XXII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Эфирные масла
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
I. Введение
Едва уловимые или насыщенные ароматы некоторых растений давно будоражат воображение людей своими магическими свойствами. А ведь все это рядом – достаточно склониться над цветком орхидеи, кусочком мандарина или протянуть руку к аром флакончику. И перед нами открывается чудесный мир, который может подарить нам красоту, здоровье, успокоить или придать уверенности.
Влияние запахов на состояние человека известно с давних времён. Подтверждением тому служат раскопки. Элементы растений, которые источали аромат, обнаруживаются в рисунках первобытных людей в пещерах. Первые доказательства того, что люди научились выделять эфирные масла из растительного сырья, относятся примерно к 5 тысячелетию до нашей эры. При раскопках древнего Египта, Индии, Китая, Греции и Рима находили сосуды для благовоний с остатками душистых масел. Человечество знакомо с достоинствами натуральных эфирных растительных масел уже более 5000 лет, в том числе с их магическими целебными свойствами, а также способностью повышать настроение, не говоря уже о восхитительных ароматах.
Лекарственные свойства растений были открыты в Китае около 4500 г. до н.э. Однако открытие и широкого применения ароматических экстрактов из растений для воздействия на тело и душу человека принадлежит египтянам. Уже в IV тысячелетии до нашей эры эфирномасличные растения использовались в медицинских и косметических целях. Тем не менее, археологи находили в гробницах древних египтян глиняные доски с упоминаниями о ввозе масел туи и кипариса, что свидетельствует о существовании торговли эфирными маслами уже в то далекое время.
Народы Малой Азии, а также римляне, переняли опыт древних египтян. У индусов, китайцев, японцев развивались свои способы использования ароматических растений. Гиппократ описал в своих трудах большое количество лекарственных растений. Для того, чтобы получить из цветов и трав их целительную силу и запах, греки использовали оливковое масло. Греческие воины, идя на битву, брали с собой мазь, приготовленную из мирры, эта мазь применялась для обработки ран.
Арабские страны стали мировым центром производства ароматических веществ и торговли ими. В Древнем Вавилоне ароматические масла специально добавляли в строительные материалы, из которых воздвигались храмы. За 600 лет до н.э. вавилонские купцы поставляли благовония в склянках, алебастровых и фарфоровых баночках на римский и греческий рынки, а около 500 лет до н.э. в Коринфе существовала фабрика благовоний. Благовония в форме масел, мазей смол и «корней» были символами богатства и являлись одним из ценнейших подарков. Это послужило началом развития парфюмерного искусства.
На Руси ароматические масла изготавливались в царской аптеке, рецепты держали втайне.
XV век стал веком славы великих европейских парфюмеров: их продукцию широко использовали для маскировки неприятных запахов и отпугивания болезней. В XVII в. работах травника Калпепера отмечено целебное действие ароматических масел, что стало основой современной ароматерапии.
Моя исследовательская работа посвящена миру ароматов и магии эфирных масел. В ней рассмотрены вопросы нахождения эфирных масел в природе, методы получения эфирных масел и изучение их влияния на организм человека.
В работе также приведена методика выполнения эксперимента. Результаты проведенных исследований подтвердили выдвинутую гипотезу о том, что эфирные масла благотворно влияют на организм человека, снимают усталость, повышают работоспособность.
Актуальностьданной работы заключается в том, что на сегодняшний день большинство людей, заботясь о своем здоровье, используют с целью лечения натуральные вещества, обладающие целебными свойствами и проверенные тысячелетиями, вместо различных химических препаратов, но в продаже нередко встречаются фальсифицированные и синтетические эфирные масла, которые оказывают желаемого результата. Во избежание этого я хочу самостоятельно изготовить натуральные эфирные масла. Эфирные масла могут послужить хорошей заменой некоторым дорогим лекарственным средствам.
Цель: освоение технологии получения эфирных масел в домашних условиях.
Задачи:
1. Изучить информацию об эфирных маслах.
2. Выяснить состав и применение эфирных масел.
3. Ознакомиться с влиянием эфирных масел на здоровье человека.
4. Познакомиться с методами получения эфирных масел.
5. Получить эфирное масло апельсина в домашних условиях.
Предмет исследования: натуральные эфирные масла.
