���ʡѴ����¡�á��蹴������
����������� ���ʡѴ�¡�á��蹴������ (steam distillation) ������ʡѴ����ѹ��������
�͡�ҡ��ǹ��ҧ � �ͧ�ת �� �ҡ�Һ㺵������� �͡����Һ ����С�ٴ���������� ��٤��Ի��� ��÷���ͧ����¡��ͧ �������¹������������ ����ըش��ʹ��Ө��¡���������� ��ա�����÷���ըش��ʹ�٧ ��ѡ���㹡��ʡѴ�����Ӫ��·�������ѹ�������� �������ͻ��͡�ҡѺ��� ��ФǺ�蹷���س����Ե�ӡ��Ҩش��ʹ�ͧ����ѹ��� �������� �ͧ���Ƿ��������繢ͧ���Ƿ���¡�� 2 ��� ���չ����������ҧ���������������������������� ��й���ѹ�������������鹺�
�Ҿ��� 17 ���ʡѴ�¡�á��蹴������
����� : //www.myfirstbrain.com/thaidata/image.asp?ID=1654572
�ҡ�Ҿ ʡѴ�¡�á��蹴������ �繡��ʡѴ������������Ӡ������������������� ����˹�ҷ���繵���������÷����ҵ�ͧ��è��¡�͡�� ���¡��÷������§�� �������������� �������¹�� ������ӻ�ԡ����ҡѺ��� �� ����¡������������͡�ҡ����С�ٴ
������ҧ�ת
��ǹ����չ���ѹ��������
����� ��������
�٤��Ի��� ������ ���о�
����Һ ���� �����ǡ �ӻ�
�ѹ�����
�С�ٴ �й�� ���
����ҹ �ҹ���
�ѹ��� ʹ ��ɳ�
ͺ��
ὡ���
�ԧ ��� ��
�Һ�
�
�͡
��
���͡�ͧ��
����
�������
���͡���
�ҡ
�˧��
��ѡ���ʡѴ���
1. ��ʡѴ��÷���ըش��ʹ��� ����§��� ����������¹�� �͡�ҡ��÷��������ҡ
2. ������ʡѴ����ѹ�������� �� ����ѹ�С�ٴ ����ѹ����� ����ѹ�٤��Ի���
3. �������ʹ�繵�Ǿ���÷���ͧ��� �͡����ٻ�ͧ�;�����Ѻ��� ���Ǽ�ҹ�������ͧ�Ǻ�� �繢ͧ���� �¹���ѹ�������¨��¡��鹡Ѻ���
4. �¡����ѹ���������͡�ҡ�����������¡
����������� - ���ʡѴ������� ���Ըշ����������ط��� ������Ըա���¡��à��� �͡�ҡ�ѹ�Ը�˹��
- ���ʡѴ������� �����÷���ͧ��õ�ͧ���������� �֧����Ӿ��͡�Ҩҡ�������� ���ʡѴ�����Ըչ����������Թ��������ըش��ʹ�٧ ���������͡�Ҡ�� ����س����Ե�ӡ��� �ش���͡�秢ͧ�ѹ�ͧ
การกลั่นแบบธรรมดา (Distillation)
การกลั่นแบบธรรมดา (Distillation) เหมาะสำหรับการแยกองค์ประกอบของสารเนื้อเดียวที่เกิดจากของผสมของสารที่มีจุดเดือดต่างกันมากกว่า 80 ๐C โดยสารที่มีจุดเดือดต่ำกว่าจะระเหยออกเป็นไอออกมาก่อน แล้วจึงจะมาควบแน่นเป็นของเหลว เมื่อผ่านท่อน้ำหล่อเย็นหรือที่เรียกว่า Condenser
การกลั่นแบบลำดับส่วน (Fractional Distillation)
การกลั่นแบบลำดับส่วน (Fractional Distillation) เหมาะสำหรับการแยกสารที่เป็นของผสมของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกันไม่มาก เช่น การกลั่นน้ำมันปิโตรเลียม โดยสารที่มีจุดเดือดสูง เมื่อระเหยออกเป็นไอ จะควบแน่นเป็นของเหลวออกมาก่อน เมื่อผ่านหอกลั่นแบบลำดับส่วน
