Mỗi phương pháp lấy hương từ cây giữ lại một nhóm chất khác nhau, nên chữ ghi phương pháp trên nhãn cho biết sản phẩm chứa gì, mùi gần cây tươi tới đâu và cần dè chừng điều gì. Chưng cất hơi nước chỉ lấy những chất bay theo hơi nước. Ép lạnh giữ cả các chất không bay hơi trong vỏ cam chanh. Chiết dung môi cho absolute đậm mùi hoa. Chiết CO2 cho dịch chiết gần mùi nguyên liệu, có khi chứa cả chất cay và chất màu.
Bốn phương pháp đặt cạnh nhau
| Phương pháp | Nguyên liệu hợp | Lấy được | Bỏ lại hoặc biến đổi | Tên sản phẩm |
|---|---|---|---|---|
| Chưng cất hơi nước | Lá, cỏ, gỗ, hạt, rễ, một số hoa | Chất bay hơi theo hơi nước | Chất không bay hơi; chất tan nhiều trong nước; một số chất bị nhiệt và nước biến đổi | Tinh dầu, kèm hydrosol |
| Ép lạnh | Vỏ quả họ cam quýt | Chất bay hơi và một phần chất không bay hơi của vỏ | Gần như không biến đổi do nhiệt | Tinh dầu ép (expressed oil) |
| Chiết dung môi | Hoa mỏng manh, nhựa thơm | Chất thơm cùng sáp, sắc tố | Dung môi được loại gần hết | Concrete, absolute, resinoid |
| Chiết CO2 | Gia vị, hạt, hoa, thân rễ | Chất bay hơi, tuỳ áp suất có thêm chất nặng, chất cay, sắc tố | Ít biến đổi do nhiệt thấp | Dịch chiết CO2 (select, total) |
Theo bộ thuật ngữ ISO 9235, chỉ sản phẩm của chưng cất hơi nước, chưng cất khô và ép cơ học vỏ cam chanh mới gọi là tinh dầu theo nghĩa hẹp. Absolute và dịch chiết CO2 là nguyên liệu thơm tự nhiên khác, dù thường được bày bán cùng kệ.
Chưng cất hơi nước: phổ biến nhất, nhưng không trung tính
Hơi nước đi qua lớp lá hoặc gỗ, kéo theo các phân tử thơm. Điều thú vị là nhiều chất thơm sôi ở trên 150–250 °C vẫn bay theo hơi nước ở dưới 100 °C. Lý do là trong hỗn hợp không trộn lẫn như nước và dầu, mỗi chất góp áp suất hơi riêng của mình; hỗn hợp sôi khi tổng áp suất hơi bằng áp suất khí quyển, tức là sôi sớm hơn từng chất đứng riêng. Hơi đi qua ống sinh hàn thành lỏng, chảy vào bình tách; dầu nổi lên hoặc chìm xuống tuỳ tỉ trọng, phần nước còn lại là hydrosol.
Một biến thể là chưng cất trong nước, nguyên liệu ngâm thẳng trong nồi nước sôi. Cách này hợp với hoa dễ vón cục khi hơi nước đi qua, như hoa hồng: tinh dầu hồng truyền thống ở Bulgaria (rose otto) được cất theo lối này.
Nhiệt và nước không chỉ mang dầu ra mà còn làm thay đổi nó. Ba ví dụ cho thấy vì sao "chưng cất" không phải bản sao trung thực của cây:
- Cúc Đức (Matricaria chamomilla): trong hoa có matricin, không màu. Khi cất, matricin chuyển thành chamazulene màu xanh lam đậm. Màu xanh của tinh dầu cúc là sản phẩm của chính quá trình cất.
- Hoa hồng: rượu phenylethyl, chất mang mùi hồng tươi, tan khá tốt trong nước nên phần lớn ở lại trong nước hoa hồng chứ không vào tinh dầu. Đó là lý do tinh dầu hồng cất và absolute hồng có mùi khác nhau rõ.
- Oải hương: linalyl acetate có thể bị thuỷ phân một phần nếu cất quá lâu trong hơi nước nóng, nên người cất tối ưu thời gian mẻ để giữ phần este tạo mùi ngọt.
