Экстракция - извлечение (выделение) каких-либо компонентов (например, жиров) из смеси с помощью растворителя.
В качестве растворителя могут использоваться как жидкие (спирты, эфиры), так и газообразные реагенты (водяной пар,
сжиженные газы в паровой фазе), в соответствии с этим различают жидкостную и паровую экстракции. Наиболее часто применяется экстрагирование
с помощью жидких органических растворителей: этиловый спирт, петролейный эфир, диэтиловый эфир, выбор которых зависит
от нескольких факторов, в том числе от чистоты, летучести и химической нейтральности растворителя.
Процесс выделения основан на сродстве выделяемого компонента с растворителем: при пропускании последнего через
смесь он "захватывает" с собой нужное вещество и выводит с собой из системы. Таким образом, на выходе получается смесь
экстрагируемого вещества с растворителем, следовательно, в этой смеси не должно происходить никаких химических реакций
(компоненты должны быть инертны друг к другу, наличие примесей в растворителе также может привести к нежелательным
изменениям). Дальнейшее разделение основано на испарении растворителя, желательно использовать низкокипящие растворители,
чтобы избежать термического разложения экстрагируемого вещества.
Извлекать можно как из жидких смесей, так и из твердых. При работе с жидкими смесями можно использовать в качестве
аппарата делительную воронку: в результате смешения сырья с растворителем должно произойти разделение фаз, более тяжелая
фаза через сливной клапан удаляется из воронки.
Аппараты для извлечения компонентов из твердых смесей - экстракторы - состоят, как правило, из емкости для твердой
смеси, емкости для растворителя и обратного холодильника. Существует несколько вариантов аппаратурного исполнения жидкостной
экстракции из твердых реагентов (метод Сокслета, Рэндалла и др.)
Экстракция происходит в псевдоожиженном слое измельченного материала горячим (теплым) растворителем, при этом его пары
контактируют с измельченным сырьем, конденсируются.
Фаза 1. Пары кипящего растворителя поднимаются вверх, проникают через фильтр в экстрактор.
Фаза 2. Часть паров охлаждается уже на частицах сырья, а другая конденсируется с помощью обратного
холодильника и по каплям стекает на исходный материал. В результате восходящих потоков пара создается эффект псевдоожиденного
слоя, и стекающий с холодильника растворитель более тесно контактирует с сырьем.
Фаза 3. После заданного периода экстракции, емкость для растворителя охлаждается, возникает разница
температур, приводящая к снижению давления в нижней части. В результате разницы давлений растворитель через фильтр над пористой перегородкой засасывается обратно в нижний сосуд.
В данном методе экстракция происходит холодным растворителем, при этом исходный материал, завернутый в фильтровальную
бумагу, находится в объеме растворителя долгое время, экстрагирование протекает несколько часов.
Растворитель постоянно поддерживают в кипящем состоянии, и его пары через боковую трубку попадают в экстрактор, где находится
твердый материал. Пары конденсируются в обратном холодильнике и по каплям стекают вниз; экстрагируемые вещества переходят в
растворитель, а сухой остаток от экстракции останется в фильтре. По мере подъема в экстракторе уровня растворителя он насыщается
извлекаемыми компонентами (жирами, эфирными маслами и т.п.). Как только уровень растворителя достигнет верхнего уровня сифона, он
сливается в колбу с растворителем, откуда его пары вновь попадают в экстрактор. Процесс может продолжаться сколь угодно долго,
обычно от нескольких часов до суток.