Топинамбур гүлінің құрамынның химиялық құрамын зерттеу нәтижесінде алынған мәліметтерді талдау

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

ҚАЗАҚ МЕМЛЕКЕТТІК ҚЫЗДАР ПЕДАГОГИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

 

 

 

 

 

Адилжанова Илигай Ербосыновна

 

 

 

ТОПИНАМБУР  ГҮЛІНЕН БИОЛОГИЯЛЫҚ БЕЛСЕНДІ ЗАТТАРДЫ БӨЛУ, ҚҰРАМЫН ЖӘНЕ ҚҰРЫЛЫСЫН ЗЕРТТЕУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

 

«5B011200 – химия» мамандығы

( күндізгі бөлім 4 жылдық, 4 курс)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                            

Алматы 2015ж.                

   МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ………………………………………………………………………....7

I. ӘДЕБИ ШОЛУ

1.1. Топинамбурға  жалпы сипаттама.....................................................................8

1.2. Эфир  майларына жалпы сипаттама...............................................................10

1.3. Эфир майларын қасиеттері және химиялық құрамы...................................13

1.4. Эфир майларын алу әдістері, емдік қасиеттері, қолдану аясы........ ..........15

II.ТӘЖІРИБЕЛІК БӨЛІМ

2.1. Жұмыстың  нысаны және бастапқы заттарға  сипаттама..............................19

2.2. Топинамбур  гүлінің сулы және спиртті  ерітінділерінің рН-ын, сыну көрсеткішін,  тығыздығын анықтау.......................................................................22

2.3. Топинамбур  гүлінің қышқылдылығын, С дәруменін, пектинді және илегіш заттарды  титриметриялық әдіспен анықтау.........................................................26

2.4 Топинамбур  гүлінің құрамындағы антоциандар, полифенолдар, фенол қышқылдары, каротин  мен флаваноид мөлшерін фотоколориметрлік  әдіспен анықтау.....................................................................................................................34

2.5. Топинамбур  гүлінің  құрамындағы белок мөлшерін  Къельдаль әдісімен анықтау.....................................................................................................................40

2.6. Топинамбур  гүлінің  құрамындағы амин қышқылдарын  анықтау……....42

III.ТӘЖІРИБЕНІҢ НӘТИЖЕЛЕРІ МЕН  ОЛАРДЫ ТАЛДАУ 

3.1. Топинамбур  гүлінің  құрамынның  химиялық  құрамын  зерттеу  нәтижесінде  алынған  мәліметтерді  талдау ..................................................... 44

3.2. Топинамбур  гүлінің  құрамындағы  макро  және  микро элементтерді анықтау  нәтижесінде  алынған  мәліметтерді  талдау .......................................51

3.3. Топинамбур  гүлінің құрамындағы  амин  қышқылдарын  талдау....... ....53    3.4  Эфир  майын топинамбур гүлінен бөліп, құрылысын, құрамын зерттеу нәтижесінде  алынған мәліметтерді талдау...........................................................57

ҚОРЫТЫНДЫ………………………………………………………........ ........69

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН  ӘДЕБИЕТТЕР  ТІЗІМІ ..............................................70

                                                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

Данная дипломная  работа состоит  из  74 набранного  текста,    3 глав, 9 таблиц,  6 рисунков,  3 диаграммы и  60  литературных  источников.

 

Ключевые слова: цветок топинамбур, эфирное  масла,  экстракция.

 

Цель  исследования: Выделение  биологических  активных  веществ  из цветков 

топинамбура,    исследование  структуру  и  состава  физико – химическими  способами;

 

Задачи исследования:

• Исследовать химический состав  цветка  топинамбура ;
• Определить  содержание макро  и  микро  элементов;
• Определить  аминокислотный состав из цветков тапинамбура;
• Биологические активные вещи выявлять и делить;
• Выделенный состав эфирного масла, исследовать  физико - химическими  способами;

Использованные  методы  и  оборудование: Были  использованы  фотоколориметрический,  титриметрический,   гравиметрический,  пикно –метрический, атомно – абсорбционный,  газовый  и  жидкостный  хроматографи – ческий  методы, а также  метод Къельдаля  и метод  Венде. Во время  исследования  использовалась  такая  аппаратура,  как  фотоколориметр  марки

«КФК-2», «Аквилон – 410»  рН-метр,  рефрактометр «Карло-Эрба-4200».