Còn có chưng cất khô, đun gỗ hoặc vỏ cây trong nồi kín không có nước để thu dầu hắc, như dầu cade từ cây bách xù hay dầu nhựa bạch dương. Đây là nhóm sản phẩm đặc thù, ít gặp trong bán lẻ.
Ép lạnh: chỉ dành cho vỏ cam chanh
Dầu cam chanh nằm trong những túi tinh dầu nhỏ li ti ngay dưới lớp vỏ màu. Bóp nhẹ một miếng vỏ quýt gần mắt, những tia sương bắn ra chính là dầu. Ép lạnh là làm việc đó ở quy mô công nghiệp: máy chà xước hoặc ép vỏ để vỡ túi dầu, dùng nước rửa trôi, rồi ly tâm tách dầu khỏi nước. Phần lớn dầu cam trên thế giới là sản phẩm phụ của ngành nước ép.
Vì không qua nhiệt, dầu ép giữ mùi rất gần quả tươi. Đổi lại, nó mang theo những chất không bay hơi của vỏ: sáp, sắc tố carotenoid làm dầu có màu, flavonoid, và quan trọng nhất là furocoumarin như bergapten. Furocoumarin làm da phản ứng mạnh với tia cực tím, gây bỏng, sạm màu kéo dài. Vì vậy:
- Dầu chanh, bergamot, bưởi chùm ép lạnh cần tránh nắng trên vùng da đã thoa.
- Dầu chanh cất thì gần như không còn tính này, vì furocoumarin không theo hơi nước. Mùi của nó khác, giống kẹo chanh hơn quả chanh.
- Bergamot FCF đã được loại furocoumarin sau khi ép.
- Dầu ép oxy hoá nhanh vì giàu limonene và thiếu chất chống oxy hoá tự nhiên.
Chiết dung môi: cho hoa không chịu được hơi nước
Một số hoa như nhài, huệ (tuberose), mimosa cho rất ít tinh dầu khi cất, hoặc mùi bị hỏng bởi nhiệt. Với chúng, người ta ngâm hoa trong dung môi không phân cực (hiện nay thường là hexan), làm bay dung môi để thu một khối sáp thơm gọi là concrete, rồi dùng cồn tách phần thơm khỏi sáp để được absolute. Nhựa thơm như an tức (benzoin), nhũ hương chiết bằng dung môi phân cực hơn cho ra resinoid.
Đây là quy trình của nhà máy có thiết bị chống cháy nổ, thu hồi dung môi khép kín và kiểm soát dư lượng. Không có phiên bản an toàn nào để làm tại nhà. Chi tiết về concrete và absolute nằm ở bài riêng trong danh mục này.
Chiết CO2: dung môi có thể "vặn" độ mạnh
CO2 trên 31 °C và khoảng 74 bar chuyển sang trạng thái siêu tới hạn, vừa thấm sâu như khí vừa hoà tan được như chất lỏng. Thay đổi áp suất và nhiệt độ là thay đổi khả năng hoà tan, nên nhà sản xuất có thể chọn lấy nhiều hay ít.
- CO2 select: chiết ở áp suất thấp hơn, thu chủ yếu phần bay hơi, sản phẩm lỏng, gần tinh dầu.
- CO2 total: áp suất cao hơn, kéo thêm sáp, sắc tố và những chất nặng. Sản phẩm có thể sệt hoặc đặc ở nhiệt độ phòng.
Ví dụ dễ hiểu nhất là gừng. Vị cay của gừng đến từ gingerol, chất không bay theo hơi nước, nên tinh dầu gừng cất thơm mà không cay. Dịch chiết CO2 gừng loại total chứa gingerol, ngửi gần củ gừng hơn và gây nóng da hơn. Cúc Đức chiết CO2 thì ít chamazulene, màu không xanh đậm như dầu cất, vì nhiệt độ thấp không đủ biến matricin.
Ưu điểm là nhiệt độ thấp, không có dư lượng dung môi vì CO2 bay hết khi xả áp. Hạn chế là thiết bị áp cao tốn kém, và sản phẩm khác tinh dầu đủ để cần đọc thông tin an toàn riêng.
