In uno stabilimento ad alta tecnologia che produce per l’industria degli integratori alimentari, nutraceutica e farmaceutica, è stata messa in servizio la nostra tecnologia di estrazione con fluidi supercritici (SFE) per ottenere dalle microalghe acidi grassi Omega-3 (DHA/EPA) ad alto valore aggiunto.
L’obiettivo principale del progetto è ottenere componenti biochimici di alto valore in condizioni di processo che preservino i composti termosensibili, eliminando o riducendo al minimo l’impiego dei tradizionali solventi organici, nel rispetto dei severi requisiti di qualità e purezza dei settori alimentare e farmaceutico.
Processo tecnico e ingegneria dell’estrazione con CO₂ supercritica
Gli acidi grassi polinsaturi come gli Omega-3 sono particolarmente sensibili alle alte temperature, all’ossigeno e alle condizioni ossidative. L’estrazione con CO₂ supercritica offre vantaggi significativi nell’ottenimento di questi composti delicati, poiché può operare a basse temperature e consente di separare facilmente la CO₂ dal prodotto al termine del processo.
Come fluido di estrazione principale si utilizza l’anidride carbonica (CO₂). Portata al di sopra della temperatura e della pressione critiche, la CO₂ unisce l’elevata densità e il potere solvente tipici dei liquidi all’elevata diffusività e alla bassa viscosità tipiche dei gas. In questo modo penetra efficacemente nella matrice algale ed estrae i componenti lipidici di interesse. Al termine del processo, riducendo la pressione, la CO₂ si separa facilmente dall’estratto, consentendo di ottenere un prodotto di alta qualità con un rischio ridotto di residui di solventi organici.
Nel sistema, con pressione di esercizio fino a 350 bar, pressione, temperatura e portata di CO₂ sono controllate con precisione. L’ottimizzazione dei parametri di processo ha l’obiettivo di estrarre selettivamente i componenti lipidici di interesse presenti nelle microalghe e di ottenere frazioni ricche di Omega-3.
L’estrazione, che può essere condotta a temperature relativamente basse, limita l’esposizione degli acidi grassi Omega-3 al calore. Contribuisce così a ridurre il rischio di degradazione termica e di ossidazione e a preservare le proprietà funzionali del prodotto.
Risultati ottenuti e valore aggiunto
Bassi residui di solvente ed elevata qualità del prodotto:
Grazie alla facile separazione della CO₂ dal prodotto dopo l’estrazione, il rischio di residui derivanti dai tradizionali solventi organici viene notevolmente ridotto. L’olio ricco di Omega-3 così ottenuto, dopo adeguati trattamenti finali e controlli di qualità, può essere impiegato in integratori alimentari, prodotti nutraceutici e nelle relative applicazioni farmaceutiche.
Processo ecologico e sostenibile:
Il processo, che riduce l’impiego di solventi organici e la conseguente produzione di rifiuti, è supportato da un sistema di recupero della CO₂ a ciclo chiuso. Il recupero e il riutilizzo della CO₂ al termine del processo contribuiscono a ridurre il consumo di materie prime e l’impatto ambientale.
Elevata selettività ed efficienza di processo:
Grazie alla regolazione controllata di pressione, temperatura e portata di CO₂, il potere solvente e la selettività dell’estrazione possono essere ottimizzati in base alle esigenze di processo. In questo modo è possibile aumentare l’estrazione dei componenti lipidici di interesse, limitando al contempo il passaggio di componenti indesiderati nell’estratto.