Від замовників, трохи начулися і трохи розбираються в темі СО2-екстракції, нам часто доводиться чути питання - так що ж все-таки краще, сверхрітіческая або докритическим СО2-екстракція? Іноді це ж питання задають в дещо іншій формі - який екстракт буде самим хорошим, докритический або сверхкритический? І питання це, треба визнати, дуже важливе. Адже дійсно, при всій схожості даних двох технологій екстракції (головне з яких очевидно - в обох випадках екстрагентів є діоксид вуглецю), є між ними і помітні відмінності, в яких людині з боку розібратися і зробити осмислений вибір непросто. Але ми спробуємо допомогти вам це зробити.
Перше, що слід сказати, порівнюючи докритическим і надкритичне технології СО2-екстракції, це те, що питання про те, яка з них краще, абсолютно некоректне. Обидві технології гарні, обидві мають свої сфери застосування, і при розумному використанні прекрасно доповнюють один одного. Важливо розуміти, що питання "краще або гірше" щодо цих двох типів СО2-екстракції може стояти тільки стосовно до вирішення цілком конкретною і чітко поставленої замовником завдання, а не "взагалі". Завдяки своїм фізичним особливостям, кожна з цих двох технологій ( "докрітіка" і "сверхкрітіка", кажучи на професійному жаргоні), мають свою досить чітко окреслену "сферу відповідальності", в рамках якої кожна з них дасть в цілому кращий результат, ніж інша. Тільки в цих межах і має сенс говорити про те, "що краще". Для вирішення якогось класу задач можуть допомогти найбільш сильні сторони однієї технології, а для іншого - інший.
Здавалося б, питання вирішене. Нам потрібен флюїд! Адже це ж краще, якщо він розчинить більше речовин і витягне з сировини більше екстракту, якщо вже він кращий розчинник, в порівнянні з собою ж, але в попередньому, докритичному стані. Звучить начебто переконливо, але тільки на перший погляд. Тому що на практиці є маса нюансів, які суттєво змінюють справу. Перерахуємо лише деякі з них.
2. А що ж тоді додатково, в порівнянні з рідиною ( "докрітікой") витягує флюїд? А витягує він додатково важкі високомолекулярні сполуки, такі як рослинні воску і парафіни. Саме з цієї причини на упаковках надкритичних СО2-екстрактів зазвичай вказують "допустимо наявність воскоподібні включень". Але дозвольте, навіщо нам віск в екстракті, призначеному для косметичного крему, або для рибних консервів? Віск не потрібен. А все, що дійсно потрібно (біологічно активні речовини та смако-ароматичні сполуки), ви знайдете і в докритичному СО2-екстракт. Причому без воску і інших домішок.
3. У переходу в сверхрітіческое стан (фазовий перехід рідина-флюїд) є своя ціна, яка виражається в підвищеному тиску і температурі. І те й інше негативно впливає на збереження видобутих речовин - частина термолабільних сполук розпадається, порушуючи тим самим цілісність матриці вилучення і одночасно забруднюючи кінцевий продукт (наприклад, при сверхкритической екстракції нерідкі випадки карамелизации цукрів, що надає екстракту практично непереборний і досить неприємний запах і присмак паленого цукру). А підвищений тиск створює специфічне середовище, в якій входять в екстракт речовини (як нативні, так і продукти температурного розпаду) вступають між собою в хімічні реакції, передбачити хід яких і вплив їх результатів на кінцевий продукт гранично важко. Особливо неприємним є факт прогоркания ненасичених жирних кислот в умовах температурного впливу при високому тиску, що негативно позначається на термінах зберігання надкритичних екстрактів - у багатьох з них досить швидко з'являється запах прогоркшего масла. При цьому докритичний СО2-екстракти повністю позбавлені всіх описаних вище недоліків.
1. Так, сверхрітіческая СО2-екстракція в цілому дає більш забруднений кінцевий продукт, ніж докритическим. Але зате вона протікає швидше (за рахунок більш високого тиску). Тому в тих випадках, коли забруднення екстракту з точки зору подальшого застосування в конкретному, заздалегідь відомому продукті не носить "сверхкритического" характеру (тобто, терпимо), вибір саме сверхкритической технології вилучення може бути комерційно виправданий - вона дозволить виробити більше екстракту за той же час . Конкретний приклад, для ілюстрації - виробництво екстракту хмелю для пивних заводів.
