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Aplicaciones de Fluidos Supercríticos

Jessica Dayana Lliguilema LemacheApuntes1 de Agosto de 2021

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Aplicaciones de los Fluidos Supercríticos

Introducción

Denominamos a un fluido supercrítico cuando se encuentra en condiciones de presión y su temperatura se encuentra por encima de su punto crítico, debido a esto presenta propiedades tanto de gases y algunas de líquidos. La utilización del CO2 en condiciones supercríticas la denominamos GRAS, dada su naturaleza y las propiedades asociadas al estado supercrítico, permite que se emplee en procesos que constituyen una alternativa factible a otros que utilizan disolventes orgánicos. (Elvira Casas, 2012)

Desarrollo

Aplicaciones de los fluidos supercríticos

Los FSC son generalmente utilizados en en la agroindustria agroalimentaria y las aplicaciones comerciales de la extracción con fluidos supercríticos son: el fraccionamiento y la extracción de aceites y grasas, la extracción de antioxidantes naturales, la extracción de alcaloides, aromas y especias. Se describen a continuación estas aplicaciones. (Reinaldo J. Velasco, 2007)

Tabla 1 – Aplicaciones de los fluidos supercríticos

Aplicaciones de los fluidos supercríticos

Extracción y fraccionamiento de lípidos

  • Obtención de aceites vegetales a partir de oleaginosas, desacidificación de aceites con alto contenido de ácidos grasos
  • Eliminación de colesterol, aprovechamiento de residuos de la refinación.
  • Obtención de compuestos minoritarios de alto valor agregado como son el escualeno, los tocoferoles y los fitosteroles
  • Estas investigaciones se han llevado a cabo con CO2 supercrítico a temperaturas entre 40ºC y 80ºC y presiones desde 50 hasta 600 bar

Extracción de antioxidantes naturales

  • Obtención de tocoferoles a partir de soja y subproductos del aceite de oliva
  • La obtención de Labex, este es un antioxidante obtenido con CO2 a 80 -100ºC y 500 bar, y su posterior fraccionamiento la cual fue lograda en dos partes, una rica en antioxidante y otra en aceite esencial

Extracción de alcaloides, aromas y especias

  • Obtención de ingredientes para la agroindustria, perfumes y cosmética.
  • Descafeinación del café
  • Extracción de compuestos responsables del sabor amargo y característico de la cerveza.
  • Eliminación de nicotina del tabaco

Fuente: Reinaldo J. Velasco, Héctor S. Villada y Jorge E. Carrera. Universidad del Cauca, Departamento de Agroindustria. (2007)

Debido a que los fluidos supercríticos tienen propiedades de transporte, presentan ventajas tecnológicas y medioambientales. (Reinaldo J. Velasco, 2007)

Tabla 2 – Propiedades y ventajas al utilizar CO2 como FSC

Propiedades y ventajas al utilizar CO2 en su estado supercrítico

Es un agente de proceso no tóxico, no inflamable, y no explosivo.

No conduce a la generación de efluentes orgánicos u acuosos que deban ser tratados, siendo los procesos que lo emplean procesos limpios y respetuosos con el medio ambiente.

El poder disolvente del CO2 supercrítico es modulable dependiendo de las condiciones a las que se encuentre.

Las condiciones de temperatura a las que el CO2 alcanza el estado supercrítico son suaves, por lo que puede ser empleado para tratar compuestos termolábiles.

El CO2 supercrítico muestra elevados niveles de penetración en el interior de la matriz.

Los productos finales obtenidos quedan exentos de restos de disolvente, pues el CO2 se elimina completamente de la matriz.

Fuente: Elvira Casas, Miguel García, Daniel Rivera, Juan Montañés, Antonio Tornero, Departamento de Ingeniería y Procesos (2012)

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