YHCHEM magas tisztaságú halolaj-finomítási megoldások: Folyamatok, esettanulmányok és alapvető felszerelések átfogó elemzése

A mélytengeri halolaj egy természetes, különösen magas tápértékű táplálékkiegészítő. Gazdag nagyfokú telítetlen zsírsavakban, kiemelkedően az omega-3 poliinszaturált zsírsavak, az eikozapenténsav (EPA) és a dokozahexaénsav (DHA) tekintetében. A modern orvostudomány igazolta, hogy az EPA és DHA széleskörű, fontos élettani előnyökkel rendelkezik, beleértve a vérzsírok és koleszterin csökkentését, az agy és az érthártya fejlődésének elősegítését, az epilepsziás és aritmiás hatások gátlását, valamint az érképződmények megelőzését. Ennek következtében hatékony szerepet játszanak a magas vérnyomás, szív- és érrendszeri betegségek, rák és cukorbetegség megelőzésében és kezelésében.

Jelenleg a leggyakrabban alkalmazott ipari halolaj-kinyerési és tisztítási módszerek az alacsony hőmérsékletű kristályosítás és a karbamidkomplexálás. Habár ezek a technikák érettnek számítanak és széles körben használatosak, sajátos korlátokkal is rendelkeznek, mint például viszonylag alacsony kinyerési hatékonyság és oldószermaradék kockázata. Ezek a hátrányok korlátozzák alkalmazhatóságukat nagy tisztaságú, magas biztonságú halolaj-termékek esetén. Ezekre a kihívásokra válaszul YHCHEM speciális desztillációs és rektifikálási technológián alapuló fejlett megoldásokat kínál, amelyek lehetővé teszik a halolaj tisztítását különböző tisztasági fokozatokban, miközben kielégítik az élelmiszeripari és táplálékkiegészítő szigorú előírásait.

Ajánlott halolaj előállítási folyamat – 1. útvonal

A nyers halolajat alapanyagként használják, amelyet egyedi molekuláris desztillációs rendszerbe vezetnek be, amelyet az alapanyag összetételének és feldolgozási kapacitásának megfelelően terveztek. Többfokozatú molekuláris desztilláció során a könnyű fázisú szennyeződési komponensek egymás után kerülnek eltávolításra. A molekuláris desztilláció fokozatainak számának növekedésével az EPA-koncentráció a könnyű fázisban fokozatosan növekszik, míg a DHA a nehéz fázisban dúsul.

Miután elérte a célkoncentrációt, a könnyű és nehéz fázisú termékeket külön-külön gyűjtik össze. Az egész gyártási folyamat során gázkromatográfiát (GC) alkalmaznak a halolaj összetételének valós idejű elemzésére és figyelésére, így biztosítva a pontos folyamatszabályozást és az állandó termékminőséget.

Ajánlott halolaj előállítási folyamat – 2. útvonal

A nyers halolajat alapanyagként használják, amelyet a betáplálás összetétele és átbocsátási igényei alapján szabott rendszeren keresztül dolgoznak fel. Először vékonyfilmes elpárologtatást alkalmaznak, hogy eltávolítsák a C18 alatti szénlánc-hosszúságú könnyű szennyeződéseket. Az így kapott nehéz fázist ezután egy elsőfokú rektifikációs oszlopba vezetik be, ahol a rövidláncú, alacsony tartalmú komponenseket további mértékben elkülönítik.

Az első rektifikálási fokozatból származó nehéz frakció EPA-, DHA- és egyéb telítetlen zsírsavakban gazdag. Tisztaságát folyamatosan és pontosan gázkromatográfiával ellenőrzik. Ezután az ennek következtében dúsuló frakció belép egy második rektifikációs oszlopba, ahol az EPA-t és DHA-t a gyártási igényeknek megfelelően szelektíven lehet elválasztani. A könnyű és nehéz kifolyó áramok GC-elemzése megerősíti, hogy elérte-e a célzott tisztaságot, majd ezt követően történik meg a végtermék végső begyűjtése.

A nyersanyag jellemzőitől függően további folyamatrutasítások pontosan testreszabhatók a maximális szeparációs hatékonyság és termék teljesítmény elérése érdekében.

Tipikus esettanulmány

Egy reprezentatív ipari alkalmazásban nyers halolajat pontosan adagolnak egy előtárolóból, majd többfokozatú molekuláris desztillációs tisztítórendszerrel dolgoznak fel. Több desztillációs lépés után a DHA + EPA kombinált tisztasága meghaladja a 90%-ot.

