Gewinnung ätherischer Öle: Destillation und Kaltpressung im Vergleich
Ob ein ätherisches Öl destilliert oder kalt gepresst wird, prägt Ausbeute und Zusammensetzung. Hier erfährst du, wie beide Verfahren funktionieren, welche weiteren Wege es gibt und wovon der Aufwand hinter einem Fläschchen abhängt.
Zwei Grundwege vom Pflanzenmaterial zum Öl
Ein ätherisches Öl ist ein Gemisch aus Duftstoffen, die eine Pflanze selbst bildet und in Blättern, Blüten, Hölzern oder Fruchtschalen speichert. Diese Stoffe sind flüchtig: Sie gehen schon bei Zimmertemperatur nach und nach in die Luft über. Wo sie in der Pflanze sitzen, beschreibt der Beitrag Wie ätherische Öle entstehen: Pflanzen als Duftquelle. Hier geht es darum, wie die Duftstoffe ins Fläschchen gelangen.
Dafür gibt es zwei Grundwege. Bei der Destillation trägt Wasserdampf die Duftstoffe aus dem Pflanzenmaterial heraus. Bei der Kaltpressung werden Zitrusschalen mechanisch ausgepresst, ohne sie zu erhitzen. Beide Wege unterscheiden sich in Ausbeute und Zusammensetzung. Ausbeute bezeichnet die Menge an Öl, die aus einer bestimmten Menge Pflanzenmaterial gewonnen wird.
Als Grundlage dient unter anderem ein Laborversuch, in dem Forschende beide Verfahren an den Schalen von Orangen und Tangoren verglichen haben. Eine Tangor ist eine Zitrus-Kreuzung. Laborergebnisse zeigen Tendenzen, lassen sich aber nicht eins zu eins auf die Herstellung in großem Maßstab übertragen.
Destillation: Wasserdampf als Transportmittel
Die Destillation ist ein Trennverfahren, bei dem Stoffe verdampft, wieder abgekühlt und als Flüssigkeit aufgefangen werden. Bei ätherischen Ölen läuft sie in vier Schritten ab:
- Erhitzen: Wasser wird erhitzt, bis Dampf entsteht.
- Mitnehmen: Der Dampf trägt die flüchtigen Duftstoffe aus dem Material heraus.
- Abkühlen: In einem Kühler kondensiert das Gemisch aus Dampf und Duftstoffen. Kondensieren bedeutet, dass ein Gas beim Abkühlen wieder flüssig wird.
- Trennen: Öl und Wasser liegen nun gemeinsam vor und werden voneinander getrennt.
Bei der Hydrodestillation liegt das Pflanzenmaterial direkt im Wasser, das erhitzt wird. Bei der Wasserdampfdestillation im engeren Sinn wird der Dampf dagegen durch das Material geleitet. Im Laborversuch kam die Hydrodestillation zum Einsatz: Die Schalen wurden mehrere Stunden zusammen mit Wasser erhitzt. Anschließend trennten die Forschenden das Öl in einer Zentrifuge vom Wasser. Das ist ein Gerät, das Flüssigkeiten sehr schnell rotieren lässt, sodass sich unterschiedlich schwere Bestandteile voneinander trennen.
Nach Angabe der Autoren liefert die Hydrodestillation eine hohe Ausbeute an ätherischem Öl. Die Kehrseite: Durch die lange Dauer und die hohen Temperaturen geht ein Teil der flüchtigen Verbindungen verloren. Viel Öl bedeutet also nicht, dass alle Duftstoffe der Schale im Fläschchen ankommen.
Kaltpressung: Öl aus der Zitrusschale
Bei der Kaltpressung, fachlich auch Expression genannt, wird das Öl mechanisch aus den Schalen gedrückt. „Kalt“ bedeutet dabei: Es wird keine Wärme zugeführt, gearbeitet wird bei Raumtemperatur. Zitrusfrüchte speichern ihre Duftstoffe in winzigen Ölbehältern der Schale. Wer eine Orange schält und die Schale dabei knickt, bemerkt den Duft sofort.
Beim Pressen entsteht zunächst kein reines Öl, sondern eine Emulsion. So nennt man ein Gemisch aus zwei Flüssigkeiten, die sich eigentlich nicht miteinander verbinden, hier aus Öl und einer wässrigen Flüssigkeit. Dieses Gemisch wird anschließend zentrifugiert, damit sich das Öl abtrennen lässt. Im Laborversuch wurden die Schalen dafür bei Raumtemperatur in einem Entsafter gepresst.
Die Kaltpressung ist damit ein Verfahren speziell für Zitrusschalen. Manchmal nennt schon der Produktname das Verfahren, etwa beim Limettenöl gepresst. Wie sich zwei bekannte Öle dieser Gruppe unterscheiden, zeigt der Beitrag Zitrusöle im Vergleich: Süße Orange und Zitrone.
Ausbeute und Zusammensetzung im Vergleich
Im Laborversuch lieferte die Kaltpressung eine geringere Ausbeute an flüchtigen Verbindungen als die Hydrodestillation. Menge und Zusammensetzung sind jedoch zwei getrennte Fragen.
