Изучение свойств эфирных масел и их изготовление

Размещено на http://www.allbest.ru/

Муниципальное общеобразовательное учреждения

«Средняя общеобразовательн6ая школа с углубленным изучением

отдельных предметов №18»

Научно-практическая конференция

«Школьники города - науке XXI века»

Тема исследовательской работы:

«Изучение свойств эфирных масел и их изготовление».

Выполняла: Белоклокова Яна Владимировна

ученица 9Б класса

Руководитель: Белякова Инна Алексеевна учитель химии

Саранск 2013г.

Содержание

Введение

1.Обзор литературы

1.1 Из истории эфирных масел

1.2 Эфирные масла в создании ароматов

1.3 Классификация ароматов

1.4 Сырье для парфюмерии

1.5 Способы получения эфирных масел

2. Методика исследования

2.1 Получение цитрусового масла

2.2 Получение мятного масла

Анкетирование учащихся моего класса

Литература

Приложение

Введение

Эфирные масла - бесценный дар природы! Они раздвигают привычные рамки окружающего нас мира, приоткрывают дверь в таинственную страну воображения и фантазии, создают совершенно неповторимое настроение! С букетом чудодейственных свойств ароматных растений человек познакомился уже много тысяч лет назад. Именно они были первыми косметическими средствами, лекарствами, а также снадобьями, которые люди использовали для создания определённой эмоциональной атмосферы, например, праздника или медитации.

Актуальность. В настоящее время появилось очень много эфирных масел, которые используются в производстве духов и ароматерапии. Но все ли они являюся экологически чистыми? Не наносят ли они вреда здоровью? Как выбрать то что подходит для организма? Эти вопросы являются главными, так как мало хорошо выглядеть, важнее хорошо себя чувствовать.

Объектом данного исследования являются эфирные масла.

Цель исследовательской работы: изучить способы получения эфирных масел, выбрать наиболее доступные способы получения, а также получить экологически чистые эфирные масла, рассмотреть их применение и влияние на организм человека.

В задачи исследования входило:

1.Изучить теоретические материалы об истории, составе, влиянии и применении ароматических масел на организм человека, о способах их получения.

2. Получить ароматические масла.

3. Провести исследование по влиянию ароматических масел на организм человека.

4. Дать рекомендации по применению ароматических масел.

Методы исследования:

Теоретический метод-анализ литературы, обобщение и систематизация результатов исследования. Эмпирический-эксперемент, фотографии, химическмй анализ.

Гипотеза: действительно ли ароматические масла благотворно влияют на организм.

1. Обзор литературы

1.1 Из истории эфирных масел

Эфирные масла - душистые, легко летучие вещества, содержащиеся в различных частях растений, главным образом в цветах, листьях, плодах, корнях; Эфирные масла легко перегоняются из растительного сырья паром. В настоящее время известно более 2000 эфиромасличных растений. Содержание эфирных масел в растениях зависит от ряда причин и колеблется от 4% до 0,1%

