control de calidad

Tecnologías para la Industria Alimentaria
Fluidos supercríticos Ficha Nº 1
Ing. Laura Domínguez - Téc. Magali Parzanese

Alimentos Argentinos – MinAgri Pág. 1 de 12
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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 estadodiferente: el supercrítico.
Los fluidos supercríticos (FSC) poseen propiedades híbridas entre un 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
industrialesdatan de la década de 1970. El primer proceso industrial exitoso de extracción
supercrítica fue el 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 departículas (recristalización,
micronización de principios activos, encapsulación, otros), impregnación de materiales (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 liberacióncontrolada de sustancias
activas), producción de biodiesel y extracción, siendo esta última una de las más utilizadas en 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 depequeñas partículas de tamaño uniforme y controlado.
En las últimas dos décadas hubo un importante desarrollo de la utilización de FSC 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 encondiciones supercríticas, genera un medio
fluido homogéneo y elimina la interfase gas-liquido y con ello reduce en gran medida la resistencia 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 deaceites vegetales para producir margarinas.
En otros procesos reactivos uno de los componentes está en estado supercrítico y si se encuentra en
una proporción 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 dereacción y rendimiento sin necesidad de
catalizador, simplificando en gran medida la recuperación de los esteres grasos (biodiesel) y
eliminando serios problemas de contaminación de los residuos de catalizador.
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 fluidossupercríticos; y
el uso de los mismos como 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...