Cassia of Ceylon kaneel?

by Henk Ploeger

welke is de echte kaneel?

Ik heb een proefje voorbereid waarbij het verschil tussen twee soorten kaneel wordt onderzocht. De proef heb ik gedaan tijdens de jaarlijkse open dag van de middelbare school in Oosterhout waar ik werkzaam ben. Het gaat om het verschil tussen cassia kaneel (Cinnamomum aromaticum) en de Ceylon kaneel (Cinnamomum verum). Naast het proefje om het verschil aan te tonen heb ik ook een destillatie uitgevoerd met kaneelstokjes (de schors) in een kleine destillatieopstelling.

destillatie opstelling in het klaslokaal

Dit destilleertoestel gebruik ik regelmatig bij demonstraties om het principe van de stoomdestillatie inzichtelijk te maken. De capaciteit (100 mL) is niet zo groot dat je er ook mL’s etherische olie mee kan maken.

flesjes etherische olie van Cassia en Ceylon kaneel

Voor het proefje had ik een flesje Cassia en een flesje Ceylon kaneel etherische olie gekocht. Het verschil tussen deze twee soorten kaneelolie is goed te ruiken. Exact zoals wikipedia het omschrijft: Cassia is wat brandiger en zoeter van geur dan ceylonkaneel. Dat heeft uiteraard te maken met de samenstelling van de aromatische stoffen in de olie.

Structuurformule van kaneelaldehyde

structuurformule van cinnamaldehyde

 

Structuurformule van eugenol

structuurformule van eugenol

 

Cassia kaneelolie bestaat voor het grootste gedeelte cinnamaldehyde en bevat daarnaast een laag percentage eugenol. De Ceylonkaneelolie bevat minder cinnamaldehyde en een hoger percentage eugenol. De aantoningsreactie die ik heb uitgevoerd berust op dit verschil in samenstelling. Hiervoor heb ik een reagens, een oplossing van IJzer(III)chloride gebruikt.

 

het kleurverschil na de reactie van twee soorten kaneel

Om de proef uit te voeren heb ik één druppel etherische olie van beide kaneelsoorten in ethanol opgelost. Na het toevoegen van één druppel reagens was er duidelijk kleurverschil tussen de twee soorten kaneel te zien. De Cassia kleurt bruin en de Ceylon geel. Eigenlijk een heel simpel proefje voor als je niet zeker weet welke soort kaneelolie je hebt.

Tijdens de destillatie van kaneel

Tijdens de Open Dag heeft een oud-leerling de destillatie van de kaneel uitgevoerd. Daarvoor hadden we 20 gram klein gemaakte kaneelstokjes gebruikt.

Veel belangstelling voor de kaneeldestillatie

“Hier kan je kaneelhydrolaat ruiken”

Tijdens het destilleren veranderde het hydrolaat van troebel-wit naar bijna kleurloos. De troebeling wordt veroorzaakt door de Eugenol, die net zoals bij het destilleren van kruidnagelen, als emulgator werkt. Het werd daarom eigenlijk meteen duidelijk dat de kaneelstokjes afkomstig waren van de Ceylon kaneel plant.

troebele vloeistof van kaneelhydrolaat met eugenol als emulgator

Het hydrolaat, in totaal ongeveer 200 mL, heb ik laten verzamelen in een maatkolf. Mochten we etherische olie gemaakt hebben, dan moet dat blijken na een dag of twee als de waterlaag (het hydrolaat) en de etherische olielaag volledig gescheiden zijn.

opbrengst aan hydrolaat en kaneelstokjes

 


Onderzoek naar de samenstelling van hydrolaten

by Henk Ploeger

Sinds het boek van Suzanne Catty ‘Hydrosols: The Next Aromatherapy” in 2001 is verschenen is de belangstelling voor het gebruik van hydrolaten toegenomen.

In 2011 schreef ik een artikel over de samenstelling van hydrolaten: wat is een hydrolaat? Kort gezegd het hydrolaat dat vrijkomt bij de stoomdestillatie van planten is geen waterig aftreksel van de etherische olie. Er zitten ook wateroplosbare bestanddelen uit de plant in.
De vorming van hydrolaat tijdens de destillatie van Lavandin
In de boeken en publicaties staat weinig tot niets te lezen over de inhoudstoffen die de verschillende hydrolaten bevatten. Interessant genoeg dus om daar achter te komen. Na nogal wat zoekwerk kwam ik een interessante blog tegen van het Canadese onderzoekinstituut Laboratoire fytochemia. De chemicus Alexis St- Gelais stuurde mij een voorbeeld van een analyse van een hydrolaat.
Gaschromatogram vloeistof-vloeistofextractie van een hydrolaat  BRON Laboratoire fytochemie
Alexis gaf mij de volgende beschrijving van de methode die ze gebruiken om een analyse (GC MID) te kunnen uitvoeren.

