Uleiuri esențiale

Plantele au fost folosite în istoria umanității încă de la începuturile sale. Inițial, oamenii au utilizat plantele în scopuri nutriționale, dar după descoperirea proprietăților medicinale, flora naturală devine o sursă importantă pentru tratamentul diverselor boli și afecțiuni în diferite comunități umane. Scrierile egiptene descriu utilizarea coriandrului și a uleiului de ricin în aplicații medicale, în cosmetice și ca conservanți. În timpul Imperiului Grec și Roman, mii de utilizări terapeutice ale plantelor medicinale au fost descrise de mai mulți savanți ai timpului: Hipocrate, Theophrastus, Celsus, Dioscoride și mulți alții. Românii au fost recunoscuți pentru utilizarea plantelor medicinale încă din timpuri străvechi. De exemplu, Herodot în secolul al V-lea î.Hr. menționează în scrierile sale despre Leonurus cardiaca fiind utilizat de popoarele care trăiau la nord de Dunăre. În secolul al XIX-lea, produsele pe bază de plante au fost introduse în Farmacopeea Română, iar în 1904 a fost înființat primul Institut de Plante Medicinale la Cluj. Utilizarea plantelor medicinale din timpuri străvechi ilustrează istoria moleculelor bioactive. Utilizarea compușilor bioactivi în diverse sectoare comerciale, cum ar fi sectorul farmaceutic, alimentar și chimic, necesită cele mai riguroase și standardizate metode de extracție a componentelor active din plante. Pe lângă metodele convenționale, au fost dezvoltate multe metode noi pentru extracția compușilor biologic activi. Eficiența metodelor de extracție convenționale și neconvenționale depinde de anumiți parametri critici, cum ar fi: natura matricei plantei, chimia compușilor biologic activi și expertiza științifică.

La începutul secolului al XXI-lea, domeniul extracției compușilor bioactivi din plante este revoluționat de conceptul de „chimie verde”, care se traduce în termeni particulari prin „eco-extracție”. Aceste schimbări implică dezvoltarea chimiei durabile, care folosește cantități mici de solvenți organici, înlocuiește solvenții convenționali cu apă sau alte substanțe cu toxicitate scăzută atât pentru oameni, cât și pentru mediu, consum redus de energie, reducerea deșeurilor și recuperarea selectivă, asigurând o calitate superioară a produsului final, descoperirea de noi molecule cu proprietăți specifice care pot fi utilizate în tehnologiile de vârf ale erei actuale: medicină, comunicații, tehnologia informației, nanomateriale etc. Simultan cu aceste schimbări, este necesar să se mențină o industrie dinamică și competitivă, care respectă strict cerințele de mediu. Cercetătorii din acest domeniu descoperă constant noi procese sau proceduri, mult mai eficiente, aducând o contribuție semnificativă la dezvoltarea durabilă a industriei de extracție a compușilor bioactivi din plante.

În ianuarie 2010, mai mult de 60 de cercetători și profesioniști care lucrează în domeniul extracției produselor naturale s-au adunat în Grasse, un oraș legendar pentru extracția produselor naturale, pentru a defini termenul de eco-extracție și principiile care guvernează acest termen. Cu această ocazie, a fost adoptată o definiție foarte generală a termenului de eco-extracție: „eco-extracția se bazează pe descoperirea și proiectarea proceselor de extracție care reduc consumul de energie, promovează utilizarea solvenților alternativi și elimină solvenții pe bază de petrol, iar resursele vegetale le transformă în produse inovative și regenerabile”. În același timp, au fost stabilite cele șase principii ale eco-extracției: I. Promovarea inovației în selecția varietăților și utilizarea resurselor vegetale regenerabile. II. Reducerea consumului de apă pentru distilarea prin condensare. III. Reducerea consumului de energie prin utilizarea tehnologiilor inovative care promovează recuperarea energiei. IV. Favorizarea creării de co-produse și integrarea deșeurilor în rafinării organice și agro-rafinării. V. Reducerea operațiunilor unitare datorită inovației tehnologice și favorizarea proceselor sigure, durabile și controlabile. VI. Obținerea de produse nedegradate, biodegradabile și fără contaminanți. Studiile calitative și cantitative ale compușilor bioactivi din plante implică o selecție riguroasă a metodelor de extracție. Dezvoltarea tehnicilor de analiză cromatografică și spectofotometrică a compușilor biologic activi a contribuit semnificativ la succesul dezvoltării tehnicilor de extracție.

Cei mai importanți parametri care afectează randamentul de extracție și calitatea produselor obținute sunt: proprietățile matricei plantei, solventul, temperatura de extracție, presiunea la care are loc procesul și timpul de extracție. Creșterea înțelegerii naturii chimice dinamice a diverselor molecule bioactive se datorează progresului tehnologic din ultimul deceniu. Ca urmare a acestor dezvoltări tehnologice și tehnice, domenii precum farmaceutic, cosmetic, aditivi alimentari, pesticide naturale și multe alte câmpuri au molecule bioactive ca resurse. Metodele neconvenționale de extracție a compușilor biologic activi prezintă următoarele avantaje: sunt prietenoase cu mediul, utilizează cantități mici de solvenți organici, timpul de operare este redus, eficiența extracției este mai mare, calitatea extractului obținut este mai bună. Aceste metode au fost dezvoltate de 50 de ani și acum sunt utilizate la scară industrială. Printre ele menționăm: extracția asistată de ultrasunete, microunde, câmp electric pulsant, extruziune, extracția cu fluide supercritice. Extracția asistată de microunde este considerată o metodă nouă pentru extracția produselor solubile dintr-o gamă largă de materiale.