امروزه روش های مدرنی به منظور جداسازی و استخراج قندها مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله، روش های استخراج غشایی و سیستم های فیلتراسیون در صنعت قند، استخراج با غشای محافظت شده، استخراج با مایع در معرض فشار و با استفاده از آب داغ، استخراج با کمک امواج ماکروویو، استخراج با حلال فوق بحرانی، استخراج با استفاده از میدان های الکتریکی پالسی قوی، استفاده از امواج فراصوت یا اولتراسونیک به منظور استخراج بیشتر قندها، به همراه ارائه آخرین تحقیقات و مقالات موجود با هدف شناسایی بهترین روش استخراج دارای بازده بالایی از ماده شیرین کننده مورد نظر آورده شده است.
روش های شرح داده شده در این مقاله دارای فواید و مضراتی هستند. در همه این روش ها، مقدار حلال مصرفی کم است یا استفاده نمی شود، سریعتر هستند، سمیت کم و حساسیت بالایی دارند و نسبت به روش های کلاسیک استخراج راحت تر است.
فیلتراسیون غشایی
فیلتراسیون غشایی عبارت است از جداسازی مواد از یک سیال با عبور دادن آن از یک جسم متخلخل، دارای الیاف یا دانه ای که مواد جامد را روی سطح یا داخل خود نگه می دارد و سیال را از خود عبور می دهد. در این روش، فرآیند جداسازی با استفاده از فیلتر یا صافی و براساس اندازه مواد جامد انجام می شود. این صافی های مولکولی غشا نامیده می شوند.
غشا چیست؟
لایه ای نازک است که می تواند اجزای یک سیال را به طور انتخابی از آن جدا کند. به عبارت دیگر، غشا وسیله ای است که جداسازی را به طور کلی براساس اندازه مولکولی آنها ممکن می سازد. در این فرآیند علاوه بر اندازه، عوامل دیگری نیز دخالت دارند.
مدول ها
برای استفاده از غشا باید آن را در محفظه ای قرار داد. محفظه ای که غشا در آن قرار می گیرد، مدول نام دارد. با استفاده از مدول های غشایی برای کارهای صنعتی و نیمه صنعتی، سطح زیادی از غشا در حجم کمی قرار خواهد گرفت. نوع مدول و چگونگی طراحی آن به ویژه مسئله حرکت سیال در داخل آن نقش اساسی در چگونگی کار غشا دارد.
نقش های اساسی مدول ها عبارتند از: جا دادن غشا در داخل خود و کنترل نمودن الگوی حرکت سیال.
انواع مدول ها عبارتند از: قاب و صفحه–پیچشی-لوله ای و فیبر تو خالی که از نظر هندسی دوتای اول مسطح و دوتای دیگر استوانه ای هستند.
توضیحات کامل انواع روش های فیلتراسیون غشایی برای استخراج کربوهیدرات ها را در متن مقاله ببینید. این مقاله در شماره 26 فصلنامه دانش آزمایشگاهی ایران (تابستان 1398) منتشر شده است.