I nostri amici di Dropsmith

Qualche tempo fa, ad una conferenza a Brighton (ma forse ci eravamo incrociati anche prima) ho incontrato Melani Kovacs. Melani è una aromaterapeuta ed insegnante di aromaterapia slovena, direttrice dell’Aromainstitut di Lubiana ed ideatrice del progetto DropSmith, a cui Gadoi è orgoglioso di avere contribuito.

Dropsmith è un database sugli olii essenziali molto particolare; è stato pensato per facilitare la lettura dei dati di chimica con diagrammi a torta, e per fornire informazioni sulle attività e sulla tossicità sia degli olii sia delle loro molecole.  Ma soprattutto Dropsmith descrive olii essenziali veri, non loro idealizzazioni o generalizzazioni. Infatti il database contiene i dati relativi a campioni di olio essenziale provenienti da tutto il mondo da vari produttori, per cui è possibile comparare la composizione di olii essenziali provenienti dalla stessa specie ma da diverse aree geografiche. 

È inoltre possibile per i formulatori usare questo database per immaginare quali olii usare (o non usare) nelle loro formule a partire dalle molecole che essi vogliono avere (o non avere) nella loro miscela; oppure si può partire dalle attività desiderate per risalire alle molecole e agli olii essenziali.  Il progetto è molto ambizioso, ma più numerosi saranno coloro che contribuiscono al progetto, più esso sarà utile ed interessante.  

Qui un video introduttivo.

 

L’intervista!

Per sapere come è nata l’idea di questo progetto, l’ho chiesto alla diretta interessata:

L’idea è nata all’inizio della mia carriera come aromaterapeuta, perché avevo una formazione universitaria in ingegneria informatica ed avevo sempre pensato di creare una app per computer che rendesse le cose più semplici, più chiare, che fornisse una infografica utile a condensare le informazioni in una sola schermata. In effetti 8-9 anni fa iniziai a programmare una app differente che però non fu mai finita.  L’idea comunque continuò a crescere nel corso degli anni insieme alle mie conoscenze e alla mia esperienza di insegnamento. Ho sempre insegnato l’aromaterapia basandomi sulla chimica degli olii essenziali e fin dall’inizio utilizzai lo strumento dei diagrammi a torta  per le note da dare ai miei studenti, come anche delle carte con diagrammi a torta per facilitare la formulazione delle miscele.

Ma come molti di voi, notai sin dall’inizio che qualcosa con la divisione in famiglie chimiche non tornava, anche se negli anni, avendo lavorato molto con questi diagrammi, ho individuato delle connessioni tra composizione chimica ed attività non menzionate nei testi, e la mia esperienza didattica mi ha convinta che le famiglie chimiche siano comunque uno strumento utile per iniziare ad imparare l’aromaterapoia.

Ecco allora come è iniziato tutto

Negli anni io ed i miei studenti abbiamo continuato a porci sempre più domande sulla relazione tra composizione chimica ed attività degli olii essenziali, e per questo desideravo creare una app sempre più precisa. Questa è la ragione principale per la quale ho incluso nella app i venditori/produttori di olii essenziali oltre che gli utenti, perché gli olii essenziali possono essere estremamente diversi tra loro e voglio far passare questo messaggio.  E anche perché il mio sogno è quello di essere in grado, un giorno, di analizzare e studiare la chimica esatta dell’olio che ho in mano.

Volevo anche essere molto precisa nel riportare le fonti, in modo che chi usa la app possa capire da dove proviene l’informazione che sta usando e se è rilevante o meno per l’uso che intende fare dell’olio essenziale. Volevo che l’utente fosse in grado non solo di sapere che il dato olio è antibatterico o antinfiammatorio, ma anche su quale battere o su quale meccanismo esatto è risultato essere efficace.  E volevo raccogliere in un sola app tutta questa informazione, che esiste ma raramente è disponibile in un solo luogo. 

