ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

ГЛАВА 10. ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

Душистые растения еще в древнем мире привлекали к себе внимание как источник благовоний. Сведения об использовании человеком лечебных свойств ароматных масел обнаружены в древних письменных памятниках, принадлежащих Шумерскому царству, которое существовало за 6,5 тысячелетий до нашей эры. Греки и римляне усвоили эти знания после завоевания Египетской империи. Не исключено, что именно арабский врач и философ Авиценна открыл метод гидродистилляции для выделения ароматических компонентов из растений. Арабы учили европейцев искусству экстракции душистых масел в испанских университетах, а сами знания о маслах пришли в Европу благодаря крестоносцам.

К началу ХVI века были известны такие душистые растения как розмарин, лаванда, шалфей, аир, кассия и др., а к началу ХVIІІ века - около 130 ароматических веществ. Сегодня эфирные масла обнаружены почти у 3000 растений по всему миру, однако промышленное значение имеют всего 150-200 видов, большинство из которых произрастает в тропиках и субтропиках, и лишь немногие культивируются в средней полосе. Ароматные масла нашли применение в фармацевтической, пищевой и, особенно, в парфюмерной промышленности. Несмотря на развитие производства синтетических веществ до сих пор лучшие парфюмерные композиции составляются на основе натуральных эфирных масел.

10.1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭФИРНЫХ МАСЕЛ

Эфирные масла (Оlea aetherea) – это смеси душистых веществ, относящихся к различным классам органических соединений, преимущественно к терпеноидам, реже ароматическим или алифатическим соединениям. В их состав входят как душистые, так и недушистые вещества, вырабатываемые эфиромасличными растениями в период их жизнедеятельности и обладающие характерным запахом. До конца роль эфирных масел в обмене веществ растений не ясна. Ряд авторов предполагают, что масла необходимы для защиты растений от вредителей и поедания животными; для закрытия ран в древесине, коре и предохранения их от попадания влаги; заражения грибковыми заболевания-

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

ми; для привлечения насекомых-опылителей; уменьшения теплоотдачи и др. Термин «эфирные масла» появился в ХVIІІ веке.За летучесть и способность

перегоняться с водяным паром, они названы эфирными, а за внешнее сходство с жирными маслами – маслами. Именно наличие в воздухе паров душистого масла является причиной возникновения запаха, свойственного растению.

Эфирные масла получают из различных частей растений – эфироносов: цветов (цветочных лепестков и цветочных головок); листьев (мяты, эвкалипта); из хвои и лапок (отходы при заготовке древесины из пихты, сосны); кожуры плодов (цитрусовых); корней (валерианы) или корневищ (ириса); плодов (миндаля); коры (корицы, камфорного дерева); древесины (кедра) – как в свободном состоянии, так и в виде гликозидов (плоды миндаля).

Содержание ароматных масел колеблется в широких пределах: цветы фиалки содержат около 0,004%, цветы розы – 0,07-0,1 %, семена тмина – 3-7%, а в почках гвоздики доходит до 20-22%.

Состав масла каждого наименования в момент выработки более или м е- нее постоянен, в некоторых случаях соотношение его составных частей может несколько меняться при относительной неизменности характера запаха. Это может зависеть от состава почвы, инсоляции, влажности, климатических условий, солнечной радиации, района произрастания, времени года и даже от времени суток (для розы максимум накопления – раннее утро 4-6 часов, а в цве т- ках лаванды больше всего накапливается во второй половине дня), возраста растения и др.

Число компонентов в эфирном масле одного вида растения может достигать сотни и более видов (до 500 ). Это смеси разнообразных органических соединений – терпеновых, сесквитерпеновых, ароматических, алициклических и алифатических. Терпеновые соединения, являющиеся важнейшими компонентами масел, до сих пор не обнаружены в животных организмах. Например, масло ладана содержит более 300 компонентов, в розовом масле обнаружено более 200 органических веществ, но основную массу (около 80%) составляет фенилэтиловый спирт и терпеновые спирты (гераниол, линалоол, цитронеол). В мятном масле содержится более 100 компонентов, основные из них – ментол, ментон, ментилацетон и цинеол. В лавандовом масле выявлено более 160 компонентов, главной составной частью его являются сложные эфирные спирты линалоола и ряда органических кислот (уксусной, масляной, валериановой, капроновой).

