ما هي عملية استخلاص الإيثانول؟

استخلاص الإيثانول تظل واحدة من أفضل طرق إدارة المعالجة النباتية في العالم.

وقد اعتُمدت هذه التقنية في الصناعات الدوائية والغذائية في عدة عقود، ولكنها وجدت نموًا في استخلاص الأعشاب والقنب في الوقت الحاضر. وهي مشهورة بكفاءتها وفعاليتها من حيث التكلفة وقدرتها على تخزين المركبات الهشة.

ومع ذلك، كيف يكون استخلاص الإيثانول المنفذة؟ لماذا تعتبر هذه الطريقة جذابة مقارنة بالطرق الأخرى؟

فهم أساسيات استخراج الإيثانول

الإيثانول مذيب ذو جزيئات قطبية. وهذا يعني أن لديه القدرة على حل حتى المركبات القابلة للذوبان في الماء وكذلك المركبات القابلة للذوبان في الدهون.

يتم تطبيقه في الاستخلاص حيث يُستخدم في استخلاص القنب والتيربينات والفلافونويدات والمكونات المفيدة الأخرى للنبات. ونظرًا لكفاءته، فقد انتشر هذا النهج في جميع القطاعات.

تتم العملية بمساعدة معدات خاصة قادرة على التعامل مع الإيثانول بأمان وكفاءة. شركات مثل لانفان قد توصلوا إلى منتجات مبتكرة تساعد الشركات على الحفاظ على متطلبات الإنتاج المتزايدة. 

الخطوة 1: تحضير الكتلة الحيوية

يبدأ كل شيء بمادة النبات - المعروفة عادةً باسم الكتلة الحيوية.

يجب طحنها وتجفيفها قبل الاستخلاص. هذا يعزز الأسطح ويحسن تغلغل المذيب بشكل أفضل.

يتم استبعاد كمية أقل من الماء للحفاظ على محتوى الرطوبة في الكتلة الحيوية إلى أدنى مستوى مواتٍ لأن الكميات الزائدة من الماء من المحتمل أن تحد من الكفاءة والنقاء.

يتم إجراء التبريد المسبق للمادة في بعض الأنظمة أيضًا. وهذا يساعد في تجنب استخلاص المركبات غير المرغوب فيها، مثل الكلوروفيل.

الخطوة 2: تبريد الإيثانول

الأنسب هو الإيثانول البارد.

في معظم المنشآت، يتم تبريد الإيثانول إلى درجات حرارة أقل من درجة التجمد، حتى -40 درجة مئوية.

ما العيب في البرودة؟

في درجات الحرارة المنخفضة، لا يمكن استخلاص الشموع والدهون والكلوروفيل. وتكون النتيجة منظمة وأكثر تنقيحًا نظرًا لأن المعالجة اللاحقة مطلوبة بدرجة أقل.

وهناك أنظمة أخرى تتضمن وحدة تبريد، وهناك أنظمة أخرى تستخدم مبردات خارجية. ويختلف الأمر حسب حجم الإنتاج.

الخطوة 3: مرحلة الاستخراج

هنا يحدث السحر.

يضاف الإيثانول في درجة حرارة مبردة إلى الكتلة الحيوية. وتختلف مدة التلامس (بضع دقائق - ساعة) حسب النقاء حسب الرغبة والإعداد.

يتم بعد ذلك تحريك الخليط برفق حتى يتغلغل المذيب بالكامل. في هذه المرحلة، يذيب الإيثانول المركبات النشطة.

إنه مثل المشي على أطراف الأصابع. التلامس الممتد لديه القدرة على جذب المزيد من القنب ولكن يمكنه أيضًا جذب المزيد من الراهبات.

يمكن أن تكون أنظمة صوت مستخلص الإيثانول المؤتمتة مفيدة في هذا الجانب لضمان التحكم في الوقت ودرجة الحرارة والتقليب.

الخطوة 4: الترشيح

سيتطلب الخليط أيضًا الفصل بعد النقع.

ويؤدي ذلك إلى استبعاد الكتلة الحيوية الصلبة، عادة، بواسطة الشاشات الشبكية وأكياس الترشيح. وينتج عن ذلك محلول يحتوي على مركبات مركزة.

في بعض الأنظمة تتم عملية الترشيح بشكل مضمن وهذا يوفر الوقت والعمالة. يحتاج البعض إلى أوعية مختلفة للقيام بهذه الخطوة.

من المهم أن تتم هذه الخطوة. يمكن أن يتداخل المنتج النهائي مع أي بقايا متبقية في النباتات.

الخطوة 5: استرداد المذيبات

يجب تطهير الإيثانول الآن.

