Эфирное масло — это концентрированная гидрофобная жидкость , содержащая летучие (легко испаряющиеся при нормальной температуре) химические соединения растений . Эфирные масла также известны как эфирные масла , эфирные масла , эфиролеум или просто как масло растения, из которого они были извлечены, например, гвоздичное масло . Эфирное масло необходимо в том смысле, что оно содержит сущность аромата растения — характерный аромат растения, из которого оно получено. [1] Используемый здесь термин «незаменимые» не означает незаменимых или пригодных для использования организмом человека, как в случае с терминами « незаменимая аминокислота » или «незаменимая жирная кислота» , которые называются так потому, что они необходимы для питания живого организма. [2]
Эфирные масла обычно извлекаются путем дистилляции , часто с использованием пара . Другие процессы включают экспрессию , экстракцию растворителем , сфуматуру , абсолютную экстракцию масла, выпуск смолы, заливку воска и холодное прессование. Они используются в парфюмерии , косметике , мыле , освежителях воздуха и других продуктах, для ароматизации еды и напитков, а также для придания ароматов благовониям и бытовым чистящим средствам.
Эфирные масла часто используются в ароматерапии — форме альтернативной медицины , в которой ароматическим соединениям приписывают лечебные эффекты. Ароматерапия может быть полезна для расслабления, но нет достаточных доказательств того, что эфирные масла могут эффективно лечить какое-либо заболевание. [3] Неправильное использование эфирных масел может нанести вред, включая аллергические реакции, воспаления и раздражения кожи. Дети могут быть особенно восприимчивы к токсическому эффекту неправильного использования. [4] [5] Эфирные масла могут быть ядовитыми при попадании внутрь или через кожу. [5]
Наиболее распространенные эфирные масла, такие как лаванда , мята , масло чайного дерева , пачули и эвкалипт , подвергаются дистилляции. Сырой растительный материал, состоящий из цветов , листьев , древесины , коры , корней , семян или кожуры , помещают в перегонный куб (перегонный аппарат) над водой. Когда вода нагревается, пар проходит через растительный материал, испаряя летучие соединения. Пары проходят через змеевик, где снова конденсируются в жидкость, которая затем собирается в приемном резервуаре.
Большинство масел перегоняются в одном процессе. Единственным исключением является иланг-иланг ( Cananga odorata ), который очищается путем фракционной перегонки .
Переконденсированную воду называют гидрозолем, гидролатом, дистиллятом трав или эссенцией растительной воды, которая может продаваться как другой ароматный продукт. Гидрозоли включают розовую воду , лавандовую воду, мелиссу , шалфей и воду цветов апельсина .
Большинство масел из кожуры цитрусовых получают механическим способом или методом холодного отжима (аналогично экстракции оливкового масла ). [6] Из-за относительно большого количества масла в кожуре цитрусовых и низкой стоимости выращивания и сбора сырья, цитрусовые масла дешевле, чем большинство других эфирных масел. Масла лимона или сладкого апельсина получают как побочные продукты цитрусовой промышленности.
До открытия дистилляции все эфирные масла добывались путем прессования. [7]
Большинство цветов содержат слишком мало эфирного масла, чтобы их можно было отжать, но их химические компоненты слишком деликатны и легко денатурируются под воздействием высокой температуры, используемой при паровой дистилляции. Вместо этого для экстракции масел используется растворитель , такой как гексан или сверхкритический диоксид углерода . [8] Экстракты гексана и других гидрофобных растворителей называются бетонами и представляют собой смесь эфирного масла, восков , смол и других липофильных (растворимых в масле) растительных материалов.
Несмотря на сильный аромат, бетон содержит большое количество неароматных восков и смол. Часто для извлечения ароматного масла из бетона используют другой растворитель, например этиловый спирт . Спиртовой раствор охлаждают до -18 °C (0 °F) в течение более 48 часов, что приводит к выпадению в осадок восков и липидов . Затем осадки отфильтровывают, а этанол удаляют из оставшегося раствора выпариванием, вакуумной продувкой или обоими способами, оставляя после себя абсолют .
