Chiết Soxhlet Là Gì? Cấu Tạo – Nguyên Lý và Kỹ Thuật Chiết Soxhlet

Phương pháp Soxhlet được ra đời từ năm 1879 bởi nhà hóa học Franz von Soxhlet. Cho đến nay, phương pháp này vẫn được sử dụng để xác định chất béo trong thực phẩm, chiết xuất hương liệu, phân tích dư lượng hóa chất, … Hãy đọc hết bài viết dưới đây để hiểu hơn về phương pháp chiết Soxhlet này!

Chiết Soxhlet là gì?

Chiết Soxhlet là một phương pháp chiết lỏng-rắn dùng để tách các hợp chất kém tan trong dung môi khỏi mẫu rắn. Phương pháp này thường được sử dụng trong các phòng thí nghiệm hóa học, đặc biệt là trong phân tích thực phẩm, dược phẩm, môi trường và hóa dầu.

>>> Tham khảo: Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany chính hãng

Cấu tạo bộ chiết Soxhlet

Một bộ chiết Soxhlet cơ bản bao gồm 3 thành phần sau:

1. Bình chứa dung môi:

• • Bình chứa là bình cầu thủy tinh chịu nhiệt, chứa dung môi chiết suất.
  • Được đặt trên bên gia nhiệt để đun dung môi.
  • Dung tích thường được sử dụng: 100ml, 250ml, 500ml, 1000ml.

2. Ống chiết Soxhlet:

Đây là bộ phận trung gian, giúp dung môi tiếp xúc với mẫu rắn:

• • Khoang chứa mẫu dùng để đặt mẫu rắn cần chiết, mẫu thường được bọc trong giấy lọc hoặc túi chiết chuyên dụng.
  • Ống siphon: ống siphon sẽ tự động xả dung dịch chiết xuống bình cầu khi khoang chứa đầy dung môi.
  • Cổ nối: giúp liên kết với bình cầu bên dưới và sinh hàn bên trên.

3. Ống sinh hàn:

• • Bộ phận này được đặt trên cùng trong bộ chiết Soxhlet giúp làm lạnh hơi dung môi.
  • Loại sinh hàn thường dùng là sinh hàn bóng có nhám.

Ngoài ra, cần chuẩn bị thêm bếp gia nhiệt, thimble để giữ chất rắn cần chiết xuất.

Nguyên lý hoạt động của bộ chiết Soxhlet

Bộ chiết Soxhlet hoạt động dựa trên nguyên tắc hồi lưu dung môi liên tục, giúp tối ưu quá trình chiết xuất hợp chất từ mẫu rắn vào dung môi mà không cần sử dụng quá nhiều dung môi ngay từ đầu. Quá trình này diễn ra theo 6 bước dưới đây:

Bước 1: Đun nóng dung môi

• • Dung môi trong bình cầu đun được làm nóng bằng bếp gia nhiệt.
  • Khi đạt đến nhiệt độ sôi, dung môi bay hơi đi lên trên.

Bước 2: Dung môi ngưng tụ và thấm vào mẫu 

• • Hơi dung môi đi qua ống chiết Soxhlet và đến sinh hàn (bình ngưng tụ).
  • Tại sinh hàn, hơi dung môi ngưng tụ thành giọt lỏng và rơi xuống khoang chứa mẫu.
  • Dung môi thấm qua mẫu rắn, hòa tan các hợp chất cần chiết.

Bước 3: Chiết hợp chất từ mẫu vào dung môi

• • Hơi dung môi tiếp tục thấm qua mẫu rắn, hòa tan các hợp chất mong muốn.
  • Sau một thời gian, khoang chứa đầy dung môi chứa hợp chất chiết xuất.

Bước 4: Ống siphon tự động xả dung môi

• • Khi mực dung môi đạt đến mức nhất định, ống siphon sẽ tự động xả dung dịch chứa hợp chất xuống bình cầu.
  • Mẫu rắn còn lại tiếp tục tiếp xúc với dung môi tươi mới trong chu kỳ tiếp theo.