يتم بعد ذلك إدخال هذا المحلول في نظام الاسترداد وعادةً ما يتم التبخير بمساعدة التفريغ. وهذا يضمن انخفاض درجات غليان الإيثانول.

يتم تكثيف كمية الإيثانول المستعادة وإعادة استخدامها. ومعظم التركيبات قادرة على استعادة أكثر من 95 في المائة من المذيب.

فهي ليست اقتصادية فحسب، بل صديقة للبيئة أيضًا. في الواقع، كثيرًا ما تشتري بعض الشركات المهتمة بالتوسع بطريقة مسؤولة أنظمة استرداد عالية الكفاءة. يتم شرح المجموعة الواسعة من هذه الخيارات بشكل منفصل في لانفان الموقع هنا.

الخطوة 6: المعالجة اللاحقة

لا يصبح الزيت الناتج جاهزًا للاستخدام دائمًا.

قد لا يزال يحتوي على الدهون أو الشمع أو الكلوروفيل. ومن أجل تنقيته، يتم اللجوء إلى إجراءات إزالة إضافية مثل فصل الشتاء والتقطير.

يستلزم فصل الشتاء إعادة إذابة المستخلص الخام في الإيثانول مرة أخرى مع التجميد. وهذا يجعل الشموع والدهون تتصلب ويتم تصفيتها.

يتم بعد ذلك تقطير المركبات للحصول على المركبات المطلوبة. وهذا يؤدي إلى الحصول على تقرير نظيف للغاية يمكن استخدامه كصبغة أو كبسولات أو منتجات بخار.

لماذا تختار استخلاص الإيثانول؟

استخلاص الإيثانول هيمنت على العديد من الأسباب

قابلية التوسع: يمكن أن تناسب المختبرات الصغيرة الحجم والمصانع الصناعية الكبيرة الحجم.

السلامة: عادةً ما يكون الإيثانول المخصص للمواد الغذائية آمنًا ويمكن التلاعب به دون أي صعوبات.

فعّال من حيث التكلفة: يمكن إعادة تدوير الإيثانول كما أنه شائع جداً.

تعدد الوظائف: تمريرة واحدة لاستخراج مجموعة متنوعة من المركبات.

عملية استخلاص الإيثانول أنظف وأبسط مقارنة بالطرق الأخرى مثل استخلاص ثاني أكسيد الكربون أو استخلاص الهيدروكربونات، على سبيل المثال.

ولهذا السبب يبحث المصنعون في كثير من الأحيان عن موردين خبراء ذوي سجلات حافل. وليس من المستغرب أن شركات مثل لانفان هي الرائدة في السوق في مجال الموثوقية استخلاص الإيثانول الحلول.

المفاهيم الخاطئة الشائعة

هناك من يشير إلى أن الاستخلاص باستخدام الإيثانول سيزيل دائمًا الكلوروفيل غير المرغوب فيه أو الشمع. كان هذا هو الحال مع الإيثانول الدافئ ولكن يتم التخلص من ذلك بشكل كبير مع الإيثانول البارد.

يخطر ببال بعض الناس أن هذه العملية محفوفة بالمخاطر - ومع ذلك، فإن الأنظمة الحديثة ذات الحلقة المغلقة تجعل العملية آمنة للغاية.

على الرغم من أن آخرين يزعمون أنه ليس دقيقًا مثل استخلاص ثاني أكسيد الكربون، إلا أن أنظمة الإيثانول المكرر تثبت خلاف ذلك. يوفر الإيثانول مستخلصًا ثابتًا وقويًا وواضحًا عند التعامل معه بشكل جيد.

الأفكار النهائية

استخلاص الإيثانول هي تقنية تجمع بين العلم والتكنولوجيا والدقة.

كل عملية مهمة، سواء كانت معالجة الكتلة الحيوية إلى عملية استعادة المذيب. وبشرط توفر المعدات المناسبة والتحكم في العملية، تحقق العملية نتائج رائعة.

يجب على الشركات التي تغامر أو تتوسع في قطاع الاستخراج أن تنظر إلى ما هو أبعد من الإيثانول كمحلول - يجب أن تنظر إلى الإيثانول كحل كامل. ففوائده واضحة بذاتها.

عندما تفكر في استخدام أنظمة الإيثانول، سواء كان نظامًا جديدًا أو تحديث نظامك الحالي، فإن أول ما يجب أن تبحث عنه هو الموردين الموثوق بهم في هذه الصناعة مثل لانفان. الأنظمة التي يقدمونها مناسبة لكل من متطلبات بدء التشغيل والمتطلبات الصناعية كما هو موضح في موقعهم.