O que são Extratos de CO2? Mistério e Métodos Explicados

Extratos de CO2 se tornaram extremamente populares durante a última década nos setores de alimentos, fragrâncias e sabores, farmacêuticos e suplementos alimentares, bem como na indústria cosmética. Apesar de sua popularidade, os extratos de CO2 permanecem um mistério, mesmo para alguns varejistas. Portanto, se você está perplexo com os extratos de CO2, você não está sozinho!

Provavelmente todos nós estamos familiarizados com os três estados físicos dos materiais: gases, líquidos e sólidos. Estes fazem todo o sentido. Contudo, quando se trata de termos técnicos de químicos cosméticos, como fluidos supercríticos ou cristais líquidos – ambos surgidos em conversa sobre extratos de CO2, podemos não ter idéia do que eles são nem ser capazes de visualizar os materiais descritos.

Se você está lutando para entender os extratos de CO2, continue lendo, pois neste post pretendemos desmistificá-los para você.

O que é um extrato?

Estratos de CO2 têm algo a ver com gás carbônico, mas antes de chegarmos a como eles são produzidos e porque podemos usá-los em nossas formulações, precisamos esclarecer o que queremos dizer com o termo “extrato”.

Felizmente, não há uma definição clara de um extrato quando se trata da nomenclatura dos ingredientes cosméticos. Para aumentar a confusão, há também inúmeras maneiras de criar um extrato.

Tipical Extraction Methods

Você pode molhar algum material vegetal em um óleo, por exemplo, e deixá-lo descansar algumas horas, alguns dias ou algumas semanas antes de filtrar o material. Os materiais vegetais infundidos em óleos veiculares podem ser macerados – finamente picados – para acelerar o processo.

Você pode decidir aquecer o material, usar agitação mecânica ou ultra-som e uma fonte de energia para quebrar as células da planta. Neste caso, os resultados ainda seriam chamados de extrato, embora os componentes do extrato obtidos por estes métodos tivessem diferenças em termos de qualidade e quantidade.

Você pode até decidir tornar o processo de extração mais complexo e usar um solvente que você pode remover posteriormente; a saída ainda seria chamada de “extrato”.

Solventes voláteis típicos usados na extração de materiais vegetais são n-hexano, acetona, clorofórmio, metanol, etanol e assim por diante. O solvente é evaporado e re-condensado para reutilização. O restante do extrato vegetal é processado posteriormente, dependendo das propriedades individuais da planta e da aplicação desejada do extrato.

A extração de hexano e etanol ainda são amplamente utilizados nas indústrias farmacêutica, alimentícia e cosmética. Embora a extracção de acetona, clorofórmio ou metanol seja pouco utilizada na preparação de bens de consumo, a extracção de hexano é muito frequentemente utilizada nas indústrias cosmética e farmacêutica convencionais. Entretanto, note que a formulação orgânica aceita apenas a extração de etanol como uma forma aceitável de extração do ingrediente ativo.

Como funciona a extração de CO2?

Todos nós sabemos que o CO2 (Dióxido de Carbono) é um gás à temperatura ambiente. Este é o mesmo gás infame responsável pela mudança climática e toda indústria responsável e sustentável está tentando reduzir sua emissão de CO2.

Quando mantido sob controle, ele é na verdade um cara legal: é inerte, então não tem cheiro ou cor; não é tóxico; tem status GRAS (ou seja, é geralmente reconhecido como seguro pelas regras da FDA); e é acessível e disponível.

CO2 tem a capacidade de se comportar como um fluido quando comprimido sob certas condições. Agindo como um fluido, ele pode dissolver material não polar com baixo peso molecular em um processo conhecido como extração de fluidos supercríticos (SCF).

As vantagens deste método de extração para extrações e prensagens convencionais são:

• Baixa temperatura de operação: componentes sensíveis ao calor permanecem intactos;
• Exclusão de oxigênio: os componentes sensíveis à oxidação permanecem intactos;
• Selectividade mais elevada e transferência de massa mais elevada, o que leva a um maior rendimento e a uma maior duração de conservação;

li>Processo de limpeza tanto em termos de impacto ambiental como de rendimento;

• Perda de conservação mais longa do produto em comparação com os métodos de extracção convencionais; e a
• Sabor e aroma mais fino em comparação com os produtos convencionais.

