Проектно - исследовательская работа "Ароматические вещества и их значение для человека."

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Павловская средняя общеобразовательная школа №2 Павловского муниципального района Воронежской области

Секция «Биология»

Проектно-исследовательская работа 

Тема: Ароматические вещества и их значение для человека

Работу выполнила : ученица 9 «В» класса

МБОУ Павловской СОШ №2

Никитенко София Михайловна

Руководитель проекта : учитель биологии

МБОУ Павловской СОШ №2

Василенко Лариса Геннадьевна

Г. Павловск, 2022

Содержание

1.  Введение.
2.  Основная часть.

1. История применения ароматических веществ.
2. Физические свойства эфирных масел.

• Окрашивание жидкости.
• Запах и вкус.
• Вес и плотность.
• Нерастворимы в воде.
• Растворимы в жирных и минеральных маслах.
• Температура.
• Эфирные масла оптически активны.
• Реакция масел нейтральная или кислая.

3. Химические свойства эфирных масел.

• Реакция окисления.
• Гидрогенизация.
• Дают реакции, характерные для их функциональных групп.

4. Сырье для производства эфирных масел.
5. Классификация растений с высоким содержанием масла.
6. Методы получения эфирных масел.

• Дистилляция.
• Центрифугирование.
• Анфлераж.
• Холодная или теплая экстракция.
• Прессование.
• Мацерация.

7. Действие эфирных масел на организм.
8.  Применение эфирных масел.
9. Получение эфирного масла в домашних условиях.

1.  Заключение

Актуальность и значимость

Ароматерапия — это полностью натуральный метод успокоения или устранения многих недугов. Все формы процедур — массаж, ванны, ингаляции — основаны на введении в организм человека высококачественных, чистых, не содержащих химических носителей или добавок эфирных масел.

Эфирные масла обладают антисептическими свойствами, уничтожая присутствующих в воздухе микробов и это особенно важно когда надвигается период острых респираторных заболеваний и растет количество заболевших детей в школе.

Замечено, что запахи мирта, лимона, мяты оказывают тонизирующее действие на нервную систему, а ароматы розы, жасмина, лаванды — успокаивающее. Приближаются контрольные и экзамены - время неустойчивого эмоционального состояния, бессонницы, проблем в общении. Ароматические вещества способны снимать усталость, головную боль, нормализовать сон, улучшать деятельность головного мозга. Эфирные масла – бесценный дар природы! Они позволяют улучшить состояние организма, создают совершенно неповторимое настроение.

Одно из пяти чувств человека — это обоняние. Оно представляет собой чувствительное и быстрое чувство, которое передает информацию в мозг с большой скоростью, практически мгновенно. Нос обладает высокой чувствительностью, особенно на сильно пахнущие запахи. Поэтому с первых дней человечества, веками накапливались знания по ароматерапии. Исходя из этого, мне показалось, что эта тема очень значима для каждого из нас.

Цель: изучение целебных свойств ароматических веществ и их влияние на организм человека.

Задачи:

1. Провести опрос среди учащихся и преподавателей школы о том, что они знают об ароматических веществах;
2. Изучить имеющуюся информацию об ароматических веществах;
3. Выяснить состав и свойства эфирных масел;
4. Познакомиться с методами их получения;
5. Изучить влияние эфирных масел на здоровье человека и их применение в медицине;
6. Получить эфирное масло в домашних условиях.

Введение

Ароматерапия – это искусство использования природных эфирных масел, направленное на поддержание и укрепление физического, психического и эмоционального здоровья человека. Не случайно свое название «ароматерапия» берет из двух греческих слов, означающих – «лечение запахами».

 В эпоху древнейших цивилизаций использование благовоний было развито очень высоко. Их применяли в Китае, Египте, Персии, Индии и других странах.

До наших дней дошли древние тексты, написанных около трех тысяч лет назад, где содержится большое количество растений с их целебными свойствами, а так же способы их приготовления и применения.

 Древние египтяне большое внимание уделяли косметологии и парфюмерии. Некоторые травяные снадобья включали более 20 компонентов и служили одновременно, как мазь, духи и лекарство. В косметических целях египтянки использовали ароматические масла, как обязательную часть своего ритуала красоты. Клеопатра ежедневно принимала ароматические ванны и натирала свое тело эфирными маслами жасмина, мускуса и сандала. В настоящее время доказано, что эти эфирные масла являются сильнейшими афродизиаками.

