CZ20892U1 - Zařízení pro výrobu potravinářského nebo kosmetického oleje obohaceného o extrakt z autotrofních a/nebo heterotrofních mikroorganismů - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení pro provádění obohacování potravinářských nebo kosmetických olejů o extrakt z autotrofních a/nebo heterotrofních mikroorganismů.

Dosavadní stav techniky

Produkty z rasové biomasy jsou mikrobiálně nezávadné řasové kultury vhodné pro využití v potravinářství, farmacii a krmivářství. Příprava produkčního kmene začíná ve sbírce řas, kde je kultura uchovávána v živném médiu ve specielních kontejnerech. Kultura je připravována pro ío výrobní proces. V okamžiku, kdy dosáhne sklizňové hustoty, je kultura zavedena do zpracovatelské linky, jejímž účelem je připravit suchou biomasu pro další zpracování.

Jednou z možností využití řasové biomasy je obohacování jedlých nebo kosmetických olejů. K obohacování se běžně užívá bylin, hub, řas aj. Dokument FR 26632204 popisuje výrobu želatinových tabletek, kdy pro získání konečného produktu se smíchá extrakt řasy chlorella s teplou vodou, který se koncentruje, aby vzniknula suspenze koncentrovaného exsudátu. Stejným způsobem je zpracován extrakt z jedlých hub, např, kawaratake a z bylin, např. česnek, žen-šen, aj. Exsudáty z jednotlivých surovin se smíchají s jedlým olejem, např. arašídovým, sójovým, řepkovým aj. Vzniklá suspenze se odvzdušní a plní se do kapslí z měkké želatiny.

Dokument JP 2003250446 popisuje výrobu jedlého oleje a tuku z řas obrněnky (dinoflagellate).

Typický nepříjemný zápach, který je nevýhodou výrobků z řas je odstraněn přidáním citrusového parfému nebo parfému z jiných peckovitých plodů.

Dokument DE 4220509 popisuje výrobu jedlého tuku na bázi živočišného a jedlého tuku, kdy jako zahušťovadlo se používá mimo jiné mořských řas.

U dosavadních produktů využívajících mořských nebo sladkovodních řas je nevýhodou, že řasy nejsou pro obohacování produktů používány samostatně, ale vždy v kombinaci s jinými přísadami. Účinek řas je tak snížen.

Úkolem technického řešení je vytvoření zařízení pro obohacování potravinářského nebo kosmetického oleje řasovými složkami, které by odstraňovalo výše uvedené nedostatky.

Podstata technického řešeni

Výše uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle tohoto technického řešení.

Podstata technického řešení spočívá v tom, že je tvořeno válcovou extrakční komorou pro extrakci složky tvořené alespoň jedním druhem autotrofních a/nebo heterotrofních mikroorganismů. Válcová extrakční komora má dvojitý plášť s teplonosným médiem v meziplášťovém prostoru, Teplonosné médium rovnoměrně prohřívá olej v extrakční komoře. Extrakční komora je opatřena odnímatelným víkem pro vkládání extrakční složky a míchadlem pro neustálé promíchávání oleje a extrakční složky. Ve spodní části je extrakční komora opatřena výpustným ventilem, na který navazuje potrubí vedoucí k filtračnímu zařízení a následně k Čerpadlu pro odčerpání obohaceného oleje do plnicího zařízení.

Ve výhodném provedení je meziplášťový prostor dvojitého pláště propojen s vnitřním prostorem dvojité spodní podstavy, takže teplonosné médium může proudit po celém obvodu extrakční komory.

V dalším výhodném provedení je výstup z čerpadla přiveden na vstup plnicího zařízení pro plnění hotových produktů do obalů. Je tak zajištěna plynulá výroba oleje bez meziskladování.

Ve výhodném provedení je složka autotrofních a/nebo heterotrofních mikroorganismů v oleji obsažena v množství od 0,1 do 50 % hmotnostních.

-1CZ 20892 Ul

Dále je výhodné, že složka autotrofních a/nebo heterotroťních mikroorganismů je v extrakčni komoře v práškovém stavu. Složka určená k extrakci je tak volně rozptýlena v oleji, neustále promíchávána míchadlem, aby se neusadila u dna nebo na stěnách.

Dále je výhodné, že složka autotrofních a/nebo heterotrofhích mikroorganismů je tvořena ex5 traktem těchto mikroorganismů v alkoholu. Obohaceni oleje je tak značně urychleno, protože účinné látky není potřeba extrahovat přímo z řas, ale stačí promíchat již připravený extrakt s olejem. Dále je výrazně usnadněna filtrace, protože olej z extrakčni komory je prakticky čirý.

