Cosa contiene un olio essenziale?

Cosa contiene un olio essenziale?

Sappiamo ormai molto bene che gli oli essenziali si ottengono per distillazione (a parte il caso particolare delle bucce degli agrumi), quindi ciò che otterremo sarà un insieme di molecole volatili (altrimenti non si sarebbero volatilizzate durante la distillazione) e lipofiliche, ossia che non si mescolano con l’acqua (altrimenti sarebbero finite nell’acqua aromatica).  Ma quali sono queste molecole?

La risposta potrebbe sorprendervi: nella maggior parte dei casi gli oli essenziali sono dominati da una sola classe chimica, la classe dei terpenoidi, una classe amplissima di molecole (al momento si conoscono più di 40.000 strutture) prodotta dalle piante ma anche dagli animali, e nello specifico anche dall’uomo.

I terpenoidi sono molecole costruite a partire da mattoni molto semplici e piccoli (composti da 5 atomi di carbonio e relativi atomi di idrogeno – C5 in breve), un po’ come dei lego che possono essere uniti gli uni agli altri in maniera semplice per creare strutture sempre più grandi (con due unità C5 creo una unità C10, con una C10 ed una C5, o con tre C5, creo una C15, e così via).  Questo giochetto di addizione può andare avanti per lungo tempo, e si possono ottenere delle molecole molto lunghe, ma molto semplici e lineari. Queste molecole possono però essere ulteriormente modificate dalla pianta, grazie a vari enzimi. La pianta può ad esempio piegare su se stesse le strutture di queste molecole, in modo da formare uno o più anelli, in un processo che si chiama ciclizzazione. In questo modo vengono create ancora più strutture di prima.

A questo punto la pianta può attaccare a queste molecole dei gruppi funzionali contenenti ossigeno formando ad esempio alcoli, chetoni, aldeidi, ecc., in un processo che si chiama funzionalizzazione. Questo ultimo passaggio aumenta ancora di più il numero e la diversità delle molecole, sia in termini di lunghezza della molecola stessa, sia per il numero di anelli presenti, sia per i gruppi funzionali attaccati alle molecole.

Di questa enorme diversità negli oli essenziali troviamo però solo una frazione, ossia solo i terpenoidi contenenti fino a 15 atomi di carbonio (C15) (e molto raramente dei composti C20). Questo perché le molecole più grandi non sono più volatili e non possono quindi passare nella fase vapore.  

Differenze di struttura e di composizione e relativi  effetti sul comportamento e sulle caratteristiche delle molecole. 

Ad esempio, le molecole più leggere (C10) sono più volatili (in genere) e sono quindi più percepibili con l’olfatto, o meglio si percepiscono più fortemente nei primi momenti, per poi gradualmente svanire e lasciare il posto a molecole più pesanti e quindi meno volatili. Questa caratteristica spiega in parte il fatto che gli oli essenziali abbiano un profilo olfattivo che si evolve nel tempo. Un interessante gioco è quello di mettere una goccia di olio essenziale su carta assorbente ed annusarlo immediatamente per descriverlo, poi annusarlo dopo 10 minuti, poi dopo mezz’ora e poi dopo un’ora. Vi sorprenderete dell’evoluzione del profumo, ed anche di come differenti oli essenziali abbiamo differenti evoluzioni. Alcuni non cambiano di molto e non sono molto persistenti, mentre altri hanno uno sviluppo molto complesso ed una grande persistenza.  

Proseguendo, possiamo dire che in genere gli idrocarburi sono meno solubili in acqua dei composti ossigenati, e questa è la ragione per cui quando si distillano piante ricche in oli essenziali dominati da idrocarburi (come ad esempio le conifere come il pino, l’abete, il larice, ecc.) l’acqua aromatica è poco profumata e poco attiva, perché la pianta non contiene quasi nessuna molecola idrosolubile. Al contrario, quando distilliamo una pianta molto ricca in composti ossigenati (che sono spesso i più attivi dal punto do vosta olfattivo ma anche terapeutico), ad esempio il timo o la lavanda, le loro acque aromatiche sono sempre molto profumate ed attive, perché hanno disciolto una porzione elevata delle molecole più attive.  Possiamo fare esperienza di questa differenza annusando un olio essenziale e un acqua aromatica di abete e quelle della salvia o del rosmarino. La differenza in potenza olfattiva è immediatamente evidente.

Un’altra differenza tra idrocarburi e composti ossigenati è che i primi sono di solito più sensibili alla luce e all’ossigeno, ossia si ossidano più facilmente (contengono dei doppi legami, che sono molto reattivi  sono pronti ad attaccarsi agli atomi di ossigeno).  Questa caratteristica è estremamente importante per la conservazione degli oli essenziali. Un olio ricco in idrocarburi sarà più facilmente ossidabile e quindi andrà protetto da acqua, ossigeno, calore e luce molto di più di altri oli essenziali, e la sua vita media sarà la metà di quella degli altri. Un buon esempio sono tutti gli oli delle conifere, gli oli dalle bucce degli agrumi, e alcune resine (ad esempio l’incenso).

Oltre ai terpeni, negli oli essenziali troviamo anche altre classi chimiche, ma a differenza dei primi, queste sono presenti solo in certi oli, e di solito in percentuali molto minori.  Tra questi gruppi di composti il più comune è quello dei fenilpropanoidi, che caratterizza molto le piante del genere delle Apiaceae (le ombrellifere come anice, finocchio, carota, ecc.). Queste molecole derivano da un percorso metabolico completamente diverso da quello dei terpeni, e sono caratterizzate dalla presenza di un anello benzenico.  Vi sono poi composti derivati dal metabolismo degli acidi grassi e degli amminoacidi. Nelle Crucifere (senape, ecc.) e nelle piante del genere Allium (aglio, cipolla, ecc.).  troviamo molti odori basati su composti sulfurei.

Concludendo, possiamo dire che:

Un olio essenziale da distillazione in corrente di vapore è una complessa mistura di composti organici profumati provenienti dalle piante aromatiche, caratterizzata chimicamente dalla classe dei terpenoidi, ma comprendente anche altri composti, in particolare eteri fenolici, composti azotati, composti contenenti zolfo, ecc.  I terpenoidi presenti sono di norma monoterpenoidi e sesquiterpenoidi, ed in rari casi dei diterpenoidi, e di norma costituiscono la percentuale maggiore dell’olio essenziale

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