Популярность эфирных масел была настолько высока, что в Месопотамии при строительстве храмов в материалы добавляли ароматические вещества.  По легенде, эти ароматы могли задобрить богов.

В Афинах процветали лавки ароматных благовоний. Фаворитами были мази на основе миндального и оливкового масел.

Физические свойства эфирных масел

1. Бесцветные или окрашенные жидкости. Например, эфирное масло аира болотного — желтоватое, ромашки и тысячелистника — синее, тимьяна — красноватое, корицы — коричневое.
2. Запах и вкус эфирных масел специфичны.
3. Легче воды и лишь некоторые из них имеют плотность больше единицы (масло гвоздики и корицы).
4.  Мало или практически нерастворимы в воде. При взбалтывании с водой образуют эмульсии, придают воде запах и вкус.
5. Эфирные масла растворимы в жирных (подсолнечное и др.) и минеральных (вазелиновое) маслах, спирте, эфире и других органических растворителях.
6. Температура кипения эфирных масел обычно колеблется от 40 °С до 260 °С, причем фракция монотерпеноидов кипит при 150-190 °С, фракция сесквитерпеноидв — при 230-300 °С.
7. Эфирные масла оптически активны.
8.  Реакция масел нейтральная или кислая.

Эфирные масла перегоняются с водяным паром, причем монотерпеноиды перегоняются хорошо, сесквитерпеноиды — труднее.

При охлаждении эфирных масел некоторые компоненты выкристаллизовываются (анетол, ментол, тимол, камфора). Твердую часть эфирного масла называют стеароптен, жидкую часть — олеоптен.

Химические свойства эфирных масел

1. Компоненты эфирных масел легко вступают в реакции окисления, изомеризации, полимеризации;
2. По двойным связям легко гидрогенизируются, гидратируются, присоединяют галогены, кислород, серу;
3. Дают реакции, характерные для их функциональных групп.

«Изменчивыми хамелеонами органической химии» назвал класс терпеноидов академик А.Е. Арбузов за способность подвергаться всевозможным химическим превращениям, порой с полной перестройкой скелета молекулы.

На свету в присутствии кислорода воздуха эфирные масла окисляются, меняют цвет (темнеют) и запах. Некоторые эфирные масла загустевают после отгонки или при хранении.

Сырье для производства эфирных масел

Эфирные масла производят из самых разных душистых растений. Их главным отличием является ярко выраженный запах, который возникает именно благодаря наличию в составе масел и так называемых смол. Всего в мире насчитывается около 2,5 тысяч ароматических растений, около тысячи из которых растут на территории России стран ближнего зарубежья.

Впрочем, лишь 200 видов таких растений считаются пригодными для промышленного использования, так как они содержат хорошее эфирное масло в достаточном количестве. Как правило, масло сосредоточено в одном или нескольких органов растения. Именно поэтому обычно в производстве используются определенные части растений, к примеру, цветки розы, листья герани и т.д. Однако предприятия нередко используют и так называемые «балластные» части, которые не содержат большого количества масла, например стебли мяты и лаванды. При использовании подобного сырья необходимо учитывать, что чем больше балластных органов, тем меньше выход эфирного масла.

Классификация растений с высоким содержанием масла

Всего существует пять разных групп растений, которые классифицируются по промышленной части с высоким содержанием масла:

1. Зерновые, к примеру, фенхель;
2. Цветочные, например, роза;
3. Корневые: ирис;
4. Травянистые: мята, полынь, фиалка, табак, лимон, фенхель;
5. Растения, использующиеся для изготовления фиксаторов: лишайник и ладанник.

Некоторые растения могут давать разные виды эфирного масла из разных промышленных частей. Такие масла будут различаться по запаху и составу.

Уровень содержания эфирного масла в разных растениях может варьироваться от 0,04% до 22%. Разрыв очень широк, следовательно, для каждого растения есть своя норма.