 

Полученные результаты и практическое использование: 

Определен  химический  состав ,  макро и  микроэлементы,  аминокислотный  состав  из  цветков  топинамбура. В полученных результатах было  определено: в  наибольшем  количестве   имеются  полифенолы,  дубильные вещества, белок,  эфирное  масло.  Биологические  активные  вещества  из  цветков  топинамбура  широко используются  в  медицине, пищевой промышленности,  сельском хозяйстве и т.д..

От основы масел эфиро парфюмери, косметика и в промышленности горла, в медицине применяется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

Бұл дипломдық жұмыс 74 беттен,  3 тараудан, 9 кестеден, 6 суреттен,                        3 диаграммадан және  60 әдебиеттен тұрады.

 

Кілт сөздері: топинамбур гүлі, эфир майы, экстракция.

 

Зерттеудің мақсаты: Топинамбур  гүлінен биологиялық  белсенді заттарды бөлу, құрамы мен құрылысын  физикалық – химиялық  әдістермен зерттеу;

 

Зерттеудің міндеттері:

 -  Топинамбур гүлінің химиялық құрамын зеттеу;

-  Топинамбур  гүлінің  құрамындағы  макро –  және  микро элементтерінің мөлшерін  анықтау; 

-  Топинамбур  гүлінің  құрамындағы  амин қышқылдарын  анықтау;

-  Биологиялық  белсенді заттарды анықтау және  бөлу;

-  Бөлінген  эфир майының  құрамын  физикалық  – химиялық  әдістермен дәлелдеу; 

 

Қолданылған әдістер мен құрал – жабдықтар: Фотокалориметрлік, титриметриялық, гравиметриялық, пикнометрлік, атомды-абсорбциялық, сұйық хроматографиялық, спектрофотометрлік, Къельдаль, Венде, әдістері қолданылды. Сонымен қатар, «И-160 МИ» маркалы рН-метр, «КФК-2» маркалы фотокалориметр, «ИРФ-454Б» маркалы рефрактометр, "Карло – Эрба - 4200" (Италия - АҚШ) газды – сұйықтық храматографы.

 

Зерттеудің алынған нәтижелері және оның практикалық маңызы:

 

Топинамбур гүлінің химиялық құрамы зерттеліп, макро  және микро элементтері, аминқышқылдарының мөлшері  анықталды.  Топинамбур  гүлінің  биологиялық  белсенді  заттарын  анықтауда  полифенил,  илегіш  заттар,  каротин,  белок, май  мөлшері  көп екені  анықталды. Бұл  биологиялық  белсенді заттарды медицинада, тамақ  өнеркәсібінде, ауыл шаруашылығында кеңінен  қолданылады.

Эфир майлары негізінен парфюмери, косметика және тамақ өнеркәсібінде, медицинада қолданылады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

THE ABSTRACT

 

The structure of this thesis work consists  of the 74  text,  following  parts: an introduction, 3 main chapters, 9 tables, 3 diagrams 5 pictures and the list of the used 60 literary sources.

The key words: a flowers a topinambour, ester oil, extraction.

The main aim of research: Secreting  of biological  active  substances  from flowers  topinambour,    research  structure  and  composition  of  physics  -  by chemical  methods;

Research objectives:

• To explore the chemical composition of flower  of topinambour;
• To determine the content of macro-and micro elements;
• To determine the amino acid composition of flower  of topinambour;
• To expose biological active things and divide;
• Distinguished composition of essential oil, to investigate физико –by      chemical  methods;

The used methods and equipment: photocolorimetric, titrimetric, gravimetric, pycnometric, atomic absorption, gas and liquid chromatographic methods and the method of Keldahl and Wende were used in this work. During the study such equipment as photocolorimeter brand «CK-2» , «CK-3» and «І -160 MI» pH meter , refractometer «IRF brand - 454B» , appliances - spectrophotometer brand “AA 7000” Shimadzu, liquid chromatography detectors - Shimadzu LC 20AD, SPD 20A, gas- chromatographic mass spectrum Agilent 6890/5973N detector,

  The results and the practical use:

The chemical composition, macro-and microelements, amino acids composition of the aerial part of flowers  topinambour. In the obtained results it was revealed, that the amount of polyphenols, flavonoids and sugar is generous. In ethno science, the leaves and roots of flowers  topinambour  are used to improve appetite, improve digestion and purification of blood vessels. The food which was prepared from this plant improves liver and tidies metabolism. It can be used in the treatment of anemia and atherosclerosis. Dust root of the plant can be used in various skin diseases and as a means of pigment spots.

