Transcript מיצוי עם פחמן דו חמצני

‫מיצוי עם פחמן דו חמצני‬
‫שיטת המיצוי עם פחמן דו חמצני מקובלת בתעשיית‬
‫המזון והתבלינים‪ .‬לפי שיטה זו מפעילים לחץ גבוה‬
‫וטמפרטורה נמוכה על פחמן דו חמצני ומתקבל חומר‬
‫במצב ביניים בין נוזל לגז‪ .‬מצב זה נקרא‬
‫‪ .Supercritical fluid‬הגז במצב זה של לחץ גבוה אינו‬
‫הופך לנוזל‪ ,‬אלא נשאר במצב הביניים‪.‬‬
‫‪ CO2‬קופא והופך למוצק בטמפרטורה נמוכה‪ .‬מכנים‬
‫אותו קרח יבש‪ ,‬שהופך בחזרה לגז כשמפשירים אותו‪.‬‬
‫זהו מצב של סובלימציה הפיכה של גז למוצק וההיפך‬
‫מבלי לעבור שלב של נוזל‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫מקור הביטוי נוזל סופר קריטי הוא בכך שמחזיקים‬
‫את החומר במצב שהוא מעבר לטמפרטורה‬
‫הקריטית והלחץ הקריטי בשבילו‪ ,‬ואז הוא מגיע‬
‫למצב ביניים‪ .‬הוא מקבל את הצפיפות של נוזל‬
‫בגלל הלחץ הרב המופעל עליו‪ ,‬אבל מתפשט בתוך‬
‫המיכל כמו גז‪.‬‬
‫פחמן דו חמצני במצב סופר קריטי הוא הממיס‬
‫השכיח ביותר למיצוי תבלינים‪ ,‬חומרי טעם וריח‬
‫למזון‪ ,‬קפה ללא קפאין ומוצרים צמחיים‪ .‬הוא אינו‬
‫רעיל ואינו דליק‪.‬‬
‫‪2‬‬
‫בשנות התשעים התחילו להכין קפה ללא קפאין עם‬
‫פחמן דו חמצני סופר קריטי‪ .‬כדי להרחיק את‬
‫הקפאין דוחסים פחמן דו חמצני סופר קריטי דרך‬
‫פולים ירוקים של קפה‪ ,‬ומפזרים עליהם מים בלחץ‬
‫גדול‪ .‬מפרידים את הקפאין מהפחמן הסופר קריטי‬
‫על ידי ספיחה על פחם או על ידי זיקוק המים‪,‬‬
‫ומשתמשים בו בתעשיית התרופות והמשקאות‪.‬‬
‫פחמן דו חמצני מגיע למצב סופר קריטי כשמפעילים‬
‫עליו לחץ של ‪ 73‬אטמוספרות וטמפרטורה של‬
‫‪ 31.1‬מעלות‪ .‬ניתן למצות בטמפרטורה גבוהה‬
‫יותר של ‪ 50-60‬מעלות‪ ,‬אבל טעם המזון‬
‫והתבלינים נפגם‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫מיצוי עם פחמן דו חמצני שומר את הטעם והארומה‬
‫של התבלינים והצמחים‪.‬הוא גם מונע את השימוש‬
‫בממיסים אורגניים‪ ,‬כגון הקסאן ואצטון‪ ,‬ומונע את‬
‫הצורך בשטיפות מרובות‪ ,‬ואת האפשרות ששיירים‬
‫מהממיסים נשארים אחרי המיצוי‪ .‬זהו מיצוי מיכני‬
‫ולא מיצוי כימי‪ .‬הלחץ המופעל גורם לתנועה ברמה‬
‫המולקולרית‪ .‬משתמשים בשיטת מיצוי זאת עם‬
‫צמחים המכילים שרפים ומרכיבים לא פולריים‬
‫שאינם נמסים במים‪ ,‬ונמסים בממיסים אורגניים‪,‬‬
‫כגון‪ ,‬פלפלת‪ ,‬רוזמרין‪ ,‬ג'ינגר‪ ,‬כורכום‪Saw ,‬‬
‫‪ palmetto‬ותבלינים רבים‪ .‬מחליפים את שיטת‬
‫הפקת השמנים הנדיפים מהצמחים בקיטור עם‬
‫המיצוי בפחמן דו חמצני סופר קריטי‪.‬‬
‫‪4‬‬
‫השימוש של ‪ CO2‬סופר קריטי נכנס לתחומים רבים‬
‫של התעשיה‪ .‬הוא משמש לייצור חלקיקים מיקרו‬
‫ונאנו עבור תעשיית התרופות‪ ,‬וחלקיקים של‬
‫פולימרים ‪ .‬משתמשים בו למערכות קרור וחימום‪,‬‬
‫ולענף חדש בכימיה שמכנים אותו הכימיה הירוקה‪.‬‬
‫מקורות‬
‫‪Mukhopadhyay M. Natural extracts using supercritical carbon dioxide.‬‬
‫‪USA, CRC Press 2000.‬‬
‫‪5‬‬