Sistema de reacción que aumentaría el valor de los aceites esenciales

sistema de reacción

Como parte del Programa Bio-Reto XXI 15:50, investigadores de la Universidad Industrial de Santander diseñan y construyen un sistema de reacción para realizar la foto-oxidación catalítica de terpenos usando oxígeno molecular y dióxido de carbono en estado supercrítico (SCCO2) como solvente.

Este sistema, que permitirá la obtención selectiva de compuestos oxigenados bajo los principios de la química verde, se desarrolla dentro del proyecto “Obtención de terpenos oxi-funcionalizados a partir de aceites esenciales, fracciones y extractos de plantas aromáticas por foto-oxigenación catalítica en CO2 supercrítico (SCCO2) y O2“, dirigido por el doctor Fernando MARTÍNEZ ORTEGA, profesor de la Escuela de Química de la UIS.

“Al utilizar SCCO2 en la oxidación selectiva, se podría obtener un proceso ambientalmente benigno, que permita a partir de monoterpenos realizar una conversión del epóxido con una selectividad alta, lo que permitirá agregar mayor valor a los aceites esenciales”, explicó el profesor MARTÍNEZ ORTEGA.

Los epóxidos son compuestos oxi-funcionalizados de gran valor comercial debido a su creciente demanda en industrias como aromas, perfumería y alimentos. Sin embargo, en la producción tradicional de estos compuestos se pueden generar subproductos altamente contaminantes, tóxicos e irritantes.

Es por esto que el Programa Bio-Reto XXI 15:50, a través del proyecto dirigido por el profesor MARTÍNEZ ORTEGA, le apunta al desarrollo de nuevos métodos de producción de epóxidos con solventes “no convencionales” como el dióxido de carbono en estado supercrítico.

“Es una sustancia no inflamable, de bajas reactividad química y toxicidad. Además, es un compuesto ampliamente disponible con un alto nivel de pureza y sus parámetros críticos son fáciles de conseguir experimentalmente, permitiendo que muchos procesos químicos se realicen a bajas o moderadas temperaturas y asimismo pequeños cambios de presión o de temperatura modulan sus propiedades fisicoquímicas”, agregó el profesor MARTÍNEZ ORTEGA.

El sistema de reacción diseñado permite emplear el CO2 en condiciones supercríticas como solvente en procesos de fotocatálisis heterogénea y está compuesto por un reactor de 300 mL que soporta altas presiones y facilita la iluminación del interior del reactor.

fotorreactor
Fotorreactor de alta presión para CO2 supercrítico.

Este sistema contribuirá a la obtención de productos oxi-funcionalizados a partir de compuestos naturales (terpenos) abundantes en plantas aromáticas colombianas, mediante un proceso amigable con el ambiente. Es una alternativa interesante para el desarrollo de la industria de ingredientes naturales.

Este proyecto es liderado por el Centro de Investigación en Catálisis, CICAT, en él participan cinco investigadores, un estudiante de doctorado, tres estudiantes de maestría y dos de pregrado.