Эфирные масла известны с древних времен. 6000 лет до нашей эры в Египте умели получать из растений скипидар и некоторые эфирные масла. Они применялись в основном для умасливания кожи тела, волос, для религиозных целей, а для запаха - в самую последнюю очередь. Масла стоили дорого и были, естественно, привилегией знати. В Японии более 2000 лет назад не только получали мятное масло, но и выделяли из него ментол. Эфирные масла применяли для благовонных курений, как косметические и лекарственные средства, при бальзамировании. Масла считались символом божественного проявления и не даром именно маслом мирры "помазывали на царство". Мирра - один из наиболее древних ароматических ингредиентов, которое являет собой желто-коричневую смолу деревьев, произрастающих в Восточной Африке. В отличие от жирных растительных масел эфирные представляют собой многокомпонентные смеси летучих органических соединений (ароматических, алициклических и алифатических карбонильных соединений, спиртов, кислот, эфиров и т.д.), вырабатываемых в особых клетках различных растений и обусловливающих их запах. Конечно, маслами нужно пользоваться очень аккуратно, тем более что практически все масла обладают лечебными свойствами. Масла производились и производятся до сих пор. Они положили начало непосредственно изобретению туалетной воды. Первой ароматической водой на основе спирта и эфирных масел стала "Вода Королевы Венгрии". Создана она была в 1380 году и подарена 70-ти летней королеве неизвестным монахом. Дело в том, что королева была очень больна, но попробовав воду (а ароматические воды еще и пили!) вылечилась от болезни, помолодела и, даже, была просватана королем Польши. Если учесть, что продолжительность жизни в XIV веке составляла в среднем 50 лет, то ароматическая вода совершила поистине великое чудо. Эпоха Просвещения подарила миру новые возможности использования ароматических вод. И если в начале ароматизированные воды и масла использовались в основном как средств гигиены и служения религиозного культа, то с XVII века ароматизация стала самоцелью. До сих пор существуют разные версии происхождения кёльнской воды. В XIV веке в монастыре Санта Мария Новелла, что во Флоренции готовили прекрасную лечебную ароматизированную воду "ACQUA REGINA" ("Королевская вода"). Успех ее так велик, что в XIV веке итальянец Джованни Пауло Фемини пускается во все тяжкие лишь бы узнать рецепт этого аромата. Получив рецепт, он начал изготовление воды в Кёльне, где был аптекарем. По началу он дал воде название "Eau de Admirable" ("Чудесная вода"), а несколько позже "Eau de Cologne". Тут-то он и пригласил к себе на службу племянника Джан Мария Фарина, продолжившего дело дяди, и начавшего эпоху «Войны за патент» между семьями Фемини и Фарина. Хотя никакая "война" не помешала им пользоваться славой и популярностью, которую принесла им «Кёльнская вода». Так Жан-Мари Фарина, открыв свое дело в Париже, являлся поставщиком "Кёльнской воды" для Наполеона.

1.2 Эфирные масла в создании ароматов

Говорят, что парфюм подходит человеку, если он почти сразу же перестает ощущать на себе его аромат. А какой запах человек может не чувствовать? Конечно, свой собственный! Классические парфюмерные композиции составляются по принципу триады: "голова" аромата, его "сердце" и "шлейф". И эти элементы проявляются именно в такой последовательности. В течение 5-30 минут запах постепенно меняется, и затем на несколько часов на коже останется сердце духов - средняя нота. По прошествии 12-24 часов можно почувствовать только запах так называемой базовой ноты, которая уже не изменится, пока не исчезнет аромат. Поэтому выбор парфюма чем-то напоминает планирование будущего: что будет сначала, что дальше и что в конце.

Верхняя, или «головная» нота состоит из быстро испаряющихся парфюмерных материалов. Типичными являются: цитрусовое масло апельсина, лимона, бергамота, чистая травянистая нота розмарина, лаванды, тимьяна и базилика, особенно популярная в мужских парфюмах; острый, терпкий аромат мускатного ореха и т.д. Верхняя нота в композиции духов очень важна, ведь это первое впечатление об аромате!

Нота «сердца»- это основной и характеризующий запах, может быть самым разнообразным: цветочным, мускатным, пряным, с терпкой древесной или кожаной нотой, с ароматом фруктов, моря и т.д. Эта нота составляется из материалов сравнительно медленного испарения, которые смешиваются в композиции, дополняя и оттеняя друг друга. В основном используются материалы растительного происхождения: роза, жасмин, дикая лилия, которые дополняются полутонами древесных, фруктовых или восточных нот. Роль материалов, полученных чисто синтетическим путем, тоже велика, иногда удается создать аромат, который невозможно отыскать в природе.

«Шлейф» аромата определяется веществами с самым низким уровнем испарения, которые остаются на коже дольше всего. Одежда, особенно шерстяная, на которую попали капельки духов, может иногда сохранять аромат базовой ноты несколько месяцев. Базовую ноту используют также для закрепления запаха быстро испаряющихся веществ. Как правило, материалы базовой ноты имеют тяжелый, приторный или маслянисто-сладкий запах - запах душистых деревьев сандала, кедра, пачули. К нему прибавляются запахи мха, восточных пряностей, мускуса, фруктов и т.д.

1.3 Классификация ароматов

1. Древесные- это в основном мужские ароматы, в основе которых экстракт сандала и пачули с примесью кедра. Они могут быть душистыми (с пьянящими запахами полыни, тимьяна или шалфея в «головной» ноте) или пряными (с нотами перца, муската, гвоздики, корицы).

2. Кожаные- выраженные мужские ароматы с преобладающим "табачным" и "кожаным" вкусом и с примесью мягких цветочных нот и оригинальным впечатлением.

