Hydroláty: Demystifikace mystických vod

Asi před deseti lety, když jsem destilovala tuny siličnatých rostlin pro výzkumné účely, příliš jsem nad hydroláty nepřemýšlela. Ve skutečnosti jsem vyhodila desítky litrů hydrolátů, než jsem si uvědomila, jak cenné tyto produkty samy o sobě jsou. O pár let později ve mě setkání s hydrolátem z květů pomerančovníku vzbudilo zájem a fascinace tímto produktem je stále větší a větší. 

Pokud se zajímáte o éterické oleje, je možné, že máte rádi též hydroláty. Jsou snadněji dosažitelné než kdykoli předtím, a je rovněž módní záležitostí pořídit si malý destilační přístroj a začít s vlastními experimenty. Hranice mezi tradičním využitím bylin a moderní inovací se stala neostrou. Vzhledem k všeobecnému nedostatku výzkumu a příslušné literatury, je snadné podlehnout nerealistickým očekáváním, pokud jde o využití hydrolátů. Představa, že vložíme nějakou rostlinu do destilační nádoby a získáme zázračnou léčivou vodu mající veškeré vlastnosti celé rostliny, je nepochybně zavádějící.  

 

HYDROLÁTY, HYDROSOLY, AROMATICKÉ VODY?

 

Pro aromaterapeuta odkazují všechny tyto termíny ke stejné věci, a mohou se zaměňovat. Upřednostňuji termín hydrolát. Je totiž nejjednoznačnější a je také obvyklejší v Evropě. Hydrolát je termín, který označuje bělavý čerstvý destilát mléčného vzhledu, který se po čase vyjasní a stane se transparentním.

Na druhé straně hydrosol, je odborný termín pro určitý typ koloidní látky, kde jsou ve vodě dispergovány tuhé částice. Nicméně destilát, jakmile se původní emulze vyjasní, je roztokem (jednofázovou směsí sloučenin) spíše než koloidní látkou (což je stabilní dvoufázová směs). 

Termín “voda” (bylinná, květová, aromatická a esenciální voda) je poměrně vágní, protože se často používá pro uměle aromatizovanou vodu, která se nevyrábí destilací. 

 

Co je však na těchto vonných vodách tak lákavé? Je to jejich atraktivní vůně, příprava z léčivých rostlin k přímému použití, jemná povaha, vhodnost pro tisíce a jednoho použití různým způsobem nebo ona špetka tajemství obklopující jejich stále ještě plně neobjasněné složení? Či je to snad něco hlubšího, nějaký alchymistický archetyp lidstva po staletí potlačovaný, ale neustále se deroucí na povrch v materialistickém světě, kde jsme zbaveni zázraků?

Pokud na tom něco je, a protože mnozí z nás cítí potřebu stát se alchymisty moderního věku, začněme od počátku, tedy destilací. Hydrolát je jedním ze čtyř produktů destilace, přičemž dva klíčové parametry nutné k jejímu pochopení jsou těkavost a rozpustnost.   

 

HYDROLÁTY A TĚKAVÉ LÁTKY: KOLIK JICH TAM OPRAVDU JE?

 

Destilace je typ separační metody, kde se sloučeniny dělí na základě rozdílů v těkavosti. Při destilaci siličnatých rostlin se typicky zaměřujeme na oddělení všech těkavých organických sloučenin (VOC) (pozn. překladatele anglicky volatile organic compounds) od zbytku, a to použitím vody a změnami teploty a tlaku.     

Při hydrodestilaci a destilaci vodní párou se těkavé organické látky odpařují a potom kondenzují do destilátu společně s vodou, přičemž hydroláty jsou téměř čistou vodou (viz následující diagram). Obecně platí, že vitamíny, minerály, aminokyseliny, taniny, flavonoidy, karotenoidy, hořčiny, alkaloidy a mnohé další sloučeniny se neodpařují.       

Proč tomu tak je? Protože jsou příliš těžké nebo jsou příliš silně vázané silami elektrického charakteru na molekuly vody a jejich kinetická energie je příliš nízká na to, aby se mohly z vodní fáze uvolnit. Jestliže odpaříme stejné množství hydrolátu a pitné vody ze dvou sklenic, pouze pitná voda po sobě zanechá na dně minerální usazeninu. 

Neoxygenované sloučeniny (terpenické uhlovodíky jako limonen, pineny, beta-karyofylen) jsou nepolární molekuly, neobsahují kyslík, a tudíž netvoří vodíkové vazby se silně polárními molekulami vody. V důsledku toho se nemíchají s vodou a mají tendenci produkovat téměř výlučně éterické oleje.

