CO2 extrakce: Budoucnost udržitelné výroby parfémů
January 3, 2026Reading time: 11 min
Superkritická extrakce CO₂ přetváří výrobu parfémů tím, že nabízí čistší a efektivnější způsob získávání vonných složek bez použití škodlivých chemikálií. Na rozdíl od starších technik, jako je parní destilace nebo extrakce hexanem, tento proces využívá stlačeného CO₂ k získání vysoce kvalitních aromatických olejů, přičemž zachovává jemné vonné molekuly. Klíčové výhody zahrnují:
Čistota: Nezanechává žádné chemické zbytky, což zajišťuje bezpečnější a čistší extrakty.
Efektivita: Produkuje vyšší výtěžnost olejů (například 12,41 % u pačuli oproti 2,8 % při parní destilaci).
Ekologičnost: CO₂ je znovupoužitelný, čímž snižuje odpad a závislost na petrochemických rozpouštědlech.
Nízký tepelný dopad: Pracuje při ~31,1°C (88°F), což zabraňuje poškození teplotně citlivých látek.
Tato metoda si získává oblibu díky schopnosti zachovat autentické vonné profily, zpracovávat vzácné botanické suroviny a být v souladu s ekologickými principy. S rostoucí dostupností zařízení je parfémový průmysl připraven tuto techniku široce přijmout a přetvářet tvorbu vůní.
Co je superkritická extrakce CO2?
Superkritická extrakce CO₂ mění oxid uhličitý v mocné rozpouštědlo tím, že jej vystavuje podmínkám nad jeho kritickým bodem – 31,1°C (≈88°F) a 7,38 MPa (≈73 atmosfér). V tomto stavu má CO₂ dvojí povahu: kombinuje hustotu kapaliny s difuzivitou plynu. Tato jedinečná kombinace jej činí mimořádně účinným pro použití ve výrobě parfémů. Jeho plynné vlastnosti mu umožňují pronikat hluboko do rostlinných materiálů, až do nejmenších buněčných struktur, zatímco kapalná hustota účinně rozpouští a přenáší vonné sloučeniny. Právě tato rovnováha stojí za úspěchem superkritické extrakce CO₂ v zachycování jemných vůní.
Když se tlak uvolní, CO₂ se navrací do plynného skupenství, čímž po sobě zanechává čistý extrakt bez rozpouštědel. Tento proces zajišťuje jak důkladnou extrakci, tak i zachování integrity vůně – což je klíčové pro tvorbu vysoce kvalitních parfémů.
Proč CO2 funguje pro čistou extrakci
CO₂ vyniká jako ideální rozpouštědlo pro zachování esence vůní díky svým jedinečným vlastnostem a ekologickému profilu. Je netoxický, nehořlavý a chemicky inertní, což znamená, že nemění jemnou molekulární strukturu extrahovaných vonných složek. CO₂ je uznáván americkým FDA jako „obecně považován za bezpečný“ (GRAS) a je široce akceptován v kosmetických i potravinářských aplikacích. Díky těmto vlastnostem je CO₂ volbou číslo jedna pro více než 90 % všech superkritických extrakcí na světě.
Další výhodou CO₂ je jeho opětovná použitelnost. Průmyslové systémy jsou konstruovány tak, aby po každém extrakčním cyklu CO₂ zachytily a recyklovaly, což činí proces výrazně méně plýtvavý než tradiční metody závislé na petrochemických rozpouštědlech, která často vyžadují likvidaci. Tento uzavřený systém nejen minimalizuje odpad, ale také podporuje posun odvětví směrem k udržitelnosti a ekologicky odpovědným postupům. Jak vysvětluje Fanlin Zhou z Guangzhou Xinhua University:
„SC — CO₂ extrakce je v souladu s principy zelené chemie a zároveň splňuje průmyslové požadavky na bezpečnost, udržitelnost a vysokou senzorickou kvalitu.“
Jak funguje superkritická extrakce CO₂ v parfumérii
Proces extrakce
Superkritická extrakce CO₂ je vícekrokový proces zahrnující stlačení, extrakci, separaci a recyklaci. Začíná se zahřátím a stlačením CO₂ nad jeho kritický bod – 31,1°C a 7,38 MPa – kde se stává superkritickou kapalinou. V tomto stavu CO₂ vykazuje unikátní vlastnosti plynu i kapaliny: dokáže pronikat do rostlinných buněk jako plyn a zároveň rozpouštět esenciální oleje a terpeny jako kapalina. Superkritický CO₂ je vháněn do extrakční nádoby obsahující botanický materiál, kde extrahuje aromatické sloučeniny. Po dokončení extrakce je tlak snížen v separátoru, což způsobí vysrážení aromatického extraktu. CO₂ je následně recyklován pro další použití, díky čemuž je celý proces efektivní a šetrný ke zdrojům.
