Diseño de una instalación para la obtención de aceite de árbol del té mediante extracción con el fluido supercritico CO2 con un caudal de hojas de árbol del té igual a una tonelada diaria

Abstract

[ES] Las medicinas complementarias se han vuelto cada vez más conocidas en los últimos tiempos, estableciendo alternativas de productos naturales y ecológicos, como es el caso del aceite de árbol del té, obtenido a partir de la especie Melaleuca alternifola. Originalmente, este aceite esencial es proveniente de Australia, pero ahora está disponible en todo el mundo como aceite puro y como componente activo en diversidad de productos, medicamentos y cosméticos. Históricamente, los principales beneficios aportados por el aceite esencial de árbol del té han sido los efectos antisépticos y antiinflamatorios. Como proceso de extracción de su aceite, se han utilizado métodos convencionales como la extracción con solventes orgánicos. Con el tiempo, se han investigado nuevos métodos de extracción alternativos, despuntando la extracción supercrítica empleando como fluido supercrítico el CO2. Esto ha sido debido a sus principales ventajas qué radican en su gran selectividad y facilidad para la separación del aceite presente en la corriente junto con el fluido, produciendo recuperaciones óptimas de CO2 mediante su despresurización. Además, las moderadas temperaturas necesarias a aplicar durante el proceso evitan degradar el aceite esencial final, distanciándose el CO2 de la mayoría de los agentes extractores, por ser una sustancia no inflamable, no tóxica ni corrosiva; promoviendo la no generación de residuos perjudiciales para la salud y el medioambiente. En este trabajo se diseña y presupuesta una instalación eficiente, dentro del marco legal europeo, para la obtención de aceite de árbol del té, con alto contenido en terpinen-4-ol, y con la capacidad de tratar hasta una tonelada de hojas de árbol del té al día.

[CA] Les medicines complementàries s'han tornat cada vegada més conegudes en els últims temps, establint alternatives de productes naturals i ecològics, com és el cas de l'oli d'arbre del te, obtingut a partir de l'espècie Melaleuca alternifola. Originalment, aquest oli essencial és provinent d'Austràlia, però ara està disponible a tot el món com a oli pur i com a component actiu en diversitat de productes, medicaments i cosmètics. Històricament, els principals beneficis aportats per l'oli essencial d'arbre del te han estat els efectes antisèptics i antiinflamatoris. Com a procés d'extracció del seu oli, s'han utilitzat mètodes convencionals com l'extracció amb solvents orgànics. Amb el temps, s'han investigat nous mètodes d'extracció alternatius, despuntant l'extracció supercrítica emprant com a fluid supercrític el CO₂. Això ha estat degut als seus principals avantatges què radiquen en la seua gran selectivitat i facilitat per a la separació de l'oli present en el corrent juntament amb el fluid, produint recuperacions òptimes de CO₂ mitjançant la seua despressurització. A més, les moderades temperatures necessàries a aplicar durant el procés eviten degradar l'oli essencial final, distanciant-se el CO₂ de la majoria dels agents extractors, per ser una substància no inflamable, no tòxica ni corrosiva; promovent la no generació de residus perjudicials per a la salut i el medi ambient. En aquest treball es dissenya i pressuposada una instal·lació eficient, dins del marc legal europeu, per a l'obtenció d'oli d'arbre del te, amb alt contingut en terpinen-4-ol, i amb la capacitat de tractar fins a una tona de fulles d'arbre del te al dia.

[EN] Complementary medicines have become more and more popular recently, establishing natural and organic alternatives, such as the tea tree oil, obtained from the Melaleuca alternifola species. Originally, this essential oil came from Australia, but it is available throughout the world nowadays as a pure oil and as an active component in a variety of products, medicines and cosmetics. Historically, the main benefits provided by the tea tree essential oil have been its antiseptic and anti-inflammatory effects. As a process for extracting its oil, conventional methods such as extraction with organic solvents have been used. Over time, new alternative extraction methods have been developed, with supercritical extraction using CO2 as the supercritical fluid. This has been possible due to its main advantages, the ease of separating the present oil with the fluid, producing optimal CO2 recoveries through its depressurization. In addition, the necessary moderate temperatures applied during the process avoid degrading the final essential oil, distancing CO2 from most extracting agents, as it is a non-flammable, non-toxic and non-corrosive substance; promoting the non-generation of waste that is harmful to health and the environment. In this work, an efficient installation is designed and budgeted, within the European legal framework, for obtaining the tea tree oil, with a high terpinen-4-ol content, and with the capacity to treat up to one ton of tree leaves of tea per day.