Сверхкритический диоксид углерода используется в качестве растворителя при сверхкритической флюидной экстракции. Этот метод позволяет избежать нефтехимических остатков в продукте и потери некоторых «верхних нот» при использовании паровой дистилляции. Оно не дает абсолюта напрямую. Сверхкритический диоксид углерода экстрагирует воск и эфирные масла, из которых состоит бетон. Последующая обработка жидким диоксидом углерода, осуществляемая в том же экстракторе за счет простого снижения температуры экстракции, отделит воски от эфирных масел. Этот более низкотемпературный процесс предотвращает разложение и денатурацию соединений. Когда экстракция завершена, давление снижается до атмосферного, и диоксид углерода превращается в газ, не оставляя остатка.
Оценки общего производства эфирных масел получить трудно. Одна оценка, составленная на основе данных за 1989, 1990 и 1994 годы из различных источников, дает следующий общий объем производства эфирных масел в тоннах, из которых было произведено более 1000 тонн. [9]
При приеме внутрь многие эфирные масла могут быть опасны в высоких концентрациях. Типичные эффекты начинаются с ощущения жжения, за которым следует слюноотделение. [10] Различные эфирные масла могут иметь совершенно разную фармакологию. Некоторые действуют как местные анестетики и противораздражители и, таким образом, оказывают противокашлевое (подавляющее кашель) действие. [10] [11] Многие эфирные масла, особенно масло чайного дерева , могут вызывать контактный дерматит . [12] [13] [14] [15] Ментол и некоторые другие вещества вызывают ощущение холода, за которым следует чувство жжения.
В Австралии эфирные масла все чаще становятся причиной случаев отравления, в основном детей. В период 2014–2018 годов в Новом Южном Уэльсе было зарегистрировано 4412 случаев отравления . [16]
Ароматерапия – это форма альтернативной медицины , в которой лечебные эффекты приписывают ароматическим соединениям эфирных масел и других растительных экстрактов. Ароматерапия может быть полезна для расслабления, но нет достаточных доказательств того, что эфирные масла могут эффективно лечить какое-либо заболевание. [3] Научные исследования показывают, что эфирные масла не могут лечить хронические заболевания или другие заболевания. [3] Большая часть исследований по использованию эфирных масел в медицинских целях имеет серьезные методологические ошибки. В системном обзоре 201 опубликованного исследования эфирных масел в качестве альтернативных лекарств было обнаружено, что только 10 из них имеют приемлемое методологическое качество, и даже эти 10 все еще не соответствуют научным стандартам. [3] Использование эфирных масел может причинить вред, включая аллергические реакции и раздражение кожи; был как минимум один случай смерти. [4]
Исследования показали, что некоторые эфирные масла потенциально могут выступать в качестве природных пестицидов . В тематических исследованиях было показано, что некоторые масла оказывают различное отпугивающее воздействие на вредителей, особенно насекомых и некоторых членистоногих. [18] Эти эффекты могут включать отталкивание, подавление пищеварения, задержку роста, [19] снижение скорости размножения или гибель вредителей, потребляющих масло. Однако молекулы масел, вызывающие эти эффекты, обычно нетоксичны для млекопитающих. Эти специфические действия молекул позволяют широко использовать эти «зеленые» пестициды без вредного воздействия на что-либо, кроме вредителей. [20] Эфирные масла, которые были исследованы, включают розу, лимонную траву, лаванду, тимьян, мяту перечную, базилик и эвкалипт. [21]
Хотя они не могут быть идеальной заменой всем синтетическим пестицидам, эфирные масла имеют перспективы для защиты сельскохозяйственных культур или комнатных растений, борьбы с городскими вредителями [22] и продаются в качестве репеллентов от насекомых, таких как спреи от насекомых. Исследования показали, что некоторые эфирные масла сравнимы, если не превосходят, по эффективности с ДЭТА , который в настоящее время позиционируется как наиболее эффективное средство от комаров. Хотя эфирные масла эффективны в качестве пестицидов при первом применении, например, в качестве средства от комаров, наносимого на кожу, они эффективны только на стадии пара. Поскольку эта стадия относительно непродолжительна, для удлинения периода испарения эффективных репеллентов используются кремы и полимерные смеси. [18]
