Ciencia

Dióxido de carbono supercrítico
Definición:
Un fluido supercrítico es una sustancia que se encuentra en condiciones de presión y temperatura superiores a su punto crítico. El punto crítico representa la temperatura y la presión más elevadas a las que una sustancia puede existir como gas y como líquido en equilibrio. Un fluido supercrítico tiene la habilidad única de actuar como un gas(difundiéndose a través de sólidos) y como un líquido (disolviendo materiales). Además, puede fácilmente variar de densidad debido a cambios menores en la temperatura o presión. Estas propiedades lo sitúan como un sustituto idóneo para los solventes orgánicos.
Generalmente el dióxido de carbono se comporta como un gas en el aire, o como un sólido, llamado hielo seco, cuando se congela. Por encima de sutemperatura y presión crítica se comporta como un fluido supercrítico, y puede adoptar propiedades a medio camino entre un gas y un líquido.
El dióxido de carbono supercrítico es utilizado, por ejemplo, por los productores de café como un solvente para la descafeinización, por su baja toxicidad y su bajo impacto medioambiental
SUPERCRÍTICOS. Los ingredientes alimentarios suelen extraersemediante disolventes. El poder de disolución de los fluidos supercríticos se conoce desde hace más de 120 años. Las bases tecnológicas de la extracción supercrítica fueron diseñadas hace unos 30 años. Sus propiedades más sobresalientes son versatilidad, selectividad, alto respeto medioambiental, posible procesado en condiciones suaves de temperatura y ausencia de alteraciones químicas, permitiendoobtener productos de alta calidad, con sus propiedades naturales intactas, exentos de residuos de disolventes.
Sin embargo, esta tecnología aun no está muy extendida, aunque existen diversos procesos industriales en los que su uso se está ampliando: extracción de oleorresinas, aromas, colorantes o diversas aplicaciones bioquímicas, farmacológicas y cosméticas. Quizá, su mayor dificultad de aplicaciónse debe a la necesidad de un preciso diseño tecnológico previo para cada proceso, es decir, de una adecuada Investigación. En España varios grupos tienen acreditada solvencia internacional al respecto, entre los que cabe destacar los del Área de Tecnología de Alimentos de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Madrid y, en la Facultad de Química de la Universidad de Murcia, el Grupode Investigación de Biotecnología Agroalimentaria del Departamento de Bioquímica, Biología Molecular (B) e Inmunología.
Un ejemplo nos permitirá comprender las ventajas. Se trata del uso del gas no tóxico dióxido de carbono como fluido extractor supercrítico. Las condiciones supercríticas de temperatura (31,1 ºC), presión (72 atmósferas) y densidad (0, 47) para este gas son muy asequibles. Encondiciones supercríticas el dióxido de carbono, como otros gases, adquiere poder de solvatación (una propiedad típica de los líquidos) y puede ser usado como disolvente de diversos componentes alimentarios, aprovechando, además, su baja viscosidad, alto coeficiente de difusión, gran penetrabilidad y elevada velocidad de extracción. Otra ventaja adicional es que, variando las condiciones de presióny temperatura y, con ello, la densidad del fluido supercrítico, se puede cambiar su selectividad como disolvente hacia diversos componentes, extrayéndolos diferencialmente, sin necesidad de cambiar el fluido extractante.
Y la eliminación del disolvente, para aislar el ingrediente puro extraído, no puede ser más sencilla. Basta reducir la presión y el fluido supercrítico se convierte en gas que seevaporará espontánea y totalmente. La adición de otros componentes, como acetato de etilo, al dióxido de carbono suele extender grandemente su grado de aplicabilidad.

El Dióxido de Carbono se utiliza en condiciones supercríticas para purificaciiones o para operaciones de teñido de polímeros, fibras animales o vegetales.

Fluido supercrítico
Un fluido supercrítico (FSC) es cualquier...