វិធីសាស្ត្រទាញយកសម្ភារៈធម្មជាតិ
ការទាញយកគ្រឿងផ្សំធម្មជាតិ គឺជាដំណើរការនៃការទាញយកសមាសធាតុសកម្មពីប្រភពជីវសាស្រ្តដូចជារុក្ខជាតិ គ្រឿងទេស ផ្លែឈើ សារាយ ផ្សិត ឬអតិសុខុមប្រាណ សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងផលិតផលផ្សេងៗ ដូចជាឱសថបុរាណ គ្រឿងសំអាង អាហារមុខងារ ទឹកអប់ និងសូម្បីតែវត្ថុធាតុដើមឧស្សាហកម្ម។ ការទាញយកដោយជោគជ័យអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើការជ្រើសរើសវិធីសាស្ត្រត្រឹមត្រូវ ព្រោះសមាសធាតុនីមួយៗមានលក្ខណៈសម្បត្តិគីមី និងរូបវន្តខុសៗគ្នា - ខ្លះរលាយក្នុងទឹក ខ្លះទៀតចូលចិត្តសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ខ្លះងាយនឹងកម្តៅ និងខ្លះទៀតងាយនឹងកត់សុី។ អត្ថបទនេះពិភាក្សាអំពីវិធីសាស្រ្តទាញយកគ្រឿងផ្សំធម្មជាតិផ្សេងៗ គោលការណ៍ធ្វើការរបស់វា គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិ និងការពិចារណាសំខាន់ៗសម្រាប់លទ្ធផលនៃការទាញយកដែលមានគុណភាព។
១. គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃការស្រង់ចេញ
ជាទូទៅ ការស្រង់ចេញដំណើរការដោយការផ្ទេរម៉ាស់៖ សមាសធាតុពីម៉ាទ្រីសនៃសម្ភារៈ (ឧទាហរណ៍ ជាលិកាស្លឹក ឬសំបកឈើ) ផ្លាស់ទីទៅជាសារធាតុរំលាយ។ ការផ្ទេរនេះត្រូវបានជះឥទ្ធិពលដោយកត្តាសំខាន់ៗជាច្រើន៖ ទំហំភាគល្អិតនៃសម្ភារៈ (កាន់តែល្អិត កាន់តែលឿន) ប្រភេទសារធាតុរំលាយ (ប៉ូល) សីតុណ្ហភាព ពេលវេលាប៉ះ ការកូរ និងសមាមាត្រនៃសម្ភារៈទៅនឹងសារធាតុរំលាយ។ ខ្លឹមសារនៃដំណើរការនេះគឺជា "ការផ្គូផ្គង" រវាងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសមាសធាតុគោលដៅ និងសារធាតុរំលាយ - គោលការណ៍មួយដែលតែងតែសង្ខេបថា "ដូចរលាយ" (សមាសធាតុប៉ូលមានទំនោររលាយក្នុងសារធាតុរំលាយប៉ូល សមាសធាតុមិនមែនប៉ូលមានទំនោររលាយក្នុងសារធាតុរំលាយមិនមែនប៉ូល)។
២. ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម (មុនពេលស្រង់ចេញ)
មុនពេលស្រង់ចេញ សម្ភារៈជាធម្មតាត្រូវឆ្លងកាត់ការតម្រៀប (ជ្រើសរើសសម្ភារៈដែលមានគុណភាពល្អ) ការលាងសម្អាត ការសម្ងួត និងការកាត់បន្ថយទំហំ (កាត់ ឬកិន)។ ការសម្ងួតគឺចាំបាច់ដើម្បីកាត់បន្ថយសំណើម និងការពារការលូតលាស់របស់មីក្រូសរីរាង្គ ប៉ុន្តែសីតុណ្ហភាពសម្ងួតត្រូវតែគ្រប់គ្រងដើម្បីការពារការខូចខាតដល់សមាសធាតុសកម្ម ជាពិសេសប្រេងសំខាន់ៗ ឬសមាសធាតុហ្វេណុលដែលងាយរលួយ។ ការកិនបង្កើនផ្ទៃទំនាក់ទំនង ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវប្រសិទ្ធភាពនៃការស្រង់ចេញ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកិនល្អិតពេកអាចធ្វើឱ្យការច្រោះកាន់តែពិបាក និងបង្កើនភាពច្របូកច្របល់។
