ЭФИРНЫЕ МАСЛА

ЭФИРНЫЕ МАСЛА, летучие вещества с сильным запахом, возникающие в р-ниях в процессе обмена, как результат вторичного синтеза, б. или м. сложная смесь соединений различной хим. природы. В состав Э. м. могут входить различные углеводороды, спирты, простые и сложные эфиры, альдегиды и кетоны, окиси, фенолы, хиноны, лактоны, кислоты, вещества, содержащие азот и серу. Главной составной частью большинства Э. м. являются углеводороды и их кислородсодержащие аналоги, относящиеся к терпенам (С₁₀Н₁₆). Эти соединения можно представить как продукт уплотнения двух молекул углеводорода изопрена С₅Н₈

Кроме терпеновых углеводородов и их производных, в состав многих Э. м. входят более сложные вещества, образующиеся в результате уплотнения трёх молекул изопрена. Эти вещества получили название сесквитерпенов, или полуторных терпенов. Состав их выражается формулой С₁₅Н₂₄. Из других веществ, входящих в состав Э. м., наибольшее значение в производственном отношении имеют фенолы, из к-рых главнейшие анетол, евгенол и тимол. Наиболее часто встречающиеся терпеновые углеводороды и их кислородные производные, а также фенолы приведены в таблице.

Содержание в растениях Э. м. колеблется в значительных пределах, достигая, напр., в цветочных бутонах гвоздичного дерева (Eugenia caryophyllata) 23%, а в цветках резеды не превышая тысячных долей процента.

Распределение Э. м. по органам р-ния весьма различно. Они находятся или во всех органах, или только в определённых частях - цветках, цветочных почках, плодах, корках плодов, семенах, листьях, листовых почках, древесине, коре или в подземных органах - корнях и корневищах. Если Э. м. находятся во всех частях р-ния, то в количественном отношении содержание их по отдельным органам сильно колеблется. Обычно наиболее богаты Э. м. соцветия, затем листья и наиболее бедны стебли. Напр., в лаванде настоящей (Lavandula vera) во время цветения содержится 0,72% масла, в соцветиях 2,45%, в листьях 0,27% и в стеблях 0,04%.

Состав Э. м., содержащихся в разных органах одного и того же р-ния, часто бывает различным. Напр., Э. м. плодов борщевика почти нацело состоит из октилового спирта и его сложных эфиров, а Э. м. листьев содержит, гл. обр.-, анетол. В живых тканях р-ний распределение Э. м. также м. б. различным. Иногда они диффузно рассеяны по всем клеткам в виде капель, взвешенных в протоплазме, или в виде раствора в клеточном соке. В последнем случае составные части Э. м. находятся в связанном состоянии в виде глюкозидов. Чаще эфирные масла сосредоточиваются в особых вместилищах, представляющих собой или отдельные клетки, или особые выделительные органы.

Э. м., образовавшиеся в р-нии, изменяются по мере роста и в количественном и в качественном отношении. Изменения эти происходят закономерно в сторону накопления более окисленных соединений, т. е. эфирное масло, по мере старения р-ния, обогащается кислородсодержащими компонентами - спиртами, сложными эфирами, альдегидами и кетонами.

Процессы накопления и превращения Э. м. в течение вегетационного периода в различных органах одного и того же р-ния неодинаковы и характерны для данного органа. Между отдельными фазами р-ния (развитие ассимилирующей поверхности, цветение, образование семян, отложение запасных питательных веществ) и составом Э. м. в его различных органах существует тесная зависимость. На содержание и состав Э. м. в р-ниях сильно влияют условия внешней среды: время суток (наименьшее количество масла приходится на время между 12 и 14 час. дня), климатические и метеорологические факторы, водный и воздушный режимы почвы, её физ. состояние и хим. состав. В листьях количество Э. м. возрастает до фазы бутонизации, во время цветения заметно снижается и вновь возрастает в период плодоношения. В соцветиях наибольшее количество Э. м. содержится в фазе бутонов или начале цветения; при полном цветении содержание масла снижается и при плодоношении часто вновь значительно увеличивается.

