Шалфей мускатный (Salvia sclarea L.)

Родом из Средиземноморья. Выращивают на юге Европы и Крыму. Из цветущих верхушек паровой дистилляцией с выходом 0.1-0.15% получают эфирное масло очень привлекательного, в некоторой степени, винного и даже амбрового аромата. Свежий растительный материал шалфея имеет сильный, острый и проникающий аромат, который часто находят неприятным. В процессе получения эфирного масла этот запах исчезает, так как неприятные компоненты (ненасыщенные альдегиды) растворимы в воде и уходят вместе с дистиллятом.

Характерный элемент масла шалфея мускатного - сальвиаль-4(14)-ен-1-он содержится в очень небольшом количестве, но обуславливает типичный комплекс аромата эфирного масла мускатного шалфея. Масло шалфея мускатного имеет свежий цветочный и травяной аромат со сладко-горьким оттенком. Некоторые парфюмеры описывают его как сухой, табачный и чае-подобный с бальзамическим нюансом. Масло имеет хорошую стойкость и ценно для всех составов духов, особенно для косметических целей.

Физико-химические показатели эфирного масла мускатного шалфея.

Физико-химические показатели эфирного масла мускатного шалфея из разных частей растения (Франция).

Французское масло превосходит по качеству крымское, но крымское из-за своей низкой цены имеет большой сбыт. Высококачественное французское масло характеризуется запахом серой амбры. Масло, полученное дистилляцией стеблей и свежих листьев обладает наиболее характерным запахом, а дистилляцией исключительно цветков получается масло с очень высоким содержанием линалилацетата (54-70%, до 75%). Выход масла зависит от типа почв, высоты, присутствия диких форм, соотношения в сырье листьев, цветков и стеблей.

Высококачественное масло характеризуется особым амбровым запахом, который усиливается во фракциях на последней стадии отгонки. Эти последние фракции показывают высокий удельный вес и повышенное значение левого вращения.

Выход масла (%%) из различных частей растения шалфея мускатного (Франция)

Конкрет и абсолю мускатного шалфея.

Экстракцией растворителями из мускатного шалфея получают конкрет и абсолю. Экстракция петролейным эфиром дает конкрет, обладающий характерным полным и мягким ароматом, который прекрасно сочетается с запахом лаванды, лабданума и сосны.

Для получения абсолю конкрет обрабатывают несколько раз крепким спиртом, спиртовой раствор охлаждают, фильтруют, концентрируют. С выходом 50% получается абсолю - полутвердая масса с очень приятным, мягким, типично шалфейным запахом. Абсолю обладает очень хорошим фиксирующим свойством и используется в парфюмерии. Содержит:

линалилацетат 60-80%

линалоол 20-30%

склареол (дитерпеновый спирт) 20-42%

Английское масло очень дорогое, но по качеству мало отличается от французского. Содержит:

линалилацетат 35-85%

линалоол 4-25%

неролидол

неролидолацетат

Крымское масло

Шалфей мускатный возделывается как двулетнее растение. Основные сорта В-24, С-785 и Крымский ранний. Максимальное количество масла в соцветиях мускатного шалфея содержится в конце цветения и в полдень и составляет в зависимости от обстоятельств 0.1-0.3%. В листьях и стеблях содержание масло очень мало и оно низкого качества. Шалфей убирают в период технической зрелости, устанавливаемой по опадению венчиков (конец июля - начало августа). Соцветия содержат до 0.4% масла.

В соцветиях мускатного шалфея содержится почти исключительно линалилацетат (85%) и линалоол (5%), а также сесквитерпены (10%). Остальные компоненты образуются при гидролитическом распаде линалилацетата во время паровой дистилляции.

Выход эфирного масла (%%) в Крыму.

Типовая хроматограмма (HP-5) эфирного масла шалфея мускатного (Крым).

Качество масла и содержание главного компонента – линалилацетата зависит от чистоты сырья (отсутствия листьев и стеблей), так как установлено, что они разрушающе действуют на линалилацетат. Гидролиз линалилацетата протекает под действием конденсата, где содержатся экстрактивные вещества листьев и стеблей. Поэтому своевременное удаление конденсата из аппарата является условием хорошего качества масла мускатного шалфея. Содержание масла и количество линалилацетата также сильно зависит от времени уборки сырья. Наибольшее количество линалилацетата находится в 4 фазу цветения, в первой же фазе его количество на 20% меньше. Предварительное измельчение сырья также положительно влияет на выход масла и содержание линалилацетата, так как при этом скорость отгонки увеличивается, соответственно уменьшается время отгонки и гидролитические процессы оказывают не столь глубокое разрушающее воздействие на линалилацетат.

