Caratteristiche fisico-chimiche.

docgid.ru Costanti fisiche

- si tratta di solubilità, temperatura di solidificazione, densità, indice di rifrazione, angolo di rotazione del piano di polarizzazione. Solubilità

determinato in un cilindro graduato, nel quale si versa 1 ml di olio e si aggiunge gradualmente dalla buretta il solvente specificato nella documentazione normativa privata, 0,1 ml alla volta. Agitare accuratamente. Notare la completa dissoluzione dell'olio essenziale. La determinazione viene effettuata a 20 °C. Temperatura di solidificazione

(cristallizzazione) viene determinata in un dispositivo Zhukov.

Il dispositivo di Zhukov è un recipiente di vetro a doppia parete a fondo piatto o un recipiente Dewar con un vuoto tra le pareti esterna e interna.

Il prodotto analizzato, riscaldato a 10-20 C al di sopra del punto di fusione previsto, viene versato ad altezza 3D in un dispositivo Zhukov riscaldato. Un termometro montato su un tappo ben aderente viene inserito nel foro del dispositivo in modo che la sfera di mercurio si trovi al centro dello strato del prodotto da testare. Quando la temperatura è 3-4 C superiore al punto di scorrimento previsto, iniziare a registrare la temperatura ogni 30 secondi. Il processo di determinazione della temperatura di solidificazione non differisce da quello sopra descritto. L'aria rarefatta tra le doppie pareti del recipiente è un cattivo conduttore di calore, quindi il prodotto fuso si raffredda lentamente e in modo uniforme, garantendo una determinazione accurata.

Determinazione della densità dell'olio essenziale

• Determinazione della densità dell'olio essenziale
• 1. Pesare un picnometro asciutto e pulito con una precisione di 0,0002 g.
• 2. Riempire con acqua distillata leggermente al di sopra della tacca, chiudere con un tappo e conservare in termostato a 20°C per 20 minuti.

3. Portare il livello dell'acqua al segno (usando un tubo arrotolato).

• carta da filtro) e tenere nel termostato per altri 10 minuti.
• 4. Pesare il picnometro su una bilancia analitica con la stessa precisione

(pre-pulirlo e tenerlo sotto vetro analitico

pesa 10 minuti).

5. Liberare il picnometro dall'acqua e asciugarlo (a questo scopo il picnometro

sciacquare prima con alcool e poi con etere), riempire con test

liquido ed eseguire le stesse operazioni del distillato

6. Calcola la densità utilizzando la formula: M-

peso del picnometro vuoto, m1-

massa del picnometro con acqua distillata, m2-

• massa di picnometro con olio essenziale,
• 0,0012 - densità dell'aria a 20°C e pressione atmosferica 760 mm Hg.

Indice di rifrazione - rifrattometro. L'indice di rifrazione è il rapporto tra la velocità della luce nel vuoto e la velocità della luce nella sostanza in esame. Questo è l'indice di rifrazione assoluto. In pratica si determina il cosiddetto indice di rifrazione relativo, cioè il rapporto tra la velocità della luce nell'aria e la velocità della luce nella sostanza in esame. L'indice di rifrazione dipende dalla temperatura e dalla lunghezza d'onda della luce alla quale viene effettuata la determinazione. I rifrattometri vengono testati utilizzando liquidi standard forniti con gli strumenti, oppure acqua distillata per la quale n 20 d = 1.3330.

Angolo di rotazione del piano di polarizzazione determinato in un polarimetro. Questa è la quantità di deviazione del piano di polarizzazione dalla posizione iniziale. La rotazione ottica è la capacità di una sostanza di ruotare il proprio piano di polarizzazione quando la luce polarizzata la attraversa. A seconda della natura della sostanza otticamente attiva, la rotazione del piano di polarizzazione può avere direzione e grandezza diverse. Se dall'osservatore verso cui è diretta la luce che attraversa una sostanza otticamente attiva, il piano di polarizzazione ruota in senso orario, allora la sostanza è detta destrogira e al suo nome viene posto il segno “+” se il piano di polarizzazione ruota; in senso antiorario, la sostanza viene chiamata mancina e davanti al suo nome viene posto il segno "-".

