O estado supercrítico num parágrafo
O dióxido de carbono tem um ponto crítico em aproximadamente 31°C e 7.4MPa. Acima desse ponto, deixa de se comportar como líquido ou como gás e torna-se um fluido supercrítico: densa o suficiente para dissolver resinas, ceras e óleos voláteis da forma que um líquido faz, mas capaz de se difundir através de um leito de planta embalado como um gás faz. Essa combinação é o que a torna útil. Um solvente líquido molha o exterior do material; Um fluido supercrítico viaja para ele.
Por que CO2 em vez de um solvente líquido
O argumento prático é o que acontece no final da corrida. Quando a pressão cai no separador, o CO2 retorna ao gás e simplesmente sai. Não há nada para purgar, nada para evaporar e nenhum teste de solvente residual para passar. O próprio CO2 é então recirculado em vez de consumido, por isso o consumo por lote é pequeno.
O segundo argumento é a temperatura. A extração corre da temperatura ambiente até 85°C nestes sistemas, que é suficientemente suave para manter intactas as frações voláteis do aroma. A destilação de vapor, por comparação, mantém o material a 100°C para todo o ciclo.
O que o equipamento realmente faz
Uma máquina de extração supercrítica é um circuito de pressão com quatro trabalhos: elevar o CO2 acima de seu ponto crítico, empurrá-lo através do leito da planta, baixar a pressão para que o extrato caia, e devolver o CO2 para o início do laço.
- O extrator mantém a botânica moída. Nas máquinas HSFE a maior pressão de trabalho do extrator sólido é 50MPa e a temperatura de trabalho mais alta é 85°C.
- Dois separadores sentados a jusante. A queda da pressão nos estágios permite que frações mais pesadas e mais leves sejam retiradas separadamente em vez de coletadas juntas.
- Um aditivo pode ser doado no fluido supercrítico onde o composto alvo precisa de um co-solvente para se mover.
- Pressão, temperatura e vazão são lidas a partir de medidores de pressão e instrumentos digitais para que o operador possa verificar o processo em qualquer ponto.
- Peças de tubos, válvulas e tubulações são todos de aço inoxidável.
Pressão e temperatura são a receita
Não há um único conjunto de condições que se adapte a cada botânico. A maior pressão aumenta a densidade e puxa um espectro mais amplo, incluindo ceras e resinas mais pesadas. A menor pressão é mais seletiva e dá um extrato mais leve e aromático. A temperatura funciona contra a densidade, mas aumenta a volatilidade do composto alvo. A receita de trabalho para um determinado material sai do trabalho experimental, razão pela qual um teste de extração em sua própria matéria-prima vale a pena ser executado antes que a máquina seja dimensionada.
Se a extracção de CO2 se situar numa linha de produção
A extração de CO2 produz um bruto. Dependendo do material e do produto acabado, esse cru pode ainda transportar ceras e lipídios, caso em que é invernoizado antes da destilação de curta distância. Uma linha de cânhamo normalmente executa extração, inverno e destilação em sequência; uma linha de oleorresina de especiarias costuma parar no separador.
Tamanho e tempo de condução
As máquinas são fornecidas de 0,5L a 200L, e maior capacidade é personalizada a pedido. Como o fluxo de processo de uma máquina de CO2 supercrítica é complexo e cada procedimento é inspecionado, a produção geralmente leva cerca de 60 dias úteis.