Questa è stata la parte più difficile da risolvere, come raccogliere tutta questa informazione con pochi fondi a disposizione. Fortunatamente ho dei colleghi stupendi all’Università di Ljubljana, presso la Facoltà di Farmacia, ed avevo già collaborato con loro ad altri progetti precedentemente, e quando dissi loro del lavoro che intendevo fare si mostrarono subito entusiasti  e onestamente disponibili ad appoggiare il progetto.

È così che ho ottenuto le analisi gratuite per gli olii essenziali: ne abbiamo fatto un progetto. Io li avrei messi in contatto con i distillatori, e avremmo ottenuto dei campioni di olii essenziali gratuitamente, i distillatori avrebbero ottenuto l’analisi GC gratuita per i loro olii, gli studenti avrebbero fatto ricerche sugli olii essenziali analizzati per il loro master, e io alla fine avrei ottenuto dei riferimenti per Dropsmith.

È stato molto interessante collaborare e parlare con tutti i distillatori perché molti di loro non potevano permettersi analisi o persino sapere dove rivolgersi per ottenerle. Questa parte del progetto mi è piaciuta molto, e grazie a questo ho effettivamente collegato alcune persone che hanno iniziato nuovi progetti per conto proprio. Quindi è stata una situazione win-win di grande successo.

L’assistente professore Nina Kočevar Glavač, M. Pharm., Ph. D., è stato colei che mi ha aiutato a coordinare e comunicare con gli studenti, e il professore associato Damjan Janeš, M. Pharm., Ph. D. si è davvero entusiasmato per la parte chimica e mi ha aiutato molto. Quindi, dopo che io avevo inserito i 4500 componenti chimici nei sottogruppi che conoscevo, li ha controllati per assicurarsi che fossero corretti e quindi ha deciso di creare altri 30 sottogruppi. Il nostro obiettivo è, dopo un po’ di tempo, quando avremo ottenuto maggiori informazioni sulle proprietà delle componenti chimiche, confrontarle e finalmente vedere se sono o non sono generalizzabili. E non parlo solo delle categorie normalmente citate, ma anche dei chetoni aromatici, dei sesquiterpeni ossidi, degli N-eterocicli, dei solfuri ecc.

Non vedo l’ora.

Devo anche menzionare il programma di cosmetici VIST (Higher School of Applied Sciences) in cui insegno aromaterapia e chimica degli olii essenziali. Hanno contribuito in parte alla ricerca,  e la dott.ssa Katja Žmitek, ha anche aiutato per la parte chimica quando il dr. Janež non era disponibile.

Quindi, non sono sicura  che sarei stata in grado di realizzare questo progetto senza alcune persone fantastiche che hanno sostenuto l’idea. Anche se devo dire che ho die farmacisti che lavorano per me e fanno ricerca su tutti gli olii essenziali che non sono stati ancora inclusi nel progetto e poi ci sono professionisti di IT, design, marketing, testi, video e molto altro che fanno la loro parte. È stato di grande aiuto il fatto che nella mia “vita precedente” lavoravo come grafica e web designer, quindi avevo un’idea ben precisa di come volevo che tutto apparisse, e con l’addestramento al computer, sono stata in grado di preparare tutti i dati per la programmazione e spiegare cosa è collegato a cosa – la parte più difficile e cruciale; ad esempio che diversi profili di sicurezza sono collegati a chemiotipi differenti, ecc.

Devo anche menzionare la mia meravigliosa suocera (farmacista) che finanzia la parte informatica e senza di lei, Dropsmith rimarrebbe solo nella mia testa.

Potrei andare avanti all’infinito e molte persone mi hanno aiutato con piccole cose o solo parole di incoraggiamento quando volevo rinunciare, ma sono già molte informazioni e spero sia stato interessante leggere 🙂

I nostri olii su Dropsmith

Come dicevo, siamo orgogliosi di collaborare al progetto Dropsmith. Qui di seguito potete avere un’idea del funzionamento del database usando i nostri olii essenziali come test. Per avere accesso ai dati completi è necessaria un’iscrizione

Cannabis

Assenzio

Artemisia dei Verlot

Pino mugo

Abete bianco

Abete rosso

Lavandino

Lavanda 1

Lavanda 2

Elicriso

Eucalipto sardo

Santoreggia

Rosmarino

Pistacia lentiscus

Ginepro

Achillea

oli essenziali o estratti

Oli essenziali o estratti?