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

Состав эфирных масел в процессе развития растений и в отдельных их частях также часто колеблется, причем вследствие значительного варьирования соотношений компонентов масла при этом существенно изменяется его «ароматический букет». Так, в процессе созревания семян кориандра его душистое масло имеет цветочные тона с преобладанием то аромата фиалок, то ландыша. Также состав эфирного масла отдельных видов растений существенно изменяется в зависимости от условий выращивания или местообитания. Например, лавандовое масло из горных районов Франции обладает фруктово-сладким ароматом, а в английской лаванде ощущается камфорный оттенок. Наиболее ценные – лимонное и апельсиновое масла – производятся на Сицилии, а розовое – в Болгарии.

Наибольшее количество ароматных масел в растениях наблюдается в период цветения и созревания семян. Масла накапливаются в специальных образованиях – вместилищах, которые находятся в различных органах растений. В зависимости от местонахождения вместилища делятся на две группы:

–экзогенные;

–эндогенные.

Кэкзогенным вместилищам относятся: железистые пятна, образующиеся на лепестках цветков (роза), железистые волоски на эпидерме листьев и цветков (герань), железки различных типов (губоцветные).

Кэндогенным вместилищам относятся: округлые вместилища, встречающиеся в паренхиме корней и корневищ, кожуре плодов, в листьях (корень девясила, лист эвкалипта, плод лимона), отдельные клетки (корневище аира), группы клеток или участки тканей (гиподерма в корне валерианы), вытянутой формы вместилища в виде «канальцев» и ходов (плоды зонтичных и древесина хвойных).

Особенности локализации душистых масел необходимо учитывать при их получении. При экзогенной локализации масла выделяются легче, и сырье не требует тщательного измельчения, при эндогенной же локализации при получении масел сырье тщательно измельчают.

Название эфирного масла происходит чаще всего от названия растения, лишь для цитрусовых это правило частично нарушается. Масло, полученное из листьев цитрусовых, называется петигреневым, из цветов – неролиевым, а из плодов – по названию растений. Так из апельсина получают три совершенно разных масла: «Горький апельсин» – из кожуры плодов, «Петит грейн» – из по-

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

бегов и листьев и «Нероли» – из соцветий.

Большинство эфирных масел получают в странах с тропическим или субтропическим климатом (пачулиевое, бергамотовое). С продвижением на юг увеличивается число растений-эфироносов. Это объясняется тем, что высокая солнечная радиация и сухость воздуха уменьшают давление в межклетниках тканей эфироносов, кислород воздуха с трудом проникает в ткани, снижается белковый обмен, углеводный синтез и увеличивается синтез терпенов. Меньшую часть эфиромасличных растений (кориандр, анис) выращивают в средней полосе.

На территории СНГ насчитывается 77 семейств (около 1050) растений, содержащих эфирные масла. В настоящее время эфиромасличное сырье выращивается в специализированных хозяйствах – заводах Северного Кавказа (кориандр, лаванда, мята, роза, анис, базилик, шалфей), Украины (кориандр, лаванда, мята, роза, тмин, фенхель, шалфей), Молдовы (лаванда, мята, роза, шалфей), Грузии (базилик, герань, жасмин крупноцветковый, роза, эвкалипт), Армении и Таджикистана (герань), Киргизии (мята, шалфей), Белоруссии и Литвы (мята), Азербайджана (роза). По производству некоторых из них страны СНГ занимают ведущее место в мире: здесь сосредоточено более 90% мировой выработки кориандрового масла, 75-80% масла шалфея мускатного, а также 60% розового масла.