การกลั่นด้วยไอน้ำ (Stream Distillation)
การกลั่นด้วยไอน้ำ (Stream Distillation) เหมาะสำหรับแยกสารที่ระเหยง่าย (มีจุดเดือดต่ำ) ไม่ละลายน้ำ และไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำ ออกจากสารที่ระเหยยากเป็นการแยกสารที่นิยมมากที่สุดในการกลั่นน้ำมันหอมระเหย
วิธีการนี้เป็นการกลั่นผ่านไอน้ำจากเครื่องกำเนิดไอน้ำ เข้าไปในหม้อควบคุมความดันที่มีวัตถุดิบของพืชที่เราต้องการกลั่นน้ำมันหอมระเหย เมื่อความร้อนผ่านวัตถุดิบ ไอน้ำจะพาน้ำมันหอมระเหยออกมาผ่านท่อน้ำหล่อเย็นแล้วจึงควบแน่นมาเป็นของเหลว ของเหลวที่ได้เป็นน้ำมันหอมระเหยที่แยกชั้นกับน้ำ
เด็กๆ ซายเอนเทียจะได้ทำการทดลองโดยการกลั่นแบบธรรมดา ได้ง่าย โดยใช้เครื่องกลั่นจำลองที่มีให้องปฏิบัติการการแยกน้ำมันหอมระเหยออกจากวัตถุดิบของพืชชนิดต่างๆ นักเรียนจะได้เรียนและทำการทดลองในระดับสูง เรื่อง Natural Product Organic Chemistry ซึ่งใช้ทักษะวิธีการทั้งแบบการกลั่นด้วยไอน้ำ การสกัดด้วยตัวทำละลาย การสกัดแบบเย็น เป็นต้น
สารสกัดที่ได้จะเป็นสารที่ออกฤทธิ์ทางยา ทางการบำบัด หรือการผ่อนคลาย นักวิทยาศาสตร์ต้องทำการตรวจสอบเพื่อหาสารสำคัญ โดยใช้เครื่องมือที่ทันสมัย เช่น GC (Gas Chromatography) หรือ GCMS (Gas Chromatography / Mass Spectrometry Analysis)
นักเรียนสายวิทยาศาสตร์จะได้มีการศึกษาทั้งขั้นตอนการสกัดแยก การตรวจสอบคุณภาพ ทั้งแบบ Qualitative และ Quantitative ในห้องเรียนห้องทดลองวิทยาศาสตร์
���ʡѴ�¡�á��蹴������ ���Ըա��ʡѴ����͡�ҡ�ͧ�����������繵�Ƿ������ �Ըչ��������Ѻ�¡��÷������§��� �������¹�� ������ӻ�ԡ����ҡѺ��� �͡�ҡ��÷��������ҡ
���ʡѴ�¡�á��蹴�����ӹ͡�ҡ��ʡѴ�������§����͡�ҡ���������ҡ�����ѧ����ö���¡��÷���ըش��ʹ�٧������µ�Ƿ��ش��ʹ�ͧ�ѹ���ա ���С�á������Ըչ������ѹ���繤����ѹ�ͧ͢��Ӻǡ�����ѹ�ͧ͢�ͧ���Ƿ���ͧ����¡ �֧���������ѹ����ҡѺ�����ѹ�ͧ����ҡ�ȡ�����س����Ԩж֧�ش��ʹ�ͧ�ͧ���Ƿ���ͧ����¡ �ͧ ����֧�����͡�ҷ���س����Ե�ӡ��Ҩش��ʹ�ͧ�ͧ���Ƿ���ͧ����¡ �� ��� A �ըش��ʹ 150 C �����ʡѴ�¡�á��蹴�����Ө������ A ���������͡�� � �س����� 95 C �������ѹ 760 ��������âͧ��ͷ Ժ������� ��� 95 C ��Ҥ����ѹ�ͧ͢��� A ��ҡѺ 120 ��������âͧ��ͷ ��������ҡѺ 640 ��������âͧ��ͷ ����ͤ����ѹ�ͧ͢��� A ����Ѻ��Ө���ҡѺ 760 ��������âͧ��ͷ ������ҡѺ�����ѹ����ҡ�� �֧�������� A ��й�ӡ��������͡�������س����Ե�ӡ��Ҩش��ʹ�ͧ��� A
