. Öljyllä on sen kasvin nimi, josta se on peräisin; esimerkiksi ruusuöljy tai piparminttuöljy. Tällaisia ​​öljyjä kutsuttiin välttämättömiksi, koska niiden uskottiin edustavan hajun ja maun ydintä.



Tislaus on yleisin menetelmä eteeristen öljyjen eristämiseksi, mutta muut prosessit - mukaan lukien enfleurage (uuttaminen käyttämällä rasvaa), maserointi, liuotin uuttaminen ja mekaaninen puristus - käytetään tiettyihin tuotteisiin. Nuoremmat kasvit tuottavat enemmän öljyä kuin vanhemmat, mutta vanhat kasvit ovat rikkaampia hartsimaisemmilla ja tummemmilla öljyillä öljyn kevyempien jakeiden jatkuvan haihtumisen vuoksi.



Eteeriset öljyt on hyvin karakterisoitu ja tunnistettu vain muutamasta tuhannesta kasvilajista. Öljyt varastoidaan mikropisaroina kasvien rauhasiin. Leviämisen jälkeen rauhasten seinämien läpi pisarat leviävät kasvin pinnalle ennen haihtumista ja ilman täyttämistä hajusteilla. Hajuisimmat kasvit löytyvät tropiikista, jossa aurinkoenergia on suurinta.

Eteerisen öljyn toimintaa kasveissa ei tunneta hyvin. Kukkien hajut todennäköisesti auttavat luonnonvalinta toimimalla tiettyjen hyönteisten houkuttimina. Lehtiöljyt, puu öljyt ja juuri öljyt voivat toimia suojana kasvien loiselta tai eläinten poistamilta. Puun rungon loukkaantumisen yhteydessä ilmenevät öljyhierotteet estävät mehun häviämisen ja toimivat suojana loisia ja tauti-organismeja vastaan. Harvat eteeriset öljyt osallistuvat kasvien aineenvaihduntaan, ja jotkut tutkijat väittävät, että monet näistä materiaaleista ovat yksinkertaisesti kasvien biosynteesin jätetuotteita.



Kaupallisesti eteerisiä öljyjä käytetään kolmella päämenetelmällä: hajuaineina niitä käytetään kosmetiikassa, hajusteissa, saippuissa, pesuaineissa ja erilaisissa teollisuustuotteissa aina eläinten rehuista hyönteisten torjunta-aineisiin ja maaleihin; aromeina niitä on leipomotuotteissa, karkeissa, makeissa, lihassa, suolakurkkuissa, virvoitusjuomissa ja monissa muissa elintarvikkeissa; ja lääkkeinä ne esiintyvät hammashoitotuotteissa ja laajassa, mutta vähenevässä lääkeryhmässä.

mikä on mitokondrioiden tarkoitus

Ensimmäiset tiedot eteerisistä öljyistä ovat peräisin muinaisesta Intiasta, Persiasta ja Egyptistä; sekä Kreikka että Rooma käyvät laajaa hajukaasujen ja voiteiden kauppaa itämaiden kanssa. Todennäköisesti nämä tuotteet olivat otteita, jotka valmistettiin asettamalla kukkia, juuria ja lehtiä rasvaöljyihin. Useimmissa muinaisissa kulttuureissa , hajuisia kasveja tai niiden hartsituotteita käytettiin suoraan. Vasta arabien kultakauden tullessa kulttuuri oli tekniikka, joka kehitettiin eteeristen öljyjen tislaamiseksi. Arabit tislaivat ensin etyylialkoholia fermentoidusta sokerista, tarjoten siten uuden liuottimen eteeristen öljyjen uuttamiseen rasvaöljyjen sijasta, joita oli todennäköisesti käytetty useita vuosituhansia.

Tieto tislauksesta levisi Eurooppaan keskiajalla, ja eteeristen öljyjen eristäminen tislaamalla kuvattiin 1100--1300-luvuilla. Näistä tislatuista tuotteista tuli eurooppalaisen erikoisuus keskiaikainen apteekeissa, ja noin 1500: een mennessä tuotiin markkinoille seuraavat tuotteet: setripuu-, calamus-, costus-, ruusu-, rosmariini-, piikki-, suitsuke-, tärpättiöljyt, salvia , kaneli , bentsoiini ja mirha. Sveitsiläisen lääkärin ja alkemistin Paracelsuksen alkemiteoreilla oli rooli kannustamassa lääkäreitä ja apteekkeja etsimään eteerisiä öljyjä aromaattisista lehdistä, metsistä ja juurista.



