Gli oli essenziali sono una particolare tipologia di metaboliti secondari prodotti dalle piante. Sono caratterizzati dall’intenso profumo, che è dovuto alla presenza di molecole appartenenti a varie classi chimiche di natura volatile. Sono sostanze pregiate, il cui valore è ben noto sin da tempi remoti. Il loro utilizzo è ben radicato nelle medicine tradizionali, ma anche nei cosmetici e nelle realtà che orbitano intorno al mondo dei profumi e degli aromi alimentari.
Cosa sono gli oli essenziali?
Tra le classi chimiche che formano gli oli essenziali ci sono alcoli, aldeidi, chetoni e terpeni. Sono sostanze caratterizzate da un intenso profumo, da qui la definizione di “essenziale” in riferimento all’essenza, in senso di aroma. La loro composizione è specie specifica, ma subisce l’influenza anche delle condizioni ambientali in cui cresce la pianta. L’esposizione al sole, la presenza di nutrienti nel terreno e la stagione sono solo alcuni dei fattori che influenzano quantità e qualità degli oli essenziali.
Dove si trovano?
Gli oli essenziali si trovano in molte famiglie di piante, tra cui Lamiaceae, Asteraceae, Myrtaceae, Rutaceae, Poaceae e Zingiberaceae. Sono presenti in diversi organi, come foglie, boccioli, fiori, semi, frutti, legni, radici e rizomi. Le cellule specializzate nella loro produzione si trovano in strutture particolari: i peli ghiandolari, ad esempio, si trovano sulla superficie delle foglie, mentre le tasche sono incluse nella buccia di tutti gli agrumi. Qui avviene la biosintesi di molecole lipofile. Tra queste vengono prodotti anche i terpeni, una particolare classe chimica caratteristica degli oli essenziali.
I terpeni
Sono una classe chimica che conta più di 15000 composti differenti, tutti si si sciolgono bene nei lipidi e in solventi poco affini all’acqua. Il nome deriva dal fatto che il primo componente di questa classe è stato isolato dalla trementina (in tedesco terpentin), un olio essenziale ad alto contenuto di pinene che viene distillato dalla resina di numerose conifere.
I terpeni possono avere tantissime strutture diverse. La complessità di questi composti è data dai diversi modi in cui possono assemblarsi le unità base che li formano. Formalmente si identificano nella molecola di isoprene, che possono
- formare molecole cicliche o lineari, ma anche
- creare legami con sostituenti che possono andare dall’ossigeno a complesse molecole zuccherine.
Ai terpeni appartengono steroli, ormoni vegetali come le gibberelline e molecole di grandi dimensioni, come i carotenoidi, ma anche molti componenti degli oli essenziali.
Come si ricavano gli oli essenziali?
Gli oli essenziali sono composti da molecole di piccole dimensioni, che sono quindi in grado di far percepire il profumo nell’aria per la loro volatilità, e lipofile, quindi affini ai solventi organici e poco all’acqua. Per estrarre gli oli essenziali sono stati quindi elaborati diversi metodi a seconda del tipo di matrice vegetale di partenza.
Spremitura
Tutti gli agrumi, come limone, arancio, pompelmo e cedro appartengono alla famiglia delle Rutaceae. Gli oli essenziali sono conservati dalla pianta in particolari tasche che sono incluse nel pericarpo dei frutti. Data la resistenza di questa matrice e la delicatezza dei composti, tradizionalmente gli oli degli agrumi vengono quindi ottenuti per spremitura a freddo.
Estrazione degli oli essenziali
Gli oli essenziali si sciolgono bene in matrici composte da solventi organici e da grassi. Alcune tecniche di estrazione utilizzate anche in profumeria sfruttano proprio questa loro caratteristica chimica. Ad esempio, l’enfleurage è un tipo di estrazione che viene realizzata utilizzando grassi animali. Dalla macerazione dei fiori si otteneva una pomata profumata, che viene poi lavata con alcol etilico e filtrata. Si ottiene così un olio che prende il nome di assoluta e che è molto apprezzato in profumeria.
Altri metodi che sfruttano la solubilità degli oli essenziali sono l’utilizzo di solventi organici (come l’alcol etilico) o l’anidride carbonica supercritica. Quest’ultima è anidride carbonica che viene sottoposta ad elevate pressioni e basse temperature. Così si ottiene un fluido che non lascia residui nel prodotto finale, che ha caratteristiche di solubilità simili a solventi organici che non sono più considerati sicuri per la loro tossicità.
Distillazione in corrente di vapore
Il metodo più comune per l’estrazione degli oli essenziali è senz’altro la distillazione in corrente di vapore. Questa tecnica sfrutta la volatilità dei componenti degli oli essenziali. Si realizza con un apparato apposito che prende il nome di alambicco, una caldaia in cui viene disposto il materiale da estrarre con acqua e che viene messa a scaldare. Il vapore che si genera con l’ebollizione trasporta le molecole di olio essenziale. Poi, grazie a un apparato per la condensazione è possibile raccogliere l’olio essenziale. I metodi più innovativi permettono di realizzare estrazioni anche a bassa temperatura, in modo da non rovinare le essenze, e distillazioni frazionate, in modo da separare le componenti di maggior interesse del fitocomplesso.
A che cosa servono gli oli essenziali?
Perchè le piante li producono?
Le piante producono oli essenziali in differenti e particolari distretti dell’organismo. Sono metaboliti secondari, quindi non strettamente necessari alla sopravvivenza. Ma quindi perchè le piante producono oli essenziali? Le piante li utilizzano principalmente per interagire con l’ambiente che le circonda. In particolare, gli oli essenziali sono molto utili per
- la difesa da alcuni insetti e dagli erbivori,
- l’attrazione di insetti impollinatori,
- comunicazione con le altre piante attraverso l’invio di segnali chimici,
- l’adattamento a condizioni di stress (come le ferite) e alle variazioni di temperatura.
Gli oli essenziali si trovano in composizioni differenti e strettamente specie specifiche, tanto che da un profumo possiamo riconoscere la pianta a cui appartiene. Si può parlare addirittura di “terpenoma” per descrivere la composizione caratteristica in terpeni che costituisce come un’ impronta digitale odorosa unica per una certa specie vegetale.
Sono utili all’uomo?
Gli oli essenziali sono stati usati come profumi sin dai tempi antichissimi. La loro applicazione nel campo della salute era già ben radicata nelle medicine tradizionali, sia orientali, che occidentali. Solo negli ultimi secoli, con l’approfondimento dello studio della loro composizione chimica e delle loro interazioni con i sistemi biologici, sta diventando possibile scoprire il loro enorme valore per la salute umana.
Gli oli essenziali hanno preziose proprietà antimicrobiche, che possono risultare molto utili per la salute. Infatti, possono sostenere le funzioni del sistema immunitario e aiutare a contrastare i patogeni che possono causare i malanni di stagione più comuni, come tosse e raffreddore. Questa caratteristica sta dimostrando importantissima anche nella ricerca sulla salute del microbiota intestinale. Molti derivati di origine vegetali, specialmente oli essenziali, sono un supporto prezioso per contrastare condizioni di disbiosi. Questa è una condizione comune, ad esempio, nella Sindrome dell’Intestino Irritabile (IBS). L’equilibrio del microbiota intestinale, inoltre, è correlato al corretto metabolismo energetico dell’intero organismo. Si tratta quindi di ingredienti di valore, che grazie al loro effetto benefico sul microbiota intestinale, hanno enormi potenzialità nel campo della ricerca per la salute.
