บริการสกัดสารในระดับห้องปฏิบัติการ และระดับกึ่งอุตสาหกรรม
บริการสกัดสารในระดับห้องปฏิบัติการ และระดับกึ่งอุตสาหกรรม
คำอธิบาย
บริการสกัดสาร ในระดับห้องปฏิบัติการ และระดับกึ่งอุตสาหกรรม
บริการสกัดสาร ของ TIBD เราให้บริการเพื่อให้ได้สารสำคัญสำหรับนำมาใช้ในอุตสาหกรรมสุขภาพและความงาม ด้วยประเทศไทย ขึ้นชื่อได้ว่าเป็นประเทศที่มีความหลากหลายทางชีวภาพสูง มีการลงทุนในงบประมาณวิจัยทางด้านวิทยาศาสตร์ เพื่อพัฒนาให้ผลิตผลทางการเกษตร และสมุนไพรถูกนำไปใช้ประโยชน์ในทางอุตสาหกรรม และเพื่อให้เกิดผลิตภัณฑ์มูลค่าสูง แต่ในขณะเดียวกัน ผลงานวิจัย นวัตกรรม และเทคโนโลยีดังกล่าว ยังไม่ได้ถูกนำไปใช้ประโยชน์ ในเชิงพาณิชย์มากนัก เพราะขาดกระบวนการสำคัญ ในการนำนวัตกรรมเหล่านั้นเข้าสู่กระบวนการการค้าเชิงพาณิชย์ และในขณะเดียวกันเรายังคงพึ่งพาการนำเข้าสารออกฤทธิ์ ในเครื่องสำอาง และอาหารเสริม จากต่างประเทศเป็นมูลค่ามหาศาล
บริการสกัดสาร ในระดับห้องปฏิบัติการ และระดับกึ่งอุตสาหกรรม จึงถูกพัฒนาขึ้นเพื่อแก้ปัญหาอุตสาหกรรมที่กล่าวมา และเพื่อสนับสนุนกลุ่มเกษตรกรที่เป็นเจ้าของวัตถุดิบทางการเกษตร และมีความต้องการที่จะเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตผลทางการเกษตร รวมไปถึงการให้ความช่วยเหลือธุรกิจหรือโรงงานที่มีการแปรรูปผลิตผลทางการเกษตร ไม่ว่าจะเป็น ผลไม้แปรรูป หรืออาหารที่ใช้วัตถุดิบทางการเกษตร และในกระบวนการทางธุรกิจดังกล่าวมีของเหลือเกิดขึ้นจากจากกระบวนการเหล่านั้น (By Products) และยังขาดการนำไปใช้ประโยชน์ หรือหากขายทิ้งก็ขายด้วยมูลค่าที่ต่ำมาก การส่งเสริมให้มีการใช้เทคโนโลยีในการสกัดสารจะช่วยให้เราสามารถสร้างมูลค่าเพิ่ม (Value Added) และสร้างมูลค่าใหม่ (New Value Creation) ให้กับวัตถุดิบดังกล่าว อีกทั้งยังส่งเสริมให้ธุรกิจเอสเอ็มอี และสตาร์ทอัพ มองเห็นช่องทางการหารายได้ช่องทางใหม่ และสามารถสร้างแนวทางแนวทางในการขับเคลื่อนอุตสาหกรรมสู่การเป็นอุตสาหกรรมมูลค่าสูงในประเทศไทย
วัตถุดิบแบบใดบ้างที่สามารถนำมาสกัดได้
1. วัตถุดิบทางการเกษตร เช่น พืชผัก ผลไม้ และสมุนไพร เป็นต้น
2. ดอกไม้ที่มีกลิ่นหอม เช่น กุหลาบ กระดังงา พิกุล ดอกปีบ เป็นต้น
3. ของเหลือจากกระบวนการแปรรูปผลผลิตทางการเกษตร เช่น เปลือกผลไม้ เมล็ดผลไม้ กากใย ที่เหลือจากการคั้นน้ำ หรือสกัดน้ำมันไปแล้ว