Những cách khác hay bị nhầm là tinh dầu
- Dầu ngâm (infused oil, macerated oil): ngâm hoa, lá vào dầu thực vật nhiều tuần, như dầu ngâm hoa cúc kim tiền. Đây là dầu nền có chút hương và chất tan trong dầu, không phải tinh dầu, hàm lượng chất thơm rất thấp.
- Ướp mỡ (enfleurage): trải hoa lên lớp mỡ để mỡ hút hương, cách làm lịch sử ở Grasse, nay hầu như chỉ còn trình diễn.
- Cất lại, phân đoạn (rectified, fractionated): lấy tinh dầu đã có cất thêm lần nữa để bỏ phần nặng, phần màu, hoặc tách terpene. Sản phẩm vẫn từ cây nhưng thành phần đã được chỉnh.
- Thu hương quanh hoa sống (headspace): kỹ thuật thu khí quanh bông hoa để phân tích, rồi người pha chế tái tạo mùi bằng hương liệu. Sản phẩm cuối là hương liệu, không phải dịch chiết.
Từ chữ trên nhãn ra cách dùng
| Nhãn ghi | Điều suy ra |
|---|---|
| Cold pressed, expressed | Vỏ cam chanh; với chanh, bergamot, bưởi chùm phải tránh nắng sau khi thoa; dùng trong thời gian ngắn |
| Steam distilled | Không có chất không bay hơi; mùi có thể khác cây tươi |
| Absolute | Có thể còn vết dung môi; đậm, cần dùng rất ít |
| CO2 select / total | Gần mùi nguyên liệu; loại total có thể chứa chất cay, cần pha loãng hơn |
| Infused oil, dầu ngâm | Là dầu nền có hương nhẹ, không thay được tinh dầu |
| Rectified, terpeneless | Đã qua chỉnh thành phần, thường để bền hơn hoặc tan tốt hơn |
Không phương pháp nào "tốt nhất". Mỗi cách là một lựa chọn: hy sinh thứ này để giữ thứ kia. Biết sản phẩm được làm bằng cách nào là biết nó đã hy sinh điều gì.
Câu hỏi thường gặp
Tinh dầu ép lạnh và chưng cất khác nhau thế nào?
Ép lạnh chỉ dùng cho vỏ cam chanh, không qua nhiệt, giữ mùi quả tươi cùng các chất không bay hơi như furocoumarin gây bỏng nắng. Chưng cất hơi nước dùng cho nhiều loại nguyên liệu, chỉ lấy chất bay theo hơi nước và có thể làm biến đổi một số chất do nhiệt.
Chiết CO2 là gì?
Chiết CO2 dùng khí CO2 ở trạng thái siêu tới hạn, trên 31 °C và khoảng 74 bar, làm dung môi. Điều chỉnh áp suất sẽ chọn được lấy nhiều hay ít chất. Sản phẩm không còn dung môi vì CO2 bay hết khi xả áp, và ít bị biến đổi do nhiệt.
Vì sao tinh dầu cúc Đức có màu xanh?
Màu xanh đến từ chamazulene, chất sinh ra khi matricin trong hoa bị nhiệt và hơi nước biến đổi trong lúc chưng cất. Trong hoa tươi không có màu xanh đó. Dịch chiết CO2 của cùng loài hoa có màu nhạt hơn vì nhiệt độ chiết thấp.
Absolute có phải là tinh dầu không?
Theo bộ thuật ngữ ISO 9235 thì không. Absolute được chiết bằng dung môi rồi tinh chế bằng cồn, còn tinh dầu theo nghĩa hẹp chỉ gồm sản phẩm chưng cất và ép vỏ cam chanh. Absolute vẫn là nguyên liệu thơm tự nhiên được dùng nhiều trong nước hoa.
Dầu ngâm hoa có giống tinh dầu không?
Không. Dầu ngâm là dầu thực vật đã ngâm hoa hoặc lá nhiều tuần, chứa một ít hương và chất tan trong dầu. Hàm lượng chất thơm thấp hơn tinh dầu rất nhiều. Nó được dùng như dầu nền, không thay được tinh dầu.