V září 2022 vědci Syaifullah Muhammad a Abdul Khalil z Universitas Syiah Kuala a Universiti Sains Malaysia ukázali efektivitu této metody při extrakci pačuli při 20 MPa a 80°C (176°F). Jejich úsilí přineslo vynikající 12,41 % surového oleje – výrazně více než obvyklých 1–3 % při parní destilaci. Navíc zachovali koncentrace pačuli alkoholu až 53,66 %, oproti pouhým 22,70 % ve výtažcích získaných parní destilací.
Tento pokročilý přístup nejen zvyšuje výtěžnost, ale také chrání jemnou rovnováhu aromatických složek, což zajišťuje zachování autentického vonného profilu.
Zachování přirozených vonných profilů
Jedním z hlavních znaků superkritické extrakce CO₂ je schopnost uchovat skutečné aroma rostlin. Pracuje při relativně nízkých teplotách – obvykle mezi 31°C a 40°C (88°F až 104°F) – a vyhýbá se tak teplotní degradaci, která často nastává při parní destilaci, kde teploty přesahují 100°C (212°F). Toto šetrné zpracování chrání teplotně citlivé složky, jako jsou monoterpeny, které jsou zásadní pro horní tóny vůní.
Tato preciznost je mimořádně důležitá u vzácných a choulostivých botanických surovin. Například myrha obsahuje furanodieny, které jsou velmi nestabilní při vyšších teplotách. Tradiční parní destilace tyto složky ničí, ovšem superkritická extrakce CO₂ je zachovává, udržuje standardizovanou úroveň 4 % furanodienů a zajišťuje tak sílu i aromatickou integritu.
Metoda rovněž umožňuje nastavovat selektivitu extrakce. Úpravou tlaku a teploty lze izolovat konkrétní vonné molekuly a vyloučit nežádoucí složky jako vosky či těžké lipidy. V dubnu 2024 výzkumníci z Univerzity Karlovy pod vedením Veroniky Pilařové vyvinuli dvoustupňový postup, který tuto preciznost prokázal. Nejprve použili CO₂ s pouhým 2% kosolventem ethanolu po dobu 20 minut k izolaci nepolárních těkavých terpenů a následně druhý krok pro extrakci polárních látek. Tento přístup byl úspěšně testován na sedmi různých rostlinných druzích, což dokládá jeho rozmanitost a účinnost.
Výhody superkritické extrakce CO₂ oproti konvenčním metodám
Srovnání CO2 vs Tradiční metody extrakce parfémů
Nižší environmentální dopad
Superkritická extrakce CO₂ vyniká svým přístupem šetrným k životnímu prostředí, neboť zcela eliminuje použití nebezpečných petrochemických rozpouštědel, jako je hexan, ethanol či aceton, které škodí lidskému zdraví i ekosystému. Tento způsob funguje v uzavřeném cyklu, kde je CO₂ kontinuálně získáván zpět a znovu využíván. Zajímavé je, že používaný CO₂ je často vedlejším produktem jiných průmyslových činností, což jej činí ještě udržitelnějším. Na rozdíl od rozpouštědlových metod, které produkují nebezpečný odpad, tento proces negeneruje žádné toxické vedlejší produkty ani odpadní vody.
Dalším klíčovým benefitem je nižší spotřeba energie. Díky tomu, že kritický bod CO₂ je nastaven přibližně na 31,1°C (88°F), je proces výrazně úspornější než techniky vyžadující vysoké teploty, například parní destilace. Tato energetická efektivita nejen snižuje odpad, ale také zaručuje čistější a kvalitnější konečný extrakt.
