MX2012005065A - Proceso sin solventes para la obtencion de aceites de krill enriquecidos con fosfolipidos y lipidos neutros. - Google Patents
Proceso sin solventes para la obtencion de aceites de krill enriquecidos con fosfolipidos y lipidos neutros.Info
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Abstract
La invención describe un nuevo proceso libre del uso de solventes para la obtención de aceites de krill enriquecidos con fosfolípidos y lípidos neutros que contienen ácidos grasos poli insaturados DHA y EPA y astaxantina. El proceso incluye la cocción de krill fresco a una alta temperatura sin agitación y/o molienda; decantando el krill cocido para la obtención de un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido; estrujando el sólido obtenido para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida; centrifugando el líquido de prensa para obtener un aceite de krill enriquecido en fosfolípidos; centrifugando el líquido obtenido del decantador para obtener el aceite de krill enriquecido en lípidos neutros y agua de cola.
Description
PROCESO SIN SOLVENTES PARA LA OBTENCIÓN DE ACEITES DE KRILL ENRIQUECIDOS CON FOSFOLÍPIDOS Y LIPIDOS NEUTROS
La presente invención se refiere a un proceso para la obtención de aceite de krill con ácidos grasos poli-insaturados del tipo EPA y DHA en la fracción de los fosfolípidos, con astaxantina, y lípidos neutros proveniente de la linea de procesamiento de harina, que se utilizará para aplicaciones de salud humana, mientras que la resultante harina de krill tendrá un bajo contenido de grasa. Esta invención también describe un proceso para obtener un complejo seco que contiene el aceite de krill con EPA y DHA en los fosfolípidos combinado con las proteínas y astaxantina para el uso en aplicaciones de salud humana.
Antecedentes Técnicos
El krill corresponde a un grupo de pequeños y abundantes crustáceos marinos del orden Euphasiaceae, que viven en el prístino Océano Antartico que se considera la base de alimentación de todo el ecosistema Antártico. El krill antártico, en particular los que viven en la Antártida y las regiones sub-antárticas, se compone de 11 especies Euphuasia, siendo dominante Euphausia superba, Dana y Euphausia. crystallorophias.
En los últimos años, el krill ha adquirido gran interés como una fuente potencial de proteínas y otros productos biológicos activos. (Ellingsen, T. y Mohr. V. 979 Prcceso Bioch 14:14; Suzuki, T. 1981 . Tecnología de procesamiento de proteínas de peces y krill. Londres, Applied Science Publishers). La expectativa general cifrada en el krill Antártico Sur se basa en la gran biomasa existente en los océanos antárticos, que se estima entre 100 y 500 millones de toneladas. Se ha sugerido que las capturas de krill podría alcanzar hasta los 50-100 millones de toneladas por año, cantidad que es equivalente a la captura total de peces en el mundo (Budzinski, E., Bykowski, P. y Dutkiewicz, D. 1986. Posibilidades de Elaboración y de Comercialización de Productos Preparados a partir de krill del Antártico, FAO Doc. T, C Pesca (268):47p).
Hay varias publicaciones relacionadas con el contenido de lípidos y la composición de krill (The Southern Ocean. The utilization of Krill. Southern Ocean Fisheries Survey Programme, Rome. FAO GLO/SO/77/3:63p; Budzinski et al. 1986. Loe. cit.; Ellingsen
and ohr. 1979. Loe. cit). El contenido de lípidos es de aproximadamente 10-26% del peso seco de krill, dependiendo de la estación del año y su madurez sexual, así como del tamaño del cuerpo. Por lo general, el período graso del krill es entre marzo y junio de cada año. La hembra del krill tiene cerca del doble la cantidad de lípidos que el macho. La concentración de lípidos aumenta con la edad y disminuye rápidamente después del desove. Estudios de la distribución de los lípidos del krill mostraron que las áreas ricas en lípidos se encuentran a lo largo del tracto digestivo, entre los haces musculares y bajo el exoesqueleto (Saether, O., Ellingsen, T. and Mohr, V. 1985. Comp. Biochem. Physiol. 81 B:609).
Las principales fracciones lipídicas del krill incluyen triglicéridos, fosfolípidos, así como sus esteróles y ésteres (Grantham. 1977. Loe. cit.; Budzinski et al. 1986. Loe. cit.). El contenido promedio de los fosfolípidos es alrededor del 69% y de 26% para los triglicéridos. La fracción de fosfolípidos de krill, rico en ácidos grasos poliinsaturados, especialmente 20:5 y 22:6, corresponde a aproximadamente el 50% del total de fosfolípidos.