Na druhé straně, mnoho kyslíkatých sloučenin, jako jsou alkoholy, aldehydy nebo fenoly jsou ve vodě o něco víc rozpustné. Hydroláty z tymiánu, oregana, skořice, hřebíčku nebo eukalyptu mají typicky vyšší celkový obsah rozpuštěných těkavých látek a kvalitativně připomínají éterické oleje, přičemž toto ale neplatí o hydrolátech z jehličnanů nebo citrusových plodů.

Nejpřímočařejší definicí hydrolátu je, že jde o “vodní produkt destilace rostlin nasycený éterickým olejem”. Podle této definice by neměl být kvalitativní rozdíl mezi pravým hydrolátem získaným destilací rostlin a falšovaným produktem získaným přímo destilací esenciálního oleje nebo jeho rozpouštěním ve vodě až do nasycení roztoku (což je způsob výroby umělých hydrolátů). Bude však možné odlišit takový produkt od pravého hydrolátu?

Porovnáním éterických olejů a hydrolátů získaných ze stejné destilace jasně ukazuje, že jde o samostatné produkty. Některé složky jsou obsaženy v obou produktech, ovšem v různých poměrech, jiné jsou zase přítomné jen v éterickém oleji nebo jenom v hydrolátu. Studie meduňky lékařské (Melissa officinalis) ukázala, že 30 složek se výlučně nachází v éterickém oleji a 24 jen v hydrolátu, zatímco 11 bylo zjištěno v obou produktech (Garneau a kol., 2014).

 

 

 

 

 

Porovnání složení éterického oleje se složením hydrolátu ze stejné destilace. (nahoře) meduňka lékařská (Melissa officinalis), 240 mg/l zjištěných těkavých organických sloučenin (VOC); (uprostřed) levandule (Lavandula angustifolia), 602 mg/l; (dole) cypřiš (Cupressus sempervirens), 26 mg/l. Složky o obsahu pod 1 % v obou produktech nejsou s ohledem na přehlednost uvedeny. Zdrojem údajů je Garneau a kol., 2014 (a) a jsou uvedeny v Histria Botanica (b,c); ÉO = esenciální olej; HY = hydrolát.

 

Z výše uvedených popisů je zřejmé, že rozdělení složek mezi éterickým olejem a hydrolátem se liší od rostliny k rostlině. Většina složek se vyskytuje pouze v jednom produktu, většina z nich v malých množstvích.  

Lze také vypočítat jejich kvalitativní podobnost – kolik z profilu identifikovaných těkavých organických sloučenin (VOC) je společných éterickému oleji i hydrolátu.  Ve vzorku levandule mají produkty podobnost 24,2 %, co se týká profilu těkavých látek, přičemž většinou se na tom podílí linalol. U cypřiše byla podobnost pouze 1,3 %, což ukazuje, že hydrolát a éterický olej jsou zcela odlišné produkty.   

Jak již bylo zmíněno, můžeme očekávat vyšší stupeň podobnosti u rostlin bohatých na relativně vyšší obsah polárních sloučenin, které se snadněji rozpouštějí ve vodě. Ve vzorku z vavřínu vznešeného (Laurus nobilis; údaje z Histria Botanica, neuvedeno v popisu) činila podobnost složení esenciálního oleje a hydrolátu 41,1 %, a to zejména zásluhou 1,8-cineolu a linalolu.

 

ROSTLINA ≠ ÉTERICKÝ OLEJ ≠ HYDROLÁT

 

Nedostatek výzkumu byl hlavním problémem při porovnávání vlastností éterického oleje s rostlinou. S tím, jak počet výzkumných prací roste, pokud jde o éterické oleje, začala se situace měnit. Pokud však jde o hydroláty, mnohé zdroje dosud spoléhají na tradiční bylinnou medicínu.     

I přes nedostatečný výzkum, základní znalosti fytochemie nám umožňují předvídat, co lze a nelze v hydrolátech najít, takže jejich hodnotu můžeme snadněji odhadnout.  Podívejme se na některé příklady bioaktivních složek, které v nich nelze najít (nebo v lepším případě jen ve stopových množstvích), a to kvůli nízké těkavosti těchto látek nebo kvůli jejich malé rozpustnosti ve vodě. 

 

• Destiláty měsíčku lékařského (Calendula officinalis) nebudou obsahovat triterpenické alkoholy známé pro své hojivé vlastnosti, ani karotenoidy s antioxidačním účinkem.   
• Žádné alkylamidy s předpokládanými imunomodulárními vlastnostmi nebudou v destilátech z třapatky nachové (Echinacea spp.); hypericin a hyperforin s antidepresivním účinkem nebudou v destilátu třezalky tečkované (Hypericum perforatum); artemisinin, což je seskviterpenický lakton s antimalarickými a protinádorovými účinky nebude v destilátu připraveného z pelyňku ročního (Artemisia annua).

