Twitter Instagram Linkedin
دریافت پشتیبانی
به وبلاگ ما خوش آمدید

فناوری استخراج با سیال فوق بحرانی

فناوری استخراج با سیال فوق بحرانی (Supercritical Fluid Extraction)

فناوری  CO2  فوق بحرانی: یک راه حل هوشمند

روش استخراج با سیال فوق بحرانی (Supercritical Fluid Extraction) یک تکنیک پیشرفته و کارآمد برای جداسازی ترکیبات مورد نظر از مواد اولیه است که به ویژه در صنایع دارویی و غذایی کاربرد دارد. در این روش، دی‌اکسید کربن (CO₂) به عنوان سیال فوق بحرانی استفاده می‌شود، که در شرایط خاصی از دما و فشار به حالتی می‌رسد که خواص گاز و مایع را همزمان داراست. این ویژگی‌ها به سیال فوق بحرانی اجازه می‌دهد تا به طور انتخابی ترکیبات فعال، عطرها و طعم‌ها را استخراج کند بدون اینکه باقیمانده حلالی بر جای بگذارد. فرآیند استخراج با سیال فوق بحرانی به دلیل دقت بالا در کنترل شرایط استخراج، توانایی حفظ کیفیت و فعالیت بیولوژیکی ترکیبات حساس و همچنین سازگاری با محیط زیست، به عنوان یک روش نوین و مؤثر در تولید محصولات طبیعی شناخته می‌شود. این تکنیک همچنین امکان استخراج همزمان چندین ترکیب از یک ماده اولیه را فراهم می‌آورد و می‌تواند به طور قابل توجهی در بهبود کیفیت نهایی محصولات تأثیرگذار باشد.

عصاره های استخراجی با CO2 فوق بحرانی نشان دهنده ترکیب خاص مواد خام استخراج شده است. آن‌ها حاوی هیچ گونه اجزای قطبی مانند پلی ساکارید، گلیکوزید فلاونوئید، پلی فنل یا پروتئین نیستند.

  • حفظ کیفیت و خلوص
  • عدم وجود حلال‌های مضر
  • کارایی بالا SFE
  • انتخاب‌پذیری
19-190082_iso-9001-2015-png-transparent-png

1- حفظ کیفیت و خلوص:یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در روش‌های استخراج سنتی، حفظ کیفیت و خلوص ترکیبات فعال است این فناوری با استفاده از دما و فشار کنترل‌شده، می‌تواند ترکیبات حساس را بدون تخریب استخراج کند. این ویژگی به ویژه در مورد گیاهان دارویی که دارای ترکیبات فرار و حساس به حرارت هستند، اهمیت دارد.

2- عدم وجود حلال‌های مضر:در فرآیند استخراج با سیال فوق بحرانی، هیچ حلال آلی مضر استفاده نمی‌شود یا تنها مقادیر کمی از آن‌ها مورد نیاز است. این امر منجر به تولید محصولاتی با حداقل باقی‌مانده حلال می‌شود که برای مصرف انسانی ایمن‌تر است.

3-  کارایی بالا :SFE نسبت به روش‌های سنتی مانند تقطیر یا خیساندن، زمان کمتری برای استخراج نیاز دارد و معمولاً در مدت زمان کمتری می‌توان نتایج مطلوبی را کسب کرد. این سرعت در فرآیندهای صنعتی بسیار حائز اهمیت است زیرا می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری شود.
4-انتخاب‌پذیری:با تغییر شرایط دما و فشار، می‌توان انتخاب‌پذیری بالایی در استخراج ترکیبات خاص داشت. این ویژگی به صنایع دارویی کمک می‌کند تا بتوانند ترکیبات مورد نظر خود را با دقت بیشتری استخراج کنند.

فناوری SFE در صنایع مختلفی کاربرد دارد:

HPLC

کروماتوگرافی در برگیرنده روشهای مهم و گوناگونی است که اجازه میدهد اجزای یک مخلوط پیچیده را از یکدیگر جدا کرده و هویت آنها را مشخص نمود .در حال حاضر جداسازی تجزیهایی به ویژه نمونههای چند جزئی و پیچیده، اکثرا به روش کروماتوگرافی انجام میشود و از این روش میتوان در تجزیه کمی و کیفی استفاده کرد. در بین تمام فنون جدا سازی، کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ) (HPLCیکی از پرکاربردترین روشها میباشد. آزمایشگاه ( HPLCکروماتوگرافی مایع با کارایی بالا) گلفام دارو با مجهز بودن به این دستگاه یکی از مجهزترین و کارآمدترین مراجع برای ارائه خدمات آزمایشگاهی مطلوب و با کیفیت در زمینه انجام آزمونهای کنترل کیفی و کمی به شمار میرود