In effetti questi materiali sono degli estratti, ottenuti tramite l’azione di un solvente organico su materiali vegetali, mentre la distillazione non prevede uso di solventi. Abbiamo parlato in un precedente post dei materiali aromatici diversi dagli oli essenziali. Materiali quali assolute, concrete, estratti a CO2 supercritica sottolineando come questi materiali non potessero essere descritti come tali, perché non rispondenti alla definizione internazionale ISO di olio essenziale, e in genere perché non corrispondono ai metodi storicamente usati per ottenere gli oli essenziali, ovvero la distillazione.

Ho spiegato l’importanza di conoscere queste differenze per evitare di acquistare quello che credevamo essere un olio essenziale per scoprire solo più tardi di non avere acquistato quello che volevamo.  Non che gli estratti siano necessariamente peggiori degli oli essenziali, anzi in alcuni casi gli estratti possono essere più interessanti. Ma questi materiali sono diversi sia in composizione sia nella possibile presenza di residui di solventi non alimentari, quindi il profilo tossicologico e le possibili attività non sono comparabili.

Dopo avere scritto questo post ho fatto una veloce ricerca nel web, ed è interessante come dopo 10 minuti mi sia imbattuto in questo delizioso elenco di oli essenziali 100% puri che non possono essere oli essenziali!!

  1. Liquirizia  - Glycyrrhiza glabra.  Non esiste l’olio essenziale, e neppure esistono l’assoluta o la concreta, o l’estratto CO2.  Posso solo pensare che stiano vendendo un estratto idroalcolico di liquirizia. Niente di male, se non fosse per il fatto che lo chiamano olio essenziale, e che lo vendono a 10 volte il prezzo di una normale tintura di liquirizia!
  2. Tuberosa - Polianthes tuberosa. Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta (esiste anche la concreta ma non credo sia questo il caso)
  3. Viola - Viola odorata. Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta
  4. Cacao - Theobroma cacao.  Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta oppure di un estratto a CO2 supercritica
  5. Tiglio -  Tilia spp. Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta
  6. Mimosa  - Acacia dealbata.  Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta
  7. Vaniglia - Vanilla planifolia.  Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta oppure di un estratto a CO2 supercritica
  8. Gelsomino - Jasminumn grandiflorum. Non esiste l’olio essenziale. Probabile che si tratti in realtà di una assoluta oppure di un estratto a CO2 supercritica

Cosa fare quando vediamo queste offerte? 

Non lasciamoci andare ad affrettate conclusioni, ma chiediamoci:

  • Primo, "chi offre è un produttore o un distributore/grossista?" Se si trattasse di un produttore, saremmo chiaramente di fronte ad un indizio di frode, perché un distillatore sa bene che non esiste l’olio essenziale di liquirizia. Se si tratta di un distributore o grossista, potremmo essere di fronte ad un problema di ignoranza dell’ABC della scienza degli oli essenziali.  In entrambi i casi dobbiamo preoccuparci; infatti, anche nel caso non si tratti di frode ma solo di ignoranza, dovremmo preoccuparci che il nostro fornitore di oli essenziali, che teoricamente dovrebbe essere esperto della materia, non sappia distinguere tra un olio essenziale ed un estratto. 

 

  • La seconda cosa da fare è richiedere immediatamente le schede tecniche e di sicurezza del prodotto incriminato, e i certificati di analisi.  La risposta a questa richiesta sarà molto istruttiva, e una buona indicazione della serietà di chi ci sta offrendo i prodotti.