Bước 5: Lặp lại quá trình nhiều lần

• • Quá trình dung môi bay hơi → ngưng tụ → thấm qua mẫu → hòa tan hợp chất → xả dung dịch xuống bình cầu được lặp lại nhiều lần.
  • Sau nhiều chu kỳ, hợp chất trong mẫu được chiết xuất hoàn toàn.

Bước 6: Thu dịch chiết

• • Khi quá trình chiết hoàn tất, dung môi được cô quay hoặc bay hơi để thu hồi hợp chất chiết xuất.

Tóm tắt cơ chế hồi lưu:

Dung môi bay hơi → Ngưng tụ thành lỏng → Hòa tan chất cần chiết → Siphon xả dung dịch chiết → Lặp lại quá trình.

Kỹ thuật chiết Soxhlet chuẩn

Để có thể chiết xuất mẫu theo phương pháp Soxhlet hiệu quả, bạn có thể tham khảo kỹ thuật chiết Soxhlet dưới đây.

1. Chuẩn bị mẫu:

• • Làm khô, nghiền nhỏ mẫu để tăng hiệu quả chiết.
  • Cho mẫu vào túi giấy lọc hoặc ống xốp xốp đặt trong ống chiết.

2. Chọn dung môi phù hợp:

• • Dựa vào độ tan của hợp chất cần chiết để chọn dung môi.
  • Ví dụ: Hexan, ethanol, hoặc methanol thường dùng trong chiết chất béo.

3. Lắp ráp hệ thống chiết đúng cách:

>>> Tham khảo: Bộ chiết Soxhlet (chiết chất béo) giá rẻ hãng Onelab

4. Tiến hành chiết:

• • Điều chỉnh tốc độ đun để có khoảng 5–10 chu kỳ/giờ.
  • Chiết trong khoảng 4–24 giờ tùy theo loại mẫu.

5. Thu hồi dịch chiết:

• • Loại bỏ dung môi (nếu cần) bằng bay hơi hoặc cô quay chân không.
  • Phân tích hoặc sử dụng dịch chiết theo mục đích nghiên cứu.

Ứng dụng của bộ chiết Soxhlet

Phương pháp chiết Soxhlet được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong hóa học phân tích, thực phẩm, dược phẩm và môi trường.

1. Phân tích thực phẩm

• • Xác định hàm lượng chất béo trong thực phẩm: Áp dụng trong phân tích dầu thực vật, sữa, phô mai, thịt, cá, hạt ngũ cốc, các loại hạt (đậu nành, hạt điều, hướng dương…). Dung môi thường dùng: Hexan, ether dầu hỏa.
  • Chiết xuất hương liệu và phụ gia thực phẩm: Phân tích các hợp chất tạo hương tự nhiên trong cà phê, trà, vani…

2. Chiết xuất hợp chất tự nhiên trong dược liệu

• • Chiết xuất alkaloid, flavonoid, tinh dầu, polyphenol, terpenoid từ thảo dược để nghiên cứu dược tính.
  • Ứng dụng trong sản xuất thuốc từ dược liệu tự nhiên.
  • Ví dụ: Chiết xuất cafein từ lá trà, morphin từ cây thuốc phiện.

3. Phân tích dư lượng hóa chất trong môi trường

• • Kiểm tra dư lượng thuốc trừ sâu, chất ô nhiễm hữu cơ trong đất, nước, thực phẩm.
  • Phân tích dầu mỡ và hydrocarbon trong đất, nước thải công nghiệp.
  • Dung môi thường dùng: Aceton, dichloromethane, hexan.

4. Phân tích dầu nhờn, nhựa và polymer

• • Chiết xuất dầu từ các sản phẩm dầu mỏ, dầu nhờn, chất bôi trơn để xác định thành phần hóa học.
  • Tách nhựa, polymer hoặc phụ gia từ vật liệu tổng hợp (ví dụ: cao su, nhựa).

5. Nghiên cứu vật liệu sinh học

• • Chiết xuất lipid từ vi tảo để sản xuất biodiesel.
  • Tách hợp chất hữu cơ từ nấm, vi khuẩn để nghiên cứu sinh học.

