1,8-Sineol

1,8-Sineol (1,8-cineole, ökaliptol da denir, bu sayfada kısaca sineol), kakule yağında yüzde 15 ile 44 arasında ölçülmüş bir terpendir (terpen, bitkilerin uçucu koku maddesi ailesi) [1], [2]. Kokusu taze ve kâfurludur [2]. Ökaliptus yağının kokusu budur. Kakulede tek başına değildir. Yağın öteki büyük payını tatlı kokan alfa-terpinil asetat taşır [2]. Kakule karakteri bu ikisinden çıkar. Kara kakule ve ökaliptus yağlarında ise sineol tek başına ana bileşendir [3], [4]. Gıda ve içki üreticisi onu kakule aroması olarak, parfüm üreticisi koku maddesi olarak alır [5].

Kakulenin neresinde, ne kadar var?

Sineol oranı kabukta tohumdan yüksek. Kakule (Elettaria cardamomum) meyvesi, tohumları saran kuru bir kabuktan oluşur. Yağ kurutulmuş tohumun su ya da buhar distilasyonuyla alınır. Güney Hindistan'da tohum ve kabuk ayrı distile edilmiş, sineol tohumda 15,1 %, kabukta 23,7 % ölçülmüştür. Terpinil asetat tohumda 56,9 %, kabukta 51,3 % çıkmıştır [1]. Kurutulmuş tohumdan distilasyonla 5,0 ile 6,7 % yağ alınmıştır [6], [7]. Süperkritik CO₂ (yüksek basınçta sıvılaşmış karbondioksit) ile 5,5 % yağ alınmış ve bileşimi distile yağınkine benzer çıkmıştır [6].

Çeşit oranı tersine çevirir. Hindistan'da altı kakule çeşidi aynı istasyonda yetiştirilmiştir. İkisinde sineol 40,8 ve 43,9 % ile yüksektir. Yazarlar kokularını kâfurlu diye kaydeder. İkisinde terpinil asetat 40,3 ve 41,6 % ile yüksektir. Kokuları tatlı ve hoş diye kaydedilmiştir. İki çeşitte linalool 7,1 ve 11,1 %'e çıkmıştır [2]. Dört Hint çeşidinde sineol 28,9 ile 34,9 % arasında ölçülmüş, bir çeşitte terpinil asetat 26,7 % çıkmıştır [8].

Işık ve distilasyon koşulu oranı oynatır. Aynı çeşit gölgede yetiştirilince sineol, güneşte yetiştirilince terpinil asetat yüksek çıkmıştır [9]. Aynı tohum partisinden farklı distilasyon koşullarıyla alınan yağlarda sineol 26,6 ile 39,3 %, terpinil asetat 22,9 ile 40,6 % arasında değişmiştir [10]. Öğütme ısıtırsa uçucu kaçar. Buzla soğuk öğütme yağ miktarını 1 % artırmıştır [11].

Yaprak yağı tohum yağı değildir. Doğu Hindistan'da kakule yaprağı yağında sineol 20,7 %, kamfen 18,1 %, kâfur 10,0 % bulunmuştur. Sap yağında terpinil asetat 19,8 %, sineol 10,4 % ölçülmüştür [12]. Bir çalışmada yaprak yağı 0,6 % verimle alınmış ve sineol 25,2 % çıkmıştır. Aynı çalışmada ticari tohum yağında terpinil asetat 46,1 %, sineol 31,2 % ölçülmüştür [13].

Kara kakule başka bitkidir. Kara kakule (Amomum subulatum) Hindistan'ın Sikkim bölgesinde yetiştirilir ve yağı sineol ağırlıklıdır. Dört çalışmada sineol 61,3 ile 86,0 % arasında ölçülmüştür [14], [15], [16], [3]. Dört çeşidin yağında terpinil asetat saptanmamıştır [15]. Oran bitkinin adından değil ölçümden okunur.

Sineol, terpinil asetat, 1,4-sineol: fark ne?

Değerler PubChem'den alınmıştır. XLogP maddenin yağa mı suya mı yakın olduğunu gösterir. Değer büyüdükçe yağı sever. Sineol 2,5 ile limonen ve pinenden suya daha yakındır, yine de suda az çözünür. Yedi terpenin sudaki çözünürlüğü ölçülmüş, sıralama hesaplanan yağ-su dağılım katsayısını izlemiştir [17]. Alfa-terpineol 1,8 ile tablonun en suya yakın maddesidir.

Sineol kolay bozulmaz. Limonen ve mirsen gibi terpenler havada oksitlenir. Sineol molekülünde havanın tutunacağı zayıf bir nokta yoktur. Model şarapta iki yıl boyunca kimyasal olarak kararlı kalmıştır [18].

Terpinil asetat ayrılabilir, sineol ayrılmaz. Terpinil asetat, alfa-terpineol ile asetik asidin bağlanmış hâlidir. Bağ çözülürse geriye alfa-terpineol kalır. Sineolde çözülecek böyle bir bağ yoktur.