We voeren
een vloeistof-vloeistofextractie uit, wat betekent dat we de meeste (relatief)
hydrofiele verbindingen zoals vluchtige zuren en diolen, evenals eventuele
etherische olie (hydrofoob) die niet volledig zijn gedecanteerd, uit het water
zullen extraheren. Dit is meestal alles wat zich in een hydrolaat bevindt,
tenzij u naderhand nog iets toevoegt – de analyse is bijvoorbeeld niet geschikt
voor zeer hydrofiele en niet-vluchtige stoffen zoals polyfenolen en suikers,
die niet alleen in een hydrolaat te vinden zijn .

 

vloeistof-vloeistofextractie

 

Deze informatie gaf mij wat meer duidelijkheid over wat je kan verwachten als je een analyse laat uitvoeren van een hydrolaat. De samenstelling van de volledig water oplosbare bestanddelen zoals de polyfenolen tannine en flavonoide is met deze analyse niet te bepalen. Maar de organische verbindingen die voor een klein deel in water oplossen worden via de vloeistof-vloeistofextractie uit het hydrolaat gehaald. Daar zijn ook organische zuren bij die er voor zorgen dat hydrolaten licht zuur zijn. Alexis gaf mij een voorbeeld van de samenstelling van deze organische stoffen in een hydrolaat
ANALYSIS
SUMMARY
Identification
DB-5
(mg/L**)
DB-WAX
(mg/L**)
Classe
Compound 1
0.54
0.55
Aliphatic alcohol
bijvoorbeeld LINALOL
Compound 2
0.05
Aliphatic alcohol
Compound 3
1.33*
1.12
Aliphatic alcohol
Compound 4
[1.33]*
0.08
Furan
Zie bijlage
Compound 5
0.07
0.10
Aliphatic alcohol
Compound 6
0.07
0.08
Aliphatic alcohol
Compound 7
0.07
Furan
Compound 8
17.42*
0.22
Aliphatic ketone
Compound 9
[17.42]*
15.31
Aliphatic alcohol
Compound 10
0.23
0.18
Aliphatic alcohol
Compound 11
0.62
0.59
Simple phenolic
Bijvoorbeeld eugenol
Compound 12
0.05
Simple phenolic
Compound 13
1.63
1.30
Monoterpenic alcohol
Bijv   Thymol
Compound 14
0.08
0.07
Monoterpenic alcohol
Compound 15
27.15*
0.38
Monoterpenic alcohol
Compound 16
[27.15]*
26.23
Phenylpropanoid
Bijv Coumarin
Compound 17
[27.15]*
0.08
Monoterpenic alcohol
Compound 18
0.16
0.22
Simple phenolic
Compound 19
0.06
0.07
Monoterpenic alcohol
Compound 20
0.19
0.18
Simple phenolic
0.57
0.54
Monoterpenic alcohol
Total identified
58.31 mg/L
55.89 mg/L
 
*: Two or more compounds are
coeluting on this column
**: As tetradecane equivalents
[xx]: Duplicate percentage due to
coelutions, not taken account in the identified total
Note: no correction factor was applied
Furaan is een heterocyclische organische
verbinding, met als brutoformule C4H4O.
Het is een uittreksel van de meest voorkomende 20 soorten stoffen met type verbindingen zoals Furanen, aliphatische alcoholen, eenvoudige fenolen, monoterpeen en monoterpeen alcoholen. Wat opvalt is dat het om een heel kleine hoeveelheid, namelijk 56-58 mg per Liter gaat.
Het aftappen van Salie-hydrolaat tijdens de destillatie
Specifiekere informatie vond ik in een uittreksel van een wetenschappelijk artikel ‘Identification and absolute quantification of the major water-soluble aroma components isolated from the hydrosols of some aromatic plants.’ uit 2009 van 
Hij schreef het volgende:

In deze studie werden de identiteit en de absolute hoeveelheid (mg / liter) van de belangrijkste wateroplosbare aromatische componenten uit de hydrolaten van zeven aromatische planten onderzocht. Deze planten bevatten zoete basilicum, pepermunt, groene munt, zure sinaasappel, petitgrain, citroengras, citroeneucalyptus en kruidnagel. Eugenol uit kruidnagel-hydrosol bleek de meest oplosbare component te zijn (854 mg / l hydrosol), gevolgd door d-carvon uit spearmint hydrolaat (242 mg / l) en linalool uit zowel zoete basilicum (171 mg / l) als petitgrain ( 128 mg / l) hydrolaten. Het onderzoek toonde ook aan dat de oplosbaarheid van bepaalde aromatische componenten uit verschillende hydrosolen niet hetzelfde is en waarschijnlijk afhangt van de chemische samenstelling van de essentiële etherische olie.

