Extraccion Con Fluidos Supercriticos

Tecnologías para la Industria Alimentaria Fluidos supercríticos
Ficha Nº 1

Ing. Laura Domínguez - Téc. Magali Parzanese

Son bien conocidos los tres estados típicos de la materia: el gas, el líquido y el sólido. No obstante, al someter un fluido a altas presiones y temperaturas se obtiene un estado diferente: el supercrítico. Los fluidos supercríticos (FSC) poseen propiedades híbridas entreun líquido y un gas: capacidad para disolver solutos, miscibilidad con gases permanentes, alta difusividad y baja viscosidad, lo cual los convierte en sustancias muy adecuadas para muchos procesos. Los FSC son conocidos desde mediados del siglo XIX. Sin embargo, sus primeras aplicaciones industriales datan de la década de 1970. El primer proceso industrial exitoso de extracción supercrítica fueel descafeinado del café, en 1978. Entre las aplicaciones industriales actuales se pueden mencionar la determinación de compuestos mediante cromatografía de FSC, mejora de parámetros de calidad y conservación de productos (desinfección, desinsectación, inactivación enzimática, otros), diseño de partículas (recristalización, micronización de principios activos, encapsulación, otros), impregnación demateriales (eliminación de aceites minerales de piezas industriales y materiales electrónicos, eliminación de sustancias tóxicas en implantes biomédicos), tratamiento de materiales (aplicación de conservantes en maderas, teñido de tejidos, impregnación de polímeros para liberación controlada de sustancias activas), producción de biodiesel y extracción, siendo esta última una de las más utilizadasen la industria de alimentos. Otra aplicación interesante y prometedora es la precipitación por efecto anti-solvente; si se tiene una sustancia disuelta en el FSC al reducir rápidamente la presión, la solubilidad cae drásticamente y la sustancia precipita en forma de pequeñas partículas de tamaño uniforme y controlado. En las últimas dos décadas hubo un importante desarrollo de la utilización deFSC como medio de reacción o participando directamente en ella, reemplazando solventes convencionales en síntesis de compuestos orgánicos y organometálicos. Su uso más frecuente ha sido en reacciones gas-líquido catalizadas por sólidos debido a que la operación en condiciones supercríticas, genera un medio fluido homogéneo y elimina la interfase gas-liquido y con ello reduce en gran medida laresistencia a la transferencia de masa. De esta forma se consigue un mejor control en la superficie catalítica de los reactivos, incrementando el rendimiento, selectividad y velocidad del proceso. Ejemplos de este tipo de reacciones son la hidrogenación de aceites vegetales para producir margarinas. En otros procesos reactivos uno de los componentes está en estado supercrítico y si se encuentra en unaproporción elevada toda la reacción se puede llevar a cabo en fase homogénea. Un ejemplo de gran interés es la transesterificación de aceites vegetales con metanol supercrítico, que puede llevarse a cabo en medio homogéneo a buena velocidad de reacción y rendimiento sin necesidad de catalizador, simplificando en gran medida la recuperación de los esteres grasos (biodiesel) y eliminando seriosproblemas de contaminación de los residuos de catalizador.

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Fluidos supercríticos – Ficha Nº 1

Los FSC pueden aplicarse en muchos procesos como una alternativa favorable al uso de solventes orgánicos. Ejemplo de esto son el desarrollo de la técnica de cromatografía de fluidos supercríticos; y el uso de los mismoscomo solventes en los procesos de extracción de aceites esenciales. Actualmente, debido al incremento en el consumo de alimentos funcionales se han desarrollado muchas investigaciones para obtener las sustancias que los componen de una forma segura, rápida y de bajo costo. En general la extracción de dichos compuestos se realiza a través de solventes orgánicos, que resultan poco efectivos por ser...