Hay varias publicaciones que describen la composición lipídica del krill. Las siguientes son las más relevantes entre ellas:
. 1. Gordeev et al. describe que E. superba contiene aproximadamente el 5% de su peso natural en lípidos extraíbles, más de la mitad de los cuales son en forma de fosfolípidos-fosfatidilcolina (33-36% del total de lípidos), fosfatidiletanolamina (15- 17%), lisofosfatidilcolina (3-4%), otros (2-3%) - mientras que predominan los triacilgliceroles (32-35%) entre los componentes libres de fósforo. En los primeros dos fosfolípidos el residuo de ácido graso dominante es el residuo de ácido araquidónico (más del 40% del total de residuos acilo) y la cantidad de residuos de ácido eicosapentaenoico (C20: 5w3) son aproximadamente 13 y 28%, respectivamente. (Gordeev, K.Y. et al. 1990. Fatty acid composition of the main phospholipids of the Antarctic krill Euphausia superb. Chemistry of Natural
Compounds. 26: 143-147).
2. Fricke et al. describe que la composición lipídica de Euphausia superba Dana es fosfatidilcolina (33-36%), fosfatidiletanolamina (5-6%), triacilgliceroles (33-40%), ácidos grasos libres (8-16%) y esteróles (1 ,4-1 ,7%). Los ésteres de ceras y ésteres de esterol estaban presentes sólo en trazas. Más de 50 ácidos grasos pudieron ser identificados y los más importantes fueronl 4:0, 16:0, 16:1 (n-7), 18:1 (n-9), 18:1 (n-7), 20:5 (n-3) y 22:6 (n-3). Ácido fitánico se encontró en una concentración del 3% del total de ácidos grasos. Cadenas cortas y medias de ácidos grasos hidroxilados (C = 10) no se detectaron. La fracción de esteróles constaba de colesterol, desmosterol y 22-dehidrocolesterol. (Fricke, H. et al. 2006. Lipid, sterol and fatty acid composition of Antarctic krill (Euphausia superba Dana). Lipids, 19:821-827). Falk-Petersen et al. describieron que los lípidos de eufáusidos del Ártico y de la Antártica muestran un alto contenido de lípidos que son estacíonalmente dependiente, y que los lípidos neutros, ya sea ésteres de cera o triglicéridos, se acumulan principalmente para la reproducción. La especie del Ártico Thysanoessa inermis y la especie Antártica Euphausia crystallorophias contienen altos niveles de ésteres de cera y concentraciones mas altas de los ácidos grasos 18:4 (n-3) y 20:5 (n-3) y una menor proporción de 18:1 (n-9) / (n-7) en los lípidos neutros que aquellas especies del Ártico Thysanoessa raschii y de la Antártida Thysanoessa macrura y Euphausia superba. Grandes cantidades de fitoles en los lípidos de T. raschii y E. crystallorophias durante el invierno sugiere que la ingestión de algas en descomposición que se originaron de sedimentación de material o en el hielo marino. Thysanoessa raschii, T. macrura, y E. superba tienen una alta proporción de los ácidos grasos 18:1 (n-9). /. (n-7), lo que indica canibalismo animal (Falk-Petersen, S. ef al. 2000. Lipids, trophic relationships, and biodiversity in Arctic and Antarctic krill. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 57: 178-191 ).
Clarke describió el contenido de lípidos y la composición del krill antártico Euphausia superba. El contenido total de lípidos de la hembra aumenta durante el verano a medida que el ovario madura, y también hay cierta evidencia de un aumento en el contenido de lípidos en los machos e inmaduros a medida que se acerca el invierno. El almacenamiento de lípidos es principalmente de triacilgliceroles y hay menos del 1 % de esteres de cera. Los ácidos grasos son moderadamente insaturados, aunque en menor medida en los lípidos del ovario, y los triacilgliceroles contienen hasta un 4% de ácido fitánico (Clarke A. 1984. Lipid content and composition of Antarctic krill, Euphausia superba Dana. J. Crust. Biol. 4:285-294).