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Gli oli essenziali sono liquidi incolori o colorati. Ad esempio, l'olio essenziale di calamo è giallastro, la camomilla e l'achillea sono blu, il timo è rossastro e la cannella è marrone.

L'odore e il gusto degli oli essenziali sono specifici.

La maggior parte degli oli essenziali sono più leggeri dell'acqua e solo pochi hanno una densità maggiore di uno (oli di chiodi di garofano e cannella).

Gli oli essenziali sono leggermente o praticamente insolubili in acqua. Agitati con acqua formano emulsioni, conferendo odore e sapore all'acqua. Gli oli essenziali sono solubili in oli grassi (girasole, ecc.) e minerali (vaselina), alcool, etere e altri solventi organici.

Il punto di ebollizione degli oli essenziali varia solitamente da 40 °C a 260 °C, con la frazione monoterpenoide che bolle a 150-190 °C e la frazione sesquiterpenoide a 230-300 °C.

Gli oli essenziali sono otticamente attivi.

La reazione degli oli è neutra o acida.

Gli oli essenziali vengono distillati con vapore acqueo e i monoterpenoidi vengono distillati bene, i sesquiterpenoidi sono più difficili.

Quando gli oli essenziali vengono raffreddati, alcuni componenti cristallizzano (anetolo, mentolo, timolo, canfora). La parte solida dell'olio essenziale si chiama stearoptene, la parte liquida si chiama oleoptene.

Proprietà chimiche degli oli essenziali

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I componenti degli oli essenziali entrano facilmente nelle reazioni di ossidazione, isomerizzazione e polimerizzazione; attraverso i doppi legami si idrogenano facilmente, si idratano e aggiungono alogeni, ossigeno e zolfo; danno reazioni caratteristiche dei loro gruppi funzionali.

L’accademico A.E. chiamò la classe dei terpenoidi “mutevoli camaleonti della chimica organica”. Arbuzov per la capacità di subire ogni tipo di trasformazione chimica, talvolta con una completa ristrutturazione dello scheletro molecolare.

In presenza di ossigeno nella luce, gli oli essenziali si ossidano, cambiano colore (scuriscono) e odore. Alcuni oli essenziali si addensano dopo la distillazione o durante la conservazione.

Ultima modifica della pagina il 22/01/2019

1. Proprietà fisiche

Gli oli essenziali hanno visualizzazione liquidi oleosi e la loro densità è molto diversa: alcuni, come l'arancia, il rosmarino, ecc., sono facilmente mobili, acquosi, altri, ad esempio la rosa, il latticello, ecc., sono densamente oleosi. I vecchi oli essenziali sono generalmente più densi di quelli appena preparati, il che dipende dalla resinizzazione iniziata sotto l'influenza dell'aria.

Peso specifico gli oli essenziali, cioè la loro densità rispetto all'acqua, varia tra 0,8 e 1,2, quindi alcuni di essi sono più leggeri dell'acqua, altri più pesanti. Ce ne sono pochi di questi ultimi, la maggior parte ha l'oud. peso inferiore a 1. Va notato che la densità degli oli essenziali solitamente aumenta nel tempo, per lo stesso motivo dello spessore.

Riguardo colori oli essenziali, quasi tutti sono incolori o solo leggermente giallastri. Ma ce ne sono anche colorati: verde (ad esempio assenzio), rossastro (timo), blu (camomilla), ecc. Il colore di solito dipende dalla miscela del colorante, quindi tali oli essenziali possono essere decolorati mediante distillazione o altro metodo di purificazione.

Alcuni proprietà ottiche, ad esempio, la rifrazione della luce, e in particolare la rotazione del piano di polarizzazione, sono talvolta caratteristiche essenziali per identificare e distinguere gli oli essenziali. Ma poiché l'osservazione e lo studio di queste proprietà richiede conoscenze particolari e strumenti complessi *), non entreremo in una considerazione dettagliata di questo problema e ci limiteremo solo ad indicare la capacità rotazionale in una descrizione separata degli oli essenziali **).

