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Themen zur Chemie

von Michael Luthardtauthor: Michael Luthardt

Sauna-Aroma-Aufguss – chemisch betrachtet

Üblicherweise bereitet man aromatisierte Saunaaufgüsse mit käuflich erworbenen Essenzen, von denen ein wenig in das Aufgusswasser gegeben wird.

Für wirklich natürliche Aromen hat dieses Verfahren einige Nachteile.

Saunaessenzen bestehen aus etherischen Ölen in Wasser und oft weiteren Zusätzen.

Fast alle etherischen Öle sind wasserdampfflüchtig, d. h. sie werden beim Verdunsten/Verdampfen von Wasser durch Dampf mitgeführt. Dies ist Grundlage ihrer Gewinnung durch Wasserdampfdestillation. Andererseits sind sie in flüssigem Wasser nicht löslich.
Deshalb bedarf es zur Herstellung von Aufguss-Essenzen eines Lösungsvermittlers, der einerseits die Öle löst und andererseits selbst in Wasser löslich ist. Saunaaromen wie Eucalyptus oder Kiefer sind also Gemische des betreffenden etherischen Öls mit einem Lösungsvermittler, Wasser und eventuell weiteren Substanzen.

Die Auswahl eines geeigneten Lösungsvermittlers (Lösungsmittels) sollte die gesundheitliche Unbedenklichkeit nicht nur an sich, sondern auch bei seiner Anwendung berücksichtigen. Leider ist dies bei den meisten Produkten nicht der Fall.

Etherische Öle lösen sich gut in niederen Alkoholen, und diese sind wiederum mit Wasser mischbar.
Primäre Alkohole1, also auch der "Naturstoff" Ethanol (Trinkalkohol), scheiden als Lösungsvermittler aus, da sie im Kontakt mit den heißen Heizelementen eines elektrischen Saunaofens6 katalytisch zu Aldehyden oxidiert werden2. Das ist ungesund und führt bei größeren Aufgussmengen zu durchaus wahrnehmbarem Geruch. Sekundäre Alkohole oxidieren zwar auch, aber zu Ketonen, die wesentlich weniger unangenehm sind. Tertiäre Alkohole scheiden aus, weil bereits der niedrigste tertiäre Alkohol, tert-Butylalkohol, erst bei 26 °C flüssig und zu wenig in Wasser löslich ist.
Somit fällt die Wahl zwangsläufig auf 2-Propanol (fälschlich, aber oft, als iso-Propanol bezeichnet).

Achtung Der Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) für Acetaldehyd beträgt 91 mg/m³, der Grenzwert für Aceton hingegen 1200 mg/m³ [1]. Acetaldehyd ist wahrscheinlich karzinogen und vermutlich mutagen entsprechend der aktuellen KMR-Liste [2]. Diese Grenzwerte, wie auch die Gefahrstoffverordnung [3], gelten nur im gewerblichen Bereich für die dort Beschäftigten, nicht jedoch im Haushalt. Dennoch muss man sich in seiner Heimsauna möglichen Gesundheitsgefahren nicht freiwillig aussetzen. Wie Sie dies vermeiden können ohne ethanolfreie Essenzen zu kaufen, erfahren Sie im Folgenden.

Um es für Nicht-Chemiker noch einmal und vereinfacht zu sagen:
weder Ethanol noch 2-Propanol sind giftig
weder Ethanol noch 2-Propanol enthalten Acetaldehyd oder Aceton
im Kontakt mit dem Saunaofen (Aufguss!) entsteht aus Ethanol Acetaldehyd
im Kontakt mit dem Saunaofen (Aufguss!) entsteht aus 2-Propanol Aceton
Acetaldehyd ist im Gegensatz zu Aceton5 eine gesundheitlich sehr bedenkliche Substanz

Die Verwendung von Ethanol in Saunaaufgüssen ist ein schönes Beispiel dafür, wie unkritische "Bio-", hier Alkohol, Werbung/Anwendung sich in ihr Gegenteil, eine höhere Gesundsheitsgefährdung verkehrt. Gleichzeitig wird von manchen Herstellern das unbedenkliche 2-Propanol als "Industriechemikalie" diffamiert.