Ценность конечного продукта зависит от содержания главных компонентов и пропорциями их содержания. К примеру, хорошее эфирное масло из кориандра должно содержать от 65 процентов линалоола, тогда как качественное лавандовое масло должно содержать 38 процентов лавандулилацетата.

Впрочем, высокий уровень содержания основных компонентов не является единственным залогом качества конечного продукта. Иногда масло, которое содержит достаточное количество данных компонентов в правильном соотношении, не считается действительно хорошим продуктом с точки зрения парфюмерии. Дело в том, в составе могут быть представлены другие компоненты, отличающиеся ярко выраженным неприятным ароматом или вкусом, к примеру, камфора или ментон.

Кроме того, производителю также необходимо учитывать фактор характера связи эфирного масла. Так, масла в сырье может находиться в связанном или свободном состоянии. В первом случае эфирное масло необходимо высвободить путем расщепления гликозидов. Всего же существует три группы сырья:

1. Растения, содержащие масло в свободном состоянии;
2. Растения, содержащие масло в связанном состоянии;
3. Растения, содержащие масло в обоих состояниях.

Именно от принадлежности сырья к одной из вышеперечисленных групп будет зависеть способ хранения и переработки того или иного вида растений.

Сырье, используемое для получения эфирного масла очень разнообразно – качественный продукт можно получать даже из отходов деревообрабатывающей промышленности.

Выход масла из 100 килограмм сырья будет напрямую зависеть от используемого растения. Так, для эвкалипта он составит около 3 кг, шалфея – около 1,5 кг, лаванды – около 3 кг, ромашки – 1 кг и так далее. Для получения 1 килограмма масла розы необходимо переработать от 1 до 2 тонн лепестков, а из 100 килограмм цветов апельсина получают около 50 грамм масла. Разумеется, уровень выхода конечного продукта будет напрямую влиять на его стоимость – чем больше сырья необходимо для получения эфирного масла, тем выше будет цена.

Существуют также так называемые «природные копии» натуральных эфирных масел, которые, по сути, являются химически синтезированной продукцией и не могут использоваться в ароматерапии, ведь полезные свойства имеют только натуральные масла, соответствующие всем международным стандартам.

Методы получения эфирных масел.

1.  Дистилляция - перегонка паром летучих фракций растительного сырья по змеевику через фильтры. В этой методике производства очень важен подбор оптимальной температуры пара, поскольку интенсивная температурная обработка увеличивает выход эфирного масла с ущербом его качества.
2. Центрифугирование полученных холодным прессингом ароматических веществ с последующей фильтрацией. Метод используется в основном для плодовых и кожурных эфирных масел и является наиболее дешевым,
3. Анфлераж – абсорбция ароматических веществ из тонких органов растения на пластины, покрытые маслами или жирами. Пропитанное благовониями масло бережно соскабливают со стеклянных пластин, подвергают экстракции, после чего раствор освобождают от примесей получая абсолютное эфирное масло
4. Холодная или тёплая экстракция эфирных масел из растений спиртами, эфирами, бутаном с последующей очисткой от растворителя.
5. Прессование (отжим при охлаждении) – выдавливание эфирных масел из кожуры или кожицы.
6. Мацерация (размачивание) – цветы заливаются горячим маслом. При этом растительные клетки разрушаются, и ароматические компоненты переходят в масло.

Действие эфирных масел на организм.

Научно доказано, что ароматические вещества воздействуют именно на глубокую лимбическую систему как структуру, напрямую связанную с обонятельной системой. Лимбическая же система в ответ на воздействие запахов обеспечивает нормальную саморегуляцию на всех уровнях и во всех системах организма, т.е., можно сказать, что ароматические вещества помогают организму самому справиться с болезнью.

Ароматы растений нормализуют настроение, снимают усталость, улучшают память, укрепляют сон, они способны отрегулировать многие процессы в организме и восстановить его работу. От того, что мы вдыхаем, зависит внутричерепное давление, крово- и лимфообращение, работа сердца и нервной системы.

Ароматы оказывают положительное влияние на работу центральной нервной системы: обладают седативным и антидепрессантным эффектом

 (лаванда, мята, апельсин), снимают стрессовые состояния, повышают внимание и реакцию, работоспособность и умственную активность, улучшают память. Вдыхание приятных ароматов вызывает чувство расслабления, удовольствия, а порой и эйфории.