Gusto Gli oli essenziali sono molto diversi: solitamente piccanti, speziati, a volte rinfrescanti, spesso dolciastri, meno spesso amari. In profumeria queste caratteristiche non contano, ma nella produzione di liquori e dolciumi è necessario prestare attenzione ad esse.

Gli oli essenziali sono facili sciogliere nell'etere, nel cloroformio, nel disolfuro di carbonio, nell'etere di petrolio, negli oli grassi, ecc., e anche, con poche eccezioni, nell'alcool assoluto. La solubilità in alcool dipende dalla sua forza:. più è debole, meno si dissolve. Ma il grado di solubilità nell'alcol è diverso per i diversi oli essenziali: alcuni si dissolvono facilmente e in grandi quantità, altri - più difficilmente, in piccole dimensioni. Queste differenze sono di grande importanza pratica, poiché tutte le vodka speciali e la maggior parte dei prodotti cosmetici (ad esempio i profumi) non sono essenzialmente altro che soluzioni alcoliche di oli essenziali. Quando si preparano tali prodotti, è necessario tenere presente che alcuni oli essenziali, a causa della loro bassa solubilità nell'alcool, formano torbidità in esso, mentre altri, più solubili in alcol di una certa concentrazione, possono precipitare e formare la stessa torbidità se loro la soluzione è mescolata con altre fortezze alcoliche

Per quanto riguarda l'acqua, gli oli essenziali in essa sono quasi insolubili, ma anche quelle quantità insignificanti, a volte anche insignificanti, che vi passano possono conferirle un odore così forte che tali soluzioni trovano applicazione pratica nei cosmetici. Basta ricordare, ad esempio, l'acqua di rose, l'acqua di neroli, ecc.

Oltre alla solubilità degli oli essenziali in altri liquidi, è necessario prestare attenzione al fatto che essi stessi possono dissolvere in sé varie sostanze. Ne fanno parte ad esempio resine, grassi, alcool, acqua, ecc., che devono essere tenuti in considerazione durante la purificazione e l'essiccazione degli oli essenziali. Gli oli essenziali sono mescolati tra loro a tutti gli effetti, e i contraffattori ne approfittano per mescolare oli economici con altri più pregiati.

Una volta raffreddati, solitamente gli oli essenziali congelare. Ma questa non è una vera e propria trasformazione di un liquido allo stato solido, cioè il congelamento. In questo caso avviene solo la separazione (precipitazione) dei componenti solidi che erano in soluzione nella parte liquida dell'olio essenziale. Quest'ultimo rimane liquido, e quindi l'indurimento non è completo, ma solo apparente. Quando la temperatura aumenta, l'olio essenziale congelato ritorna allo stato liquido. Anche in questo caso non si verifica una vera e propria fusione, ma sostanzialmente solo la dissoluzione della sostanza solida liberata nella componente liquida.

Poiché la determinazione del punto di fusione è uno dei metodi di ricerca più accessibili che non richiede competenze particolari e strumenti complessi, in pratica questa tecnica viene spesso utilizzata per verificare la purezza di un olio essenziale.

In questo caso è meglio procedere come segue (vedi Fig. 6). Una piccola quantità dell'olio essenziale in esame viene versata in uno stretto tubo di vetro S a pareti sottili sigillato sul fondo, che viene poi, in posizione inclinata, raffreddato (con acqua o ghiaccio, ecc.) in modo che l'olio penetri è completamente congelato. Quindi collegare questo tubo, utilizzando un anello di gomma, al termometro T e, insieme ad esso, abbassarlo in un bicchiere d'acqua, la cui temperatura dovrebbe essere inferiore al punto di fusione dell'olio. Successivamente, iniziano a riscaldare gradualmente quest'acqua e osservano la temperatura nel momento in cui l'olio essenziale inizia a sciogliersi, cosa facile da notare a causa della superficie inclinata dell'olio, il cui aspetto cambia immediatamente.