From basis of oils еster  perfumery, cosmetic and in industry of throat, in              medicine is used

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КІРІСПЕ

 

         Зерттеудің өзектілігі: Қазіргі таңдағы ғылым мен техниканың дамуына байланысты туындайтын экологиялық мәселелер, оны шешудiң жолдарын қарастыру жаратылыстану ғылымдарының салаларымен: химия, физика, биология, геология, математика т.б. тығыз байланысты. Демек, экологиялық проблемаларды шешу пәнаралық байланысты жүйелi түрде күшейту, жаратылыстану пәндерi мазмұнын кiрiктiре отырып оқыту негiзiнде жүзеге асырылады. Пәнаралық байланыс нәтижесiнде жүйелi бaғыттaлғaн, мақсатты түрде экологиялық бiлiм мен экологиялық тәрбие беру болашақ ұрпақтың табиғат байлығын тиiмдi пайдалануына, оны аялап-баптай бiлуiне негiз салып, соған керектi iс-әрекет дағдысын қалыптастырады. Сол себепті кіріктірілген сабақтарды пайдалана отырып экологиялық тәлім-тәрбие берудің жолдарын қарастыру қазіргі таңдағы өзекті мәселенің бірі болып қалмақ.

Зерттеудің мақсаты: Топинамбур гүлінен биологиялық белсенді заттарды бөлу, құрамы мен құрылысын физикалық – химиялық әдістермен зерттеу;

Зерттеудің міндеттері:

 - әдебиеттердегi «пәнаралық байланыс», «кiрiктiру» ұгымдарының мәнiн ашу;

 - химияны пәнаралық байланыс негiзiнде оқыту арқылы студенттерге 
экологиялық бiлiм мен тәрбие берудiң теориясы мен практикасына талдау жасау;

-  химияны пәнаралық байланыста оқыту арқылы экологиялық бiлiм мен 
тәрбие берудi жетiлдiрудiң әдiстемелiк жүйесiн жасап, оның жарамдылығын, 
тиiмдiлiгiн эксперимент арқылы дәлелдеу.

Зертеу нысаны: Мектептегі химия пәні бойынша жүргізілген оқыту үрдісі.

       

 

 

 

 

 

 

 

 

                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ӘДЕБИ ШОЛУ

 

                   1.1 Топинамбурға жалпы сипаттама

 

        Топинамбур 1) Солтүстік Америкада өсірілетін түбір тамырлы өсімдік.

     Бұл өсімдік үндістер европалықтар Америкаға келмей тұрып - ақ топинамбурды тамақ ретінде қолданды. Француз экспедициясының бастығы Шамплейн Канададағы 1605 жылы өзінің есебінде топинамбурды Атлант мұхитының жағасында үндістердің бақшасында көргенін жазады. Бірақта кейінірек зерттеулер кезінде топинамбурдың Нозей порты ауданында таппаған. Сондай- ақ Карл Линней топинамбурды Канададан бастау алған десе, содан кейін вест үндістік, соңында базилия өсімдігі деп есептеді. Европаға топинамбурды 1605 жылы саяхатшы Лескарбомен әкелген болатын. «Жаңа францияның тарихы» кітабында (1617 жылы) Лескарбо «біз бұлардың тамырынан Францияға бірнешеу алып келгенбіз, қазір олар көбейіп бүкіл бақ толған» деп жазады [1] .

       Топинамбурдың ботаникалық сипаттамасына келер болсақ: топинамбур немесе жер алмұрты күрделігүлділер (composital) түріне кіретін жемісті өсімдік және күнбағыс тұқымдасының бір түріне жатады (Helianthus тұқымына). Helianthus тұқымы полиморфты және кең таралған. Бентам және Гукер кезінде осы тұқымдастың- 50 түрін жазса, Уотсон- 108 түрін, Коккерель- 180 түрін, ал Совет моногарфы Ф.А.Сацыперов- 264 түрін жазады. Ф.А.Сацыперов көп жылдар бойы Helianthus тұқымдасын және сол тұқыммен аралас түрлерді ұзақ жылдар бойы зерттеді.

      Топинамбурдың латынша атауы Helianthus tuberosus L. Французша topinambour деген ұғымға сәйкес келеді [2].