3. Ориентальные- это мягкие, сладковатые ароматы ладана, ванили и иногда «земных нот» (например, мускуса), они немного приторны и слегка навязчивы. Чаще всего это женские ароматы, но встречаются и мужские

4. Папоротниковые -ароматы этой группы обычно сочетают в себе запахи лаванды, бергамота, кумарина, а в основе - "ноты" дерева и дубового мха. Здесь изредка встречаются женские ароматы, но в основном эта группа включает мужскую парфюмерию.

5. Цветочные - запах какого-нибудь цветка: жасмина, розы, ландыша, гвоздики, нарцисса, сирени.. В этой "группе" существуют подгруппы, обогащенные какими-то добавочными "нотами". Цветочные ароматы передают прежде всего настроения нежности и ласки, поэтому больше соответствуют спокойно-доброжелательным женщинам. Применение их для мужчин требует тонкого отбора конкретного оттенка аромата и учета "шлейфа", который должен иметь скорее горьковатый, "древесный" оттенок.

6. Цитрусовые ароматы получают экстракцией душистых веществ из цедры цитрусовых апельсина, грейпфрута, лимона, мандарина. Они могут сочетаться либо с "цветочной" нотой (для женских ароматов), либо с "древесной" (для мужских).

7. Шипровые- во всех ароматах этой группы есть ноты дубового мха, пачулей, ладана и бергамота, создающие ощущения томительной сладости и бодрящей свежести.

1.4 Сырье для парфюмерии

Сырьем для получения эфирных масел служат различные продукты. Их можно разделить на 3 группы.

1) Растительного происхождения - цветы, травы, мох, древесина, плоды, хвоя, смолы;

2) Животного происхождения;

3) Химического происхождения - самый недорогой и самый, в данный момент, необходимый вариант получения ароматов, который используется как для создания недорогих туалетных вод, так и при производстве элитной парфюмерии.

1.5 Способы получения эфирных масел

Для получения эфирных масел используют 2 основные технологии. 1).Анфлеранж- способ получения эфирных масел путём экстракции твёрдым жиром(Обычно используется говяжий жир).

2).Экстракция-метод извлечения вещества из растворов или сухой смеси с помощью подходящего растворителя. Экстракция может быть однократной или многократной.

Для получения эфирных масел используют 5 способов:

1) Анфлеранж при нагревании;

2) Анфлеранж без нагревания;

3) Перегонка под действием водяного пара;

4) Экстракция летучими растворителями;

5) Отжим при охлаждении.

Анфлеранж при нагревании известен очень давно. Ароматы, получаемые этим способом более стойкие, но выход чистого масла очень невелик, например, для получения 1 фунта розового масла нужно переработать 5000 лепестков. Технология такова: лепестки погружают в емкость с животными жирами (например, свиным салом) или растительными маслами, выдерживают определенное время на водяной бане или на солнце, затем - фильтруют. Полученную густую помаду несколько раз промывают в спирте до полного устранения жира.

Анфлеранж без нагревания выгодно отличается от первого тем, что позволяет обрабатывать самые нежные цветы, например жасмин или тубероза, а аромат наиболее приближен к настоящему. Лепестки раскладывают на поверхности жира, распределенного на стеклянной пластине в деревянной раме, высотой 40 - 60 см. Цветы, еще живые, остаются там на определенное время, а затем меняются на свежую партию, до тех пор, пока жир наиболее пропитается ароматом. После жир промывают спиртом, отделяют от сырья и выпаривают до получения, так называемого, «абсолют» помады. Это самый дорогостоящий способ получения сырья для производства духов. До сих пор его применяют только в одном районе Грасса во Франции и лишь в исключительных случаях.

Перегонка под действием водяного пара сильно отличается от предыдущих и заключает в себе способность эфирных масел к летучести. Сырье помещают в специальный перегонный аппарат, состоящий из 3-х частей: перегонного куба, змеевикового холодильника и приемника. Пар подается в нижнюю часть куба под сырье и поднимается вверх вместе с эфирным маслом, попадая в холодильник. Там пар конденсируется, превращается в жидкость и перемещается в приемник, где происходит разделение веществ: вода, как более тяжелая, опускается на дно сосуда, а эфирные масла поднимаются на поверхность. Потом их собирают с поверхности воды для последующей обработки.