Vyšší čistota a kvalita vůně
Jedním z výjimečných aspektů superkritické extrakce CO₂ je schopnost zanechat zcela čistý extrakt bez jakýchkoli zbytků chemikálií. Oproti hexanovým metodám, které musí řešit limity zbytkového rozpouštědla pod 1 ppm kvůli kontaminaci, eliminuje tato metoda riziko znečištění.
Proces zároveň vytváří šetrné prostředí bez kyslíku, což je rozhodující pro zachování přirozeného aroma botanických surovin. Tento přístup nejen zvyšuje bohatost a autenticitu vůně, ale také prodlužuje trvanlivost získaného extraktu. Například ve studii týkající se pačuli superkritická extrakce CO₂ uchovala působivých 38,70 % koncentrace pačuli alkoholu, zatímco parní destilace pouze 22,70 %. To dokládá její schopnost produkovat plnější a živější vonný profil.
Srovnávací tabulka: CO₂ vs. konvenční metody
Zde je přehled, jak si superkritická extrakce CO₂ vede ve srovnání s ostatními běžnými metodami:
Faktor
Superkritický CO₂
Extrakce hexanem
Extrakce ethanolem
Parní destilace
Typ rozpouštědla
Přírodní CO₂ (netoxický)
Petrochemické (toxické)
Organický alkohol (hořlavý)
Voda/pára
Tepelný vliv
Nízký (cca 31,1°C/88°F); zachovává těkavé látky
Střední; nutná regenerace rozpouštědla
Střední; nutná evaporace
Vysoký; může poškodit teplotně citlivé vůně
Zbytky
Žádné (CO₂ se odpaří)
Možné chemické stopy
Možné stopy
Žádné (vodní základ)
Ekologická stopa
Nízká; CO₂ recyklován
Vysoká; vzniká nebezpečný odpad
Střední; emise VOC
Nízká/střední; vysoká spotřeba energie
Čistota extraktu
Velmi vysoká
Proměnlivá; možná nutná další purifikace
Různá
Vysoká (ale může chybět těžší molekuly)
Selektivita
Vysoká (laditelná tlakem)
Nízká
Střední
Nízká
Tato tabulka zdůrazňuje převahu superkritické extrakce CO₂ v řadě aspektů, od ekologických parametrů až po kvalitu a čistotu extraktu.
Your Personal Fragrance Expert Awaits
Join an exclusive community of fragrance connoisseurs. Each month, receive expertly curated selections from over 900+ brands, delivered in elegant 8ml crystal vials. Your personal fragrance journey, meticulously crafted.
Vědecký pokrok stále více poukazuje na přínosy superkritické extrakce CO₂ pro zachování opravdové esence přírodních vůní. Například studie zveřejněná v září 2022 vědci z Universitas Syiah Kuala a Universiti Sains Malaysia prokázala, že extrakce CO₂ poskytuje vyšší výtěžnost a čistotu pačuli oleje oproti parní destilaci. Výrazně vyniká v zachování pačuli alkoholu – složky, která propůjčuje pačuli její typické hlinité aroma.
V dalším významném pokroku výzkumníci Univerzity Karlovy v dubnu 2024 představili dvoufázovou metodu superkritické fluidní extrakce (SFE). Tento postup nejprve izoluje těkavé terpeny z rostlin, poté extrahuje polární látky jako flavonoidy. Precizním zaměřením na aromatické molekuly tato metoda ukazuje efektivitu a všestrannost extrakce CO₂ a otevírá cestu k praktickému využití v průmyslu.
Příklady z průmyslu a aplikace
Tyto vědecké objevy se rychle promítají do praxe, jakmile průmysloví lídři přijímají superkritickou extrakci CO₂. Významným příkladem je SFE Process, přední francouzská technologická firma, která vyvinula přenosný CO₂ extraktor „SIY“ (Scent It Yourself). Tento mobilní přístroj umožňuje získávat esenci čerstvých rostlin přímo v terénu, čímž se předchází degradaci, jež běžně vzniká při přepravě. Podle firmy tato metoda uchovává olfaktorickou kvalitu surovin „co nejblíže těm z přírody“.
