thumb|200px|Alembik, Francja Technologia olejków eterycznych – dział technologii chemicznej zajmujący się metodami wytwarzania olejków eterycznych z olejkodajnych surowców roślinnych na skalę przemysłową, ściśle związany z inżynierią procesową. Technologia obejmuje sposoby przygotowania surowców, wyodrębniania użytecznych składników oraz ich oczyszczania, przetwarzania i przechowywania. Jakość produktów (w tym ich zapach) i wydajność procesów technologicznych zależy od rodzaju stosowanych urządzeń przemysłowych (instalacji).
Olejki lotne pozyskuje się na skalę przemysłową ze świeżych bądź suszonych roślin. Są wyodrębniane z odpowiedniego surowca roślinnego najczęściej przez destylację z parą wodną lub ekstrakcję. Są stosowane, wraz z innymi substancjami zapachowymi, np. w perfumiarstwie (np. perfumy, wody toaletowe. tj. woda kolońska). Olejki lub całe rośliny olejkodajne są też wykorzystywane jako przyprawy, środki terapeutyczne (ziołolecznictwo) oraz w aromaterapii.
Rys historyczny
thumb|180px|Lawrence Alma-Tadema:Obraz: Róże HeliogabalaCzas panowania Heliogabala: 218–222 n.e. thumb|180px|Procesja wielkanocna w CáceresUżycie kadzidła liturgicznego
Naturalne substancje zapachowe człowiek wykorzystuje od tysiącleci. Istnieją dokumenty potwierdzające prowadzenie uprawy ziół w Mezopotamii i Egipcie już 3000 lat p.n.e. W Mezopotamii uprawiano np. rumianek, szafran, lulek, piołun i inne rośliny o działaniu terapeutycznym lub stosowanych do wytwarzania pachnideł. W Egipcie uprawiano w tym czasie m.in. biedrzeniec anyż, kolendrę, miętę, rącznik, mak, sezam. Około roku 1500 p.n.e. zorganizowano wyprawę floty egipskiej po wonności do krainy Punt. Rozpoczęto aklimatyzację przywiezionych z wyprawy drzewek balsamowca mirry i kadzidłowca.
W Egipcie faraonów wytwarzano różne kadzidła, maści i balsamy. W okresie Starego i Średniego Państwa służyły celom kultowym (namaszczenia pogrzebowe, ofiary składane bogom, ceremonie oczyszczające). W Nowym Państwie (1580–1085 p.n.e.) weszły do codziennego użytku, jako środki do pielęgnacji urody, środki terapeutyczne lub afrodyzjaki.
W Edfu i znaleziono hieroglificzne opisy metod przetwarzania roślin – pierwowzory dzisiejszych przepisów technologicznych. Tak zwany papirus Ebersa zawiera około 900 tego typu receptur. Znana jest receptura tzw. „kyphi”, otrzymywanego z mirry, lentyszka (pistacja kleista), szyszkojagód jałowca, nasion kozieradki, pistacji i cibory jadalnej. Rozdrobnione i przesiane surowce mieszano z winem, a następnie z miodem gotowanym z żywicą.
Stosowano kadzielnice z drewna lub brązu, np. w formie ręki z otwartą dłonią, w której była umieszczana miseczka z kadzidłem. Z IV–III wieku p.n.e. pochodzą aleksandryjskie kropielniczki i flakony ze staroegipskich nekropolii. Pomady, otrzymywane metodą absorpcji substancji zapachowych w olejach roślinnych lub tłuszczach zwierzęcych, przechowywano w wazach z alabastru, kamiennych dzbanuszkach lub ceramicznych naczyniach, często w kształcie zwierząt.
Starożytni Grecy przejęli egipskie zwyczaje, wzbogacając zbiór receptur i zakres zastosowań. Szczególnie duże znaczenie przypisywano w Grecji ziołolecznictwu. Zielarstwem zajmowali się nie tylko kapłani, ale również uczeni, np. filozofowie Archimedes i Arystoteles. Powstał tu zawód „rhizotomików” (korzeniokrajczych), zajmujących się zbieraniem, uprawą i suszeniem ziół oraz przegotowywaniem preparatów. W V wieku p.n.e. powstało dzieło Hipokratesa z Kos Corpus Hippocraticum z opisami leków pochodzenia roślinnego, zwierzęcego i mineralnego. Sławnym dziełem nt. ziołolecznictwa jest też De materia medica, napisanym przez Pedaniosa Dioskurydesa (I wiek p.n.e.), i zawierającym opisy około 1500 gatunków roślin.
