17.07.2019

Плотность и свойства растительных масел. Физико-химические свойства эфирных масел и их стандартизация Определение плотности эфирного масла


text_fields

text_fields

arrow_upward

Эфирные масла — это бесцветные или окрашенные жидкости. Например, эфирное масло аира болотного — желтоватое, ромашки и тысячелистника — синее, тимьяна — красноватое, корицы — коричневое.

Запах и вкус эфирных масел специфичны.

Большинство эфирных масел легче воды и лишь некоторые из них имеют плотность больше единицы (масло гвоздики и корицы).

Эфирные масла мало или практически нерастворимы в воде. При взбалтывании с водой образуют эмульсии, придают воде запах и вкус. Эфирные масла растворимы в жирных (подсолнечное и др.) и минеральных (вазелиновое) маслах, спирте, эфире и других органических растворителях.

Температура кипения эфирных масел обычно колеблется от 40 °С до 260 °С, причем фракция монотерпеноидов кипит при 150-190 °С, фракция сесквитерпеноидв — при 230-300 °С.

Эфирные масла оптически активны.

Реакция масел нейтральная или кислая.

Эфирные масла перегоняются с водяным паром, причем монотерпеноиды перегоняются хорошо, сесквитерпеноиды — труднее.

При охлаждении эфирных масел некоторые компоненты выкристаллизовываются (анетол, ментол, тимол, камфора). Твердую часть эфирного масла называют стеароптен, жидкую часть — олеоптен.

Химические свойства эфирных масел

text_fields

text_fields

arrow_upward

Компоненты эфирных масел легко вступают в реакции окисления, изомеризации, полимеризации; по двойным связям легко гидрогенизируются, гидратируются, присоединяют галогены, кислород, серу; дают реакции, характерные для их функциональных групп.

«Изменчивыми хамелеонами органической химии» назвал класс терпеноидов академик А.Е. Арбузов за способность подвергаться всевозможным химическим превращениям, порой с полной перестройкой скелета молекулы.

На свету в присутствии кислорода воздуха эфирные масла окисляются, меняют цвет (темнеют) и запах. Некоторые эфирные масла загустевают после отгонки или при хранении.

Моноциклические

Бициклические

2. Сесквитерпеноиды:

Алифатические (ациклические)

фарнезол (масло цветков липы)

Моноциклические

(+)-α-бизаболол (масло цветков ромашки аптечной)

Бициклические сесквитерпеноиды делят на 2 подгруппы:

тип азулена Тип эвдалина
Производные гвайяна гвайян Производные амброзана (псевдогвайяна) амброзан Производные селинана (эвдесмана) селинан
хамазулен матрицин алантолактон (масло девясила высокого) сантонин (масло полыни цитварной)
артабсин (масло полыни горькой абсинтин арнифолин (масло цветков арники)

Трициклические сесквитерпеноиды

ледол (масло багульника болотного)

3. Ароматические соединения

Собственно ароматические

Фенилпропаноидные соединения

Физико-химические свойства

Эфирные масла – маслянистые летучие жидкости бесцветные, желтоватые, иногда окрашенные в оранжевый, синий, зеленый цвета, со специфическим запахом, пряным, жгучим вкусом. Они хорошо растворимы в спирте, хлороформе и других органических растворителях, жирных маслах. В воде нерастворимы, но придают ей свой аромат и вкус. Обладают оптической активностью и в зависимости от состава имеют разные значения угла вращения. По показателю угла вращения можно судить о подлинности и доброкачественности масел.



Фальсификация спиртом и жирным маслом уменьшает значение этой константы.

Эфирные масла обладают высокой рефракцией. Коэффициент рефракции зависит от содержания в эфирном масле кислородных производных. По этой константе можно определить срок сбора сырья, так как в начале вегетации в эфирном масле образуется больше углеводородов, а затем накапливаются кислородсодержащие соединения. Коэффициент рефракции увеличивается при окислении масел; примесь спирта и жирного масла уменьшает эту константу.