������ҧ����¡����¡�á��蹴������ ���� ����¡����ѹ���������͡�ҡ��ǹ��ҧ�ͧ�ת �� ����¡����ѹ�٤��Ի����͡�ҡ��٤��Ի��� ����¡����ѹ�С�ٴ�͡�ҡ����С�ٴ ����¡����ѹͺ�¨ҡ���͡��ͺ�� �繵� 㹡�á�����Ө�价�������ѹ�������¡��������¡�͡�Ҿ�����Ѻ��� ����ͷ�����ͧ͢�ͧ����Ǻ���¼�ҹ����ͧ�Ǻ�� ���������й���ѹ�������»��ѹ���¡��鹡ѹ���� ���������ö�¡��ҹ���ѹ���������͡�ҡ��������
การกลั่นไอน้ำคือกระบวนการแยกที่ใช้แยกองค์ประกอบสำหรับการหาปริมาณ เช่น แอมโมเนียที่มีแต่เดิมจากโปรตีนต่างๆ ข้อดีหลักของการกลั่นไอน้ำเมื่อเทียบกับการกลั่นแบบดั้งเดิมคือขั้นตอนการกลั่นไอน้ำจะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่า และสามารถแยกองค์ประกอบออกจากสารผสมได้ต่ำกว่าจุดสลายตัว
:11 นาที เวลาอ่าน
การกลั่นทั่วไปจะใช้ในกระบวนการเคมีเพื่อแยกของเหลวสองชนิดด้วยจุดเดือดที่แตกต่างกันอย่างน้อย 25°C หรือแยกของเหลวออกจากองค์ประกอบที่ระเหยเป็นไอได้ยากซึ่งมีความหนืดสูงกว่า ในกรณีหลัง จะมีการเพิ่มความร้อนให้กับสารผสมเพื่อให้ถึงจุดเดือดขององค์ประกอบที่ระเหยเป็นไอได้ง่ายกว่า แล้วจึงเก็บไอระเหยที่ได้ไปควบแน่นกลับสู่รูปของเหลว อย่างไรก็ตาม การกลั่นนั้นอาจมีความบริสุทธิ์ได้ไม่เต็มที่ เทคนิคการกลั่นไอน้ำคือหนึ่งในกระบวนการกลั่นที่เหมาะสำหรับการกลั่นองค์ประกอบที่ไวต่อความร้อน กระบวนการกลั่นไอน้ำจะใช้ไอน้ำร้อนที่เดือดเป็นฟองผ่านสารผสมที่ต้องการกลั่น เพื่อลดจุดเดือดของสารประกอบต่างๆ แล้วจึงเก็บสารที่ได้จากการกลั่น และนำสารละลายที่กลั่นได้ไปไตเตรทเพื่อหาจำนวนสารที่ต้องการวิเคราะห์ได้ การกลั่นไอน้ำใช้กันอย่างมากในการแยกสารองค์ประกอบให้กลิ่น แยกน้ำมันจากผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ เช่นเดียวกันกับการผลิตน้ำหอมและการวิเคราะห์ไนโตรเจนของคเจลดาห์ล (Kjeldahl) สามารถแยกสารที่ต้องการวิเคราะห์ต่อไปนี้ได้ด้วยเทคนิคการกลั่นไอน้ำและการหาจำนวนได้อย่างแม่นยำการกลั่นไอน้ำ เทียบกับการกลั่นทั่วไป
ตารางที่ 1: ตารางสารวิเคราะห์ที่เหมาะสำหรับการแยกสกัดด้วยการกลั่นไอน้ำ สารวิเคราะห์แมทริกซ์ วิธีการหาจำนวน ข้อบังคับที่เกี่ยวข้อง Protein (nitrogen), TKN, TVBN อาหาร เครื่องดื่ม เภสัชกรรม อาหารสัตว์ น้ำเสีย การไตเตรทแบบ Potentiometric / Colorimetric แอมโมเนียม, ไนไตรท์, ไนเตรด (Devarda), ยูเรีย ปุ๋ย ดิน เครื่องสำอาง สีย้อมผม Potentiometric / Colorimetric Titration ไวน์ เบียร์ สุรา