เรื่อง “การสกัดน้ำมันหอมระเหย จากพืชด้วยเทคนิคการกลั่น” ยินดีต้อนรับ ผู้เข้าร่วมการอบรมเชิงปฏิบัติการ เรื่อง “การสกัดน้ำมันหอมระเหย จากพืชด้วยเทคนิคการกลั่น” วันจันทร์ที่ 27 สิงหาคม 2555 ณ ศูนย์เรียนรู้ด้านสารสกัดจากพืชและน้ำมันหอมระเหย คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี วิทยาเขตบางขุนเทียน

น้ำมันหอมระเหย (Plant Essential Oil) รองศาสตราจารย์ ดร. อรพิน เกิดชูชื่น / รองศาสตราจารย์ ดร. ณัฎฐา เลาหกุลจิตต์ คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี 49 ถนนเทียนทะเล แขวงท่าข้าม เขตบางขุนเทียน กรุงเทพ 10150 www.crdc.kmutt.ac.th 27 สิงหาคม 2555

น้ำมันหอมระเหย 1. ความหมาย 2. โครงสร้างทางเคมี 3. การสกัด 4. น้ำมันหอมระเหยและการใช้ประโยชน์ http://www.thailabonline.com/aromatherapy5.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Essential_oil http://www.tortuerouge.co.uk/organic-essential-oils

1. ความหมาย น้ำมันหอมระเหย คือสารธรรมชาติที่พืชสร้างขึ้นมา ซึ่งสะสมในส่วนต่างๆของพืช เช่น ต่อมน้ำมัน, ขนอ่อน และเก็บในเซลล์พืช หรือส่วนที่เก็บสะสมอาหาร น้ำมันหอมระเหย หมายถึงสารที่ซับซ้อน มีกลิ่น (สารหอม) ระเหยได้ที่สกัดมาจากส่วนของพืช ได้แก่ เมล็ด (seeds) ใบ (leaves) ลำต้น (stems) เปลือก (bark ) และราก (roots) ของพืชสมุนไพร (herbs) พืชเป็นพุ่ม (bushes) ไม้ยืนต้นขนาดเล็ก (shrubs) และไม้ยืนต้น (trees) ทางเคมี: น้ำมันหอมระเหย คือสารที่ประกอบด้วย โมโน และเสสควิเทอร์ปีน (mono- และ sesquiterpenes) น้ำมันหอมระเหย เป็นสารที่มีบทบาทในการให้กลิ่นและรสชาติของพืชสมุนไพร เครื่องเทศ และกลิ่นหอมในพืช (สมุนไพร เครื่องเทศ) บางครั้งอาจเรียกว่า สารหอมระเหย กระบวนการสังเคราะห์น้ำมันหอมระเหยในพืชค่อนข้างเฉพาะเจาะจง และใช้เป็นแหล่งของพลังงานเพื่อการเจริญเติบโตของพืช

ตัวอย่าง การผสมสารให้กลิ่นสตอร์เบอรรี่ สำหรับมิลค์เช็ค (milk shake) ของ Burger King มี สาร 59 ชนิด : amyl acetate, amyl butyrate, amyl valerate, anethol, anisyl formate, benzyl acetate, benzyl isobutyrate, butyric acid, cinnamyl isobutyrate, cinnamyl valerate, cognac essential oil, diacetyl, dipropyl ketone, ethyl acetate, ethyl amyl ketone, ethyl butyrate, ethyl cinnamate, ethyl heptanoate, ethyl heptylate, ethyl lactate, ethyl methylphenylglycidate, ethyl nitrate, ethyl propionate, ethyl valerate, heliotropin, amyl acetate, amyl butyrate, amyl valerate, anethol, anisyl formate, benzyl acetate, benzyl isobutyrate, butyric acid, cinnamyl isobutyrate, cinnamyl valerate, cognac essential oil, diacetyl, dipropyl ketone, ethyl acetate, ethyl amyl ketone, ethyl butyrate, ethyl cinnamate, ethyl heptanoate, ethyl heptylate, ethyl lactate, ethyl methylphenylglycidate, ethyl nitrate, ethyl propionate, ethyl valerate, heliotropin, neryl isobutyrate, orris butter, phenethyl alcohol, rose, rum ether, g-undecalactone, vanillin, and solvent.

