تقطیر فضای فوقانی (Headspace Technology) یکی از نوآوری‌های مهم در زمینه استخراج و تحلیل رایحه‌ها است که عمدتاً توسط پژوهشگران صنعت عطرسازی و شیمی مدرن توسعه یافته است. این فناوری برای اولین بار در دهه 1960 و 1970 میلادی معرفی شد و یکی از برجسته‌ترین افرادی که در توسعه و ترویج آن نقش داشته، بارجا موکرجی بود.
تقطیر فضای فوقانی به منظور بازسازی رایحه‌های طبیعی بدون آسیب به مواد خام توسعه یافت. هدف اصلی این روش، حفظ یکپارچگی و دقت رایحه‌های طبیعی در شرایط آزمایشگاهی بود. این تکنولوژی به صنعت عطرسازی کمک کرد تا عطرهایی ایجاد کند که مستقیماً از طبیعت الهام گرفته شده‌اند.
موکرجی و سایر محققان دریافتند که بسیاری از ترکیبات معطر در گیاهان، گل‌ها و مواد طبیعی، در معرض روش‌های استخراج سنتی (مانند تقطیر با بخار یا استخراج با حلال) آسیب می‌بینند. از این رو، فناوری فضای فوقانی طراحی شد تا ترکیبات معطر به روشی غیرمخرب جمع‌آوری شوند.
انتخاب نمونه: یک نمونه (مثلاً گل یا میوه) در یک محفظه سربسته قرار می‌گیرد.
جمع‌آوری ترکیبات معطر:
ترکیبات فرّار موجود در فضای اطراف نمونه (فضای فوقانی) با استفاده از دستگاهی که جریان هوا یا گاز خنثی دارد، جمع‌آوری می‌شود.
این ترکیبات معمولاً روی یک جاذب (مانند فیبر جاذب) به دام می‌افتند.
تحلیل ترکیبات: ترکیبات جمع‌آوری‌شده با استفاده از روش‌هایی مانند کروماتوگرافی گازی (GC) و طیف‌سنجی جرمی (MS)تحلیل می‌شوند.
Headspace Static (ایستا):
در این روش، ترکیبات فرّار از نمونه به طور طبیعی به فضای فوقانی محفظه منتقل می‌شوند و سپس استخراج می‌شوند.
مثال: بازسازی رایحه گل رز تازه.
Headspace Dynamic (پویا):
در این روش، گاز خنثی مانند نیتروژن از روی نمونه عبور داده می‌شود تا ترکیبات معطر به صورت فعال از نمونه جدا شوند.
مثال: استخراج رایحه گیاهان ادویه‌ای مانند ریحان.
Solid Phase Microextraction (SPME):
در این روش، یک فیبر جاذب در فضای فوقانی نمونه قرار داده می‌شود که ترکیبات فرّار را جذب می‌کند. فیبر سپس به دستگاه GC-MS منتقل می‌شود.
مثال: تحلیل ترکیبات معطر موجود در قهوه.
Vacuum Headspace Extraction (استخراج تحت خلأ):
در این روش، فشار داخل محفظه کاهش می‌یابد تا ترکیبات فرّار به راحتی از نمونه خارج شوند.
مثال: استخراج رایحه‌های ظریف از گل‌های نادر.
عطرسازی:
بازسازی رایحه‌هایی مانند گل یاس، اسطوخودوس یا چوب‌های معطر بدون برداشت یا تخریب طبیعت.
غذا و نوشیدنی:
تحلیل ترکیبات معطر در چای، قهوه یا مواد غذایی تازه برای حفظ کیفیت.
محیط زیست:
شناسایی آلاینده‌های فرّار در محیط.
رایحه گل یاس:
با استفاده از روش ایستای فضای فوقانی، عطرسازان ترکیبات خاص این گل را بازسازی کرده‌اند.
عطرهای برند لوکس:
برندهایی مانند Hermès و Chanel از این تکنولوژی برای ساخت عطرهای منحصر به فرد استفاده کرده‌اند.