Сырье в количестве 300-350 кг равномерно укладывают в аппарат для отгонки. Температура пара при переработке мускатного шалфея не выше 150⁰. Продолжительность отгонки 2-2.5 часа. Дистиллят с маслом охлаждают и принимают в приемник типа флорентийской склянки (флорентина). Дистилляционные воды, которые могут содержать 5-8% вторичного масла собирают для когобации.

После окончания отгонки остатки масла смывают продувкой паром. Масло снимают с дистиллята, закрыв выход дистиллята из флорентины. При этом уровень масла под действием воды поднимается и масло вытекает в сборник первичного масла и направляется для сушки и фильтрации. Для сушки масло при перемешивании нагревают 1 час при 70⁰, затем сливают нижний грязный слой, а масло-сырец направляют на дальнейшую сушку под вакуумом, который осуществляют в вакуум-аппарате при остаточном давлении 20-26 кП и температуре 55-60⁰ в течение 40 минут. После осушки масло охлаждают и фильтруют через специальные фильтрующие патроны типа тракторных для фильтрации минеральных масел.

Для выделения эфирного масла из дистилляционных вод в аппарат вместимостью 1500-3000 литров загружают на 2/3 объема дистиллятом. Нагрев осуществляют глухим паром до начала кипения, а потом продолжают отгонку острым паром, пока не отгонится 10%. Полученное вторичное (когобационное) масло обрабатывается как первичное. Так как оно обогащено терпеновыми спиртами (хорошо растворимыми в воде), а качество шалфейного масла определяется содержанием линалилацетата, то вторичное масло в купаж первичному не допускается. Вторичный дистиллят с содержанием эфирного масла 0.05-0.08% направляют для повторной когобации. Дистиллят с содержанием эфирного масла 0.001-0.002% уже не используется и выбрасывается.

Масло содержит 65-71% линалилацетата (норма содержания не ниже 63%). Получается с выходом 0.3-0.5%.

Получение конкрета. Конкрет получают экстракцией растительного сырья различными растворителями. Существуют периодические и непрерывные методы. Периодический метод описан в разделе Крымское розовое масло. Наиболее перспективным является непрерывный метод экстракции. Для этого используют противоточное направление движение сырья и растворителя. Предварительно измельченное сырье (до размеров 4-6 мм) из бункера движется навстречу потоку растворителя в вертикальном шнековом экстракторе (РЗ-ЭОА-3), работающего по принципу орошения в противотоке. В качестве растворителя используют петролейный эфир с фракцией 60-70⁰. Растворитель, пройдя всю длину экстрактора противоточно материалу выходит в виде насыщенной мисцеллы (раствора с концентрацией 0.15-0.25% экстрагированных из сырья веществ) и, пройдя водоотделитель, направляется в сборник мисцеллы. Из сборника мисцелла нагнетается в фильтр-патрон (ФК-2М или аналогичный тракторному или автомобильному для фильтрации машинного масла) и собирается для выпаривания. Предварительная отгонка растворителя производится в аппаратах на 2000-3000 литров, заполненных на 2/3 объема при температуре 70-75⁰ горячей водой или глухим паром. Длительность упаривания 2-3 часа. Концентрация мисцеллы – 12-15%. Окончательное выпаривание эфира осуществляется в вакуумных аппаратах при разряжении 70-80 кП и температуре 45-55⁰ в течение 45-55 минут. После завершения процесса в остаток после выпаривания вносят 250 г этилового спирта на 1 кг остатка. Полученный конкрет освобождается от остатков эфира и спирта и в расплавленном состоянии при 50⁰ разливают в тару.

Полученный конкрет содержит 85-90% спирторастворимой части, получившей название абсолютного масла шалфея. Для выделения абсолю используют два метода.

Метод 1. Конкрет шалфея заливают пятикратным объемом 96%-ного этилового спирта при температуре 50⁰ и перемешивают до полного растворения. После охлаждения до комнатной температуры из раствора выпадают воска, которые отделяют на вакуум фильтре. Фильтрат вымораживают при –12⁰. При этом выпадают вторичные воска, которые также отфильтровывают на вакуум-фильтре. Полученные первичные и вторичные воска объединяют и повторно растворяют пятикратным количеством 96%-ного спирта при температуре 50⁰ и после растворения охлаждают до –12⁰. При этом выпадают воска, которые отделят фильтрацией. Первый и второй фильтрат объединяют и выпаривают в вакуум-аппарате сначала при остаточном давлении 22 кП, а затем 5 кП при температуре не выше 55⁰. При температуре 30-35⁰ готовый продукт сливают в тару. Выход абсолютного масла 85-90%.