Die folgenden Ursachen können zu einer Verminderung der (teuer bezahlten) Aromakonzentration führen:
Oxidation (Verbrennung) der etherischen Öle an den heißen Ofenoberflächen.
Campher oder Campheröl und Menthol. Diese preiswerten, aromatisch riechenden Substanzen werden mitunter als "Geruchsverstärker" eingesetzt. So kann es sein, dass der angenehme Aufgussgeruch nicht hauptsächlich von dem etherischen Öl stammt, dessen Bezeichnung auf dem Essenzetikett steht.
Der Saunaeimer. Neuere Eimer enthalten einen Einsatz aus Polyethylen (PE), und selbst als Chemiker denkt man in der Sauna nicht gleich an den Spruch aus dem Erstsemester "similia similibus solvuntur". Der Verteilungskoeffizient etherischer Öle liegt weit auf der Seite des PE, so dass von dem wenigen Öl in der Essenz auch noch einiges in der Eimerwand verschwindet. Sichtbar wird dieser Effekt bei der Verwendung von echtem – blauem – Kamillenöl in 2-Propanol/Wasser. Bei einem Eimer ohne Einsatz gibt es einen ähnlich wirksamen Adsorptionseffekt des Öls am/im Holz. Diesen findet man auch am Schöpflöffel.
Ob es sich bei dem Öl einer Essenz um den echten Naturstoff oder ein künstliches Aroma handelt, ist über das Etikett nicht immer zu ermitteln3.

Der traditionelle Essenzaufguss hat also folgende Nachteile:


Welche Alternative gibt es,
um in den Genuss des unverfälschten Aromas eines etherischen Öls zu kommen und die Bildung von Acetaldehyd zu vermeiden?

Saunaofen mit Verdunster Mit der abgebildeten Methode ist es möglich, reine etherische Öle ohne Lösungsvermittler zu benutzen.
Ein über dem Ofen befestigtes Verdunstungsgefäß aus Edelstahl — ähnlich einem Saunatopf — wird nur mit Wasser gefüllt, das sich im Betrieb auf fast 100 °C erwärmt. Die reinen etherischen Öle gibt man mit einem Tropfer (Pipette) in/auf das Wasser. Die Verdunstung der Öle durch die Temperatur des Wassers wird zusätzlich durch ihre Wasserdampfflüchtigkeit verstärkt. Die Aromen wirken zeitlich wesentlich länger und gleichmäßiger und nebenbei erhöht sich die Luftfeuchtigkeit in der Sauna dauerhaft leicht.
Einige Öle neigen dazu, unter Wasser auf dem Boden des Verdunstungsgefäßes zusammen zu laufen. Hier empfiehlt sich, durch mehrmaliges Ansaugen und Ausstoßen des Öl-Wasser-Gemischs unter Wasser für eine leichte Emulgierung zu sorgen.
Das Verdunstungsgefäß am besten sofort nach Erkalten des Ofens oder besser noch unmittelbar nach dem Saunagang ausserhalb der Saunakabine mit 2-Propanol reinigen.

Die über dem Ofen aufsteigende Luft hält die Öle von den katalytisch wirkenden heißen Oberfächen fern.

Selbstverständlich kann der Aufguss – nun mit reinem Wasser – in gewohnter Weise zusätzlich erfolgen.

Herkömmliche Saunatöpfe sind aus Keramik und werden oft ohne Wasserfüllung verwendet. Dabei ist die Temperaturbelastung der thermisch empfindlichen etherischen Öle wesentlich größer und eine teilweise Verbrennung wahrscheinlicher, als bei einer wasserdampfgestützten Verdunstung unter 100 °‍C.

Achtung Sicherheitshinweis
Etherische Öle und 2-Propanol sind leicht entzündliche Substanzen. Die Flammpunkte können unter 200 °‍C liegen! Durch Kontakt mit dem heißen Ofen kann es zu Entzündung und Verpuffung kommen. Nur wenige ml Öl mit einem Tropfer unter die Wasseroberfläche geben, keinesfalls aus Flaschen aufgießen oder mit 2-Propanol über dem heissen Ofen arbeiten!

Bei Anwendung dieser Methode werden Sie erstaunt sein, wie teilweise anders und meist weniger intensiv (durch das Fehlen von Campher und Menthol) der Duft reiner Öle gegenüber handelsüblichen Essenzen ist. Die geringere Duftintensität bedeutet jedoch keine geringere physiologische Wirkung. Es ist nicht ratsam, eine Gewöhnung des Geruchssinns und damit eine Abschwächung der subjektiven Wahrnehmung durch höhere Dosen zu kompensieren.