Phieger et al. describieron composiciones de lipidos de los eufáusidos Antárticos, Euphausia superba, E. tricantha, E. frígida y Thysanoessa macrura recogidos cerca de la Isla Elefante durante 1997 y 1998. Lipidos totales fue mayor en los juveniles menores de E. superba (16 mg g'1 de masa húmeda), que van desde 12 a 15 mg en otros eufáusidos. Lipidos polares (56-81 % de los lipidos totales) y triglicéridos (12-38%) fueron los principales lipidos con esteres de cera (6%) sólo presentes en E. tricantha. El colesterol fue el esterol importante (80-100% del total de esteróles) siendo el desmosterol el segundo en abundancia (1-18%). 1997 T. macrura y E. superba contienen un perfil de esteróles más diversa, incluyendo 24-nordehidrocolesterol (0,1 a 1 ,7%), trans-dehidrocolesterol (1 ,1 -1 ,5%), brassicasterol (0,5-1 ,7%), 24-metilencolesterol (0,1 -0,4 %) y dos estañóles (0,1 -0,2%). Los ácidos grasos monoinsaturados incluyeron principalmente 18:1 (n-9)c (7-21 %), 18:1 (n-7)c (3-13%) y 16:1 (n-7)c (2-7 %). Los principales ácidos grasos saturados en krill fueron 16: 0(18-29%), 14:0(2-15%) y 18:0(1 -13%). La más alta concentración de ácido eicosapentaenoico [EPA, 20:5(n-3)] y ácido docosahexaenoico [DHA, 22:6(n-3)] se produjo en E. superba (EPA, 15-21 %; DHA, 9-14%), y fueron menos abundantes en otras especies de krill. Los niveles más bajos de 18:4(n-3) en E. tricantha, E. frígida y T. macrura (0.4-0.7% del total de ácidos grasos) son más consistentes con una dieta carnívora u omnívora, en comparación con los herbívoros E. superba ( 3.7-9.4%). El ácido graso poliinsaturados (PUFA) 18:5(n-3) y el de cadena muy larga (VLC-PUFA), .C(26) y C(28) PUFA, no estaban presentes en las muestras de 1997, pero se detectaron en bajos niveles en la mayoría de los eufáusidos de 1998 (Phieger, C.F. 2002. Interannual and between species comparison of the lipids, fatty acids and sterols of Antarctic krill from the US AMLR Elephant Island survey área. Comp Biochem Physiol B Biochem Mol Biol. 131 :733-747).
Kotakowska describe composiciones de lipidos de siete muestras de krill (Euphausia superba D.), frescas y después de varios periodos de almacenamiento a 251 K (grados Kelvin). La composición lipídica del krill fresco difiere de lo determinado en las muestras congeladas, dependiendo de la duración de almacenamiento, estación de la captura, y la etapa de desarrollo. Los fosfolípidos resultaron más susceptibles a cambios, a diferencia de los triglicéridos, que son más resistentes, ésteres de diglicéridos y colesterol también se destruyeron. El proceso de congelación por sí misma afecta la composición lipídica sólo ligeramente; sin embargo, después de un
almacenamiento de 30 días la cantidad de ácidos grasos libres casi se duplica. Después de 6 meses de almacenamiento a 251 °K, 70% de fosfolípidos se descompusieron y la cantidad de ácidos grasos libres aumentó en un factor de 6 a 20. Monoglicéridos, ausentes en krill fresco, aparecieron después de varios meses de almacenamiento en congelación. Juveniles de krill son más susceptibles a cambios lipolíticos. Hembras que llevan huevos maduros contenían fosfolípidos estables; solo los triglicéridos se hidrolizaron (Kolakowska A. 1986. Lipid composition of fresh and frozen-stored krill. Z Lebensm Unters Forsch. 182:475-478.)
Bottino describió composiciones de lípidos de dos eufáusidos antárticos. En Euphausia superba los lípidos complejos eran la clase de lípidos más importantes seguido por los triglicéridos. En E. crystallorophias los lípidos complejos también eran la clase de lípidos más importante, pero el segundo constituyente más importante fue la cera. Los lípidos complejos de ambos eufáusidos consistía principalmente de fosfatidilcolina con pequeñas cantidades de fosfatidiletanolamina y lisofosfatidilcolina. Los fosfolípidos de E. crystallorophias eran menos saturados que aquellos de E. superba. Las ceras de E. crystallorophias eran principalmente ésteres de los ácidos oleíco (84%) y palmitoleico (10%) ácidos con n-tetradecanol (69%) y n-hexadecanol (28%) (Bottino, N.R. 1975. Lipid composition of two species of Antarctic krill: Euphausia superba and E. crystallorophias. Comp Biochem Physiol B. 50:479-484).
EP1997498 y WO02/102394 propiedad de Neptune Technologies & Bioressources Inc. En relación al aceite de krill de Neptune, corresponde a lípidos de krill extraídos con acetona. Las proteínas y demás componentes se separan a partir del extracto lipídico mediante filtración. La acetona y el agua residual se eliminan por evaporación. El contenido de fosfolípidos es 38-50%, y EPA y DHA es 22-35%, en donde la mayor cantidad de estos omega-3 están ligados a los fosfolípidos.