In allen untersuchten Schalen und Ölen war Limonen der Hauptbestandteil, also der Duftstoff mit dem größten Anteil. In den kaltgepressten Ölen war sein Anteil allerdings niedriger als in den destillierten. Als typisch für die kaltgepressten Öle nennt die Studie unter anderem Aldehyde und Alkohole. Das sind zwei Gruppen chemischer Verbindungen, die nach dem Aufbau ihrer Moleküle unterschieden werden. Bei der Destillation nahmen wiederum andere Einzelstoffe zu.
| Merkmal | Destillation | Kaltpressung |
|---|---|---|
| Wärme | Wasser wird über längere Zeit erhitzt | keine Wärmezufuhr, Raumtemperatur |
| Ausgangsmaterial | viele Pflanzenteile, auch Zitrusschalen | Zitrusschalen |
| Trennung | Dampf kondensiert im Kühler, danach werden Öl und Wasser getrennt | Emulsion aus Öl und wässriger Flüssigkeit wird zentrifugiert |
| Ausbeute im Laborversuch | höher, aber ein Teil der flüchtigen Stoffe geht verloren | geringer an flüchtigen Verbindungen |
| Zusammensetzung im Laborversuch | höherer Anteil an Limonen | weniger Limonen, typisch sind Aldehyde und Alkohole |
Manche Unterschiede gingen gar nicht auf das Verfahren zurück: Einige Bestandteile hingen eher davon ab, ob Orange oder Tangor verarbeitet wurde. Warum das so ist, klärt die Untersuchung nicht. Dass Art und Herkunft einer Pflanze ihr Öl mitprägen, beschreibt auch der Beitrag Herkunft zählt: Warum gleiche Pflanzen verschieden duften.
Wichtig ist eine Einschränkung: Die genannten Ergebnisse beschreiben die chemische Zusammensetzung, nicht den Geruch. Ob und wie deutlich sich die Unterschiede zwischen gepresstem und destilliertem Orangenöl beim Riechen bemerkbar machen, lässt sich daraus nicht ableiten. Eine pauschale Aussage wie „gepresst duftet fruchtiger“ ist damit nicht belegt.
Weitere Verfahren und der Aufwand hinter dem Fläschchen
Neben Destillation und Kaltpressung gibt es weitere Wege, etwa das Herauslösen der Duftstoffe mit Lösungsmitteln, also mit Flüssigkeiten, in denen sich andere Stoffe auflösen. Solche Erzeugnisse tragen im Handel meist eigene Bezeichnungen wie „Absolue“ oder „Extrakt“ und werden von ätherischen Ölen im engeren Sinn unterschieden.
Wie viel Aufwand in einem Öl steckt, hängt von vielen Faktoren ab, etwa von Anbau, Ernte und Transport. Auch die Gewinnung spielt an drei Stellen hinein. Die erste ist die Pflanzenmenge: Je geringer die Ausbeute, desto mehr Pflanzenmaterial ist für dieselbe Menge Öl nötig. Mehr Material bedeutet mehr Anbaufläche, mehr Erntearbeit und mehr Transport. Die zweite sind Zeit und Energie: Bei der Destillation muss Wasser über lange Zeit erhitzt und der Dampf gekühlt werden. Die dritte ist die Trennung: Bei beiden Verfahren muss das Öl am Ende von der wässrigen Flüssigkeit getrennt werden, und auch dieser Schritt erfordert Geräte und Arbeitszeit.
Wie stark diese Punkte ins Gewicht fallen, ist von Pflanze zu Pflanze verschieden. Grundsätzlich gilt: Wo viel Pflanzenmaterial für wenig Öl nötig ist, steckt mehr Aufwand in jedem Fläschchen. Beim Vergleich zweier Öle lohnt deshalb ein genauer Blick auf die Angaben, etwa darauf, ob ein Öl verdünnt wurde. Was solche Angaben bedeuten, erklärt der Beitrag Naturreine Öle: Was hinter „100 %“ steckt.
Praxistipp: Gewinnungsart auf dem Etikett prüfen
Wenn du zwei Öle vergleichen möchtest, prüfe zuerst drei Angaben auf Etikett oder Produktseite: den botanischen Namen, also den lateinischen, weltweit einheitlichen Namen der Pflanzenart, das Herkunftsland und die Gewinnungsart. Bei Zitrusölen wie dem Orangenöl süß aus Italien oder dem Zitronenöl aus Italien steht der Pflanzenteil, die Schale, bereits fest. Die Gewinnungsart verrät dir, ob gepresst oder destilliert wurde. Erst wenn alle drei Punkte bekannt sind, lassen sich zwei Öle sinnvoll nebeneinanderstellen. Welche Angaben ein Etikett außerdem enthält, beschreibt der Beitrag Etiketten richtig lesen: botanischer Name, Herkunft und Gefahrenhinweise. Verschließe die Fläschchen nach jedem Öffnen fest, lagere sie kühl und dunkel und bewahre sie außerhalb der Reichweite von Kindern auf.