Ekstrakcja Nadkrytyczna CO2

oilWyciągi roślinne, czy to do naparów, czy przypraw, czy zapachów, są cenione przez ludzkość od tysiącleci.

Pozyskanie z substancji absolutu było zawsze celem wszystkich alchemików, a potem już bardzo poważnych dziedzin nauki.

Współczesna biochemia opracowała wiele metod ekstrakcji cennych związków z substancji roślinnych.

Pierwsze opierały się na rozpuszczaniu substancji w wodzie, alkoholu czy olefinach. Nowocześniejszą była ekstrakcja enzymatyczna, a jeszcze lepszą liofilizacja.

Najefektywniejszą, choć rzadko stosowaną, jest ekstrakcja w warunkach nadkrytycznych z użyciem dwutlenku węgla.

Stan nadkrytyczny „czwartym” stan skupienia

W szkole uczono nas o trzech stanach skupienia – stałym, ciekłym i gazowym.

Jednak już w 1822 roku, Charles Cagniard de la Tour odkrył „czwarty” stanu skupienia materii – stan nadkrytyczny.

Substancja przechodzi do tego stanu pod wpływem podwyższonej temperatury i ciśnienia. Staje się wtedy płynem o właściwościach gazu, przy czym nie ulega procesom parowania, skraplania ani kondensacji.

Mówiąc językiem fizyki – stan nadkrytyczny – jest to taki stan danej substancji, w którym jej temperatura i ciśnienie są większe od ciśnienia i temperatury punktu krytycznego.

Właściwości fizyczne substancji, takie jak gęstość, współczynnik dyfuzji, przenikalność elektryczna i lepkość zależą wówczas  od temperatury i ciśnienia bardziej niż w stanie ciekłym, ale mniej, niż w gazowym.

Dość to skomplikowane 🙂

Na naszej planecie jedyną naturalnie występującą w tym stanie substancją jest woda wokół aktywnych, najgłębiej położonych, kominów hydrotermalnych.

Trochę historii…

Z braku możliwości technicznych przez ponad 200 lat tego doniosłego odkrycia nikt nie spożytkował..

W latach 20. ubiegłego wieku próbowano wykorzystać substancję w stanie nadkrytycznym w przemyśle paliwowym. Barierą były jednak wysokie koszty operowania rozpuszczalnikami gazowymi.

O ekstrakcji nadkrytycznej CO2 zapomniano na kolejne pół wieku..

W latach 70. i 80. za pomocą CO2 zaczęto rozdzielać alkeny w eksperymentach kosmicznych.

Tą metodą zaczęto także ekstrahować … kofeinę z kawy. Pierwsze kawy bezkofeinowe były jednak obrzydliwe w smaku. Jednak dzięki temu odkryto, że ekstrakcja nadkrytyczna znakomicie oddziela z substancji  to, co stanowi o ich esencji, wydobywa z nich absolut włącznie z aromatem !

Pierwsi postrzegli to wytwórcy najczystszych narkotyków, głównie haszyszu. Ich drogą poszli producenci rzadkich marek perfum..

——————————————————————————————-

Ciekawostką jest fakt, że głównym surowcem do pozyskiwania zapachów do perfum za pomocą tej metody, jest kwiat Citrus aurantium – pomarańczy gorzkiej, z której Colway czerpie również ekstrakt do Witaminy C C-olway.

Ekstrakt kwiatu pomarańczy tak pozyskany, uchodzi za jeden z najlepszych kompozycyjnie, pozbawiony ciężkich, pudrowych i duszących nut.

——————————————————————————————-

Dwutlenek węgla rozpuszcza najlżejsze, najbardziej lotne frakcje olejków eterycznych. Gdy wydaje się, że człowiek zabrał roślinom już niemal wszystko, co w nich pachnie, ekstrakcja nadkrytycznym CO2 otwiera nowe możliwości…

Co daje ekstrakcja nadkrytyczna CO2?

Ekstrakcja w warunkach nadkrytycznych z użyciem dwutlenku węgla zachodzi w niskich temperaturach (ok. 30°C), gdzie  czynnikiem rozpuszczającym jest skompresowany pod wysokim ciśnieniem dwutlenek węgla, co znacznie ułatwia penetrowanie ekstrahowanego materiału.

Ekstrakty uzyskane tą metodą nie zawierają żadnej chemii nieorganicznej i zachowują nawet więcej naturalnych składników aktywnych niż liofilizaty.

Stosunkowo niska temperatura procesu nie degraduje żadnych składników aktywnych rośliny. Dzięki temu ich jakość zdrowotna i organoleptyczna  pozostaje zachowana.

