دستگاه استخراج سوکسله چیست

دستگاه استخراج سوکسله (Soxhlet extractor)‏ یکی از ابزارهای آزمایشگاهی است که توسط شیمیدان آلمانی

فرانس فون سوکسله (Franz von Soxhlet)‏ در سال 1879 میلادی اختراع شد این وسیله آزمایشگاهی که معمولا

از شیشه ساخته می شود، برای جدا سازی چربی ها (لیپیدها) از مواد جامد مورد استفاده قرار می گیرد.

معرفی دستگاه سوکسله:

دستگاه سوکسله از قسمت های زیر تشکیل شده است:

دستگاه استخراج سوکسله
مگنت

دستگاه استخراج سوکسله
بالن ته گرد -کمتر از سه چهارم حجم بالن، حلّال قرار می گیرد

دستگاه استخراج سوکسله
سیفون

دستگاه استخراج سوکسله
محل قرار گرفتن نمونه (صافی انگشتی)

نمونه

دستگاه استخراج سوکسله
لوله جانبی

دستگاه استخراج سوکسله
خروجی سیفون

دستگاه استخراج سوکسله
اتصال شیشه ای

دستگاه استخراج سوکسله
خنک کننده(مبرد)

دستگاه استخراج سوکسله
ورودی آب

دستگاه استخراج سوکسله
خروجی آب

این روش در اصل برای استخراج چربی ها از مواد جامد طراحی شده بود، با این حال استخراج سوکسله به استخراج چربی ها محدود نشده است.

برای انجام استخراج و استفاده از دستگاه سوکسله نیاز هست که ترکیب مورد نظر حلالیت محدودی در یک حلال داشته باشد و ناخالصی ها در آن حلال نا محلول باشند. درصورتی که ترکیب مورد نظر، حلالیت قابل توجهی در یک حلال داشته باشد می توان با یک تصفیه ساده ترکیب را از مواد نا محلول جدا کرد.

به طور معمول مواد جامدی که حاوی مقداری از ترکیب مورد نظر هستند در داخل یک انگشتانه که از یک کاغذ صافی ضخیم درست شده است پر شده و در اتاقک اصلی استخراج جا گذاری می شود.

سوکسله استخراج کننده، روی یک فلاسک حاوی حلال مورد استفاده قرار می گیرد. سوکسله مجهز به یک کندانسور است.

حلال در حال برگشت به پایین گرم می شود بخار حلال به وسیله بازوی تقطیر به بالا منتقل می شود و سر ریز آن به اتاقک انگشتانه حاوی مواد جامد می ریزد کندانسور باعث می شود که هر قطره بخار سرد شده حلال به داخل محفظه حاوی ماده جامد برگردد.

حلال گرم به آرامی محفظه حاوی ماده جامد را پر می کند. مقداری از ترکیب مورد نظر در حلال گرم حل خواهد شد. وقتی که مخزن سوکسله به طور کامل پر شد این محفظه، به صورت خودکار توسط سیفون جانبی تعبیه شده، تخلیه می شود و حلال دوباره به داخل محفظه تقطیر می ریزد. شاید لازم باشد که این چرخه ساعت ها و یا روز ها تکرار شود. در هر چرخه بخشی از مواد غیر فرار در حلال حل می گردند. پس از چرخه های زیاد ترکیب مورد نظر در ظرف تقطیر غلیظ می شود.

مزیت این سیستم این است که به جای استفاده از مقدار زیادی از حلال، همان حلالی که از داخل نمونه عبور کرده دوباره باز یافت می شود. پس از استخراج، حلال با استفاده از یک اپراتور گردنده حذف می شود و حاصل کار، ترکیب مورد نظر است. بخش غیر محلول از جامد، داخل انگشتانه باقی می ماند که معمولا دور انداخته می شود.

فرانس وان سوکسله ( Franz Van Soxhlet) در 12 ژانویه 1848 میلادی در برنو ( Brno) متولد و در ماه می 1926 در سن 78 سالگی در شهر مونیخ آلمان درگذشت. وی پس از مطالعات فراوان در زمینه شیمی در سال 1872 به درجه دکتری نائل آمد. وی بعد از ارائه مقالات فراوان در ارتباط با شیمی فیزیولوژی شیر در سال 1873 و فرمول کره در سال 1876، موفق به ارائه یکی از کاربردهای بزرگ خود در زمینه تکنولوژی لیپیدها در سال 1879 گردید.