HPLC

استخراج با سیال فوق بحرانی SFE

استخراج با سیال فوق بحرانی (Supercritical Fluid Extraction) یک روش نوآورانه و جذاب است که در دنیای علم و صنعت به سرعت در حال گسترش است. این تکنیک به ما این امکان را می‌دهد که ترکیبات ارزشمندی را از منابع مختلف، مانند گیاهان و مواد غذایی، به شیوه‌ای کارآمد و ایمن استخراج کنیم. در این فرآیند، از سیالاتی نظیر دی‌اکسید کربن استفاده می‌شود که در شرایط خاصی، یعنی دما و فشار بالا، به حالت فوق بحرانی تبدیل می‌شود. اما چه چیزی SFE را این‌قدر خاص می‌کند؟ یکی از ویژگی‌های کلیدی سیالات فوق بحرانی این است که آن‌ها می‌توانند به راحتی به داخل ماتریس‌های مختلف نفوذ کنند و ترکیبات مورد نظر را حل کنند. این ویژگی باعث می‌شود که استخراج سریع‌تر و با کیفیت بالا انجام شود. علاوه بر این، با کاهش فشار یا دما پس از استخراج، حلال به راحتی از ترکیبات جدا می‌شود و هیچ گونه باقیمانده‌ای باقی نمی‌گذارد. این روش در صنعت داروسازی برای جداسازی ترکیبات فعال دارویی و در صنایع غذایی برای استخراج اسانس‌ها و طعم‌دهنده‌ها کاربرد دارد. استخراج با این روش نه تنها به حفظ خواص طبیعی ترکیبات کمک می‌کند، بلکه به عنوان یک گزینه پایدار و دوستدار محیط زیست نیز شناخته می‌شود. به همین دلیل، استخراج با سیال فوق بحرانی به عنوان یک راه‌حل مؤثر برای پاسخگویی به نیازهای روزافزون بازارهای مختلف است.

استخراج با سیال فوق بحرانی SFE

صنعت داروسازی

برای استخراج مواد مؤثر دارویی (APIs) از مواد گیاهی و طبیعی استفاده می‌شود. این فناوری امکان تولید داروهای با کیفیت بالا را فراهم می‌آورد.

صنعت داروسازی

سیستم استخراج CO2 فوق بحرانی

ه طور تقریبی می توان گفت اکثر رایحه و طعم های مطبوع در مواد غذایی کارخانه ای، بسیاری از عطرهایی که استفاده می کنید و مواد آرایشی خوشبویی که دارید ناشی از وجود این مواد موثره در آن هاست.

سیستم استخراج CO2 فوق بحرانی

چالش ها و محدودیت‌ها

با وجود مزایای قابل توجهSFE، چندین چالش نیز وجود دارد:

01

هزینه‌های اولیه

سرمایه‌گذاری اولیه برای تجهیزات SFE ممکن است بالا باشد که ممکن است پذیرش آن را در برخی از شرکت‌ها محدود کند.

02

بهینه‌سازی پارامترها

تنظیم دقیق پارامترهای استخراج مانند فشار و دما برای دستیابی به بهترین نتایج بسیار مهم است. عدم توجه به این پارامترها ممکن است منجر به کاهش کیفیت یا بازده محصول شود

03

چالش‌ها و نیازها

استخراج مؤثر مواد از گیاهان دارویی با چالش‌هایی روبه‌رو است. یکی از چالش‌های اصلی، نیاز به کاهش زمان استخراج و مصرف حلال است. همچنین، حفظ کیفیت عصاره‌ها و جلوگیری از تخریب ترکیبات فعال نیز از اهمیت بالایی برخوردار است.

04

نتیجه‌گیری

پتانسیل نوآوری در زمینه استخراج مواد ارزشمند از گیاهان دارویی بسیار بالا است. با توجه به تنوع گیاهان دارویی در ایران و نیاز روزافزون به محصولات طبیعی، سرمایه‌گذاری در این حوزه می‌تواند منجر به دستاوردهای علمی و اقتصادی قابل توجهی شود.

01

روش‌های سنتی

این روش‌ها شامل خیساندن، جوشاندن و فشار دادن هستند که به صورت دستی انجام می‌شوند و هنوز در بسیاری از جوامع برای تولید عصاره‌های محلی استفاده می‌شوند.

آینده استخراج مواد ارزشمند از گیاهان

استخراج مواد ارزشمند از گیاهان، به ویژه گیاهان دارویی، به عنوان یک حوزه تحقیقاتی و صنعتی با پتانسیل‌های بالای نوآوری و توسعه شناخته می‌شود. این فرایند شامل تکنیک‌ها و روش‌های مختلفی است که به منظور استخراج ترکیبات فعال از بافت‌های گیاهی به کار می‌روند. در ادامه، به بررسی روش‌های موجود و آینده این حوزه می‌پردازیم.
روش‌های استخراج

روش‌های استخراج مواد از گیاهان به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند:
1- روش‌های سنتی 2-  روش‌های مدرن.
02

روش‌های مدرن

با پیشرفت علم و تکنولوژی، روش‌هایی مانند استخراج با حلال، تقطیر بخار آب، استخراج با سیال فوق بحرانی (SFE)، التراسوند و مایکروویو توسعه یافته‌اند. این روش‌ها قابلیت استخراج ترکیبات با کیفیت بالاتر و بازده بیشتر را فراهم می‌آورند.