Möchte man seine Sauna gleichzeitig aromatherapeutisch nutzen oder sich einfach nur an Aromen erfreuen, sollte die Temperatur 75 °‍C nicht übersteigen. Bei höheren Temperaturen läßt der Geruchseindruck deutlich nach; auch unmittelbar nach einem Aufguss (mit reinem Wasser) schwindet vorübergehend die Geruchswahrnehmung.

Anwendbarkeit und Besonderheiten etherischer Öle,
die von mir mit dieser Methode getestet wurden.
Es handelt sich auschließlich um reine, natürliche Öle. Provenienzen können sich unterscheiden; die organoleptische Beurteilung ist immer subjektiv.
Achtung Zur physiologischen Wirkung findet man Informationen im Internet; beachten Sie, dass die Wirkung der reinen Öle anders sein kann, als Sie es von Essenzen gewöhnt sind. Beginnen Sie mit höchstens einem ml Ölzugabe.
Einen Überblick zu aromatherapeutischen Zuschreibungen finden Sie z. B. hier. Bei Schwangerschaft oder Erkrankungen (Haut, Herz-Kreislauf) ist es ratsam, sich mit seinem Arzt oder Apotheker zu beraten.

Angelikawurzel
Erdig, wenig intensiv. Sehr teuer.

Anis
Typischer Anisgeruch. Anhaltend. Wenn das Aroma gefällt, durchaus geeignet.

Bergamotte
Angenehm zitronig-blumig, leicht würziger Abgang. Recht lang anhaltend. Sehr gut geeignet.

Cajeput
Gut geeignet, sehr angenehm. Zu empfehlen in Kombination mit Niauli und Campheröl bei Erkältungen (in vielen Einreibungen enthalten).

Campher
Campheröl eignet sich nur als Zusatz zu anderen Ölen, die man bei Erkältungen einsetzen würde, z. B. Salbei.

Cedernblätter
Intensives und anhaltendes, jedoch nicht aufdringliches Nadelbaumaroma. Sehr gut geeignet.
Das Aroma entwickelt sich langsam, mit 1 mL beginnen und erst einmal abwarten!

Cedernholz
Sehr schwacher Geruch, dickflüssig und leicht verharzend, nicht zu empfehlen.

Cypressen
Geeignet. Wenig intensiv.

Edeltanne
Siehe Tanne.

Eucalyptus
Gut geeignet, zu empfehlen bei Erkältungen.

Fichte, sibirisch
Angenehm, anhaltend. Intensiver als Kiefernnadel und weniger belastend. Geeignet.

Jasmin (Absolue4)
Sehr intensiv und lang anhaltend, 0,25 ml reichen aus. Sehr gut geeignet.

Kamille
Echtes Öl ist tiefblau und sehr teuer. In der Anwendung sensorisch eher enttäuschend, weil der Bestandteil mit dem typischen Kamillegeruch nur zu geringem Anteil enthalten und extrem flüchtig ist. Der Kamillegeruch hält nur kurz an; dies muss aber die physiologische Wirksamkeit des Naturstoffs nicht beeinträchtigen.

Kiefer
Vorsicht! Sehr schwach ausgeprägter Geruch (Terpentin), der dazu verleitet, zu viel Öl zu verwenden. In höherer Konzentration wirken die Dämpfe jedoch reizend auf Augen und Schleimhäute; in Einzelfällen auch auf den Kreislauf. Maximal 1 ml! Als Geruchsstoff hier wenig geeignet.
Diesen Hinweis bitte bei allen Nadelbaumölen beachten.

Lavendel
Gut geeignet, intensiver Geruch. Entspannend.

Minze
Gut geeignet, intensiv, zu empfehlen bei Erkältungen; 0,5 ml reichen hier. Mit 1 ml spürt man die reinigende Wirkung der Minze am ganzen Körper.

Myrrhe
Wenig intensiv und sehr langsame Geruchsentwicklung. Falls man nicht gerade Myrrhe sehr mag, in der Sauna kaum lohnend.

Nelken
Gut geeignet, angenehm frisch.