Pochodzące z VI w. p.n.e. flakony do perfum, o kształtach zwierząt, syren, popiersi boginek i stóp w sandałach, znaleziono na wyspie Rodos. Zapachom przypisywano boskie pochodzenie. Pachnidłami skrapiano i namaszczano ciała zmarłych. Flakoniki wkładano do grobów, razem z innymi osobistymi przedmiotami zmarłego. Stosowanie olejków wonnych było w Grecji tak powszechne wśród kobiet i mężczyzn, że zdaniem niektórych przesadne. Sprzeciw nadmiernemu korzystaniu z olejków wyrażali m.in. Sokrates i Ksenofanes.
W Imperium Rzymskim wonności z Grecji, Indii, Afryki i Arabii wykorzystywano w czasie różnych uroczystości świeckich i religijnych oraz w celach leczniczych. Popularne stały się naczynia szklane, wydmuchiwane metodą wymyśloną w Syrii w I wieku p.n.e. Nieskutecznie sprzeciwiał się importowi pachnideł Gajusz Juliusz Cezar. W rozwoju ziołolecznictwa bardzo ważną rolę odegrał nadworny lekarz Marka Aureliusza, Galen (Claudius Galenus, 130–210 n.e.), od którego nazwiska pochodzi nazwa „leki galenowe”.
W Starożytności korzystano z olejków odmiennie niż współcześnie. Poza wzmiankami o „destylacji” (szeroko i odmiennie niż obecnie rozumianej) na ogół aromatyzowano tylko tłuszcze wonnymi kwiatami, korzeniami lub innymi częściami roślin. Do naczyń zawierających oleje wkładano aromatyczne części roślin i wystawiano na działanie słońca, tak by nasycić je aromatem, po czym cedzono zawartość.
Szczególne znaczenie przywiązywano do zapachów w świecie muzułmańskim. Mahomet stwierdził m.in., że na tej ziemi najbardziej „lubi kobiety, dzieci i zapachy”. Jako przykład ilustrujący wagę, jaką przywiązywali do zapachów, przytacza się ogrody Alhambry w Grenadzie. Arabowie prowadzili ożywiony handel korzeniami, wynaleźli alembik i opracowali destylacyjne techniki wytwarzania perfum, dbali o uprawy roślin olejkodajnych.
W chrześcijańskiej Europie korzystanie z pachnideł długo było uznawane za przejaw próżności. Wzrost zainteresowania środkami zapachowymi nastąpił po wyprawach krzyżowych oraz wyprawach odkrywczych w XIV i XV w. Rosła liczba gatunków roślin olejkodajnych, np. Linneusz w połowie XVIII w. wymienił zaledwie 12 gatunków róż, a niespełna wiek później w europejskich ogrodach hodowano setki odmian. Spośród nich w perfumiarstwie są stosowane dwie: róża stulistna, majowa, prowansalska (Rosa centifolia), uprawiana np. w prowansalskim Grasse (jedno z miejsc akcji „Pachnidła”) i w Maroku, róża damasceńska (Rosa damascena), uprawiana np. w obwodzie Burgas (bułgarska „Dolina róż”) i w Turcji (np. Burdur). W Polsce uprawiane są przede wszystkim odmiany róż (np. girlandowa, pomarszczona, dzika i rdzawa) o wysokiej zawartości witamin (C, A, P, B2 i K).
Stosowana w perfumerii odmiana jaśminu wielkokwiatowego (Jasminum grandiflorum) została sprowadzona do Grasse przez hiszpańskich żeglarzy w 1560, prawdopodobnie z Persji. Była tu intensywnie uprawiana w XIX w. Ze względu na bardzo dużą pracochłonność zbiorów liczba plantacji w Grasse zmniejszyła się. Są prowadzone na dużą skalę w krajach, w których siła robocza jest tańsza (np. Egipt, Maroko, Indie).
Pozyskiwanie olejków eterycznych Zależnie od rodzaju surowców zielarskich olejki eteryczne uzyskuje się przez: destylację z parą wodną wytłaczanie ekstrakcję rozpuszczalnikami lotnymi (ługowanie) absorpcję w tłuszczach na zimno (enfleurage) ekstrakcję rozpuszczalnikami nielotnymi (maceracja, enfleurage à chaud, ługowanie) Procesy przetwarzania olejków, wyodrębnionych z roślin, to np. ich oczyszczanie lub rozdzielanie – wyodrębnienie poszczególnych substancji chemicznych.
Przygotowanie surowców
thumb|180px|left|Mała wialnia rolnicza thumb|180px|left|Mechanizacja zbiorów (przykład sianokosów) Proces „od rośliny do olejku” obejmuje zbiór materiału roślinnego, sortowanie, suszenie, rozdrabnianie, czasem – dodatkowo – wstępną fermentację. Poszczególne gatunki roślin przemysłowych wymagają stosowania różnych technik prowadzenia każdego z wymienionych procesów.
