ESTRAZIONE DI OLII ESSENZIALI

AMENDOLA MATTIA3°A

COS’E’ UN ESTRAZIONE?

• Per estrazione in chimica si intende la separazione di una o più sostanze da una

matrice mediante trattamento con solvente

TIPI DI ESTRAZIONE

• Estrazione per spremitura• Estrazione per distillazione• Estrazione per fermentazione• Estrazione con i grassi• Estrazione con i solventi organici

ESTRAZIONE PER DISTILLAZIONE

• La distillazione è una tecnica utilizzata per separare due o più sostanze presenti in una miscela, che sfrutta la differenza dei punti di ebollizione di tali sostanze (o in altre parole, la loro differenza di volatilità.

È usata sia per separare miscele complesse (ottenendo in uscita più miscele, ciascuna avente una diversa composizione) sia per purificare singole sostanze (ottenendo in uscita una corrente contenente la sostanza desiderata ad un'elevata purezza e una corrente di scarto contenente le impurezze presenti nell'alimentazione).

Una tipica apparecchiatura di laboratorio per la distillazione è costituita dalle seguenti parti:• un agitatore magnetico con bagno d'olio, un heat gun (o sverniciatore) o, più raramente nei laboratori

moderni (per evitare fiamme libere), un becco di Bunsen, con cui si scalda la miscela da separare;• un pallone (o caldaia) per contenere il liquido da distillare;• un'ancoretta magnetica, accoppiata all'agitatore, posta nella caldaia per favorire il riscaldamento

omogeneo della massa, oppure delle sferette di vetro o pezzi di pomice per evitare un'ebollizione violenta e improvvisa;

• una colonna di rettifica, spesso una colonna di Vigreux;• un tubo di Claisen che convoglia i vapori al condensatore in cui vengono raffreddati;• un termometro, montato in cima al Claisen per misurare la temperatura dei vapori che vanno nel

condensatore;• uno o più palloni o beute per la raccolta delle varie frazioni del distillato.In genere, si riscalda il liquido in caldaia fino all'ebollizione. I composti più volatili raggiungeranno prima il

condensatore e il risultante liquido sarà la cosiddetta "testa di distillazione". Quando il termometro, il cui bulbo è posto all'altezza dell'entrata del condensatore, misura la temperatura di ebollizione del composto desiderato, si cambia pallone o beuta di raccolta in cui si raccoglie tutta la frazione che condensa alla quella temperatura. Una volta che la temperatura dei vapori supera il punto di ebollizione del composto da distillare, si interrompe il riscaldamento: i liquidi più altobollenti rimarranno in caldaia e formeranno la "coda di distillazione".

ESTRAZIONE PER FERMENTAZIONE• La fermentazione è un processo ossidativo anaerobico consistente nella

trasformazione chimica di sostanze organiche per mezzo di alcuni microorganismi, p.es. fermentazione alcolica, trasformazione degli zuccheri in alcol etilico e anidride carbonica: i funghi unicellulari [lieviti] all’interno della massa in fermentazione svolgono una respirazione aerobica utilizzando l’ossigeno dell’aria e trasformano gli zuccheri in acqua e anidride carbonica. Viceversa, in assenza di ossigeno, sfruttano l’energia degli zuccheri ossidandoli anaerobicamente [reazione anaerobica], trasformandoli in alcol etilico e anidride carbonica.

ESTRAZIONE CON I SOLVENTI ORGANICI

• L’estrazione con solvente, è un esempio di tecnica di purificazione. Ci permette di separare sostanze con diversa solubilità. Si opera, in genere, in un apposito imbuto, detto imbuto separatore e dopo aver agitato le due fasi si fa riposare il liquido in modo da ottenere le due fasi separate. Si toglie la fase estraente ricca del componente che interessa e si aggiunge solvente fresco ripetendo l’operazione un numero sufficiente di volte. Alla fine la fase sottoposta a estrazione non dovrebbe rimanere in pratica che qualche traccia della sostanza da estrarre.

ESTRAZIONE DELLA CANNELLA

Attrezzatura e materiali:• Distillatore• 15g di cannella• Beuta• Bilancia tecnica• Imbuto separatore

Procedimento• Si pesano 15g di cannella• Si monta il distillatore• Si mettono i 15g di cannella all’interno del

distillatore e diluirli con 50ml di acqua distillata• Si monta l’apparecchiatura per la distillazione in

corrente di vapore come da figura, e si scalda . Si fa cadere goccia a goccia l’acqua distillata, circa 100 mL, dall’imbuto separatore, avendo cura di mantenere costante il volume nel pallone

•Si controlla la temperatura avendo cura che non superi mai i 100°C e si procede con la distillazione fino a quando sono stati raccolti almeno 15-20 mL di distillato che avrà un aspetto opaco. Comunque si interrompe la distillazione quando si osserva che dal refrigerante gocciola acqua limpida.•Si lascia raffreddare e si trasferisce il distillato nell’imbuto separatore e si estrae tre volte con 10 mL ciascuna di diclorometano, che essendo più denso dell’acqua stratificherà al di sotto di questa, portando con se l’olio essenziale distillato. •Si spilla l’estratto in una beuta e si aggiunge una spatola di solfato di sodio anidro agitando con movimenti rotatori allo scopo di «catturare» tutto il residuo di acqua e si lascia riposare 15 minuti •Si fa decantare la soluzione e si trasferisce in un becher e si attende l’evaporazione del solvente passando poi alla pesata dell’estratto ottenuto, per il calcolo della resa