6. Cấu trúc của luận văn
1.3.2. Phƣơng pháp chiết mẫu thực vật
a. Giới thiệu chung
Chiết là dùng dung môi thích hợp có khả năng hòa tan chất đang cần tách và tinh chế để tách chất đó ra khỏi môi trƣờng rắn hoặc lỏng khác. Thƣờng ngƣời ta dùng một dung môi thấp và ít tan trong nƣớc (vì các chất hữu cơ cần tinh chế thƣờng ít tan trong nƣớc), chất đó sẽ chuyển phần lớn lên dung môi và ta có thể dùng phễu riêng để tách riêng dung dịch thu đƣợc ra khỏi nƣớc.
Bằng cách lặp đi lặp lại việc chiết một số lần, ta có thể tách hoàn toàn chất cần tinh chế vào dung môi đã chọn, sau đó cất loại dung môi và cất lấy chất tinh khiết ở nhiệt độ và áp suất thích hợp.
Ngƣời ta cũng thƣờng chiết một chất từ hỗn hợp rắn bằng một dung môi hoặc hỗn hợp dung môi với một dụng cụ chuyên dùng đặc biệt gọi là bình chiết soxhlet (Hình 1.8). Dung môi đƣợc đun nóng, cho bay hơi liên tục chảy
vào bình chứa hỗn hợp cần chiết tách (thƣờng gói bằng giấy lọc), nó sẽ hòa tan chất rắn cần tinh chế và nhờ một ống xiphông, dung dịch chảy xuống bình cầu bên dƣới, dung môi nguyên chất lại tiếp tục đƣợc cất lên. Phƣơng pháp này tiết kiệm đƣợc dung môi và hiệu quả tƣơng đối cao.
b. Kỹ thuật chiết soxhlet
* Dụng cụ
Gồm một bình cầu A đặt trong một bếp đun có thể điều chỉnh nhiệt độ. Một bộ phận chứa mẫu bột dƣợc liệu, gồm ba ống: Ống D có đƣờng kính lớn, ở giữa để chứa bột dƣợc liệu; ống B có đƣờng kính trung bình để dẫn dung môi từ bình A bay lên đi vào ống D chứa bột dƣợc liệu; ống E có đƣờng kính nhỏ, là ống thông nhau để dẫn dung môi từ D trả lại bình cầu A. Trên cao nhất là ống C ngƣng hơi.
Hình 1.8. Mô hình bộ dụng cụ chiết soxhlet
* Cách tiến hành
Bột dƣợc liệu khô đựng trong một cái túi bằng giấy lọc đƣợc đặt trực tiếp trong ống D. Lƣu ý đặt vài viên bi thủy tinh dƣới đáy ống D để tránh làm nghẹt lối ra vào của ống thông nhau E. Rót dung môi đã lựa chọn vào bình cầu bằng cách tháo hệ thống ở nút mài số 2, nhƣ thế dung môi sẽ thấm ƣớt bột
dƣợc liệu rồi mới chảy xuống bình cầu, ngang qua ngõ ống thông nhau E. Kiểm tra hệ thống kín, mở cho nƣớc chảy hoàn lƣu trong ống ngƣng hơi. Cắm bếp cách thủy và điều chỉnh nhiệt sao cho dung môi trong bình cầu sôi nhẹ đều. Dung môi tinh khiết khi đƣợc đun nóng sẽ bốc hơi lên cao, theo ống B lên cao hơn, rồi theo ống ngƣng hơi để lên cao hơn nữa, tại đây hơi dung môi bị ống ngƣng hơi làm lạnh, ngƣng tụ thành chất lỏng rớt xuống ống D đang chứa bột dƣợc liệu. Dung môi ngấm vào bột dƣợc liệu và chiết những chất hữu cơ nào có thể hòa tan vào dung môi. Theo quá trình đun nóng, lƣợng dung môi rơi vào ống D và đồng thời cũng dâng lên trong ống E. Đến một mức cao nhất trong ống E, dung môi sẽ bị hút vào bình A, lực hút này sẽ rút lƣợng dung môi đang chứa trong ống D.
Bếp vẫn tiếp tục đun và một quy trình mới vận chuyển dung môi theo nhƣ mô tả lúc đầu. Các hợp chất đƣợc rút xuống bình cầu và nằm lại tại đó, chỉ có dung môi tinh khiết là đƣợc bốc hơi bay lên để tiếp tục quá trình chiết.
Sau khi hoàn tất, lấy dung môi chiết ra khỏi bình cầu A, đuổi dung môi và thu đƣợc cao chiết.
* Ƣu nhƣợc điểm của phƣơng pháp chiết soxhlet
- Ưu điểm:
+ Tiết kiệm dung môi, chỉ một lƣợng ít dung môi mà chiết kiệt đƣợc mẫu cây. Không phải tốn công lọc và châm dung môi mới.
+ Không tốn các thao tác và châm dung môi mới nhƣ các kỹ thuật khác. Chỉ cần cắm điện, mở nƣớc hoàn lƣu là thiết bị sẽ thực hiện sự chiết.
+ Chiết kiệt hợp chất trong bột dƣợc liệu vì bột dƣợc liệu luôn đƣợc chiết liên tục bằng dung môi tinh khiết.
- Nhược điểm:
+ Kích thƣớc của thiết bị làm giới hạn lƣợng bột dƣợc liệu cần thiết. + Trong quá trình chiết, các hợp chất chiết ra từ bột dƣợc liệu đƣợc trữ
lại trong bình cầu, nên chúng luôn bị đun nóng ở nhiệt độ sôi của dung môi vì thế hợp chất nào kém bền nhiệt dễ bị hƣ hại.
+ Do toàn hệ thống của thiết bị đều bằng thủy tinh và gia công thủ công nên giá thành của một thiết bị khá cao. Thiết bị bằng thủy tinh nên dễ vỡ, trong đó các bộ phận của máy, nhất là các nút mài đƣợc gia công thủ công nên chỉ cần làm bể một bộ phận nào đó thì khó tìm đƣợc một bộ phận khác vừa khớp để thay thế. [9]