Chiết là quá trình chuyển chất cần chiết rút trong nguyên liệu vào dung môi và được thực hiện bằng khuếch tán phân tử và khuếch tán đối lưu.
Khuếch tán phân tử:
Là sự chuyển vật chất cần chiết rút từ pha này sang pha khác do sự chuyển động nhiệt hỗn loạn trong môi trường tĩnh.
Khuếch tán phân tửtheo định luật Fick I: 𝑑𝑚
𝑑𝑡 = −𝐷𝑆𝑑𝐶𝑑𝑥
Trong đó:
𝑑𝑚
𝑑𝑡 : tốc độ hòa tan chất cần chiết
23
𝑑𝐶
𝑑𝑥 : gradient nồng độ
D: hệ số khuếch tán phân tử, phụ thuộc vào nhiệt độ (T), độ nhớt của dung môi (η) và bán kính phân tử chất cần chiết (r) theo công thức Einstein:
D = 𝑘𝑇
6𝜋ɳ𝑟 (k: hằng số Boltzmann)
Như vậy, tốc độ khuếch tán phân tử càng mạnh khi chênh lệch nồng độ chất cần chiết giữa 2 pha tiếp xúc nhau, diện tích bề mặt tiếp xúc giữ nguyên liệu và dung môi càng lớn, nhiệt độ càng cao và kích thước phân tử chất cần chiết càng nhỏ.
Khuếch tán đối lưu:
Là sự vận chuyển vật chất từ môi trường này sang môi trường khác trong dòng chuyển động của chất lỏng ở chế độ chảy xoáy. Khuếch tán đối lưu là hình thái di chuyến vật chất trong dung dịch ở phạm vi nhỏ.
Khuếch tán đối lưu theo định luật Sucarep: 𝑑𝑚
𝑑𝑡 = 𝐵. 𝑆. 𝑑𝐶
Trong đó:
dm, dt, dC và S có ý nghĩa giống như công thức khuếch tán phân tửở trên. B: hằng số tốc độ khuếch tán đối lưu.
Trong khuếch tán phân tử sự di chuyển vật chất nhờ vào động năng của chuyển động nhiệt phân tử. Trong khuếch tán đối lưu di chuyển vật chất nhờ vào năng lượng bên ngoài dẫn tới. Khuếch tán phân tử và khuếch tán đối lưu được gọi là khuếch tán nồng độ vì động lực của quá trình khuếch tán đều là do chênh lệch nồng độ.