Гипотеза: возможно ли получить качественные эфирные масла в домашних условиях.
II. Теоретическая часть
2.1.Что такое эфирные масла?
Эфирное масло — это известное и высокотехнологичное душистое летучее вещество, выделяемое из цветков, семян, корней, листьев, плодов, древесины или смолы растений, и имеющее уникальные свойства.
Эфирные масла — это некая защита растений от вредителей, вирусов и бактерий, от перегрева и холода. Они придают растениям аромат, который привлекает насекомых для опыления. Использовать эфирные масла нужно осторожно, чтобы не возникали аллергические реакции от неправильно использованных ароматов.
Сегодня на рынке присутствуют: натуральные масла, дающие максимальный лечебный эффект. Настоящий продукт, обладающий высокой степенью качества, будет испаряться при комнатной температуре
2.2. Свойства эфирных масел
Физические свойства эфирных масел
- эфирные масла — это бесцветные или окрашенные жидкости;
- запах и вкус эфирных масел специфичны;
- многие масла легче воды.
- эфирные масла мало или практически нерастворимы в воде.
- эфирные масла оптически активны.
- Реакция масел нейтральная или кислая.
Химические свойства эфирных масел
- элементы эфирных масел с легкостью могут вступать в реакцию окисления, изомеризации, полимеризации.
- способны подвергаться различным химическим превращениям.
- на свету и в присутствии кислорода воздуха эфирные масла окисляются, меняют цвет и запах.
2.3. Применение эфирных масел
Эфирные масла применяются для ароматизации пищевых продуктов, в фармацевтической индустрии, в медицине. Они часто используются в косметологии и даже необходимы для профилактики различных заболеваний. Кроме того, их активно используют при ароматизации и дезинфекции помещений, ванн, для ароматерапии и повышения психофизического здоровья и эмоционального состояния.
Огромную роль для реабилитации больных и профилактики заболеваний играет ароматерапия. Эфирные масла обладают целебными свойствами и при верном применении они могут воздействовать на организм человека, эмоциональное состояние организма, кровообращение. Среди немаловажных свойств эфирных масел выделяют способность регулировать уровень гормонов в организме.
Применение концентрированных масел в чистом виде. При наружном использовании эфирные масла никогда не применяются в чистом виде, поэтому их часто используют в качестве добавок. Их можно смешивать с кремом для рук, лица или тела, чтобы снабдить косметические средства полезными веществами. Если использовать неразбавленный состав, то это может привести к появлению аллергии — фото токсичность. Так называется способность воздействовать на кожу с повышением ее чувствительность к УФ. Но есть такие производители, которые опровергают данный факт, указывая на упаковках, что продукт не является фототоксичным. Также некоторым людям нельзя применять эфирные масла, либо можно, но с особыми ограничениями. Это связано с хроническими заболеваниями, либо каким-либо временным состоянием организма.
2.4. Сравнение воздействия на организм натуральных и синтетических эфирных масел
1. Синтетические: — Подавляют иммунитет; — Не обладают лечебным действием; — Вызывают выраженный общетоксический эффект; — Могут вызывать аллергические реакции.
2. Натуральные: — Способствуют выздоровлению и восстановлению здоровья; — Оказывают длительное иммуномодулирующее действие; — Способствуют очищению организма.
Есть возможность провести специальный эксперимент в домашних условиях. Необходимо вдыхать эфирные масла по очереди, если масла, действительно, натуральные, то у вас не возникнет никакого дискомфорта, а вот если они синтетические, то уже после нескольких вдоха возникнет сложность в различении запахов. Стекло флакона, в котором храниться масло, должно быть затемнено, так как под воздействием света разрушаются полезные свойства этих масел. Во флаконе не должно быть никаких примесей, добавок и ароматизаторов.
Способ применения.
Большую часть натуральных эфирных масел можно принимать внутрь. Если на флаконе будет написано, что масло используется исключительно для наружного применения, то следует задуматься о качестве данного продукта. Производитель.
Цена. На нее влияет много разных факторов, и она не всегда определяет качество продукта. Виды эфирных масел Какие же есть эфирные масла, и как правильно подобрать из них подходящее?