Niauli
Leicht erdig und leicht süßlich. Sensorisch vielleicht zwischen Patchouli und Ylang-Ylang. Anhaltend. Gut geeignet. Niauli soll desinfizierend wirken und sich positiv bei Erkältungen auswirken. Insofern ist eine Kombination mit Salbei interessant.

Orangen
Süßes und terpenarmes Öl ist gut geeignet, angenehm blumig.

Patchouli
Erdig-herb und dabei leicht süßlich. Angenehm, jedoch ist die Geruchsempfindung in der Sauna selbst wenig intensiv; wie bei vielen direkt verwendeten Ölen nimmt man das Aroma leichter außerhalb der Sauna oder beim Wiederbetreten nach einer Ruhephase wahr.

Rosmarin
Geeignet. Wenig intensiv.

Salbei
Gut geeignet, zu empfehlen bei Erkältungen.

Sandelholz
Nur Aroma-/Parfümqualitäten haben den typischen Sandelholzgeruch. Dieser ist nicht sehr intensiv, und da Sandelholzöl eine eher geringe physiologische Wirkung hat, kann man hier 2 ml verwenden. Dies ist bei einem Saunavolumen von 4 bis 5 m³ für ein anhaltendes Aroma völlig ausreichend.

Tabak (Absolue)
Typischer, von Tabak Eau de Toilette bekanntes Aroma. Leider wenig intensiv und kaum anhaltend. Weniger geeignet.

Tanne, Edeltanne
Angenehm, aber wenig intensiv und nicht sehr anhaltend, dadurch weniger geeignet. Weitaus weniger belastend, wenn überhaupt, als Kiefer.

Thymian
Vorsicht, sehr intensiv! Höchstens 0,25 ml auf einmal verwenden. Bei Husten zu empfehlen.

Vetiver
Mein Favorit. Würziger, exotisch-erdiger Geruch, entspannend. Teuer.

Wacholderbeeren
Angenehm erdig-würziger Geruch, geeignet. Teuer.

Ylang-Ylang
Fruchtig-blumig, süßlich. Angenehm, intensiv und lang anhaltend. Sehr gut geeignet. Teuer.

Zimt
Gut geeignet. Weihnachtsduft.


Alle Selbstversuche erfolgten in einer zylindrischen Vollholzsauna mit 4,5 m³ Rauminhalt.

Fasssauna

Der Versuchsaufbau im Überblick.

Saunaofen mit Verdunster


Literatur
[1] TRGS (Technische Regeln Gefahrstoffe) 900, zuletzt geändert und ergänzt: GMBl 2018 S. 542-545 [Nr. 28] (v. 07.06.2018)
[2] Liste der krebserzeugenden, keimzellmutagenen und reproduktionstoxischen Stoffe (KMR-Liste Oktober 2018), Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA), Sankt Augustin
[3] Gefahrstoffverordnung, zuletzt geändert durch Artikel 148 des Gesetzes vom 29. März 2017 (BGBl. I S. 626)

           
1 Methanol verbietet sich von vornherein wegen seiner Giftigkeit.
2 Das Versetzen von Bratenfonds mit alkohohaltigen Flüssigkeiten (Rotweinsauce!) in einem elektrisch beheizten Backofen sollte man aus dem gleichen Grunde tunlichst unterlassen.
3 Für Kamille ist dies nach Augenschein zu entscheiden; das echte, natürliche und sehr teure Kamillenöl ist so intensiv blau, dass selbst eine verdünnte Essenz noch deutlich blau gefärbt sein muss.
4 Absolues sind – im Gegensatz zu den "normalen" etherischen Ölen – über alkoholische Auszüge gewonnene Aromaöle. Der Alkohol wird nach dem Auszug so gut wie vollständig entfernt und das Aromaöl dadurch hochkonzentriert. Absolues sind wesentlich teurer als über Wasserdampfdestillation gewonnene Öle.
5 Aceton wurde Jahrzehnte als Nagellackentferner verwendet. Es ist für diese Anwendung nur auf Grund seiner Missbrauchsmöglichkeit als Rauschmittel ersetzt worden.
6 Günstiger ist die Situation in einer holzbefeuerten Sauna mit einer großen Steinpackung, so dass die Aufgusslösung nur mit Stein und nicht mit heißem Metall in Berührung kommt.

20.11.2007/23.10.2018

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