В любой форме использование эфирных масел в качестве зеленых пестицидов, а не синтетических пестицидов, имеет экологические преимущества, такие как снижение остаточного действия. [21] Кроме того, более широкое использование эфирных масел для борьбы с вредителями может иметь не только экологические, но и экономические выгоды, поскольку рынок эфирных масел диверсифицируется [20] и растет популярность среди органических фермеров и экологически сознательных потребителей. [19] По состоянию на 2012 год [обновлять]некоторые эфирные масла разрешены и используются в Европейском Союзе : масло мелалеуки в качестве фунгицида , масло цитронеллы в качестве гербицида , масло Syzygium ароматикум в качестве фунгицида и бактерицида, масло Mentha spicata в качестве регулятора роста растений ; Масло Citrus sinensis (только во Франции) для Bemisia tabaci на Cucurbita pepo и Trialeurodes Vaporariorum на Solanum lycopersicum ; и ожидается получение одобрения на использование масел тимуса , C. sinensis и бархатцев в качестве инсектицидов. [19]
Что касается их применения в пищевых продуктах, хотя эти масла на протяжении всей истории использовались в качестве пищевых консервантов, именно в 20 веке Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) признало ЭМ безопасными (GRAS ). [23]
Вещества GRAS по FDA [24]
Наиболее часто используемые эфирные масла с противомикробным действием: β-кариофиллен , эвгенол , ацетат эвгенола , карвакрол , линалоол , тимол , гераниол , геранилацетат , бициклогермакрен , коричный альдегид , гераниал , нераль , 1,8-цинеол , метилхавикол , метилциннамат . , метилэвгенол , камфора , α-туйон , виридифлорол , лимонен , ( Z )-линалоол оксид , α-пинен , п -цимен , ( Е )-кариофиллен , γ-терпинен . [26]
Некоторые эфирные масла являются эффективными противомикробными средствами и были проверены на предмет включения в пищу in vitro . Однако фактическое применение происходит редко, поскольку в реальных продуктах питания требуются гораздо более высокие концентрации. Частично или вся эта более низкая эффективность обусловлена большими различиями между питательной средой и пищевыми продуктами по химическому составу (особенно содержанию липидов), вязкости и продолжительности инокуляции/хранения. [26]
Эфирные масла обычно представляют собой липофильные (буквально: «маслолюбивые» ) соединения, несмешивающиеся (не смешивающиеся ) с водой. Их можно разбавлять растворителями , такими как чистый этанол и полиэтиленгликоль . [ нужна цитата ]
Эфирные масла получают из частей растений. Некоторые растения, например горький апельсин , являются источниками нескольких видов эфирного масла.
Перуанский бальзам , эфирное масло, полученное из растений мироксилона , используется в продуктах питания и напитках для ароматизации, в парфюмерии и туалетных принадлежностях для ароматизации, а также в средствах по уходу за животными. [27] Однако национальные и международные исследования определили перуанский бальзам среди «пятерки лучших» аллергенов, наиболее часто вызывающих аллергические реакции на пластырь у людей, обращающихся в дерматологические клиники. [28] [29] [30]
Чесночное масло — это эфирное масло, полученное из чеснока . [31]
Большая часть эвкалиптового масла, представленного на рынке, производится из листьев Eucalyptus globulus . Эвкалиптовое масло, полученное паровой дистилляцией, используется в Азии, Африке, Латинской Америке и Южной Америке в качестве основного чистящего/дезинфицирующего средства, добавляемого в мыльные швабры и растворы для чистки столешниц; он также обладает свойствами борьбы с насекомыми и ограниченными вредителями. [32] Однако обратите внимание, что существуют сотни видов эвкалипта, и, возможно, несколько десятков используются в различной степени в качестве источников эфирных масел. Мало того, что изделия разных пород сильно различаются по характеристикам и эффекту, так еще и изделия из одного и того же дерева могут сильно различаться. [33]
Масло лаванды издавна используется в производстве духов . [34] Однако исследования показали, что он может быть эстрогенным и антиандрогенным, вызывая проблемы, в частности, у мальчиков препубертатного возраста и беременных женщин. [35] Эфирное масло лаванды также используется в качестве средства от насекомых. [36]
Розовое масло производят из лепестков Rosa damascena и Rosa centifolia . Розовое масло, дистиллированное паром, известно как «розовое отто», а продукт, экстрагированный растворителем, известен как «абсолют розы».