Dále je výhodné, že složka autotrofních a/nebo heterotroťních mikroorganismů je v oleji v extrakčním obalu. Tak je zabráněno rozptýlení mikroorganismů v oleji, a olej tak zůstane čirý, čímž ío se značně usnadní jeho filtrace před stáčením. Toto řešení je obzvláště výhodné pro potravinářské oleje, kde požadavky na čirost jsou značně vysoké.

Zařízení pro výrobu potravinářského nebo kosmetického oleje obohaceného o extrakt z autotrofních a/nebo heterotrofhích mikroorganismů výrazně zjednodušuje výrobu obohaceného oleje díky tomu, že extrakce, filtrace a plnění do spotřebních obalů probíhá v jediném zařízení.

Příklady provedení technického řešeni

Rozumí se, že dále popsané a zobrazené konkrétní příklady uskutečnění technického řešení jsou představovány pro ilustraci, nikoli jako omezení příkladů provedení technického řešení na uvedené případy. Odborníci znalí stavu techniky najdou nebo budou schopni zjistit za použití rutinního experimentování větší ěi menší počet ekvivalentů ke specifickým uskutečněním technického řešení, kterájsou zde speciálně popsána. I tyto ekvivalenty budou zahrnuty v rozsahu následujících nároků na ochranu.

Potravinářský nebo kosmetický olej obohacený o extrakt z autotrofních, heterotrofhích organismů anebo jejich směsí se vyrábí v extrakčni jednotce 1 válcového tvaru. Olej li se zahřívá v extrakčni komoře 2, která je vyhřívána teplonosným médiem 4 napuštěným do meziplášťového prostoru JT vytvořeného ve dvojitém plášti 3 extrakčni komory 2. Meziplášťový prostor H dvojitého pláště 3 je propojen s vnitřním prostorem 12 dvojité podstavy 14, na které je extrakčni komora 2 umístěna.

Extrakčni komora 2 je opatřena odnímatelným víkem 5. Po odklopení odnímatelného víka 5 lze plnit extrakčni komoru 2 olejem 13 a složkou pro jeho obohacení tvořenou autotrofními nebo heterotrofhími mikroorganismy. V odnímatelném víku 5 je uloženo míchadlo 6 pro promíchání oleje a složky tvořené mikroorganismy. Tak je zabráněno usazování mikroorganismů při dně nebo na stěnách extrakčni komory 2. Řasy se dají sypat do komory 2 násypkou 17 bez odklopení víka 5.

Mikroorganismy je ale také možné vkládat do extrakčni komory 2 v extrakčním obalu 16. Tak je zabráněno usazování mikroorganismů po stěnách a na dně extrakčni komory 2. Míchadlo 6 v takovém případě promíchává látky, které se z mikroorganismů v extrakčním obalu 16 extrahují do oleje 13.

Ve spodní části extrakčni komory 2 je výpustný ventil 7, který vypouští olej 13 s extrahovanými mikroorganismy do potrubí 8, navazující na filtrační zařízení 9, kde je z oleje 13 odfiltrována pevná složka, tedy sediment z mikroorganismů, aby konečný výrobek byl čistý čirý olej 13. Přes filtr je olej 13 odsáván čerpadlem 10. Filtr je z různého materiálu, záleží na požadované čirosti oleje JJ, (např. z textilu, papíru, křemíku, atd.). Po přefiltrování se hotový produkt plní v plnicím zařízení 15 do obalů.

Olej 13 se do extrakčni komory 2 vlije předehřátý na požadovanou teplotu pro extrakci. Díky teplonosnému médiu 4 je udržována stálá teplota oleje Γ3 po celou dobu extrakce. Do oleje se vldádá složka tvořená autotrofními nebo heterotrofhími mikroorganismy nebo jejich směsí. Mikroorganismy použitelné pro extrakci mohou být ve vysušeném práškovém stavu nebo v alkoholovém výluhu, Jedná se o řasovou biomasu, která je připravována ve sbírce řas, kde je uchovávána v živném médiu ve specielních kontejnerech. Sbírková kultura je podrobována pravidelné kont-2CZ 20892 Ul role a je zdrojem pro výrobní proces. Ten spočívá v postupném zvětšování objemu a hustoty produkční kultury. Jakmile je dosaženo inokulační hustoty a objemu, je kultura přemístěna do bioreaktorů, kde je v kontrolovaných podmínkách dovedena do sklizně. Proces probíhá v podmínkách požadavků kultivovaného mikroorganismu, v živném prostředí, za řízené teploty a osvětle5 ní. Po dosažení sklizňové hodnoty je kultura zavedena do zpracovatelské linky, jejímž účelem je připravit suchou biomasu, která je zdrojem pro další výrobu a přípravu konečného produktu.