กลไกการสังเคราะห์น้ำมันหอมระเหยในพืช การสร้างน้ำมันหอมระเหย การสังเคราะห์แสง การสร้างน้ำมันหอมระเหย

2. องค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันหอมระเหย น้ำมันหอมเป็นสารผสมที่มีความซับซ้อน มีการจำแนกสารประกอบออกเป็น 4 กลุ่มหลัก 1. อะลิฟาติค (Aliphatic compounds) 2. เทอร์ปีน (Terpene derivatives) 3. เบนซีน (Benzene derivatives) 4. กลุ่มอื่นๆ (Other compounds)

Aliphatic Alcohol เช่น Aliphatic compound เป็นสารอินทรีย์ที่จัดเรียงกันเป็นสายโซ่ยาว อาจมีกิ่งและการเชื่อมต่อของคาร์บอนบางจุดอาจมีพันธะคู่ เช่น 1,3-tran-5-cis-undecatriene เป็นต้น แบ่งตามหมู่ได้ ดังนี้ Aliphatic Alcohol เช่น cis-3-hexen-1-ol มีกลิ่น คล้ายหญ้าตัดใหม่ พบในใบหม่อน ชาเขียว cis-2-hexen-1-ol มีกลิ่น หอมหวาน พบในผลไม้หลายชนิด 1-octen-3-ol มีกลิ่น earthy-forest พบในเห็ด

ตัวอย่างน้ำมันหอมระเหย เช่น n-octanal ในน้ำมันผิวส้ม trans-2-hexanal ในใบพืชหลายชนิด มีกลิ่น sharp-herbal-green trans-2-hexanal n-octanal

3-hydroxy-2-butanone (acetoin) และ diacetyl (2,3-butanedione) มีกลิ่น buttery aroma ใช้ในการปรุงแต่งอาหาร 2,3-butanedione 3-hydroxy-2-butanone

สารที่มีซัลเฟอร์ (S) เป็นองค์ประกอบหลัก พบในพืชไม่มากนัก ส่วนใหญ่จะได้จากสัตว์ ตัวอย่างพืชที่ให้น้ำมันหอม เช่น กระเทียม มัสตาร์ด หัวหอม ในทางอุตสาหกรรมกลิ่นของซัลเฟอร์ จะในการปรุงแต่งน้ำมัน บูชู (buchu), แบล็คเคอร์เร้นท์ (blackcurrant) และ น้ำมันดอกกุหลาบ (rose oil)

3. การสกัดน้ำมันหอมระเหย มี 3 แบบ 1. การสกัดด้วยสารที่เป็นตัวทำละลาย 1.1 ใช้ไขมันเป็นตัวดูดซับ (enfleurage) วางดอกไม้ในถาดหนา 1 ชั้น ที่มีไขเคลือบไว้บางๆ ทำหน้าที่ดูดซับสารระเหยจากดอก มีการเรียงถาดซ้อนกันหลายชั้นเพื่อให้ไขมันดูดซับสารที่มีความหอมไว้ทั้งหมด ใช้เวลาดูดซับนาน 1-3 วัน เปลี่ยนดอกไม้จนกว่าไขมันจะอิ่มตัว เรียกผลิตภัณฑ์ที่ได้ว่า โปเมท (pomade) สามารถนำไปใช้ในการผลิตเครื่องสำอาง เมื่อนำมาล้างด้วยแอลกอฮอล์ ของเหลวที่ได้จะเรียกว่า แอพโซลุท เดอ โปเมท (absolute de pomade)

