Что такое хроматография и какова ее роль в парфюмерии?
Извлекать душистые вещества из природных объектов человек научился еще за несколько веков до нашей эры. По крайней мере, об этом свидетельствуют дошедшие до нас месопотамские глиняные таблички. Сегодня наиболее информативным и перспективным методом исследования эфирных масел является хромато-масс-спектрометрия, основанная на автоматическом разделении смеси на отдельные вещества с последующей их идентификацией.
Что такое хроматография
Классические способы получения эфирных масел и экстрактов путем дистилляции и экстракции имеют определенные недостатки. В процессе извлечения душистых веществ происходят неизбежные химические реакции (окисление, изменение PH, взаимодействие молекул друг с другом, термическое разложение, улетучивание самых легких компонентов) и в результате полученный запах значительно отличается от оригинального.
Появившиеся во второй половине XX века прецизионные инструментальные методы анализа дали возможность более достоверно передавать природные запахи. Они позволяют изучать не только аромат цветов, но и запах помещения, тела человека. Принцип хроматографии подразумевает распределение компонентов между двумя фазами — неподвижной и подвижной (элюент). Самым простым примером является хроматография на бумаге.
Хроматография на бумаге
Чаще всего для разделения смеси органических веществ сегодня используется газо-жидкостная хроматография (ГЖХ), где в качестве неподвижной фазы выступает специальная жидкость на инертном носителе, а подвижной — газ (водород, гелий, азот). Разделение смеси происходит за счет различной адсорбируемости (растворимости) и летучести компонентов. А осуществляется этот процесс с помощью прибора, который называется хроматограф.
Принцип действия хроматографа
Основной частью прибора является хроматографическая колонка — скрученная тонкая кварцевая капиллярная трубка длиной около 30 метров, покрытая внутри слоем жидкости полимерной природы (неподвижная фаза). Элюентом выступает инертный газ. В колонку испаряется немного смеси, и через некоторое время с другой стороны трубки появляются выделенные отдельные компоненты. Теперь каждый компонент идентифицируется и подсчитывается его доля в смеси.
Хроматограф
В результате хроматографического анализа «вырисовывается» графическое изображение составляющих смеси в виде пиков, площадь под которыми указывает на количественное (процентное) содержание вещества в пробе. Благодаря хроматографии, появляется чудесная возможность понюхать каждое вещество и назвать его поименно. Для точного определения вещества применяется метод масс-спектрометрии, заключающийся в ионизации и последующем взвешивании частиц вещества. В наше время все это рассчитывается с помощью компьютера. Метод масс-спектрографии хорошо изучен: проанализировано огромное количество спектрограмм, и идентификация происходит автоматически.
Хромато-масс-спектрометрия в парфюмерии
Однако, при изучении запаха цветущего растения, экстрактов, эфирных масел существует большая вероятность обнаружить неизвестные ранее вещества. Дело в том, что довольно часто в масс-спектре появляются «ложные» пики, поэтому для окончательной оценки каждый полученный компонент дополнительно сверяют с его собственным индексом удерживания.
Результат хромато-масс-спектрометрии парфюмерии
Как правило, природные материалы представляют собой многокомпонентные смеси, которые могут состоять из сотни индивидуальных веществ. Для расшифровки хроматограмм таких субстанций необходим большой опыт и определенная сноровка. Творческая переработка результатов хромато-масс-спектрометрии является некой отправной точкой и источником вдохновения для парфюмеров, которые получили возможность воспроизводить более близкие к оригинальному запаху парфюмерные материалы.
