Proceso de Extracción por FSC Parte III Ing. Laura Domínguez - Téc. Magali Parzanese

La extracción con FSC es una técnica de separación de sustancias disueltas o incluidas dentro de una matriz, que se efectúa por encima del punto crítico del solvente, basada en la capacidad que tienen determinados fluidos en estado supercrítico de modificar su poder de disolución.

Es posible variar en un amplio rango el poder disolvente de dichos fluidos, modificando su densidad con pequeños cambios de presión o temperatura; de esta forma se lo puede ajustar para disolver selectivamente ciertas sustancias o separar aquellas ya disueltas en la etapa de purificación.

Tipos de extracción

El proceso de extracción puede dividirse en cuatro etapas principales:

• Presurización: su finalidad es alcanzar la presión necesaria del solvente para la extracción, ya sea por medio de un compresor o de una bomba
• Ajuste de temperatura: remoción o adición de energía térmica, por medio de intercambiador de calor, baños térmicos o resistencias eléctricas, para que el fluido comprimido alcance la temperatura requerida
• Extracción: se lleva a cabo en un recipiente extractor a alta presión, el cual contiene la matriz que será procesada. En esta etapa el fluido entra en contacto con la matriz y arrastra el soluto de interés
• Separación: en esta etapa se separa la sustancia extraída del solvente mediante cambios de presión y temperatura

Esquema de un proceso de extracción con fluidos supercríticos

1. Tanque de almacenamiento. se almacena el fluido a utilizar como solvente en condiciones de presión y temperatura normales
2. Intercambiador de calor. el fluido se enfría hasta alcanzar una temperatura tal que pueda pasar sin problemas por la bomba, para esto se requiere el solvente en estado liquido
3. Bomba. se comprime el fluido hasta una presión por encima de la presión crítica
4. Intercambiador de calor. se calienta el fluido comprimido hasta una temperatura por encima de la crítica, alcanzándose las condiciones necesarias para la extracción
5. Cámara extractora. el fluido supercritico pasa a través de la materia prima disolviendo y arrastrando las componentes de interés
6. Válvula. el fluido disminuye su presión por debajo de su presión crítica
7. Intercambiador de calor. el fluido expandido se enfría por debajo de su temperatura crítica, de manera tal que pierde sus propiedades como solvente y los componentes extraídos pueden separarse fácilmente
8. Separador. se extrae el gas por la parte superior, y el extracto por la parte inferior

Cabe destacar que es esencial colocar medidores de presión, de temperatura y flujo del solvente a lo largo de todo el proceso, ya que su control depende de dichas propiedades.

Entre los fluidos de extracción más utilizados actualmente, el preferido es el dióxido de carbono – CO2, debido a una serie de ventajas adicionales en comparación con otros:

• No genera contaminación en el proceso.
• Presenta baja toxicidad y es poco reactivo.
• No es inflamable.
• Existe en abundancia.
• Es barato en grados de pureza elevada.
• No son necesarios procesos de limpieza subsecuentes.
• Es prácticamente inerte desde el punto de vista químico.
• Se separa fácilmente del producto que se quiere extraer
• Posee condiciones críticas fácilmente accesibles
• Puede ser reciclado de una parte del proceso y ser utilizado nuevamente

Fuente:

Ver también: Parte I | Parte II

Hydrogen Orbitals Wolfram Demostrations

Fuente: Demonstrations.Wolfram.com

Agujeros Negros Astronomía

Un agujero negro u hoyo negro es una región finita del espacio en cuyo interior existe una concentración de masa lo suficientemente elevada para generar un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar de ella. Sin embargo, los agujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación, lo cual fue conjeturado por Stephen Hawking en los años 1970. La radiación emitida por agujeros negros como Cygnus X-1 no procede del propio agujero negro sino de su disco de acreción.

La gravedad de un agujero negro, o «curvatura del espacio-tiempo», provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos. Esto es previsto por las ecuaciones de campo de Einstein. El horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del resto del universo y es la superficie límite del espacio a partir de la cual ninguna partícula puede salir, incluyendo los fotones. Dicha curvatura es estudiada por la relatividad general, la que predijo la existencia de los agujeros negros y fue su primer indicio. En los años 70, Hawking, Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantes sobre la ocurrencia y geometría de los agujeros negros. Previamente, en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones todos los agujeros negros debían tener una geometría cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masa M, su carga eléctrica total e y su momento angular L.

Se conjetura que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ellas la Vía Láctea, hay agujeros negros supermasivos. La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxias activas.

Los Agujeros Negros, constituyen una región del espacio cuya enorme densidad, provocada por una gran concentración de masa en su interior, genera un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera la luz, puede escapar de ella. Sin embargo, los agujeros negros pueden ser capaces de emitir radiación de rayos X, lo cual fue conjeturado por Stephen Hawking en los años 1970 y demostrado en 1976 con el descubrimiento de Cygnus X-1. La gravedad de un agujero negro, o «curvatura del espacio-tiempo», provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte de sucesos. Esto es previsto por las ecuaciones de campo de Einstein.

Se conjetura que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ellas la Vía Láctea, hay agujeros negros supermasivos. La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxias activas.