1.2 ตัวทำละลายในการสกัด (solvent extraction) แอลกอฮอล์ เฮกเซน ไซโคลเฮกเซน เป็นต้น 1.3 การสกัดแบบวิกฤตยิ่งยวด (supercritical extraction)

2. การบีบและคั้น

3. การกลั่น การต้มในน้ำ กลั่นด้วยไอน้ำ กลั่นที่อุณหภูมิและความดันต่ำ (hydrodiffusion)

4. Essential Oil Plants น้ำมันหอม พบในพืชชั้นสูง 108 วงศ์ ให้น้ำมันหอมมากกว่า 2,000 ชนิด วงศ์พืชที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจในการผลิตน้ำมันหอม ได้แก่ Gramineae (วงศ์หญ้า), Labiatae (วงศ์กะเพรา), Lauraceae (วงศ์อบเชย), Myrtaceae (วงศ์หว้า), Oleaceae (วงศ์มะลิ), Pinaceae (วงศ์สนเขา), Rosaceae (วงศ์กุหลาบ), Rutaceae (วงศ์ส้ม), Santalaceae (วงศ์กระท้อน), Umbelliferae (วงศ์ผักชี) http://www.panmai.com/Family/FamilyTable.shtml

สกัด ได้จากส่วนต่างๆ ของพืช เช่น ผล เมล็ด เปลือกลำต้น เนื้อไม้ เหง้า ใบ ยาง ดอก เปลือกผล และราก

ทำให้สดชื่น กระชุ่มกระชวย ผ่อนคลาย ให้ความรู้สึกร้อน Basil (Ocimum basilicum L.) ใบแมงลัก eugenol, citral limonene, camphene anethole, cinnamate citronellol geraniol, linalool, methyl chavicol ,myrcene, pinene, ocimene, terpineol Basil: methyl chavicol 70-88%, linalol, cineol, camphor, eugenol, limonene, citronellol ทำให้สดชื่น กระชุ่มกระชวย ผ่อนคลาย ให้ความรู้สึกร้อน

มะกรูด ทำให้กระชุมกระชวย ที่มีกลิ่นหวานๆของผลไม้ Components : linalyl acetate 30-60%, linalool 11-22% + alcohols, sesquiterpenes, terpenes, alkanes, furocoumarins ( bergapten 0.3-0.39% ) ทำให้กระชุมกระชวย ที่มีกลิ่นหวานๆของผลไม้

น้ำมันหอมระเหยตะไคร้ (ต้มกลั่น) ใช้เป็นยาลดไข้ แก้อักเสบ แก้ไข้หวัด ไล่แมลง กำจัดแบคทีเรียในอากาศ ผสมในน้ำยาทำความสะอาด ฆ่าเชื้อโรค อาจทำให้เกิดการระคายเคืองได้

Citronella, ตะไคร้หอม คุณสมบัติ มีน้ำมัน 0.25-1.3% น้ำมันที่สกัดได้เมีสีเหลืองจางๆ Top note มีกลิ่น freash และ sweet rosy Body note มีกลิ่น note of rose และ lemon Dry-out มีกลิ่น sweet somewhat woody องค์ประกอบทางเคมีหลัก แก่ citronellol, geraniol สูดดมแล้วทำให้สดชื่อน ระงับกลิ่นไม่พึงประสงค์ (น้ำยาระงับกลิ่นกาย) มีกลิ่นหวาน กลิ่นมะนาว และยังเป็นสาร (ลดการเสียเหงื่อ). geranial geranic acid

การใช้ประโยชน์ ผลิตภัณฑ์อาบน้ำ ผลิตภัณฑ์นวดและสปา น้ำหอม น้ำหอมปรับอากาศ ผลิตภัณฑ์ที่ใช้กับเส้นผม ผลิตภัณฑ์ที่ใช้กับใบหน้า และดูแลผิว ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในเด็กและเด็กทารก

The End