Gewinnung von ätherischen Ölen

Da die meisten Bestandteile von ätherischen Ölen aus sehr kleinen Molekülen bestehen und gasförmig sind, können sie mit Hilfe von Wasserdampf aus der Pflanze gelöst werden. Manche Düfte sind jedoch hitzeempfindlich und können nicht mit dieser Methode gewonnen werden.

Expression (mechanisches Auspressen)

Ausschließlich zur Gewinnung der hitzeempfindlichen Agrumenöle (Zitrusschalenöle) wird dieses sehr schonende Verfahren angewandt. Diese stark duftenden „Abfälle“ aus der Saftproduktion von Orange, Zitrone, Grapefruit und anderen enthalten in der äußeren Schicht der Fruchtschale mit dem bloßen Auge sichtbare Ölbehälter. Diese werden durch Raspeln zerstört und der Duftstoff kann in Behältern gesammelt werden.
Früher wurden die Schalen in mühsamer Handarbeit Stück für Stück in Schwämme ausgedrückt und wenn diese gesättigt waren, wurde das duftende Zitrusöl in Behälter hineingedrückt. Heute werden Zitrusöle maschinell gewonnen: Die Schalen der ganzen Früchte werden in großen waschmaschinenartigen Trommeln abgeraspelt. Wasser in den Trommeln wäscht die Teilchen und das ätherische Öl ab. Dieses Gemisch wird anschließend zentrifugiert (geschleudert wie in der Waschmaschine) und gefiltert.
Farbstoffe und Teile der auf der Schale enthaltenen Fruchtwachse verbleiben in den Zitrusölen, so dass die Flüssigkeit manchmal trüb erscheint, was jedoch keine Qualitätseinbuße bedeutet. Jedoch sind die Wachse anfällig für Oxidationsprozesse; angebrochene Zitrusöle verderben auch wegen der darin reichlich enthaltenen Monoterpene (vor allem Limonen) recht schnell, manchmal innerhalb eines Jahres.
Da Insektizide und Herbizide fettlöslich sind, gelangen sie je nach Behandlung der Früchte mit in das gepresste Zitrusöl. Deshalb ist es bei diesen Ölen besonders wichtig, Produkte aus kontrolliert-biologischem Anbau zu verwenden, zudem sollten sie in der gesunden Küche einen wohlverdienten Platz finden.
In der Literatur werden die auf diese Weise gewonnenen Ölen gelegentlich als Essenzen bezeichnet, da der Duft genau dem Stoff entspricht, so wie er sich in der Pflanzenschale befand, er ist also weder durch Hitze noch durch Druck verändert worden.

Orangenoelherstellung
Orangenölherstellung in Sao Paulo, Brasilien: Orangenernte, Lieferung, Waschen, Raspeln und Zentrifugieren

Destillation

Die überwiegende Anzahl der ätherischen Öle wird mittels Destillation gewonnen, die je nach Land sehr primitiv mit ausrangierten Ölefässern und in töneren Gefäßen erfolgen kann oder aber auch unter Hightech-Bedingungen im Labor mit modernsten Gerätschaften.
Hölzer, Rinden und Wurzeln müssen vor der Destillation zerkleinert werden, um die Zellen, welche die Duftstoffe einschließen, aufzusprengen. Weiche Blätter und Blüten enthalten ihre Duftstoffe an Härchen oder an leicht zugänglichen Duftdrüsen und benötigen kaum Vorbereitung. Manche Pflanzen muss man sofort nach der Ernte noch auf dem Feld destillieren (Melisse, Ylang Ylang), andere Pflanzen sollte man vor der Destillation antrocknen (Patchouli, Muskatellersalbei, Pfefferminze, Myrte, Lorbeer) oder sie werden grundsätzlich aus getrockneter Ware destilliert (Gewürznelke, Iriswurzel, Pfefferkörner, Kümmel, Fenchel).
Da die Inhaltsstoffe von ätherischen Ölen ein sehr geringes Molekulargewicht haben, können bei diesem Gewinnungsverfahren keine Schwermetalle in das Produkt übergehen, da deren Moleküle für die Destillation zu schwer sind. Manche Pflanzenschutzgifte können wiederum enthalten sein, da diese fettlöslich sind und auch aus sehr kleinen Molekülen bestehen.
Bei der
Wasserdampfdestillation wird das Pflanzenmaterial in einem Alambic, das ist ein sich nach oben verjüngender Behälter, auf ein Sieb platziert, unter dem sich siedendes (Brunnen-) Wasser befindet. Der entstehende Wasserdampf reißt die winzigen Duftmoleküle mechanisch mit sich hoch (Huckepack-Verfahren), er muss anschließend so schnell wie möglich kondensiert, also abgekühlt werden. Dieses Kondenswasser, Hydrolat genannt, wird zusammen mit dem ätherischen Öl in einen zweiten Behälter namens Florentiner Vase aufgefangen. Dort scheidet es sich durch seine geringere Dichte meistens an der Oberfläche ab und kann mit auf entsprechender Höhe platzierten „Wasserhähnchen“ entnommen werden können. Es gibt allerdings auch ätherische Öle, die schwerer als Wasser sind, also zu Boden sinken (Zimt, Nelke). Für diese Destillationen befindet sich das „Wasserhähnchen“ unten an der Florentiner Vase. Das ätherische Öl, das so frisch noch nicht sehr fein duftet, wird gefiltert und in Glasflaschen oder Fässer abgefüllt.