 

Afbeeldingsresultaat voor eugenol
Het is mij duidelijk geworden dat het onderzoek naar hydrolaten ten opzichte van die van de etherische oliën nog in de kinderschoenen staat. Over de werking is al wel meer bekend. Zie bijvoorbeeld het artikel over toepassingen van Larikshydrolaat Dat zou wel eens een reden kunnen zijn om volgend jaar het larikshydrolaat een keer te laten onderzoeken. Voor wie er meer over wil lezen: http://www.phytochemia.com/en/2015/03/15/gc-analysis-part-vii-hydrosol-analysis/

Lariks, Spar en Grove Den: boek over geneeskrachtige naaldbomen verschenen

by Catharina de Bruin

Catharina geeft presentaties over haar naaldbomenboek

Het boek ‘Lariks, Spar en Grove Den: naaldbomen met een geneeskrachtige werking’ krijgt veel belangstelling door de unieke holistische benadering van de naaldbomen. Catharina geeft presentaties over dit onderwerp. Ze vertelt over het stoomdestilleren van de naaldbomen in de destilleerwerkplaats, de chemische samenstelling van de etherische olie en over de toepassingen voor de gezondheid.

10 juni 2018 bij Sophia’s tuin, Steenovensebaan 27 te Dorst. Toegang gratis. Presentatie om 11:00 uur en om 14:00 uur. In het kader van Rijen Ruikt zijn er een planten- en zadenruilkraam en rondleidingen door de tuin.

25 februari 2018 bij Boerderij de Notelaar in Berghem. Toegang gratis.
Presentatie van 13:00 – 15:00 uur met signeersessie.

Bij Boerderij de Notelaar kunt u koffie of thee bestellen. Vanaf 11:00 uur is er de gelegenheid een Boerenlunch of Boerenkoffietafel te reserveren. Maar ook na de presentatie is het mogelijk om bij te kletsen onder het genot van een koffie/thee compleet met diverse hapjes. Bekijk de menukaart. Graag vooraf reserveren door een mailtje te sturen naar: boerderij@denotelaar.nl of bel Sandra tel 06-2280 1863. Bekijk de routebeschrijving

 

HET boek over het destilleren van naaldbomen in Nederland is geschreven door Catharina de Bruin. Je kan het boek ‘Lariks, Spar en Grove Den: naaldbomen met geneeskrachtige werking nu bestellen met onderstaand formulier, ga naar indekoperenketel.nl/producten of stuur een mail naar indekoperenketel@gmail.com

Lariks, Douglasspar en Grove Den zijn makkelijk herkenbaar en gedestilleerde etherische naaldboom-olie en -hydrolaat worden gebruikt om hun gezondheidsbevorderende eigenschappen. Stoomdestilleren is het op ambachtelijke wijze en met vakmanschap etherische olie en hydrolaat uit bomen en planten halen en scheiden. Deze techniek wordt uitgebreid geïllustreerd en eenvoudig uitgelegd. Naast de biochemische processen in de boom zijn chemische analyses van de inhoudsstoffen opgenomen. Met vele foto’s geeft dit boek ervaringen weer met het stoomdestilleren van naaldbomen uit het Brabantse Chaamse bos. Er wordt in heldere receptuur met doseringen beschreven hoe de etherische olie en hydrolaat van deze naaldbomen kunnen worden toegepast.

Wat doen je als jouw gezondheid wat extra’s kan gebruiken? Je merkt dat je minder fit bent, vaker vermoeid, niet echt uitgerust en kwaaltjes steken de kop op. Grijp je naar pillen of kijk je in de natuur wat er voorhanden is en wat jou een fitheidsboost kan geven. De etherische olie en het hydrolaat van de naaldbomen uit onze omgeving helpen daarbij. In dit boek lees je hoe te destilleren en het destillaat te gebruiken voor jouw gezondheid. Bij elke boom zijn ook meditaties uitgewerkt.

Ik wens je veel inspiratie en verwondering over de naaldbomen die ons zoveel kunnen bieden voor een gezond en fit leven.