 

  • La terza cosa da fare è controllare bene le informazioni fornite, sempre per valutare il livello di competenza.  Se ad esempio andiamo a leggere come viene descritto l’olio essenziale di liquirizia, troviamo che l’autore della scheda informativa indica nella glicirrizina il principio attivo, dato parzialmente vero.  Peccato che la glicirrizina non sia una molecola distillabile, e quindi, se anche questo fosse un olio essenziale, esso non conterrebbe glicirrizina e non potrebbe avere le attività antiflogistiche tipiche dell’estratto di liquirizia, oltretutto ad un prezzo enormemente inferiore a quello del cosiddetto olio essenziale. 

Controllo di qualità 2: come usare al meglio una analisi gas-cromatografica

Analisi gas-cromatografica oli essenziali

Nel precedente articolo del  Controllo Qualità abbiamo introdotto il tema delle adulterazioni e delle tecniche analitiche a nostra disposizione. Vorrei soffermarmi un attimo sulle semplici tracce GC-MS perché esse sono indubbiamente uno strumento potente per determinare la purezza e la qualità degli oli essenziali, vengono sempre più offerte dalle ditte come dimostrazione della qualità della loro offerta, ma allo stesso tempo sono documenti di difficile interpretazione, che per la maggior parte dei clienti sarebbero del tutto incomprensibile, quindi inutili. Questo non significa che il fatto che una ditta li offra non sia positivo, anzi, ma anche in questo campo c'è spazio per la frode o per il marketing.

Alcune compagnie utilizzano false analisi GC, fornendole ad ignari clienti documenti del tutto privi di punti di riferimento che permettano di capire se tali analisi sono relative all'olio essenziale  in questione o meno. 

Questo perché una traccia GC da sola non è nulla se non una serie di linee su un grafico, impossibili da interpretare da chi non sia un analista (qui una traccia senza identificazione dei picchi, qui una traccia con identificazione).

Quindi è importante chiarire dall'inizio che ciò che è necessario richiedere non è una semplice traccia GC, bensì un rapporto analitico completo, di :

  1. una chiara identificazione del campione analizzato attraverso il riferimento al lotto: il rapporto di analisi del laboratorio non dovrebbe mai essere modificato dopo che è stato generato, e se tale correzione deve essere fatta deve essere riportata. Un'analisi è sempre e solo riferita ad un campione specifico, identificato in maniera univoca da un numero di lotto che dovrebbe essere lo stesso che trovate sulla vostra confezione. Un'analisi senza numero di lotto, o il cui numero di lotto sia differente dal vostro, è carta straccia.
  2. data di analisi: anche in questo caso, l'assenza di una data rede il rapporto carta straccia. Nessun laboratorio produce un rapporto senza data, per cui se la data manca significa che il documento è stato ritoccato, probabilmente per nascondere il fatto che la data è incongruente con il campione analizzato.
  3. traccia GC completa insieme ad un elenco delle molecole identificate con la percentuale relativa:  è fondamentale che il grafico riportato sul documento sia effettivamente la traccia uscita dal computer nella sua forma originale, e non un grafico semplificato o simulato.  Ogni picco sul cromatogramma rappresenta solo l'abbondanza relativa di un composto (asse verticale o Y) come funzione del tempo in minuti (asse orizzontale o X). Il grafico da solo non vi dice cosa siano i picchi, o la loro concentrazione nell'olio, che sono invece i parametri che vi servono per giudicare la qualità dell'olio stesso.  Senza una tabella identificativa dei composti presenti nel grafico insieme alle percentuali di ogni picco, il grafico è inutile.  La presenza di questi dati è una buona indicazione di professionalità e buona fede.
  4. nome ed indirizzo del laboratorio di analisi e dell'analista: importante per valutare la qualità e l'attendibilità del rapporto. Il laboratorio è indipendente dall'azienda o è il laboratorio interno? In caso di laboratorio intero all'azienda il conflitto di interessi è plateale e deve essere preso in considerazione.  Il laboratorio è specializzato in analisi di oli essenziali?  Un'analisi da parte di un laboratorio generalista è quasi del tutto inutile perché l'analista non avrà la necessaria esperienza e conoscenza dell'intricata materia per poter individuare delle adulterazioni o per valutare la qualità del prodotto.  Visitate il sito del laboratorio o contattateli.
  5. descrizione dello strumento e degli standard impiegati per l'analisi: per utenti più esperti, il conoscere questi dati permette di valutare la qualità dell'analisi e del laboratorio
  6. un rapporto scritto dell'operatore che descriva in termini discorsivi i risultati: per quanto non obbligatorio, questo è un tocco importante che permette al cliente non esperto di capire meglio l'analisi, e mostra anche la competenza dell'analista