 

• Beta-karyofylen (BCP) je seskviterpen a fytokanabinoid s obrovským farmakologickým potenciálem.  Je to významná složka konopí (Cannabis sativa), kopaivy (Copaifera spp.), meduňky (Melissa officinalis), černého pepře (Piper nigrum), hřebíčku (Syzygium aromaticum) a mnohých dalších éterických olejů.  Nicméně, je to látka téměř absolutně nerozpustná ve vodě, takže v hydrolátu ji nenaleznete (viz. shora uvedený příklad meduňky lékařské). 
• Destilace plodů šípku (Rosa canina) kvůli vitamínu C je nesmyslná, neboť tento vitamín se neodpařuje. I kdyby tomu tak bylo, velmi rychle by zoxidoval důsledku přítomnosti kyslíku a vysoké teploty.  
• Taniny důležitým způsobem přispívají k biologickým účinkům rostlinných látek takových rostlin jako šalvěj, řebříček, vilín viržinský, jalovec, cypřiš, dub a mnoho dalších, a to kvůli svému adstringentnímu účinku. Nicméně taniny získáte pouze správně připravenými vodními infuzemi (výtažky). Hydroláty a éterické oleje neobsahují taniny ani jiné adstringentní látky,proto nemají adstringentní účinky.

 

Zatímco se éterické oleje destilují ze siličnatých rostlin, hydroláty lze připravit z jakékoli rostliny, na kterou si vzpomenete. Žádná rostlina není prostá těkavých sloučenin, což platí i pro rostliny, které se za siličnaté nepovažují, tudíž nějaké těkavé látky najdete i v hydrolátu.  Ačkoli takovéto produkty mohou mít omezené použití, je sporné, zda velké množství shromážděného rostlinného materiálu může vždy odůvodnit destilaci.  

V mnoha případech platí, že hydrolát jednoduše nemůže nahradit šálek starého dobrého čaje!  Každý z rostlinných přípravků má své výhody i nevýhody. Vzdělání je to, co je klíčové při rozhodování o tom, co se ke konkrétnímu použití nejlépe hodí.  

 

“DALŠÍ” SLOŽKY HYDROLÁTŮ

 

Teď by již mělo být jasné, že hydroláty nejsou formou ani zředěného éterického oleje, ani koncentrovanou formou čaje. Vhodnější by bylo popsat je jako vodní produkty destilace rostlin s rozptýlenými rostlinnými těkavými látkami. I když mnoho těkavých látek je charakteristických pro éterické oleje, jiné těkavé látky se zase vyskytují převážně v hydrolátech.  Co však přesně tyto složky jsou?

Toto je ta nejméně probádaná část hydrolátů a jedna z příčin toho, že mají trochu tajemnou přitažlivost. Jak jsme viděli, nejsou to ti obvyklí netěkaví podezřelí (alespoň ne ve významných množstvích) nýbrž deriváty mastných kyselin, aminokyseliny a jiné metabolity neterpenického původu: alkoholy, aldehydy, ketony, estery a kyseliny.      

 

V důsledku přítomnosti organických kyselin jsou hydroláty kyselé (pH <7). Většina kyselin vzniká buď hydrolýzou esterů, nebo oxidací aldehydů. Kyselin octová, která je produktem hydrolýzy acetátu, je pravděpodobně jedna z nejobvyklejších kyselin

v hydrolátech. Když se však podíváte na protokol o analýze hydrolátu, organické kyseliny v něm najdete velmi zřídka. 

 

Důvodem je to, že analýza hydrolátu vyžaduje nejprve extrahovat těkavé organické sloučeniny (VOC) a jejich zkoncentrování v nějakém nepolárním rozpouštědle, přičemž kyseliny je těžké z vody extrahovat, neboť vzhledem ke své polárnosti jsou ve vodě rozpustnější než jiné složky. Některé kyselin jsou navíc také vysoce těkavé, což dále komplikuje jejich detekci vzhledem k překrývání píků v chromatogramu (Dr. Benoit Roger, osobní komunikace).

 

V průběhu času se může vyskytovat po destilaci mnoho procesů za přítomnosti vody. Jedním takovým zajímavým příkladem je tvorba antibiotického Turbomycinu A, což je derivát indolu, který dává hydrolátu z květů pomerančovníku vystavenému účinkům slunečního záření oranžový nádech (Roger a kol., 2016). Bude třeba ještě mnohé objevit, pokud jde o diverzitu, dynamiku a bioaktivní vlastnosti těchto sloučenin.  

