Supercritical extraction of carqueja essential oil: experiments and modeling

Abstract

-Baccharis trimera is a native Brazilian plant which has medicinal properties. In this work a method of supercritical extraction was studied to obtain the popularly essential oil from Baccharis trimera, known as carqueja. The aim was to obtain experimental data and to compare two mathematical models used in the simulation of carqueja (Baccharis trimera) oil extraction by supercritical CO 2 . The two mathematical models are based on mass transfer. One of the models, proposed by Reverchon, is solved numerically and requires two adjustable parameters from the experimental data. The other model chosen is the one proposed by Sovová. This model is solved analytically and requires four adjustable parameters. Numerical results are presented and discussed for the adjusted parameters. The experimental results are obtained in a temperature range of 313.15 K to 343.15 K at 90 bar. The extraction yield of carqueja essential oil using supercritical carbon dioxide ranged between 1.72 % (w/w) at 323.15 K and 2.34 % (w/w) at 343.15 K, 90 bar with a CO 2 flow rate of 3.34.10 -8 m 3 /s for a 0.0015 kg sample of Baccharis trimera.

Modelagem e simulação de processos agroindustriais: cromatografia por afinidade bioespecífica, extração com fluido supercrítico, resfriamento rápido de alimentos e concentração de ²²²Rn para aproveitamento de fosfogesso

“…Ainda que alguns modelos não considerem explicitamente o transporte por difusão axial na fase fluida (FRANÇA;MEIRELES, 2000;LUCAS et al, 2007;POLETTO;REVERCHON, 1996;REVERCHON, 1996;SOVOVÁ, 1994;VARGAS et al, 2006;HOU, 2001), sua influência pode se tornar relevante em equipamentos de maior porte (piloto ou industrial). Isto justifica sua investigação ainda que a partir de extratores menores (GASPAR et al, 2003;REIS-VASCO et al, 2000;SUBRA et al, 1998).…”

“…Para simplificar, trata-se o extrato como sendo um único componente (REVERCHON, 1996;VARGAS et al, 2006). Além disso, a exemplo dos modelos para cromatografia por afinidade bioespecífica, assume-se que sua concentração possa variar no tempo e ao longo da coordenada axial do extrator (modelo 1-D ou de 1 a ordem).…”

“…Com relação a estes últimos, os parâmetros k P e D i foram estimados por Vargas et al (2006) mediante um ajuste contra os dados experimentais. …”

Extração de diterpenos de café verde: modelagem fenomenológica e caracterização de parâmetros via método lattice Boltzmann

“…Cada extrato de interesse (cafestol e caveol) é tratado como sendo um único componente (ROSA et al, 2014;RABI, 2011;VARGAS et al, 2006;REVERCHON, 1996). As características das partículas (grãos de café verde) são consideradas (VARGAS et al, 2006;REVERCHON, 1996).…”

“…A modelagem de um problema físico requer muita habilidade na criação do modelo matemático, pois os resultados obtidos devem representar o fenômeno físico em questão (MALISKA, 1995 MELRELES et al, 2009;LUCAS et al, 2007;VARGAS et al, 2006;REIS-VASCO et al, 2000;REVERCHON, 1996;GOTO et al, 1993).…”