Va riconosciuto che le analisi GC sono un impegno economico non indifferente, ed è plausibile (anche se indesiderabile) che delle piccole aziende non le effettuino o le effettuino solo a campione. Detto questo, ormai il mercato richiede queste analisi, per cui un produttore che entra nel settore deve tenerne conto nel piano economico.

Per le aziende distributrici questa mancanza non è giustificata perché l'economia di scala permetterebbe di ridurre il costo della singola analisi. Poco plausibile è anche la risposta di alcuni distributori di non poter divulgare le analisi per problemi di copyright.

Controllo di qualità 1: tecniche analitiche di autenticazione negli oli essenziali puri

Oli essenziali puri: proprietà

Spesso si insiste che tutti coloro che utilizzano gli oli essenziali vogliono o hanno bisogno che siano puri, naturali e di alta qualità. Chiarire cosa si debba intendere con questi termini è meno semplice e lineare di quanto possa sembrare, sia perché consumatori o utenti finali differenti hanno esigenze e standard differenti, sia perché i questi concetti, anche se legati tra loro, sono dissimili, e presentano differenti punti critici quando cerchiamo di definirli.

Ma lascio una discussione approfondita delle differenze e delle connessioni tra questo termini ad un prossimo post.  Per il momento mi limiterò a discutere di quali metodi possiamo avvalerci per avere delle garanzie sulla purezza del prodotto che acquistiamo, tenendo presente che per olio essenziale puro al 100% intendo uno al quale nulla di estraneo è stato aggiunto e nulla è stato tolto (anche se dobbiamo essere consapevoli del fatto che per alcuni oli le manipolazioni sono così diffuse e comuni che sono diventati “ufficiali”).

Ovvero, quali sono i rischi di incontrare un prodotto adulterato sul mercato, e cosa possiamo fare per correre meno rischi?

La struttura del mercato degli oli essenziali rende molto comune il rischio di acquistare oli che non sono esattamente quello che ci aspettavamo. In un prossimo post mi soffermerò su questo argomento, per sottolineare come l'adulterazione sia un fatto ineludibile in questo scenario, e come la miglior soluzione al problema siano non le tecniche analitiche ma la valutazione complessiva dei fornitori.  Ma dato che questo tipo di valutazione è improponibile per il normale cittadino che acquista in un negozio, oggi parlerò di tecniche analitiche.

Ma prima inquadriamo il problema, che tipi di adulterazioni esistono?

Possiamo dividere le possibili operazioni fraudolente in alcune categorie. Alcuni operatori, per aumentare i margini di profitto, possono “allungare” un olio essenziale costoso con  altri o con frazioni di olio essenziale a minor costo, oppure aggiungere solventi o diluenti, o composti isolati naturali o di sintesi            (i cosiddetti nature identicals), oppure possono sostituire completamente un olio per un altro.  Vediamo alcuni dei casi più eclatanti.