៣. វិធីសាស្ត្រស្រង់ចេញធម្មតា
ក. ការរលាយ
ការធ្វើឲ្យរលាយជាវិធីសាស្ត្រសាមញ្ញបំផុត ហើយត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងទ្រង់ទ្រាយតូច។ សម្ភារៈត្រូវបានត្រាំក្នុងសារធាតុរំលាយ (ឧ. អេតាណុល មេតាណុល ឬទឹក) នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់រយៈពេលជាច្រើនម៉ោងទៅច្រើនថ្ងៃ ដោយកូរម្តងម្កាល។ គុណសម្បត្តិរបស់វារួមមានឧបករណ៍សាមញ្ញ និងភាពស័ក្តិសមសម្រាប់សមាសធាតុងាយនឹងកម្ដៅ។ គុណវិបត្តិគឺថា ដំណើរការនេះមានរយៈពេលយូរ និងត្រូវការសារធាតុរំលាយច្រើន។ ការធ្វើឲ្យរលាយជាញឹកញាប់ត្រូវបានប្រើដើម្បីស្រង់ចេញសមាសធាតុ phenolic flavonoids ឬអាល់កាឡូអ៊ីតពីរុក្ខជាតិស្ងួត។
ខ. ការជ្រាបចូល
ការជ្រាបចូល (Percolation) គឺជាការពង្រីកនៃការរលាយ (macure) ដែលសារធាតុរំលាយហូរកាត់ជួរឈរដែលមានសារធាតុ។ សារធាតុរំលាយផ្លាស់ទីពីលើចុះក្រោម ដោយផ្ទុកសមាសធាតុរលាយ ដែលបណ្តាលឱ្យសារធាតុចម្រាញ់មានប្រសិទ្ធភាព និងចំណាយពេលតិចជាងការរលាយ។ វិធីសាស្ត្រនេះគឺសមរម្យសម្រាប់ការផលិតសារធាតុចម្រាញ់ពីរុក្ខជាតិទ្រង់ទ្រាយធំ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការជ្រាបចូលតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងអត្រាលំហូរដោយប្រុងប្រយ័ត្ន និងការបង្រួមសម្ភារៈ ដើម្បីការពារការលេចធ្លាយសារធាតុរំលាយតាមរយៈបណ្តាញ។
គ. ច្រាលទឹកក្រពះ
ការហូរច្រោះត្រូវបានសម្រេចដោយការកំដៅល្បាយនៃសម្ភារៈ និងសារធាតុរំលាយដល់ចំណុចពុះរបស់សារធាតុរំលាយ បន្ទាប់មកធ្វើឱ្យចំហាយទឹកត្រជាក់ឡើងវិញដើម្បីរក្សាបរិមាណសារធាតុរំលាយឱ្យនៅថេរ។ គុណសម្បត្តិគឺការស្រង់ចេញលឿនជាងមុន ពីព្រោះសីតុណ្ហភាពខ្ពស់បង្កើនភាពរលាយ និងការសាយភាយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វិធីសាស្ត្រនេះមិនសូវស័ក្តិសមសម្រាប់សមាសធាតុដែលងាយខូចខាតដោយកំដៅ ហើយអាចស្រង់ចេញនូវភាពមិនបរិសុទ្ធបន្ថែមទៀតដូចជាជ័រ ឬសមាសធាតុមិនមែនគោលដៅ។
ឃ. សូក្សឡេត
ការស្រង់ចេញ Soxhlet ប្រើឧបករណ៍ពិសេសមួយដែលអនុញ្ញាតឱ្យសារធាតុរំលាយពុះ ហួត ហើយបន្ទាប់មកស្រក់ម្តងហើយម្តងទៀតតាមរយៈសម្ភារៈ។ វិធីសាស្ត្រនេះមានប្រសិទ្ធភាពខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការស្រង់ចេញសមាសធាតុមិនមែនប៉ូលទៅពាក់កណ្តាលប៉ូល ដូចជាខ្លាញ់ ក្រមួន ឬ terpenoids មួយចំនួន។ គុណសម្បត្តិរបស់វារួមមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ដោយមិនចាំបាច់ផ្លាស់ប្តូរសារធាតុរំលាយជាប្រចាំ។ គុណវិបត្តិគឺត្រូវការពេលវេលាយូរ និងកំដៅជាប់លាប់ ដែលបង្កហានិភ័យនៃការរិចរិលកម្ដៅ។