Existem algumas pequenas desvantagens na extracção de SCF:

• Custos e requisitos tecnológicos mais elevados em comparação com uma extracção convencional de maceração;
• Usualmente uma cor muito intensa do extracto; e
• Extratos de CO2 geralmente custam mais.

Os Componentes dos Extractos de CO2

O CO2 supercrítico actua como um solvente lipofílico e pode transportar material vegetal lipofílico (amante de óleo) como moléculas voláteis (sesquiterpenos, monoterpenos, terpenos, etc.).), triacilglicerídeos, tocoferóis e tocotrienóis, a maioria dos fitoesteróis e carotenóides, bem como o squalene.

O CO2 supercrítico age como um solvente lipofílico & pode carregar material vegetal amante de óleo Clique em Tweet

Tanto para esta longa lista, mas não é a história completa sobre o que está nos extractos de CO2.

Dependente do material vegetal e das condições de extracção, os extractos de CO2 contêm os mesmos componentes que os óleos vegetais fixos (óleos veiculares), extractos convencionais ou óleos voláteis (óleos essenciais).

Parece realmente confuso, não é?

Para aumentar a confusão, não importa quais sejam os componentes de um extracto de CO2, todos eles são chamados de “extracto”. It means: cinnamon CO2″ extract (similar to cinnamon essential oil) and raspberry CO2 extract (similar to raspberry fixed oil pressed from the seeds) and calendula CO2 extract (comparable to calendula infusion in a carrier oil) all have the INCI name of “extract”. This complicates things further for the novice formulator trying to decipher the make-up of their ingredients.

Comparing CO2 Extracts with Conventional Extracts

For greater clarity, let’s compare some CO2 extracts with their counterpart conventional extracts.

Cardamon Essential Oil vs. CO2 Extract

Evening Primrose Pressed Oil vs. CO2 Extract

Note: Como o CO2 pode extrair material volátil, os extractos de CO2 podem conter os mesmos alergénios nos óleos essenciais. Estes devem ser declarados nos rótulos dos seus produtos se a sua concentração exceder um determinado limite. Ao comprar extractos de CO2, peça ao seu fornecedor a análise ou a lista de alergénios.

Como pode ver, os componentes dos extractos de CO2 são muito semelhantes aos dos seus homólogos fixos ou óleos essenciais. Uma das poucas excepções é a camomila em que a cor do extracto de CO2 é um pouco esverdeada em comparação com o belo óleo essencial azul que sabemos ser produzido durante a destilação e pela conversão da matricina em chamazuleno.

Existe, no entanto, uma diferença notável entre os extractos de CO2 e os óleos macerados e isso não deve ser nenhuma surpresa.

In macerated oils, the plant material is submerged under a neutral carrier oil (read our previous blog post on the 8 Best Oils for Botanical Oil Infusions) and is left, with periodic agitation, for a few hours to a few weeks before being filtered.

Sometimes a gentle heat is applied to increase the extraction yield but usually maceration is carried under 40 degrees. It is obvious that the potency and the concentration of active components is much higher in a CO2 extract compared to a macerated oil.

Look at the main component of arnica CO2 extract compared to an arnica maceration in sunflower oil.

Arnica Maceration in Sunflower Oil vs. CO2 Extract

CO2 extracts contain the same lipophilic components as carrier oils, extracts or essential oils Click To Tweet

CO2 Extracts: Summary and Conclusions

CO2 extracts can vary – depending on the plant material and extraction conditions – between macerated extracts, pressed oils or essential oils. O seu alto preço é compensado pela alta qualidade, maior prazo de validade e dosagem de aplicação mais baixa em comparação com óleos convencionais, extractos ou óleos essenciais.

Todos eles têm a definição “extracto” nos seus nomes INCI e a menos que receba informação do seu fornecedor sobre os constituintes, é difícil adivinhar o que está escondido dentro do “extracto”. Extractos contendo material volátil podem conter alergénios de fragrância tal como os óleos essenciais.

De um modo geral, os extractos de CO2 são uma óptima adição ao stock de qualquer formulador.

Qual é o seu extracto de CO2 preferido? Deixe-nos um comentário abaixo e partilhe os seus pensamentos!