Aplicações Alimentares do Supercritical CO2

Dadas as vantagens inerentes desta tecnologia, é evidente o elevado potencial do Supercritical CO2 no setor alimentar. Entre as suas aplicações para a indústria encontram-se processos de extração, processos de fracionamento ou processos de remoção de compostos indesejados (desaromatização e descontaminação). Abaixo, resumimos as aplicações mais significativas.

Vantagens associadas aos processos de tratamento com Supercritical CO2 no processamento alimentar

A fabricação de produtos alimentares envolve geralmente uma fase de separação para recuperar os componentes de interesse a partir de uma mistura complexa. Por vezes, são necessários tratamentos de separação para eliminar compostos indesejados, como gorduras ou contaminantes como pesticidas. Frequentemente, essas etapas de separação utilizam solventes orgânicos. No entanto, devido aos inconvenientes associados ao seu manuseamento, a legislação está a limitar progressivamente o seu uso no processamento de alimentos, bem como os limites máximos toleráveis nos produtos finais. Além disso, a extração com solventes orgânicos muitas vezes requer temperaturas elevadas, o que pode degradar certos ingredientes ativos. Também são necessárias etapas subsequentes de purificação para eliminar os resíduos de solventes. Face a estas considerações, o uso do Supercritical CO2 surge como uma alternativa adequada, com vantagens como alta disponibilidade, baixo custo, não toxicidade, não inflamabilidade e não explosividade. Tanto o extrato como a matriz inicial ficam livres de resíduos de solventes, e o processo evita temperaturas elevadas.

Tipos de aplicações alimentares e exemplos

Graças às vantagens já mencionadas, é evidente o elevado potencial do Supercritical CO2 no setor alimentar. Entre as suas aplicações estão processos de extração, fracionamento e remoção de compostos indesejados. Exemplos de aplicações alimentares incluem:

• Descafeinação de café e chá: O processo recupera a cafeína numa solução aquosa que pode ser concentrada e utilizada em aplicações alimentares, farmacêuticas ou cosméticas. A extração selectiva remove até 99% da cafeína, mantendo o aroma.
• Remoção de gordura em alimentos: Como a remoção de gordura do cacau, onde o Supercritical CO2 extrai a gordura até níveis inferiores a 0,5%. Obtêm-se cacau desengordurado e manteiga de cacau. Outros exemplos incluem nozes e cereais.
• Obtenção de extratos vegetais e aromáticos: Empresas como a FLAVEX NATUREXTRACTE (Alemanha) produzem extratos botânicos há mais de 25 anos, com destaque para gengibre, calêndula, cenoura, azeitona e pimenta.
• Remoção de contaminantes: A remoção de pesticidas do arroz é exemplo deste tipo de aplicação industrial. Em Taiwan, existe uma unidade com capacidade para tratar 90 toneladas de arroz por dia.
• Extração de lúpulo para cerveja: Permite obter extratos de alta qualidade que proporcionam o aroma à cerveja.

Para além dos processos em matrizes sólidas, o Supercritical CO2 é também usado no fracionamento de substâncias líquidas em contracorrente. Aplica-se na separação de ácidos gordos ómega-3 (por exemplo, de óleos de peixe), no enriquecimento de tocoferóis ou na desalcooização de bebidas como vinho, cerveja ou sidra. Estudos demonstram a viabilidade do Supercritical CO2 para reduzir o teor alcoólico em bebidas para menos de 0,5%, sem recurso a altas temperaturas, permitindo recuperar compostos aromáticos extraídos com o etanol, reduzindo assim o impacto organoléptico. Devido à sua seletividade, esta tecnologia também é usada para desengorduramento de alimentos (produtos dietéticos, isentos de colesterol) e desodorizacão de matrizes alimentares como alecrim ou valeriana. Nos últimos anos, desenvolveram-se processos não extrativos com Supercritical CO2, como impregnação de substâncias em matrizes vegetais ou materiais de embalagem e microencapsulação de substâncias. Os objetivos incluem melhorias na manipulação, dosagem, armazenamento ou conservação.

Aplicações industriais concretas no dia a dia

A tecnologia de fluidos supercríticos possui aplicações industriais muito amplas no setor alimentar, já implementadas em diversos produtos comuns. Várias aplicações descritas realizam-se atualmente numa unidade industrial pioneira, especializada em processos supercríticos para produção por contrato. Segundo Gerd Brunner, um dos principais investigadores nesta área, um menu diário pode conter vários alimentos processados com recurso ao Supercritical CO2. Trata-se apenas de continuar a identificar produtos onde esta tecnologia representa um salto qualitativo real.