2. Як вже зазначалося вище, існує певна "прикордонна" область вилучення, що складається з високомолекулярних неполярних і слабополярная з'єднань, в яку надкритична екстракція ще дотягується, а докритическим вже немає. Так, в більшості поширених випадків, в цій області немає нічого цікавого - воску і парафіни, баласт. Але якщо ви вирішили зайнятися якимось менш вивченим і менш поширеним сировиною, і раптом так виявилося (нам адже далеко не все відомо, і далеко не всі види рослинної сировини однаково добре вивчені), що потрібне вам цінне біологічно активна сполука лежить саме в цій прикордонної області, це означає, що ваша технологія - саме сверхкрітіка.
3. Завдяки більш високому тиску, яке на додаток до всього може ще і варіюватися в широких межах, сверхкритический метод СО2-екстракції надає досить великі можливості таргетування виходу продукту (під таргетуванням розуміється відбір для продукту тих фракцій екстракту, які дав завдання витягти з сировини замовник ). Нерідко такі збагачені (якимось конкретним за потрібне замовнику речовиною, або групою речовин) фази екстракту застосовуються не як кінцеві, а як проміжні продукти, які потім використовуються на наступних етапах виробництва в якості сировини для ще більш глибокого очищення (при виробництві чистих речовин, наприклад ). Ще один варіант подібної ж схеми називається фракціонування - під цим мається на увазі поділ екстракту на кілька фракцій, кожна з яких містить в собі певний набір речовин, який потім і передається замовнику у вигляді декількох окремих продуктів. Або такий "розібраний на запчастини" (грубуватий, але точний професійний сленг для подібних випадків) екстракт може в подальшому розподілятися за різними замовникам (наприклад, природний барвник одному, а вітаміни іншому). Докритичний метод СО2-екстракції також дозволяє виробляти таргетування виходу і фракціонування, але в менш широких межах.
Отже, узагальнюючи сказане, сформулюємо на найпростішому, якісному рівні, без наукових подробиць, в чому ж саме полягають основні характеристики, як до-, так і сверхкритической СО2-екстракції, що окреслюють області їх практичного застосування.
Докритическим СО2-екстракція. Повільна, холодна, чиста. Неушкоджена, але менш глибока матриця вилучення. Обмежені можливості таргетування виходу і фракціонування.
Надкритична СО2-екстракція. Швидка, гаряча, брудна. Пошкоджена, але більш глибока матриця вилучення. Широкі можливості таргетування виходу і фракціонування.
Дані характеристики цілком ясно окреслюють предметну область застосовності кожної з розглянутих технологій: докритичний СО2-екстракція це більшою мірою універсальний інструмент, а надкритична - спеціалізований.
Говорячи ще простіше, докритическим СО2-екстракція дозволяє витягти з вихідної сировини "оптом" все корисне, що там там є, причому зробити це в максимально зручною для подальшого використання і зберігання формі. У той час як сверкрітіческая (флюидная) СО2-екстракція дозволяє дістати з вихідної сировини "в роздріб" щось конкретне, спеціалізоване, потрібне для вирішення конкретної поставленої замовником завдання.
Є також просте емпіричне правило, яке спрацьовує в більшості випадків: якщо ви не знаєте, навіщо вам потрібна надкритична СО2-екстракція, то швидше за все, вона вам і не потрібна. І навпаки, чим більше спеціалізованої виглядає стоїть перед вами завдання, чим більше шансів на те, що вам підійде саме "сверхкрітіка".
Типова область застосовності докритичній СО2-екстракції. виробництво універсальних екстракційних продуктів, максимально близьких за своїм складом до природного, що не містять ніяких сторонніх домішок, і максимально точно передають природну матрицю властивостей як в частині смако-ароматики, так і в частині біологічної активності. Такі універсальні продукти (докритичний СО2-екстракти) можуть бути використані "як є", без додаткового доопрацювання, в кожній з галузей-споживачів екстракційних продуктів - харчової, косметичної, парфумерної, фармацевтичної, виробництві БАД і функціонального харчування. Даний інгредієнт, маючи універсальний характер, дає за підсумками свого застосування універсальний ж, заздалегідь відомий результат - він привнесе в кінцевий продукт смак, запах, і всі корисні властивості вихідної сировини.
Додатково слід сказати про те, що надкритична технологія СО2-екстракції має ще й досить широкий спектр застосувань, які не пов'язані з живою матерією. Це такі програми, як очищення мікросхем і точної оптики, фракціонування окремих сортів нафти, створення легуючих добавок, антикорозійних присадок, і тому подібного. Також "сверхкрітіка" широко застосовується як інструмент експериментальної науки.
Ну а ми, зі свого боку, завжди раді вас проконсультувати і допомогти порадою. Скільки б складними не були поставлені перед вами завдання, хоч би сміливими не були ваші плани - зв'язуйтеся з нами. ми завжди знайдемо чим вам допомогти.