การใช้อุณหภูมิสูงและความดันสูง ใน Supercritical Fluid Extraction
การใช้อุณหภูมิสูงและความดันสูงใน Supercritical Fluid Extraction (SFE) เป็นเทคนิคที่ใช้ในการสกัดสารจากวัสดุหรือผลิตภัณฑ์ต่างๆ โดยการใช้ของเหลวในสถานะที่เรียกว่า supercritical fluid (SCF) ซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่สามารถนำมาใช้ในการสกัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ
หลักการทำงานของ Supercritical Fluid Extraction
Supercritical fluid คือ สถานะที่เกิดจากการใช้ทั้งอุณหภูมิและความดันสูงเกินกว่าค่าของจุดวิกฤติ (critical point) ซึ่งในสภาวะนี้ ของเหลวจะแสดงคุณสมบัติทั้งของเหลวและก๊าซร่วมกัน โดยมีคุณสมบัติในการละลายสารที่คล้ายกับของเหลว และการเคลื่อนที่ที่คล้ายกับก๊าซ
- อุณหภูมิสูงและความดันสูง ช่วยให้สารใน SCF มีความสามารถในการละลายสารออกจากวัสดุเป้าหมายได้ดีขึ้น
- SCF ที่ใช้มากที่สุดคือ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) เพราะมีจุดวิกฤติที่ค่อนข้างต่ำ ทำให้สามารถใช้ได้ในอุณหภูมิและความดันที่ไม่สูงเกินไป แต่ยังคงสามารถละลายสารได้ดี
อุณหภูมิและความดันสูงใน SFE
- อุณหภูมิสูง: การเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเพิ่มพลังงานในระบบ ซึ่งจะทำให้ SCF มีความสามารถในการละลายสารมากขึ้น โดยเฉพาะสารที่มีความหนืดสูงหรือละลายได้ยาก
- ความดันสูง: การเพิ่มความดันช่วยให้ SCF อยู่ในสถานะ supercritical และสามารถกระจายไปยังวัสดุเป้าหมายได้อย่างทั่วถึง อีกทั้งยังช่วยให้ SCF สามารถละลายสารได้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น
ข้อดีของ Supercritical Fluid Extraction
- การเลือกสกัดสาร: SFE สามารถเลือกสกัดสารที่ต้องการได้อย่างเฉพาะเจาะจง โดยปรับอุณหภูมิและความดันให้เหมาะสมกับสารที่ต้องการสกัด
- ไม่ใช้สารเคมีที่เป็นอันตราย: SFE ไม่ต้องใช้สารเคมีหรือสารตัวทำละลายที่เป็นอันตราย ซึ่งช่วยให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
- การสกัดที่มีประสิทธิภาพ: SCF สามารถละลายสารได้ดีในระยะเวลาสั้นๆ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการสกัดและลดเวลาในการผลิต
- สามารถรีไซเคิล SCF: เนื่องจาก SCF สามารถแยกกลับมาใช้ใหม่ได้ ทำให้กระบวนการนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
การประยุกต์ใช้
Supercritical Fluid Extraction ถูกใช้ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น:
- อุตสาหกรรมอาหาร: ใช้ในการสกัดสารออกฤทธิ์จากสมุนไพร หรือน้ำมันหอมระเหยจากพืช
- อุตสาหกรรมยา: ใช้ในการสกัดสารสำคัญจากพืชเพื่อผลิตยา
- การบำบัดน้ำมัน: ใช้ในการสกัดน้ำมันจากแหล่งธรรมชาติ
ข้อจำกัดและความท้าทาย
- ต้นทุนสูง: กระบวนการ SFE ต้องใช้เครื่องมือที่มีราคาสูง ซึ่งทำให้ต้นทุนการผลิตสูง
- การควบคุมที่ซับซ้อน: การปรับอุณหภูมิและความดันให้เหมาะสมต้องใช้ความแม่นยำสูง และต้องใช้ความรู้เฉพาะทางในการควบคุมกระบวนการ
สรุป
การใช้อุณหภูมิและความดันสูงใน Supercritical Fluid Extraction เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงในการสกัดสารจากวัสดุ โดยการควบคุมอุณหภูมิและความดันช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการละลายสารที่ต้องการสกัด เทคนิคนี้เหมาะสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่ก็ยังมีข้อจำกัดในเรื่องของต้นทุนและการควบคุมที่ต้องใช้ความแม่นยำสูง

สนใจสอบถาม/สั่งซื้อ ทักเลย!
บริษัท แอ๊กโซ เคมิคอลส์ แอนด์ เซอร์วิสเซส จำกัด
โทร 02 346 9239 ต่อ 11 หรือ Line @axxochem
www.axxo.co.th หรือ sales_chem@axxo.co.th