Extração de fragrância - Fragrance extraction

Cobre ainda do século 19 ao 20 Grasse , França para destilação a vapor

A extração de fragrâncias se refere ao processo de separação de compostos aromáticos de matérias-primas, usando métodos como destilação , extração por solvente , expressão , peneiramento ou enfleurage . Os resultados dos extratos são óleos essenciais , absolutos , concretos ou manteigas , dependendo da quantidade de ceras no produto extraído.

Em certa medida, todas essas técnicas tendem a produzir um extrato com aroma diferente do aroma das matérias-primas. Calor, solventes químicos ou exposição ao oxigênio no processo de extração podem desnaturar alguns compostos aromáticos, alterando suas características de odor ou tornando-os inodoros, e a proporção de cada componente aromático extraído pode ser diferente.

Maceração / extração com solvente

Certos materiais vegetais contêm muito pouco óleo volátil para sofrer expressão, ou seus componentes químicos são muito delicados e facilmente desnaturados pelo alto calor usado na destilação a vapor. Em vez disso, os óleos são extraídos usando suas propriedades de solvente.

Extração de solvente orgânico

A extração por solvente orgânico é a técnica mais comum e economicamente importante para a extração de aromáticos na indústria de perfumes moderna. As matérias-primas são submersas e agitadas em um solvente que pode dissolver os compostos aromáticos desejados . Os solventes comumente usados ​​para maceração / extração com solvente incluem hexano e éter dimetílico .

Na extração por solvente orgânico, também são obtidos compostos aromáticos, bem como outras substâncias hidrofóbicas solúveis, como cera e pigmentos . O extrato é submetido a processamento a vácuo, que remove o solvente para reutilização. O processo pode durar de horas a meses. Compostos perfumados para materiais vegetais lenhosos e fibrosos são freqüentemente obtidos nesta matéria, assim como todos os aromáticos de origem animal. A técnica também pode ser usada para extrair odorantes que são muito voláteis para destilação ou facilmente desnaturados pelo calor. A massa cerosa restante é conhecida como concreto , que é uma mistura de óleo essencial, ceras, resinas e outros materiais vegetais lipofílicos (solúveis em óleo), uma vez que esses solventes removem efetivamente todos os compostos hidrofóbicos da matéria-prima. O solvente é então removido por um processo de destilação a baixa temperatura e recuperado para reutilização.

Embora altamente perfumados, os concretos são muito viscosos - até mesmo sólidos - à temperatura ambiente para serem úteis. Isso se deve à presença de ceras e resinas de alto peso molecular e não perfumadas. Outro solvente, geralmente o álcool etílico , que só dissolve os compostos perfumados de baixo peso molecular, deve ser usado para extrair o óleo perfumado do concreto. O álcool é removido por uma segunda destilação, deixando para trás o absoluto . Esses extratos de plantas como jasmim e rosa são chamados de absolutos.

Devido às baixas temperaturas nesse processo, o absoluto pode ser mais fiel ao cheiro original da matéria-prima, que é submetida a altas temperaturas durante o processo de destilação.

Extração de fluido supercrítico

A extração com fluido supercrítico é uma técnica relativamente nova para extrair compostos aromáticos de uma matéria-prima, que geralmente emprega CO 2 supercrítico como solvente de extração. Quando o dióxido de carbono é colocada sob alta pressão à temperatura ambiente ligeiramente acima, um fluido supercrítico formas (Sob CO pressão normal 2 mudanças directamente a partir de um sólido para um gás em um processo conhecido como sublimação .) Desde CO 2 em um não-polar composto possui baixa tensão superficial e molha facilmente, pode ser usado para extrair os aromáticos tipicamente hidrofóbicos do material vegetal. Esse processo é idêntico a uma das técnicas para fazer café descafeinado .

Na extração de fluido supercrítico , gás dióxido de carbono de alta pressão (até 100 atm.) É usado como solvente. Devido ao baixo calor do processo e ao solvente relativamente não reativo usado na extração, os compostos perfumados derivados muitas vezes se assemelham ao odor original da matéria-prima. Assim como a extração por solvente, a extração do CO 2 ocorre em baixa temperatura, extrai uma ampla gama de compostos e deixa os aromáticos inalterados pelo calor, tornando uma essência mais fiel ao original. Como o CO 2 é um gás à pressão atmosférica normal , ele também não deixa vestígios de si mesmo no produto final, permitindo assim obter o absoluto diretamente, sem ter que lidar com um concreto. É um processo de baixa temperatura e os solventes são facilmente removidos. Os extratos produzidos por esse processo são conhecidos como extratos de CO 2 .

Extração de etanol

A extração com etanol é um tipo de extração com solvente usado para extrair compostos perfumados diretamente de matérias-primas secas, bem como os óleos impuros ou concreto resultantes da extração com solvente orgânico, expressão ou enfleurage. Os extratos de etanol de materiais secos são chamados de tinturas , enquanto as lavagens com etanol para purificar óleos e concretos são chamados de absolutos .

As substâncias ou óleos impuros são misturados com etanol, que é menos hidrofóbico do que os solventes usados ​​para extração orgânica, dissolve mais dos constituintes aromáticos oxidados ( álcoois , aldeídos , etc.), deixando para trás a cera, as gorduras e outras substâncias geralmente hidrofóbicas. O álcool é evaporado sob baixa pressão, deixando para trás o absoluto . O absoluto pode ser posteriormente processado para remover quaisquer impurezas que ainda estejam presentes na extração com solvente.