Zbiory W czasie zbiorów często jest konieczne korzystanie z pracy ręcznej, co pozwala uniknąć uszkodzeń roślin i umożliwia równoczesne sortowanie według jakości.
Kwiaty jaśminu zbiera się ręcznie przed świtem, aby rosa i ciepło nie uszkodziły płatków. Wykwalifikowany pracownik plantacji zbiera 700 g kwiatów w ciągu godziny. Zebrane kwiaty natychmiast dostarcza się do wytwórni, w której są poddawane ekstrakcji. Wyprodukowanie 1 g czystego olejku wymaga użycia około 750 g świeżych kwiatów.
Kwiaty róży stulistnej zbiera się w Grasse przez trzy tygodnie maja. Również w tym przypadku najlepszy surowiec uzyskuje się w godzinach porannych (najwięcej olejków kwiaty zawierają około 8:30). Jeden pracownik może zebrać w ciągu godziny 5–8 kg płatków. Zebrane dostarcza się do olejkarni tak prędko, jak to możliwe. Efekt 1 h pracy zbieracza pozwala uzyskać około 1 g olejku. Podobne wydajności uzyskują zbieracze róż damasceńskich w bułgarskiej Dolinie Róż (obwód Burgas) oraz w Turcji (np. w Burdur).
Ilości materiału, który należy zgromadzić, aby uzyskać 1 g olejku, są zależne od warunków meteorologicznych w czasie uprawy. Ilustruje to przykład, dotyczący olejku anyżkowego (tabela poniżej). Ilość otrzymywanego olejku nie zawsze rośnie, wraz ze wzrostem średniej dobowej temperatury, ponieważ nie mniej istotne są inne warunki meteorologiczne, np. ilość opadów, ich charakter i temperatura maksymalna.
Koszyczki rumianku zbiera się od początku pełni kwitnienia, stosując od trzech do pięciu zbiorów. Materiał, zebrany w kolejnych zbiorach, ma coraz niższą jakość – mniejszą zawartość olejków i azulenu i większy udział tzw. rozkruszu. Koszyczki zbiera się w pogodne dni, po opadnięciu rosy. Stosuje się tzw. grzebienie o różnej konstrukcji, czyli rodzaj szufelek z głębokimi nacięciami brzegu. Zbierany w ten sposób materiał jest dużo mniej jednolity od uzyskiwanego wcześniej kosztowną metodą zrywania pojedynczych koszyczków. Zebrany materiał jest gromadzony w cienkich warstwach, co ogranicza zagrzewanie się.
W przypadku niektórych dużych plantacji (np. lawenda, mięta stosuje się maszyny rolnicze, podobne do stosowanych w innych dziedzinach rolnictwa (np. kosiarki, żniwiarki, silosokombajny, prasy rolnicze). Silosokombajny służą do ścinania, rozdrabniania i częściowego sortowania zbieranego materiału (pełnią funkcje kosiarki, sieczkarni i wialni).
Sortowanie Wialnie są stosowane do usuwania zanieczyszczeń nasion i owoców. Podstawowe elementy ich konstrukcji, to kosz zsypowy, sita (górne i dolne) i wentylator. Surowiec jest zsypywany na sito górne, które zatrzymuje większe zanieczyszczenia. Sito dolne przepuszcza zanieczyszczenia drobne, np. piasek i ziemię. Prąd powietrza między sitami, wytwarzany przez wentylator, porywa zanieczyszczenia lekkie, np. plewy. Dodatkowo stosuje się magnesy, wychwytujące zanieczyszczenia ferromagnetyczne.
Innymi urządzeniami do sortowania nasion i owoców są młynek, tryjer, sortownik ślimakowy „żmijka” (tak samo jest nazywany przenośnik śrubowy) i sortownik Schilbacha. W wielu przypadkach wciąż niezastąpiona jest praca ręczna.
Suszenie Suszenie może powodować straty części lotnych składników, czyli zmiany składu radykalnie zmieniające jakość otrzymywanych olejków. W stanie świeżym przetwarza się np. szczyty pędów drzew i krzewów iglastych (np. sosna, jodła, kosodrzewina) lub kłącze tataraku.
W przypadkach, gdy zmiany składu w czasie suszenia nie są duże (np. mięta pieprzowa, szałwia), jest ono chętnie stosowane. Umożliwia zgromadzenie większych ilości surowca, niezbędnych do prowadzenia procesów ciągłych. Procesy ciągłe są często mniej kosztowne (np. oszczędność energii). W wielu przypadkach umożliwiają też uzyskiwanie produktów o lepszej jakości, dzięki bardziej precyzyjnej kontroli parametrów procesu. Rośliny suszy się w suszarniach powietrznych lub na tzw. kozłach. Nasiona i owoce (np. kolendra, kminek, jałowiec) przechowuje się podobnie jak zboża, w spichrzach podłogowych lub silosach.