Aggiunta di materiali grezzi singoli

Si tratta della diluizione degli oli essenziali con materiali a basso costo, non volatili (“invisibili”) o volatili (“visibili”). Gli invisibili sono materiali non rilevabili da un’analisi GC in condizioni di routine per l’analisi degli OE, ad esempio oli minerali o vegetali. Un analista esperto riconosce però che l’area totale rilevabile dal GC si riduce, come indizio della presenza del diluente. I visibili sono invece materiali visibili nelle suddette condizioni, ad esempio vari solventi e materiali aromatici.  In entrambi i casi si tratta di diluenti che non apportano alcuna nota olfattiva, difficili da notare anche a percentuali elevate. Sono le adulterazioni più grossolane

Aggiunta di oli essenziali a basso costo

Questa è una adulterazione molto comune e non facile da identificare senza analisi, dato che se fatta bene può ingannare nasi non esperti, e l’aggiunta è di una componente complessa, non di una molecola isolata. In Tabella riporto alcune tra le adulterazioni di questo tipo più comuni

Olio Essenziale

Adulteranti

Arancio amaro (Citrus aurantium)

arancio dolce e terpeni d’arancio, più tracce di composti di ‘carattere’

Bergamotto (Citrus bergamia)

limone, foglia di Ho rettificata o acetilata

Cannella corteccia (Cinnamomum verum)

Cinnamomum verum fol.

Cannella foglia

Frazioni di Syzygium aromaticum, eugenolo, aldeide cinnamica, ecc.

Geranio Cina (Pelargonium spp.)

Pelargonium spp.  India

Lavanda (Lavandula angustifolia)

Lavandula x intermedia; Lavandula latifolia; Cinnamomum camphora ct linalolo rettificata

Mentha x piperita

Mentha arvensis

Patchouli (Pogostemon cablin)

Balsamo del  Gurjun - Dipterocarpus spp., oli vegetali, Hercolyn D; residui di distillazione di patchouli e Vetiver

Pompelmo (Citrus x paradisi)

terpeni dell’arancio o arancio dolce distillato più tracce di composti di ‘carattere

Rosmarinus officinalis

Eucalyptus globulus e Cinnamomum camphora bianca

Ylang Ylang (Cananga  odorata subsp. genuina)

Cananga odorata, code di ylang ylang

Sostituire un olio essenziale con un altro.

Un’adulterazione molto semplice e a volte difficile da identificare, specialmente quando gli oli  essenziali  siano molto simili in composizione. Se ad esempio sostituisco un olio essenziale  di lavanda dell’Alta Provenza, magari coltivata a 1200 mslm, con uno di lavanda di bassa collina, l’origine botanica è la stessa, ma le percentuali relative dei composti variano in maniera a volte minima, ma sufficiente a modificare il profilo olfattivo. In Tabella degli esempi.

Olio essenziale

Sostituenti

Aniba rosaeodora

Petitgrain deterpenato (Citrus aurantium)

Eucalyptus globulus

frazioni di Cinnamomum camphora CT 1,8-cineolo

Melissa officinalis

Cymbopogon spp + Litsea cubeba + Citrus limon + isolati e sintetici

Mentha x piperita

Mentha arvensis var. piperascens

Myroxylon balsamum

Styrax spp. più isolati/sintetici

Pimpinella anisum

Illicium verum

Pinus siberica

Abies siberica

Aggiunta di composti specifici naturali o di sintesi

Molti oli  sul mercato debbono contenere certe molecole in ventagli percentuali definiti da vari standard (ISO, Farmacopee, ecc.), devono cioè essere standardizzati.  La standardizzazione degli oli essenziali può paradossalmente aumentare il rischio di adulterazione, effettuata appunto per arrivare agli standard di riferimento, con composti o frazioni di oli naturali, o con composti di sintesi.

Molecola

Olio essenziale

Acetato di linalile/Linalolo

Citrus bergamia; Lavandula angustifolia

Benzil benzoato

Myroxylon balsamum

Bisabololo di sintesi

Matricaria chamomilla

Cicloesanoli terpenilici

Vetiveria zizanioides

Citrale

Citrus limon

Ironi di sintesi

Iris germanica/Iris pallida

Le analisi

Di fronte a questi rischi, cosa può fare? Certamente un acquirente non può permettersi di portare il proprio olio in un laboratorio e farlo analizzare. Può però pretendere che l'olio essenziale  sia accompagnato da un certificato di analisi che riporti la composizione chimica.