Потенциальная токсичность эфирного масла связана с его уровнем или степенью чистоты, а также с токсичностью конкретных химических компонентов масла. [5] Многие эфирные масла созданы исключительно из-за их ароматерапевтических свойств; эти эфирные масла обычно не следует наносить непосредственно на кожу в неразбавленном виде. [5] Некоторые из них могут вызвать сильное раздражение, спровоцировать аллергическую реакцию и со временем оказаться токсичными для печени . При проглатывании или втирании в кожу эфирные масла могут быть очень ядовитыми, вызывая спутанность сознания, удушье, потерю мышечной координации, затруднение дыхания, пневмонию , судороги и, возможно, тяжелые аллергические реакции или кому . [5]
Некоторые эфирные масла, в том числе многие масла из кожуры цитрусовых , являются фотосенсибилизаторами , повышающими уязвимость кожи к солнечному свету. [37]
Промышленным пользователям эфирных масел следует ознакомиться с паспортами безопасности , чтобы определить опасности и требования к обращению с конкретными маслами. [5] Даже некоторые масла терапевтического класса могут представлять потенциальную угрозу для людей, страдающих эпилепсией, или беременных женщин.
Использование эфирных масел у детей может представлять опасность при неправильном использовании из-за их тонкой кожи и незрелой печени. Это может сделать их более восприимчивыми к токсическому воздействию, чем взрослые. [5]
Температура вспышки каждого эфирного масла различна. Многие из распространенных эфирных масел, таких как масла чайного дерева, лаванды и цитрусовых, классифицируются как легковоспламеняющиеся жидкости класса 3 , поскольку их температура вспышки составляет 50–60 °C.
Эстрогенная и антиандрогенная активность была обнаружена в ходе исследований in vitro масла чайного дерева и эфирных масел лаванды . Два опубликованных сообщения о случаях заболевания позволяют предположить, что лавандовое масло может быть вовлечено в некоторые случаи гинекомастии , аномального роста ткани молочной железы у мальчиков препубертатного возраста. [38] [39] Научный комитет Европейской комиссии по безопасности потребителей отклонил претензии в отношении масла чайного дерева как неправдоподобные, но не прокомментировал лавандовое масло. [40] В 2018 году в отчете BBC об исследовании говорилось, что масла чайного дерева и лаванды содержат восемь веществ, которые при тестировании в экспериментах на тканевых культурах повышают уровень эстрогена и снижают уровень тестостерона . Некоторые из этих веществ содержатся «по меньшей мере в 65 других эфирных маслах». Исследование не включало тестирование на животных или людях. [41]
Воздействие эфирных масел может вызвать контактный дерматит . [13] [14] [15] Эфирные масла могут быть агрессивными по отношению к резине и пластику, поэтому необходимо соблюдать осторожность при выборе правильного оборудования для обработки. Часто используются стеклянные шприцы, но они имеют грубую объемную градацию. Химические шприцы идеальны, так как они устойчивы к эфирным маслам, достаточно длинные, чтобы проникать в глубокие сосуды, и имеют тонкую градуировку, что облегчает контроль качества. В отличие от традиционных пипеток, которые с трудом справляются с вязкими жидкостями, химический шприц, также известный как пипетка прямого вытеснения, имеет уплотнение и поршень, который скользит внутри пипетки, вытирая эфирное масло со стенок пипетки.