Destillation_Aromatherapie
Destillation: Großdestille in Sao Paulo, Brasilien · Monsieur René in der Drome/Süd-Frankreich zeigt die Menge an Thymian, die einen halben Liter Thymianöl ergibt · alte Kupferdestille · moderne Destille in Joanneum (Steiermark) · Destillation von Myrte in Peru/Anden (© Monika Volkmann)

Einige Öle müssen nun noch einige Tage belüftet werden, d.h. ohne Verschluss lagern, und anschließend noch einige Wochen in einem kühlen, gut belüfteten Keller ruhen, damit sie ihre charakteristischen Dufteigenschaften entfalten können.
Nach diesem Prozess ist das kondensierte Wasser kein konventionelles destilliertes Wasser mehr, sondern ein Hydrolat, das mit den wasserlöslichen Stoffen (größere Moleküle als im ätherischen Öl) der destillierten Pflanze angereichert ist. Es kann bis zu 2 Prozent des jeweiligen ätherischen Öles enthalten, je nach Wasserlöslichkeit der in ihm enthaltenen Moleküle. Auch die Häufigkeit und Art des Filtrierens unterscheidet sich von Hersteller zu Hersteller, so dass es Hydrolate mit viel oder wenig Restöl gibt. Das Hydrolat (Hydrosol) kann mehrmals diesen Prozess der Destillation durchlaufen, es wird dadurch in Duft, Haltbarkeit und Wirkung intensiver (z. B. Rosenhydrolat).
Die Prozedur der Destillation kann einige Inhaltsstoffe von manchen Pflanzen zerstören oder auch umgewandeln. So entsteht beispielsweise das blaue entzündungshemmende Chamazulen aus dem Kraut der deutschen Kamille, es ist in der lebenden Pflanze in der Vorstufe Matricin (Proazulen) zu finden. Auch Rosenoxid entsteht erst bei der Destillation von Rosenblüten, es ist in der lebendigen Rose nicht enthalten. Manche ätherische Öle wie beispielsweise Basilikumöl duften deswegen ganz anders als die entsprechende frische Pflanze.
Die Ergiebigkeit der Destillation ist sehr unterschiedlich und hängt nicht nur von der Größe der Ölorgane der Pflanze ab, sondern auch von den Apparaturen und sogar vom Wetter. Jedoch nicht nur die Ergiebigkeit bestimmt den Preis für den Endverbraucher, sondern auch Transportwege, Zölle und nicht zuletzt der Preis auf dem Weltmarkt, der beispielsweise nach Naturkatastrophen und darauf folgenden Lieferengpässen hochschnellen kann.