Эфирные масла обладают антисептическими свойствами, уничтожая присутствующих в воздухе микробов. Эфирные масла являются бесценными натуральными веществами, укрепляющими защитные механизмы организма и иммунную систему. Масла воздействуют так, что все органы и системы человека, участвующие в борьбе с чужеродными организмами, и в уничтожении токсинов, сохраняют свою активность и устойчивость.

Древние египетские папирусы содержат рецепты, в которых предписывается при приготовлении блюд использовать анис, горчичное семя, кориандр, тимьян, тмин шафран и укроп. Принимаемые с пищей пряности способствуют улучшению аппетита и повышению настроения. Среди пряностей, используемых в пищу, следует назвать анис, базилик, бадьян, ваниль, гвоздику, имбирь, кориандр, корицу, можжевельник, мускатный орех, мускатный шалфей, петрушку, укроп.

Эфирные масла оказывают свое действие 2 путями: нервно-рефлекторным и гуморальным.

1. Нервно-рефлекторный реализуется через нервные рецепторы, которые расположены на слизистой носа: они принимают, распознают запах и отправляют информацию в ЦНС.
2. Гуморальный путь реализуется через густую сеть капилляров, расположенных в дыхательных путях. Молекулы эфирных масел быстро проникают в кровоток и также оказывают свое влияние на организм.

Эти два механизма объединяют со способностью изменять электромагнитное поле, что объясняет возможность ароматических веществ влиять и на нервную систему, и на гормональный статус. Некоторые медики приравнивают действие ароматических веществ к механизму работы гормонов из-за их быстрого терапевтического эффекта.

Все эфирные масла являются:

1. эффективными антисептиками: быстро уничтожают бактерии и вирусы;
2. противовоспалительными веществами: также быстро уменьшают выраженность воспалительной реакции;
3. адаптогенами;
4. стимуляторами иммунных процессов.

Помимо этого, эфирные масла способны стимулировать или успокаивать нервную систему, гармонизировать эмоциональную и психическую сферы, нормализовать работу пищеварительного тракта и других систем, обладают противоопухолевой активностью, улучшают состояние волос и кожи. Многие вещества являются сильными эротическими стимуляторами.

Полезное воздействие эфирных масел возможно только тогда, когда они натуральные, качественными и применяются с соблюдением дозировки. Природные вещества не имеют значительных побочных эффектов, не вызывают аллергии (за исключением индивидуальной гиперчувствительности) и привыкания к ним организма.

Применение ароматических масел не должно исключать этиологическую медикаментозную терапию, назначенную врачом, и превращаться в бездумное самолечение. Тут, как и в другом любом лечебном направлении, действует правило: не навреди! Лучше всего начинать домашнюю ароматерапию с посещения ароматерапевта, а если речь идет о беременных и детях – только с разрешения врача.

Каждое ароматическое масло – уникально, и обладает своим собственным терапевтическим спектром.