2.5. Виды масел
Выделяют следующие виды масел:
-
Цветочные. Например, масла розы, жасмина, лаванды, ромашки, лотоса. Обладают ярким, стойким, сладким запахом. Помимо аромата, вытяжки обладают и другими полезными качествами: — Помогают избавиться от мигрени, головной боли, — Отличаются расслабляющим эффектом, — Применяются в уходе за волосами.
-
Цитрусовые. К ним относятся, например, апельсин, лимон, мандарин, грейпфрут. Особенностью ароматов этой группы является их относительно низкая стоимость, довольно простое получение сырья.
Основные свойства: — Поддерживают иммунитет, — Помогают бороться с заболеваниями вирусного характера, — Обладают тонизирующим и бодрящим свойством.
-
Древесные. Такие масла добывают из древесины. Например, кедр, бензоин, ладан. Они обладают густым, тягучим запахом. Имеют следующие свойства: — Стабилизируют пульс, — Улучшают кровообращение, — Понижают артериальное давление, — Обладают успокаивающим, расслабляющим эффектом.
-
Пряные. Масла этой группы обладают очень яркими, резкими запахами.Имеют следующие свойства: — Используются для активации работы мозга, — Поднимают настроение.
2.6. Способы получения масел.
Существует несколько способов получения эфирных масел:
Перегонка с водяным паром. Это один из самых частых способов получения эфирного масла.В основе этого метода лежит закон парциального давления, согласно которого, две несмешивающиеся жидкости, нагреваемые вместе, закипают при температуре ниже точки кипения каждой жидкости в отдельности. Пары воды из парообразователя проходят сквозь растительное сырье и увлекают эфирное масло, которое конденсируется в холодильнике и собирается в приемнике.
Метод экстракции. Измельченное растительное сырье заливается жидкостью, в которой эфирные масла легко растворимы, оставляется в нем на длительное время. Таким образом, они выходят из растения и концентрируются в растворителе. В качестве растворителей могут использоваться спирты и сжиженные газы. Эфирные масла, полученные методами экстракции, не являются чистыми, поэтому имеют твердую воскообразную консистенцию и называются конкретами. Затем из конкретов, с помощью спирта и охлаждения, отделяют эфирные масла, которые называются абсолю.
Анфлераж или поглощение. Это очень трудоемкий способ получения эфирных масел ииспользуется лишь для некоторых видов цветов (жасмин, тубероза). При этом способе, эфиры экстрагируются с помощью тонкого слоя жира (сырье зажимают между стеклянными пластинами, смазанными жиром), а затем извлекаются из собранного жира с помощью спирта. Из 1 тонны цветов получают менее 1 кг эфирного масла.
Мацерация или настаивание. Это процесс получения эфирных масел с помощью горячего растительного масла. Сырье погружают в нагретое масло на 2 дня, а затем отделяют эфирные масла от растительного масла с помощью спирта. Так получают эфирные масла жасмина, фиалки, акации, розы.
Прессование. Методом прессования получают эфирные масла из грубого сырья, в котором их очень много, например, цитрусовые (лимон, апельсин, грейпфрут, лайм, мандарин, лимонграсс)
2.7. Приносит ли ароматерапия какую-то реальную пользу?
Только в 2020 году люди в Соединенных Штатах потратили миллиард долларов на эфирные масла. Одни утверждают, что ароматы масел помогают им лучше спать, а другие при помощи них борются с тошнотой и слабостью. Но действительно ли работают эфирные масла? Палочки, свечи и просто флакончики с эфирными маслами используют для «лечения» самых разных состояний. Но работают ли такие методы?
Национальный институт здравоохранения опубликовал обзор исследований в области эффективности эфирных масел. В настоящее время нет подтвержденных данных, показывающих какие-либо болезни, которые можно вылечить при помощи эфирных масел или практики ароматерапии. Результаты по другим возможным преимуществам эфирных масел, таким как, например, улучшение настроения или снятие стресса, более однозначны. Но в большинстве из них не делают окончательных выводов.
Одно из научных исследований, в котором были выявлены положительные результаты применения эфирных масел, касается пациентов с деменцией. Хотя, вопреки распространенному мнению, ежедневное употребление столовой ложки рыбьего жира, скорее всего, не избавит человека от деменции, есть доказательства того, что бальзам из лимонного масла снижает психическое возбуждение у пациентов с этим заболеваниям, согласно статье в JournalofClinicalPsychiatry.