Quando si riscaldano gli oli essenziali bollente, sono per lo più distillati senza decomposizione. Esistono però anche quelli che non resistono alle alte temperature e possono essere distillati solo a pressione ridotta. Poiché gli oli essenziali sono miscele di varie sostanze, non hanno un punto di ebollizione specifico. Durante la distillazione vengono trasferiti prima i componenti più volatili, poi quelli meno volatili e di conseguenza il punto di ebollizione aumenta gradualmente. La maggior parte degli oli essenziali vengono distillati tra 150 e 250°. Ma possono essere distillati a una temperatura più bassa se vengono distillati insieme ad un altro liquido a punto di ebollizione inferiore. Si tratta ad esempio dell'acqua che, come è noto, secondo un termometro Celsius bolle a 100°C. In una miscela di olio essenziale e acqua, ovviamente è soprattutto quest'ultima ad essere distillata e solo una piccola quantità di olio essenziale viene trasportata dal vapore acqueo. Tuttavia, la capacità degli oli essenziali di distillare con il vapore acqueo ha un importante significato pratico: la maggior parte di essi viene estratta dalle piante in questo modo.

Gli oli essenziali, come qualsiasi altro liquido, oltre a trasformarsi rapidamente in uno stato di vapore durante l'ebollizione, hanno anche la capacità di bollire lentamente evaporare a temperature più basse - inoltre, più bassa è la temperatura, più lento. Di conseguenza, per evitare perdite, gli oli essenziali devono essere conservati in un luogo fresco e in contenitori ermeticamente chiusi.

La proprietà principale degli oli essenziali, su cui si basa il loro uso tecnico, è: odore. L'impressione di questo odore sul nostro olfatto è molto varia: ci sono oli essenziali che hanno un odore sgradevole e disgustoso, ma questi non trovano impiego nella tecnica dei prodotti profumati e quindi la loro considerazione non è inclusa nel nostro programma. Ci limitiamo allo studio degli oli essenziali che abbiano un aroma gradevole. Anche qui ci sono delle differenze: l'odore di alcuni si distingue per il più alto grado di fragranza, mentre altri hanno un odore, anche se gradevole, ma allo stesso tempo molto debole, o, al contrario, troppo pungente. Molto dipende anche dal gusto personale: ad alcune persone piace un certo odore, mentre ad altri non piace. La sensibilità dell'olfatto è molto diversa: ci sono persone che sono completamente prive di olfatto - questo è lo stesso di chi è cieco dal punto di vista visivo; altri sono come persone miopi: percepiscono solo odori forti e non riescono a distinguere quelli simili; infine, vi sono individui che si distinguono per una notevole sensibilità dell'olfatto, che si avvicina a questo riguardo alla sensibilità degli animali, nei quali questo senso è incomparabilmente più sviluppato che nell'uomo. L'olfatto, come il gusto, l'udito e gli altri sensi, può essere sviluppato con un esercizio frequente e portato ad un alto grado di perfezione. A questo proposito si distinguono in particolare i viticoltori, i commercianti di tè, i produttori di tabacco, gli acquirenti di luppolo, i produttori di profumi e altre persone che, a causa della natura della loro occupazione, devono costantemente sforzare l'olfatto per cogliere sottili differenze nell'olfatto.