    Топинамбур икемге тез көнетін, тез жерсінетін жалып айтқанда, жер талғамайтын өсімдік. Яғни, жабайы күйден мәдени түрге тез ауыса алатын өсімдік.

    Гибитусы бойынша топинамбур жоғарыда айтылып өткендей кәдімгі бәрімізге белгілі күнбағысты көрсетеді. Оның күнбағыстан ерекшелігі тамыр жемісінің қалыптасуында. Сонымен қатар, топинамбур көп бұтақталады және күнбағыстың жапырағына қарағанда кіші көлемді болғанымен, жапырағының саны жағынан асып түседі.

      Жапырағы жұмыртқа пішіндес, жиегі ара тісті, жапырағының беткі бөлігі тікшелермен қапталған. Егер күнбағыстың бір өсімдігінде 20- 30 жапырақтан болса, топинамбурдың бір өсімдігінде 300- 400 ге дейін жапырақ болады. Ал кейбір жоғарғы сорттарында одан да көп болады.

         Топинамбур гүлі сары түсті. Гүлшоғыры себет тәрізді. Себетінің диаметрі шамамен 1,5-2 см. Өсімдіктің өзінің сыртқы келбеті де, гүлінің жалпы көрінісі де күнбағысты еске түсіреді. Гүлінің көлемі күнбағыстан кішірек, тұқымы күнбағысқа ұқсас болып келеді. Тамыз айының ортасынан бастап, қыркүйек айының ортасына дейін гүлдейді. Табиғаттың климаттық ерекшеліктеріне байланысты оңтүстік аудандарда жақсы гүлдейді, солтүстік аймақтарда гүлдеуі қиын немсе мүлдем гүлдемеуі мүмкін [3].

     Сабағы бір жылдық, жартылай бұталы, цилиндр тәрізді, өзінің толық дамуы 2- 2,5 метрге дейін биіктейді, ал өте қолайлы жағдай туса 3,5- 4 метр биікке дейін жетеді. Сабағының жоғары жағы тік, қатты ұзын түтікшелермен қапталған. Ал сабағының төменгі жағына қарай олар азаяды. Негізгі сабақта бірнеше сабақшалар болады, ол сортқа байланысты және климатқа байланысты көп немесе аз болады. Ақжемісті сортарының қызылжемісті сортарына қарағанда сабақшалары көп болады. Кейбір сорттарда жанама сабақтар антоциан бояуымен боялған.

         Топинамбурдың жемісінің гүлінің құрамында болатын элементтердің мөлшері картопқа ұқсас болып келеді де, қызылшадан мөлшері төмен болады. Сондай-ақ ол алкоголь сусындары мен силосты өндіру үшін пайдаланылады.

      Сонымен қатар, топинамбурдың жерүсті бөлігінен этил спирті алынады. Топинамбурдың жерүсті бөлігі биологиялық белсенді заттарға бай. Сондықтан, оны емдік- профилактикалық мақсатта қолданылады. Яғни, топинамбурды кешенді қолданысқа енгізіу негізгі өзекті мәселе болып табылады [4,6].

         Топинамбурдың халық шаруашылығында қолданылыуы. Топинамбур бұрыннан да тағамға қолданылатын жеміс ретінде белгілі. 1612-жылғы болған құрғақшылық кезінде, ол канадалық қоныс аударушылардың көпшілігінің өмірін сақтап қалғаны туралы белгілі. Оны тағамға пайдалану себебі, адам организіміндегі зиянды заттарды бойына жинамайды. Топинамбур жемісінен алынған этил спирті – өте арзан және таза.

           Халық медицинасында топинамбурды қант диабеті, атеросклероз, жүрек қантамырлар жүйесінің және асқазан ішек ауруларына,сонымен қатар косметикалық ауытқушыларда (безеулерге, әжімдерге) қолданған. Топинамбурдың жемісімен бірге, жерүсті бөлігінің сулы ерітінділерін, тұнбаларын қолданған [7].

          Топинамбурдың жемісінің негізінде әртүрлі емдік-профилактикалық мақсатта өнімдер өндірілді. Ондай өнімдерге:таблеткалар, пасталар, фруктозадан тұратын шырындар қоспасы, инулин-пектинді концентраттар өндірлуде.  