1,4-Sineol ikizdir. İki molekülün atomları aynıdır, oksijen halkanın başka bir yerine bağlıdır, bu yüzden biçimleri farklıdır [19]. Kakule tohumu yağında iki sineol de bulunmuştur [20]. Sertifikada satır yalnız "sineol" yazıyorsa hangisi olduğu belli değildir.

Ne için kullanılıyor?

Gıda ve içki: kakule aroması. Kakule meyvesi baharat ve aroma maddesi olarak kullanılır [5]. Sineolün kendi kokusu şarapta ölçülmüştür. Fransız kırmızı şaraplarında litrede 2,6 mikrograma kadar sineol bulunmuş, mentol ve yeşil nota vermiş, bazı şaraplarda koku eşiğinin (burnun algıladığı en düşük miktar) üstüne çıkmıştır [21]. Avustralya'da tüketiciler kırmızı şarapta litrede 27,5 mikrograma kadar sineolü kabul etmiş, üstünü reddetmiştir [22]. Koruyucu olarak da denenmiştir. Kakule yağının ana bileşeni olarak çalışılan sineol, buzdolabında yedi gün bekletilen ette Listeria, Salmonella, E. coli ve Staphylococcus aureus'u baskılamış, etin rengi değişmemiştir. Laboratuvarda bakteriyi durduran en düşük derişim mililitrede 12,5 ile 25,0 mg olmuştur [23]. Kimyon, kekik ve kakule yağı 0,2 ile 0,6 % oranlarında soya yağına katılmış, 0,4 ve 0,6 % oranları peroksit değerini (yağın bozulma göstergesi) düşürmüş, tat puanı üç oran arasında farklılaşmamıştır [24].

Kozmetik ve parfüm: koku maddesi. Kakule koku sanayisinde de kullanılır [5]. Sineolün deride ayrı bir etkisi vardır, "Formülde nasıl davranır?" bölümünde etiketle birlikte anlatılır.

Aromaterapi: koklamak bulantıda ve dikkatte işe yaramıştır. Sezaryen olan 70 anneden yarısı bulantı başlayınca kakule yağı damlatılmış gazlı bezi koklamıştır. Bulantı şiddeti 100 puanlık ölçekte kakule grubunda 13,1'e, plasebo (etkisiz karşılaştırma ürünü) grubunda 25,3'e inmiştir. Yağın sineol oranı bildirilmemiştir [25]. Yirmi gönüllü biberiye aroması verilen kabinde hesap ve dikkat testleri çözmüştür. Kanlarındaki sineol düzeyi yükseldikçe hız ve doğruluk artmıştır. Tek ters bulgu ruh hâlindeydi: sineol yükseldikçe hoşnutluk puanı düşmüştür [26]. Farede solunan saf sineol kaygı ve depresyon benzeri davranışları azaltmıştır [27].

Yüzde 15 mi, yüzde 44 mü: hangi biçim?

Uçucu yağlar yenebilir bir yağ içinde seyreltilerek de satılabilir. Oranın neye göre verildiği, yağın kendisine mi yoksa seyreltilmiş ürüne mi, sertifikada yazmalıdır.

Neden tek molekül değil, kakule yağı? Gıda üreticisi için cevap karakterdir. Sineolü yüksek çeşitler kâfurlu, terpinil asetatı yüksek çeşitler tatlı kokmuştur [2]. Kakule kokusu bu ikisinden çıkar. Sineol ağırlıklı kara kakule yağı keskin bir ökaliptus kokusu diye tarif edilmiştir [16]. Parfüm üreticisi için fark aynıdır: kokuyu zenginleştiren yan bileşenlerdir. Kakule yağında linalool, linalil asetat, limonen ve sabinen sineolle birlikte gelir [6], [29].

Seçim dört soruya bağlıdır.

• Hangi profil isteniyor? Kâfurlu profil mi (sineol 40 %'ın üstünde), tatlı profil mi (terpinil asetat 40 %'ın üstünde) [2]? İkisi de gerçek kakuledir, sertifikadaki iki satır seçer.
• Yağ mı, sulu ürün mü? Sineol suda az çözünür [17]. Sulu üründe emülsiyon (yağ ile suyun karıştırıldığı ürün) ya da taşıyıcı gerekir. Kakule yağı zencefil ve tarçın yağıyla birlikte nanoemülsiyon (çok küçük damlacıklı yağ-su karışımı) hâline getirilmiştir [31].
• Ne kadar lazım? 1 ton yemeklik yağa 4 kg kakule yağı katılıyorsa (0,4 %, bir antioksidan çalışmasında uygun bulunan düşük oran [24]) ve yağ 28,9 % sineol taşıyorsa [8] üründe 1,2 kg sineol olur. Rakamlar örnektir.
• Fiyat. Sineol kakule yağında 15,1 ile 43,9 % arasında ölçüldüğü için [1], [2] kilogram sineol fiyatı iki yağ arasında üç kata yakın farklı çıkabilir. Alıcı kakule karakteri için ödüyorsa kıyas terpinil asetat satırıyla birlikte yapılır.

