Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quy trình công nghệ trích ly hoạt chất sinh học Diterpenoid từ nấm Đầu Khỉ. (Trang 26)

2.3.3.1. Kích thước nguyên liệu

Khi kích thước của nguyên liệu to quá, dung môi sẽ khó thấm ướt được vào nguyên liệu, hoạt chất khó hòa tan vào dung môi. Khi kích thước của nguyên liệu giảm xuống, bề mặt tiếp xúc giữa nguyên liệu chiết và dung môi tăng lên, lượng chất khuếch tán vào dung môi tăng lên, do đó thời gian trích ly sẽ nhanh hơn. Tuy nhiên thực tế nếu nguyên liệu trích quá mịn sẽ gặp một số bất lợi sau:

Bột nguyên liệu bị dính bết vào nhau tạo thành dạng bột nhão vón cục, khi đó sẽ làm chậm quá trình trích ly. Mặt khác khi lọc dịch trích ly, dịch sẽ chảy chậm hoặc không chảy được vì bột nguyên liệu dính kết vào nhau và do các hạt kích thước nhỏ bít kín lỗ chảy của màng lọc.

Nhiều tế bào thực vật bị phá hủy, dịch trích ly bị lẫn nhiều tạp, gây khó khăn cho quá trình tinh chế và bảo quản.

Từ đó phải lựa chọn độ mịn nguyên liệu thích hợp, tùy trường hợp cụ thế, tùy vào nguyên liệu chiết, dung môi, phương pháp trích ly.

2.3.3.2. Dung môi

Qua nhiều nghiên cứu cho rằng với mỗi dung môi khác nhau thì khả năng trích ly không giống nhau. Một số yếu tố của dung môi có ảnh hưởng đến quá trình trích ly là: Độ phân cực, độ nhớt, sức căng bê mặt.

- Độ phân cực của dung môi: Dung môi kém phân cực thì dễ hòa tan những chất không phân cực, dung môi càng phân cực mạnh càng dễ hòa tan các chất phân cực.

- Độ nhớt và sức căng bề mặt: Độ nhớt càng thấp hoặc sức căng bề mặt càng nhỏ thì dung môi càng dễ thấm vào nguyên liệu, không cản trở quá trình khuếch tán chất cần trích ly. Độ nhớt cao sẽ cản trở quá trình khuếch tán của chất chiết làm giảm hiệu quả chiết.

2.3.3.3. Nhiệt độ trích ly

Khi nhiệt độ tăng thì hệ số khuếch tán tăng, lượng chất khuếch tán cũng tăng lên. Hơn nữa, khi nhiệt độ tăng thì độ nhớt của dung môi giảm, do đó sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trích ly. Tuy nhiên, khi nhiệt độ tăng sẽ gây bất lợi cho quá trình trích ly trong một số trường hợp sau:

- Đối với hợp chất kém bền ở nhiêt độ cao: Nhiêt độ tăng cao sẽ gây phá hủy một số hoạt chất như: Vitamine, glycosid, alkaloid….

- Đối với tạp chất: Khi nhiêt độ tăng, không chỉ độ tan của chất tăng, mà độ tăng của tạp cũng tăng theo, khi đó dịch chiết sẽ lẫn nhiều tạp. Nhất là đối với một số tạp như: Gôm, chất nhầy… Khi nhiệt độ tăng sẽ bị trương nở, tinh bột bị hồ hóa, độ nhớt của dịch trích ly sẽ bị tăng, gây khó khăn cho quá trình trích ly, tinh chế. - Đối với dung môi dễ bay hơi có nhiệt độ sôi thấp: Khi tăng nhiệt độ thì dung môi dễ bị hao hụt, khi đó thiết bị phải kín và phải có bộ phận hồi lưu dung môi.

- Đối với một số chất đặc biệt có quá trình hòa tan tỏa nhiệt: Khi nhiệt độ tăng, độ tan của chúng lại giảm. Do đó, để tăng độ tan thì cần phải làm giảm nhiệt độ.

Từ những phân tích trên thấy tùy từng trường hợp cụ thể mà lựu chọn nhiệt độ trích ly sao cho phù hợp (tùy thuộc vào các yếu tố như nguyên liệu trích ly, dung môi, phương pháp trích ly…)

2.3.3.4. Thời gian trích ly

Khi bắt đầu trích ly, các chất có khối lượng phân tử nhỏ thường là hoạt chất sẽ được hòa tan và khuếch tán vào dung môi trước, sau đó mới đến các chất có phân tử lượng lớn (thường là tạp như nhựa, keo…). Do đó, nếu thời gian trích ly ngắn sẽ không chiết hết hoạt chất trong nguyên liệu, nếu thời gian trích ly quá dài, dịch trích ly sẽ lẫn nhiều tạp, gây bất lợi cho quá trình tinh chế và bảo quản. Vì vậy, cần lựa chọn thời gian trích ly phù hợp.

2.3.3.5. Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi

Tỷ lệ nguyên liệu/dung môi góp phần quan trọng trong việc trích ly, tạo điều kiện khuếch tán các chất từ trong tế bào ra ngoài dung môi. Nếu tỷ lệ nguyên liệu/dung môi quá thấp dẫn đến tốc độ khuếch tán cơ chất chậm, có thể dẫn đến hiệu suất trích ly thấp, ngược lại, nếu tỷ lệ nguyên liệu/dung môi cao quá sẽ tạo ra hiệu suất cao thời gian ngắn, nhưng tốn kém trong thu hồi dung môi và tốn dung môi.

Một phần của tài liệu Nghiên cứu quy trình công nghệ trích ly hoạt chất sinh học Diterpenoid từ nấm Đầu Khỉ. (Trang 26)