Le essenze della Tuscia

 

 

Finalità del progetto

Isolare e caratterizzare gli oli essenziali da piante, fiori ed erbe caratteristiche del territorio della Riserva Naturale di Monte Rufeno (Museo del Fiore). L'obiettivo è la costtituzione di una AROMATECA interna all'istituto (un archivio dove collezionare ed esporre le varie essenze estratte) e la stesura di una PUBBLICAZIONE SCIENTIFICA da inviare alla Società Chimica Italiana Divisione Didattica.

 

Metodologia

Per l'estrazione: - distillazione in corrente di vapore

Per la caratterizzazione chimico-fisica: - spettroscopia UV

Per la caratterizzazione microbiologica: - alone di inibizione (test MIC e MBC)

 

L'idea è quella di scegliere ogni anno scolastico una pianta del territorio, e per l'anno scolastico 2014-2015 è stata scelta la Santolina Etrusca, pianta rara e autoctona dall'aroma canforato (veniva utilizzata in passato come anti-tarme). 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fasi operative del progetto

 

• STESURA del progetto, ORGANIZZAZIONE, CONTATTI: (Ottobre -Novembre-Dicembre 2014)

 

• DOCUMENTAZIONE: Individuazione gruppi di lavoro classi 3AC e 3BC e assegnazione e  sviluppo delle unità tematiche (pentamestre). Temi da sviluppare e i gruppi di lavoro (tra parentesi):

 

1. Storia dell'aromaterapia (Scatena, Poponi, Ciparchia, Capaccia, Verrucci)

 

2. Le essenze nel mondo classico (Ceccarini D., Ronchini, Del Vescovo, Cruciani, Elisei)

 

3. Il profumo nel mondo moderno: Chanel N°5 (Ceccarini F., Karim, Olesya, Lisei)

 

4. Fisiologia dell’olfatto e percezione dei profumi (Pugliese, Bellumori, Loi)

 

5. La Santolina: storia, tradizione, aspetti botanici (Potestà, Tuleu, De Santis, Licopoli, Pinzi)

 

6. Proprietà generali ed azione biologica degli oli essenziali (Serafinelli, Adami)

 

7. L'alambicco e il laboratorio dell'alchimista (Mazzuoli, Zangaglia, Toey, Bandiera, Colonnelli, Riccioni)

 

8. Metodi di estrazione degli oli essenziali (Malfatani, Marini, Mariani, Russo)

 

• CAMPIONAMENTO: In una prima fase (esplorativa) da effettuarsi nel periodo invernale (dicembre-marzo) con i soli docenti e il personale del Museo del Fiore; in una seconda fase (operativa) con la scolaresca nel periodo primaverile (maggio). L’escursione è pianificata negli spazi interni ed esterni della Riserva Naturale di Monte Rufeno, e in particolare presso il greto del T. Fossatello (Acquapendente) dove è stata riportata la presenza di uno dei due appezzamenti di Santolina nel territorio del Viterbese [Scoppola A. et al., 102° Congresso della Società Botanica Italiana, Palermo, 26-29 settembre 2007]. 

 

• ESTRAZIONE e ANALISI  degli oli: Da effettuarsi presso i laboratori di ANALISI CHIMICA, ANALISI STRUMENTALE e MICROBIOLOGIA dell'ITTChimico nel periodo dicembre-maggio;

 

• Costituzione AROMATECA e PUBBLICAZIONE:  

 

a) Imbottigliamento essenze e costituzione di una aromateca, con etichette personalizzate

 

b) Organizzazione dei risultati e loro stesura in forma di pubblicazione scientifica.

     (Abstract/Introduzione/Metodi/Risultati/Discussione/Bibliografia).

 

Nella fase preliminare il progetto ha avuto ampia pubblicizzazione sui canali web d'informazione locali (qui e qui) e sui principali quotidiani d'informazione della provincia di Viterbo. Si ringrazia a questo proposito il Prof. Sergio Prosperuzzi per la gentilezza e la collaborazione nella diffusione dell'iniziativa.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Per eventuali proposte, suggerimenti, critiche e quant’altro, contattare il responsabile del progetto, Prof. Daniele Bellocchi all’indirizzo bellocks@libero.it. Infine, per appassionarsi al tema si consiglia la visione del film: “Il profumo – Storia di un assassino” tratto dall’omonimo libro di Patrick Süskind “Il profumo”.

 

SPONSOR: Per la gentilezza e la collaborazione nella fornitura del materiale, si ringrazia l'erboristeria "Antichi rimedi" di Pietrella Claudia. 