Wyciągi roślinne otrzymane tą metodą są idealnie czyste mikrobiologicznie i nie ma potrzeby oczyszczania ich późniejszego oczyszczania, gdyż CO2 po całym procesie ulatnia się bez śladu (ewentualnie trafia do saturatorów spożywczych).

Cały proces przebiega bez dostępu powietrza – otrzymywany produkt nie ma szans ulegać jakimkolwiek przemianom oksydacyjnym.

Tak obecnie pozyskuje się coraz częściej najcenniejsze oleje wielonienasycone, flawonoidy, antocyjany, czy np. barwniki stosowane w farmakologii.

Najwięcej korzyści osiąga się ekstrahując z pomocą CO2 rośliny oleiste

Rozpowszechnionymi sposobami tłoczenia olejów są tłoczenie mechaniczne i ekstrakcja rozpuszczalnikiem organicznym. Są to metody proste, jednak nie pozbawione wad…

  • Wadą tłoczenia mechanicznego jest niska wydajność (60–80% substancji tłuszczowych zawartych w surowcu). Jakość uzyskanych olei nigdy nie jest stała, a obecność tlenu przy produkcji, prowadzi do zmian oksydacyjnych.
  • Wydajność ekstrakcji rozpuszczalnikowej sięga 95%, ale metoda wymaga na koniec odseparowania rozpuszczalnika, który i tak zawsze pozostawi jakieś zanieczyszczenia chemiczne. W dodatku użycie rozpuszczalników ma negatywny wpływ na środowisko poprzez generowanie ścieków i emisję lotnych związków organicznych.

Wszystkie te metody same w sobie –  nie pozwalają od niektórych surowców uzyskać oczekiwanej postaci skoncentrowanej.

  • W produkcji leków, ale już także suplementów diety i kosmetyków z wyższej półki, coraz częściej stosowane są składniki ekstrahowane z pomocą enzymów lub wymiany jonów.
  • W przypadku substancji rozpuszczalnych w wodzie znakomitą metodą jest liofilizacja.

CO2 w stanie nadkrytycznym jest wymarzonym medium do izolowania absolutów rozpuszczalnych tylko tłuszczach.

Cała tajemnica tkwi w ostatnim etapie całego procesu – fazie rozprężania, w której następuje obniżenie ciśnienia.

Na tym etapie, faza ciekła dwutlenku węgla zmienia się w fazę gazową, dzięki czemu cały rozpuszczalnik może być swobodnie i całkowicie „wypuszczony”.

Jeżeli  na etapie wstępnym kondensacja gazu następowała pod idealnie stałym ciśnieniem, to finalnie uzyskuje się niemal 100% czystego ekstraktu roślinnego, w tym nawet 99% frakcji olejowych.

Silnym atutem dwutlenku węgla przy ekstrakcji roślin oleistych jest selektywność.

Daje on możliwość wyizolowania z roślin substancji bioaktywnych z jednoczesnym odseparowaniem zanieczyszczeń, w tym metali ciężkich.

W kosmetologii to wciąż nowość!

Komponenty z roślin oleistych pozyskane metodą ekstrakcji nadkrytycznej to w kosmetologii przeogromna rzadkość.  Dowodzi tego fakt, że proces SFE (supercritical fluid extraction) nie jest nawet do końca poznany fizycznie (nauka nie ustaliła do dziś jego kinetyki).

W nielicznych placówkach, gdzie pozyskuje się tą metodą esencje olejów do kosmetyków najwyższej jakości – dla różnych substancji  dane kinetyczne wyznacza się jeszcze często doświadczalnie.

Ponieważ Colway od zawsze chce być w posiadaniu produktów awangardowych, unikalnych, z technologią ekstrakcji nadkrytycznej CO2 jest mu po drodze 😉

Pierwszy produkt Colway na bazie komponentów pozyskanych tą technologią

Colway ma już skomponowany prototyp dziesięcioskładnikowego kompleksu, który składa się z dziewięciu esencji roślinnych (ekstrahowanych oczywiście za pomocą CO2) i liofilizat aktywnego kolagenu.

100% substancji aktywnych – bez wypełniaczy, konserwantów. Bez choćby kropelki wody 🙂

Wstępnie ten produkt nazwano Kuracją Anti-age.

kuracja anti-age
tester (3szt.) Kuracji Anti-age

W jednym opakowaniu (30 kapsułek) znajdzie się 15 ml kondensatu oleistego.

W kremach 50 ml znajduje się 1%-5% tego rodzaju oleistych substancji aktywnych w całej jego masie, czyli około 0,5g – 2,5g.

Z jednego opakowania 30-stu kapsułek zawartych w opakowaniu Kuracji Anti-age można by wytworzyć aż 30 kremów pospolitych lub 6-8 bardzo dobrych (!)

