Soluções YHCHEM de Refino de Óleo de Peixe de Alta Pureza: Análise Abrangente de Processos, Estudos de Caso e Equipamentos Principais

O óleo de peixe marinho é um nutracêutico natural com valor nutricional excepcionalmente alto. É rico em ácidos graxos altamente insaturados, notadamente os ácidos graxos poliinsaturados ômega-3 ácido eicosapentaenoico (EPA) e ácido docosahexaenoico (DHA). Pesquisas médicas modernas confirmaram que o EPA e o DHA proporcionam uma ampla gama de benefícios fisiológicos importantes, incluindo a redução dos lipídios sanguíneos e do colesterol, o estímulo ao desenvolvimento do cérebro e da retina, a ação anti-epiléptica e antiarrítmica, bem como a prevenção da fibrose vascular. Assim, desempenham um papel eficaz na prevenção e no controle de doenças como hipertensão, doenças cardiovasculares, câncer e diabetes.

Atualmente, os métodos mais comumente utilizados para extração e purificação de óleo de peixe industrial são a cristalização em baixa temperatura e a complexação com ureia. Embora essas técnicas sejam maduras e amplamente aplicadas, apresentam limitações inerentes, incluindo eficiência relativamente baixa de extração e o risco de resíduos de solventes. Essas desvantagens restringem sua adequação para produtos de óleo de peixe com alta pureza e segurança. Em resposta a esses desafios, YHCHEM oferece soluções avançadas baseadas em tecnologias de destilação e retificação, permitindo a purificação de óleo de peixe em diferentes níveis de pureza, ao mesmo tempo que atende aos rigorosos padrões alimentares e nutracêuticos.

Processo Recomendado de Produção de Óleo de Peixe – Rota 1

O óleo de peixe bruto é utilizado como matéria-prima e introduzido em um sistema personalizado de destilação molecular, projetado conforme a composição da alimentação e a capacidade de processamento. Através de uma destilação molecular em múltiplos estágios, componentes de impurezas da fase leve são removidos sequencialmente. À medida que o número de estágios de destilação molecular aumenta, a concentração de EPA na fase leve aumenta gradualmente, enquanto o DHA se enriquece na fase pesada.

Uma vez atingida a concentração alvo, os produtos das fases leve e pesada são coletados separadamente. Ao longo de todo o processo de produção, a cromatografia gasosa (GC) é aplicada para análise e monitoramento em tempo real da composição do óleo de peixe, garantindo controle preciso do processo e qualidade consistente do produto.

Processo Recomendado de Produção de Óleo de Peixe – Rota 2

O óleo de peixe bruto é utilizado como matéria-prima e processado por meio de um sistema personalizado com base na composição da alimentação e nos requisitos de produtividade. Uma unidade de evaporação em filme fino é inicialmente empregada para remover impurezas leves com cadeias carbônicas abaixo de C18. A fase pesada resultante é então alimentada em uma coluna de retificação de primeira estágio, onde componentes de cadeia curta com baixo teor são separados adicionalmente.

A fração pesada obtida a partir do primeiro estágio de retificação é rica em EPA, DHA e outros ácidos graxos insaturados. Sua pureza é continuamente e precisamente monitorada utilizando cromatografia gasosa. Posteriormente, essa fração enriquecida entra em uma segunda coluna de retificação, onde o EPA e o DHA podem ser seletivamente separados de acordo com os requisitos de produção. A análise por CG das correntes de saída leve e pesada confirma se a pureza desejada foi atingida, após o que a coleta final do produto é concluída.

Dependendo das características da matéria-prima, rotas de processo adicionais podem ser precisamente personalizadas para alcançar eficiência ideal de separação e desempenho do produto.

Estudo de Caso Típico

Em uma aplicação industrial representativa, óleo de peixe bruto é exatamente dosado por meio de um tanque de alimentação e processado utilizando um sistema de purificação por destilação molecular em múltiplos estágios. Após várias etapas de destilação, é alcançada uma pureza combinada de DHA + EPA superior a 90%.

