Os óleos essenciais são soluções naturais, que como o próprio nome diz, vem da natureza, no caso, dos vegetais. Embora produzidos pelas plantas, precisam ser manipulados e, muitas vezes, transformados pelo homem. Quer saber como? Nos acompanhe nessa leitura!
Os compostos voláteis, em geral, são produzidos por estruturas secretoras, parecidas com bolsões ou vesículas que podem estar ou não por todas as partes da planta.
Uma vez que os compostos voláteis são sensíveis à temperatura, é necessário alto grau de conhecimento para extraí-los da matéria-prima. Além disso, a qualidade dos compostos extraídos vai depender da:
- espécie da planta;
- localização dos bolsões ou vesículas na planta, ou seja, se está nas flores, folhas, cascas, raízes e rizomas;
- design e tecnologia da planta industrial ou caseira de destilação;
- indicação para utilização do produto final.
Como esses parâmetros podem variar muito, um óleo essencial pode ser obtido por diversas técnicas, sendo elas hidrodestilação, destilação a vapor, prensagem, extração por solvente e extração por fluido super ou subcrítico.
Hidrodestilação
Na hidrodestilação, a planta é colocada em um recipiente com água. Aquece-se diretamente esse recipiente fazendo com que ocorra a ruptura da parede celular dos bolsões e que os compostos voláteis fiquem na fase vapor. Então, a mistura água e compostos voláteis é direcionada para próxima de uma serpentina refrigerada. Ali a mistura é condensada e por diferença de densidade, água e óleo essencial são separados.
Geralmente a fase superior é o que chamamos de óleo essencial e a inferior é o hidrolato, hidrossol ou água perfumada.
O hidrolato é a água condensada resultante do processo de extração, o que a torna enriquecida de compostos voláteis que não estão nos óleos essenciais ou estão em concentração diferente. Essa água possui baixa viscosidade e pH levemente ácido.
Outro método de destilação é por arraste a vapor. Nele, aquece-se diretamente o recipiente contendo apenas água para geração de vapor d’água. Esse vapor aquece as tubulações por onde passa água. A água aquecida entra na fase de vapor, atravessa orifícios permeando o outro recipiente que contém apenas a planta. Com o aquecimento ocorre a ruptura da parede dos bolsões e os compostos voláteis vão para a fase vapor com a água.
Assim como na hidrodestilação, a mistura é direcionada para uma serpentina refrigerada, onde condensa e por diferença de densidade, água (hidrolato) e óleo essencial são separados. A principal diferença do arraste a vapor é que os compostos voláteis só entram em contato com o vapor da água e não com a água aquecida como na hidrodestilação. Essa diferença já eleva a qualidade e preço do óleo final pois quanto menor o contato com a água, menos degradação as moléculas sofrem.
É justamente por isso que esse é um dos métodos de destilação mais usados industrialmente. O óleo essencial de Sândalo Havaiano, por exemplo, é obtido assim. A madeira passa por um processo de destilação a vapor de aproximadamente 36 horas, que utilizando alta temperatura e alta pressão para separar os compostos da madeira.
Assim como valorizar e apreciar essa maravilha chamada óleo essencial, também temos que desenvolver um olhar mais crítico sobre todo o processo. Como quase tudo que é manipulado, esses métodos produzem resíduos.
Resíduo 1: hidrolato. Como comentamos anteriormente, o produto almejado da hidrodestilação e destilação por arraste a vapor é o óleo essencial, mas também é obtido como resíduo a parte aquosa, conhecida como hidrolato. Quando bem manipulada ela ainda tem destino e valor terapêutico. No caso da destilação por arraste a vapor o hidrolato produzido é indicado para uso em cosméticos, perfumarias, alimentos e aromaterapia especialmente para crianças uma vez que é mais diluída.
Resíduo 2: material vegetal. Após a destilação, ainda resta a matéria prima vegetal úmida, ou seja, flores, folhas, cascas, etc. De quanto material estamos falando? Para um kg de óleo essencial de rosas, por exemplo, precisa-se de cerca de 3-4 toneladas de flores frescas, o que rende cerca de 6-8 toneladas de matéria residual úmido. Esse material vegetal é comumente tratado como resíduo sem valor econômico apesar de alguns estudos apontarem que podem ser usados como ração animal, recurso energético ou para reposição do solo. Além disso, muitas substâncias biologicamente ativas ainda estão presentes na matéria residual e poderiam ser exploradas como antioxidantes na indústria alimentícia e farmacêutica. De modo geral, falta comprometimento em encontrar e fazer na prática a destinação correta. A crescente demanda pela produção, também costuma ir na contramão da visão de desenvolvimento sustentável.
Resíduo 3: água residual. A água de destilação residual é produzida principalmente na hidrodestilação, onde o material vegetal entra em contato direto com a água. Ainda dando o exemplo das rosas, grandes quantidades de água residual são produzidas na indústria de óleo essencial de rosas. Cada destilação de 500-1000 kg de pétalas de rosa produz 4000 litros de água residual que contém grandes quantidades de polifenóis pouco degradáveis e deve, portanto, ser tratada como um biopoluente.
Extração por solvente
Outro método muito comum é a extração por solvente. Nele, o vegetal é triturado e na sequência, a extração ocorre não pelo uso da água, mas por outros solventes em temperaturas menores. Normalmente é utilizado hexano, que por ser um composto orgânico apolar, irá penetrar no interior das sementes, folhas e flores, dissolvendo facilmente o óleo sem atingir outros componentes. Entretanto, um dos problemas da extração por solvente é que o hexano é um destilado de petróleo, uma fonte não renovável. Além disso, possui alto custo e pode causar muitos prejuízos às pessoas e ao ambiente.
