Эфирные масла

Если экстракт после отгонки растворителя имеет смолообразную консистенцию, то его называют резиноидом. Таковым является экстракт дубового мха, получаемый экстракцией Лишайника спиртом, бензолом, гексаном.

Методом экстракции перерабатывается около 30 видов сырья (дубовый мох, ладанник, жасмин, нарцисс, тубероза, дрок, герань, роза, гвоздика, фиалка, подорожник, апельсин горький, померанец, мимоза и др.).

В качестве растворителя используют технический гексан (температура кипения 65—70 °С) и бензол. Экстрагирование осуществляется в аппаратах периодического действия.

Экстракционные аппараты имеют различную конструкцию и вместимость. Это могут быть обычные статические экстракторы от 20 до 6000 л, ротационные экстракторы емкостью 3000—4000 л, флотационные экстракторы с плавающим фильтром емкостью от 150 до 2000 л, экстракторы, работающие по принципу многократной циркуляции экстрагента. Все оборудование, в том числе трубопроводы и запорная арматура, выполняются из нержавеющей стали. Технологический режим экстрагирования зависит от вида сырья: • цветки розы, жасмина экстрагируют трехкратным настаиванием в течение 45, 35 и 25 мин при соотношении растворителя к массе сырья 5:1; дубовый мох экстрагируют 15—18 ч двух-трехкратным на-стаиванием бензолом в соотношении 1:10; лаванду экстрагируют дважды в течение 70 мин. Предварительное концентрирование мисцеллы осуществляют при атмосферном давлении до 6—7%, теплоноситель — водяной пар. Окончательная дистилляция мисцеллы проводится под вакуумом при температуре 60 °С и остаточном давлении 15—30 мм рт. ст.

Мацерация

Способ настаивания нелетучими растворителями, в качестве которых используют специально подготовленные животные и растительные жиры. Из животных жиров используют говяжий и свиной или их сплав («корпус») в расплавленном виде. Из растительных масел — оливковое (прованское), миндальное, косточковое, реже — труднолетучие органические соединения, такие как бензилбензоат.

Цветки для мацерации  тщательно сортируют и в мешках из неплотной ткани помещают в  растворитель, залитый в мацерационные котлы. Настаивание цветков осуществляется при температуре не выше 70 °С в течение 48 ч. Смену цветков повторяют до 25 раз, затем полученный раствор сливают, фильтруют, сушат сульфатом натрия и снова фильтруют.

При мацерации животными  жирами получают цветочные помады, которые чаще всего перерабатывают аналогично конкретам.

При мацерации жидкими растительными маслами получают продукт, называемый античным или благовонным маслом. Если мацерации подвергаются несколько видов эфироносов (до 10), то такой продукт часто называют «бальзамом». Цветочные экстракты выпускают под номерами. Номер экстракта соответствует массе цветков в килограммах, израсходованной на 10 л экстракта.

«...Стояла пора нарциссов. Цветки доставлялись в ателье рано утром, их высыпали из корзин десятками тысяч, сгребали в огромные, но легкие, как перья, душистые груды. Тем временем Дрюо распускал в большом котле свиное и говяжье сало; это сметанообразное варево, которое Гренуй должен был непрерывно помешивать длинной, как метла, шумовкой, Дрюо швырял лопатами- свежие цветки.

Как смертельно испуганные глаза, они всего секунду лежали на поверхности и моментально  бледнели, когда шумовка их охватывала и погружала в горячий жир. И почти в тот же миг они уже размякали и увядали, и очевидно смерть их наступила так быстро, что не оставалось никакого другого выбора, кроме как передать свой последний благоуханный вздох как раз той среде, в которой они тонули, ибо — Гренуй понял это, к своему неописуемому восхищению, — чем больше цветов он перемешивал в своем котле, тем сильнее благоухал жир, и ведь не мертвые цветки продолжали источать аромат, а жгф, нет, это был сам жир присвоивший себе аромат цветов.

Между тем, варево густело  и им приходилось выливать его  на большое решето, чтобы освободить от влажных трупов и продолжали засыпать, мешать и фильтровать весь день без перерыва, потому что процесс не допускал замедления, так что к вечеру вся груда цветов пропускалась через котел с жиром. Отходы — чтобы ничего не пропадало — заливались кипящей водой и до последней капли выжимались на шпиндельном прессе, что к тому же давало еще и нежно пахнущее масло. Но основа аромата, душа целого моря цветов, оставалась в котле, запертая и охраняемая в невзрачном, теперь медленно застывавшем жиру.

На следующий день мацерация, так называлась эта процедура, продолжалась, котел снова подогревали, жир распускали и загружали новыми цветами. Так оно шло несколько дней с утра до вечера. Работа была напряженной... Через некоторое время Дрюо решал, что жгф стал насыщенным и не сможет больше абсорбировать аромат. Они чистили котел, последний раз процеживали сквозь решето тяжелое варево и наполняли им каменный тигель, где оно тут же застывало в великолепную благоухающую помаду».

