В качестве растворителей для экстракции эфирных масел перспективно использование соединений, находящихся в сверхкритическом состоянии, Перевести газ в жидкое состояние можно, только охладив его до температуры ниже критической. Для диоксида углерода критической является температура 31 °C. При высоких давлениях и температуре выше критической вещество, подобно газу, распределяется по всему объему контейнера, но плотность его настолько велика, что оно обла дает совершенно особыми свойствами. В сверхкритическом состоянии вещество часто способно растворять такие соединения, которые в нормальных условиях в нем не растворяются. Поскольку растворяющая способность веществ в сверхкритическом состоянии возрастает вместе с их плотностью, в них могут содержаться значительные количества нелетучих соединений. При некоторых условиях в веществах в сверхкритическом состоянии наряду с экстракцией может протекать дистилляция. Меняя температуру и давление, можно провести выделение, аналогичное фракционной дистилляции. Можно предполагать, что применение веществ в сверхкритическом состоянии в методах извлечения эфирных является перспективным направлением.

Другим более эффективным способом для непрерывного извлечения эфирных масел в лабораторных условиях является сочетание паровой дистилляции и экстракции растворителем. Для этого используют установку Ликенс-Никерсона.

Растительный материал помещают в колбу Е и заливают водой. В колбу D наливают растворитель легче воды (пентан, диэтиловый эфир, петролейный эфир, гексан). После закипания воды в колбе Е водяной пар, содержащий эфирное масло, через трубку G (с вакуумной рубашкой во избежание преждевременной конденсации) и трубку 5 заходит в холодильник С (охлаждаемый проточной водой: вход воды — 1, выход — 2), где конденсируется на стенках в виде капель. Одновременно в колбе D происходит кипение растворителя, который через трубку 4 также заходит в холодильник С и конденсируется. Одновременное присутствие в холодильнике С растворителя и воды с эфирным маслом приводит к тому, что эфирное масло, содержащееся в каплях воды, переходит в растворитель. Сложная смесь воды и растворителя с эфирным маслом капает непрерывно в сборник F и через трубку 6 в отстойник Н. В отстойнике происходит расслаивание воды и растворителя с эфирным маслом. Легкий растворитель через трубку 7 сливается в колбу D, а вода через трубку 8 возвращается в колбу Е. Процесс идет непрерывно, обеспечивая автоматическое разделение эфирного масла и воды. После завершения отгонки (12–24 часа), колбу D отсоединяют и упаривают растворитель. При этом получают конкрет.

В установке Ликенс-Никерсона для эффективного улавливания растворителя и летучих фракций эфирных масел дополнительно можно использовать холодильник В (охлаждение холодной водой по сложному контуру) и холодильник А (охлаждение сухим льдом).

Полученные экстракты кроме эфирного масла содержат также большое количество (10–90 %) жирного масла. В некоторых случаях это имеет положительное значение, так как жировая часть в сочетании с ароматической компонентой представляет собой хороший биологически активный комплекс, пригодный для применения, как самостоятельный лечебный препарат, так и в составе косметических изделий. Для применения в парфюмерных препаратах такое сочетание неприемлемо, так как экстракты необходимо растворять в спирте, в то время как жировая основа, нерастворимая в спирте, будет выпадать в осадок.

В некоторых случаях СО2– экстракцию применяют для удаления неприятных запахов из пищевых продуктов (например, соевых бобов).

Мацерация и анфлераж

Разновидностями экстракционного метода извлечения эфирного масла является достаточно редкие методы мацерации и анфлеража. Эти методы заключаются в поглощении летучих ароматических соединений цветковых растений нелетучими растворителями.

Мацерация заключается в том, что лепестки цветов в мешочках на некоторое время (до 48 часов) погружают в нагретый до 50-700 животный жир или растительное масло, очищенные специальным методом. После многократной (20–25 раз) смены сырья в жире (масле) накапливается достаточное количество ароматических веществ.

Анфлераж заключается в поглощении эфирных масел цветов на специальных рамах, покрытых слоем жира или ткани, пропитанной растительным маслом. После 72 часов поглощения цветы ссыпают с рам и заменяют новыми, повторяя процесс до 30 раз.

Продукт, полученный в процессе мацерации и анфлеража, называют цветочный помадой (если извлечение проводили жиром) или античным (благовонным) маслом (если извлечение проводили растительным маслом). Его обрабатывают спиртом для извлечения ароматических составляющих и используют полученный концентрат как высококачественное парфюмерное сырье.

Современным и технологичным способом извлечения эфирных масел некоторых цветковых растений (жасмин) является динамическая адсорбция, то есть поглощение ароматических веществ активированным углем или другими твердыми адсорбентами. Для этого лепестки цветков загружают в камеру и продувают их увлаженным воздухом. Насыщенный ароматами воздух направляется в адсорбер с активированным углем, где происходит насыщение угля эфирным маслом. Затем уголь промывают диэтиловым эфиром, а эфир выпаривают. Чаще всего полученный экстракт добавляют в абсолю, полученный обычным способом из конкрета.

Иногда для более полного извлечения эфирных масел после адсорбционных методов сырье подвергают паровой дистилляции.

ПОЛУЧЕНИЕ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ПРЕССОВАНИЕМ

В некоторых случаях (особенно в случае цитрусовых) возможно и экономически выгодно получать масло простым отжимом сырья. Для этого кожура или целые плоды подвергают прессованию, а выделившуюся эмульсию эфирного масла в соке центрифугируют. При этом масло оказывается сверху и его отделяют.

Недостатком прессовых масел цитрусовых является содержащаяся в них примесь фототоксинов. Эти вещества при нанесении на кожу активируют солнечный свет, что приводит к ожогам кожи. Для предотвращения этого явления фототоксины удаляют химическим путем. Полученное масло, проверенное на биологических объектах, уже не токсично и безопасно для использования.

После прессования в сырье остается до 30 % эфирного масла, которое отделяют перегонкой с паром. Полученное дополнительно дистилляционное масло имеет худшее ароматическое качество, но достаточное для применения в качестве дезодоранта. Его хорошим качеством является то, что оно не содержит фототоксины.

КАЧЕСТВО И НАТУРАЛЬНОСТЬ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ[16]

Качество эфирного масла определяется несколькими факторами.