Экстракция летучими растворителями предназначена для тех цветов (например, роза centifolia, нарцисс, мимоза…), аромат которых значительно меняется, если к ним применить первые три способа получения масел. Принцип экстракции летучими веществами заключается в том, что некоторые химические растворители подобны по свойствам душистым веществам, содержащимся в ароматном сырье. Сырье помещают в экстрактор и при помощи клапанов внутрь заливают растворитель. По насыщении растворителя маслом, он поступает в отстойник для устранения воды. Затем экстракт поступает в аппарат для получения концентрата в вакууме. Производят еще несколько стадий обработки и получают вязкий продукт. Если он произведен из цветов, то он требует дополнительной очистки от содержащихся в нем восков и парафинов. В результате этой очистки получают чистое масло.

Отжим при охлаждении применяют для сырья, которое парфюмеры относят к цитрусовым. Методом отжима под прессом из фруктовой цедры получают масла.

2. Методика исследования

эфирный масло ароматический

Для проведения эксперимента мы используем способ получение эфирных масел методом перегонки с водяным паром. Для этого нам необходимо оборудование и сырье: колбы круглодонные емкостью 0,5л-2шт., холодильник Либиха, стеклянные трубки, песочная баня, спиртовка, электроплитка, делительная воронка, цедра апельсина и лимона, мята.

Соберем установку согласно инструкции (рис.1).

Закрепим колбу на 0,5л в штативе. Закроем ее резиновой пробкой с двумя отверстиями. В одно из них вставим оттянутую на конце стеклянную трубку, которая доходит почти до дна колбы. Эта трубка будет служить предохранительным клапаном.

Рисунок 1. Оборудование для получения эфирных масел методом перегонки с водяным паром.

Через другое отверстие введем короткое колено изогнутой трубки с внутренним диаметром не менее 5мм. Более длинное колено той же трубки вставим через отверстие в пробке во вторую колбу, так чтобы трубка доходила там почти до дна. Кроме того, с помощью стеклянной трубки соединим вторую колбу с прямым холодильником. В качестве приемника возьмем делительную воронку. Колбу, соединенную с холодильником, поместим в песочную баню.

2.1 Получение цитрусового масла

Для получения цитрусового масла используем установку как на фотографии 1. В качестве сырья используем цедру апельсина (2шт) и лимона (1шт), мелко измельченную.

Рисунок 2. Оборудование для получения эфирных масел методом перегонки с водяным паром.

2.2 Получение мятного масла

Для получения мятного масла используем установку как на фото 1. В качестве сырья используем 50г высушенной мяты.

Анкетирование учащихся моего класса

Я провела анкетирование среди своих одноклассников. Мне хотелось узнать их отношение к эфирным маслам. Для анкетирования мы разработали вопросы.

Вопрос 1. «Знаете ли вы, чем полезны эфирные масла? Если знаете, то чем?» Вопрос 2 «Какие запахи вам больше всего нравятся?»

Вопрос 3. «Какие эфирные масла вы знаете?»,

Вопрос 4 «Можно ли в домашних условиях пролучить эфирные масла?»

Вопрос 5.« Какие чувства вызывают у вас запах мяты и апельсина?»

Результаты эксперимента

В результате проведения исследования с использованием установок нами было получены следующие эфирные масла:

1. Цитрусовое эфирное масло - это жидкость приятного желтого цвета, с ярко выраженным цитрусовым запахом. В результате эксперимента мы получили 15 мл. масла. Его следует оберегать от тепла и доступа воздуха. Полученная жидкость фототоксична, т.е. под действием солнечного света, может вызывать ожоги на коже. Обычно оно сохраняется 6-8 месяцев в темном флаконе. Действует на кожу как антисептик, но не следует превышать концентрацию в 1,5%, чтобы не вызвать раздражение.

2. Мятное эфирное масло - это жидкость темно-коричневого цвета с ярко выраженным ментоловым ароматом. В результате эксперимента мы получили 30 мл. масла. Аромат эфирного масла мяты способен тонизировать уставший организм, восстановить силы и снять стресс.