La forza dell'odore, odorizzante, dipende in parte dalla volatilità della sostanza odorosa: quanto più facilmente evapora, tanto più le particelle si separano da essa e si distribuiscono nell'aria. Ma inoltre, la forza dell'odore dipende dalle proprietà della sostanza stessa: molto spesso una sostanza poco volatile ha un odore più forte di un'altra, più volatile. Alcune sostanze hanno un odore notevole. C'è un caso noto; che pochi milligrammi di muschio riempirono per vent'anni la grande sala con il suo profumo, nonostante durante questo periodo qui si svolgessero spesso riunioni affollate e, inoltre, la sala fosse diligentemente ventilata. Gli esperimenti condotti per determinare la quantità più piccola di una sostanza riconoscibile dall'olfatto hanno dimostrato che, ad esempio, il mercaptano (uno speciale composto chimico che rappresenta un alcol in cui l'ossigeno è sostituito dallo zolfo) è così fortemente odoroso che il suo odore è percepibile anche quando in 1 un litro d'aria contiene solo 1/23.000.000 di milligrammo di questa sostanza, e poiché per l'olfatto è sufficiente inalare 50 metri cubi. centimetri di aria, la quantità di mercaptano che dà l'impressione dell'odore è solo 1/460000000 di milligrammo, o, in peso russo, circa -1/2000000000000 di una bobina. Questo è un valore quasi inimmaginabilmente piccolo. Naturalmente, non tutte le sostanze odorose hanno un odore così forte come il muschio o il mercaptano. Se prendi, ad esempio, l'olio di rosa, per annusarlo ne avrai bisogno almeno 1/2.000 milligrammo. Ma questo è ancora un valore estremamente piccolo. Dagli esempi forniti risulta chiaro come piccole quantità di una sostanza possano diffondere un odore e quanto sia sensibile l'olfatto anche nelle persone comuni che non hanno affinato questo senso con costante abilità.

Quando si combinano diversi oli essenziali per le esigenze del loro uso tecnico, è necessario tenere conto del grado di aroma: uno con un odore forte dovrebbe essere preso meno di uno con un odore debole, altrimenti il ​​suo odore coprirà la fragranza più delicata di quest'ultimo. Oltre all'aroma bisogna tener conto anche della maggiore o minore corrispondenza, per così dire, consonanza o armonia degli odori. A questo proposito, gli odori possono essere paragonati ai suoni. Alcuni suoni si combinano bene tra loro, formando consonanze o accordi armoniosi, mentre altri, agendo insieme, producono un'impressione sgradevole all'orecchio. Qualcosa di abbastanza simile si nota quando si mescolano varie sostanze profumate. Alcuni di essi non si adattano insieme, l'odore di ciascun componente della miscela viene rilasciato separatamente e di conseguenza si verifica una sensazione di spiacevole discordanza. Altri oli essenziali, invece, se miscelati nelle giuste proporzioni, danno l'impressione di una sostanza completamente omogenea. In questo caso, i singoli odori si fondono in un'unica sensazione comune e appare, per così dire, un odore, che di solito non assomiglia all'odore di nessuna delle parti costitutive della miscela, e in alcuni casi ha una sorprendente somiglianza con l'odore di un altro olio essenziale o anche di qualche altra sostanza profumata. Questa è la base per la riproduzione artificiale degli odori. Ad esempio, una miscela di estratti alcolici di acacia, rosa, radice di iris, tuberosa e mandorle amare produce un profumo il cui odore è del tutto simile a quello della viola.

Gli oli essenziali ottenuti da piante diverse, a volte, come abbiamo visto, hanno un odore molto simile. D'altra parte, ci sono piante le cui diverse parti contengono oli essenziali di odori diversi. Dall'arancio si estraggono ad esempio i seguenti oli: il neroli dai fiori, l'arancio amaro dal guscio dei frutti maturi e il petit grain dai frutti o dalle foglie acerbi.

È davvero notevole che alcuni oli essenziali, appena preparati, abbiano un odore speciale e unico e solo dopo un certo tempo si sviluppi la loro fragranza caratteristica. Il profumo dell'olio di lavanda migliora con un periodo di tempo molto lungo, per cui i profumieri, quando preparano profumi di alta qualità, utilizzano l'olio di lavanda solo dopo averlo invecchiato per un anno. Si ritiene che l'effetto ossidante dell'aria sui componenti dell'olio essenziale abbia un'influenza. Ma la correttezza di questa spiegazione non è stata ancora del tutto dimostrata. Non c'è dubbio che nella maggior parte dei casi l'odore insoddisfacente degli oli essenziali appena preparati dipende da impurità estranee derivanti da una cattiva distillazione. Il miglioramento dell'odore durante la conservazione si spiega in questo caso con la graduale evaporazione o ossidazione di queste impurità. Se estratti con cura, gli oli essenziali sono generalmente più profumati quanto più sono freschi.