          Топинамбурдың медицина саласында қолданылуы. Топинамбурдың емдік қасиеті барын көптеген елдер тәжірибе жүзінде дәлелдеген. Осы өсімдіктен алынған емдік препаратты: фруктоза, сироп, инулин т.б. сонымен қатар оның гүлі, сабағы, жапырағы да көптеген ауруларды емдеу үшін қолданылады.

       Топинамбурдың ем болатын бірнеше ауруларына сипаттама беріп және ем ретінде қолдану әдістеріне тоқталсақ:

         ***Денедегі тұзды шығару. 1-1,5 кг топинамбурдың жапырағы мен сабағын майдалап турап (ұзындығы 8-12 см), оны 5-8 литр суы бар ыдысқа салып 20-25 минуттай қайнатады. Оны суытып алып, кейін үстіне 1:5, 1:7 қатынасында ваннаға құйып ішінде 10-15 минут жатады. Одан кейін сабағымен жуынады. Мұндай қайнатылған қоспаны осындай жолмен  топинамбурдың құрғақ жемістерінен, жапырақтарынан және де сабағынан жасауға болады.

          ***Қант диабеті, гипертония. а) Жемісін жақсылап жуып, жапырағын және жас өскіндерін кесіп, үстіне салатқа құйғандай май, құймақ құяды. Содан кейін салат ретінде пайдалана береді. ә) Оның түйнек жемісін үккіштен өткізіп аш қарынға жеу керек. б) 1,2 литр суға екі жемісін салып, кампот ретінде 10-15 минут қайнатып, аш қарынға күніне 2-3 рет қабылдаған жөн. Егер адам гипертония немесе қан аздық ауруымен ауырса кампот-сусынға қант немесе бал қосып ішуге болады, ал егер қант диабетімен ауырса қантты қосудың қажеті жоқ.[8,9]

          ***Туберкулез. Топинамбурдың тазаланған жемісінен сусын дайындап, оны мұздатқышқа сақтайды. Таңертең тамақ алдында бір ас қасық сусынды екі ас қасық суық қайнаған сумен араластырып ішеді. Осы рецеп бойынша дайындалған сусынды бір жыл көлемінде ішсе көптеген аурулардан, соның ішінде туберкулезден де жазылып кету әбден мүмкін [10,15].

 

1.2 Эфир майларына жалпы сипаттама

 

Қазіргі уақытта эфир майларының орнықты рыногы қалыптасып отыр, оның жалпы тенденциясы – өнімге деген тұрақты сұранымы. Эфир майларының аса ірі тұтынушылары фармацевтік саламен қатар парфюмерлік және тамақ өнеркәсібі болып табылады. Эфир майының әлемдік рыноктағы 1кг-ның бағасы оның түріне қарай 1,6- дан 3990-ға дейінгі АҚШ долларын құрайды. Халықаралық саудада эфир майының 200 түрі бар. Сату көлемі бірнеше килограмнан 10 мың тоннаға дейін және одан жоғары деңгейге ауытқып тұрады. Әлемдік өндірістің жалпы деңгейі 40 мың тоннаға жуық. Оның 40 проценттейі америка континентінің үлесіне тисе, Азия елдерінің үлсі 30 процентке дейін, қалғандары Африка, Австралия және тағы басқа мемлекеттердің үлесінде.

Бұл өнімді көтерме сатып алушыларға АҚШ, Ұлыбритания, Жапония,ГФР жатады. Соңғы 10 жылда эфир майларының импорты Еуропа мемлекеттерінде 2 есе, АҚШ-та 2,5 есе, Жапонияда 1,5 есе өскен. Бұрынғы КСРО аумағында эфир майын шығаратын және плантациялық шикізатпен жұмыс істейтін 40-тан аса кеңшар –зауыттар болған. Алайда сол кездің өзінде бұл өнімге деген сұраным 40 процентке ғана қанағаттандырылды. Қазақстан Республикасында таяу уақытқа дейін эфир майлары мен көмірқышқылды экстрактілерінің өндірісі болған жоқ. Қазіргі кезде Қазақстанда меншік түрлері әртүрлі бірқатар кәсіпорындар эфир майлары негізінде жаңа дәрі –дәрмек препараттары өндірісін игеріп үлгерді. Қазақстанның эфир майларына деген ішкі сұранымы үлкен емес, бірақ шет елдер оны жылына 60 мың литр мөлшерінде сатып алуға дайын. Сөйтіп, эфир майларының өндірісін құру негізінен республика үшін басқа фармацевтік жобаларды жүзеге асыруға соншалықты қажет валюта табу мақсатында экспортқа бағытталған [16].