เครื่องวัดความเข้มแสง Densitymeter EC 2870/2000 กรดระเหยง่าย ไวน์ น้ำผลไม้ การไตเตรทแบบ Potentiometric OIV-MA-AS313-02 ซัลไฟต์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไวน์ เบียร์ ผลไม้อบแห้ง อาหารทะเล การไตเตรทแบบ Potentiometric AOAC 962.16 ไซยาไนด์ อะมิกดาลิน อาหาร อาหารสัตว์ น้ำเสีย การไตเตรทแบบ Complexometric VDKs UV-Vis Spectrometry
AOAC 920.87
ISO 937
ISO 3188
AOAC 955.04
83/514/EECแอลกอฮอล์
AOAC 915.03
ดิน น้ำเสีย
UV-Vis Spectrometry
ISO 6439:1990DIN 38409-H16-3
ฟอร์มัลดีไฮด์
สิ่งทอ เมเปิลไซรัป
UV-Vis Spectrometry
ISO 14184-1AOAC 964.21
ลิโมนีน (น้ำมันสารสกัด)
น้ำผลไม้ น้ำหอม ฮอปส์
รีดอกซ์ไตเตรชัน
การวิเคราะห์ไนโตรเจน / โปรตีน โปรตีนเป็นหนึ่งในองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดทางโภชนาการและมีในอาหารและผลิตภัณฑ์อาหารสัตว์เกือบทุกชนิด ซึ่งใช้เป็นเกณฑ์ชี้วัดคุณภาพที่เชื่อถือได้ สำหรับผลิตภัณฑ์อาหารจึงจำเป็นต้องมีการแสดงปริมาณโปรตีนบนฉลากข้อมูลทางโภชนาการของผลิตภัณฑ์ให้ผู้บริโภครับทราบ การแสดงข้อมูลนี้เป็นข้อบังคับที่จำเป็นตามกกฎหมายสำหรับผู้ผลิตอาหารระดับในประเทศและนานาชาติ เราสามารถคำนวณหาปริมาณโปรตีนได้โดยตรงจากปริมาณไนโตรเจนที่ปรากฏในตัวอย่างตามการวิเคราะห์หาปริมาณไนโตรเจนของวิธีคเจลดาห์ล (Total Kjeldahl Nitrogen - TKN) การวิเคราะห์ TKN ยังสามารถวิเคราะห์ปริมาณของไนโตรเจนทั้งรูปแบบอินทรีย์และอนินทรีย์ตามตัวอย่างแต่ละประเภทได้ ในการวิเคราะห์อาหาร เราจะใช้ปริมาณไนโตรเจนพื้นฐานที่ระเหยได้ง่ายโดยรวม (Total Volatile Basic Nitrogen - TVBN) เพื่อกำหนดความสดของปลาและผลิตภัณฑ์อาหารทะเล
ภาพที่1 ขั้นตอนหลักในการหาไนโตรเจนของคเจลดาห์ล (Kjeldahl) ประกอบด้วย การย่อย การกลั่นไอน้ำ และการไตเตรท
ขั้นตอนที่ 1: การย่อย การวิเคราะห์เริ่มต้นเมื่อมีการย่อยตัวอย่างด้วยกรดโดยใช้ ตัวย่อย (Digester) เพื่อแปลงไนโตรเจนอินทรีย์เป็นแอมโมเนีย จากนั้นจำเป็นต้องต้มตัวอย่างให้เดือดในกรดซัลฟูริกเข้มข้นและ เม็ดคเจลดาห์ล (Kjeldahl Tablets) ที่ประกอบด้วยโพแทสเซียมซัลเฟตและทองแดงเร่งปฏิกิริยา เพื่อแปลงไนโตรเจนอินทรีย์เป็นแอมโมเนีย (ภาพที่ 2) ตัวย่อย (Digester) จะทำงานร่วมกันกับ ตัวสครับ (Scrubber) เพื่อนำไอกรดกัดกร่อนออกไปให้ได้ความปลอดภัยสูงสุดสำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการ
ภาพที่ 2: ขั้นตอนการย่อยผ่านการทำความร้อนชนิดบล็อค ① การทำความร้อนเป็นบล็อก ② การต้มเดือด / ย่อยตัวอย่าง ③ โซนควบแน่น ④ ช่องปล่อยไอกรดสู่ตัวสครับ ⑤ โซนปลอดภัย
ขั้นตอนที่ 2: กระบวนการกลั่นไอน้ำและการไตเตรท ส่วนที่สองของวิธีการดังกล่าวจะเกี่ยวข้องกับการกลั่นแยกสารด้วยไอน้ำ โดยในขั้นตอนนี้ค่า pH ของตะกอนที่ย่อยแล้วจะต้องเพิ่มให้ถึง 9.5 โดยการเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์เข้มข้น ในขั้นตอนการเติมด่างน ณ ค่า pH จุดนี้จะเกิดก๊าซแอมโมเนียขึ้น ก๊าซแอมโมเนียจถูกการกลั่นด้วยไอน้ำพาไปยังสู่สารละลายกรด ที่ชื่อว่า กรดบอริกแบบเจือจาง แล้วจึงแปลงสภาพเป็นแอมโมเนียม (ภาพที่ 3) และเราสามารถหาความเข้มข้นของไนโตรเจนที่แปลงสภาพเป็นแอมโมเนียมในสารละลายกรด โดยวิธี Potentiometric หรือ Colorimetric Electrode ก็ได้
ภาพที่ 3: ขั้นตอนการกลั่นไอน้ำ: ① จะมีการนำพาไอน้ำมายังหลอดตัวอย่าง ② ไอน้ำไหลผ่านตัวอย่าง ③ สารวิเคราะห์ไหลผ่านตัวป้องกันการกระจายสำหรับการกลั่นไอน้ำ ④ องค์ประกอบระเหยง่ายจะควบแน่นแล้วเก็บเข้าสู่ตัวรับ
สามารถระบุปริมาณแอลกอฮอล์ในอาหารและเครื่องดื่มได้เพื่อวัตถุประสงค์ทางด้านกฎหมายและจัดเก็บภาษี หลังจากใช้เทคนิคการกลั่นไอน้ำใน ชุดการกลั่นที่เหมาะสม จะสามารถกำหนดวิเคราะห์ปริมาณแอลกอฮอล์ได้ผ่านตัว Densitymeter ซึ่งมักจะใช้เป็น Pycnometer หรือ Oscillating U-tube ซัลไฟต์มักจะนำมาใช้เป็นสารถนอมอายุที่ใช้ในอาหาร เช่น ผลไม้แห้งและอาหารทะเล เช่นเดียวกับในเครื่องดื่มเช่นไวน์และเบียร์ เนื่องจากมีกลุ่มคนบางส่วนที่มีปฏิกิริยาแพ้ต่อสารประกอบนี้ จึงต้องมีการติดตามตรวจสอบปริมาณ SO2 เพื่อให้เป็นไปตามขีดจำกัดสูงสุดตามระเบียบข้อบังคับ รวมถึงต้องมีการชี้แจงปริมาณ SO2 ไว้ตามข้อกำหนดในการติดฉลากผลิตภัณฑ์ด้วยเช่นกันสำหรับการกำหนดวิเคราะห์ SO2 เราขอแนะนำให้ใช้วิธี Monier-Williams ที่ปรับแต่งแล้วร่วมกับการไตเตรทแบบ Potentiometric Titration ในสารละลาย H2O2 เจือจาง กรดระเหยง่ายบางส่วนนั้นเป็นพารามิเตอร์ชี้วัดสำคัญในการกำหนดรสชาติของไวน์ หากไวน์สัมผัสกับอากาศนานเกินไป แอลกอฮอล์จะแปลงสภาพเป็นกรดอซิติกและให้รสเปรี้ยวที่ไม่น่าอภิรมย์กับไวน์ดังกล่าวได้ ซึ่งสามารถกำหนดวิเคราะห์หากรดระเหยง่ายได้โดยการดึงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกแล้วใช้กรดทาร์ทาริกก่อน การกลั่นไอน้ำ วิซินอล ไดคีโตน (Vicinal diketones - VDKs) คือกลุ่มขององค์ประกอบรสชาติในเบียร์ ซึ่งมักก่อตัวขึ้นในระหว่างการหมักเบียร์และสามารถใช้กำหนดรสชาติของเบียร์ได้ ระดับ VDK ที่สูงเกินไปหรือไม่เป็นไปตามที่คาดไว้อาจเป็นสัญญาณว่าเกิดการติดเชื้อแบคทีเรียหรือขั้นตอนการหมักไม่ถูกต้อง การติดตามตรวจสอบและควบคุมระดับของ VDK จึงเป็นบทบาทสำคัญในการทำสูตรรสชาติของขั้นตอนในการผลิตเบียร์ ในการวิเคราะห์สิ่งแวดล้อม สามารถระบุพารามิเตอร์ได้หลายชนิดในตัวอย่างดินและน้ำ เช่น ปริมาณแอมโมเนียม ดัชนีฟีนอล และปริมาณไซยาไนด์ อีกทั้งปริมาณไซยาไนด์ที่เป็นพิษยังมีบทบาทสำคัญในตัวอย่างอาหารที่ทำจากอัลมอนด์เป็นหลักอีกด้วย จะมีการติดตามตรวจสอบสิ่งทอต่างๆ เพื่อดูระดับของฟอร์มัลดีไฮด์ซึ่งเป็นสารปนเปื้อนอย่างต่อเนื่องว่าอยู่ในระดับต่ำพอที่จะเข้าเกณฑ์เพื่อขอใบรับรองบางอย่าง ในอุตสาหกรรมผลิตกาว ปริมาณฟอร์มัลดีไฮด์จะใช้กำหนดประสิทธิภาพของสารยึดเกาะอมิโนพลาสติกและสามารถระบุได้ผ่านขั้นตอนการกลั่นไอน้ำ นอกจากนี้ ปริมาณฟอร์มัลดีไฮด์ในวัสดุไม้ยังใช้เพื่อจำแนกประเภทตามขีดจำกัดในการปล่อยมลพิษที่จำเป็นอีกด้วย การสกัดแยกน้ำมันสกัดด้วยการกลั่นไอน้ำเป็นหนึ่งในวิธีที่นิยมใช้กันมากที่สุดเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีระดับความบริสุทธิ์สูง น้ำมันสกัดจะใช้ในการทำน้ำมันหอมระเหยกลิ่นบำบัด กลิ่นแต่งอาหาร เครื่องสำอาง น้ำหอม และอื่นๆ อีกมากมาย กฎหมายสำหรับการใช้ผลิตภัณฑ์จำเพาะบางชนิด เช่นวัตถุแต่งรสอาหาร เครื่องสำอาง และสารเติมแต่งในอาหารสัตว์ ยังเกี่ยวข้องกับน้ำมันสกัดอีกด้วย โดยส่วนประกอบเหล่านี้ต้องได้รับการประเมินและระบุติดฉลากอย่างระมัดระวังเพื่อรับประกันในความปลอดภัยของผู้บริโภคสารวิเคราะห์ระเหยไอน้ำง่าย
เครื่องมือที่เกี่ยวข้อง
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือ
การกลั่นด้วยไอน้ำ
ระบบการกลั่นด้วยไอน้ำของ BUCHI ทำให้เกิดกระบวนการทำงานแบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์และรวมการวัดปริมาตรเข้ากับโซลูชันการไตเตรทด้วยการวัดความเข้มของสี
การย่อย
โซลูชันการย่อยสารของเราได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับเทคนิคเจลดาห์ล (Kjeldahl) และการประยุกต์ใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย โซลูชันเหล่านี้ช่วยให้คุณมีระบบการทำงานแบบอัตโนมัติตลอดจนการปกป้องผู้ใช้งาน