Cynamonowiec cejloński (Cinnamomum verum) i olejek cynamonowy z kory

1. Wprowadzenie

Cynamonowiec cejloński (Cinnamomum verum), nazywany „prawdziwym cynamonem”, to gatunek endemiczny dla Sri Lanki, od wieków ceniony w medycynie ajurwedyjskiej, kuchni i rytuałach religijnych. Jego kora, w przeciwieństwie do tańszego cynamonu kasjowego (cassia) (Cinnamomum cassia), charakteryzuje się delikatniejszym smakiem, niższą zawartością kumaryny (substancji potencjalnie hepatotoksycznej) oraz wyższą zawartością cynamonaldehydu – kluczowego związku bioaktywnego. Olejek cynamonowy z kory jest jednym z najsilniejszych naturalnych środków przeciwdrobnoustrojowych, co potwierdzają liczne badania in vitro i in vivo.

2. Pochodzenie Botaniczne i Ekologia

• Taksonomia:
• Królestwo: Plantae
• Klasa: Magnoliopsida
• Rząd: Laurales
• Rodzina: Lauraceae
• Gatunek: Cinnamomum verum J. Presl (syn. C. zeylanicum Blume).
• Morfologia:
• Liście: Naprzeciwległe, owalno-lancetowate, długości 7–18 cm, z trzema wyraźnymi żyłkami równoległymi (cecha diagnostyczna).
• Kora: Dwuwargowa, cienka (1–2 mm), łuszcząca się w charakterystyczne, wielowarstwowe „laski” o jasnobrązowej barwie.
• Kwiaty: Drobne, białozielone, zebrane w wiechy; kwitnienie od maja do czerwca.
• Owoce: Jednonasienne jagody, fioletowoczarne po dojrzeniu.
• Warunki uprawy:
• Klimat: Tropikalny, z rocznymi opadami 2000–2500 mm i temperaturą 20–30°C.
• Gleba: Głównie laterytowa, przepuszczalna, o pH 5,5–6,5.
• Symbioza: Wymaga drzew żywicielskich (np. Erythrina spp.) w pierwszych latach wzrostu, ze względu na półpasożytniczy charakter korzeni.
• Zbiór i przetwarzanie kory:
• Kora jest zbierana z 2–3-letnich pędów w porze deszczowej, gdy łyko łatwo oddziela się od drewna.
• Po zbiorze korę suszy się w cieniu przez 4–5 dni, aż zwija się w rurki.

3. Metody Ekstrakcji Olejku Cynamonowego

Destylacja parowa (klasyczna metoda)

• Proces:

1. Rozdrobnioną korę umieszcza się w destylatorze z parą wodną pod ciśnieniem 1,5–2 bar.
2. Para przenosi lotne związki do kondensatora, gdzie mieszanina jest schładzana.
3. Olejek cynamonowy z kory oddziela się od hydrolatu (woda destylacyjna) dzięki różnicy gęstości.

• Parametry:
  • Czas destylacji: 6–8 godzin.
  • Temperatura: 100–105°C.
  • Wydajność: 0,5–1,5% (zależnie od wieku drzewa i sezonu zbioru).

Ekstrakcja nadkrytycznym CO₂

• Stosowana do uzyskania absolutów o pełniejszym profilu chemicznym.
• Parametry:
  • Ciśnienie: 200–300 bar.
  • Temperatura: 40–50°C.
  • Wydajność: 1,2–2%.

Ekstrakcja rozpuszczalnikami (np. heksanem)

• Używana głównie w przemyśle perfumeryjnym.
• Pozwala pozyskać konkret (stałą masę), który następnie przetwarza się na absolut.

4. Szczegółowy Skład Chemiczny Olejku

Analiza GC-MS (chromatografia gazowa sprzężona ze spektrometrią mas) typowego olejku z kory C. verum:

Uwaga: Olejek z C. cassia zawiera do 5% kumaryny, co dyskwalifikuje go do długotrwałego stosowania doustnego.

5. Właściwości Fizykochemiczne – Olejek cynamonowy z kory

• Gęstość względna (20°C): 1,010–1,030 g/cm³ (wyższa niż woda).
• Współczynnik załamania światła (20°C): 1,602–1,614.
• Skręcalność właściwa: -2° do +1° (neutralna, w przeciwieństwie do olejku z liści, który jest lewoskrętny).
• Temperatura zapłonu: 93°C (klasa III substancji łatwopalnych).
• Rozpuszczalność:
• 1:3 w 70% etanolu (zmętnienie przy wyższych stężeniach).
• 1:1 w oleju migdałowym lub jojoba.