Плотность большинства эфирных масел меньше 1, у гвоздичного масла больше 1. При хранении плотность эфирных масел увеличивается.

Эфирные масла не имеют четкой температуры кипения и температуры застывания из-за разнородного состава. При охлаждении некоторых масел, а иногда и при обычной температуре, образуется кристаллическая масса, называемая стеароптен; жидкая часть масла называется элеоптен.

Эфирные масла под действием кислорода воздуха, света, повышенной температуры могут менять свой цвет, запах, плотность.

Распространение в растительном мире. Типы локализации эфирного масла.

Больше всего эфироносов у семейств: яснотковые (около 190 видов), зонтичные (около 177 видов), астровые (около 177 видов), миртовые (51 вид), рутовые (~ 48 видов), лавровые и др. Особенно богаты эфирным маслом растения тропической и субтропической зон (~ 54%); в умеренной зоне ~ 20%, космополиты – 27 %.

Количество эфирного масла в растениях колеблется от сотых долей процента до 20%. Качественный состав масла редко бывает одинаковым в разных органах одного и того же растения. На накопление и качественный состав масла оказывают влияние фазы вегетации, географические и климатические факторы (широта, инсоляция, влажность, высота над уровнем моря и др.). Все это надо учитывать при заготовке и культивировании эфирно-масличных растений.

Типы локализации эфирных масел

В растениях эфирные масла локализуются в разных органах растения: в цветках, плодах, листьях, коре, подземных органах.

Различают экзогенную локализацию, когда эфирное масло отделено от окружающей среды кутикулой:

Железистые пятна (у лепестков розы, цветков лаванды);

Железистые волоски;

Эпидермальные железки (листья мяты, шалфея, полыни горькой).

При эндогенной локализации масло находится в тканях растения:

Отдельные клетки (корневища аира);

Слои клеток (корневища с корнями валерианы);

Вместилища (листья эвкалипта, корневища и корни девясила);

Канальца (плоды зонтичных).

Получение эфирных масел

В зависимости от локализации эфирных масел сырье измельчают или используют цельное. Самым распространенным является метод перегонки с водяным паром, основанный на летучести эфирных масел и на действии физического закона Рауля, согласно которому две несмешивающиеся жидкости, нагретые вместе, закипают при температуре ниже точки кипения каждой жидкости в отдельности. Этот метод широко используется для получения эфирных масел, применяемых в медицине. Этот метод применим для сырья, в котором сравнительно много эфирного масла, а также в тех случаях, когда температура перегонки не отражается на качестве эфирного масла.

Из других методов применяют методы, основанные на способности эфирных масел растворяться в жирных маслах (анфлераж, мацерация) или органических растворителях. В последнее время проводят экстракцию сжиженными газами (углекислый газ и др.).

Заготовка, сушка, хранение сырья

Заготовку эфирно-масличного сырья проводят в соответствии с нормативными документами. Сушат сырья в воздушных или тепловых сушилках при температуре 30-40 0 С (не выше 45 0 С), раскладывая толстым слоем и без сильной аэрации, так как в процессе сушки продолжается синтез эфирного масла. Во время сушки сырье периодически переворачивают.

Хранят эфирно-масличное сырье в сухих прохладных помещениях, отдельно от других видов сырья.

Анализ эфирных масел

Проводят по статье ГФ Х1 «Масла эфирные. Olea aetherea».

При анализе определяют подлинность эфирных масел по внешнему виду, растворимости в спирте различной концентрации, цвету, прозрачности, вкусу.

Большое значение в анализе эфирных масел имеют числовые показатели. Из физических констант определяют температуру затвердевания, плотность с помощью пикнометра, угол вращения плоскости поляризации в поляриметре, показатель преломления рефрактометром. Плотность масел зависит от сроков сбора сырья, способа его получения, условий и сроков его хранения. Низкое значение этой константы говорит о пониженном количестве кислородных соединений, что бывает у несвоевременно собранного сырья. Высокое значение свидетельствует об осмолении масла. При длительном хранении увеличивается рефракция масла за счет процессов окисления, полимеризации и др. в эфирном масле. Изменение угла вращения от обычных предельных величин, а аткже знака вращения, свидетельствует о недоброкачественности эфирного масла и его фальсификации.

