Способы получения эфирных масел.
Существуют следующие способы получения эфирных масел: 1. перегонкой с водяным паром; 2. экстракцией; 3. путём анфлеража; 4. механический.
Использование того или иного способа получения зависит от морфологоанотомических особенностей сырья, количества и состава эфирного масла.
Перегонка с водяным паром. Это старинный и наиболее распространенный метод получения эфирных масел. Его используют во всех случаях, когда сырьё содержит много эфирного масла и температура перегонки (около 100ºС) не отражается на качестве последнего. Перегонку с водяным паром осуществляют в перегонных кубах или в непрерывно действующих перегонных аппаратах – которые применяются для переработки больших количеств сырья.
Экстракция. Эфирные масла растворяются во многих легко летучих органических растворителях. Это свойство используется в тех случаях, когда компоненты эфирных масел термолабильны и подвергаются деструкции при перегонке с водяным паром. Экстракция заключается в том, что сырьё в специальных экстракторах подвергают извлечению петролейным эфиром, этиловым эфиром, ацетоном или иным экстрагентом. Затем экстрагент отгоняют, конденсируют и вновь направляют в процесс. Экстракторы работают по принципу аппарата Сокслета или в установках, работающих по принципу противотока. После отгонки растворителя остаток представляет собой или чистое эфирное масло, или смесь эфирного масла с другими извлеченными веществами – смолами, восками.
К экстракционным способам получения эфирных масел относится и мацерация цветочного сырья жирами. Для этого сырьё в тканевых мешочках погружают в ёмкость с жировым корпусом на 24-48 часов. Далее эфирное масло извлекают из жира спиртом.
Анфлераж. Метод основан на том, что выделяющееся эфирное масло из собранного сырья (преимущественно из цветков) поглощается сорбентами (твердые жиры, активированный уголь). Этот процесс проводится в специальных рамах, герметично собираемых по 30-40 штук (одна на другую) в батарею.
При работе с твердыми жирами на обе стороны стекла (рамы) наносят жировой сорбент (смесь свиного и говяжьего жира) слоем 3-5 мм. Цветки раскладывают поверх сорбента и оставляют на 2-3 суток. По истечении этого срока сырьё удаляют и на рамы помещают свежее сырьё. Такую операцию повторяют многократно, пока сорбенты не будут насыщены эфирным маслом. Из жира эфирное масло извлекают экстракцией спиртом, спирт отгоняют и получают чистое эфирное масло.
При использовании в качестве сорбента активированного угля сырьё помещают в камеру на сетки, после чего камеру герметически закрывают и через нее продувают сильный ток влажного воздуха, уносящий с собой пары эфирного масла, выделяемого цветками. Активированный уголь после его насыщения эфирным маслом выгружают из адсорбера и передают на элюирование этиловыми эфиром. После отгонки последнего получают эфирное масло.
Механические способы. Применяют при производстве эфирных масел из плодов цитрусовых. Эти эфирные масла локализуются в крупных вместилищах кожуры плодов цитрусовых, и поэтому их можно добыть или прессованием или соскрёбыванием. Прессование проводят на гидравлических прессах из кожуры, оставшейся после отжатия из плодов сока. Для этого кожуру предварительно пропускают через зубчатые вальцы. Оставшееся в кожуре эфирное мало извлекают далее перегонкой с водяным паром. Перегонку эфирных масел производят как из свежего, так и из высушенного материала. Сушка как один из видов консервирования позволяет осуществлять технологическую аппаратуру. Однако не все виды эфирно-масличного сырья можно высушивать, некоторые из них требуют (лаванда, роза) перегонки в свежем виде, так как даже непродолжительные сроки хранения значительно снижают выход масла.
Способ получения эфирного масла оказывает существенное влияние на его качественный состав.
Источник
Эфиромасличные растения. Особенности сбора, сушки. Методы получения эфирных масел
1) эфирное масло находится в растворенном или эмульгированном состоянии в протоплазме или клеточном соке, оно диффузно рассеяно по всем клеткам тканей.
NB! Кажущееся противоречие: эфирное масло нерастворимо или мало растворимо в воде. В растениях компоненты эфирного масла образуют комплексные соединения с полисахаридами. Комплексы растворимы в воде и относительно устойчивы.
2) эфирное масло отделяется от протоплазмы и выделяется в виде секрета.
Выделительные образования часто имеют диагностическое значение. Различают
Экзогенные выделительные структуры развиваются из эпидермальной ткани и представляют собой железистые «пятна», железистые волоски и железки.
Эндогенные выделительные структуры развиваются внутри тела растения и представляют собой секреторные клетки, секреторные вместилища и ходы (канальцы). Вместилища и ходы (канальцы) возникают схизогенно, лизигенно или схизолизигенно.
Локализацию эфирного масла при микроскопическом анализе сырья можно выявить с помощью реактива судан III, который окрашивает его в оранжево-красный цвет.
Особенности сбора, сушки и хранения эфирномасличного сырья
Сбор лекарственного растительного сырья проводят в период максимального накопления эфирного масла.
При сборе учитывают:
- локализацию эфирного масла и его химический состав;
- биологические особенности вида;
- динамику накопления эфирного масла в онтогенезе и в зависимости от условий внешней среды;
- физические свойства — летучесть эфирного масла и высокую химическую реакционную способность.