Příklady sycení jedlých olejů:

Příklad sycení jedlého sojového oleje:

Do extrakční komory 2 naplněné olejem 13 je dodána řasová biomasa ve formě suché práškové ío hmoty. Za stálého míchání při 6 °C se nechává extrahovat po dobu 5 dní. Poté je obohacená olejová suspenze přefiltrována.

Příklad sycení jedlého olivového oleje:

Do extrakční komory 2 naplněné olejem 13 je přidáno extrakční pouzdro s obsahem suché sypké řasové hmoty. Za stálého čeření olejové suspenze je biomasa extrahována po dobu 7 dní při tep15 lotě 16 °C. Po ukončení extrakce je obohacená suspenze filtrována do požadované kvality a balena.

Příklady sycení kosmetických olejů:

Do extrakční komory 2 naplněné slunečnicovým olejem 13 se přidává 10 % suché řasové biomasy a nechá se 14 dní extrahovat za stálého míchání olejové suspenze při teplotě 6 °C.

Avokádový olej 13 je sycen řasovou suchou sypkou hmotou, která je za stálého míchání při 20 °C a po dobu 5 dní extrahována v extrakční komoře 2. Následně se zpracovává a dávkuje.

Lněný, sezamový a pupalkový olej 13 je umístěn v extrakční komoře 2, do níž je přidáno extrakční obal 16 s obsahem 10 % hmotnostních řasové biomasy v práškové formě a za stálého míchání se olejová suspenze nechá při 16 °C extrahovat po dobu 10 dní.

Lněný, sezamový a pupalkový olej 13 umístěný v extrakční komoře 2, do níž je přidáno extrakční obal 16 s obsahem 10 % hmotnostních řasové biomasy v práškové formě a za stálého míchání se olejová suspenze nechá při 45 °C extrahovat po dobu 5 dní.

Kombinace teplot, časů a obsahů extraktu z řas je speciální pro každý druh oleje, druh řasy a způsob použití konečného produktu. Obecně platí, že čím nižší teplota, tím delší je doba extrakce.

3ú Např. extrakce do olivového oleje pro potravinářské účely může probíhat i za teploty 35 °C. Extrakce do olejů pro kosmetické účely může probíhat i za teploty oleje 80 °C.

Pro kosmetické oleje používané jako součást lázeňských a léčebných zábalů se používá i vyšší koncentrace řas (až 50 % hmotnostních). Olej obohacený o extrakt z řas se používá pro hojení dekubitů, když je nanášen na obvazy a gázy, kterými se tyto rány obvazují.

Průmyslová využitelnost

Zařízení pro výrobu potravinářského nebo kosmetického oleje obohaceného o extrakt z autotrofních a/nebo heterotrofních mikroorganismů lze využít v potravinářském a kosmetickém průmyslu pro výrobu oleje obohaceného o extrakt z autotrofhích a/nebo heterotrofních mikroorganismů, který může být využit samostatně nebo jako surovina pro další výrobky.

Claims (7)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zařízení pro výrobu potravinářského nebo kosmetického oleje obohaceného o extrakt z autotrofhích a/nebo heterotrofních mikroorganismů, vyznačující se tím, že je tvořeno válcovou extrakční komorou (2) pro extrakci složky tvořené alespoň jedním druhem autotrofhích

   5 a/nebo heterotroftúch mikroorganismů, přičemž válcová extrakční komora (2) má dvojitý plášť (3) s teplonosným médiem (4) v meziplášťovém prostoru (11), a je opatřena odnímatelným víkem (5) a míchadlem (6) a ve spodní Části je extrakční komora (2) opatřena výpustným ventilem (7), na který navazuje potrubí (8) vedoucí k filtračnímu zařízení (9) a následně k čerpadlu (10).
2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že meziplášťový prostor (11) dvoio jitého pláště (3) je propojen s vnitřním prostorem (12) dvojité spodní podstavy (14).
3. 3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že výstup z Čerpadla (10) je přiveden na vstup plnicího zařízení (15) pro plnění hotových produktů do obalů.
4. 4. Zařízení podle alespoň jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že složka autotrofhích a/nebo heterotrofních mikroorganismů je v extrakční komoře (2) v práškovém stavu.

   is
5. 5. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že složka autotrofhích a/nebo heterotrofních mikroorganismů je v oleji (13) obsažena v množství od 0,1 do 50 % hmotnostních.
6. 6. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že složka autotrofhích a/nebo heterotrofních mikroorganismů je tvořena extraktem těchto mikroorganismů v alkoholu.
7. 7. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že složka autotrofhích a/nebo

   20 heterotrofních mikroorganismů je v oleji (13) v extrakčním obalu (16).