سوکسله بنیانگذار روش عصاره گیری چربی از شیر است که بعدها این روش در همه نقاط دنیا جهت استخراج لیپیدها از تمامی مواد بیولوژیکی به کار گرفته شد، و به روش سوکسله معروف گردید. برای استخراج و جدا کردن چربی مواد غذایی مختلف، از حلال های آلی استفاده می شود. در روش سوسکله نیز از همین اصل پیروی شده و با استفاده از اتر که در مجاورت ماده غذایی قرار می گیرد و سبب حل شدن چربی و رسوب در بالن انتهای سوکسله می گردد چربی استخراج می شود. با استفاده از تفاوت وزن بالن در قبل و بعد از آزمایش، وزن چربی مشخص می گردد.

در مرور زمان این روش آزمایشگاهی هرچه بیشتر تکمیل گردیده بگونه ای که در حال حاضر کاربردهای فراوانی را دارا می باشد. دستگاه سوکسله از سه بخش اصلی: استخراج کننده ( Extractor)، مبرد ( Condenser) و بالن ( Flask) تشگیل گردیده است.

استخراج کننده:
ماده مورد آزمایش توسط کاغذ صافی یا کارتوش در این بخش قرار می گیرد، آنگاه اتر پس از تقطیر، بر روی ماده ریخته شده و سبب حل شدن چربی آن می گردد. سیفون یا استخراج کننده دارای دو لوله جانبی با قطرهای متفاوت می باشد. لوله جانبی با قطر ضخیم تر، جهت انتقال بخار اتر از بالن به داخل سیفون است و لوله جانبی با قطر کمتر سبب مکش و انتقال اتر داخل سیفون به بالن می گردد. لوله جانبی با قطر کمتر در وسط دارای یک حفره بوده که به امر سیفون اتر کمک می کند.

مبرد ( سرد کننده):
بخارهای اتر در این بخش تقطیر شده و به استخراج کننده بر می گردد. این قسمت دارای دو بخش ورودی و خروجی آب می باشد. پس از ورود بخارات اتر به این بخش، در اثر سرمای آب، عمل تقطیر صورت گرفته و مایع اتر به داخل استخراج کننده برگشت داده می شود.

بالن:
اتر پس از مکش وارد بالن می گردد. در اثر حرارت هیتر، اتر بخار شده و از بالن به بخش سرد کننده می رود. چربی پس از استخراج در کف بالن جمع می شود. تفاوت وزن بالن در دو مرحله بعد و قبل از آزمایش نشان دهنده وزن چربی خواهد بود.
در ابتدا روش سوکسله با استفاده از این شیشه آلات و هیترهای آزمایشگاهی انجام می شد، اما به دلیل وجود درصد بالایی از خطای کاربری و یا هدر رفت حلال به دلیل چفت نبودن اتصالات سیستم و همچنین خطر شکستن قطعات در حین آزمون، دستگاه تمام اتوماتیک سوکسله تولید شد. اساس کار این دستگاه درست مشابه سوکسله های اولیه است، در این سیستم هر سه بخش سوکسله همراه با هیتر در یکجا متمرکز شده اند و کنترل دقیق دمای حلال و زمان آزمون به عهده دستگاه می باشد، همچنین هدر رفت حلال ها در این سیستم به حداقل ممکن رسیده است و کاربرهای غیر حرفه ای نیز می توانند به راحتی با دستگاه کار کنند.

بزرگ ترین تولید کننده سیستم های آنالیز مواد غذایی از جمله سوکسله و کجلدال در کشور چین فعالیت خود را از سال 2007 میلادی آغاز نموده و موفق به دریافت گواهینامه های ISO9001. FDA. CE طی سال های اخیر شده است. همچنین صادرات محصولات این کمپانی به کشورهای آمریکا، کانادا، سوئیس، ایتالیا. فرانسه. کره. روسیه، سنگاپور، برزیل، اوکراین، ترکیه و ایران نشانگر کیفیت قابل توجه این محصولات می باشد.