L'odore degli oli essenziali fa un'impressione piacevole e benefica su una persona, favorendo il buon umore. Di conseguenza, varie sostanze profumate sono state utilizzate in ogni momento da tutti i popoli. Abbiamo pochissime informazioni storiche sulla loro distribuzione in Russia. È molto probabile che oltre all'uso dell'incenso durante il culto, nell'antichità nella Rus' venivano utilizzate sostanze profumate anche per uso personale. È noto che circa 200 anni fa i nobili usavano la tintura di zornaya, così come la menta (carne in gelatina), che, con ogni probabilità, venivano preparate in Russia. Inoltre era in uso l’acqua “gulyavnaya” (di rose), senza dubbio importata, forse da Costantinopoli. Nel 1699, lo zar Pietro I, in una lettera di Azov, chiese di inviargli “diverse bottiglie di cedreoli” (Cedroöl, olio di cedro) da Mosca. Sotto l'imperatrice Caterina II si cominciò a usare il "lodelavan" (estratto di lavanda), l'"acqua di melissa karma" (preparata con foglie di melissa mescolate con altre sostanze aromatiche) e poi altri profumi stranieri. Nel 1844 fu fondata a Mosca la fabbrica di cosmetici Ralle, alla quale presto ne seguirono altre. Attualmente esistono 30 stabilimenti simili, la cui produzione è stimata in 5 milioni e mezzo di rubli, di cui oltre 3 milioni. cade su Mosca. Ma tutte queste fabbriche continuano a ordinare la maggior parte dei materiali profumati dall'estero.

L'uso di sostanze aromatiche non è solo piacevole, ma anche utile. Il profumo rinfresca l'aria. Gli oli essenziali promuovono l'effetto ossidante dell'aria e quindi la purificano dalle impurità nocive. Notiamo, tuttavia, che le sostanze profumate sono piacevoli e utili solo in piccole quantità, in uno stato altamente diluito. Nella loro forma pura, gli oli essenziali hanno per lo più un odore pungente, a volte soffocante, e la loro inalazione in grandi quantità può provocare mal di testa e altri effetti dannosi. Si sconsiglia quindi di tenere in camera da letto troppi fiori o sostanze fortemente odorose.

*) Per osservare la capacità di rotazione, viene utilizzato un polaristrobometro, un dispositivo speciale contenente un tubo di vetro, che viene riempito con il liquido in esame e attraverso il quale passa un raggio di luce, denominato cosiddetto. stato polarizzato. Alcuni liquidi hanno la capacità di produrre un effetto speciale su tale luce: ruotano il piano della sua polarizzazione, e in modi diversi, alcuni a destra, altri a sinistra, in misura maggiore o minore. Per bilanciare questa azione del liquido e ripristinare l'aspetto originario della luce, è necessario ruotare l'oculare attraverso il quale si guarda in una direzione o nell'altra di un numero maggiore o minore di gradi. La direzione e l'entità di questa rotazione determinano la capacità rotazionale del liquido. La stessa proprietà ottica è la base per l'uso di un saccarometro, utilizzato nella tecnologia per determinare la forza di una soluzione zuccherina.

**) I numeri indicati indicano la rotazione specifica per il colore giallo: [α] D.

Densità relativa dell'olio essenziale: il rapporto tra la densità dell'olio essenziale analizzato e la densità dell'acqua

Fonte: "PRODOTTI E MATERIE PRIME DI OLI ESSENZIALI, ERBE E FLOREALI. TERMINI E DEFINIZIONI. GOST R 53043-2008"

(approvato dall'Ordine di Rostekhregulirovaniya del 15 dicembre 2008 n. 404-st)

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