 

 

 

 

Estrazione e analisi dell'olio essenziale di Santolina Etrusca

 

• Il campionamento della Santolina Etrusca è stato effettuato presso il greto del fiume Paglia dal Dr. Gianluca Forti. Sono state prelevate componenti rappresentative della pianta quali fusto, rami e foglie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• L'estrazione dell'olio di Santolina è stata effettuata il 19 dicembre 2014 presso il laboratorio di analisi dell'ITT Chimico. E' stato utilizzato un distillatore con caldaia da 5 Lt gentilmente offerto dal Museo del Fiore nelle persone del Direttore Dott. Gianluca Forti e della Dott.ssa Antonella Lisi. La caldaia è stata collegata a un condensatore "a bolle" di circa 1 metro collegato ad una siringa per la raccolta e misurazione dell'olio essenziale. La messa a punto del distillatore e il meccanismo di raccolta è opera delle felici intuizioni del Prof. Battellocchi. La preparazione e l'estrazione sono state monitorate e curate dai docenti Bellocchi, Battellocchi, Olimpieri, Nardini.

 

 

Dettagli tecnici

 

Volume di H2O iniziale: 2400 mL

Massa campione: 1030 g

Temperaturainiziale: 18 °C

Temperaturadistillato: 93 °C

Temperaturaregime distillazione: 100°C

 

Per il riscaldamento sono stati utilizzati due bunsen; dopo 20 minuti dall'inizio del processo si osserva l'uscita del primo distillato. Dopo circa 2 ore e 30 minuti il processo viene arrestato.

A fine processo si ottengono 0,5 mL di olio essenziale di colore giallo intrenso. La resa del processo è irrisoria, ma va considerato che oltre al periodo non propriamente adeguato di estrazione dell'olio essenziale, va aggiunto un inconveniente tecnico: si è dovuto infatti interrompere il processo di distillazione all'uscita del primo vapore a causa del condensatore inadeguato (superficie di scambio insufficiente) prontamente sostituito con uno più efficiente.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• L'analisi chimica della Santolina è stata effettuata il 10 gennaio 2015 presso il laboratorio di chimica strumentale dell'ITT Chimico. A questo proposito è stato utilizzato uno spettrofotometro monoraggio UV/VIS PerkinElmer Lambda Bio 10.

 

 

Dettagli tecnici 

 

Gli spettri UV degli estratti dell’olio essenziale di Santolina sono stati acquisiti in un range di 200-300 nm.

I campioni di estratto sono stati analizzati prelevando 25 µL di olio essenziale e successivo dissolvimento in 25 mL di isoottano, ottenendo una soluzione 0,1 %v/v (1 µL di olio/mL).

 

La scansione fornisce due picchi max di assorbimento                    λmax1=202,77 nm (A=2,3)

                                                                                                           λmax2=206,55 nm (A=2,25)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PARAMETRI utilizzati nella scansione:

Scan speed: 960 nm/min

Lamp UV e Lamp VIS

 

 

Interpretazione dello spettro

 

Gli oli essenziali sono miscele complesse di più componenti e ciò rende abbastanza difficoltosa la loro caratterizzazione sia qualitativa che quantitativa. Lo spettro di assorbimento UV ottenuto, può rivelare la probabile presenza di tannini, che come si sa presentano picchi di assorbimento tra 200-280 nm tipici di sistemi aromatici condensati. Inoltre, le bande osservate tra 200–210 nm, caratteristiche delle transizioni elettroniche n→π*, possono svelare la presenza di acqua di contaminazione  dovuta all'idrolato (H2O λmax: 205 nm) e/o la presenza di strutture con gruppi esterei. 

 

 

 

[seconda] Estrazione dell'olio essenziale di Santolina Etrusca

 

• Il secondo campionamento di S. Etrusca è stato effettuato il 17 Febbraio 2015 presso il greto del torrente Fossatello dal Prof. Bellocchi e dalla guida Adio Provvedi. Sono state prelevate componenti rappresentative della pianta quali fusto, rami e foglie.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• La seconda estrazione dell'olio di Santolina è stata effettuata il 20 febbraio 2015 presso il laboratorio di analisi dell'ITT Chimico. E' stato utilizzato un distillatore con caldaia da 5 Lt offerto dal Museo del Fiore. La caldaia è stata collegata a un condensatore "a bolle" di circa 1 metro a sua volta connesso (attraverso raccordi in pirex) ad un imbuto separatore (il sistema di raccolta con siringa utilizzato nella prima estrazione è stato sostituito per incrementare la resa di olio estratto). La preparazione e l'estrazione sono state monitorate e curate dai docenti Bellocchi, Battellocchi e dai ragazzi della classe 3AC.