Het boek is aangeboden aan Staatsbosbeheer tijdens de boekpresentatie in Zwerferf Breda. Liza van Velzen nam namens Staatsbosbeheer het boek in ontvangst. Liza benadrukte dat ze de samenwerking met INDEKOPERENKETEL waardeert omdat we altijd in samenspraak met bosbeheer onze activiteiten uitvoeren. Catharina gaf een presentatie voor de aanwezigen over de naaldbomen uit het Chaamse bos. Na afloop bij een hapje en (lokaal) drankje was er een signeersessie van het boek.

 

 

 

 


Arganolie onderzocht

by Henk Ploeger

In dit schooljaar heeft Henk twee leerlingen 6V begeleidt in het maken van een profielwerkstuk over Arganolie. Hierbij hebben ze gekeken naar de verschillen tussen Arganolie en Amandelolie.

De noten van Argania spinosa   foto: Wikipedia

Om de plantaardige olie uit de noten van de argan en de amandel te halen hebben de leerlingen gebruik gemaakt van extractie met petroleumether door middel van een Soxhlet apparaat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

De animatie (bron: wikipedia) laat zien hoe de extractie verloopt. Het oplosmiddel nodig om de olie te extraheren druppelt op een kokertje gevuld met de gemalen noten. Als het reservoir vol is loopt het leeg via een hevel in de rondbodemkolf. Na een aantal uren extraheren damp je het oplosmiddel in de kolf weg en blijft de olie achter.

Wat opviel tijdens de voorbereidingen voor deze extractie was de hoeveelheid schil van de argannoot. De leerlingen hielden van 14 gram uiteindelijk 1,8 gram gepelde noten over.

Resultaten van de extractie:

Amandelnoten: oliepercentage 34,6%
Argannoten: olieopercentage 22,7%

De olie uit noten en zaden wordt over het algemeen gewonnen door mechanisch persen. Zo ook de argannoot die in Marokko traditioneel handmatig geperst en gemalen worden om olie te maken.

Mechanische pers voor de winning van arganolie

De manier van winning kan een verschil in samenstelling van de olie te zien geven. Een Braziliaans onderzoek  waarbij is gekeken naar CO2 extractie en extractie met een oplosmiddel liet een verschil in samenstelling zien.

 

 

Naast wat eenvoudige experimenten op school hebben de leerlingen hun zelfgemaakte oliën kunnen laten analyseren op de samenstelling bij de RijksUniversiteitGroningen  Er is gekeken naar vetzuren, glyceriden en fosfolipiden door middel van HPLC-MS analyse. Dit heeft de leerlingen veel informatie opgeleverd. Dit was een deel van hun eindconclusie:

Daarnaast zit er volgens onze resultaten veel meer ceramiden in de pure arganolie dan in de amandelolie. Deze ceramiden zijn erg goed voor de huid en dit maakt arganolie op dit vlak beter dan amandelolie. Daarnaast bevat arganolie veel meer diglyceriden dan triglyceriden. Diglyceriden zijn belangrijk voor de emulsificatie. Dit zorgt ervoor dat de vetten een groter contactoppervlakte krijgen. Hierdoor kan het vet vervolgens beter verteerd worden door onder andere lipase.

 


Diglyceride van een verzadigd en onverzadigd vetzuur. bron: Wikipedia

Verder is bekend van arganolie dat het rijk is aan vitamine E (twee maal zo rijk als olijfolie); bevat het polyfenolen, fytosterolen, carotenoïden en een belangrijke antioxidant ferulinezuur. Al de eigenschappen van deze stoffen zorgen er voor dat arganolie een sterk hydraterende, ontstekingsremmende en helende olie is voor de kwetsbare huid en nagels (info: nieuwsbrief levensboom januari 2017)

Ooit bedekte de arganboom Noord-Afrika, maar nu is hij een bedreigde boomsoort die alleen nog maar voorkomt in het zuidwesten van Marokko en een deel van Algerije; er bestaan nog maar 20 miljoen arganbomen (bron: Wikipedia). In het Nederlandse klimaat groeien hazelnoten en walnoten. De arganboom groeit hier niet. Dat is jammer omdat juist arganolie zowel gebruikt wordt in vele gerechten als voor de behandeling van allerlei huidproblemen. Arganolie is een geschikte basisolie (hoewel kostbaar) om etherische olie in te verwerken. Bijvoorbeeld in combinatie met rozemarijnolie voor het regenereren van gevoelige huid en hoofdhuid. INDEKOPERENKETEL maakte biologische rozemarijnolie van verse rozemarijn.