Сбор сырья проводят в сухую погоду после обсыхания росы. Исключение составляет заготовка плодов зонтичных. Растения из этого семейства (анис, кориандр, укроп, тмин, фенхель) скашивают по росе, чтобы не допустить осыпи плодов.
Если эфирное масло локализовано в экзогенных секреторных структурах, то сбор ведут в утренние часы — до 12-13 часов. Позднее растения разогреваются на солнце, и эфирное масло испаряется в атмосферу.
Если эфирное масло локализовано в эндогенных секреторных структурах, сырье можно собирать в любое время дня.
Сушка сырья естественная воздушно-теневая или искусственная. Температурный режим искусственной сушки при экзогенной локализации эфирного масла — 30-35 °С, при эндогенной — 35-40 °С. Если в составе эфирного масла преобладают сесквитерпеноиды и ароматические соединения, то допускается температура сушки до 45 °С, а иногда до 50 °С.
Сырье раскладывают толстым слоем. Сушка должна быть затянута во времени, так как в процессе сушки в растительном сырье продолжается процесс биосинтеза и накопления эфирного масла.
Отдельные виды сырья не сушат, а перерабатывают в свежем виде. Такие растения содержат мало эфирного масла, и оно накапливается экзогенно (например, лепестки розы).
Эфирномасличное сырье хранят, согласно требованиям ГФ XI, вып. 1, в изолированных помещениях отдельно от других видов сырья, т.к. оно легко отдает запах. В соответствии с приказом МЗ РФ N 377 от 13.11.96 сырье должно быть в таре плотно укупорено. Упаковка (ангро) — тюки из ткани, мешки тканевые или льно-джуто-кенафные. Цветки ромашки пакуют в ящики из гофрированного картона или из листовых древесных материалов, либо в мешки бумажные. Измельченное сырье фасуют в пачки картонные, пакеты целлофановые и т.д.
Сырье хранят при температуре 12-15 °С и влажности воздуха 30-40 %, в условиях защиты от света и от улетучивания. Срок годности сырья обычно от 1 до 3 лет.
Эфирные масла упаковывают в тару стеклянную или металлическую, заполняют до верха, запаивают. Хранят в прохладном, защищенном от света месте. Контролируют масла ежегодно.
Распространение эфироносов в растительном мире
Растения, содержащие эфирные масла (эфироносы), широко представлены в мировой флоре. Особенно богаты эфирными маслами растения тропиков и субтропиков (44 % от числа растений-эфироносов приходится на эти зоны).
В распределении растений прослеживается тенденция:
- с продвижением на юг увеличивается число эфироносов;
- на юге в растениях-эфироносах больше накапливается эфирного масла.
Это объясняется тем, что высокая солнечная радиация и сухость воздуха уменьшают давление в межклетниках тканей эфироносов, кислород воздуха с трудом проникает в ткани, снижаются белковый обмен и синтез углеводов и увеличивается синтез терпеноидов.
Растения тропиков и субтропиков на территории России в диком виде не произрастают и не могут культивироваться в открытом грунте (лимон, апельсин, мандарин, камфорный лавр). Их культивируют в странах ближнего зарубежья: в Средней Азии (Узбекистан, Туркмения, Таджикистан, Киргизия) и на Кавказе (Грузия, Азербайджан). Исключение составляют эвкалипты, их выращивают в России на Черноморском побережье Краснодарского края.
В медицинской практике используют средиземноморские растения (анис, кориандр, фенхель, укроп, тимьян, шалфей). Их культивируют в Краснодарском крае России и в странах ближнего зарубежья: Молдавии, Украине. Растения семейства зонтичных культивируют и в центральных черноземных областях России (Воронежской, Белгородской).
Эфироносы встречаются в умеренном климате: в лесной, лесостепной, степной зонах. На севере их меньше, чем на юге. В тундровой зоне из эфироносов растут лишь багульник болотный и чабрец, а в лесостепной — душица, чабрец, девясил, аир, тмин, хмель и многие другие.
Ареал растений очень разный. Он может быть ограничен только европейской частью у ели европейской, ромашки аптечной; занимает европейскую часть России и Сибирь — у девясила высокого, липы, ромашки пахучей, можжевельника, душицы, полыни горькой, тмина, тополя черного, чабреца, хмеля, сосны; европейскую часть, Сибирь и Дальний Восток — у багульника, березы, валерианы, тысячелистника, пихты сибирской. Только на Дальнем Востоке растет арника Шамиссо. Разорванный ареал у аира болотного: запад европейской части России; Восточная Сибирь и Дальний Восток.
Различны места обитания: береза, сосна, тополь — растения лесов, валериана, тмин, тысячелистник — растения лугов, багульник — растение болот.
Сырьевая база большинства дикорастущих растений-эфироносов России значительна и полностью обеспечивает потребности здравоохранения (сырье сосны, березы, можжевельника, багульника, душицы, чабреца, девясила, аира и др.).
Отдельные растения широко распространены, но растут рассеянно, крупных продуктивных зарослей не образуют, заготовка их в природе затруднена. Такие растения не только собирают в природе, но и культивируют. Это валериана, хмель, тмин, ромашка аптечная. Сырьевая база обеспечена за счет культивируемых и дикорастущих видов.
Мята перечная — гибридный вид, только культивируемое растение, в природе не встречается.
Арника горная — импортируемый вид, произрастает на Украине. Включена в Красную Книгу СССР. Для сохранения вида введены в культуру на Украине близкие виды: арника Шамиссо и арника облиственная.
Источник