Substancje zapachowe - naturalne bądź syntetyczne związki chemiczne, lub ich mieszanina, charakteryzujące się specyficznym zapachem.

Rozróżnia się substancje zapachowe:

• roślinne (olejki eteryczne, żywice zapachowe, balsamy),

• zwierzęce (piżmo, ambra),

• syntetyczne (alkohole, aldehydy, ketony, acetale, estry, laktony, terpeny, związki wielko pierścieniowe i heterocykliczne).

Naturalne substancje zapachowe - otrzymuje się z różnych części rośliny:

Kwiaty - róża, jaśmin, tuberoza

Łodyga liście - geranium, mięta pieprzowa

Owoce - biebrzeniec anyż, kolendra siewna, muszkatołowiec korzenny,

Łupiny owoców - pomarańcza, cytryna, bergamota

Korzenie - arcydzięgiel litwor, kosaciec blady

Drewno - sandałowiec biały

Zioła, trawy - szałwia, tymianek

Igły, gałęzie - jodła pospolita, sosna zwyczajna, cyprys

Żywice balsamy - balsamowiec mirra

Syntetyczne substancje zapachowe - otrzymuje się przez syntezę chemiczną

Substancje zapachowe pochodzenia roślinnego

Naturalne substancje zapachowe zwane też olejkami eterycznymi są to wonne mieszaniny organicznych związków chemicznych zawartych w roślinach lub w ich częściach tj. kwiaty, owoce, korzenie, liście czy nasiona. Łatwo rozpuszczają sie w eterze, chloroformie, benzenie, alkoholu. W wodzie raczej sie nie rozpuszczają, natomiast dość dobrze rozpuszczają sie w tłuszczach, woskach, olejach mineralnych bądź roślinnych i innych olejkach eterycznych. W małych ilościach olejki eteryczne wpływają dobrze na samopoczucie, działają kojąco i nieco podniecająco na układ nerwowy, w dużym stężeniu działają drażniąco.

Związki chemiczne wchodzące w skład olejków eterycznych należą do organicznych połączeń, tak alifatycznych jak i cyklicznych. Charakterystycznym składnikiem olejków zapachowych są organiczne związki chemiczne, posiadające w swoim składzie jeden lub kilka atomów tlenu.

Należą tutaj: alkohole, aldehydy, ketony, estry, etery oraz bezwodniki kwasowe.

Do otrzymywania olejków eterycznych wykorzystano następujące metody:

• Destylacja wodna

Proces ten polega na tym, że przygotowany surowiec roślinny wkłada sie do naczynia z woda, podgrzewa do wrzenia, a olejek uchodzi razem z para, która skrapla się. Kondensat zbierany jest w odpowiednim naczyniu. W skład kondensatu wchodzą woda i olejek, które łatwo można oddzielić.

• Destylacja z para wodna.

Metodę tą stosuje się przy pozyskiwaniu olejków słabo rozpuszczalnych w wodzie, których składniki nie ulęgają rozkładowi w temperaturze 100 stopni C i w obecności pary wodnej. Pozwala to na częściowe frakcjonowanie (rozdzielanie składników w zależności od temperatury wrzenia). Zaleta metody destylacji z para wodna jest mało skomplikowana aparatura, nie wymagająca specjalnych środków ostrożności.

• Ekstrakcja

Surowiec roślinny zalewa sie na kilka godzin (6 do 8) rozpuszczalnikiem, najczęściej eterem naftowym, benzenem lub czterochlorkiem węgla. Po tym czasie roztwór zlewa się. Otrzymany wyciąg poddaje się destylacji, celem oddzielenia wyekstrahowanych olejków od rozpuszczalnika. Tak otrzymane ekstrakty noszą nazwę konkretów i są konsystencji oleistej. Aby otrzymać czysty olejek należy rozpuścić go w alkoholu etylowym, który rozpuszcza tylko substancje zapachowe, a nie rozpuszcza substancji żywicznych i woskowych, te zaś oddziela się przez sączenie.

• Absorpcja

Metoda ta wykorzystuje zjawisko wchłaniania olejków przez tłuszcze. W tym celu surowiec roślinny zalewa się roztopionym tłuszczem (np. czysty smalec wieprzowy) i pozostawia na przeciąg kilku dni. Olejki zawarte w surowcu roślinnym przechodzą do tłuszczu, który w ten sposób staje się pachnącą pomadą. Można następnie przy pomocy ekstrakcji lotnymi rozpuszczalnikami otrzymać czyste olejki. Można również otrzymać olejek w nieco inny sposób, a

mianowicie przygotowuje się płytki szklane, w odpowiednich ramach. Każdą płytkę szklana smaruje się czystym tłuszczem, następnie nasypuje płatki kwiatów. Proces trwa 24 do 48 godzin, co 2-3 godziny dosypuje się nowe porcje kwiatów. Olejki z tego surowca otrzymuje się poprzez ekstrakcje rozpuszczalnikowa otrzymanej pomady.