A valós termelés során YHCHEM a molekuláris desztillációs berendezés kiváló rugalmasságot és alkalmazkodóképességet mutat a különböző anyagjellemzők esetén. Amikor magasabb tisztasági szintek szükségesek, a másodlagos tisztítási folyamat elindítható az anyag valós idejű állapota alapján. Kiemelendő, hogy ez párhuzamosan működő több egység nélkül is elérhető. Egyetlen rendszer is képes ismételt desztillációs ciklusok végrehajtására, ezzel összhangba hozva a tisztítás hatékonyságát a folyamat rugalmasságával. Ez a megközelítés hatékony és jól alkalmazkodó megoldást nyújt nagy tisztaságú halolaj előállításához.

Ajánlott tisztítóberendezés

1. Rövid útú molekuláris desztillációs rendszer

A molekuláris desztilláció a halolaj tisztításának alapvető és elsődleges technológiája, mivel műszaki jellemzői tökéletesen illeszkednek a halolaj tulajdonságaihoz. A DHA és az EPA hőérzékeny összetevők, és a hagyományos magas hőmérsékletű desztillálás könnyen okozhat oxidációt és lebomlást. A rövid útú molekuláris desztilláció körülbelül 10⁻³ Pa értékű ultra magas vákuum feltételek mellett működik, lehetővé téve az alacsony hőmérsékletű szétválasztást, amely kikerüli a forráspontokat, és hatékonyan megőrzi a biológiailag aktív összetevőket.

A molekulák átlagos szabad úthosszában rejlő különbségek kihasználásával a rendszer pontosan megtarthatja a DHA-t és az EPA-t, miközben hatékonyan eltávolítja a szennyező anyagokat, mint például nehézfémeket és szabad zsírsavakat. A 90% feletti tisztasági fok könnyen elérhető, akár egyszeri egység ismételt desztillálásával, vagy több egység integrálásával, hogy megfeleljen az extrém magas tisztasági igényeknek.

Az egész folyamat fizikai szétválasztáson alapul, vegyi reagensek hozzáadása nélkül, így kizárja a maradék szennyeződés kockázatát, és teljes mértékben megfelel az élelmiszer- és táplálékkiegészítő-biztonsági szabványoknak. YHCHEM a molekuláris desztillációs rendszerek optimalizált anyagáramlási utakat és fejlett vákuumvezérlést alkalmaznak, amelyek rugalmas folyamattestreszabást tesznek lehetővé az hatékonyság és költség közötti egyensúly fenntartásával. Ez teszi őket a magas aktivitású, nagy tisztaságú és biztonságos halolaj előállításának alapberendezéseivé.

2. Vékonyfilmes desztillációs rendszer

A vékonyfilmes desztillációs rendszerek kaparó- vagy söprőtechnológiát használnak, hogy egyenletes vékony filmet hozzanak létre az elpárologtató belső falán. Ez a kialakítás rendkívül magas hő- és anyagátadási hatékonyságot, gyors szétválasztást és kitűnő alkalmaságot biztosít a folyamatos ipari termeléshez.

A mérsékelt működési hőmérséklet megakadályozza a hőérzékeny összetevők, például a DHA és az EPA oxidációját és termikus degradációját, így maximális biológiai aktivitásuk megőrződik. Ugyanakkor a rendszer hatékonyan eltávolítja a szabad zsírsavakat, szagot okozó anyagokat és egyéb szennyeződéseket, jelentősen javítva ezzel a tisztaságot és az általános termékminőséget.

3. Rektifikációs oszlop rendszer

A rektifikációs oszlop rendszerek ismétlődő gőz–folyadék egyensúlyon alapuló elven működnek, amely lehetővé teszi a DHA, az EPA és a nehézfémek, valamint policiklikus aromás szénhidrogénekhez hasonló nehezen eltávolítható szennyeződések forráspont-különbségek alapján történő pontos elkülönítését. Ez mélyreható tisztítást és a terméktisztaság folyamatos növelését teszi lehetővé.

Ezek a rendszerek nagy léptékű, folyamatos gyártást támogatnak stabil átbocsátással, így kiválóan alkalmasak ipari gyártásra. A vákuumos rektifikálás optimalizálásával az üzemelési hőmérséklet csökkenthető, minimalizálva ezzel a hőérzékeny komponensek oxidációját és bomlását, miközben magas elválasztási hatékonyság marad fenn.

A rektifikáló oszlopokat előkezelési lépésként használhatják a molekuláris desztillálás előtt, vagy önálló egységként kezdeti koncentrálásra, oldószer eltávolításra, illetve közepes vagy alacsony vákuumú frakcionálásra. Rövid útú molekuláris desztillációs rendszerekkel kombinálva rugalmas és átfogó folyamatmegoldást nyújtanak nagy minőségű halolaj tisztításához.