Из химических констант определяют:

Кислотное число (КЧ) – количество мг едкого кали, пошедшего на нейтрализацию свободных кислот, содержащихся в 1 г эфирного масла. При хранении эта константа может увеличиваться за счет омыления сложных эфиров. Обычно КЧ – 0,5-5;

Эфирное число (ЭЧ) – количество мг едкого кали, пошедшего на омыление сложных эфиров, содержащихся в 1 г эфирного масла;

Эфирное число после ацетилирования (ЭЧпа) определяют в тех маслах, которые содержат большое количество ценных спиртов.

Для этого эфирное масло ацетилируют, затем омыляют, определяя ЭЧПА. По разности между ЭЧПА и ЭЧ можно определить количество свободных спиртов. Кроме того, определяют содержание фенолов.

Определение содержания эфирного масла в лекарственном растительном сырье

В ГФ Х1 дается 4 метода, которые основаны на перегонке эфирного масла с водяным паром из растительного сырья с последующим измерением объема. Содержание масла выражается в объемно-весовых процентах в пересчете на абсолютно-сухое сырье.

Масса сырья, степень его измельченности, время перегонки и возможные растворители указаны в НД на лекарственное сырье. Сырье, содержащее эфирное масло, которое при перегонке претерпевает изменения, образует эмульсию, легко загустевает или имеет плотность, близкую к единице, определяют методами 3 и 4.

Рисунки приборов и описание методик имеется в ГФ Х1, т. 1, с. 290-295.

Применение.

В фармацевтической практике эфирномасличное сырье широко применяется в виде настоев, настоек, экстрактов, в составе сборов. Иногда из сырья выделяют эфирные масла (мятное, фенхелевое и др.) или отдельные компоненты (ментол, камфора).

Фармакологическое действие очень широкое: местное раздражающее при растираниях, отхаркивающее, диуретическое, желчегонное, противовоспалительное, седативное, кардиотоническое, антимикробное, дезинфицирующее.

В таблице даны значения плотности растительных масел в зависимости от температуры в интервале от -20 до 150°С.

Указана плотность следующих растительных масел : масло виноградное из косточек, кукурузное, кунжутное масло, подсолнечное из семян подсолнечника №8931, подсолнечное рафинированное, соевое амурское и рафинированное, хлопковое масло из семян хлопка №108, соломас пищевой из подсолнечного масла и из хлопкового масла.

Плотность растительных масел при комнатной температуре изменяется в пределах от 850 до 935 кг/м 3 . По данным таблицы видно, что при нагревании масла его плотность уменьшается. Следует отметить, что плотность указанных масел меньше даже при отрицательных температурах масла (-20°С).

Самым легким из рассмотренных здесь маслом, является не рафинированное подсолнечное — плотность подсолнечного масла равна 916 кг/м 3 при температуре 20°С.

Плотность растительных масел при 15°С

Представлены значения плотности некоторых растительных и эфирных масел при температуре 15°С.

Часто эфирные масла путают с жирными растительными маслами. Сходство это весьма условно. И те и другие не растворяются в воде, маслянисты на ощупь и оставляют след на бумаге. Однако пятно от эфирного масла, вследствие его летучести, достаточно быстро испаряется и через некоторое время исчезает совсем, лишь иногда оставляя окрашенный след, а жирные пятна от растительных масел, состоящих в основном из нелетучих триглицеридов жирных кислот, сохраняются.

Химический состав эфирных масел представлен в основном группой терпенов (природные углеводороды с общей формулой (С 5 Н 8 ) n ) и их кислородных производных - терпеноидов. Терпены и терпеноиды обладают высокой и разнообразной биологической активностью.