Zamknięcie w kapsułki zabezpiecza cenną zawartość przed czynnikami zewnętrznymi, zapobiega rozkładowi, utlenianiu, nawet zmianom koloru. Ułatwia także aplikowanie go we właściwej dawce.

Co znajdziemy w Kuracji Anti-age Colway

Żywica drzewa guggulu (Commiphora mupur) – jak mówią Hindusi: jedna z niewielu na świecie Sarvadosaharasubstancji, które regulują „wszystkie trzy dusze”

Kwiat szałwii lekarskiej (Salvia officinalis L.) – Salvus, znaczy po łacinie: zdrowie.  Szałwią od starożytności leczono też wszystko, od problemów skórnych po utratę pamięci

Rokitnik pospolity(Hippophaë rhamnoides L.) zwany też rosyjskim ananasem, roślina lecznicza, w każdym zielniku świata na miejscu poczesnym

Olej z pestek róży andyjskiej (Rosa canina) – remedium na wszelkie niemal usterki skóry, w tej postaci ekstraktu,  jeszcze niemal nie znany

Olej z pestek granatu (Punica granatum) „ owoc ten jest jedyną rośliną na świecie, która zawiera naturalnie sprzężone kwasy tłuszczowe. Ze względu na intensywne działanie i koncentrację, zalecane jest maks. 5% stężenie ekstraktu CO2  z granatu w końcowym produkcie, które jest wystarczające, aby osiągnąć pożądane efekty” – fragment ulotki producenta

Szarłat szorstki (Amaranthus retroflexus L.) – roślina „najbardziej anti-age” spośród wszystkich  chwastów świata, w oleju ekstrahowanym z niej metodą CO2  jest 60% skwalenu!

Wiesiołek dziwny (Oenaothera paradoxa)olej z niego to już klasyka w suplementacji i kosmetologii, był też jednym z pierwszych koncentratów substancji oleistych pozyskanych metodą Supercritical Carbon Dioxide Extraction

Szałwia hiszpańska (Salvia hispanica L.) – posiada  atrybuty jeszcze większe, niż szałwia lekarska, w państwie Azteków była pieniądzem, podatki dla kapłanów i szlachty płacono w dużej części właśnie w nasionach chia

Olej z otrębów pszennych – już wytłoki z otrębów pszenicy uznano w kosmetologii za rewelację, ekstrakt pozyskany w stanie nadkrytycznym z użyciem CO2 ma być sensacją

Liofilizat kolagenu natywnego – o samym kolagenie natywnym przeczytasz dużo na tym blogu 🙂

Kuracja Anti-age Colway NIE uderza w przyczyny starzenia

Kuracja Anti-age Colway nie uderza w przyczyny powstawania zmarszczek, tak jak np. peptydy kolagenowe, czy czynniki wzrostu.

Jedynie nieliczne jej składniki mają szansę na „przebicie się” przez barierę naskórka i bezpośrednie oddziaływanie na procesy zachodzące głębiej w skórze

Kuracja Anti-age to jednak serum o wysokiej efektywności naprawczej przede wszystkim warstw zewnętrznych skóry.

Taką kurację zaleca się stosować dwa razy w roku.

Niewątpliwą zaletą jest to, że efekty widzimy już po krótkim czasie od startu kuracji. Naprawdę krótkim czasie… 🙂

Słowem podsumowania…

Na tą chwilę ekstrakcja nadkrytyczna CO2 to bardzo kosztowna metoda pozyskiwania tego, co w roślinach najcenniejsze.

Jednak w Polsce także rozwija się technologia ekstrakcji nadkrytycznej CO2 i to w sposób imponujący. Koszta pozyskania ekstraktów z pewnością będą spadać.

A wtedy być może, już w 2016 roku pojawi się cała gama kosmetyków opartych o ekstrakty z roślin oleistych.

Colway już przyzwyczaił nas, że wykorzystuje potencjał unikalnych na skalę światową produktów, w oparciu o rodzime wynalazki albo rodzime technologie.

 

P.S. Kuracja Anti-age Colway zostanie wypuszczona na rynek dopiero wiosną 2015 roku.

 

 

 

———————————————

Mam do Ciebie prośbę – jeżeli artykuł wydał się Tobie ciekawy, proszę kliknij przycisk „Lubię to, na górze wpisu, tuż pod tematem artykułu. Pomoże mi to dotrzeć do większej liczby osób.

Możesz również udostępnić go znajomym na Facebooku i polubić mojego Fanpage’a 🙂

O autorce

Milena Chorążewska - Bloggerka, pasjonatka zdrowego stylu życia. Założyła bloga, aby dzielić się swoją pasją. Jej 7 letnie doświadczenie w zakresie medycyny naturalnej pomaga jej rozwijać projekt Adelia.

Dodaj komentarz

avatar
  Subscribe  
Powiadom o