Da un lato abbiamo i test raccomandati dalle autorità (Farmacopee, ISO, AFNOR, ecc.) per valutare la conformità dei materiali analizzati, utili per valutare l’autenticità dei campioni o la presenza di adulteranti, ma non la qualità degli stessi. Si dividono in test di analisi sensoriale (panel test), test fisici e chimici (indici del contenuto in esteri, acidi, carbonili; indice di rifrazione; rotazione ottica; densità; punti di fusione e di ebollizione).  Questi metodi possono identificare alcuni tipi di adulterazione, ma hanno molti limiti, e da tempo tecniche più potenti sono ormai in uso, divise in tecniche di separazione (cromatografie) e tecniche spettroscopiche.

Il metodo di separazione più comune è la GC con rivelatore a ionizzazione di fiamma (GC-FID), ma, come vedremo, le tecniche si sono evolute per affrontare i sempre più sofisticati metodi di adulterazione. Il problema di questo genere di test è il costo generalmente elevato, che rende praticamente impossibile per un utente finale/erborista/responsabile CQ effettuare un controllo sistematico su tutti i prodotti.

La scelta delle analisi

Di seguito presento una velocissima panoramica delle tecniche analitiche utilizzate e degli ultimi sviluppi.  Avvertenza: la valutazione di una analisi è un lavoro estremamente complesso, e una traccia gas-cromatografica non è auto-evidente. È necessario che il rapporto analitico spieghi bene cosa è contenuto nell'olio essenziale.  Detto questo, offro questa breve panoramica delle nuove tecniche disponibili per coloro tra di voi che abbiano maggiori competenze chimiche, o per il lettore curioso e che vuole sapere di più. L'informazione è potere!

