Η βασική διαφορά μεταξύ της εξαγωγής υπερκρίσιμου ρευστού και της υποβοηθούμενης εκχύλισης με μικροκύματα είναι ότι στη μέθοδο εκχύλισης υπερκρίσιμου ρευστού, η εκχύλιση γίνεται χρησιμοποιώντας ένα υπερκρίσιμο ρευστό ως διαλύτη εκχύλισης, ενώ στην υποβοηθούμενη από μικροκύματα εκχύλιση, η εκχύλιση γίνεται με ενέργεια μικροκυμάτων.
Η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού και η υποβοηθούμενη από μικροκύματα εκχύλιση είναι δύο τύποι σημαντικών αναλυτικών τεχνικών. Η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού ή SFE είναι μια εξαιρετικά επιλεκτική μέθοδος στην οποία χρησιμοποιούμε υγρό υπό πίεση ως διαλύτες. Η εκχύλιση με τη βοήθεια μικροκυμάτων ή MAE είναι μια συμβατική τεχνική που χρησιμοποιείται για την εξαγωγή δραστικών συστατικών από φαρμακευτικά φυτά χρησιμοποιώντας ενέργεια μικροκυμάτων.
Τι είναι η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού;
Η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού ή SFE είναι μια εξαιρετικά επιλεκτική μέθοδος στην οποία χρησιμοποιούμε υγρό υπό πίεση ως διαλύτες. Είναι μια αναλυτική διαδικασία που διαχωρίζει ένα συστατικό από ένα άλλο χρησιμοποιώντας υπερκρίσιμο ρευστό ως διαλύτη εκχύλισης. Το πρώτο συστατικό ονομάζεται εξαγωγέας και το δεύτερο ονομάζεται μήτρα.
Γενικά, αυτή η εκχύλιση γίνεται από στερεά μήτρα, αλλά μπορεί να γίνει και από υγρά. Επιπλέον, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη μέθοδο ως βήμα προετοιμασίας δείγματος για αναλυτικές εφαρμογές. Μπορούμε επίσης να το χρησιμοποιήσουμε σε εφαρμογές μεγάλης κλίμακας είτε για να αφαιρέσουμε το ανεπιθύμητο υλικό από ένα προϊόν είτε για να συλλέξουμε το επιθυμητό προϊόν. Ένα καλό παράδειγμα αφαίρεσης ανεπιθύμητων υλικών είναι η ντεκαφεϊνέ. Ένα παράδειγμα συλλογής του επιθυμητού προϊόντος είναι τα αιθέρια έλαια.
Το πιο χρησιμοποιούμενο υπερκρίσιμο υγρό είναι το διοξείδιο του άνθρακα. Μερικές φορές τροποποιείται πριν από τη χρήση. Οι τροποποιήσεις γίνονται με χρήση αιθανόλης ή μεθανόλης. Οι συνθήκες εκχύλισης που πρέπει να χρησιμοποιήσουμε για το υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα είναι μια θερμοκρασία πάνω από την κρίσιμη θερμοκρασία (31 βαθμοί Κελσίου) και η κρίσιμη πίεση (74 bar). Ωστόσο, η προσθήκη των τροποποιητών μπορεί να αλλάξει αυτές τις συνθήκες.
Τι είναι η εξαγωγή με χρήση μικροκυμάτων;
Η εκχύλιση με τη βοήθεια μικροκυμάτων ή MAE είναι μια συμβατική τεχνική που χρησιμοποιείται για την εξαγωγή ενεργών συστατικών από φαρμακευτικά φυτά χρησιμοποιώντας ενέργεια μικροκυμάτων. Εδώ, η ενέργεια μικροκυμάτων χρησιμοποιείται για τη θέρμανση διαλυτών που αποτελούνται από τα δείγματα. Επομένως, οι αναλυόμενες ουσίες κατανέμονται από μια μήτρα δείγματος στον διαλύτη.
Είναι μια αποτελεσματική μέθοδος που περιλαμβάνει την παραγωγή φυσικών ενώσεων από ωμά φυτά. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει επίσης την ταχύτερη εκχύλιση οργανικών ενώσεων σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους εκχύλισης.
Υπάρχουν πολλά σημαντικά πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου σε σχέση με τη μέθοδο soxhlet.
- Μείωση του χρόνου εξαγωγής
- Βελτιωμένη απόδοση
- Καλύτερη ακρίβεια
- Καταλληλότητα για θερμοευαίσθητη ουσία
Όταν εξετάζεται η αρχή της εκχύλισης, ο στόχος για θέρμανση με μικροκύματα είναι το μικρό μικροσκοπικό ίχνος υγρασίας στα αποξηραμένα φυτά. Συνήθως, το εσωτερικό του φούρνου έχει υψηλή θερμοκρασία και πίεση. Αυτή η υψηλή θερμοκρασία μπορεί να προκαλέσει την αφυδάτωση της κυτταρίνης και αυτό, με τη σειρά του, μειώνει τη μηχανική αντοχή. Τα κύρια βήματα της μεθόδου MAE είναι τα ακόλουθα.
- Ακτινοβολία μικροκυμάτων
- Η υγρασία θερμαίνεται
- Εξάτμιση υγρασίας
- Σχηματισμός τρομερής πίεσης στο κυτταρικό τοίχωμα
- Αυτό προκαλεί τη διόγκωση του φυτικού κυττάρου
- Ρήξη του κυττάρου
- Αφαίρεση φυτο-συστατικών
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της εξαγωγής υπερκρίσιμου υγρού και της εξαγωγής με τη βοήθεια μικροκυμάτων;
Η εκχύλιση με υπερκρίσιμο υγρό (SFE) είναι μια εξαιρετικά επιλεκτική μέθοδος όπου τα υγρά υπόκεινται σε πίεση ως διαλύτες, ενώ η υποβοηθούμενη από μικροκύματα εκχύλιση (MAE) είναι μια συμβατική τεχνική για την εκχύλιση ενεργών συστατικών από φαρμακευτικά φυτά με χρήση ενέργειας μικροκυμάτων. Η βασική διαφορά μεταξύ της εξαγωγής υπερκρίσιμου ρευστού και της υποβοηθούμενης από μικροκύματα είναι ότι η μέθοδος εκχύλισης υπερκρίσιμου ρευστού χρησιμοποιεί ένα υπερκρίσιμο ρευστό ως διαλύτη εκχύλισης, ενώ η υποβοηθούμενη από μικροκύματα εκχύλιση χρησιμοποιεί ενέργεια μικροκυμάτων για την εκχύλιση.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ της εξαγωγής υπερκρίσιμου υγρού και της εξαγωγής με τη βοήθεια μικροκυμάτων σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Εκχύλιση υπερκρίσιμου υγρού έναντι εξαγωγής υποβοηθούμενης από μικροκύματα
Η εξαγωγή είναι μια αναλυτική τεχνική για τον διαχωρισμό του επιθυμητού συστατικού από ένα μείγμα συστατικών. Η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού και η υποβοηθούμενη από μικροκύματα είναι δύο τύποι σημαντικών αναλυτικών τεχνικών. Η βασική διαφορά μεταξύ της εξαγωγής υπερκρίσιμου ρευστού και της υποβοηθούμενης από μικροκύματα είναι ότι η μέθοδος εκχύλισης υπερκρίσιμου ρευστού χρησιμοποιεί ένα υπερκρίσιμο ρευστό ως διαλύτη εκχύλισης, ενώ η υποβοηθούμενη από μικροκύματα εκχύλιση χρησιμοποιεί ενέργεια μικροκυμάτων για την εκχύλιση.