 

NETERPENICKÉ SLOŽKY HYDROLÁTŮ

Příklady neterpenických těkavých látek jsou fenyletylalkohol, metylantranilát, indol a cis-3-hexenol (zvaný též listový alkohol)  

 

 

Fenyletylalkohol je jednou z hlavních složek růžového hydrolátu, ovšem v éterickém olejii je jen 1 % této látky. Je to rovněž hlavní složka růžového absolue, protože jeho výtěžnost je vysoká, cena je nižší a jeho vůně se blíží vůni čerstvých okvětních lístků. Avšak vůně éterického oleje je silnější, jasnější a živější a podle mínění mnohých (mne nevyjímaje) lepší než vůně absolue.     

Vedle fenyletylalkoholu jsou pro absolue a hydrolát z květů pomerančovníku charakteristické metylanthranilát a indol (deriváty aminokyselin). Propůjčují těmto produktům těžkou omamnou vůni, zatímco zcela chybějí nebo jsou obsaženy jen ve velmi malém množství ve svěžejším a jasnějším éterickém oleji (neroli).

Listový alkohol (cis-3-hexenol) a jeho ester (cis-3-hexenylacetát) a aldehyd (cis-3-hexenal) jsou zástupci tzv. těkavých látek zelených listů (GLV)( pozn. překladatele anglicky green Lea volatives), deriváty mastných kyselin.  Jsou téměř všudypřítomné v zelených listech a mají silnou vůni čerstvě posečené trávy, což je to, co cítíme při sečení trávy nebo trhání čerstvých listů. 

Biologicky působí těkavé látky zelených listů jako signální molekuly. Rostliny je uvolňují, když jsou napadeny býložravci, aby signalizovaly jejich přítomnost predátorům nebo jako signál pro vedlejší rostliny, aby zaujaly další linii obrany.  

Těkavé látky zelených listů jsou často detekovány v malých množstvích v hydrolátech získaných z listů a mohou dodávat svěžest jejich vůni (viz. výše uvedený popis meduňky lékařské). Listový ester a zejména listový alkohol jsou klasickými součástmi parfémů dodávajícími jim svěží zelené květinové akordy v horních tónech.  

 

HYDROLÁTY A CELULÁRNÍ VODA

 

To je další mysteriózní aspekt hydrolátů.  Někteří autoři (Price a Price 2004, Catty 2001) popisují homeopatické vlastnosti hydrolátů, jejich schopnost podržet si jistou formu paměti nebo životní síly z rostlin. Celulární voda (voda z rostlinného materiálu, která při destilaci přejde do hydrolátu) je považována za důležitý prvek zprostředkující tyto vlastnosti, přičemž toto je jeden z důvodů, proč by se vysoce kvalitní hydroláty měly destilovat z čerstvého rostlinného materiálu (Harman 2014).

Jak víme, toto je ve vědě kontroverzní záležitost. Celulární voda má skutečně některé zajímavé vlastnosti, neboť existuje ve vysoce uspořádaném stavu kolem nabitých biologických polymerů. Protože vnitřek buňky je vyplněn proteiny, lipidovými membránami a nabitými částicemi, nemělo by být překvapující, že se ukazuje, že většina celulární vody je alespoň do určité míry v uspořádaném stavu.    

Míra existence strukturované mezifázové vody a její biologická významnost je po dlouho dobu předmětem diskuse. Její role ve formování proteinů a DNA, jakož i v usnadňování jejich interakcí je dobře prokázaná. Některé hypotézy předpokládají, že by celulární voda mohla zprostředkovávat specifické dalekosáhlé interakce v buňkách, jako je přenos protonů a elektronů nebo dokonce molekulární vibrace a elektromagnetická pole, a tak přispívat k dynamice biochemických procesů (Chaplin 2006, Cifra a kol., 2011, Ho 2014).

Někteří badatelé jdou dokonce ještě dále, jiní jsou však skeptičtí ohledně dalších rolí celulární vody než, že působí pouze jako rozpouštědlo. Není však v podstatě nemožné, že by některé z těchto předpovědí, mohly být podpořeny makroskopickými kvantovými jevy, u kterých bylo nedávno pozorováno, že hrají roli ve specifických biologických procesech. V posledních deseti letech vyvolal tento fascinující jev široký zájem hlavního proudu vědecké komunity (Huelga a Plenio, 2014).

Po všem, co bylo řečeno, mám ale jisté pochybnosti, pokud jde o význam celulární vody pro hydroláty.

