Extrakce rostlinného materiálu je tisíciletá metoda, díky které lze získat cenné látky celé plejády rostlin. Botanická extrakce zahrnuje řadu postupů – od tradiční odvarů a tinktur až po moderní metody jako BHO a DHO extrakce s ADDIPURE, které umožňují izolovat terpeny, kanabinoidy, flavonoidy. V článku se dozvíte, jaké jsou základní principy extrakce, jak vybrat vhodné rozpouštědlo a jaké látky lze z rostlin získat.
Samotný princip extrakce je znám již tisíce let a lidé extrahovali cenné látky z rostlin dávno před tím, než rozuměli chemii. Jedním z asi nejstarších příkladů je louhování bylin v horké vodě, tedy příprava čajů a odvarů. Naši předci si všimli, že teplá voda dokáže z rostlin „vytáhnout“ chuť, barvu a účinky. Podobně se historicky máčely rostliny v oleji, víně nebo silném alkoholu, a to pro výrobu mastí, tinktur nebo parfémů. Přestože tyto postupy byly jednoduché, stály na stejných základech jako moderní metody extrakce.
Základní principy extrakce
Extrakcí nazýváme v chemii proces, při kterém louhováním dochází k oddělení látky od zbytku materiálu. V botanické extrakci jde nejčastěji o přenos látek z pevného rostlinného materiálu do kapalného rozpouštědla. Z rostlin lze tímto způsobem získat široké spektrum chemických sloučenin, které se liší strukturou, rozpustností i stabilitou. Právě tyto rozdíly určují, jaký extrakční postup je vhodný a jak bude vypadat získaný výtažek.
Mohlo by vás zajímat: Různé typy extraktů
Účinnost extrakce je zásadně ovlivněna chemickým vztahem mezi rozpouštědlem a cílovou látkou. Základní pravidlo chemie říká, že „podobné se rozpouští v podobném“. Tím je myšleno, že polární látky mají největší rozpustnost v polárních rozpouštědlech (např. voda, ethanol) a nepolární v nepolárních (např. butan, superkritický CO₂, n-hexan). Polární látky mají nerovnoměrné rozložení elektronů, zatímco nepolární látky mají rovnoměrné rozložení elektronů. V praxi však nejde o binární jev, protože mnoho molekul obsahuje současně polární i nepolární části a výsledná rozpustnost je ovlivněna také teplotou, strukturou molekuly a silou mezimolekulových interakcí.
Polární rozpouštědla (voda, ethanol, methanol) mají při botanické extrakci hned několik výhod - jsou levná a rozpouštějí řadu hodnotných látek, včetně kanabinoidů, terpenů, cukry, organické kyseliny a řadu fenolických sloučenin. Nevýhodou polárních rozpouštědel je, že extrahují z rostlinného materiálu i chlorofyl a cukry, které je v rostlinných extraktech obvykle nežádanou složkou.
Nepolární rozpouštědla (butan, superkritický CO₂, n-hexan) jsou z hlediska botanické extrakce častou volbou profesionálů, a to hned z několika důvodů. Tato rozpouštědla rozpouštějí především lipofilní sloučeniny, tedy terpeny, kanabinoidy a další nepolární sekundární metabolity. Chlorofyl, cukry a další polární látky nepolární rozpouštědla neextrahují a výsledkem je čistší extrakt s vyšší koncentrací cílových látek.
Aprotická polární rozpouštědla (dimethyl ether – DME) představují z hlediska botanické extrakce zajímavý kompromis mezi selektivitou nepolárních rozpouštědel a širší rozpouštěcí schopností polárních. DME vykazuje převážně nepolární charakter, díky čemuž efektivně rozpouští lipofilní sloučeniny, jako jsou terpeny a kanabinoidy, zároveň však jeho slabá polarita umožňuje omezenou interakci s některými mírně polárními složkami. Výsledkem je selektivní extrakce s nízkým obsahem chlorofylu a cukrů, při zachování vysoké výtěžnosti cílových látek a šetrného průběhu extrakce.
Kromě typu rozpouštědla hraje při extrakci roli celá řada dalších faktorů. Význam má kvalita i zpracování rostlinného materiálu. Různé části rostlin (květy, listy, stonky, kořeny) mohou obsahovat odlišné spektrum látek. Stejně tak může složení látek v rostlinném materiálu ovlivnit sušení nebo jiné zpracovaní. Důležitá je i velikost částic, teplota i doba extrakce i tlak.
Při botanické extrakci rostlin je nesmírně důležité používat rozpouštědla v potravinářské kvalitě. Průmyslová rozpouštědla (například do zapalovačů) obsahují totiž toxické příměsi, jako methylmerkaptan, benzen a další karcinogenní látky. (DME) ADDIPURE a n-butan jsou bezpečné, ultrapure (jejich čistota je pravidelně analyzována nezávislou švýcarskou laboratoří) a bez zápachu. Obě rozpouštědla jsou vyráběna v Evropské unii za použití ekologicky šetrných výrobních postupů.
Mohlo by vás zajímat: BHO a DHO extrakce
Jaké látky se z rostlin extrahují
Různé metody extrakce byly často tím, co stálo v minulosti za nejedním vědeckým objevem. Řada rostlin totiž obsahuje látky s významnou biologickou aktivitou. Některé z nich mají léčivé účinky, jiné jsou využívány v kosmetice nebo potravinářství. Kupříkladu levandulová silice obsahuje velké množství linaloolu, terpenu se zklidňujícími účinky, který se zároveň používá jako příměs do čistcích prostředků.
- Terpeny a terpenoidy: Aromatické látky, které jsou součástí esenciálních rostlinných olejů a dávají rostlinám jejích aroma a chuť. Jsou většinou nepolární a extrahují se v olejích nebo nepolárních rozpouštědlech.
- Alkaloidy: Silně biologicky aktivní látky, často s farmakologickými účinky. Jejich rozpustnost se liší podle konkrétního alkaloidu.
- Kanabinoidy: Přírodní kanabinoidy (CBD,THC,CBG) jsou rozpustné v polárních i nepolárních rozpouštědlech.
- Oleje, vosky a další lipofilní sloučeniny: Lipofilní složky využívané v kosmetice a potravinářství extrahované hlavně nepolárními rozpouštědly.
- Flavonoidy a fenolické sloučeniny: Polární látky s antioxidačními účinky, rozpustné zejména ve vodě nebo ethanolu.
- Cukry a organické kyseliny: Většinou polární látky získávané při přípravě odvarů nebo macerátů.
Chcete se ponořit hlouběji do světa bylinné extrakce? Další užitečné informace, návody a dechberoucí fotografie najdete na pureTalk.