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A erva-mate é um produto natural de grande importância para a região sul do país, pois além de ser uma planta nativa e ter aplicações tradicionais, como o chimarrão, contém diversos compostos que proporcionam benefícios para o organismo humano. Entre os compostos presentes, destaca-se a cafeína, que apresenta ação estimulante e que pode ser útil no desenvolvimento de novos produtos funcionais e assim expandir o mercado consumidor da erva-mate, um importante produto natural regional. A escolha do processo de separação dos compostos das matrizes vegetais interfere na qualidade e na quantidade do extrato obtido. O método não convencional de extração, usando alta pressão, como a extração com fluido supercrítico (CO2) foi a ferramenta deste estudo, pois possibilita a diversificação das variáveis de processos, como a vazão do solvente, a temperatura e a pressão de extração, além da interação entre o tempo de contato da amostra com o solvente, no método estático de extração, e a seguir o uso do método dinâmico, durante a coleta dos extratos. O objetivo do trabalho foi extrair a cafeína e observar a influência do rendimento dos extratos em função do tempo de 2, 6 e 12 h de contato do CO2 com o erva-mate cancheada usando o método estático, seguido da coleta dos extratos pelo método dinâmico, em até 80 min de extração e nas condições operacionais de 60°C, 300 bar e vazão do dióxido de carbono de 4 L/min.