Was ist Fraktionierung?
Die Fraktionierung ist eine Art Trennverfahren, das in vielen wissenschaftlichen Disziplinen angewendet wird. Es wird oft in Filmen mit Wissenschaftlern gesehen, die von einer großen Anzahl von Glasröhren und Brennern umgeben sind und versuchen, eine Mischung zu destillieren oder zu reinigen. Dieser Prozess nimmt eine Mischung auf und entfernt durch Hitze, eine Ladung, Säure oder einen anderen Trennfaktor ein oder mehrere Elemente aus der Mischung. Die Fraktionierung wird häufig verwendet, um die Reinheit einer Komponente im Gemisch zu bestätigen oder ein Element daraus zu extrahieren. Sie zielt darauf ab, das Gemisch in separate und kleinere Teile aufzuteilen, sodass der Wissenschaftler ein bestimmtes Element isolieren kann, das er oder sie benötigt. Während es in der Wissenschaft am häufigsten verwendet wird, wird die Fraktionierung auch in der kulinarischen Welt verwendet.
Bei jedem Trennungsprozess muss der Wissenschaftler, der an der Mischung arbeitet, eine oder mehrere Komponenten aus einer Mischung ableiten. Diese Mischung kann ein Feststoff, eine Flüssigkeit, ein Gas, ein Isotop oder eine andere Art von Mischung sein. Der wichtige Aspekt ist, dass es sich um ein zusammengesetztes Gemisch mit mindestens zwei Elementen handelt, da ein einzelnes Element diesem Fraktionierungsprozess nicht unterzogen werden kann.
Zu Beginn der Fraktionierung wird die Mischung typischerweise in einen Kolben oder eine Art Haltevorrichtung gegeben. Der nächste Teil der Fraktionierung hängt stark von der Mischung ab. Einige Gemische, wie z. B. Plasmaprotein, werden mit einer Plasmaflüssigkeit gemischt und dann in eine Zentrifuge gegeben. Bei anderen wird Wärme unter einen Kolben gebracht, so dass eine schnell siedende Substanz in der Mischung eine Fraktionierungssäule hinauf und einen Kondensator hinunter in einen anderen Kolben wandern kann. Wenn der Wissenschaftler versucht, die Elemente nach ihrer Löslichkeit zu trennen, wird die Mischung kristallisiert und das am wenigsten lösliche Element tritt stärker hervor.
Eine Fraktionierung ist erforderlich, um Gemische zu reinigen. Während einzelne Elemente nicht fraktioniert werden können, werden selten Elemente in der Natur ohne andere Elemente isoliert gefunden. Durch die Fraktionierung der natürlichen Mischung ist der Wissenschaftler in der Lage, das wertvollere oder notwendigere Element aus der Mischung zu reinigen. Beispielsweise ist in der Erde gefundenes Rohöl nicht so nützlich oder wertvoll wie verarbeitetes Öl. Das Rohöl ist vielen Chemikalien ausgesetzt, um die überschüssigen Kohlenwasserstoffe zu entfernen, und das gereinigte Öl wird fraktioniert und in der Öl- und Kraftstoffindustrie verwendet.
Für kulinarische Zwecke wird die Fraktionierung verwendet, um Öle mit unterschiedlichen Viskositäten herzustellen. Die Öle, die typischerweise diesem Verfahren unterworfen werden, bei dem die Kristallisation als Fraktionierungsverfahren verwendet wird, sind Palmöl, Kokosöl und Palmkernöl. Öle mit unterschiedlichen Viskositäten ermöglichen es dem Koch, das Öl für verschiedene Kochanwendungen zu verwenden.