Анфлераж

Некоторые эфироносы продолжают вырабатывать и выделять эфирные масла даже после срезки растений. Такое сырье перерабатывают способом поглощения, абсорбции, который называется анфлераж. Этот способ основан на свойстве животных жиров, растительных масел, а также пористых тел (адсорбентов, например, активированного угля) поглощать пары эфирных масел. Этот способ называют еще сорбционным.

Анфлераж применяют для переработки жасмина, тубероды и др. При этом цветки должны быть свежими, без механических повреждений, иначе их переработка неэффективна. После нескольких (до 30) загрузок цветов между рамами, смазанными жиром («корпусом»), где их оставляют в течение 12—72 ч (в зависимости от вида сырья) насыщенный маслом «корпус» соскабливают и обрабатывают спиртом, получая абсолютное масло по аналогии с переработкой конкретов.

Частным случаем анфлеража является метод динамической сорбции. Сущность заключается в следующем: цветки помещают в камеру при 22.—28 °С, через нее продувают воздух влажностью 95—98%. Пары эфирных масел поглощает адсорбент (активированный уголь). Адсорбированное на угле эфирное масло экстрагируют летучим растворителем. Мисцеллу упаривают и получают конкрет. По сравнению с обычной экстракцией выход конкрета при этом увеличивается в 3 раза. Метод специально разработан для цветов жасмина.

«...Enfleurage chaud, enfleurage a froid и enfleurage a I'huile [горячий, холодный и масляный анфлераж (фр.)]. Они во многом превосходят дистилляцию, и их используют для получения самых тонких ароматов: жасмина, розы и апельсинового цвета».

«В конце июня началось время жасмина, в августе —  тубероз. Эти растения обладали столь  изысканным и одно-временно хрупким благоуханием, что нужно было не только срывать цветки до восхода солнца, но и подвергать их особенной, самой бережной обработке... В особом помещении их рассыпали на смазанные жиром гладкие доски или, не прессуя, заворачивали в пропитанные маслом холсты, где их медленно усыпляли до смерти. Только спустя три или четыре дня они увядали, выдыхая свой аромат на соседствующий жир или масло. Потом их осторожно выбирали и рассыпали свежие цветки. Процесс повторялся десять, двадцать раз, и к тому времени, когда помада насыщалась и можно было выжимать из холстов ароматическое масло, наступал сентябрь. Здесь добычи было еще меньше, чем при мацерации. Однако качество полученной путем холодного анфлеража жасминной пасты или изготовленного по старейшему рецепту туберозового масла превосходило по своей изысканности и верности оригиналу любой другой парфюмерный продукт парфюмерного искусства. Казалось, что сладостно стойкий эротический аромат жасмина был запечатлен на жирных пластинах, как в зеркале... холодный анфлераж был самым изощренным и действенным средством улавливания нежных запахов. Лучшего не было». 

Экстракция эфиромасличного  сырья сжиженными газами

Кроме экстракции растворителями, жирами и маслами, существует экстракция сжиженными газами, в частности С02-экстракция, хладоновая (хлорфторопроизводные низших предельных углеводородов) экстракция. Этим способом перерабатывают сухие лекарственные растения (ромашку, тысячелистник, календулу, эвкалипт), гвоздику, анис, пряные растения и эфиромасличные — корни аира, плоды аниса.

Процесс протекает таким  образом: через растительное сырье, загруженное в батареи экстракторов периодического действия, последовательно просачивается жидкий углекислый газ. Сжиженная углекислота извлекает эфирное масло из Сырья и в виде мисцеллы собирается в специальный сборник, где давление постепенно снижается до атмосферного. При «том растворитель — сжиженный углекислый газ — переходит в свое обычное газообразное состояние, отводится на Компрессор и подвергается многоступенчатому сжатию до 75 атм, снова сжижаясь и возвращаясь на экстракцию.

Преимущества экстракции сжиженными газами следующие: избирательная способность растворять душистые Вещества; простота удаления из экстрактов растворителя при Обычной температуре и давлении — без затрат тепловой энергии. Все это обеспечивает высокое качество конечного продукта, который наряду с эфирными маслами содержит целый ряд биологически активных веществ, таких как каротиноиды, Стерины, фосфолипиды, фитогормоны, витамины, воски.

Ферментативное  расщепление гликозидов

с последующей паровой  отгонкой эфирного масла

Существуют эфироносы, в которых эфирные масла содержатся не в свободном состоянии, а в связанном, в виде гликозидов. К ним не может быть Применен ни один из перечисленных Выше способов. Выделение эфирного Масла из такого сырья возможно лишь После проведения подготовительного Процесса ферментативного расщепления и последующей паровой отгонки.