Существуют и другие проверенные истории успеха эфирных масел, такие как лечение акне при помощи масла чайного дерева и лечение облысения или выпадения волос различными маслами с ароматом тимьяна, розмарина, лаванды и кедра. Исследования по использованию эфирных масел, содержащихся в цитрусовых фруктах, особенно интригуют благодаря их природным антибактериальным свойствам. Например, было показано, что цитрусовое масло, особенно в сочетании с солями Мертвого моря, подавляет рост бактерий у мышей и действует как противовоспалительное средство. Эфирное масло цитрусовых и бергамота может помочь бороться с пищевыми отравлениями такими бактериями как листерия, кишечная палочка и стафилококк.
III. Практическая часть
3.1. Приготовление эфирного масла апельсина в домашних условиях
1 . Перед приготовлением масла очень тщательно вымойте кожуру с использованием щетки или кухонного скребка для мытья посуды (Рисунок 1). Затем окуните в кипяток на 1 минуту для расплавления воска. Для мытья можно использовать мыло или пищевую соду. Можно облить кипятком из чайника (Рисунок 2).
Рисунок 1. Рисунок 2.
2.После этих процедур вытрите насухо фрукты и обратите внимание на кожицу, если нет никакого белого налёта, то можно приступать к чистке.Цедру с апельсина снимаем как можно тоньше, стараясь не захватывать белый слой, мелко режем на кусочки (Рисунок 3).
Рисунок 3.
3. Далее берём цедру и помещаем в любую банку.
4. Заливаем цедру водкой так, чтобы она была полностью погружена в жидкость. Банку плотно закрываем крышкой (Рисунок 4).
Рисунок 4.
5. Банку мы помещаем на 3-4 дня в тёплое место, можно возле батареи. Водка делает свою работу, жидкость постепенно меняет цвет, а все эфирные масла «перемещаются» из цедры в жидкость.
Через 4 дня банку открываем и банку накрываем или марлей, или фильтровальной бумагой и опять ставим в теплое место. Спирт испаряется, для этого достаточно 1-2 суток. Можно проверять — убрать фильтровальную бумагу и понюхать, если спирт ещё чувствуется, то оставить ещё на сутки.
После того как водкой не будет пахнуть, профильтровать. Масло готово к использованию (Рисунок 5). Аромат просто непередаваемый!
Рисунок 5.
3.2. Сравнение органолептических показателей апельсинового эфирного масла, приготовленного в домашних условиях с производственным образцом
Таблица 1
|
Показатели |
Магазинное эфирное масло |
Домашнее эфирное масло |
|
Цвет |
Бесцветное |
Желтый оттенок |
|
Аромат |
Очень насыщенный цитрусовый |
Легкий цитрусовый аромат |
|
Консистенция |
Средней вязкости |
Средней вязкости |
Сравнительный анализ позволяет сделать следующий вывод: оба образца имеют консистенцию средней вязкости. Если говорить о цвете масел, то масло, приготовленное в домашних условиях, имеет более насыщенный жёлтый оттенок. А вот аромат, более насыщенный можно отметить у образца магазинного происхождения.
Заключение
Проведя исследование по получению и свойствам натуральных эфирных масел, мы пришли к следующему заключению: натуральные эфирные масла, полученные в домашних условиях методом экстракции, не уступают по свойствам и времени хранения производственным. Но мы должны учитывать следующие, что для получения масел в домашних условиях мы можем использовать только определенные растения или фрукты (например, цитрусовые) и готовить эфирные масла в небольших количествах, так как срок годности у них составляет до 6 месяцев.
Список литературы
1.Вилламо Х. Косметическая химия. – М.: МИРТ, 1990. - 176
2. Туманова Е.Ю. Энциклопедия эфирных масел.- Литагент «РИПОЛ»,2014. – 254с.
3.https://nsportal.ru/ap/library/nauchnotekhnicheskoetvorchestvo/2016/11/13/issledovatelskaya-rabota-efirnye-masla-eto
4.https://multiurok.ru/files/issledovatelskaia-rabota-poluchenie-aromatichesk-1.html
5.https://vk.com/magiamasel
6. http://www.ukzdor.ru/maslo_apelsina.html