Projeto de engenharia do processo de extração supercrítica de cafeína da erva mate - Petersen, Helena de Souza (2017)
A extração supercrítica emergiu nas últimas décadas como uma tecnologia verde promissora e uma alternativa para o processamento de alimentos e produtos naturais. O processo de extração supercrítica, utilizando CO2 como solvente, vem sendo extensivamente estudado, mas poucos ainda são os trabalhos que visam o escalonamento do processo. Logo, este trabalho propõe estudar o processo industrial de extração supercrítica de cafeína a partir da erva-mate, que tem como meta produzir erva-mate descafeínada, produto inovador no mercado, e cafeína, um subproduto tão ou mais valorizado que o produto principal. A base de cálculo são os experimentos realizados em escala piloto e a utilização de método de aumento de escala que propõe a manutenção de proporção de massa de solvente e massa de matéria-prima. Sendo assim, foram geradas folhas de dados de processo para os principais equipamentos: vaso extrator, trocadores de calor e bomba de alta pressão. A capacidade diária máxima de extração de cafeína foi prevista em duas toneladas e a vazão mássica de solvente de 22 toneladas/hora foi obtida a partir do equacionamento de tempo de residência do solvente, mantendo constante a porosidade do leito de 0,79 obtida em escala piloto. Além disto, foi proposto um fluxograma para uma planta em escala industrial de extração supercrítica da cafeína a partir da erva mate.