Ưu nhược điểm của kỹ thuật chiết Soxhlet

Mỗi phương pháp chiết đều có ưu điểm và nhược điểm riêng, vậy kỹ thuật chiết Soxhlet có ưu – nhược điểm gì? Cùng tìm hiểu trong phần dưới đây!

Ưu điểm

• • Hiệu quả chiết xuất cao: So với phương pháp ngâm hoặc lắc thông thường, Soxhlet giúp chiết kiệt hợp chất mong muốn từ mẫu rắn.
  • Tự động tuần hoàn dung môi: Dung môi liên tục bay hơi, ngưng tụ và thấm qua mẫu mà không cần thay dung môi mới, giúp tiết kiệm dung môi.
  • Áp dụng cho nhiều loại mẫu: Có thể sử dụng với thực vật, thực phẩm, đất, nhựa, v.v.
  • Có thể sử dụng nhiều loại dung môi: Tùy vào tính chất của hợp chất cần chiết, có thể chọn dung môi phù hợp như hexan, etanol, etyl axetat…
  • Ít thao tác thủ công: Sau khi lắp đặt hệ thống, quá trình chiết diễn ra tự động mà không cần can thiệp liên tục.

Nhược điểm

• • Tốn thời gian: Một quá trình chiết có thể kéo dài từ vài giờ đến cả ngày, lâu hơn so với chiết siêu âm hoặc vi sóng.
  • Sử dụng nhiệt độ cao: Việc đun nóng dung môi có thể làm phân hủy các hợp chất nhạy cảm với nhiệt (ví dụ: một số vitamin hoặc flavonoid dễ bị phá hủy).
  • Tốn năng lượng: Cần cung cấp nhiệt liên tục để duy trì quá trình bay hơi và ngưng tụ dung môi.
  • Dễ bị nhiễm tạp chất: Nếu chọn dung môi không phù hợp, có thể hòa tan cả tạp chất không mong muốn vào dịch chiết.
  • Không phù hợp với chất dễ bay hơi: Soxhlet không hiệu quả khi chiết các hợp chất dễ bay hơi vì chúng có thể bay hơi theo dung môi trong quá trình đun nóng.

Địa chỉ bán bộ chiết Soxhlet uy tín – chính hãng

Bạn đang muốn mua bộ chiết chất béo Soxhlet nhưng đang loay hoay nên mua bởi nhà cung cấp nào? VatTuLabHanoi là một trong những gợi ý bạn nên tham khảo.

Được vận hành bởi Công ty TNHH cung ứng vật tư và thiết bị Hà Nội, VatTuLabHanoi cung cấp đầy đủ các dụng cụ thí nghiệm trong đó có các bộ chiết Soxhlet sau:

• • Bộ chiết Soxhlet hãng Onelab dung tích 250ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Onelab dung tích 500ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany dung tích 150ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany dung tích 250ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany dung tích 500ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany dung tích 1000ml.
  • Bộ chiết Soxhlet hãng Biohall-Germany dung tích 2000ml.

Để đặt mua, bạn vui lòng liên hệ với VatTuLabHanoi theo thông tin:

– Địa chỉ: Số 17, Liền kề 6, KĐT Đại Thanh, Tả Thanh Oai, Thanh Trì, Hà Nội.

– Website: vattulabhanoi.com

– Hotline: 0987.515.983 hoặc 0981.586.650

Hy vọng qua bài viết này, bạn đã hiểu hơn về cấu tạo, nguyên lý và kỹ thuật của bộ chiết Shoxhlet. Soxhlet là một phương pháp chiết xuất hiệu quả và kinh tế cho nhiều loại hợp chất, nhưng cần cân nhắc nhược điểm về thời gian, nhiệt độ và tiêu hao năng lượng. Nếu cần chiết nhanh hơn và tránh phân hủy nhiệt, có thể xem xét các phương pháp hiện đại như chiết siêu âm hoặc chiết vi sóng.