Desse tipo de extração, obtemos inicialmente o concreto que é composto pelo óleo essencial desejado, mais ceras, parafinas, pigmentos e outros compostos oleosos. O concreto, não pode ser utilizado pelo alto teor de solvente presente, então utiliza-se na sequência solventes polares, como o álcool e, obtém-se o absoluto que é o óleo essencial de consistência mais líquida.
Como exemplo, tem a extração do óleo essencial de jasmim. As flores de jasmim são tão delicadas que não suportariam o calor da destilação a vapor. Solventes como n-hexano, ciclohexano, tolueno, éter de petróleo, álcool, preservam melhor a integridade dos compostos das flores. O concreto de jasmim possui aproximadamente 55% de óleo essencial. Mesmo assim, são necessárias 21.000 pétalas recém-colhidas para produzir uma garrafa de 5 mL de absoluto de jasmim.
Prensagem
Como em todos os casos, plantas diferentes exigem vários níveis de pressão, tempos de extração e temperaturas. O óleo essencial de Toranja, por exemplo, é extraído pelo processo de expressão, e as cascas de 50 toranjas são necessárias para produzir um frasco de 15 mL de óleo essencial de Toranja.
A prensagem pode ser a frio ou a quente. A prensagem a frio é o método mais adequado de obtenção desses óleos, por ser a forma mais natural e sem prejuízos à qualidade do produto obtido. Entretanto, algumas substâncias fototóxicas como o bergapteno também são extraídas, o que faz com que o uso tópico do óleo essencial deva ser evitado na presença de luz solar ou artificial, pois pode causar manchas na pele.
Por outro lado, o material submetido ao esmagamento pela prensa pode passar pelo processo de aquecimento quando este facilitar o escoamento dos óleos por meio das células dos vegetais. Isso, pode acarretar na perda de algumas propriedades importantes, devido à sensibilidade ao calor que alguns compostos possuem.
Hoje em dia, a prensagem Ecuelle a piquer é considerada o método de extração mais moderno e menos trabalhoso. Ele é baseado no processo de perfuração da casca que envolve uma ação de cutucar, furar e grudar pequenas lâminas repetidas vezes para liberar o óleo essencial. A qualidade do produto obtido por esse método é muito superior à destilação, além de ser mais sustentável, por usar menos água. Entretanto, assim como na prensagem pode liberar substâncias fototóxicas das cascas.
Enfleurage
Extração com CO2 supercrítico ou subcrítico
Olhando para a modernidade, tem-se a extração com CO2 supercrítico ou subcrítico. Essa extração oferece como vantagem operar a baixas temperaturas, não usar um solvente tóxico ou inflamável, permitir certa seletividade dos compostos extraídos, ser eficientes para sólidos e não provocar a contaminação por solvente. Entretanto, é um método pouco utilizado pelo alto valor dos equipamentos.
Na extração com CO supercrítico, a extração é realizada a uma pressão acima de 72 atm, pressão crítica do CO2, sendo adequada para a extração de compostos de raízes, tubérculos e cascas de árvores; pois a alta pressão rompe mais facilmente as células desses vegetais.
A extração com CO2 subcrítico, é realizada a baixa temperatura (0 a 10 °C) e moderada pressão (70 atm), extrai componentes apolares e levemente polares do vegetal. Muitos não consideram como um método de extração, por modificar as substâncias extraídas, porém, isso pode acontecer e acontece na maior parte do métodos.
O que as plantas produzem: compostos orgânicos voláteis ou óleos essenciais?
Os óleos essenciais são caracterizados pelo método em que são produzidos: somente quando o material vegetal de uma determinada espécie de planta aromática é destilado ou prensado podemos falar de óleo essencial. Portanto, os óleos essenciais não são, estritamente falando, produtos vegetais, mas produtos de extração. Da mesma forma, as plantas produzem compostos orgânicos voláteis que pela técnica e o homem são transformados em óleos essenciais.
O objetivo principal da extração é separar compostos voláteis da estrutura vegetal para convertê-lo em um óleo que seja utilizável.
Assim, por definição de acordo com a ISO 9235:2021: Óleo essencial é o produto obtido a partir de uma matéria-prima natural de origem vegetal, por destilação a vapor, por processos mecânicos do epicarpo de citrinos ou por destilação a seco, após separação da fase aquosa – caso exista – por processos físicos.
Depois de tanta informação sobre a extração dos compostos voláteis das plantas, cabe a nós ter novo olhar para cada frasco de óleo essencial que “namoramos” nas prateleiras ou sites da internet. Fica fácil entender o valor deles, assim como a escassez e importância de guardá-los e usá-los com cuidado.
Da mesma forma, fica evidente a necessidade de métodos de extração mais eficientes e ecológicos. No fim das contas, somos nós, consumidores que incentivamos as indústrias, pequenas e grandes marcas, a desenvolver e aplicar novos métodos e tecnologias. Nada como buscar por alternativas e nos manifestar a favor delas sempre que possível.
Referências:
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION. ISO 9235:2021(en): Aromatic natural raw materials: Vocabulary, 2021.
SILVEIRA, J. C.; BUSATO, N. V; COSTA, A. O. S; COSTA JUNIOR, E. F. Levantamento e análise de métodos de extração de óleos essenciais. Enciclopédia Biosfera, v. 8, n. 15, 2012.
SOUZA, S. A. M.; MEIRA, M. R; FIGUEIREDO, L. S.; MARTINS, E. R. Óleos essenciais: aspectos econômicos e sustentáveis. Enciclopédia Biosfera, v. 6, n. 10, 2010.
WOLFFENBÜTTEL, A. N. Base da química dos óleos essenciais e aromaterapia: abordagem técnica e científica. Ed. Lazlo, Belo Horizonte, 2019, 494 p.