YHCHEM-løsninger for raffinering av høyrenset fiskeolje: Omfattende analyse av prosesser, casestudier og kjerneutstyr

Dypvannsfiskeolje er et naturlig næringsmiddel med svært høy ernæringsverdi. Den er rik på sterkt umettede fettsyrer, spesielt omega-3 flerumettede fettsyrer som eikosapentaensyre (EPA) og dokosahexaensyre (DHA). Moderne medisinsk forskning har bekreftet at EPA og DHA gir en rekke viktige fysiologiske fordeler, inkludert senking av blodfett og kolesterol, fremme av hjernens og netthinnens utvikling, anti-epileptiske og anti-arytmiske effekter, samt forebygging av vaskulær fibrose. Dermed spiller de en effektiv rolle i forebygging og behandling av sykdommer som høyt blodtrykk, kardiovaskulære sykdommer, kreft og diabetes.

For tiden er de mest brukte metodene for industriell ekstraksjon og rensing av fiskeolje lavtemperaturkrystallisasjon og ureakompleksdannelse. Selv om disse teknikkene er modne og mye brukt, har de innebygde begrensninger, inkludert relativt lav utvinningsgrad og risiko for løsemiddelrester. Disse ulempene begrenser deres egnethet for fiskeoljeprodukter med høy renhet og sikkerhet. Som svar på disse utfordringene, YHCHEM tilbyr avanserte løsninger basert på destillasjon og rektifiseringsteknologier, som muliggjør rensing av fiskeolje ved ulike renhetsnivåer samtidig som strenge krav til mat og næringsmidler overholdes.

Anbefalt produksjonsprosess for fiskeolje – Rute 1

Rå fiskeolje brukes som råvare og føres inn i et skreddersydd molekylært destillasjonssystem utformet etter råvarens sammensetning og prosesskapasitet. Gjennom flertrinns molekylær destillasjon fjernes lettfase-forurensninger trinnvis. Etter hvert som antall trinn i molekylær destillasjon øker, stiger EPA-konsentrasjonen gradvis i lettfasen, mens DHA rikes opp i tungfasen.

Når målkonsentrasjonen er nådd, samles produktene fra lett- og tungfasen separat. Gjennom hele produksjonsprosessen brukes gasskromatografi (GC) for sanntidsanalyse og overvåking av fiskeoljens sammensetning, slik at nøyaktig prosesskontroll og konsekvent produktkvalitet sikres.

Anbefalt produksjonsprosess for fiskeolje – Rute 2

Rå fiskeolje brukes som råvare og bearbeides gjennom et skreddersydd system basert på sammensetning og kapasitetsbehov. En tynnfilmfordampningsenhet brukes først til å fjerne lette urenheter med karbonkjeder kortere enn C18. Den resulterende tunge fasen ledes deretter inn i en første rektifikasjonskolonne, der lave mengder korte kjedekomponenter fjernes ytterligere.

Den tunge fraksjonen fra den første rektifikasjonsstadiet er rik på EPA, DHA og andre umettede fettsyrer. Dens renhet overvåkes kontinuerlig og nøyaktig ved hjelp av gasskromatografi. Deretter sendes denne berikede fraksjonen inn i en annen rektifikasjonskolonne, der EPA og DHA kan separeres selektivt i henhold til produksjonskrav. GC-analyse av både lette og tunge utløpsstrømmer bekrefter om målrenheten er nådd, før endelig innsamling av produkt fullføres.

Avhengig av råvarens egenskaper kan tilleggsprosesser nøyaktig tilpasses for å oppnå optimal separasjonseffektivitet og produktytelse.

Typisk case-studie

I et representativt industrielt bruksområde doseres rå fiskeolje nøyaktig via en fødetank og bearbeides ved hjelp av et flertrinns system for molekylær destillasjon. Etter flere destillasjonssteg oppnås en kombinert DHA + EPA renhet som overstiger 90 %.

