A extração com fluidos supercríticos na indústria farmacêutica, cosmética e de setores alimentícios

Bombas dosadoras LEWA e bombas de processo de diafragma têm sido utilizadas com sucesso nos seguintes processos:

• Processos de extração com CO₂ supercrítico (SFE Supercritical Fluid Extraction), tal como descafeinação, desengorduramento, fitoextração, bem como a extração de óleo de semente, óleo de peixe omega, aromas e especiarias
• Cromatografia supercrítica líquida preparativa (cromatografia supercrítica de fluidos SFC), bem como a separação de substâncias oticamente ativas
• Reações de fluido supercrítico SFR
• A formação de partículas (e G., partículas a partir de soluções saturadas de gás PGSS.): Tal como de alta pressão do processo de pulverização para graxas, produtos assados, etc.
• Processos de limpeza, E. G. (gordura de lã, lanolina) processo integrado separação de substâncias,: tais como a remoção de pesticidas
• Quebra celular, inativação (esterilização suave)

Aplicações industriais de scCO2

Princípio do processo PGSS:

1. Condicionamento e fusão de dois reagentes 1 e 2
2. Alimentação e compressão com bombas LEWA de alta pressão P1, P2 e P3
3. Misturando ambos os reagentes com fluido supercrítico em um misturador estático (SM)
4. Descompressão em uma torre de pulverização (SP) através de um bico
5. Formação de gotículas
6. Arrefecimento de gotículas e formação de partículas
7. Geração de pó na torre de pulverização com ciclone (ZK)

Ilustração: Princípio do processo PGSS

Fonte: Departamento de Tecnologia de Processos, processos de transporte, e design de partículas - Tecnologia da Universidade Bochum

Um fluido supercrítico é uma substância cuja temperatura e pressão estão acima do ponto crítico simultaneamente (consulte o diagrama para CO₂).

A temperatura crítica é a temperatura ao longo do qual a substância pode não permanecer no estado líquido, independentemente do nível de pressão.

Pressão crítica é a pressão sobre a qual a substância pode não formar um gás, independentemente da temperatura.

Os fluidos supercríticos têm a densidade e boas propriedades de dissolução dos fluidos, bem como a viscosidade, boa compressibilidade e capacidade difusa de gás.

Devido à sua boa mistura e as propriedades de transferência de massa , eles são classificados como um fluido.

Vantagens importantes de fluidos supercríticos:

• Seguro, rentável e ambientalmente amigável, não-tóxico
• Eles podem substituir solventes orgânicos
• Boa influência sobre pequenas mudanças nas condições de operação
• Condições de operação sob baixa temperatura e pressão os torna atraentes para pesquisa e desenvolvimento no setor farmacêutico e de biotecnologia.

Critérios de seleção para o fluido supercrítico direita:

• Propriedades físico-químicas da desejada mistura
• Tarefa do solvente no processo no que diz respeito à solubilidade
• Aplicação específica
• Segurança, especialmente em relação à inflamabilidade, comportamento de fase em condições de operação
• Custo do fluido
• Custo do equipamento

O fluido supercrítico utilizado com maior frequência é o CO₂-

Propriedades de dióxido de carbono:

• Baixa temperatura crítica (31.1°C)
• Pressão crítica moderada (73 bar)
• Não inflamável
• Não tóxico
• Miscíveis com solventes orgânicos
• Recuperáveis depois de processar
• Difunde mais rápido do que os solventes de fluidos convencionais
• GRAS status
• Aprovado pelo FDA para uso em alimentos e produtos farmacêuticos
• Amigável ao meio
• Custo efetivo