• Maceracja

Do naczyń odpowiedniej wielkości napełnionych tłuszczem dodaje się bezpośrednio surowiec roślinny, względnie umieszcza się go w woreczkach płóciennych, które zawiesza się w tłuszczu. Naczynie szklane lub żelazne umieszcza się na łaźni wodnej i podgrzewa do temp. 50- 70 stopni C. Otrzymane pomady przerabia się z alkoholem etylowym w celu otrzymania czystych olejków.

• Wytłaczanie

Metoda ta polega na wyciskaniu olejku, najczęściej ze skórek owoców cytrusowych. Surowy materiał wyciska się ręcznie lub za pomocą prasy. Wodę i szlam oddziela się przez dekantacje, a następnie filtruje. Metoda ta stosowana jest m.in. do otrzymywania olejków: cytrynowego, pomarańczowego, mandarynkowego i bergamotowego.

Olejki eteryczne - wonne, lipofilowe, lotne, bardzo skomplikowane mieszaniny węglowodorów, alkoholi, aldehydów, ketonów, kwasów, estrów i eterów.

Części roślin, z których uzyskuje się olejki eteryczne:

Całe rośliny - bazylia, lawenda, mięta, rozmaryn

Kwiaty - neroli (kwiat pomarańczy), róża, ylang-ylang

Pąki kwiatowe - goździk

Liście - cynamon, drzewo herbaciane, eukliptus

Kora - cynamon

Drewno - cedr, drzewo różane, sandał

Cetyna ( liście-igły z gałązkami) - tuja, sosna

Korzenie, kłącza - arcydzięgiel, imbir, irys, lubczyk, wetiwer

Owoce, nasiona - anyżek, gałka muszkatałowa, jałowiec, koper, pieprz

Skórka owoców - bergamota (gorzka pomarańcza), cytryna, grapefruit, mandarynka, pomarańcza

Spośród ważniejszych olejków eterycznych warto wymienić:

Olejek anyżowy - otrzymywany z nasion anyżu przez destylacje z para wodna. Jest to bezbarwna lub jasnożółta ciecz, która krzepnie po oziębieniu na krystaliczna masę. Olejek anyżowy ma charakterystyczny, przyjemny, słodki zapach anyżu. Głównym składnikiem jest węglowodór aromatyczny zwany anetolem.

Olejek cynamonowy - stanowi żółtobrązowa ciecz o ostrym korzennym

zapachu cynamonu.

Olejek cytrynowy - otrzymywany ze skórek cytryny przez wyciskanie lub przez destylacje z para wodna. Jest to bezbarwna lub żółta ciecz o silnym, lekko drażniącym zapachu cytrynowym. Głównym składnikiem tego olejku (do 90%) jest nienasycony węglowodór terpenowy - limonen, poza tym w skład olejku wchodzą: cytral, cytronellol i inne terpeny.

Olejek eukaliptusowy - to bezbarwna lub blado zielonkawa ciecz o zapachu aromatycznym podobnym do zapachu kamfory. Głównym jego składnikiem jest eukaliptol (70 - 80%).

Olejek goździkowy - ciecz prawie bezbarwna lub żółtawa o bardzo silnym

goździkowym zapachu. Głównym składnikiem tego olejku jest fenol aromatyczny zwany eugenolem.

Olejek lawendowy - stanowi żółtawa ciecz o przyjemnym zapachu i gorzkim smaku. Składa się z octanu linalylu (do 60%), linalolu, alkoholu amylowego i geraniolu.

Olejek miętowy - otrzymuje się przez destylacje z para wodna liści świeżej

mięty. Stanowi bezbarwna ciecz o charakterystycznym zapachu miętowym. Działa chłodząco, odświeżająco. Główny składnik to mentol.

Olejek pomarańczowy - występuje w dwóch odmianach:

- olejek słodki (olejek portugalski) otrzymywany przez wyciskanie skórek owoców pomarańczy słodkiej; zawiera aldehydy, estry i alkohole.

- olejek gorzki - otrzymywany przez wyciskanie, rzadziej destylacje z para wodna skórek owoców gorzkiej pomarańczy. Zawiera głównie limonen (do 96%).

Olejek różany - otrzymywany głównie z kwiatów pewnych gatunków róży przez destylacje z para wodna lub destylacje wodna, ekstrakcje czy nawet maceracje. Głównymi składnikami olejku różanego są: geraniol, cytronellol, linalol, nerol, alkohol fenyloetylowy.