4.ของเหลือจากกระบวนการแปรรูปอาหารทะเล เช่น เกร็ด กระดูก ก้าง เครื่องใน ครีบ เป็นต้น
5.ของเหลือจากกระบวนการแปรรูปปศุสัตว์ เช่น กระดูก เครื่องใน ขน เป็นต้น
บริการสกัดสาร นี้เหมาะกับใคร
- เกษตรกรเจ้าของวัตถุดิบที่ต้องการเพิ่มมูลค่าผลิตพลเกษตร
- ธุรกิจแปรรูป ผลิตผลเกษตร ที่มีของเหลือ แล้วต้องการสร้างมูลค่าเพิ่ม
- ผู้พัฒนา สารสกัด สำหรับอุตสาหกรรม เครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร และผลิตภัณฑ์สมุนไพร
- โรงงานเครื่องสำอาง โรงงานผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร โรงงานสมุนไพร ที่ต้องการพัฒนาสารสกัดของตัวเอง
- เจ้าของแบรนด์เครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ผลิตภัณฑ์สมุนไพร ที่ต้องการ มีสารสกัดเป็นของตัวเอง
รูปแบบการสกัด ที่มีการเปิดรับบริการสกัดสาร
1. การสกัดด้วยวิธีการหมัก (Maceration)
เป็นวิธีการสกัดสารสำคัญจากพืชโดยวิธีหมักสมุนไพรกับตัวทำละลายในภาชนะปิด เช่น ขวดปากกว้าง ขวดรูปชมพู่ หรือโถถังเสตนเลส เป็นต้น ทิ้งไว้ 7 วัน หมั่นเขย่าหรือคนบ่อยๆ เมื่อครบกำหนดเวลาจึงค่อยๆ รินเอาสารสกัดออก พยายามบีบเอาสารละลายออกจากกาก (marc) ให้มากที่สุด รวมสารสกัดที่ได้นำไปกรอง การสกัดถ้าจะสกัดให้หมดจด (exhausted) อาจจำเป็นต้องสกัดซ้ำหลาย ๆ ครั้ง วิธีนี้มีข้อดีที่สารไม่ถูกความร้อน แต่เป็นวิธีที่สิ้นเปลืองตัวทำละลายมาก
2. การสกัดด้วยตัวทำละลายแบบดั้งเดิม (Conventional Solvent Extraction)
เป็นวิธีการสกัดให้บริสุทธิ์ โดยใช้ตัวทำละลาย การสกัดด้วยวิธีการนี้เหมาะสำหรับการสกัดน้ำมันออกจากเมล็ดพืช ที่มีปริมาณไขมันต่ำ ใช้เพื่อการผลิตน้ำมันพืช ได้แก่ น้ำมันถั่วเหลือง น้ำมันรำข้าว น้ำมันเมล็ดฝ้าย หลักการสำคัญของการสกัดด้วยตัวทำละลายคือ การเลือกตัวทำละลายที่เหมาะสมในการสกัดสารที่ต้องการออกมาให้ได้มากที่สุด โดยหลักการในการเลือกตัวทำละลายที่เหมาะสม
ข้อดี : ราคาถูก และหาได้ง่าย
ข้อเสีย : อุปกรณ์ที่ใช้มีราคาแพงกว่าวิธีอื่น และต้องใช้ตัวทำละลายที่ไวไฟหรือเป็นพิษ
3. การสกัดด้วยเครื่องสกัดซอกเลต (Soxhlet Extraction)
