El sector cosmético experimenta una constante evolución para adaptarse e incluso adelantarse a las tendencias, así como ofrecer productos innovadores que promuevan el bienestar de los usuarios, cada vez más concienciados. En “Cosmetics 360º”, que se celebrará los próximos 16 y 17 de octubre en París, tanto expositores como los ponentes en las conferencias mostrarán su aportación dirigida al desarrollo de productos innovadores más sostenibles y socialmente comprometidos.
La obtención de bioactivos naturales mediante la aplicación de tecnologías de extracción cada vez más precisas y perfeccionadas, como la extracción supercrítica, constituye un tipo de soluciones que permiten a las empresas responder a la demanda del mercado. ¿quieres conocer algunas de las ventajas de este tipo de procesos y ejemplos de aplicaciones?
La amplitud de la tendencia “conscious beauty” incluye aspectos relacionados con la sostenibilidad de los productos y otros conceptos como “órgánico”, “natural”, “ecológico”, cobrando importancia los procesos productivos asociados a su obtención, desde el origen de las materias primas al destino de los productos tras su uso.
Aunque algunos términos puedan sonar similares para los consumidores que se comienzan a interesar por este tipo de productos, en realidad pueden existir diferencias significativas en las formulaciones o al menos en las proporciones. Así, por ejemplo, un producto certificado como “natural” por la entidad ECOCERT contiene en su fórmula al menos un 50% de ingredientes orgánicos derivados de plantas mientras que el porcentaje mínimo asciende al 95% para que pueda certificarse como “orgánico”. Además, en las certificaciones también pueden tenerse en cuenta los procesos de obtención para calificar los ingredientes. De esta manera, para que se puedan certificar “productos orgánicos” por la certificación COSMOS STANDARD, en su obtención deben usarse materiales naturales con cualquier forma de agua o con un disolvente tercero de origen vegetal, entre otros el CO2 supercrítico.
Por tanto, entre las tecnologías idóneas para la producción de cosméticos con propiedades excelentes y apropiada incluso para productos certificados, se encuentra la tecnología de fluidos supercríticos (FSC) y en especial la extracción con dióxido de carbono (CO2).
Extracción sostenible de productos naturales con CO2 a presión
El dióxido de carbono un subproducto ampliamente disponible, se convierte en un aliado de la industria para numerosos procesos cuando se emplea como fluido supercrítico (FSC). El uso del CO2 supercrítico, se debe a que en determinadas condiciones de presión y temperatura superiores o cercanas a su punto crítico adquiere propiedades intermedias entre líquido y gas y eso lo capacita como un potente disolvente.
Las aplicaciones industriales de la tecnología del CO2 supercrítico y subcrítico son múltiples en alimentación, cosmética y farmacia, encontrándose detrás de algunas de las innovaciones en procesos productivos de industrias de gran consumo . Aunque existen ejemplos de otros tipos de procesos que se benefician de las ventajas del CO2 a presión como procesos de impregnación, generación de partículas y microencapsulados, reacción, desodorización y descontaminación, etc., el tipo de aplicaciones más extendidas se encuentran entre los procesos de extracción supercrítica.
La tecnología de extracción supercrítica con CO2 a presión permite la fácil separación de sustancias en una matriz, permitiéndonos conservar principios activos de gran pureza. Es una tecnología limpia y sostenible, que produce extractos con los niveles más altos de calidad y libres de residuos y por tanto, una alternativa real respecto a otros procesos de extracción más convencionales, como lo avala la exitosa implantación productiva a nivel industrial de distintas aplicaciones. Entre los ejemplos de procesos más citados habitualmente, se encuentran la obtención de extracto de lúpulo destinado a elaboración de cerveza, descafeinización de café junto a la obtención de la propia cafeína, reducción de los niveles de nicotinas en tabacos y la obtención de extractos naturales diversos entre otros.