         Алайда эфир майының мұнша мөлшерін алу үшін орта есеппен 6000 тоннаға дейін шикізат өңдеуге тура келеді. Мұнша мөлшердегі жабайы өсетін шикізатты дайындауды және өңдеуді ұйымдастыру экономикалық жағынан да, экологиялық тұрғыдан да тиімсіз, сондықтан эфир майы дақылдарының плантациясын құру қажет .

          Медициналық препараттар алу үшін дәрілік өсімдіктерді өңдеу базаларын құрған кезде экологиялық таза аудандардың шикізатын пайдалануға баса ден қойылады. Алайда оны дайындау, сақтау және өңдейтін жерге тасымалдау көбіне – көп экономикалық тиімсіз болып табылады. Осыған байланысты жабайы өсетін шикізатты жинаудан гөрі оны плантациялық өсіруге және қазақстандық ғалымдар жасаған қалдықсыз технологияны пайдалана отырып эфир майын алатын жылжымалы шағын зауыттар құруға көшу пайдалы. Осы технология бойынша өңделген өсімдік шикізатынан азықтық витаминделген ұн алынады.

           Жылжымалы эфир майы зауытының негізгі технологиялық модулі КРАЗ автомобилінің шассигіне орнатылған өнімділігі бір ауысымда (8 сағат) 4-5 литр эфир майы болатын бу генераторы қондырғы болып табылады. Жобаның есептік құны 25-30 мың АҚШ доллары. Өтем мерзімі 1-1,5 жыл. Осы зауыттарды өндірісін, сондай-ақ дәрілік шикізатты өңдеу, жинау және ұқсату үшін мамандандырылған басқа да техникалық осы өнімдерді шығаруға барлық мүмкіндігі бар Қазақстанның конверсиялық кәсіпорындарында жолға қойылуы қажет.

          Сонымен қатар өсімдіктің бұл түрлерін өңдеу үшін Алматы облысында жалпы өңдеу көлемі жылына 400 тонна шикізат болатын және 4000 литр эфир майын алатын үш қондырғыдан тұратын тұрақты өңдеу кешендерін құру ұсынылады [17].

          Қазақстан Республикасының аумағында эфир майы бар 450-ден астам өсiмдiк түрлерi анықталған, олардың 68-i өзiнiң жоғары эфир майымен және мол құрамды бөлiгiмен ерекшеленедi. Эфир майының құрамы 1 проценттен асатын 38 түр анықталған. Эфир майлары өндiрiсiн құрудың бiрiншi кезеңiнде эфир майлы дақылдардың құраушы бөлiгi құнды мына түрлерi таңдалынған: киiкоты, Бунге зизиформасы, лимон мелиссасы, ақ топырақ жусаны, ақбас жусан. Алдағы уақытта, ұзақ мерзiмдiк кезеңде, Қазақстан Республикасы Ғылыми министрлiгi - Ғылым академиясының ХҒИ Өсiмдiктер химиясы лабораториясында және "Вита-Вент" ШҒЕК - да жасалған негiзбен Қазақстанда аршадан, самырсыннан, жусаннан, тас шөптен, құлмақтан, шалфейден, иссоптан, андыздан, түймедағынан, шышадан және т.б. жалпы саны 50-ден астам атаудағы эфир майын өндiрудiң нақты мүмкiндiгi бар .

          Көмірқышқылды экстракция-шығымдылығы жоғары (2 процентке дейін) және өз бетінше тиімді дәрілік зат болып табылатын аралық өнімнің жоғары биологиялық белсенділігімен сипатталған эфир майын алудың тәсілі. Бұл технологиялық процесс жоғары экологиялық тазалығымен  сипатталады.

         Көміртегінің сұйық қос тотығының сұрыпталушылығы мен жоғары диффузиялық қасиеті көмірқышқылды экстрактілердің қасиеті мен құрамын реттеуге мүмкіндік береді. Бұл орайда алынатын биологиялық активті заттар (БАЗ) табиғи ортада болады және витаминдерге, провитаминдерге және каратиноидтерге бай болады, ол көмірқышқылды экстрактілердің тканьдарды радионуклеидтерден қорғайтын биокатализаторларға жақындата түседі.

