Cum iau naştere parfumurile sintetice?
În lumea de astăzi dominată de senzaţii vizuale şi acustice, simţul olfactiv este adesea privit ca unul dintre simţurile “mai slabe”. Cu toate acestea, rolul său în vieţile noastre este mult mai important. Aici o explicatie oferita de unul dintre producatori, compania BASF.
Categorie: Tehnologie
Autor: Cristian Presură
În lumea de astăzi dominată de senzaţii vizuale şi acustice, simţul olfactiv este adesea privit ca unul dintre simţurile “mai slabe”. Cu toate acestea, rolul său în vieţile noastre este mult mai important decât se presupune în general: în lipsa mirosului, nu ne-am putea bucura nici de aromele unei mese apetisante sau ale unui vin bun, nici nu am putea să simţim dacă gustul mâncării este alterat. Expresii ca “nu-ţi băga nasul unde nu-ţi fierbe oala”, „cu nasul pe sus” sau „a-i da nas cuiva” arată influenţa subliminală pe care simţul olfactiv o are asupra noastră: poate să facă diferenţa între sentimentul de simpatie sau antipatie pe care îl resimţim faţă de anumite persoane ori ne readuce în memorie evenimente speciale din trecut.
În timp ce oamenii recunosc doar patru gusturi de bază – dulce, acru, sărat şi amar – mucoasa olfactivă a omului are aproximativ 350 de receptori olfactivi diferiţi. Principiul “de bază” presupune că numai moleculele specifice de arome pot fi identificate de aceşti receptori care stimulează senzaţia în creier. Aromele complexe activează simultan un număr mare de receptori, amplificând semnificativ multitudinea de mirosuri perceptibile. Un nas fin poate distinge, astfel, până la mai mult de 10,000 de note de miresme.
Universul aromelor
Timp de secole, creatorii de parfumuri au fost nevoiţi să se bazeze exclusiv pe componente naturale, unele dintre ele fiind însă foarte rare. Epoca parfumurilor sintetice a început abia odată cu fabricarea vanilinei (1874) şi a moscului (1888). În anii 1930, BASF a intrat pe piaţa producţiei de parfumuri cu alcoolul feniletilic, o substanţă identic-naturală din uleiul de trandafir cu miros de lemn de trandafir şi petale de trandafir. Din anii 1960, citralul a constituit baza pentru producţia de vitamine şi arome chimice la BASF Ludwigshafen.
Din cele aproape 3.000 de arome produse pe cale sintetică, cunoscute în toată lumea, BASF deţine aproximativ 100 în portofoliul său. O mireasmă este deseori necesară în cantităţi atât de mici încât sinteza ei – deşi posibilă – implică costuri mari, fiind mult mai practică utilizarea aromelor naturale.
Prospecte
Pentru a căpăta un miros plăcut, cremele, şampoanele şi detergenţii necesită doar cantităţi reduse de compuşi aromatici fini, precum citralul. La scară globală, această cerinţă duce însă la cantităţi uriaşe: începând cu 2004, uzina BASF din Ludwigshafen produce în jur de 40.000 de tone de citral pe an – de patru ori capacitatea iniţială. Aceasta face ca BASF să fie cel mai mare producător mondial de citral şi derivaţii săi chimici. Principalii clienţi sunt producătorii de cosmetice şi detergenţi (parfumuri) şi producătorii de suplimente alimentare şi hrană pentru animale (vitamine).
Pe lângă aromele din familia citralului, BASF creează şi altele precum oxidul de trandafir, o componentă a aromei de trandafir de asemenea utilizat şi ca „intensificator de aromă”.
Deoarece produsele cu un miros plăcut sunt considerate ceva obişnuit, parfumurile reprezintă o piaţă cu un ritm de creştere lent, dar sigur, neafectată de ciclurile economice -oamenii vor avea întotdeauna nevoie de produse pentru baie sau pentru spălat.
BASF este unul din liderii mondiali pe segmentul de arome sintetice. Produsul principal este citralul, o aromă chimică fabricată începând cu anul 2004 la Ludwigshafen, într-o nouă uzină cu o capacitate anuală de 40.000 de tone. Molecula de citral, care conţine 10 atomi de carbon este responsabilă si de aroma de citrice în natură.