  1. Gas-cromatografia ad analisi chirale: una tecnica potente e cruciale per la determinazione delle adulterazioni, basata sul fatto che in natura i metaboliti delle piante vengono sintetizzati spesso in forma chirale, ossia in una miscela di isomeri non racemica (ossia non divisa equamente tra i due isomeri).  I rapporti tra enanziomeri sono altamente specifici e permettono di distinguere tra oli essenziali di differenti specie e tra molecole di origine naturale e di origine sintetica (presenti in forma racemica).  La tecnica, se accoppiata a GC multdimensionale e a spettrometria di massa, è di particolare potenza ed efficacia (vedi sotto MDGC-MS enanzioselettiva)
  2. Gas-cromatografia multidimensionale (MDGC): permette di risolvere o ridurre il problema dei composti coeluiti nei normali CG, perché offre una maggior capacità di separazione. Normalmente comprende due colonne a polarità differente, nelle quali i campioni vengono trasferiti consequenzialmente.
  3. Cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC): si usa in casi particolari, ad esempio nel caso di composti poco volatili negli oli essenziali da buccia di Citrus, oppure nel caso di composti termolabili in Allium, oppure quando sia necessario una fase di prefrazionamento prima di una GC.
  4. Accoppiata di GC con metodi di spettrometria: indispensabili per considerazioni strutturali e per l'identificazione dei composti. Gli esempi classici sono la spettrometria di massa (GC-MS), e la spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (HRGC-FTIR).
  5. Gas cromatografia con spettrometria di massa isotopica (Gas Chromatography Isotope-Ratio Mass Spectrometry; GC-IRMS): è una tecnica molto potente che permette di rilevare le adulterazioni con composti di sintesi indistinguibili con altre tecniche. Si basa sulla misurazione del rapporto tra isotopi stabili del carbonio C13:C12.  Questo rapporto è leggermente differente nei tessuti vegetali rispetto a quello presente nel petrolio.  Il limite principale di questo metodo è che non riesce a rilevare adulterazioni effettuate con composti naturali o loro derivati, e che in molti casi la differenza in rapporto C13:C12 non è abbastanza marcata da essere decisiva. È inoltre molto costosa, richiede un operatore esperto e una banca dati importante.
  6. Risonanza magnetica nucleare con frazionamento sito-specifico degli isotopi naturali (Site-Specific Natural Isotope Fractionation NMR; SNIF-NMR): utile solo con molecole piccole come i monoterpeni, che vengono autenticati attraverso il rapporto 2H/1H. Non serve però per i sesquiterpeni (e i rari diterpeni), richiede grossi investimenti, un operatore esperto e l’utilizzo di molecole isolate.
  7. MDGC-MS enanzioselettiva (Enantioselective MDGC-MS): utile per identificare i composti chirali e scoprire eventuali misture racemiche indicative di prodotti di sintesi. Va abbinato ad analisi statistiche sulle variazioni dei rapporti enanziomerici nelle diverse aree (vedi Tabella 6).
  1. Quantificazione del rapporto tra composti: misura il rapporto tra composti minori e composti maggioritari. I composti minori possono essere un indice di originalità del materiale, oppure un segno di adulterazione con composti naturali oppure con composti di sintesi.
    1. Marcatori naturali e fingerprinting: i composti minori possono essere naturalmente presenti nell'olio essenziale  ma non disponibili sul mercato. La loro presenza in un olio che li deve contenere è un marcatore di identità, e la presenza nelle percentuali corrette indica assenza di diluizione; d’altro canto la loro presenza in oli che non dovrebbero contenerli può indicare una adulterazione con materiali naturali.  Ad esempio il globulolo è un marcatore di Eucalyptus globulus, la cumarina è un marcatore della corteccia di Cinnamomum cassia, e l’isopulgolo è un marcatore di Mentha arvensis. Altri esempi in Tabella 7. Questo concetto può essere allargato usando il fingerprinting per misurare non singole molecole ma rapporti tra varie molecole, che siano specifici per un dato materiale.
    2. Marcatori di sintesi. La sintesi di laboratorio utilizza reagenti chimici per trasformare un substrato in altri prodotti. I reagenti sono versatili e potenti ma solo parzialmente selettivi.  Per questa ragione durante i processi reattivi si legano a diverse porzioni molecolari del substrato, e creano sempre piccole quantità di molecole indesiderate, a differenza degli enzimi utilizzati dalle piante che sono estremamente selettivi, si legano sempre alla stessa porzione molecolare e non portano alla creazione di altre molecole. Queste molecole “indesiderate” sono quindi degli ottimi marcatori di sintesi. La loro presenza è indicativa di fenomeni di sintesi con reagenti, e quindi di adulterazione con prodotti non naturali.  In Tabella 8 degli esempi di marcatori.
  1. Spettrometria di massa con acceleratore (Accelerator Mass Spectrometry; AMS). Ultimamente si è visto l’utilizzo di questa tecnica per la risoluzione di problemi di adulterazione particolarmente complicati. Si tratta di una forma estremamente specializzata e sensibile di spettrometria di massa, un incrocio tra uno spettrometro di massa ed un accelleratore di particelle, estremamente costoso permette di misurare la concentrazione di isotopi instabili, come il C14 , e quindi il rapporto C14:C12 .  Questo permette di differenziare tra composti di sintesi e composti prodotti dalle piante, dato che il petrolio non contiene C14.  Il metodo ha però due punti deboli, il primo è che se il composto di sintesi ha come materiale di partenza una molecola di origine naturale, non può essere rilevato, come nel caso di un adulterato con linalolo di sintesi a partire da beta-pinene, o di isobornil cicloesanolo derivato da alfa-pinene e guaiacolo. Il secondo è che si può fingere la presenza di composti naturali aggiungendo composti con marcatori C14. Concludendo, un risultato che devi dalla normalità è sempre un segno di adulterazione o contaminazione, ma un risultato che non mostri alcuna deviazione non significa assenza di adulterazione.  Il metodo è ottimo per confermare dei sospetti di adulterazione con prodotti derivati dal petrolio, ma non è un metodo di prima scelta, perché non può scoprire alcune adulterazioni facilmente identificabili con GC.