      Реактор көлемі 100 кг болғандағы көмірқышқылды экстракцияның технологиялық мүмкіншіліктері жылына 120 тонна шикізат өңдеуге және 4800 кг экстракт алуға мүмкіндік береді. Қазақстан Республикасындағы алғашқы көмірсутекті экстракция цехы Талғар қаласындағы «Аромат» ШК-да пайдалануға берілген, оның өнімділігі күніне 10 килограмға дейін эфир майын береді.

      Көкөніс пен жеміс-жидектен вакуумды кептіру және криогенді ұнтақ алу тәсілі бастапқы шикізаттың биологиялық құндылығын толық сақтауға мүмкіндік береді және алынатын өнімді арнайы сақтауды талап етпейді. Алынатын криоұнтақ-түйіршіктерінің өлшемі 5 мкм-ден аспайтын және ылғалдылығы 2-3 процент болатын ұсақ дисперсті жүйе сақталу мерзімі шектелмеген витаминдерді, пектиндік заттарды, микроэлементтерді және т.б. қоса алғандағы биологиялық активті заттардың бірқатарының табиғи концентраторы болып табылады. Ең төзімсіз витаминдердің бірі – С витаминінің өзі мұндай әдіспен кептіргенде барлық сақтау мерзімінде өзінің бастапқы деңгейінің 63 процентін сақтап қалады.

         Криоұнтақтардың жоғары сапалық сипаттамалары оны балалар тағамын жасауда бағалы шикізатқа айналдырады. Криоұнтақтарды балаларға арналған ұндық және сүттік негіздегі құрғақ қоспаларға қосу, сондай-ақ оларды сусын даярлауда пайдалану Қазақстанда әлі кездеспеген балалар тағамының жаңа өнімдерін алуға мүмкіндік береді.

         Эфир майлары– ұшқыш органикалық қосылыстардың құраушысы көп қоспасы; тамақ өнімдерінің хош иісін құрайды. Оның құрамында көмірсутектер, әсіресе терпендер, спирттер, фенолдар, альдегидтер, қышқылдар, күрделі эфирлер, сондай-ақ кейбір гетероциклді қосылыстар болады. Эфир майлары көптеген өсімдіктерде кездеседі және олардың бәрінде де эфир майларына тән ерекше иісі болады. Эфир майлары спирт, эфир, бензолда ериді, суда нашар, көбі іс жүзінде ерімейді. Эфир майлары өсімдіктердің 150 – 200-ге жуық түрлерінен алынады. 1500-ден астам эфир майлары зерттелген. Олардан 500-ден аса қосылыстар бөлініп алынды, жеке эфир майлары құрамында 5 – 20 түрлі қосылыстар болады. Эфир майлары өсімдіктердің жапырағы, сабағы, гүлі, тамыры, т.б. органдарында бос күйінде немесе гликозидтер түрінде болады. Олар өсімдіктерден су буымен айдау, төмен температурада қайнайтын еріткіштермен шаймалау және қысу, т.б. әдістер арқылы алынады. Эфир майлары қалыпты температурада мөлдір, оңай қозғалатын немесе тұтқыр, түссіз немесе сары, жасыл, қоңыр сұйықтық. Ауада жарық әсерінен тез тотығады, шайырланады және өзінің иісін өзгертеді [40,41]

        Дәрілік өсімдіктердің емдік қасиеттері құрамындағы физиологиялық заттарға байланысты болып келеді. Емдік маңызы бар физиологиялық заттардың бірі-эфир майлары, көптеген өсімдіктердің құрамында болады (анис, кориандр, мелисса, жалбыз т.б.). Аталған заттар өсімдіктерге  арнайы хош иіс пен дәм береді. Сондай ақ-олар өсімдіктердің көбінесе жапырақтарында, гүлдерінде және басқа да мүшелерінде: жемістерінде (анисте) тамырында (ирис) жиналады.

Өсімдіктердегі  эфир майларының құрамы мен жиналуына табиғи факторлар әсер етеді. Көп жағдайда өсімдік өзінің өскен жеріндегі табиғи және басқа көтеген жағдайларға бейімделеді. Эфир майларының мөлшері ауаның температурасы төмен, ылғалдылығы жоғары зоналардағы  өсімдіктерде жоғары болса, оңтүстік аймақтарда ыстық ауа райында көп жиналады. Эфир майларының саны ғана емес, сапасы да ауа-райына тәуелді болады. Мысалы, ауаның температурасы жоғарылағанда жалбыздағы ментолдың мөлшері де төмендейді. Эфир майлары ұшқыш заттарға жататындықтан, шикізатты кептіру мен сақтау мерзіміне аса көңіл бөлген жөн [18].

