Эфирные масла и душистые вещества
Эфирные масла (Essential oils; Huiles essentielles; Äthensche öle) — пахучие жидкие смеси летучих органических веществ, вырабатываемые растениями и обусловливающие их запах Эфирные масла — многокомпонентные смеси с преобладанием часто одного или нескольких компонентов. Всего из эфирных масел выделено более тысячи индивидуальных соединений. Химический состав эфирных масел непостоянен. Содержание отдельных компонентов меняется в
широких пределах даже для растений одного вида и зависит от места произрастания, климатических особенностей года, стадии вегетации и сроков уборки сырья, особенностей послеуборочной обработки, длительности и условий хранения сырья, технологии их выделения и переработки.
Химическая природа соединений, входящих в состав эфирных масел, весьма разнообразна и включает соединения, относящиеся к разным классам:
углеводороды;
спирты;
фенолы и их производные;
кислоты;
простые и сложные эфиры;
полифункциональные соединения.
Основу их составляют терпеноиды — терпены и их кислородсодержащие производные. Они включают остатки изопреновых фрагментов и имеют полиизопреновый скелет: С10Н16(С5Н8)2.
Терпены могут быть представлены алифатическими терпенами и содержать три двойные связи; моноциклическими терпенами; бицик-лическими терпенами, а также их многочисленными и разнообразными кислородсодержащими производными. Ниже приведены основные представители групп соединений.
Алифатические терпеноиды:
С10Н16, мирцен, C10H18O, гераниол,
2-метил-6-метилен-2,7-октадиен транс-3,7-диметил-2,6-октадиенол
С10Н20О,цитронеялол,родинол, С10Н18О линалоол,
3,7-диметил-б-октенол 3,7-диметил-1,6-октадиен-3-ол
C10H16O,цитраль, гераниаль, С11Н18О3, линалилацетат,
3,7-диметил-2,6-октадиеналь 3,7-диметил-1,6-октадиен-3-илацетат
Моноциклические терпеноиды:
С10Н17 лимонен, 1,8-n-ментадиен, 1 -метил -4-изопропенил-1
γ-Терпинен
C10H16, α-пинен,
2-пинен,
2,6,6-триметилбицикло [3,1,1]-2-гептен
C10H18O, терпинеол, п-1-менген-8-ол
С10Н14О, карвон,
2-метил-5-изопропенил-2-циклогексенон
C10H16,
β-линен, 2-метилен-6,6-диметил-бицикло- [3,1,1 ]-гептан
С10Н20О, ментол,
п-пентан-3-ол, 2-изопропил-5-метилцнклогексанол
Ментон, n-ментан-3-ол
Дитерпеноиды, полициклические изопреноиды:
С15Н26О, фарнезол, 3,7,11-тримел-2,6,10-додекатриенол
C10H16O, камфора
(1,7,7-триметилбицикло-
[2,2,1]-гептанон-2)
С10Н18О борнеол, (1,7,7-тримел-2-эндо-гидроксибицикло-[2,2,1]-гептан)
Цинеол
C10H18О,Tyйон,
2-метил-5-изопропил [3,10]-гексан-3-ол
С15Н24О, санталол, 5-(2,3-Диметилтрицикло-[2,21,02,6 ]-гепта-3-ил )-2-метил-2-пентенол
C15H24О,(+)-и (-)-лачулол
Ароматические соединения:
С10Н12О, анетол, 4-метокси-1-пропенилбензол
С10Н12О, эстрагол, метилхавикол, п-аллиланизол
С10Н12О эугенол, 2-метокси-4-аллилфенол
C9H8O, коричный альдегид, 3-фенил-2-пропеналь
С10Н14О, тимол (5-метил-2-изопропилфенол)
С7Н6О, бензальдегид
C8H8O3, ванилин, 4-гидро-кси-3-метоксибензальдегид
Гетероциклическое соединение
C8H7N, индол, бензопиррол
Приведенные выше, а также другие химические компоненты, входящие в состав эфирных масел, могут присутствовать в различном количестве, на их состав и содержание влияет способ выделения из растений.
Основные способы выделения эфирных масел из исходного сырья:
отгонка с водяным паром;
экстракция органическими растворителями с последующей их отгонкой;
поглощение свежим жиром «флер-д'оранж», или мацерация;
СО2-экстракция;
холодное прессование.
Индивидуальные натуральные ароматические компоненты выделяют из натурального сырья методами дистилляции или вымораживания, а также биотехнологическими методами.
Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки и существенно влияет на состав полученных продуктов. При выборе метода выделения учитывают содержание и состав эфирных масел,
особенности сырья. Для выделения эфирных масел используют сырое сырье (например, цветы лаванды, зеленую массу сирени), подвяленное (мяту) или высушенное (ирис) сырье, подвергнутое ферментативной обработке (розы). Эфирные масла — бесцветные или зеленые, желтые, желто-бурые жидкости. Плотность менее единицы. Плохо или нерастворимы в воде, хорошо растворяются в неполярных или малополярных органических растворителях. Эфирные масла на свету, цод действием кислорода воздуха легко окисляются. Концентрация эфирных масел меняется от 0,1 % (в цветках розы) до 20 % (в почках гвоздики). Для анализа жирных масел в настоящее время используют методы газожидкостной и жидкостной хроматографии.
Широкое развитие органической химии и химического синтеза в XX в. позволило осуществить синтез многих компонентов эфирных масел, сделать их более доступными и дешевыми, создать большое разнообразие ароматических смесей и их комбинаций, часто с использованием природных эфирных масел.
Основные виды эфирных масел и их главные компоненты приведены в табл. 4.8.
Таблица 4.8