Tato technologie je mimořádně účinná u delikátních botanických druhů, jako je jasmín, šeřík, bez nebo aksamitník – květin, které jsou tradičně obtížně zpracovatelné parní destilací. Superkritická extrakce CO₂ zachovává jejich autentické vonné profily bez vystavení škodlivému teplu.
Mimo získávání esenciálních olejů výrobci využívají CO₂ i pro extrakci fixačních látek, například myrhy. Tyto extrakty, standardizované na 4 % furanodienů, pomáhají snižovat rychlost odpařování a zlepšují stabilitu parfémů. Tento posun nejen zvyšuje kvalitu produktů, ale také odpovídá přechodu oboru k udržitelnějším metodám omezením závislosti na petrochemických rozpouštědlech. S více než 150 průmyslovými SFE jednotkami v provozu po celém světě již superkritická extrakce CO₂ není experimentem – stává se standardem v moderní výrobě parfémů.
Budoucí vývoj a dopad na průmysl
Zpřístupnění technologie CO₂
Superkritická extrakce CO₂ byla tradičně výsadou velkých podniků kvůli vysoké pořizovací ceně zařízení. To se však začíná měnit. Výrobci nyní vyvíjejí efektivnější systémy, jako například přenosný extraktor SIY od společnosti SFE Process. Toto inovativní zařízení umožňuje parfémovým tvůrcům získávat čerstvé botanické esence přímo na místě, čímž odpadá nutnost stálých továren.
Pokroky v matematickém modelování také přispívají ke zjednodušení procesu. Predikcí optimálních výtěžků tyto modely snižují potřebu nákladných pilotních testů. Například v říjnu 2025 výzkumníci využili metodu odpovědní plochy pro doladění podmínek extrakce – 25 MPa, 50 °C a průtok 8 l/h – čímž dosáhli 1,12 % výtěžku oleje z Phoenix Dancong a zároveň snížili spotřebu energie. Tyto inovace činí technologii dostupnější a energeticky úspornější, čímž otevírají dveře širokému ekologickému využití, které bude probráno v další části.
Snížení používání petrochemických rozpouštědel
Klíčovým benefitem superkritické extrakce CO₂ je možnost omezit používání petrochemických rozpouštědel jako je hexan. Na rozdíl od tradičních rozpouštědel, která často vyžadují další separační kroky a mohou za sebou zanechávat zbytky, CO₂ se po extrakci přirozeně vrací do plynného skupenství. To eliminuje chemický odpad a snižuje energetickou náročnost procesu.
Nástup „zelené analytické chemie“ dále podporuje adopci této technologie. Nové protokoly nyní optimalizují úroveň kosolventu, což umožňuje zachytit širší spektrum sloučenin v jediném běhu. Tím odpadá potřeba vícestupňové extrakce, což šetří čas a zdroje. Tyto pokroky jsou obzvláště významné pro práci se vzácnými a choulostivými botanickými materiály, které vyžadují mimořádně jemné zacházení.
Extrakce vzácných a choulostivých botanických druhů
Superkritická extrakce CO₂ otevírá nové možnosti zpracování botanických surovin citlivých na teplo. Pracuje při teplotách mezi 35–55°C (95–131°F), čímž se vyhýbá teplotní degradaci typické pro parní destilaci, která často přesahuje 100°C (212°F). Květiny jako jasmín, šeřík, bez nebo tuberóza, jež ztrácejí své jedinečné vonné profily při vysokých teplotách, lze nyní zachovat mnohem účinněji. Jak vysvětluje Kershen Teo z Prosody London:
„Rozdíl u CO₂ extraktu je vždy téměř trojrozměrný a téměř stoprocentně pravdivý vůči skutečné květině“.