I virkelige produksjonsforhold, YHCHEM molekylær destillasjonsutstyr viser utmerket fleksibilitet og tilpasningsevne til ulike materialeegenskaper. Når høyere renhetskrav er nødvendig, kan en sekundær rensningsprosess initieres basert på materialets sanntidstilstand. Merk at dette kan oppnås uten å kjøre flere enheter parallelt. Ett enkelt system kan utføre gjentatte destillasjons-sykluser, og dermed balansere rensingseffektivitet med prosessfleksibilitet. Denne metoden gir en svært effektiv og tilpassbar løsning for produksjon av fiskeolje med høy renhet.

Anbefalt rensingsutstyr

1. Kortbanemolekylært destillasjonssystem

Molekylær destillasjon er kjerne- og foretrukket teknologi for rensing av fiskeolje, ettersom dens tekniske egenskaper passer perfekt med egenskapene til fiskeolje. DHA og EPA er varmefølsomme komponenter, og konvensjonell høytemperaturdestillasjon kan lett føre til oksidasjon og nedbrytning. Kortbaners molekylær destillasjon arbeider under ultra-høyt vakuum på ca. 10⁻³ Pa, noe som muliggjør lavtemperaturskilning som omgår kokepunkter og effektivt bevarer biologisk aktive komponenter.

Ved å utnytte forskjeller i molekylære middelvije, kan systemet nøyaktig beholde DHA og EPA samtidig som det effektivt fjerner urenheter som tunge metaller og frie fettsyrer. Renhetsnivåer over 90 % er lett oppnåelige, med støtte for gjentatt destillasjon i én enhet eller flerenhetsintegrasjon for å møte krav om ekstremt høy renhet.

Hele prosessen er basert på fysisk separasjon uten tilsetning av kjemiske reagenser, noe som eliminerer risikoen for restforurensning og fullt ut overholder kravene til mat- og kosttilskuddssikkerhet. YHCHEM molekylære destillasjonssystemer har optimaliserte materialstrømsbaner og avansert vakuumkontroll, noe som gjør det mulig med fleksibel prosessanpassing samtidig som man balanserer effektivitet og kostnad. Dette gjør dem til kjerneutstyr for produksjon av fiskeolje med høy aktivitet, høy renhet og høy sikkerhet.

2. Tynnfilmsdestillasjonssystem

Tynnfilmsdestillasjonssystemer bruker skraper- eller visketeknologi for å danne en jevn tynn film på innerveggen i hovedfordamperen. Dette designet gir ekstremt høy varme- og masseoverføringseffektivitet, rask separasjon og utmerket egnethet for kontinuerlig industriell produksjon.

Den milde driftstemperaturen forhindrer oksidasjon og termisk nedbryting av varmeømfintlige komponenter som DHA og EPA, og sikrer maksimal bevaring av biologisk aktivitet. Samtidig fjerner systemet effektivt frie fettsyrer, luktforårsakende stoffer og andre urenheter, noe som betydelig forbedrer både renhet og total produktkvalitet.

3. Rektifikasjonskolonnesystem

Rektifikasjonskolonnesystemer fungerer på grunnlag av gjentatt damp-væske-likevekt, noe som muliggjør nøyaktig skille mellom DHA, EPA og vanskeligere å fjerne urenheter som tunge metaller og polyaromatiske hydrokarboner basert på kokepunktsforskjeller. Dette gjør det mulig med dyp rensing og en jevn økning i produktrenheten.

Disse systemene støtter storstilt kontinuerlig produksjon med stabil kapasitet, noe som gjør dem svært egnet for industriell produksjon. Gjennom optimalisering av vakuumrektifisering kan driftstemperaturer reduseres, noe som minimerer oksidasjon og nedbryting av varmefølsomme komponenter samtidig som høy separasjonseffektivitet opprettholdes.

Rektifikasjonskolonner kan brukes enten som et forbehandlingssteg før molekylær destillasjon eller som selvstendige enheter for innledende konsentrasjon, fjerning av løsemidler eller fraksjonering under medium til lavt vakuum. Kombinert med kortbaners molekylære destillasjonssystemer danner de en fleksibel og omfattende prosessløsning for rensing av fiskeolje av høy kvalitet.