Destillen
Destillation: Kupfer- und Glasdestillen; Myrten-Destillation in Peru (© Monika Volkmann) und Ylang Ylang-Destillation in Madagaskar (© Albrecht Schäfer)

Beim selteneren Verfahren der
Wasserdestillation schwimmen die Pflanzenteile lose in kochendem Wasser, der restliche Ablauf läuft wie oben beschrieben ab. Diese Arbeit muss sehr sorgfältig ausgeführt werden, sonst kann die Wirksamkeit der Inhaltsstoffe wegen der länger anhaltenden Hitze beeinträchtigt werden. Blütenblätter (Rose, Neroli, Ylang Ylang, Kamille) müssen frei im Wasser schwimmen können, bei der Wasserdampfdestillation würden sie wegen der gelösten Blütenwachse nach kürzester Zeit auf dem Sieb eine matschige Masse bilden, die vom Dampf nicht durchdrungen werden kann. Manche Zedernholzöle werden auch auf diese Weise gewonnen.
Die
Attar-Destillation zur Gewinnung von seltenen Blütendüften, aber auch von Gewürzkombinationen und aus gebrannter Tonerde beruht auf einer alten indischen Tradition. Die Blüten werden per Wasserdestillation in einem kupfernen Gefäß namens Deg, das mit Dung langsam befeuert wird, destilliert. Anschließend wird das kondensierte Wasser samt ätherischen Ölen nicht in einem leeren Behälter aufgefangen, sondern in einem Behälter namens Bhapka, der fünf Kilo fertigen ätherischen Sandelholzöles enthält. Die Bhapka steht in einem kalten Wasserbad, damit das empfindliche Attar nicht durch unnötige Wärmeeinwirkung verdorben wird.
Dasselbe Sandelholzöl kann und soll die Duftstoffe aus mehreren Destillationsvorgängen aufnehmen, bei Rosenattar können das bis zu 25 Durchgänge sein. Es kann nicht nur eine Blütenart destilliert werden, sondern auch sorgsam aufeinander abgestimmte Kompositionen der unterschiedlichsten Blütenarten und auch von Gewürzen sein. Da der indische Sandelholzbaum zu den bedrohten Arten gezählt wird und sich auch der Export von Sandelholzöl drastisch verknappt hat, sollten Attars bewusst und sparsam verwendet werden.