 

 

 

 


Tweede destillatie Kreta Oregano en analyse

by Henk Ploeger
Een volle destilleerketel met gedroogde Origanum dictamnus

Ruim een week geleden heb ik een tweede partij Kreta Oregano (Origanum dictamnus) binnen gekregen van de biologische aromatische kruidenkwekerij van Frank Radder. Deze heeft eerst een week te drogen gelegen in de destilleerwerkplaats.Afgelopen vrijdag heb ik het maaisel van deze bijzondere plant gedestilleerd.

Vers maaisel van bloeiende Kreta oregano toppen

Het feit dat de plant in bloei stond toen het gemaaid werd en de grotere hoeveelheid (16 Kg plukgewicht) zou een grotere opbrengst aan etherische olie moeten opleveren.

tijdens de destillatie

Vlak voor de start van de stoomdestillatie, het moment waarop het eerste destillaat overkomt, rook het al heel sterk en kruidig. Alcohol-achtig met een vlugje sinaasappel (limoneen).

scheitrechter met hydrolaat en etherische olie

Tijdens de eerste minuten van de stoomdestillatie kwam er gelijk al een grote hoeveelheid etherische olie van de Kreta oregano mee. De olie heeft een typerende oranje-rode kleur. Na twee uur heb ik de destillatie even stopgezet en de etherische olie in een andere scheitrechter overgebracht. Daarna is de destillatie weer gestart om te kijken of er nog meer etherische olie uit de planten te halen was. Na een half uur ben ik gestopt. Op dat moment werd er zichtbaar geen olie meer gevormd op het hydrolaat.

Kreta oregano etherische olie

De opbrengst was boven mijn verwachting. Ik heb in totaal 42 mL etherische olie en 4,7 Liter hydrolaat kunnen maken. Dat is wat de olie betreft een percentage van 0,26%, Meer dus dan de 0,21% opbrengst die ik tijdens de eerste destillatie een maand geleden in juli had gevonden.

hydrolaat afvullen

De verklaring daarvoor is dat veel aromatische planten, waaronder de orgeno, de meeste  meeste etherische olie bevatten tijdens de bloeitijd.

ANALYSE KRETA OREGANO
GC MS van Kreta Oregano

De afgelopen weken heb ik diverse analyses van etherische oliën die ik gemaakt heb binnengekregen. Ook van de O.dictamnus. Voor enig vergelijkingsmateriaal hebben we na enig speurwerk een Grieks wetenschappelijk rapport gevonden: Liposomal incorperation of carvacrol and thymol isolated from the essential oil of  Origanum ditctamnus L. and in vitro antimicrobial activity

Leuk om te lezen voor mensen die geinteresseerd zijn in wetenschappelijk onderzoek en de medicinale toepassingen van de etherische olie van dictamnus. In dit rapport stond een tabel met analyse-resultaten van olie van de gecultiveerde en de in het wild groeiende O.dictamnus op Kreta.
Peak
RT (min)
Component name
Margraten
%
Wild
%
Cultivar%
Norm (%)
Allergèns
(%)
18
15,9
a-TERPINENE
2,44
2,82
2,39
 
 
23
19,9
g-TERPINENE
10,63
14,10
9,20
 
 
27
21,5
p-CYMENE
29,66
 
 
 
 
a-CYMENE
8,78
10,1
 
 
38
39,1
LINALOOL
2,05
1,10
 2,49
 
2,05
44
42,9
b-CARYOPHYLLENE
3,02
3,88
 
 
82
74,7
THYMOL
0,32
0,13
0,61
85
76,3
CARVACROL
35,22
51,70
42,90
 
 
TOTAL
99,91
 
 
 
2,40

 

Ik heb de gegevens van de analyse, uitgevoerd door pyrenessences, in bovenstaande tabel gezet samen met de resultaten van het wetenschappelijk rapport. Hierbij heb ik de meest bepalende stoffen genomen om te kunnen vergelijken. Wat direct opvalt is dat het carvacrol-gehalte in de olie die ik gemaakt heb lager is dan van de Griekse oliën. Daarbij is er ook onderscheid te maken tussen in het wild groeiende O.dictamnus en de gecultiveerde soort die een lager carvacrol-gehalte te zien geeft.

CARVACROL

Het cymeen gehalte in de Nederlandse olie is daarentegen vrij hoog met een percentage van bijna 30%. De griekse oliën bevatten veel minder cymeen. Thymol, Carvacrol en paracymeen hebben volgens het Groot handboek geneeskrachtige planten geschreven door Dr.Geert Verhelst een antiseptische/antimicrobieele/antibiotische (ontsmettende/infectiewerende) werking op de luchtwegen.

http://indekoperenketel.nl/producten/