Na produção real, YHCHEM os equipamentos de destilação molecular demonstram excelente flexibilidade e adaptabilidade a diferentes características dos materiais. Quando são exigidos padrões mais elevados de pureza, um processo secundário de purificação pode ser iniciado com base na condição em tempo real do material. Notavelmente, isso pode ser alcançado sem a operação de múltiplas unidades em paralelo. Um único sistema pode realizar ciclos repetidos de destilação, equilibrando eficiência de purificação com flexibilidade do processo. Esta abordagem oferece uma solução altamente eficiente e adaptável para a produção de óleo de peixe de alta pureza.

Equipamento de Purificação Recomendado

1. Sistema de Destilação Molecular a Curto Caminho

A destilação molecular é a tecnologia principal e preferida para a purificação de óleo de peixe, pois suas características técnicas estão perfeitamente alinhadas às propriedades do óleo de peixe. DHA e EPA são componentes sensíveis ao calor, e a destilação convencional em altas temperaturas pode facilmente causar oxidação e degradação. A destilação molecular de curta trajetória opera sob condições de vácuo ultra-alto de aproximadamente 10⁻³ Pa, permitindo uma separação em baixa temperatura que contorna os pontos de ebulição e preserva efetivamente os componentes bioativos.

Ao utilizar as diferenças nos caminhos livres médios das moléculas, o sistema pode reter com precisão DHA e EPA, removendo eficientemente impurezas como metais pesados e ácidos graxos livres. Níveis de pureza superiores a 90% são facilmente alcançáveis, com suporte para destilação repetida em uma única unidade ou integração de múltiplas unidades para atender requisitos de pureza ultra-elevada.

Todo o processo baseia-se na separação física sem a adição de reagentes químicos, eliminando o risco de contaminação residual e cumprindo plenamente as normas de segurança alimentar e nutracêutica. YHCHEM os sistemas de destilação molecular apresentam trajetos de fluxo de materiais otimizados e controle avançado de vácuo, permitindo uma personalização flexível do processo enquanto equilibram eficiência e custo. Isso os torna o equipamento essencial para a produção de óleo de peixe com alta atividade, alta pureza e alta segurança.

2. Sistema de Destilação em Película Fina

Os sistemas de destilação em película fina utilizam tecnologia de raspagem ou barra limpa para formar um filme uniforme e fino na parede interna do evaporador principal. Este design proporciona uma eficiência extremamente elevada de transferência de calor e massa, separação rápida e excelente adequação à produção industrial contínua.

A temperatura suave de operação evita a oxidação e a degradação térmica de componentes sensíveis ao calor, como DHA e EPA, garantindo a retenção máxima da atividade biológica. Ao mesmo tempo, o sistema remove eficientemente ácidos graxos livres, substâncias causadoras de odor e outras impurezas, melhorando significativamente a pureza e a qualidade geral do produto.

3. Sistema de Coluna de Retificação

Os sistemas de coluna de retificação operam com base no princípio de equilíbrio repetido entre vapor e líquido, permitindo uma diferenciação precisa entre DHA, EPA e impurezas difíceis de remover, como metais pesados e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, com base nas diferenças de ponto de ebulição. Isso permite uma purificação profunda e um aumento constante na pureza do produto.

Esses sistemas permitem a produção contínua em larga escala com vazão estável, tornando-os adequados para a fabricação industrial. Por meio da otimização da retificação a vácuo, as temperaturas de operação podem ser reduzidas, minimizando a oxidação e a degradação de componentes sensíveis ao calor, ao mesmo tempo que mantêm alta eficiência de separação.

As colunas de retificação podem ser usadas como uma etapa de pré-tratamento antes da destilação molecular ou como unidades independentes para concentração preliminar, remoção de solventes ou fracionamento sob vácuo médio a baixo. Combinadas com sistemas de destilação molecular de curto percurso, formam uma solução de processo flexível e abrangente para a purificação de alto grau de óleo de peixe.