6. Olejek cynamonowy z kory — Zastosowania

Medycyna i Farmakologia

• Przeciwcukrzycowe:
• Cynamonaldehyd zwiększa wychwyt glukozy przez komórki mięśniowe (aktywacja szlaku AMPK).
• Badanie z 2020 r. (Journal of Ethnopharmacology): Ekstrakt z kory obniżył HbA1c o 1,2% u pacjentów z cukrzycą typu 2 po 12 tygodniach.
• Przeciwpasożytnicze:
• Skuteczny przeciwko Plasmodium falciparum (malaria) w stężeniu 0,1 mg/ml (Badanie in vitro, 2018).
• Neuroprotekcyjne:
• Hamuje agregację białka tau w modelach choroby Alzheimera (Badania na szczurach, 2021).

Przemysł Spożywczy

• Konserwacja żywności:
• Dodatek 0,1% olejku hamuje wzrost Listeria monocytogenes w serach.
• Naturalna alternatywa dla syntetycznych przeciwutleniaczy (np. BHA).

Kosmetyka

• Formulacje przeciwtrądzikowe:
• Połączenie olejku (0,5%) z nadtlenkiem benzoilu wzmacnia działanie przeciwbakteryjne.
• Perfumy:
• Nuty głowy w kompozycjach orientalnych (np. Opium Yves Saint Laurent).

7. Toksykologia i Bezpieczeństwo – olejek cynamonowy z kory

• DL₅₀ (dawka śmiertelna dla szczurów): 2,8 g/kg masy ciała (doustnie).
• NOAEL (dawka bez obserwowanego efektu toksycznego): 10 mg/kg/dzień (dla ludzi, przy stosowaniu do 6 tygodni).
• Dopuszczalne dzienne spożycie (ADI): 0,1 mg/kg masy ciała (ustanowione przez EFSA ze względu na kumarynę).

Przypadki niepożądane:

• Kontakt nierozcieńczonego olejku ze skórą może wywołać dermatozy (np. rumień, pęcherze).
• Doustne przedawkowanie (>2 g/dzień) prowadzi do tachykardii, nudności i uszkodzenia wątroby.

8. Regulacje Prawne – Globalne Standardy

• UE:
• Dopuszczalne stężenie kumaryny w żywności: 2 mg/kg produktu (Rozporządzenie (WE) nr 1334/2008).
• W kosmetykach: maks. 0,01% w produktach pozostających na skórze.
• USA:
• FDA uznaje olejek za GRAS (Generally Recognized As Safe) w ilościach stosowanych w przyprawach.
• ISO 3524: Wymagana minimalna zawartość cynamonaldehydu: 60%.

9. Aktualne Badania Naukowe (2020–2023)

1. Antywirusowe:

• Olejek hamuje replikację SARS-CoV-2 in vitro (IC₅₀ = 0,5 μg/ml) poprzez blokadę białka spike (Badanie: Virology Journal, 2022).

1. Onkologiczne:

• Cynamonaldehyd indukuje apoptozę w komórkach raka piersi MDA-MB-231 poprzez aktywację kaspazy-3 (Badanie: Cancer Cell International, 2021).

1. Biotechnologiczne:

• Ekspresja genów biosyntezy cynamonaldehydu w drożdżach Yarrowia lipolytica (projekt EU Horizon 2023).

10. Podsumowanie

Cynamonowiec cejloński to nie tylko przyprawa, ale źródło zaawansowanych bioaktywnych związków o udowodnionym potencjale terapeutycznym. Pomimo wyzwań związanych z ochroną gatunku i toksykologią kumaryny, jego olejek pozostaje kluczowym surowcem w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym. Dalsze badania nad syntetycznymi analogami cynamonaldehydu oraz zrównoważonymi metodami uprawy są niezbędne dla zachowania tego dziedzictwa przyrodniczego.

Literatura Uzupełniająca:

• Senanayake, U. M. (1977). The Chemistry of Cinnamon and Cassia.
• European Food Safety Authority (EFSA) (2008). Coumarin in flavourings and other food ingredients.
• Kwon, H.-K. et al. (2021). Cinnamaldehyde suppresses NLRP3 inflammasome activation in macrophages.

Monografia ma charakter przeglądowy i nie stanowi porady medycznej.