Analiz raporu nasıl okunur?

Yöntem. Kakule yağı gaz kromatografisiyle (GC, uçucu karışımı bileşenlerine ayırıp her birinin payını ölçen yöntem) ölçülür, bileşenler kütle spektrometresiyle tanınır. Yüzdeler çoğu zaman bileşenlerin birbirine göre payıdır (alan normalizasyonu).

Sineol ile terpinil asetat birlikte okunur. Üç çalışmada terpinil asetat sineolün önünde çıkmıştır [1], [6], [13]. İki çalışmada sineol öne geçmiştir [8], [28]. Sineol öndeyse neden kâfurlu bir çeşit [2], gölgede yetişme [9], distilasyon koşulu [10] ya da yaprak yağı [12] olabilir. Terpinil asetat hiç yoksa yağ kara kakule olabilir [15]. Kamfen ve kâfur yüksekse yaprak yağı olabilir [12]. Linalool 5,4 ile 11,1 %, linalil asetat 5,8 ile 8,2 % arasında ölçülmüştür ve çeşide göre değişir [2], [6], [29]. Yayımlanmış yağlar arasında sineol üç kata yakın farklı çıkmıştır [1], [2].

Spesifikasyon ile sonuç ayrı şeylerdir. Spesifikasyon üreticinin sözüdür, ölçülen değer o partinin sonucudur. Teknik veri formu (TDS) genel belgedir, analiz sertifikası (CoA) partiye aittir.

Kaliteyi ne gösterir?

Terpineol satırı. Alfa-terpineol tohum yağında 4,7 %, kabuk yağında 5,3 % ölçülmüştür [1]. Terpinil asetatın bağı çözülürse geriye alfa-terpineol kalır. Bu satır beklenenin çok üstündeyse terpinil asetat ayrılmış olabilir.

Çözücü kalıntısı ve hammadde testleri. Buhar distilasyonunda ve CO₂ ekstraksiyonunda organik çözücü yoktur, kalıntı satırı yalnız çözücüyle alınan üründe anlam taşır. Oleoresin sertifikası yağ sertifikasıyla aynı satırları taşımaz: hekzan ekstraktında limonen öne geçmiştir [6]. Bitkisel hammaddede pestisit ve ağır metal sonuçları da okunur.

Formülde nasıl davranır?

Isı ve saklama. Yarısı sineol olan defne yağı bir yıl buzdolabında, oda sıcaklığında ve sıcakta saklanmıştır. Bileşim buzdolabında en az, sıcakta en çok değişmiştir [32]. Kapalı ve dolu kapta, serin ve karanlıkta saklanır.

Ambalaj. Şarap şişesi kapakları arasında yalnız sentetik tıpa belirgin emme göstermiş, bir yılda şaraptaki sineolün 14 %'ünü almıştır [18]. Plastikle temas eden üründe sineol kaybı hesaba katılır.

Su ve fermantasyon. Suda az çözünür [17]. Alkolde ve yağda çözünür. Denenen 104 mayadan yalnız biri terpinil asetatı, on ikisi linalil asetatı parçalamıştır [33].

Cilt: nüfuz artırıcı. Çıkarılmış insan derisi örneğinde saf sineol, deney için seçilen bir ilaç maddesinin geçişini 95 kata yakın artırmış, alfa-pinen aynı deneyde 2 kat artırmıştır. Yağların kendisi izole terpenden zayıf kalmıştır [34]. Etkin maddeyi deriye geçirmek isteyen ürün için bu bir avantajdır. Geçmesi istenmeyen madde taşıyan üründe hesaba katılır. Kokunun etikette nasıl yazılacağı ürün sınıfına ve mevzuata bağlıdır.

Kozmetik etiketi: sineol ve terpinil asetat listede değil, limonen, linalool, linalil asetat ve pinenler listede. Sineol ve alfa-terpinil asetat, Avrupa Birliği'nin kozmetikte etikete yazılması zorunlu koku alerjenleri listesinde yer almaz. Kakule yağıyla birlikte gelen limonen ve linalool listede zaten vardı, linalil asetat, alfa-pinen ve beta-pinen 2023'te eklenmiştir. Terpinil asetatın ayrılma ürünü alfa-terpineol de 2023'te listeye girmiştir. Kalıcı üründe 0,001 %, durulanan üründe 0,01 % eşiğini aşan alerjenin adı etikette yazılır. Yükümlülük yeni ürünler için 31 Temmuz 2026'da başlamıştır [35].

Vücutta hızlı geçer. Adaçayı çayıyla 1,0 mg sineol alan bir gönüllüde ana madde kanda düşük kalmış, vücutta dönüştürülmüş biçimleri 10 saat içinde idrarla çıkmıştır. Alınan dozun yarısından fazlası bu yolla atılmıştır [36].

Güvenlik belgesi. Ekstraktla çalışırken ürünün güvenlik bilgi formuna (SDS) uyulur. Taşıma ve depolama sınıfı SDS'ten okunur.