Marco Polon aikaan Intian, Kiinan ja Intian arvostetut mausteet toimivat sysäys Itä-Euroopan kanssa käytävään kauppaan. Luonnollisesti mausteet, kuten kardemumma, salvia, kaneli ja muskottipähkinä altistettiin farmaseuttien valokuville. 1700-luvun puoliväliin mennessä Euroopassa oli tuotu markkinoille noin sata eteeristä öljyä, vaikka tuotteiden luonteesta ei ollut juurikaan ymmärrystä. Kun kemiallinen tietämys laajeni 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alussa, monet tunnetut kemistit osallistuivat eteeristen öljyjen kemialliseen karakterisointiin. Eteeristen öljyjen tuntemuksen parantaminen johti tuotannon jyrkkään kasvuun, ja haihtuvien öljyjen käytöstä lääketieteessä tuli melko toissijainen käyttö elintarvikkeissa, juomissa ja hajusteissa.

Yhdysvalloissa tärpätti- ja piparminttuöljyjä tuotettiin ennen vuotta 1800; seuraavien vuosikymmenien aikana neljän amerikkalaisen alkuperäiskansan öljystä tuli kaupallisesti tärkeää - nimittäin sassafras, koiruoho, talvivihreä ja makea koivu. Vuodesta 1800 lähtien on valmistettu monia eteerisiä öljyjä, mutta vain harvat ovat saavuttaneet kaupallisen merkityksen.

Tuotantomenetelmät

Ensimmäinen vaihe eteeristen öljyjen eristämisessä on kasvimateriaalin murskaaminen tai jauhaminen partikkelikoon pienentämiseksi ja öljypitoisten rauhasten joidenkin soluseinien repeytymiseksi. Höyrytislaus on ylivoimaisesti yleisin ja tärkein tuotantomenetelmä, ja uuttaminen kylmällä rasvalla (enfleurage) tai kuumalla rasvalla (maserointi) on pääasiassa historiallista merkitystä.



Käytetään kolmea erilaista höyrytislaustapaa. Vanhimmassa ja yksinkertaisimmassa menetelmässä astia, joka sisältää vettä ja hienonnettua tai murskattua kasvimateriaalia, lämmitetään suoralla liekillä, ja vesihöyry ja haihtuva öljy otetaan talteen vesijäähdytteisellä lauhduttimella. Tämä alkuperäinen menetelmä on korvattu prosessilla, jossa kasvimateriaali suspendoidaan ritilälle vedenpinnan yläpuolelle ja toisen astian höyry johdetaan ristikon alle. Haihtuvat aineet kondensoituvat ja öljy erotetaan. Kolmannessa prosessissa astia, joka sisältää kasvimateriaalin ritilällä, kuumennetaan höyryn kondensoitumisen estämiseksi siten, että saavutetaan kuiva tislaus.

Etelässä Ranska eteeriset öljyt uutettiin kylmällä rasvalla kauan ennen uuton lisäämistä haihtuvilla liuottimilla. Tätä menetelmää sovelletaan kukkiin, jotka eivät tuota huomattavaa määrää öljyä tislaamalla tai joiden haju muuttuu kosketuksessa kiehuvan veden ja höyryn kanssa. Tässä prosessissa kukat levitetään erittäin puhdistetulle talin ja sian seokselle ja jätetään ajanjaksoksi, joka vaihtelee 24 tunnista 72 tuntiin. Tänä aikana rasva imee suurimman osan kukkaöljystä. Terälehdet poistetaan (defleurage), ja prosessi toistetaan, kunnes rasva on kyllästetty öljyllä. Lopputuotetta kutsutaan pomadeksi ( esimerkiksi. jasmiinipomadi).



Useimmissa tapauksissa on mahdollista lyhentää pitkää enfleurage-prosessia uuttamalla eteeriset öljyt sulalla rasvalla yhden tai kahden tunnin ajan lämpötilassa, joka vaihtelee noin 45 ° - 80 ° C (110 ° - 175 ° F). Rasva suodatetaan jokaisen jälkeen upottaminen ja 10 - 20 uuttosyklin jälkeen pomadi myydään sellaisenaan tai se voidaan uuttaa alkoholilla öljyjäännöksen tuottamiseksi.

kreikkalainen viinin ja nautinnon jumala

Koska sekä enfleurage että maserointi ovat melko kalliita prosesseja, jotkut eteeristen öljyjen asiantuntijat ovat siirtyneet melkein kokonaan haihtuvien liuottimien käyttämiseen eteeristen öljyjen talteenottamiseksi kasviaineista, joita ei voida käsitellä höyrytislauksella. Öljybensiini, bentseeni ja alkoholi ovat ensisijaisia ​​liuottimia.



Expression-nimistä menettelyä sovelletaan vain sitrusöljyihin. Ulompi värillinen kuori puristetaan puristimiin ja öljy dekantoidaan tai sentrifugoidaan veden ja solujätteen erottamiseksi. Menetelmää käytetään makean ja katkera öljyyn oranssi , sitruuna , kalkki, mandariini, mandariini, bergamotti ja greippi . Paljon öljyä tuotetaan tiivistetyn sitrushedelmämehuteollisuuden sivutuotteena.