Czym jest ekstrakcja nadkrytycznym CO2?

Jak działa SFE?

SFE (supercritical fluid extraction), czyli ekstrakcja płynem w stanie nadkrytycznym – w tym przypadku dwutlenkiem węgla – to forma pozyskiwania ekstraktów roślinnych bez użycia niebezpiecznych chemikaliów i rozpuszczalników, które mogłyby zanieczyścić finalny produkt. Zapewnia najwyższą czystość pozyskanego wyciągu bez ekstrakcji niepożądanych składników i zanieczyszczeń, nie ma potrzeby późniejszego oczyszczania otrzymanego wyciągu, co znacznie skraca czas produkcji. Ekstrakcja CO₂ jest niekiedy nazywana przykładem zielonej chemii, gdyż jest to proces możliwie czysty i bezpieczny, pozbawiony negatywnego wpływu na środowisko naturalne.

Nazywany czasem czwartym stanem skupienia stan nadkrytyczny to stan substancji, w której temperatura i ciśnienie przekroczyły tzw. punkt krytyczny, w którym zmieniają się właściwości fizyczne substancji, takie jak: gęstość, współczynnik dyfuzji, przenikalność elektryczna, lepkość itp. Dla dwutlenku węgla proces ten zachodzi w stosunkowo niskich temperaturach nienaruszających struktury składników roślinnych, co zdarza się często w wyższych temperaturach, w których dochodzi do degeneracji składników aktywnych.

Czynnikiem ekstrahującym w procesie ekstrakcji nadkrytycznym CO₂ jest skompresowany pod wysokim ciśnieniem dwutlenek węgla. Po zakończonym procesie pierwiastek ten ulatnia się bez śladu i nie ma potrzeby jego dodatkowego usuwania. Dodatkowo proces przebiega bez dostępu powietrza, a więc pozyskiwane składniki nie podlegają przemianom oksydacyjnym.

Otrzymane tą metodą wyciągi roślinne są mikrobiologicznie sterylne i zachowują pełne spektrum składników naturalnych .Obecnie jest to najnowocześniejsza i najskuteczniejsza metoda pozyskiwania olejów wielonienasyconych, flawonoidów i antocyjanów.

Najważniejsze zalety ekstrakcji nadkrytycznym CO₂:

• Możliwość prostego i skutecznego regulowania rozpuszczalności poszczególnych składników w zależności od temperatury i ciśnienia pod którymi zachodzi proces, a tym samym ich rozdzielania i ekstrakcji konkretnych składników;

• Prowadzenie procesu w niskiej temperaturze, dzięki czemu nie dochodzi do degeneracji pozyskiwanych składników;

• Stosowanie nietoksycznych rozpuszczalników – całkowita czystość chemiczna substancji;

• Całkowite i samoistne rozpuszczalnika z ekstraktu – nie ma potrzeby dodatkowego oczyszczania;

• Frakcjonowanie wyekstrahowanych substancji w trakcie ich wydzielania;

• Proces przebiega bez dostępu powietrza, co chroni substancje przed utlenianiem;

• Duża selektywność procesu, będąca wynikiem dobrej penetracji rozpuszczalnika w głąb struktury surowca;

• Możliwość recyrkulacji rozpuszczalnika, co znacznie obniża koszty;

• Brak odpadów.

 

• Nauka