Za prvé, homeopatie je založena na jiném souboru zásad, jako je sekvenční ředění, potenciace a pravidlo „podobné se léčí podobným“ , které nejsou závislé na celulární vodě. Za druhé, jakmile se molekuly vody zahřejí na bod varu a uvolní z buněk (jak je tomu při destilaci), jejich uspořádaná struktura zmizí a začnou se chovat jako běžná voda.  Za třetí, skutečné množství celulární vody v hydrolátech je pravděpodobně velmi malé (daleko významnější množství celulární vody můžete získat konzumací čerstvého ovoce a zeleniny).

 

ZÁVĚR

 

Mnozí aroma nadšenci s oblibou zdůrazňují, že o složení a biologických vlastnostech hydrolátů toho mnoho nevíme. Výzkum však existuje, a to zejména pokud jde o produkty s vysokou ekonomickou hodnotou. Jejich potenciální využití se nabízí v potravinářském a kosmetickém průmyslu, a to s důrazem na jejich antimikrobiální, antioxidační a protizánětlivé vlastnosti.   

Není pochyb o tom, že rozsah výzkumu v oblasti hydrolátů je daleko menší, než je tomu u éterických olejů.  Použití hydrolátů je založeno hlavně na tradici a na individuálních zkušenostech. Ve srovnání s éterickými oleji mají hydroláty jednu výhodu: pro lokální použití je nemusíte ředit, můžete je použít i pro malé děti, k ochucování pokrmů a nápojů, můžete je použít tam, kde byste použili jen destilovanou vodu, v rozprašovačích, v přírodní kosmetice, jako ústní vodu a mnoha dalšími možnými způsoby.   

Hydroláty lze požívat, ovšem vždy se nejprve přesvědčte, že prošly mikrofiltrací, jsou mikrobiologicky testované a řiďte se pokyny k jejich skladování (nejlepší je používat je co nejčerstvější).  Faktem je, že mnohé hydroláty mají velmi příjemnou a přirozenou chuť, jsou-li správně připraveny a zředěny. Někdy mají také lepší vůni než jim odpovídající éterické oleje, a to díky vyššímu poměrnému obsahu kyslíkatých sloučenin. Jsou to úžasné přírodní produkty, tak jak jsou, a nepotřebují žádnou mystifikaci.

  

O autorce:

 

Petra Ratajc vystudovala biologii na univerzitě v Lublani a získala titul Ph.D. výzkumem v oblasti léčivých aromatických rostlin a éterických olejů. Jejím posláním je zprostředkovat výzkum veřejnosti tím, že poskytuje spolehlivé a nezávislé informace. Více o Petře naleznete na http://phytovolatilome.com 

REFERENCE

Catty S. 2001. Hydrosols: The Next Aromatherapy, Healing Arts Press.

Chaplin, M. 2006. Do we underestimate the importance of water in cell biology? Nature Reviews Molecular Cell Biology, 7(11), 861-866.

Cifra, M., Fields, J. Z., & Farhadi, A. 2011. Electromagnetic cellular interactions. Progress in biophysics and molecular biology, 105(3), 223-246.

Garneau, F. X., Collin, G., & Gagnon, H. 2014. Chemical composition and stability of the hydrosols obtained during essential oil production. I. The case of Melissa officinalis L. and Asarum canadense L. Am. J. Essent. Oils Nat. Prod, 2, 54-62.

Harman A. 2015. Harvest to Hydrosol, Distill Exquisite Hydrosols at Home, botANNicals.

Ho, M. W. 2014. Illuminating water and life. Entropy, 16(9), 4874-4891.

Huelga, S. F., & Plenio, M. B. 2014. Quantum biology: A vibrant environment. Nature Physics, 10(9), 621-622.

Labadie, C., Ginies, C., Guinebretière, M. H., Renard, C., Cerutti, C., Carlin, F. 2015. Hydrosols of orange blossom (Citrus aurantium), and rose flower (Rosa damascena and Rosa centifolia) support the growth of a heterogeneous spoilage microbiota. Food Research International, 76, 576-586.

Price, L., & Price, S. 2004. Understanding Hydrolats: The Specific Hydrosols for Aromatherapy: A guide for Health Professionals. Churchill Livingstone.

Roger, B., Burger, P., Baret, P., Chahboun, J., Cerantola, S., Fernandez, X., & Jeannot, V. 2016. Identification of antibiotic and antiproliferative compounds in natural orange blossom water. Journal of Essential Oil Research, 28(2), 89-95.

 

OSTATNÍ ZDROJE

Circle H Institute

 

ZDROJ A AUTORSKÉ PRÁVO

http://phytovolatilome.com/

Přeloženo se svolením autorky.