Aplicaciones actuales de la extracción supercrítica para cosméticos
En el sector cosmético, el uso de la tecnología de extracción con CO2 permite la obtención de sustancias y principios activos naturales como aceites a partir de semillas, frutos secos, especias y otros vegetales, aceites esenciales y extractos botánicos. Un potencial tan amplio explica la existencia tanto de productos comerciales como de trabajos de investigación. Ejemplos de aceites implantados ya en el mercado cosmético, y con un proceso certificable como “ecológico”, “bio” u “organic”, son los obtenidos con CO2 a partir de semillas de granada, de semillas de calabaza, de semillas de zanahoria, de cardamomo, de pimienta,
Entre otras razones para seleccionar la extracción por fluidos supercríticos para estos fines, se encuentra la posibilidad de obtener extractos naturales exentos de disolventes y sin pérdidas de notas olfativas atractivas especialmente en los productos de más valor añadido por procesos de post-tratamiento a alta temperatura para asegurar la ausencia de trazas. Además, la obtención de aceites vegetales confluye con el interés creciente por los procesos de desgrasado de matrices alimentarias diversas (cacao, frutos secos, cereales, legumbres…), por lo que es posible obtener a la vez dos gamas de productos: por un lado, aceites y mantecas vegetales de alta calidad para distintas aplicaciones (cosméticas, farmacéuticas, etc.) y por otro, productos saludables ricos en proteínas y bajos en calorías.
También es viable innovar en productos ya implantados hasta nivel industrial o propiciar nuevos desarrollos desde pequeña escala basados en aplicaciones de la extracción mediante CO2 relacionadas con el sector cosmético. Engarzando con los conceptos de sostenibilidad y economía circular, también puede ser viable aplicar el CO2 supercrítico para obtener fracciones de potencial interés cosmético a partir de otras fuentes como subproductos alimentarios. En esta línea, por ejemplo, Bodega Matarromera, AINIA y CSIC-IBGM vienen trabajando en la obtención de nutracéuticos e ingredientes funcionales derivados de la aceituna para combatir los procesos degenerativos asociados al envejecimiento (NUDACE, apoyado por MINECO-RETOS Colaboración 2016).
Por otro lado, la utilidad del CO2 supercrítico para extraer sustancias puede integrarse con su capacidad para incorporarlas a distintos materiales, mediante impregnación supercrítica. Esta prometedora solución tecnológica resulta una alternativa atractiva para configurar nuevos procesos de fabricación esquivando las desventajas de los procesos tradicionales de impregnación. Al margen de aplicaciones relevantes para otros sectores, puede mencionarse a modo de ejemplo en el entorno cosmético, el desarrollo de nuevos materiales textiles impregnados con principios activos, como aceite de rosa mosqueta extraído e impregnado con CO2 a presión en la Planta Piloto de Fluidos Supercríticos de AINIA, que se liberan de forma controlada sobre distintas partes de la epidermis con diversas funciones, entre ellas la hidratación o la acción regeneradora, como demostraron los resultados de actividades realizadas en el contexto del proyecto COSMETOSUP II presentados en 12ISSF, un reciente congreso internacional de Fluidos Supercríticos.
La necesidad de contar con procesos sostenibles y reproducibles en relación con distintos sectores, entre ellos el cosmético, sigue motivando la aproximación de la industria a la tecnología de fluidos supercríticos y especialmente, a los procesos de extracción con CO2, en los que AINIA continúa desarrollando una línea de I+D propia de investigaciones, algunas de ellas con soporte de IVACE a través del programa PROMECE.
AINIA transferirá al mercado en “Cosmetics 360º” (stand B6) su experiencia desde el desarrollo de nuevos procesos de extracción por fluidos supercríticos con CO2 a escala piloto hasta la realización de procesos a maquila a escala industrial en Altex de acuerdo a certificaciones (ECO, GMP).
¿Te parece interesante la extracción con CO2 supercrítico?
No dudes en consultarnos y visitar nuestras instalaciones, desde escala piloto hasta nivel industrial.