US2008/0274203 y WO 2008/1 17062 son propiedad de Aker Biomarine ASA. Estas aplicaciones revelan una nueva composición de aceite de krill caracterizado por altas cantidades de fosfolípidos, ésteres de astaxantina y/o omega-3. Este aceite de krill se caracteriza por contener aproximadamente 30-60% p/p de fosfolípidos y aproximadamente 20-35% de ácido graso omega-3 donde la mayor cantidad de estos lípidos omega-3 están unidos a fosfolípidos.
El alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados en la fracción fosfolipídica podría ser necesario para mantener la fluidez de la membrana plasmática a bajas temperaturas en los océanos Antárticos. Un alto nivel de insaturación podría ser necesario para dar a los depósitos de fosfolípidos del krill la plasticidad necesaria para la flectación animal y movimiento a bajas temperaturas.
Un aumento de los lípidos totales presentes en el krill se acompaña tanto con una disminución en los fosfolípidos y un aumento de los triglicéridos. El contenido de ácidos grasos poliinsaturados disminuye a medida que el contenido total de lípidos aumenta (Saether et al. 1985. Loe. cit.) Cambios post-mortem que se producen en los lípidos de krill muestran que durante el almacenamiento de kril a 0°C los ácidos grasos poliinsaturados (20:5, 22:6) comparados con el contenido de ácidos grasos (16:0) no disminuyen. Estos datos sugieren que durante el almacenamiento de kril a 0°C una gran oxidación de ácidos grasos poliinsaturados después de la muerte de crustáceos no se produce.
Hay varios documentos que describen los procesos industriales para obtener el aceite de krill. Estos documentos son los siguientes:
1. Budzinski et al. (1986. Loe. cit.) and Saether et al. (1985. Loe. cit.), describe los procedimientos para la extracción de lípidos de krill con diferentes solventes orgánicos.
2. CA2346979, ES2306527 o UA75029, documentos presentados por Universite de Sherbrooke. Este documento describe un método para extraer la fracción lipídica de los animales acuáticos y marinos, incluyendo krill antártico, mediante extracción con acetona.
3. WO2006/106325 presentado por Pro-Bio Group AS. Este documento describe un proceso para obtener fosfolípidos de krill. Este proceso comprende poner en contacto harina de krill con un solvente orgánico para producir un líquido que contiene lípidos. Opcionalmente este líquido se extrae con otros solventes orgánicos para extraer lípidos neutros. La fracción resultante es una fracción enriquecida en fosfolípidos.
4. EP1997498 y WO02/102394 presentado por Neptune Technologies &
Bioressources Inc. Estos documentos describen la extracción de lípidos de krill o materiales derivados de krill utilizando solventes cetónicos, preferentemente acetona.
5. GB407729 presentada por Johan Olsen Nygaard. Esta patente describe un método para extraer aceite de animales marinos, en particular de ballenas y otros mamíferos marinos, por calentamiento en un baño de aceite. Este documento es diferente de nuestra invención, porque no se aplica a krill y utiliza aceite caliente para la extracción de lípidos. Nuestra invención no utiliza aceite caliente para la extracción de fosfolípidos.
Estos cinco documentos describen la utilización de solventes orgánicos, en particular acetona, para extraer las fracciones lipídicas krill. Estos métodos son diferentes del procedimiento descrito aquí, ya que el método descrito en la presente invención no utiliza solventes orgánicos para extraer o purificar las fracciones lipídicas de krill antártico.
JP58008037, Nippon Suisan Kaisha Ltd. Este documento describe un método para obtener ácido eicosapentaenoico o derivados del aceite de krill antártico. El aceite de krill se convierte en ácido graso libre o un éster del mismo por el método convencional, por ejemplo saponificación o alcohólisis, siendo el producto resultante continuamente destilado para recoger una fracción principal de destilado que . contiene 40% en peso o más de sustancia titulada. La fracción principal de destilado se trata luego con urea para eliminar bajos ácidos grasos insaturados. Este documento difiere de la presente invención por el uso de un proceso de destilación para la purificación de lípidos.
JP2004024060 (Nippon Suisan Kaisha Ltd). Este documento describe un procedimiento para la obtención de una fracción lipídica de krill antártico enriquecida con astaxantina. Este documento declara un proceso diferente de la declarada de la presente invención en que el objetivo de la presente invención no es la producción de astaxantina.