Получаемые эфирные масла – это прозрачные бесцветные или желтоватые жидкости, реже темно-коричневые (коричное масло), красные (тимиановое масло), синие или зеленовато-синие от присутствия азулена (масла ромашки, тысячелистника, полыни горькой, бергамота). Они обладают характерным ароматным, пряным, острым, жгучим вкусом.

В зависимости от компонентного состава эфирных масел Р.Гаттерфоссе разделил их на 7 групп – эфирные масла, содержащие: 1) терпеновые спирты и эфиры, 2) альдегиды, 3) кетоны, 4) лактоны, 5) фенолы, 6) окислы и 7) терпены. Некоторые авторы делят эфирные масла на 3 группы: углеводородные, оксигенированные и сульфированные. В зависимости от химического строения основных компонентов масла их можно разделить на:

–монотерпеноиды (мирцен, оцимен, гераниол, линалоол, цитранелол, цитраль, цитронелаль, лимонен, ментол, терпинеол, ментон, пулегон, карвон, цинеол, аскаридол, туйан, каран, пинан, камфан, борнеол, фенхан и др);

–сесквитерпеноиды (бисаболан, гумулан, элеман, кадинан, эвдесман,

ЭФИРНЫЕ МАСЛА. БАЛЬЗАМЫ

гвайан: азулен, хамазулен, гвайазулен, сесквитерпеновые лактоны и др);

– ароматические соединения (п-цимен, бензальдегид, ванилин, анетол, эвгенол, пиперонал, анисовый альдегид, тимол, карвакрол и др.).

Эфирные масла горючи, практически не растворяются в воде (данное свойство используется для выделения их путем перегонки с водяным паром), но при взбалтывании вода принимает их запах и вкус. Как сложные смеси, душистые масла не имеют определенной точки кипения. Перегонкой при разной температуре их можно разделить на близкие по химическому строению фракции. Монотерпеноиды составляют низкокипящую фракцию, а сесквитерпеноиды – высококипящую. Почти все масла хорошо растворимы в органических средах (эфир, спирт, бензол, ацетон). Они также хорошо растворяют смолы, воски, парафины и жиры растительного и животного происхождения, во всех соотношениях смешиваются с хлороформом и петролейным эфиром. При охлаждении эфирных масел часть их затвердевает в кристаллическую массу (температура кристаллизации от +17 до (–30) ºС) – стеароптен (мятное, анисовое, камфорное масло), а оставшуюся жидкую часть называют элеоптен. Температура кипения – 140-260 ºС, причем фракция монотерпенов кипит при 150-190ºС, а сесквитерпенов – при 230-290 ºС. Плотность масел, как правило, меньше единицы, хотя может находиться в пределах 0,8 – 1,5 г/см. Они оптически активны, под действием света и кислорода воздуха быстро окисляются и осмоляются, изменяя при этом цвет и запах. По величине вращения плоскости поляризации можно судить об относительном богатстве ароматного масла тем или иным компонентом. Душистые масла, как правило, легче воды и при попытке растворяться образуют тонкую жирную пленку. Однако встречаются масла тяжелее воды (масло эвгенольного базилика, ветиверовое, гвоздичное и другие). Между собой масла смешиваются во всех соотношениях, их реакция нейтральная или кислая в зависимости от химического состава. В отличие от жирных масел, эфирные масла в течение 0,5 – 3 часов полностью испаряются, не оставляя на бумаге жирных пятен.

Эфирные масла оцениваются по степени их летучести и подразделяются на масла верхней (высоколетучие – масла чайного дерева, кипариса, мяты перечной, лимона), средней (средние показатели летучести – масла сосны, мирры, ромашки, розмарина) и базовой (низколетучие – сандаловое, ладанное, кедровое, пачули) ноты. Масла верхней ноты быстро испаряются и требуют особой осторожности при хранении ввиду их высокой летучести. Масла базовой ноты испаряются наиболее медленно.