Extracción de fluidos supercríticos SFE
SFE es una alternativa frente a los sistemas de separación clásicos como la destilación fraccionada, la destilación por corriente de vapor, la extracción con disolventes o la desorción térmica. La SFE se puede aplicar a sistemas en una escala diferente: desde la escala de laboratorio, analítica (desde unos pocos cientos de miligramos a unos pocos gramos de muestra) o preparativa (unos pocos cientos de gramos de muestra), a la escala piloto (kilogramos de matriz), hasta la escala industrial que trata toneladas de materia prima (por ejemplo, en el proceso de descafeinado del café).
La SFE puede sustituir muchos procesos tradicionales de extracción de matrices vegetales para la obtención de extractos secos o aceites esenciales con características específicas. La extracción de sustancias de mezclas complejas, en particular, puede hacerse altamente selectiva modificando adecuadamente las condiciones de temperatura y presión de operación, para adaptarlas a la solubilidad de los diferentes componentes de interés. Un ejemplo es la eliminación de terpenos de los aceites esenciales de cítricos y otras plantas oficinales, mediante la cual se obtiene una mezcla de componentes aromáticos estables a la luz y temperatura (generalmente los monoterpenos no lo son, y en ocasiones no contribuyen en modo alguno al olor).
Sobre la base de tales premisas, la SFE se impuso progresivamente como una de las tecnologías de elección para el tratamiento, con distintos fines, de diversas materias primas de interés alimentario, farmacéutico y cosmético (extracción de principios activos y extracción de componentes de las hierbas oficinales). Aunque teóricamente hay muchos fluidos supercríticos disponibles para este propósito, el CO2 es el más apto. De hecho, no es tóxico, inerte, no inflamable, barato, reciclable y ambientalmente inocuo. La extracción con CO2 es una tecnología moderna de extracción de componentes vegetales hidrofóbicos realizada según procedimientos limpios sin liberación de residuos ni sustancias solventes.
Después de la extracción se baja la presión de operación y el CO2 pierde su poder solvente liberando las sustancias soluto, las cuales están disponibles en forma concentrada y pura. Por estas razones, la FDA marcó este proceso como GRAS (generalmente reconocido como seguro). Las sustancias naturales, además, suelen ser poco estables a altas temperaturas, y deben mantenerse a temperaturas próximas a la ambiental: la temperatura crítica del CO2 es de 31°C, lo que lo hace especialmente apto como disolvente de sustancias biológicas. Las proteínas, los carbohidratos, las sales inorgánicas o los metales no se coextraen de ninguna manera. Los extractos de CO2 son microbiológicamente estables y no necesitan condiciones particulares de almacenamiento, ya que dada su naturaleza son prácticamente estériles. A diferencia de los procedimientos convencionales, la Selectividad de Extracción es Específica. El método no implica estrés térmico y no necesita disolventes orgánicos.