A extração de etanol não é normalmente usada para extrair fragrâncias de materiais vegetais frescos; estes contêm grandes quantidades de água, que serão extraídas para o etanol, embora isso às vezes não seja uma preocupação.

Destilação

A destilação é uma técnica comum para a obtenção de compostos aromáticos de plantas , como flores de laranjeira e rosas . A matéria-prima é aquecida e os compostos perfumados são recolhidos novamente por meio da condensação do vapor destilado. Os produtos destilados, seja por destilação a vapor ou a seco, são conhecidos como óleos essenciais ou ottos .

Hoje, os óleos essenciais mais comuns, como lavanda, hortelã-pimenta e eucalipto, são destilados. A matéria-prima vegetal, consistindo de flores , folhas , madeira , casca , raízes , sementes ou casca , é colocada em um alambique (aparelho de destilação) sobre a água .

Destilação a vapor

O vapor da água fervente passa pela matéria-prima por 60 a 105 minutos, o que expele a maioria de seus compostos fragrantes voláteis. O condensado da destilação, que contém água e aromáticos, é depositado em um frasco florentino . Isso permite a fácil separação dos óleos aromáticos da água, pois o óleo flutua para o topo do destilado, onde é removido, deixando para trás o destilado aquoso. A água coletada do condensado, que retém alguns dos compostos aromáticos e óleos da matéria-prima, é chamada de hidrossol e às vezes é vendida para consumo e uso comercial. Este método é mais comumente usado para materiais vegetais frescos, como flores , folhas e caules . Hydrosols populares são água de rosas, água de lavanda e água de flor de laranjeira. Muitos hidrossóis vegetais têm cheiros desagradáveis ​​e, portanto, não são vendidos.

A maioria dos óleos é destilada em um único processo. Uma exceção é o Ylang-ylang ( Cananga odorata ), que leva 22 horas para completar a destilação. É destilado fracionadamente , produzindo vários graus (Ylang-Ylang "extra", I, II, III e "completo", em que a destilação é executada do início ao fim sem interrupção).

Destilação seca / destrutiva

Também conhecido como retificação , as matérias-primas são aquecidas diretamente em um destilador sem um solvente transportador, como a água. Os compostos perfumados que são liberados da matéria-prima pelo alto calor freqüentemente sofrem pirólise anidra , o que resulta na formação de diferentes compostos perfumados e, portanto, diferentes notas perfumadas. Este método é usado para obter compostos perfumados de âmbar fóssil e madeiras perfumadas (como alcatrão de bétula ) onde um odor intencional de "queimado" ou "torrado" é desejado.

Destilação de fracionamento

Através do uso de uma coluna de fracionamento , diferentes frações destiladas de um material podem ser seletivamente excluídas para manipular o cheiro do produto final. Embora o produto seja mais caro, isso às vezes é realizado para remover odores desagradáveis ​​ou indesejáveis ​​de um material e proporciona ao perfumista mais controle sobre seu processo de composição. Isso geralmente é executado como uma segunda etapa no material que já foi extraído, e não na matéria-prima.

Expressão

Expressão como método de extração de fragrâncias onde as matérias-primas são pressionadas, espremidas ou comprimidas e os óleos essenciais são coletados. Na contemporaneidade, os únicos óleos aromáticos obtidos por meio desse método são as cascas de frutas da família dos cítricos. Isso se deve à grande quantidade de óleo presente nas cascas dessas frutas para viabilizar economicamente esse método de extração. Os óleos de casca de frutas cítricas são expressos mecanicamente ou prensados ​​a frio . Devido às grandes quantidades de óleo na casca de frutas cítricas e ao custo relativamente baixo para cultivar e colher as matérias-primas, os óleos de frutas cítricas são mais baratos do que a maioria dos outros óleos essenciais, na medida em que limoneno purificado extraído dessas frutas está disponível como um produto natural acessível -derivado solvente . Os óleos de limão ou laranja doce que são obtidos como subprodutos da indústria cítrica comercial estão entre os óleos cítricos mais baratos.

Expression foi usado principalmente antes da descoberta da destilação , e este ainda é o caso em culturas como o Egito . A prática tradicional egípcia envolve prensar o material vegetal e depois enterrá-lo em vasos de cerâmica não vidrados no deserto por um período de meses para retirar a água. A água tem um tamanho molecular menor, então se difunde através dos vasos de cerâmica, enquanto os óleos essenciais maiores não. O óleo de lótus na tumba de Tutancâmon , que reteve seu perfume após 3.000 anos lacrado em vasos de alabastro , foi prensado dessa maneira.

Enfleurage

Enfleurage é um processo no qual o odor de materiais aromáticos é absorvido pela cera ou gordura, que é frequentemente extraída com álcool . A extração por enfleurage era comumente usada quando a destilação não era possível porque alguns compostos perfumados desnaturam por meio de altas temperaturas. Essa técnica não é comumente usada na indústria moderna, devido ao seu custo proibitivo e à existência de métodos de extração mais eficientes e eficazes.

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