Tato preciznost má zvláštní význam pro vzácné pryskyřice a botanické látky s křehkými složkami. Výrobci nyní dokáží připravovat standardizované extrakty z myrhy s bioaktivním profilem – například 4 % furanodienů – které by jinak klasické tepelné metody zničily. Zachováním těchto jemných molekul získávají parfuméři přístup k širší a autentičtější paletě přírodních surovin, což jim umožňuje tvořit bohatší a nuancovanější kompozice.
Každý z těchto pokroků podtrhuje transformační roli superkritické extrakce CO₂ při přetváření ekologicky šetrné parfumerie, která nabízí udržitelnost i nové kreativní možnosti.
Závěr
Superkritická extrakce CO₂ mění způsob výroby parfémů, jelikož propojuje ekologicky uvědomělé postupy s výjimečnou kvalitou vůní. Tato metoda zachycuje jemné aromatické látky, které by tradiční techniky mohly poškodit, což umožňuje vznik vůní s větší hloubkou a autentičností.
Kromě technických předností přináší metoda výrazné ekologické a ekonomické výhody. Eliminací potřeby petrochemických rozpouštědel, jako je hexan, zaručuje, že v extraktu nezůstávají žádné chemické zbytky. Jelikož se CO₂ po procesu přirozeně mění zpět na plyn, může být efektivně recyklován, čímž se minimalizuje odpad a spotřeba energie. Tím se stává klíčovým prvkem hnutí „clean beauty“, kde jsou transparentnost a udržitelnost vysoce ceněné. Ekonomicky pak proces poskytuje vyšší výtěžnost a čistější extrakty, což umožňuje lepší výsledky s menším množstvím surovin – a zvyšuje efektivitu i úsporu nákladů.
S rostoucí dostupností přenosných systémů a inovativních postupů je zavedení této technologie stále snadnější. Parfuméři teď mohou s důvěrou objevovat vzácné a teplotně citlivé botanické druhy a otevřít si nové kreativní možnosti v souladu s ekologickými zásadami.
Časté dotazy
Čím je superkritická extrakce CO2 převratná pro výrobu parfémů?
Superkritická extrakce CO₂ zásadně proměnila tvorbu parfémů tím, že umožňuje šetrné a účinné získávání vonných olejů. Díky nízkým teplotám celý proces nezanechává žádné zbytky rozpouštědel, čímž zajišťuje čistotu finálního produktu. Obzvlášť působivé je zachování jemných těkavých složek, díky čemuž si extrakty uchovávají pravé aroma původní rostliny.
Kromě čistoty tato metoda zachycuje širší spektrum aromatických molekul, což vede k vůním s větší hloubkou a komplexností. Navíc přináší ekologičnější přístup, jenž kloubí udržitelnost s tvorbou luxusních parfémů, které ctí podstatu přírodních surovin.
Proč je extrakce CO2 považována za ekologičtější než tradiční metody?
Extrakce CO₂ je často vnímána jako čistší varianta, protože využívá uzavřený systém. Tento systém recykluje CO₂, čímž snižuje odpad a eliminuje potřebu škodlivých organických rozpouštědel. Výsledkem je menší zátěž pro životní prostředí a žádné nebezpečné vedlejší produkty.
Navíc je CO₂ používaný v tomto procesu často zachycován ze vzduchu. Znamená to, že se nezvyšuje celková hladina skleníkových plynů, tudíž jde o trvale udržitelnou volbu. Průmyslové obory, například výroba parfémů, z tohoto přístupu těží, protože pomáhá snižovat jejich ekologickou stopu.
Je superkritická extrakce CO₂ vhodná pro všechny botanické suroviny používané v parfumerii?
Superkritická extrakce CO₂ je univerzální technikou, zejména účinnou u botanických druhů s robustnějšími složkami. Může však mít i svá omezení. U materiálů citlivých na teplo může proces způsobit změny nebo dokonce degradaci jemných složek. Proto není vždy ideálním řešením pro každý přírodní materiál v parfumerii.
Přesto tato metoda vyniká schopností zajistit čisté, vysoce kvalitní extrakty s ohledem na ekologii. Významně přispívá k rozvoji udržitelných postupů při výrobě parfémů a stává se tím klíčovým milníkem v oboru.
Reading time: 11 min
Share this post
CO2 extrakce: Budoucnost udržitelné výroby parfémů