Supercritical CO₂ extraction of sweet and hot paprika

Abstract

Abreviaturas: ORP = Oleorresina de pimentón; ESCO 2 = Extracción con CO 2 supercrítico; P = Presión; T =Temperatura. RESUMENExtracción con CO 2 supercrítico de oleorresina y otras fracciones de pimentón dulce y picante.Se revisan las condiciones para la extracción de pimiento o pimentón mediante CO 2 supercrítico (ESCO 2 ), la cual depende del pretratamiento de las muestras (trituración, peletizado, etc.), las condiciones estáticas o dinámicas, presión, temperatura, tiempo de extracción, cantidad y densidad del CO 2 , etapas de extracción, o presencia de cosolventes. Las condiciones aconsejables según la literatura son prepeletizar y extraer a 40°C en dos etapas: 13,8-15 MPa para aromas y β-caroteno, seguido de 40 MPa para otros carotenoides (capsorrubeno, capsanteno, zeaxanteno, y β-criptoxanteno). En general la ESCO 2 extrae mejor capsaicinoides y tocoferoles que xantofilas rojas. Para extraer capsaicinoides se han utilizado 32-40 MPa y 40-55 °C, y para extraer pigmentos clorofílicos en ciertos estados de madurez y variedades 36 MPa y 45 °C. Para tocoferoles 20 MPa y 55 °C ó las condiciones anteriores también se han aconsejado. Según la materia prima y condiciones de extracción óptimas, los rendimientos son muy variables: 5,2-17,4% (totales), 2-3% carotenoides totales, 0,7-8,6% de capsaicinoides en ORPs picantes, y 370-400 µg и g Ϫ1 de tocoferoles, (especialmente el isómero α-tocoferol). El porcentaje de recuperación de estos compuestos previa fraccionamiento y optimización de materia prima y proceso de extracción es del 90-100%. Como cosolventes para extraer capsaicinoides se ha utilizado etanol, agua y con menores resultados ácido acético u otros, y para β-caroteno 2,2-dimetoxipropano ó ESCO 2 y adsorción mediante silica gel. Los principales peligros y puntos de control crítico del proceso son los derivados de la alta presión del CO 2 . Lo son también la homogeneidad de distribución del soluto según pretratamientos previos, la variabilidad de los resultados en composición de los pigmentos respecto a la extracción convencional, o la reproducibilidad de los resultados de planta piloto a nivel industrial. Mediante esta tecnología pueden producirse extractos aromatizantes, colorantes o desodorizados, extracto de capsaicinoides para uso alimentario u otros, así como oleorresinas ricas en zeaxantenos. PALABRAS-CLAVE: Capsaicinoides -Carotenoides -Cosolventes -Extracción supercrítica -Pimentón -Tocoferoles. SUMMARY Supercritical CO 2 extraction of sweet and hot paprika oleoresin and other fractionsPaprika extraction by supercritical CO 2 (ESCO 2 ) depends on sample pretreatment (milling, pelletization), the static or dynamic conditions of the pressure, temperature, extraction time, solvent flow and density, the steps of the extractions, or the use of cosolvents. The best conditions according to the literature are prepelletizing samples and extracting at 40 °C in two steps: 13,8-15 MPa for aroma volatiles and β-carotene, followed by 40 MPa for other carotenoids (capsorubin, capsanthine, zeaxanthine, and β-cryptoxant...

Supercritical Fluid Extraction of Fat and Caffeine with Theobromine Retention in the Cocoa Shell

“…The second technique is known as dynamic, and is carried out using a constant flow of supercritical fluid. This technique, normally, has a static stage of no more than 10 min in order for the supercritical fluid to penetrate the extraction matrix and obtain improved performances of the extracts [29]. Given the diversity of the variables, it is difficult to establish a simple model that predicts the behavior of the type of variable on the extraction performance or any compound to be extracted.…”