Метод 2. Измельченный конкрет заливают при перемешивании 10-ти кратным количеством 60%-ного этилового спирта и выдерживают при перемешивании не менее 8 часов. Далее отключают мешалку и отстаивают раствор в течение 6-7 часов от нерастворимых восков. Отстоявшийся спиртовой раствор через вакуум-фильтр отсасывают, а воска выгружают. Вакуум-перегонка спиртового раствора осуществляется при остаточном давлении 34 кП и температуре не выше 55⁰. В конце отгонки, спиртовой дистиллят содержит 20-30% спирта, а в кубовом остатке происходит разделение масла и воды. Кубовый остаток сливают, охлаждают до комнатной температуры и отделяют масло декантацией. Полученный продукт выдерживают в тонком слое (20 см) в течение 2-х суток при температуре 25-30⁰ и периодически перемешивают.

Спирт и воска собирают и утилизируют. Спирт укрепляют на ректификационных колоннах до 60%, а из восков после перерастворения в 60% спирте выделяют дополнительное количество абсолютного масла.

Абсолютное масло шалфея представляет собой мазеобразную прозрачную массу светло-желтого цвета с зеленоватым оттенком. Запах приятный и напоминает запах соцветий мускатного шалфея. Содержание спирта в нем не более 8%, летучих масел не менее 5%, температура размягчения 63-90⁰. По составу абсолю шалфея значительно отличается от эфирного масла мускатного шалфея. Содержание эфирного масла (то есть летучей части) в нем 10-12%, остальное составляют преимущественно спирторастворимые смолы, обладающие свойством фиксатора запаха. Выход абсолютного масла шалфея в 3-4 раза выше, чем эфирного. Этим объясняется значительное расхождение в ценах на эфирное и абсолютное масло шалфея.

Абсолютное масло мускатного шалфея применяется в парфюмерно-косметической промышленности как душистое и фиксирующее вещество. Фиксирующие свойства его обусловлены наличием в нем до 70% склареола.

Склареол – бициклический терпеновый спирт. Применяется для получения амбриаля и амброксида – важных компонентов парфюмерных композиций. Путем экстрагирования петролейным эфиром отходов паровой переработки мускатного шалфея (влажностью 10-16%) получают с выходом 0.5-0.8% конкрет. В основе одного метода выделения склареола из полученного конкрета лежит последовательно обработка спиртом (для получения абсолю и отделения восков) и растворение абсолю в ацетоне, из которого после фильтрации и охлаждения выпадает сырой склареол. Другой метод основан на экстракции склареола из конкрета этиленгликолем. В обоих случая после перекристаллизации из ацетона сырого склареола получают чистый склареол (выход 25-30%), который представляет собой кристаллический порошок белого цвета, без запаха с температурой плавления 101⁰.

Лечебный концентрат. В процессе получения эфирного масла из мускатного шалфея образуется конденсат, содержащий экстрактивные вещества шалфея. Он представляет собой коричневую жидкость с приятным запахом, горькую на вкус, липкой консистенции. Содержит эфирное масло 0.002%, склареол 0.001%, кислоты (уксусная и муравьиная) и смолистые вещества 2.2%. Этот конденсат упаривают в вакууме в течение 7-8 часов до содержания влаги 15-25%. Полученный продукт имеет темно-коричневый цвет, обладает сильным и стойким ароматом, густой консистенцией. Применяется как лечебное средство.

После выделения склареола из шалфейного конкрета остаток перерабатывают для получения эфирного масла. Для этого конкрет подвергают паровой дистилляции. Полученное эфирное масло имеет худшие ароматические характеристики, оно простое. Кроме того содержание линалилацетата в этом продукте составляет не более 50% вместо 65-70%.

Шалфейное эфирное масло используется в парфюмерно-косметической промышленности при изготовлении духов, одеколонов, кремов, паст, а также в пищевкусовой промышленности и в производстве синтетических душистых веществ.

Эфирное масло широко используется как ароматизатор, применяется в парфюмерии. Хорошо сочетается с лавандовым и бергамотным маслами, а также с жасминовым. Хорошо фиксирует запахи. Иногда применяется для моделирования букета выдержанных вин.