Эфирные масла представляют собой сложную, многокомпонентную смесь душистых веществ. Число компонентов в натуральном эфирном масле одного вида растений может достигать сотни и более. Например, в розовом масле обнаружено свыше 200 компонентов, но большую часть (80%) составляют терпеновые спирты (гераниол, цитронеллол, нерол, линалоол) и фенилэтиловый спирт. В мятном масле свыше 100 соединений, основными из которых являются ментол, ментон и ментилацетат.

Внешний вид и цвет. Эфирные масла - прозрачные, бесцветные, либо с желтоватым или зеленоватым оттенком жидкости. Исключение составляют масло полыни (зеленое), масло ромашки (синее), тимьяна (темно-коричневое) и гвоздики (постепенно темнеющее при хранении - от желтого до коричневого цвета). Эфирные масла легко летучи при комнатной температуре, слабовязкие. Иногда в маслах появляется осадок. Так, в розовом масле могут выпасть в осадок стеароптены, в анисовом и фенхелевом - анетол, в мятном -ментол.

Вкус. Все эфирные масла имеют жгучий или пряный вкус.

Запах. Эфирные масла как природные композиции натуральных душистых веществ, среди которых легко-, средне- и труднолетучие соединения, имеют запах, свойственный растению-эфироносу, из которого они получены. Поэтому при нанесении капли эфирного масла на полоску фильтровальной бумаги в процессе естественного испарения масла аромат во времени будет постепенно меняться, в следствии различной летучести составляющих его компонентов. Вначале чувствуется запах легколетучих соединений (мирцена, оцимена, лимонена, пинена, цитраля и т. д.), затем через некоторое время (15-20 мин) основной запах, обусловленный испарением менее летучих соединений (цитронеллола, линалоола, линалил- ацетата, метилантранилата и др.), и, наконец, завершающий запах, который остается после длительного испарения масла и обусловлен труднолетучими веществами (сесквитерпеноидами и др.). 

Плотность. Большинство эфирных масел легче воды и плотность их не превышает 1 г/см3. Но встречаются масла и тяжелее воды, например масло эвгенольного базилика, лавро-вишневое, ветиверовое, гвоздичное, горчичное и горькоминдальное масла. В среднем плотность эфирных масел колеблется от 0,8 до 1,2 г/см3.

Горючестъ. Температура вспышки для наиболее распространенных масел лежит в пределах 53-92 °С. По этой причине на эфиромасличных плантациях не разрешается курить.

Температура кипения. Поскольку эфирные масла представляют собой многокомпонентные смеси, температура их кипения не является постоянной величиной. Большинство эфирных масел при нормальном атмосферном давлении имеют температуру кипения 150-300 °С. Однако на практике эфирные масла, как правило, не подвергают действию таких высоких температур, учитывая их способность к окислению, осмолению и полимеризации.

При очистке, детерпенизации эфирных масел, а также при выделении из них наиболее ценных душистых компонентов применяются вакуумные ретификационные разгонки, что значительно снижает температуру кипения эфирных масел.

Растворимость. Эфирные масла хорошо растворимы в основных органических растворителях, таких как этиловый спирт, ацетон, бензин, петролейный эфир, хлороформ, этиловый эфир и др. Они почти не растворимы в воде (0,001%), но ароматизируют воду и придают ей вкус. Эфирные масла хорошо растворяются в натуральных продуктах (вине, меде, молоке, сливках). В свою очередь, эфирные масла хорошо растворяют смолы, воск, парафин, жиры, резину. Это свойство необходимо учитывать при упаковке эфирных масел и их закупоривании. Нельзя, например, использовать резиновые пробки, заливать горлышки сургучом или парафином.

Д ля всех эфирных масел характерны общие свойства: летучесть, характерный запах, жгучий вкус, горючесть. Большая часть масел легче воды и только незначительная -тяжелее (гвоздичное, базиликовое, лаврово-вишневое). Масла почти не растворяются в воде, хорошо растворяются в органических растворителях и натуральных продуктах (растительных маслах, вине, меде, молоке, сливках); имеют температурные пределы кипения 150-300 °С; перегоняются с водяным паром при температуре ниже 100 °С; как правило, многокомпонентны по составу, в основном состоят из терпеновых соединений; обладают физиологической активностью.