Olejek tatarakowy - to żółta lub brunatna ciecz o aromatycznym zapachu i piekącym smaku. Otrzymuje się go przez destylacje z para wodna kłaczy tataraku. Zawiera azoron, eugenol, estry kwasów octowego i heptylowego.

ŻYWICE

Żywice są to wydzieliny niektórych roślin. Są to mieszaniny różnorodnych związków chemicznych, m.in. kwasów, alkoholi, estrów i węglowodorów.

Żywica benzoesowa - styraks (styrakowiec)- drzewa lub krzewy z rodzaju Styracaceae rosnące w tropikalnej Azji lub Ameryce. Zastosowanie: aromatyzowanie i konserwacja kremów, preparaty przeciw stanom zapalnym jamy ustnej, aromatyzowanie mydeł, pudrów, żeli, szminek i kosmetyków do włosów.

Żywica sosnowa- Zastosowanie: preparaty do kąpieli maści dermatologiczne.

Ladanum- otrzymywanie z czystek- Coitus (rośliny śródziemnomorskiej formacji roślinnej makii). Zastosowanie: przemysł perfumeryjny. Makia jest to formacja roślinna występująca nad morzem śródziemnym, złożona z wiecznie zielonych krzewów.

Żywica matyksowa- otrzymywana z krzewu śródziemnomorskiego z rodzaju pistacja (pistacja lantiscus). Zastosowanie: dezynfekcja jamy ustnej, do przyklejania sztucznych włosów i bród w teatrze (nie ma działania drażniącego).

BALSAMY

Balsamy są to wydzieliny roślin (głównie drzew). Są to roztwory żywic w olejkach eterycznych.

Balsam peruwiański- otrzymywany jest z kory środkowoamerykańskich drzew z rodzaju Myroxylon. Zastosowanie: perfumeria, wybielanie skóry, działanie dezynfekujące i przeciwzapalne.

Balsam tolutański- działanie, zastosowanie i pochodzenie podobne do balsamu peruwiańskiego.

Balsam Kopaiwa- otrzymywany z południowoamerykańskich i afrykańskich drzew z rodzaju Copaifera.

Substancje zapachowe pochodzenia zwierzęcego:

• ambra (nalewka alkoholowa)

• piżmo (tinktura)

• cywet (absolut)

• castoreum

Naturalne komponenty zapachowe pochodzenia zwierzęcego są dziś bardzo rzadkie. Zarówno ze względów ekologicznych jak i ekonomicznych praktycznie nie są stosowane.

Ambra - wydzielina żołądka wieloryba, odławianego najczęściej na Oceanie Indyjskim. Ambra była używana w formie nalewki alkoholowej.

Piżmo - wydzielina gruczołów jeleni żyjących dziko w Himalajach od Afganistanu do Chin i hodowanych w Chinach. Piżmo bywa jeszcze stosowane, gdyż wydobycie go nie wymaga zabicia zwierzęcia. Stosowane w formie bardzo rozcieńczonej tinktury - roztwór otrzymywany przez macerację surowca w obecności alkoholu etylowego lub zamiennych rozpuszczalników.

Cywet - wydzielina kotów żyjących w Etiopii i Azji Południowo - Wschodniej, nadal używany w formie rozcieńczonego absolutu.

Castoreum - wydzielina bobrów. Bywa nadal stosowane, jest zbierane w miejscach gdzie bobry znaczą granice swojego terytorium. Ponadto w krajach gdzie bobry są zwierzętami łownymi wydobywa się i przerabia całe gruczoły. Castoreum w latach 70-tych było produkowane w Polsce.

Kompozycja zapachowa - mieszanina naturalnych lub/i syntetycznych substancji zapachowych dobranych w taki sposób, aby wywołując zamierzone bodźce węchowe (zapach) spełniały wymagania w zakresie, lotności, trwałości i bezpieczeństwa stosowania na skórze człowieka.

W kompozycji zapachowej zazwyczaj wyróżnia się trzy główne elementy:

1. nutę główną, którą określa się mianem melodii.

2. nutę dolną tzw. bas

3. harmoniczne wypełnienie

Jednym ze sposobów klasyfikacji kompo­zycji zapachowych jest ten, który uwzględ­nia ich strukturę. W każdej kompozycji za­pachowej wyróżnia się trzy podstawowe ele­menty jej struktury

Nuty górne (nuty głowy, góra) - obejmu­ją najbardziej lotne składniki, wyczuwalne na początku

Nuty główne (nuty serca, środkowe, śro­dek) -obejmują składniki decydujące o za­pachu kompozycji. W kompozycjach dosko­nale zharmonizowanych ten zapach jest wy­czuwany od początku do końca "rozwijania" się kompozycji.

Nuty dolne (nuty podstawy, bazowe, dół) -obejmują najmniej lotne składniki, pozosta­jące po odparowaniu kompozycji, zawierają utrwalacze.