Microscopio Electrónico Canal Inti

Clic en la imagen

El INTI incorporó un microscopio electrónico de última generación que permite visualizar las superficies de muestras a una resolución de hasta 2 nanómetros. Sus aplicaciones son muy variadas y abarca distintos rubros industriales.

Fuente: CanalInti

Fideos sin Gluten María Alejandra Giménez Becaria posdoctoral del Conicet en el CITA

Una investigadora jujeña desarrolló fideos sin gluten, con mejoras nutricionales, elaborados con harinas de la Quebrada de Humahuaca y la Puna, que reaproximan a la población local a su dieta ancestral y ofrecen una nueva opción para los celíacos.

"Son ricos. Tienen un gustito diferente a los de trigo y son más firmes pese a que el tiempo de cocción es de siete minutos", describió a Télam la investigadora María Alejandra Giménez, becaria posdoctoral del Conicet en el Centro de Investigaciones en Tecnología Alimentaria de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Jujuy.

La científica aseguró que son recomendables para los celíacos, personas que no toleran el gluten de algunos cereales, cuyas dietas suelen ser deficientes en fibras y en minerales, principalmente, hierro.

"Estos fideos tienen mayor contenido proteico, de una proteína más asimilable; fibra dietaria y hierro", detalló.

Se trata sin embargo de un beneficio adicional, porque esta investigación fue pensada en primer lugar para la gente de la Puna y la Quebrada, quienes, según una encuesta de 2005 y 2006, han venido cambiando el patrón alimentario ancestral en perjuicio de su nutrición, por la paulatina pérdida de su cultura alimentaria y la escasez de recursos.

Por otro lado, el auge turístico por la declaración de la Quebrada como Patrimonio de la Humanidad engrosó una demanda de platos típicos que estimuló a los agricultores de maíces andinos, amaranto, quínoa, papas andinas, ocas, haba, yacón, entre otros cultivos.

Pero, como apuntó Giménez, “una cosa es que veamos las comidas típicas en hoteles y restaurantes, caras, y otra es el consumo popular”.

Estaba clara la necesidad de productos procesados a partir de las materias primas locales, y hubo científicos con el conocimiento y el compromiso necesarios para buscar la respuesta.

Una de ellas es Norma Samman, también de la Universidad de Jujuy, quien desde 2000 dirige Todas sus investigaciones al estudio nutricional y al desarrollo de cadenas productivas sustentables para la Quebrada y la Puna.

“La doctora Samman trabajó con carne de llama, por ejemplo, y luego con cultivos. Para mi tesis doctoral, que ella dirige, mi idea fue utilizar cultivos autóctonos o adaptados a esta región como ingredientes nutritivos para incrementar el valor nutricional de un producto de consumo masivo como son los fideos”, relató la científica.

Giménez “amasó” harinas de haba, quínoa y amaranto, con alto contenido proteico, de minerales y fibra dietaria, complementados con harina de maíz, que mejora la calidad y contenido proteico de los fideos, así como el contenido de lípidos, fibra y minerales.

Para su trabajo contó con el apoyo del Instituto de Tecnología de los Alimentos de la Universidad Nacional del Litoral.

“Más precisamente del grupo que dirige el ingeniero Rolando González. Ellos son referentes a nivel nacional en extrusión-cocción, proceso por el cual se obtuvieron estos fideos”, explicó la investigadora.

Finalmente, apareció el último socio clave. La cooperativa Cauqueva, formada por 165 pequeños productores de Maimará, en el Departamento de Tilcara, que produce alfajores y caramelos de oca y desde hace años colabora con la Universidad y recibe de ella capacitación sobre buenas prácticas de manufactura, rotulado nutricional y otros temas.

“Se interesaron en producir los fideos y su presidente, Javier Rodríguez, nos informó que con apoyo del Fontar (Fondo Tecnológico Argentino) adquirieron toda la línea de producción, desde la molienda hasta la extrusión. De modo que ya estamos haciendo la transferencia para el cambio de escala, del laboratorio a la fábrica”, resumió Giménez.

El trabajo de Giménez acaba de ser premiado por el Conicet y una empresa proveedora de ingredientes para la industria alimentaria, en la primera edición del premio Saporiti-Conicet, de 65.000 pesos.

La investigadora se declaró “muy contenta” por la repercusión que ha tenido en Jujuy la noticia del premio, “como por el reconocimiento de la gente a la que está dirigido mi trabajo”.

“Fue muy emocionante cuando se puso a punto el equipo para la producción. Ver la alegría de ellos me pone muy feliz", dijo Giménez.

El nuevo producto ratifica el valor de los cultivos locales, aumenta su consumo, fomenta su producción, favorece el desarrollo socioeconómico regional y permite a su población incorporar nuevamente estos componentes de sus dietas, mejorando su perfil nutricional.

El trabajo científico, en tanto, no se detiene. “Sigo con este tema –dijo Giménez-, ahora caracterizando diferentes razas de maíces para ver cómo responden a este proceso. Estamos utilizando maíz entero, lo molemos completo a diferencia de la harina comercial que es desgerminada y descascarada, y tiene poca fibra y menos lípidos. El premio fue una inyección para continuar”.

Fuente: El Tribuno de Jujuy