В. В. Вильямс

Э. м. добывают из растительного сырья, гл. обр., путём перегонки с водяным паром. Перегонный агрегат имеет след. части: перегонный куб, куда загружают сырьё; холодильник, в к-ром смесь паров воды и масла превращается в жидкость (конденсация и охлаждение); приёмник, куда поступает погон из холодильника и в к-ром охлаждённые вода и Э. м. разделяются на 2 слоя вследствие разницы в удельном весе. Непосредственно с водой перегоняют только лепестки розы, к-рые при соприкосновении с паром слипаются в комья, что резко снижает выход масла. Для ускорения отгонки Э. м. из плодов (кориандра, аниса, фенхеля, тмина и ажгона) их измельчают на 2- и 4-вальных вальцовках с рифлёными валками. Во избежание потерь масла от испарения измельчённые семена герметизированными шнеками загружаются в перегонные аппараты. Травянистое и цветочное сырьё (шалфей мускатный, лаванда и др.) измельчают на силосорезках и пневматической подачей загружают в перегонный куб. Ёмкость перегонных аппаратов зависит от свойств сырья. Герань, напр., перерабатывают в аппаратах ёмкостью 1500 л, а лаванду и мускатный шалфей - 15000 л.

Получение Э. м. перегонкой с водяным паром применяется лишь тогда, когда сырьё достаточно богато эфирным маслом, а самое масло не изменяет свойств в результате воздействия сравнительно высокой темп-ры перегонки. При получении масел из цветков, содержащих мало масла и не выдерживающих высокой темп-ры перегонки, применяют метод экстракции летучими и нелетучими растворителями, а также метод поглощения твёрдыми жирами паров эфирного масла, выделяющихся из цветков. Метод экстракции основан на способности эфирного масла легко растворяться в нек-рых летучих растворителях - петролейном эфире, спирте, серном эфире. При этом методе сырьё заливают один или несколько раз летучим растворителем, к-рый через 20 мин. сливают с сырья и отгоняют. В остатке получается Э. м. и нелетучие воска, смолы и жиры. Этот остаток называется твёрдым цветочным маслом, или "конкретом". Для выделения Э. м. твёрдый остаток обрабатывают спиртом, и после фильтрации спирт отгоняют. В остатке получается Э. м. "абсолют".

Экстракция нелетучими растворителями основана на способности Э. м. растворяться в животных жирах и растительных маслах и заключается в настаивании цветков на жире или растительном масле. Поглощение основано на способности паров Э. м. поглощаться жирами и нек-рыми нелетучими жидкостями, а также способностью сорванных цветков - тубероза, ландыш, жасмин - нек-рое время после среза выделять эфирные масла.

При воздействии воздуха на Э. м. они более или менее быстро испаряются, причём состав масел часто изменяется. Под действием кислорода и влаги воздуха отдельные составные части масла образуют новые вещества (так наз. осмоление масел).

Константы главнейших терпеновых углеводородов и их кислородных производных, входящие в состав эфирных масел

Под влиянием света сначала изменяется окраска Э. м. Из физических свойств для испытания и определения качества Э. м. используются удельный вес, вращение плоскости поляризации, коэф-т преломления, растворимость в спирте различной крепости, темп-pa застывания. Проводится испытание также на запах, а иногда и на вкус. Все эфирные масла обладают жгучим горьковатым или пряным вкусом и только нек-рые сладковатым - анисовое. Химически в Э. м. определяют содержание след. веществ: свободных кислот (нейтрализацией), сложных эфиров (омылением), спиртов (этерификацией и последующим омылением), альдегидов и нек-рых кетонов (в виде соединения с бисульфитом и сульфитом натрия), фенолов (с водной натронной щёлочью).

Повторяющиеся свойства отдельных Э. м. называются физико-химическими константами. Если найденные константы отклоняются от установленных для соответствующего масла, это даёт повод предполагать примесь к маслу посторонних веществ или изъятие из масла части ценных составных частей.

При получении Э. м. отгонкой водяным паром образуются продукты разложения растительного сырья, к-рые попадают в эфирные масла и ухудшают их запах. Кроме того, эфирные масла при перегонке соприкасаются с металлическими поверхностями хобота аппарата и холодильника, отчего масла приобретают желтоватый цвет.

П. Калугин

Литература - см. Эфирномасличные растения.

Источники:

1. Сельскохозяйственная энциклопедия. Т. 5 (Т - Я)/ Ред. коллегия: П. П. Лобанов (глав ред) [и др.]. Издание третье, переработанное - М., Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, М. 1956, с. 663