Extraktion

Es gibt vielfältige Extraktionsverfahren zur Gewinnung von natürlichen Duftstoffen, meistens werden sie heutzutage mit Hexan oder Alkohol (Branntwein) ausgezogen, Kohlendioxid stellt ein ultramodernes Extraktionsverfahren dar, der Auszug mit Fetten ist sicherlich die älteste Methode.
Bei der Extraktion werden – im Gegensatz zur Destillation – auch die größeren Duftmoleküle einer Pflanze gewonnen, da die zu schwer für das „Schweben“ im Wasserdampf sind. Das so gewonnene Produkt erinnert im Duft stärker an die Ursprungspflanze als ein destilliertes Öl aus derselben Pflanze.
Ein nicht mehr zeitgemäßes Extraktionsverfahren ist die sehr schonende
Enfleurage, sie wird heute kaum noch angewandt, da sie durch den hohen Aufwand an Handarbeit nicht mehr wettbewerbsfähig ist, auch wenn auf diese Weise hervorragende Düfte gewonnen werden können. Ein Jasminöl, das durch Enfleurage gewonnen wird, riecht viel feiner als das aus der üblichen Hexan-Extraktion, da es nicht die Spuren von streng riechendem Indol wie das Absolue enthält, es würde jedoch ein Vielfaches kosten.
Dünn mit Fett bestrichene Glasplatten (meistens Schweinefett) werden in Handarbeit immer wieder mit Blüten – vor allem Jasmin oder Tuberose – belegt und etwa 12 Stunden kühl und dunkel gelagert. Diese Prozedur wird 36-mal wiederholt. Dabei lösen sich die (fettlöslichen) Duftstoffe und sättigen nach und nach das Fett. Bei einem abgewandeltem Verfahren wird die Glasplatte auf der Unterseite mit Fett bestrichen auf der oben liegenden Seite werden die Blüten aufgebreitet, dann werden – mit jeweils einem geringen Abstand zwischen den Glasträgern – Stapel daraus gebildet. Die Duftmoleküle der verwelkenden Blüten steigen auf und fangen sich im Fett der darüber liegenden Platte. Es entsteht die so genannte „Pomade 36“, aus der die kostbare Essenz mit Alkohol herausgelöst wird. Dieser wird anschließend abgedampft.
Bei der Extraktion mit flüchtigen Lösungsmitteln unterscheiden wir Absolues und Resinoide. Sie werden manchmal in der streng medizinisch orientierten Aromatherapie abgelehnt, da noch minimale Lösungsmittelrückstände darin enthalten sein können. Gute Firmen achten auf strenge Rückstandskontrollen.
Die
Hexanextraktion muss zur Gewinnung von Düften aus empfindlichen Blüten herangezogen werden. Hitze und Dampf würden die Duftstoffe zerstören. Die Pflanzen werden dazu mit dem Lösungsmittel (Hexan, Petrolether oder Toluol) in dichten Behältnissen vorsichtig vermengt und erwärmt. Dadurch werden die Duftstoffe in das Lösungsmittel abgegeben, welches in anschließenden Destillationen abgedampft wird.
Die nun gewonnene lösungsmittelfreie farbige Paste, die auch Farbstoffe und Wachse enthält, heißt
Concrète. Weil diese Pflanzenwachse nur teilweise in Alkohol löslich sind, was in der Parfümherstellung nicht erwünscht ist, erwärmt man das Concrète zusammen mit Alkohol auf circa 50 Grad und filtert es nach dem Abkühlen auf 5 Grad. Den Alkohol verdampft man in zwei Destillationsvorgängen und verfügt nun über das begehrte Absolue, das in Alkohol löslich ist in der hochpreisigen Parfumerie trotz der vielen synthetischen Düfte immer noch eine Rolle spielt.
Dieses Verfahren hat zwei Vorteile, vorausgesetzt, das Lösungsmittel wird verantwortungsvoll aus dem Absolue entfernt. Der Duft ist der jeweiligen Pflanze ähnlicher als bei destillierten Öle, zudem enthält das Absolue für die Psycho-Aromatherapie wertvolle Moleküle, welche die Botenstoffe des Gehirns sehr positiv beeinflussen können. Am Beispiel der Rosenöle, die meistens sowohl als Destillat als auch als Absolue erhältlich sind, erkennen wir unterschiedliche therapeutische Anwendungsgebiete: Durch einen hohen Anteil des hydrophilen Phenylethylalkohols im Rosenabsolue wirkt dieses wesentlich stärker entzündungshemmend und schmerzlindernd als das Rosendestillat.
Eine Besonderheit ist die Extraktion mit neuartigen Lösungsmitteln, die einen extrem niedrigen Siedepunkt haben, etwa bei –30 Grad Celsius. Denn das Abdampfen der sonst gebräuchlichen Lösungsmittel unter Wärmeeinwirkung (beispielsweise Hexan) kostet wertvolle Geruchsbestandteile des damit gewonnenen pflanzlichen Duftstoffes. Nun kann das Lösungsmittel bei Raumtemperatur, ohne den Extrakt zu beeinträchtigen, verdampfen. Zudem benötigt man bei diesem Gewinnungsverfahren keinen hohen Druck, wie bei der Kohlendioxid-Extraktion.
Für die Gewinnung von
Resinoiden wird die Rinde des betreffenden Buschs oder der Baumes verletzt. Das austretende Harz, das die Pflanze zur Wundheilung und zum Schutz gegen eindringende Keime bildet, tritt aus – manchmal trocknet es zunächst an der Luft – wird eingesammelt und mit Lösungsmitteln wie Chlorkohlenwasserstoffen (giftig) oder Alkohol verrührt, unter Wärmeeinwirkung extrahiert und anschließend filtriert. Je nach Duftwunsch kann man unterschiedliche Kohlenwasserstoffe verwenden, sie lösen unterschiedliche Duftbestandteile (vor allem für die Parfumindustrie sehr wichtig). Das Lösungsmittel wird dann in anschließenden Destillationen mehr oder weniger vollständig verdampft, weshalb es wichtig ist, dass ein Resinoid rückstandskontrolliert ist.
Die Resinoidherstellung wird meistens an Benzharzen (Benzoe, Guajak, Perubalsam) und Gummiharzen (Myrrhe) vorgenommen, das merkt man an der klebrigen Konsistenz und der braunen Farbe. Terpenharze (Olibanum, Mastix und Elemi) werden meistens destilliert, sie sind dünnflüssig, klar und nicht klebrig.


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