Spektroskopie ist dufte!

Identifizierung von ätherischen Ölen mittels Raman-Spektroskopie

20.11.2023

Artikel

Ätherische Öle bringen vor allem in der kalten Jahreszeit so manch angenehmen Duft in die Nase. Die Aromastoffe werden dafür durch Wasserdampfdestillation aus den entsprechenden Pflanzenteilen gewonnen. Der unterschiedliche Duft verschiedener Pflanzen ist uns wohl bekannt. Aber auch der „spektroskopische Fingerabdruck“, der mit einem Raman-Spektrometer aufgenommen werden kann, unterscheidet die verschiedenen Öle, die aus Pflanzen gewonnen werden.

Abbildung 1. Raman-Spektren von Ätherischen Ölen

Inhaltsstoffe von ätherischen Ölen

Die Nase ist ein hervorragendes Instrument, wenn es um Gerüche geht – sogar die menschliche. Aber nicht immer weiß man was da so riecht. Die ätherischen Öle unterscheiden sich meist aufgrund der sehr unterschiedlichen Inhaltsstoffe, die in den Pflanzen vorhanden sind. So enthält Nelkenöl einen großen Anteil Eugenol, Minzöl enthält Menthol und Ylang-Ylang-Öl Linalool.

Abbildung 2. Raman-Spektrum von Nelkenöl und Referenzspektrum von Eugenol

Abbildung 3. Raman-Spektrum von Sternanisöl und Referenzspektrum von trans-Anethol

Materialidentifikation: Echt dufte - oder doch nicht echt?

Ein Lavendelöl aus einer Apotheke und eins, das sehr preiswert von einem Onlinehändler bezogen wurde, fielen durch unterschiedliche Gerüche auf. Laut Angabe handelt es sich bei beiden um 100% Ätherisches Öl. Das Lavendelöl aus der Apotheke weist die zu erwartenden Raman-Spektren der Hauptkomponenten auf – Linylacetat und Linalool (Abbildung 4). Wohingegen das Raman-Spektrum des online gekauften Öls deutlich abweicht (Abbildung 5).

Abbildung 4. Raman-Spektrum von Lavendelöl (Apotheke) und Referenzspektren von Linylacetat und Linalool

Abbildung 5. Raman-Spektrum von Lavendelöl (online gekauft)

Raman-Spektroskopie als schnelle, einfache und zuverlässige Methode zur Materialidentifizierung

Ätherische Öle werden in Duftlampen, zur Verarbeitung in der kosmetischen Industrie sowie der Lebensmittelindustrie aber auch zu medizinischen Zwecken eingesetzt. Zur Prüfung der Öle kann die Raman-Spektroskopie ein hilfreiches Werkzeug sein. Raman-Spektrometer haben in den letzten Jahren zunehmend andere Techniken zur Identitätsprüfung im Wareneingang verdrängt. Gründe dafür gibt es eine ganze Reihe.

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Abbildung 6. Unterschiedliche Ätherische Öle

Fazit

Ätherische Öle begleiten uns in unserem täglichem Leben, entweder als Duftöl direkt oder als Zusatzstoff in vielen Produkten. Zur Qualitätsüberprüfung und zur Identifizierung kann die Raman-Spektroskopie einen wesentlichen Beitrag leisten.