Натуральные эфирные масла - натуральные душистые вещества, жидкости, экстрагированные методом паровой дистилляции или прессования из растений-эфироносов.

Синтетические эфирные масла, идентичные натуральным - эфирные масла, искусственно воспроизведенные на основе синтетических душистых веществ и полностью идентичные натуральным по качественному и количественному химическому составу. Такие масла намного дешевле натуральных, но чаще всего имитируют лишь запах натурального масла. Особенно это касается использования подобных продуктов в косметологии, фармацевтике и ароматерапии. Синтетические масла не обладают активностью натуральных эфирных масел! В действительности они идентичны натуральным неполностью и в отношении запаха. Неповторимость запаха, тонкость букета натурального эфирного масла воспроизвести так и не удается.

Искусственные эфирные масла (восстановленые)- композиции, которые создаются с целью имитации запаха, но не состава. Содержат некоторое количество натурального эфирного масла в сочетании с синтетическими душистыми веществами. Использование искусственных и синтетических эфирных масел целесообразно и оправдано в парфюмерии для создания оригинальных парфюмерных композиций, но неприемлемо в медицинских целях.

Знаете ли вы, что...

  • горючесть эфирных масел была открыта случайно дочерью известного ботаника Карла Линнея. Однажды, гуляя в парке, в лучах заходящего солнца она заметила над плантацией цветущих настурций струящуюся дымку, поднесла к ней зажженную свечу, и пламя пробежало по всей плантации.
  • качество гвоздики можно проверить, поместив ее в емкость с водой, - гвоздика должна разместиться бутонами вниз, ведь там сосредоточено эфирное масло, а оно тяжелее воды.
  • окуривание ладаном ускоряет вызревание плодов.
  • существуют растения, вырабатывающие ядовитые эфирные масла, например ясенец, известный под названием «неопалимая купина». Эфирное масло этого растения, которое привлекает к себе красивыми соцветиями, может вызвать болезненные ожоги кожи подобно отравляющим веществам нарывного действия. В жаркую погоду это растение выделяет так много эфирного масла, что воздух вокруг него дрожит и струится. Если, в это время поднести к растению зажженную спичку, то вспышка пламени мгновенно охватывает все растение, но не причиняет ему никакого вреда, за что ясенец и получил название «неопалимая купина».
  • камфорный лавр, обладая свойством освежать воздух, в жаркую летнюю пору привлекает змей, которые в великом множестве обвивают ствол дерева, а леопарды никогда не удаляются от него на слишком большое расстояние. 

Л.Гуринович, Т.Пучкова


Относительная плотность эфирного масла: отношение плотности анализируемого эфирного масла к плотности воды

Источник: " ПРОДУКЦИЯ И СЫРЬЕ ЭФИРНОМАСЛИЧНОЕ, ТРАВЯНИСТОЕ И ЦВЕТОЧНОЕ. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ. ГОСТ Р 53043-2008"

(утв. Приказом Ростехрегулирования от 15.12.2008 № 404-ст)

Ссылки на определение понятия «Относительная плотность эфирного масла»

Уважаемые пользователи сайта. На данной странице вы найдете определение понятия «Относительная плотность эфирного масла». Полученная информация поможет вам понять, что такое Багаж. Если по вашему мнению определение термина «Относительная плотность эфирного масла» ошибочно или не обладает достаточной полнотой, то рекомендуем вам предложить свою редакцию этого слова.

Для вашего удобства мы оптимизируем эту страницу не только по правильному запросу «Относительная плотность эфирного масла», но и по ошибочному запросу «». Такие ошибки иногда происходят, когда пользователи забывают сменить раскладку клавиатуры при вводе слова в строку поиска.




© 2024
womanizers.ru - Журнал современной женщины