៤. វិធីសាស្ត្រចម្រាញ់សម្រាប់ប្រេងសំខាន់ៗ
ជាទូទៅ ប្រេងសំខាន់ៗត្រូវបានស្រង់ចេញដោយការចម្រាញ់ដោយចំហាយទឹក ឬការចម្រាញ់ដោយទឹក (hydrodistillation)។ នៅក្នុងការចម្រាញ់ដោយទឹក សម្ភារៈត្រូវបានដាំឱ្យពុះក្នុងទឹក។ នៅក្នុងការចម្រាញ់ដោយចំហាយទឹក ចំហាយទឹកត្រូវបានឆ្លងកាត់សម្ភារៈ។ ចំហាយទឹកនេះដឹកសមាសធាតុងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័ន ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានបង្រួម បង្កើតជាល្បាយនៃប្រេង និងទឹក (អ៊ីដ្រូសូល) ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានបំបែក។ វិធីសាស្ត្រនេះគឺសមរម្យសម្រាប់ផ្កា ស្លឹកឈើ សំបកឈើ និងមើមក្រអូបដូចជា ស្លឹកគ្រៃ ផ្កាក្លាំពូ ដើមយូកាលីបទូស និងផ្កាឡាវេនឌឺ។ បញ្ហាប្រឈមគឺការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាព និងពេលវេលាដើម្បីរក្សាក្លិនក្រអូប និងការពារការបង្កើតសមាសធាតុរលួយ។
៥. វិធីសាស្ត្រស្រង់យកទំនើប (ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំណើរការ)
ក. ការស្រង់ចេញដោយអ៊ុលត្រាសោន (អារ៉ាប់រួម)
ការស្រង់ចេញដោយប្រើជំនួយអ៊ុលត្រាសោនប្រើប្រាស់រលកអ៊ុលត្រាសោនដើម្បីបង្កើត cavitation (បំបែកមីក្រូពពុះ) ដែលធ្វើឱ្យជញ្ជាំងកោសិការុក្ខជាតិងាយខូចខាត និងសមាសធាតុត្រូវបានបញ្ចេញលឿនជាងមុន។ គុណសម្បត្តិរបស់វារួមមានពេលវេលាស្រង់ចេញខ្លីជាងមុន ការប្រើប្រាស់សារធាតុរំលាយថយចុះ និងភាពស័ក្តិសមរបស់វាសម្រាប់សមាសធាតុងាយនឹងកំដៅ ព្រោះវាអាចត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពទាបទៅមធ្យម។ គុណវិបត្តិ៖ អាំងតង់ស៊ីតេ និងពេលវេលាប្រសើរឡើងត្រូវបានទាមទារដើម្បីជៀសវាងការបំផ្លាញសមាសធាតុមួយចំនួន។
ខ. ការស្រង់ចេញដោយមីក្រូវ៉េវ (MAE)
ការស្រង់ចេញដោយមានជំនួយពីមីក្រូវ៉េវប្រើមីក្រូវ៉េវដើម្បីកំដៅសារធាតុរំលាយ និងទឹកនៅក្នុងជាលិការបស់សម្ភារៈយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងស្មើៗគ្នា។ សម្ពាធខាងក្នុងកើនឡើងជួយបញ្ចេញសមាសធាតុសកម្ម។ វិធីសាស្ត្រនេះលឿន និងមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ប៉ុន្តែការប្រុងប្រយ័ត្នគឺត្រូវការសម្រាប់សមាសធាតុដែលងាយរលួយនៅពេលកំដៅលឿន និងត្រូវការឧបករណ៍ថ្លៃជាង។
គ. ការស្រង់ចេញសារធាតុរាវកម្រិតខ្ពស់ (SFE)