Некоторые эфирные масла квалифицируются как ароматизаторы GRAS для использования в пищевых продуктах, напитках и кондитерских изделиях в соответствии со строгими правилами надлежащей производственной практики и стандартами ароматизаторов . [24] Необходимо учитывать стандарты фармакопеи для лекарственных масел. Некоторые масла могут быть токсичными для некоторых домашних животных, в частности для кошек. [42] Внутреннее использование эфирных масел может представлять опасность для беременных женщин, поскольку некоторые из них могут оказывать абортивное действие в дозе 0,5–10 мл, и поэтому их не следует использовать во время беременности. [ нужна цитата ]
Беспокойство по поводу остатков пестицидов в эфирных маслах, особенно в тех, которые используются в терапевтических целях, означает, что многие специалисты по ароматерапии покупают масла, произведенные органическим способом . Не только пестициды присутствуют в следовых количествах, но и сами масла используются в небольших количествах и обычно в высоких разведениях. Если есть опасения по поводу остатков пестицидов в пищевых эфирных маслах, таких как мятное или апельсиновое масло, надлежащим критерием является не только то, произведен ли материал органически, но и соответствует ли он государственным стандартам, основанным на фактическом анализе содержания пестицидов. [43]
Некоторые эфирные масла могут содержать примеси и добавки, которые могут быть вредны для беременных женщин. [44] Некоторые эфирные масла безопасны для использования во время беременности , но следует проявлять осторожность при выборе качества и бренда. Чувствительность к определенным запахам может вызвать у беременных женщин побочные эффекты при использовании эфирных масел, такие как головная боль, головокружение и тошнота. Беременные женщины часто сообщают об аномальной чувствительности к запахам и вкусу [45] , а эфирные масла могут вызывать раздражение и тошноту при приеме внутрь. [5]
В следующей таблице указана LD 50 или средняя смертельная доза для обычных масел; это доза, необходимая для уничтожения половины исследуемой популяции животных. Значение LD 50 предназначено только в качестве ориентира, и сообщаемые значения могут сильно различаться из-за различий в тестируемых видах и условиях тестирования. [46]
В 2002 году ISO опубликовала ISO 4720, в котором стандартизированы ботанические названия соответствующих растений. [47] Остальные стандарты по этой теме можно найти в разделе ICS 71.100.60 [48]
Смолы ароматических веществ и растительные экстракты использовались для производства традиционных лекарств и ароматических препаратов, таких как духи и благовония, в том числе ладан , мирра , кедр, ягоды можжевельника и корица в Древнем Египте могли содержать эфирные масла. [49] [50] В 1923 году, когда археологи открыли гробницу фараона Тутанхамона , они нашли 50 алебастровых баночек с эфирными маслами. [50] [ сомнительно ]
Эфирные масла использовались в народной медицине на протяжении веков. Персидский врач Ибн Сина , известный в Европе как Авиценна, был первым, кто получил аромат цветов путем дистилляции, [51] , а самое раннее зарегистрированное упоминание о методах и методах, используемых для производства эфирных масел, может быть, принадлежит Ибн аль-Байтару (1188–1188–1188 гг.). 1248), арабский аль-андалузский (мусульманская Испания) врач , фармацевт и химик . [52]
Вместо того, чтобы ссылаться на сами эфирные масла, в современных работах обычно обсуждаются конкретные химические соединения, из которых состоят эфирные масла, например, речь идет о метилсалицилате , а не о «масле грушанки». [53] [54]
Эфирные масла используются в ароматерапии — разделе альтернативной медицины , в котором используются эфирные масла и другие ароматические соединения. [55] Масла улетучиваются, разбавляются маслом-носителем и используются при массаже, распыляются в воздухе с помощью распылителя или диффузора, нагреваются над пламенем свечи или сжигаются как благовония.
{{cite book}}
: CS1 maint: location missing publisher (link)Предполагаемая связь между аномальным ростом груди у мальчиков и использованием масел лаванды и чайного дерева получила новое значение после того, как исследование показало, что восемь химических веществ, содержащихся в маслах, влияют на гормоны.