Аппарат Сокслета
Аппарат Сокслета – прибор, применяемый для непрерывной экстракции твердого образца, был придуман немецким агрохимиком Францем фон Сокслетом (1848–1926). Это тот самый случай, когда изобретенный в одних целях прибор нашел крайне высокий спрос совершенно в других сферах.
Своим названием аппарат Сокслета обязан немецкому химику Францу фон Сокслету (1848-1926). В юношестве фон Сокслет изучал химию в университете Лейпцига, в нем же защитил диссертацию «О физиологической химии молока». Он прошел долгий путь от ассистента в Институте сельскохозяйственной химии до профессора земледельческой химии в Высшем техническом училище в Мюнхене, а за его плечами было не одно изобретение с высоким прикладным потенциалом. Помимо аппарата Сокслета (экстрактора Сокслета), о котором пойдет речь сегодня, мы можем отметить, например, бутирометр (или жиромер) Сокслета, предназначенный для измерения массовой доли жира в молоке.
Аппарат Сокслета
Большая часть его исследовательской деятельности была посвящена изучению состава молока женщин и животных, процессов скисания и расщепления молочных сахаров в организме. Именно фон Сокслет впервые описал молочный сахар, лактозу, а также выделил из молочного сырья и охарактеризовал ряд белков: казеин, альбумин, глобулин и лактопротеин. Кроме того, он стал основоположником идеи использования процесса пастеризации в целях борьбы с прокисанием молока. Более того, помимо всех своих заслуг, фон Сокслет написал целую книгу «О детском молоке и вскармливании грудных детей».
Франц фон Сокслет
В ходе своих экспериментов по экстракции жиров из твердых молочных продуктов (сыров и масел) Сокслет ощутил необходимость в новой, более удобной лабораторной конструкции. В итоге в 1879 году он разработал и опубликовал в научном издании собственный аппарат, который вскоре обрел популярность в научном сообществе.
Устройство экстрактора Сокслета
Аппарат можно разделить на три составных блока: колба для растворителя, экстрактор и обратный холодильник. Растворитель заливается в нижний резервуар и нагревается до кипения. Его пары, поднимаясь вверх, конденсируются в холодильнике и омывают исследуемый твердый образец, помещенный в гильзу. В процессе заполнения гильзы растворителем происходит экстракция целевого вещества в жидкость, а когда объем раствора достигает критического уровня, он сливается через сифон в колбу и цикл повторяется.
Существуют споры о том, единственный ли автор у данного изобретения: сам Сокслет в своей публикации писал, что важнейшая часть его аппарата – сифон – была разработана господином Сомбати ‒ стеклодувом и по совместительству сотрудником лаборатории. Однако ученый отмечал, что некоторая модификация сифона и определение условий его использования являлись исключительно его интеллектуальной собственностью.
Интересно, что принцип работы сифона, вероятно, был основан на кружке Пифагора. В ней при наполнении ёмкости выше отмеченного уровня вся жидкость перетекает через сквозное отверстие, в результате чего сосуд опустошается полностью.
Таким образом, подход, предложенный Сокслетом, позволил омывать пробу малыми порциями экстрагента и достигать максимального извлечения вещества из твердого образца, используя при этом небольшие объемы растворителя.
Позднее применение этого прибора расцвело в совершенно иных сферах деятельности: он активно используется в сельскохозяйственной, фармацевтической и нефтегазовой областях. Кроме того, подобную конструкцию можно увидеть как на малых ликеро-водочных предприятиях, так и на кухне у начинающих винокуров: именно благодаря ей возможно получение экстрактов и ароматизированных крепких напитков.
Промышленный экстрактор Сокслета
Автор: Таисия Козлова
Источники:
https://teleserial.club/knigi/80860-zhizn-zamechatelnyih-ustroystv/chitat-besplatno
https://elis.psu.ru/node/224575
https://him.1sept.ru/article.php?ID=200103601
https://dzen.ru/a/Zj2yDgehvQnTkQvX
https://studfile.net/preview/7083358/page:33
Материал подготовлен ИОНХ РАН для Виртуального музея химии при грантовой поддержке Минобрнауки России
в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» № 075-15-2024-508 от 02.05.2024
Следите за нашими публикациями в наших пабликах в VK, Телеграм, Дзен и ЖЖ.