Итак, различают следующие  способы переработки эфиро-масличного сырья: механический (прессование), паровая отгонка, экстракция (извлечение), мацерация (настаивание), экстракция сжиженными газами, ферментативное расщепление с последующей паровой отгонкой, анфлераж (сорбция).

V.Мировое производство эфирных масел

Объем производства эфирных  масел составляет во всем Мире да 30 тыс. т в год, для чего используются 300 видов Культурных и дикорастущих эфироносов.

Наиболее экономически значимые эфирные масла, производство каждого из которых составляет свыше тысячи тонн в год: бадьяновое, мятное, апельсиновое, гвоздичное, вкалиптовое, кориандровое, лавандовое, лавандгтовое, цитронелловое, лемонграссовое, сассасррасовое.

В мировом производстве основных натуральных масел цитрусовые эфирные  масла (апельсиновое и лимонное) составляют около 40% мирового производства эфирных масел. Это самые дешевые масла, что связано с тем, что они в настоящее время являются сопутствующим продуктом при производстве соков цитрусовых. Потребность же в цитрусовых маслах велика в связи с модой на свежие цитрусовые ароматы В парфюмерии, косметике, производстве жевательной резинки, ароматизаторов для напитков, в бытовой химии и производстве моющих средств.

Мятное масло составляет до 13% в мировой структуре производства эфирных масел. Мятное масло можно  назвать хитом среди эфирных  масел. Эфирное масло мяты перечной широко используется в пищевой промышленности, медицине, в производстве зубных паст и жевательной резинки. Из высокоментольных видов мятных масел выделяют натуральный ментол, незаменимый при приготовлении ряда препаратов для лечения сердечно-сосудистых заболеваний.

К крупнотоннажным эфирным  маслам следует отнести также  цитронелловое (11,4% мирового производства), эвкалиптовое (7%), гвоздичное (5,8%).

Мировые цены на эфирные масла складываются в зависимости от их качества, себестоимости производства, уровня удовлетворения потребности в эфирных маслах, конъюнктуры рынка и т. д.

Наибольший вес в мировом  производстве эфирных масел (доля от общей стоимости произведенных  эфирных масел, в порядке убывания) имеют: мятное, розовое, группа цитрусовых (апельсиновое и лимонное).

Основной объем производства эфирных масел сосредоточен в странах Северной и Южной Америки (40% мирового производства этой продукции), на долю Азии приходится 30% и 25% производится в Европе.

На американском континенте крупнейшим производителем является Бразилия, вырабатывающая около 6 тыс. т эфирных масел, в том числе мятное, лемонграссовое, эвкалиптовое, пачулие- вое, пальмарозовое и эфирное масло розового дерева. США производят около 5 тыс. т эфирных масел, в том числе мятного — цитрусового и кедрового — по 1 тыс. т, а также масла мускатного шалфея и сладкого базилика. Аргентина производит цитрусовое, цитронелловое, гваяковое, лемонграссовое, мятное, неролиевое эфирные масла в количестве чуть меньше 1 тыс. т. Парагвай производит мятное и петигреневое; Гватемала, Гондурас и Мексика — цитрусовое и лемонграссовое; Сальвадор —- перуанский бальзам; Гаити — неролиевое, петигреневое и ветиверовое; Колумбия — толуанский бальзам; Перу — эфирное масло розового дерева.

В Азии наиболее крупным производителем эфирных масел является Китай, который производит мятное масло, цитронелловое, кедровое, в меньшем объеме — гераниевое, жасминовое, пачулиевое, эвгенольное, базиликовое, лемонграссовое, санталовое, бадьяновое, имбирное масла.

Индия производит более 120 т эфирных масел (санталовое, мятное, пальмарозовое, лемонграссовое, цитронелловое и др.) и почти столько же — Индонезия (цитронелловое, гвоздичное, ветиверовое, пачулиевое, сандаловое). Большой объем эфирных масел производит Вьетнам (цитронелловое, бадьяновое, кубебовое).

В Японии вырабатывают около 200 т эфирных масел (мятник, гераниевое, цитрусовые, пачулиевое, ветиверовое, розовое) и в то лее время страна является одним из крупных импортеров, в Шри-Ланке — до 100 т (цитронелловое, лемонграссовое, коричное, кардамоновое).

Крупнейшим производителем эфирных масел в Европе является Испания, ежегодно производящая до 1500 т эфирных масел, преимущественно лавандового, эвкалиптового, розмаринового и тимьянового. Франция производит около 1000 т эфирных масел, в основном лавандового и санталового. Италия — основной производитель цитрусовых масел. Болгария производит лучшее в мире розовое масло, укропное и др.

В Советском Союзе вырабатывалось от 800 до 1300 т эфирных масел, среди  них лучшее в мире кориандровое масло, а также мятное, розовое, лавандовое и шалфейное масла. В 90-х гг. эта отрасль пришла в упадок, но постепенно начинает возрождаться. В настоящее время налажено производство пихтового масла, высоко ценящегося во всем мире.