เป็นวิธีการสกัดแบบต่อเนื่องที่ต้องสกัดหลาย ๆ ครั้ง เพื่อให้ได้สารที่สนใจแยกออกมามากที่สุด เป็นวิธีการแยกสารโดยอาศัยสมบัติการละลายของสารในตัวทำละลาย หรือการใช้ตัวทำละลายที่เหมาะสมในการสกัดสาร ที่ต้องการออกจากของผสม โดยใช้เครื่องสกัด Soxhlet (เครื่องสกัด Soxhlet มีส่วนหลักสามส่วน: เครื่องต้ม (หม้อต้มและกรดไหลย้อน) ซึ่งหมุนเวียนตัวทำละลาย ปลอกมือ (มักทำจากกระดาษกรองแบบหนา) ซึ่งกักเก็บของแข็งที่จะสกัด และกลไกกาลักน้ำ ซึ่งจะล้างปลอกปลอกออกเป็นระยะ) การสกัดนี้จะมีประสิทธิภาพดีกว่าและสิ้นเปลืองตัวทำละลายน้อยกว่าการสกัดแบบ Solvent และหลังจากระเหยเอาตัวทำละลายออกก็จะได้สารสกัดหยาบเช่นเดียวกัน แต่สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการสกัด แบบ soxhlet extraction คือสารประกอบอินทรีย์นั้นจะต้องเสถียรเมื่อได้รับความร้อน
4. การสกัดด้วยเครื่องสกัดด้วยของไหลวิกฤตยิ่งยวด (Supercritical Fluid Extraction)
การสกัดสารด้วยของไหลวิกฤติยิ่งยวด เป็นเทคนิคการใช้ของไหลวิกฤติยิ่งยวด ซึ่งเป็นเทคนิคที่มีบทบาทต่อการสกัดผลิตภัณฑ์สารสกัดจากธรรมชาติ เช่น การสกัดสี กลิ่น และน้ำมันหอมละเหย เนื่องจากวิธีการนี้เป็นวิธีการที่สกัดได้ดีกว่าตัวทำลายของเหลวทั่วไป จึงเหมาะสำหรับการสกัดสารที่ไม่ทนความร้อน (Thermolabile compounds) เป็นองค์ประกอบสำคัญ โดยอาศัยแก๊สคาร์ยอนไดออกไซน์บริสุทธิ์ช่วย ซึ่งอาจมีตัวทำละลายร่วม (Co-Solvent) เพื่อให้สารสกัดดียิ่งขึ้น
ของไหลวิกฤติยิ่งยวด หมายถึง ภาวะที่ไม่สามารถจำแนกได้ว่าสสารเป็นแก๊สหรือของเหลวซึ่งสามารถอธิบายได้จากแผนภาพสถานะอุณหภูมิและความดัน (Pressure-temperature phase diagram) ของสารบริสุทธิ์ใดๆ
5. การสกัดโดยการกลั่นด้วยไอน้ำ (Steam Distillation)
การกลั่นไอน้ำ คือ กระบวนการแยกที่ใช้แยกองค์ประกอบสำหรับการหาปริมาณ เช่น แอมโมเนียที่มีแต่เดิมจากโปรตีนต่าง ๆ ข้อดีหลักของการกลั่นไอน้ำเมื่อเทียบกับการกลั่นแบบดั้งเดิมคือขั้นตอนการกลั่นไอน้ำจะดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำกว่า และสามารถแยกองค์ประกอบออกจากสารผสมได้ต่ำกว่าจุดสลายตัว จะใช้ตะแกรงรองของที่จะกลั่นให้เหนือระดับน้ำในหม้อกลั่น ต้มให้เดือด ไอน้ำจะลอยตัวขึ้นไปผ่านพืชหรือตัวอย่างที่จะกลั่น ส่วนน้ำจะไม่ถูกกับตัวอย่างเลย ไอน้ำจากน้ำเดือดเป็นไอน้ำที่อิ่มตัว เป็นไอน้ำที่ไม่ร้อนจัด ซึ่งการกลั่นวิธีนี้ ต้องมี หม้อกลั่น (Still) เครื่องควบแน่น (Condenser) และภาชนะรองรับ (Receiver) เป็นต้น การกลั่นไอน้ำ นิยมใช้ในการสกัดสารที่ระเหยเป็นไอได้ง่ายและไม่รวมตัวกับน้ำ เช่น สกัดน้ำมันหอมระเหยจากพืชชนิดต่าง ๆ โดยใช้ไอน้ำในการพาน้ำมันหอมระเหยออกมา และเมื่อไอนั้นเคลื่อนที่ไปยังส่วนที่ควบแน่น น้ำมันและไอน้ำจะควบแน่นกลายเป็นของเหลว และแยกชั้นกัน จากนั้นเราสามารถแยกน้ำมันหอมระเหยออกจากน้ำด้วยวิธีการทิ้งให้แยกชั้น หรือใช้วิธีสกัดด้วยสารละลายต่อไป