SFE ត្រូវបានគេស្គាល់ថាល្អបំផុតសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ CO₂ ដ៏មានឥទ្ធិពលខ្លាំង ដែលជា CO₂ នៅសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ ដែលបណ្តាលឱ្យមានលក្ខណៈសម្បត្តិរវាងឧស្ម័ន និងអង្គធាតុរាវ។ CO₂ ដ៏មានឥទ្ធិពលខ្លាំង គឺល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ការស្រង់ចេញសមាសធាតុមិនមែនប៉ូលដូចជាប្រេង ក្លិនក្រអូប និងសារធាតុពណ៌មួយចំនួន ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិនៃការមានសុវត្ថិភាព សំណល់សារធាតុរំលាយទាប និងការជ្រើសរើសខ្ពស់ (អាចកែតម្រូវបានដោយសម្ពាធ/សីតុណ្ហភាព)។ ចំណុចអវិជ្ជមានគឺការវិនិយោគឧបករណ៍ខ្ពស់។ SFE ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មម្ហូបអាហារ និងទឹកអប់ ដើម្បីផលិតសារធាតុចម្រាញ់ដែលមានគុណភាពខ្ពស់។
ឃ. ការស្រង់ចេញសារធាតុរាវដែលមានសម្ពាធ (PLE)
វិធីសាស្ត្រនេះប្រើសារធាតុរំលាយរាវនៅសម្ពាធខ្ពស់ និងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងចំណុចរំពុះធម្មតារបស់វា (ប៉ុន្តែនៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលរាវ)។ នេះនាំឱ្យមានការស្រង់ចេញលឿន និងមានប្រសិទ្ធភាព។ PLE គឺសមរម្យសម្រាប់សមាសធាតុជាច្រើនប្រភេទ ប៉ុន្តែតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដើម្បីជៀសវាងការស្រង់ចេញសមាសធាតុដែលមិនចង់បានច្រើនពេក។
៦. ការជ្រើសរើសសារធាតុរំលាយ៖ គន្លឹះក្នុងការស្រង់ចេញនូវគុណភាព
ការជ្រើសរើសសារធាតុរំលាយគិតគូរពីប៉ូល សុវត្ថិភាព ភាពអាចរកបាន តម្លៃ និងការប្រើប្រាស់ដែលបានគ្រោងទុក។ សម្រាប់ផលិតផលម្ហូបអាហារ និងគ្រឿងសំអាង អេតាណុលត្រូវបានជ្រើសរើសជាញឹកញាប់ដោយសារតែសុវត្ថិភាពដែលទាក់ទងរបស់វា។ ទឹកគឺសមរម្យសម្រាប់សមាសធាតុប៉ូលខ្ពស់ដូចជាស្ករ អាស៊ីតសរីរាង្គ ឬប៉ូលីហ្វេណុលមួយចំនួន ប៉ុន្តែសារធាតុចម្រាញ់ចេញពីទឹកងាយនឹងបំពុលដោយមេរោគប្រសិនបើដោះស្រាយដោយគ្មានអនាម័យ។ សារធាតុរំលាយមិនមែនប៉ូលដូចជា n-hexane អាចមានប្រសិទ្ធភាពខ្លាំងសម្រាប់ប្រេង ប៉ុន្តែការប្រើប្រាស់របស់វាតម្រូវឱ្យមានការយកចិត្តទុកដាក់យ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្នចំពោះបទប្បញ្ញត្តិសុវត្ថិភាព និងសំណល់សារធាតុរំលាយ។ នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃសារធាតុរំលាយ (ឧទាហរណ៍ អេតាណុល និងទឹក) ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីទទួលបានសមាសធាតុវិសាលគមទូលំទូលាយ។
៧. ដំណាក់កាលក្រោយការស្រង់ចេញ៖ ការបន្សុទ្ធ និងការសម្ងួត