3. По итогам анкетирования мы получили следующие данные. На вопрос «Знаете ли вы, чем полезны эфирные масла? Если знаете, то чем?» были получены следующие ответы: да - 14 человек, нет - 6 человек. На вопрос « Какие запахи вам больше всего нравятся?» следующие ответы: цитрусовые - 12 человек, мятные- 8 человек. На вопрос «Какие эфирные масла вы знаете?», были получены следующие ответы: пихтовое - 11 человек, мятное- 5, розовое- 4 человека. На вопрос «Можно ли в домашних условиях пролучить эфирные масла?», были получены следующие ответы: да - 3 человек, нет - 11 человек, не знаю - 6 человек. На вопрос «Какие чувства вызывают у вас запах апельсина?» следующие ответы: «Новый год» - 6 человек, «Праздник» - 4 человека. «Свежесть» 10. Какие чувства вызывают у вас запах мяты «Лекарство» -10, «Жевательная резинка» -6. «Свежесть» - 2. Баня -2. Таким образом, учащиеся знают что такое эфирные масла. Выяснилось, что учащиеся больше знают о пихтовом масле и мятном. 55% и 25%. Так же мы выяснили чтоВ тоже время 80% учеников нашего класса не представляют, что такое фальсифицированный мед. И 70% ребят не знают, что качество меда можно проверить и в домашних условиях. Результаты исследования показали, что многие ребята любят и употребляют мед, несмотря на то, что знают об этом целебном продукте совсем немного.

В результате нашего исследования нами были выполнены поставленные задачи:

1.Изучили теоретические материалы об истории, составе, влиянии и применении ароматических масел на организм человека, о способах их получения.

2.Получили ароматические масла: цитрусовое и мятное.

3.Провели исследование по влиянию ароматических масел на организм человека.

4.Рекомендовано применение ароматических масел.

Полученные эфирные масла из природного сырья, можно использовать для создания ароматов, принятия ванн, чтобы улучшить состояние организма. Они являются экологически чистыми.

Масла воздействуют через органы обоняния на нервную систему.

Ароматерапия является уникальным звеном, связывающим наше здоровье с богатствами окружающего нас мира.

Литература

1. Аристамбекова Н.Е. Здоровье женщины. М: «Светоч»2001г

2. Браун Дэнис Вичелло.Ароматерапия. М: «Мир»,1986г

3. Б.Д.Степин, А.Ю.Алиуберова.Занимательные задания и эффектные опыты по химии. М: Просвящение,1993г.

4. Э.Гроссе, Х.Вайсмантель. Химия для любознательных. М: «Мир»,1986г

5.Мак-ГилвериК., РидД.Основы ароматерапии.

Приложение 1

Рекомендации по использованию эфирных ароматических масел.

1. Цитрусовое эфирное масло - это жидкость приятного желтого цвета, с ярко выраженным цитрусовым запахом. Его следует оберегать от тепла и доступа воздуха. Полученная жидкость фототоксична, т.е. под действием солнечного света, может вызывать ожоги на коже. Обычно оно сохраняется 6-8 месяцев в темном флаконе. Действует на кожу как антисептик, но не следует превышать концентрацию в 1,5%, чтобы не вызвать раздражение. В умеренных дозах уменьшает морщины, стимулирует кровообращение. Способствует выведению токсинов. Действуя на эмоциональную сферу, вызывает душевный подъем, создает хорошее настроение. Отбеливает, разглаживает кожу, сводит веснушки и пигментные пятна, ликвидирует видимый сосудистый рисунок, прекрасное средство от перхоти, естественный осветлитель волос, устраняет ломкость ногтей.

2. Мятное эфирное масло - это жидкость темно-коричневого цвета с ярко выраженным ментоловым ароматом. Аромат эфирного масла мяты способен тонизировать уставший организм, восстановить силы и снять стресс. Запах мяты действует весьма благоприятно в тот момент, когда нужно взбодриться, встряхнуться и продолжать работу или какое-то другое важное дело. Так же оно устраняет рвоту, головокружения и тошноту. Смягчает кожу, помогает избавиться от угрей, улучшает состояние жирной кожи и жирных волос. Обладает двойственным эффектом- освежает, когда жарко и согревает, когда холодно.Не стоит использовать мятное масло вечером, так как оно может вызвать нарушение сна, масло бодрит, и заснуть будет проблематично.

Не рекомендовано использовать масло на протяжении всей беременности, а так же во время лактации. Стоит избегать нанесения масла мяты в области глаз. К тому же, эфирное масло мяты может вызывать аллергии. Поэтому перед первым применением нужно быть осторожным.

Размещено на Allbest.ru