 

1.3 Эфир майларының қасиеттері және химиялық құрамы

 

Таза эфир майлары –судан жеңіл сұйықтар, май тәрізді, қағазда майлы із қалдырады, бірақ құрамындағы компоненттерге байланысты тез ұшып кетеді. Суда іс жүзінде ерімейді, спиртте жақсы бөлінеді. Эфир майларының түсі құрамына кіретін заттарға байланысты болады. Мысалы, дәрілік түймедақ пен мыңжапырақтың эфир майларына қою –көк түс тән, мұндай түстің болуы құрамындағы  азуленге байланысты [19].

Эфир майларының фармокологиялық тиімділігі де құрамындағы негізгі компоненттерге байланысты болады. Құрамында азулен бар эфир майлары суық тиюге қарсы қолданылса, құрамында анетол бар эфир майлары қақырық түсіру қабілетіне ие. Ал құрамында фенолды қосылыстары бар  (мысалы тимол) эфир майларының  дезинфицирлеуші   қабілеті жоғары.

Жоғарыда атап өткендей, эфир майлары - өсімдік шикізаттарынан (дистиляция, экстракция, нығыздау арқылы) бөліп алынатын ұшқыш заттардың қоспасы [20,21].

Эфир майларының көпшілігі бензинде, эфирде, липидтерде, майларда және т.б. липофильді заттарда жақсы ерігенмен, суда нашар ериді.

Эфир майларының спиртте еруі оның беріктігіне байланысты болады. Ал беріктілігі судың қатысында  өте әлсіз болады [22].

Эфир майларының өсімдіктер үшін физиологиялық маңызы ерекше. Олардың физиологиялық қызметтеріне келетін болсақ:  өсімдіктер ағзасында жүретін алмасу процестерінің белсенді метаболиттері болып табылады. Бұл процесс эфир майларынының негізгі компоненттерін құрайтын терпеноидты және ароматты қосылыстар үшін маңызды себебі, олардың реакциялық қабілеттіліктері артады.

Эфир майлары өсімдіктің булануы кезінде өзіндік «жастықша» жасап, ауаның жылу енгіштік қабілетін төмендетеді. Бұл қасиеті өсімдікті күндіз шектен тыс қызып кетуден сақтаса, түнде тоңып қалудан сақтайды.

Эфир майларының әсерінен өсімдіктердің хош иістері олардың гүлдерінің тозаңдануына себеп болатын тозаңдандырушы  жәндіктерді еліктіреді. Эфир майлары өсімдіктердің патогенді саңырауқұлақтармен, бактериялармен асқынып кетуден, жануарлардың жеуінен қорғайды.

Эфир майлары –жану температурасы төмен, ұшқыш және жанғыш заттар. Эфир майларын өндірісте қолдану басқа заттар сияқты қауіпсіздік паспортына (ағылшын material safery data sheet –MSDS термині) сәйкес  жүзеге асырылады. Эфир майларын ішке қолдануға тек тағам өнімдерінің құрамында (сусындар, кондитер өнімдері) қолдануға және арнайы фармацевтикалық препараттарда (валидол) ғана рұқсат етіледі.

Ароматты заттар (ароматты таяқшалар, шылым шегу кезінде) толық жанбаған кезде зянды-улы заттар, сондай-ақ полициклді ароматты көмірсутектер (ПАК) және т.б. канцерогендер  түзілуі мүмкін. Осындай улы заттардағы эфир майлары мен олардың компоненттерінің таза мәні LD50. 0.5-10 г/кг-ге жақын.

Әйелдердің аяғы ауыр кезінде сау болуы керек, себебі эфир майларының кейбіреулерінің аборттық әсері күшті болғандықтан, әйелдерде түсік болуы мүмкін. Сұйытылмаған  күйде косметикалық мақсатта қолданғанда тері күйіп қалатын жағдайлар да кездеседі.

Эфир майлары адам ағзасына жақсы әсерін тигізеді, суыққа қарсы, тыныштандыратын, иммунмодирлеуші (иммунөзгертуші) қабілеттерге де ие (Гродзинский А.М.,1984; Малахов А.И. и др.1999; Содатченко С.С и др. 1999)