បន្ទាប់ពីការស្រង់ចេញ ការច្រោះ ឬការបង្វិលកណ្តាលត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីបំបែកសំណល់។ បន្ទាប់មកសារធាតុចម្រាញ់អាចត្រូវបានធ្វើឱ្យក្រាស់ដោយការហួត (ឧទាហរណ៍ ដោយប្រើម៉ាស៊ីនហួតបង្វិល) ដើម្បីកាត់បន្ថយសារធាតុរំលាយ។ ប្រសិនបើត្រូវការម្សៅ សារធាតុចម្រាញ់អាចត្រូវបានសម្ងួតដោយការសម្ងួតបាញ់ថ្នាំ ឬការសម្ងួតបង្កក ដែលមានលក្ខណៈស្រាលជាងលើសមាសធាតុដែលងាយនឹងកំដៅ។ ជំហានបន្សុទ្ធដូចជាការបំបែកអង្គធាតុរាវ-អង្គធាតុរាវ ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វី ឬការបំបែកភ្នាសអាចត្រូវបានអនុវត្តប្រសិនបើគោលដៅគឺជាសមាសធាតុជាក់លាក់ដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។
៧. ការគ្រប់គ្រងគុណភាព និងស្តង់ដារនីយកម្ម
សារធាតុចម្រាញ់ពីគ្រឿងផ្សំធម្មជាតិមានភាពប្រែប្រួលខ្ពស់ដោយសារតែរដូវកាល ទីតាំងដាំដុះ អាយុប្រមូលផល និងវិធីសាស្ត្រផ្ទុក។ ដូច្នេះ ការគ្រប់គ្រងគុណភាពគឺមានសារៈសំខាន់ រួមទាំងការធ្វើតេស្តសម្រាប់មាតិកាសំណើម ការចម្លងរោគមីក្រូសរីរាង្គ លោហធាតុធ្ងន់ សំណល់សារធាតុរំលាយ និងទម្រង់សមាសធាតុសកម្មដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដូចជា TLC, HPLC ឬ GC-MS (សម្រាប់សមាសធាតុងាយនឹងបង្កជាឧស្ម័ន)។ ស្តង់ដារភាវូបនីយកម្មធានាថាសារធាតុចម្រាញ់មានភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាពីបាច់មួយទៅបាច់មួយ មានសុវត្ថិភាព និងផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពដែលចង់បាន។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
វិធីសាស្ត្រស្រង់គ្រឿងផ្សំធម្មជាតិមានភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងខ្លាំង ចាប់ពីវិធីសាស្ត្រសាមញ្ញៗដូចជា ការរលាយរហូតដល់បច្ចេកវិទ្យាទំនើបៗដូចជា អ៊ុលត្រាសោន មីក្រូវ៉េវ និង CO₂ ដ៏សំខាន់។ មិនមានវិធីសាស្ត្រល្អបំផុតតែមួយសម្រាប់កម្មវិធីទាំងអស់នោះទេ។ ជម្រើសនៃវិធីសាស្ត្រត្រូវតែត្រូវបានរៀបចំទៅតាមប្រភេទគ្រឿងផ្សំ សមាសធាតុគោលដៅ ភាពរសើបកំដៅ តម្រូវការមាត្រដ្ឋានផលិតកម្ម តម្លៃ និងបទប្បញ្ញត្តិសុវត្ថិភាព។ ជាមួយនឹងការរៀបចំសម្ភារៈត្រឹមត្រូវ ការជ្រើសរើសសារធាតុរំលាយសមស្រប និងការគ្រប់គ្រងគុណភាពរឹងមាំ ការស្រង់ចេញអាចផលិតផលិតផលដែលមានគុណភាពខ្ពស់ដែលមានប្រយោជន៍សម្រាប់សុខភាព សម្រស់ និងឧស្សាហកម្មដែលមានមូលដ្ឋានលើធម្មជាតិ។
ប្រសិនបើអ្នកចង់ ខ្ញុំអាចកែសម្រួលអត្ថបទនេះដើម្បីផ្តោតលើកម្មវិធីជាក់លាក់មួយ (ឧទាហរណ៍ ការស្រង់ចេញសម្រាប់គ្រឿងសំអាង ឱសថបុរាណ ឬប្រេងសំខាន់ៗ) ហើយបន្ថែមឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែងនៃនីតិវិធីជាមួយនឹងប៉ារ៉ាម៉ែត្រ (សមាមាត្រសារធាតុរំលាយ សីតុណ្ហភាព និងពេលវេលា)។