W perfumerii są dopuszczalne umownie podstawowe akordy, składające się z pewnych indywidualnych związków np.: Heliotropina, kumaryna, wanilina, terpinol, linalol czy salicylany izobutylu, fenyloetylu i amylu.

Są to tzw. akordy proste, służące do tworzenia osnowy zapachowej. Potem następują akordy złożone, składające się z kilku prostych akordów np. z mieszanin szeregu naturalnych olejków lub ich imitacji. Następnie tworzone są mieszanki kompleksów złożone ze związków indywidualnych olejków naturalnych. W końcu gotowe mieszanki perfumeryjne, będące rozwiniętymi akordami.

W perfumerii pod określeniem „melodii” należy rozumieć szereg bliskich lub różnych pod względem zapachowym składników , zajmujących dominujące miejsce i określających podstawowy skład, zapach lub ton kompozycji.

W praktyce oznacza to, że nie każda substancja zapachowa lub mieszanina substancji może służyć jako melodia dla artystycznej kompozycji i takie związki jak: indol, skatol, cybet, dwumetylohydrochinon, olejek cynamonowy, niektóre estry, aldehydy i alkohole nie nadają się do tego celu.

Proces tworzenia kompozycji zapacho­wej do konkretnego wyrobu zaczyna się od określenia (na ogół przez potencjalnego od­biorcę) podstawowych parametrów kompo­zycji to znaczy typu zapachu i ceny oraz, je­żeli takie istnieją, ograniczeń lub wymagań w zakresie składników wynikających z za­mierzeń marketingowych. Dodatkową nie­zbędną informacją jaką musi uzyskać per­fumiarz jest ogólna charakterystyka wyro­bu obejmująca poziom cenowy, grupę konsu­mentów, zapachowe cechy surowców, je­żeli różnią się od standardowych, charakte­rystykę chemiczną i zapachową substancji aktywnych.

Wytwarzanie kompozycji zapachowych jest typową produkcją recepturalną. Wyma­ga niezwykłej precyzji.

Charakterystyka wyrobów perfumeryjnych

Wyroby perfumeryjne są to roztwory substancji zapachowych w alkoholu etylowym. Różnią się między sobą zawartością kompozycji zapachowej, charakterem nuty zapachowej oraz zawartością alkoholu.

• Wody kolońskie - są to alkoholowe lub wodno-alkoholowe roztwory olejków cytrusowych o prostym, soczystym, świeżym i nie nużącym zapachu. Są przede wszystkim kosmetykami męskimi, przeznaczonymi do odświeżania skóry nawet po goleniu. Woda kolońska ma własności tonizujące, odświeżające, gdyż powoduje lekki przypływ krwi do skóry. Podstawowymi komponentami zapachowymi wchodzącymi w jej skład są: olejek cytrynowy, pomarańczowy, nerol, rozmarynowy, bergamotowy.

Woda kolońska powinna zawierać nie mniej niż 3% olejków i około 70-80% spirytusu. Miedzy wodami a perfumami istnieje zasadnicza różnica. Jakkolwiek wody kolońskie i perfumy są roztworami substancji zapachowych w alkoholu, to w wodach punkt ciężkości leży w odświeżającym działaniu spirytusu i olejków, w perfumach zaś dominuje zapach. Wody kolońskie nie powinny mieć dużej trwałości, gdyż po upływie 30 minut zapach olejków cytrusowych zaczyna nużyć.

• Wody kwiatowe - zajmują pośrednie miejsce pomiędzy perfumami a wodami kolońskimi. Powinny więc one łączyć cechy obu tych wyrobów. Kompozycje zapachowe są naśladownictwem zapachu kwiatów. W pierwszym momencie wąchania wód kwiatowych powinno przeważać wrażenie orzeźwiające, które przekształca sie w zapach określonego kwiatu. Wody kwiatowe zawierają przeważnie 2-5% kompozycji. Zawartość alkoholu waha sie w granicach 70-80%.

• Wody fantazyjne - powstają wtedy, gdy opracowuje sie kompozycje wykazujące odchylenia od botanicznego pierwowzoru lub nie mające odpowiedników w świecie roślinnym. Są one tworem fantazji perfumiarza. Wody takie posiadają delikatny bukiet, w którym harmonijnie łączy sie kilka kwiatowych zapachów, np. bez, konwalie, cyklamen, fiołek, jaśmin z dodatkiem

niektórych olejków cytrusowych. Zawartość olejków eterycznych i alkoholu jest identyczna jak w wodach kwiatowych.

• Perfumy - są to spirytusowe roztwory substancji zapachowych. Zawierają niekiedy do 25% koncentratu zapachowego rozpuszczonego w alkoholu, stanowią tym samym najsilniejszy wyrób perfumeryjny.

7

---