6. การสกัดโดยการกลั่นด้วยน้ำ (Hydrodistillation)
การสกัดโดยการกลั่นด้วยน้ำ (Hydrodistillation / Water distillation) คือ การกลั่นน้ำมันหอมระเหย ด้วยเครื่องมือที่เรียกว่า clevenger-type apparatus ด้วยการต้มกับน้ำวิธีนี้ใช้กับพืชซึ่งไม่ถูกทำลายเมื่อต้ม ทำโดยการต้มพืชในน้ำในภาชนะที่ต่อกับ condenser น้ำมันจะระเหยไปพร้อมกับไอน้ำ แล้วกลั่นตัวพร้อมกับหยดน้ำลงในภาชนะ แล้วเกิดการแยกชั้น จนสามารถแยกน้ำมันออกมาได้ นิยมใช้กับพืชที่มีองค์ประกอบทางเคมีไม่สลายตัวเมื่อถูกความร้อน การสลายตัวอาจทําให้กลิ่นของน้ำมันหอมระเหยเปลี่ยนไป
ข้อมูลที่ต้องเตรียมพร้อมสำหรับการมาใช้ บริการสกัดสาร
สำหรับผู้ประกอบการที่มีความสนใจอยากจะนำวัตถุดิบมาใช้บริการในการสกัด ท่านสามารถเตรียมข้อมูลเพื่อเข้ารับบริการ ดังต่อไปนี้
- กำหนดวัตถุประสงค์ของการสกัดสาร เช่น เพื่อค้นหาวิธีการสกัดที่เหมาะสม เพื่อวางแผนการคำนวณต้นทุน และจุดคุ้มทุน ของการสกัดเพื่อศึกษาและดำเนินการในการวิจัย เพื่อพัฒนาสารใหม่และนำไปใช้ในธุรกิจที่ดำเนินการอยู่
- จัดเตรียมข้อมูลของวัตถุดิบที่จะนำมาใช้ในการสกัด โดยมีการระบุชนิดของวัตถุดิบ แหล่งที่มา ต้นทุนของวัตถุดิบ ปริมาณของวัตถุดิบ ลักษณะทางกายภาพของวัตถุดิบ โดยเปิดเผยข้อมูลเท่าที่ท่านสามารถดำเนินการได้
- ระบุสิ่งที่ต้องการจากการสกัด หากท่านมีการทบทวนวรรณกรรมมาแล้ว หรือหากยังไม่ได้มีการ ศึกษาค้นคว้ามาก่อน ให้ระบุผลลัพธ์ของสิ่งที่ท่านต้องการจากการสกัด หากไม่มีข้อมูลมาก่อนเลย อาจขอรับคำปรึกษาจากผู้เชี่ยวชาญของ TIBD ได้เลย
- ระบุการนำไปใช้ประโยชน์ของสารสกัด เช่น การใช้เป็นสารออกฤทธิ์ในสูตรผลิตภัณฑ์เครื่องสำอาง ประเภทครีม เซรั่ม หรือโลชั่น การใช้เป็นสารออกฤทธิ์ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ประเภท แคปซูล แท็บเล็ต ผงชงดื่ม เม็ดฟู่ กัมมี่ หรือเจลลี่ เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญ จะได้ให้คำปรึกษา และกำหนดแนวทางที่เหมาะสมสำหรับการนำไปใช้ประโยชน์