Применение эфирных масел

Получать сильно пахнущие вещества из сока растений научились более чем за V тысячелетий до н.э. При раскопках археологи до сих пор находят ёмкости для хранения благовоний, которые схожи с археологическими находками времён древних Индии, Китая, Египта, Рима и Греции. Сохранились и письменные свидетельства с указанием инструкций по приготовлению и методиками применения эфирных масел в ароматерапии, при лечении и при уходе за кожей во времена египетских фараонов, древних греков и римлян. Например, в «Поэме о Гильгамеше» упоминаются «запахи, возникающие при горении кедра и мирры, которые должны умилостивить божеств и наделить их хорошим расположением духа». В Китае первые упоминания об эфирных маслах были засвидетельствованы около 2,5 тысяч лет до нашей эры во время правления Жёлтого Императора Хуан-Ди, который познавал секреты даосской алхимии. В написанной им книге, основополагающем труде по классической китайской медицине, он описывает концентрированные «жизненные соки», извлечённые из различных растений, их полезные свойства и варианты их использования. Данный труд завоевал огромную популярность и до сих пор является настольной книгой многих восточных целителей, обращающихся к традиционной медицине. Кстати, в древности эфирные масла тоже использовались для похудения. Также широко применяли эфирные масла для ухода за волосами. Самые красивые женщины того времени не могли обходиться без эфирных масел для волос и эфирных масел для лица. Наши предки не знали досконально о механизме действия ароматов. Но опытным путём выяснили, что эфирные масла имеют уникальные свойства: какие-то из них помогали облегчать родовую деятельность, какие-то использовались в кулинарии, другие — оздоравливали тело, третьи «лечили» душу, четвёртые — помогали дольше сохранять молодость и красоту. В древнем Египте эфирные масла использовались для омоложения, для лечения депрессий, для дезинфекции, и даже для бальзамирования умерших. В древней Греции научились обогащать оливковое масло натуральными ароматизаторами из эфирных масел, получая таким образом ароматические мази и масла. Те же греки первыми сделали разделение масел на группы: возбуждающие, тонизирующие и релаксационные. При правильном и грамотном применении эфирных масел для похудения, для красоты волос и кожи, их эффект будет максимально хорошо сказываться не только на внешнем виде, но и на здоровье, сексуальной жизни и на общем состоянии нервной системы. Именно поэтому применение эфирных масел и ароматерапию с эфирными маслами часто называют аромамагией или магической ароматной алхимией. Современная медицина рассматривает ароматерапию в качестве отличного средства реабилитации больных и профилактики заболеваний. Её используют в больницах, санаториях, профилакториях и других лечебных и реабилитационных заведениях совершенно разных стран.

Получение эфирного масла в домашних условиях

Чтобы делать эфирные масла в домашних условиях нужно знать какую часть растения (листья, стебли, цветы, корни, плоды, кожуру или семена) использовать для приготовления масла. Количество эфирного масла по составу и содержанию полезных компонентов у всех растений Разное. И колеблется в диапазоне от 0.04 у ландыша до 6% в семенах фенхеля, а больше всего в бутонах гвоздичного дерева – 22%.
Масла, приготовленные в домашних условиях по своим свойствам идентичны натуральным эфирным маслам, но менее концентрированны и потому могут использоваться без разбавления.

В домашних условиях лучше готовить масла в небольших количествах и те для, которых не требуются специальные сложные машины. Своими руками можно приготовить масло календулы, лаванды, розы, зверобоя, облепиховое, репейное, из цветков белой лилии.

Получение лавандового масла методом настойки сухих цветков.

1. Насыпать сухих цветков и стеблей в банку, в которой масло будет настаиваться.
2. Заливаем цветочки растительным маслом, чтобы покрыты были полностью, и еще сверху один сантиметр (при набухании, цветочки будут немного увеличиваться)
3. Плотно закрывает банку, ставим в тёплое место и ждём 1-3 дня
4. После нужно процедить масло, избавившись от стеблей и сухих цветков

• Масло готово к применению!

Заключение

Таким образом, я провела обширный обзор литературы по теме: «Ароматические вещества и их влияние на организм человека». Изучила физические и химические свойства эфирных масел. Познакомилась с различными способами их получения. Выяснила, что существует много видов эфирных масел и каждое из них влияет на самочувствие человека по-своему в зависимости от химического состава и способа применения. Я научилась получать эфирное масло в домашних условиях и теперь применяю это в домашних условиях. Моя мама тоже пользуется эфирным маслом, которое я сделала.

 Мои одноклассницы так же заинтересовались этим вопросом. Я провела опрос одноклассников по данной теме и учителей, работающих в нашем классе. Я убедилась в том, что ароматические вещества являются ценнейшим даром природы и при грамотном и своевременном использовании они могут заменить дорогие лекарственные препараты.

Литература

1. Интернет https://essential-oils-cosmetology.com/kak-sdelat-efirnoe-maslo-v-domashnix-usloviyax/#hcq=XA0eWxq
2. Интернет http://altermed.com.ua/lib_5244_5244.html
3. Интернет http://dim.dem.ru/home.html?menu=aroma&mode=efir&id=1
4. Интернет http://kr-aromafarm.ru/chto_takoe_aromaterapiya\
5. Интернет http://aroma.afrodita.
6. Интернет http://www.aromaoil.ru/mood.php
7. «Исцеляющие масла» О. К. Либусь, Е. П. Иванова, Москва 1997 год.