Citralul sintetic de la BASF nu redă doar mireasma de citrice. Datorită unor uşoare modificări aduse structurii moleculare, pot fi realizate şi alte miresme importante pentru industria aromelor, cum ar fi linalolul, care miroase ca lavanda, şi geraniolul, care miroase a trandafir. “Aceste miresme florale au structuri moleculare foarte asemănătoare. Toate trei au stuctura identică, formată din zece atomi de carbon, şi, ca o caracteristică specială, un atom de oxigen”, explică doctorul Klaus Ebel, manager de cercetare în cadrul BASF. “Diferenţa majoră este reprezentată de poziţia exactă şi de tipul de legătură ale oxigenului. Atât în cazul citralului cât şi în cazul geraniolului, oxigenul este localizat la sfârşitul lanţului carbonic, diferenţa fiind însă dată de tipul de legătură, şi anume dublă la citral şi simplă la geraniol. În cazul linalolului, pe de altă parte, atomul de oxigen se află într-o legătură simplă cu un alt atom de carbon, localizat în componenţa lanţului”.
O diferenţă minoră, cu rezultat de impact: la fel cum o singură modificare în amprenta unei chei schimbă totul, cele trei molecule ajung la diferiţi receptori olfactivi, producând senzaţiile aromatice corespunzătoare. Din punct de vedere chimic, aceste arome reprezintă exact echivalentul corespondenţilor naturali, până şi cel mai fin nas nefiind în stare să detecteze diferenţa. Aromele BASF, identice cu cele naturale, oferă alte două avantaje decisive: în primul rând, puritatea consistentă, aproape imposibil de realizat printr-un extract natural şi în al doilea rând singura modalitate de a produce volumul necesar de arome la un preţ acceptabil. De exemplu, pentru obţinerea din leurdă a 40.000 de tone de citral produs anual în Ludwigshafen, ar fi necesar să fie cultivată o suprafaţă de aproximativ 40.000 de ha - aproape cât insula mediteraneană Majorca.
Totuşi, resursele tehnice necesare pentru sinteza citralului şi a compuşilor săi sunt însemnate. “În uzina de citral din Ludwigshafen, inaugurată în 2004, în unele părţi ale sistemului sunt menţinute temperaturi de reacţie de până la 300 grade Celsius sau presiuni extreme de până la 300. Pentru a induce reacţiile chimice necesare şi a minimiza formarea unor produse secundare, am dezvoltat catalizatori speciali, pe bază de argint sau alte metale preţioase”, precizează Dr. Martin Schmidt-Radde, responsabil de producţia chimică a aromelor în cadrul BASF.
Aproximativ o treime din citralul produs în Ludwigshafen este folosit la crearea unor substanţe care nu par la prima vedere să aibă prea multe în comun cu parfumurile sofisticate: vitaminele sau, mai exact, vitaminele A şi E, precum şi carotenoizii, consideraţi premergători vitaminelor, şi antioxidanţi pentru metabolism.
Componentele parfumului din citral sunt supuse unor condiţii deosebit de stricte, deoarece chiar şi cea mai nesemnificativă impuritate a unei note de bază poate submina sau distruge complet impresia aromatică dorită şi corespunzătoare. Procesele de distilare speciale dezvoltate de BASF realizează ultima etapă a producţiei tehnice, pentru a se asigura un standard înalt de calitate. Mai rămâne o singură barieră înainte de livrarea la client: „Produsul finit poate să fie cât mai desăvârşit cu putinţă din punctul de vedere al compoziţiei analitice, dar dacă aroma nu este corespunzătoare înseamnă că nu se mai lansează pe piaţă. Clienţii se aşteaptă la un standard înalt de calitate aromatică. Numai în acest fel compoziţia unui parfum, care constă într-o largă paletă de miresme, poate să asigure experienţa olfactivă dorită. Altfel, este inevitabil să nu ai o dezamăgire”, declară Alfred ten Haaf şi echipa lui de specialişti în evaluare senzorială din cadrul Laboratorului analitic central al BASF. Împreună cu echipa sa, specialistul în arome îşi foloseşte nasul la maxim pentru fiecare amestec de ingrediente parfumate înainte de a fi trimise clientului. Până la urmă, nicio analiză gaz-cromatografică din lume nu se poate compara cu rafinamentul nasului uman.
Articol oferit de Alina Chicos, Mmd Corporate, Public Affairs & Public Relations Consultants
[www.stiinta.info] Sursa originală: BASF













Comentarii
Adauga un comentariuAdauga un comentariu