US2008/0274203 (Aker Biomarine ASA). Este documento describe un procedimiento para la obtención de aceite de krill a partir de harina de krill utilizando la extracción con fluido supercrítico en un proceso de dos etapas. Etapa 1 elimina el lípido neutro mediante la extracción con C02 supercrítico o CO2 mas aproximadamente 5% de un co-solvente. Etapa 2 extrae los aceites de krill reales mediante el uso de C02 supercrítico en combinación con aproximadamente un 20% de etanol. Este documento difiere de la presente invención ya que este procedimiento no utiliza extracción con fluido supercrítico.
WO2007/080514 (Krill A/S and Alfa Laval Copenhagen A/S), describe un método para la extracción de fracciones lipídicas de krill, en donde krill recién capturado se muele para obtener una suspensión que se calienta suavemente a una temperatura por debajo de 60°C, preferiblemente bajo 30°C, durante menos de 45 minutos, después del cual el líquido resultante se divide en una fase acuosa y una fase de aceite de krill del que se deriva un extracto de aceite de krill sin el uso de solventes orgánicos. Este documento revela un proceso diferente de la declarada en la presente invención ya que el presente procedimiento no muele el krill capturado antes del calentamiento. Este documento también es diferente puesto que la temperatura de calentamiento declarado en el presente proceso es > 90CC. Otra diferencia principal con respecto al proceso declarado en este documento es que el krill molido usado para producir la suspensión, antes del calentamiento, produce una emulsión que impide la separación de fosfolípidos por centrifugación. En la presente invención una suspensión no está directa o indirectamente producido. Además en WO2007/080514 se utiliza ultrasonido para la separación de aceite de krill mientras que la presente invención no . utiliza ningún tipo de tecnologia. de. ultrasonidos. También se propone una extracción simple, mientras que la presente invención se basa en un principio de doble extracción.
WO2007080515 (Aker Biomarine ASA) describe un proceso para la obtención de lípidos de krill mediante el procesamiento del krill a una temperatura por debajo de 60°C con una destrucción mecánica y física de la membrana celular para facilitar la extracción de lípidos a baja temperatura. Este proceso se realiza bajo una atmósfera de gas inerte para evitar la oxidación o la denaturación de la grasa y proteínas. Tanques de procesamiento intermedios se mantienen a un nivel mínimo para reducir el tiempo de residencia; y el aceite después de la recuperación se congela inmediatamente para estabilizarlo. Este documento difiere de la presente invención ya que el procedimiento inmediato no muele el krill capturado para facilitar la extracción de lípidos, en lugar de eso se utiliza una temperatura de
calentamiento > 90°C; más aún, el proceso de la presente invención no utiliza ningún tipo de gases o tecnologías de congelación.
6. WO2008/060163 (Pronova Biopharma Norge AS), describe un procedimiento para obtener aceite de krill utilizando C02 a presión supercrítica conteniendo etanol, metanol, propanol o isopropanol. Este documento es diferente de la presente invención debido a que el presente procedimiento no utiliza extracción de lípidos con CO2 supercrítico, con o sin solventes.
7. WO2009/027692 (Aker Biomarine ASA), describe un método para la producción de harina de krill. Este procedimiento utiliza un proceso de cocción de dos fases. En la primera fase, las proteínas y fosfolípidos son retirados del krill y se precipitan como un coágulo. En la segunda fase el krill sin fosfolípidos se cuecen. Después de esto, la grasa y la astaxantina residual se retiran del krill utilizando métodos de separación mecánicos. En este método, el krill se calienta a 60-75°C en presencia de agua para disolver/dispersar lípidos y proteínas a la fase de agua, llamado leche de krill. Esta leche de krill se calentó a 95-100°C para retirar como un precipitado la proteína y los lípidos de krill de la fase acuosa. El proceso declarado en la presente invención difiere de la declarada en esta referencia ya que el aceite de krill no es separado del crustáceo por precipitación junto con las proteínas y sólo se usa un paso de calentamiento a > 90°C.
De las actuales y tradicionales formas de procesamiento de harina de krill a bordo, en algunos buques factoría sólo se produce una pequeña cantidad de aceite de krill. Este aceite de krill es generalmente enriquecido en lípidos neutros con una cantidad muy baja o indetectable de fosfolípidos (<0,5%). Normalmente, durante el proceso tradicional de krill a bordo, el krill fresco se calienta mediante un cocedor de calentamiento indirecto con transportador de tornillo giratorio, seguido por una prensa de doble tornillo y un secador. El líquido de prensa obtenido por la prensa de doble tornillo se pasa a través de un decantador para retirar los sólidos insolubles. El líquido de decantador clarificado se utiliza entonces para alimentar centrífugas separadoras para separar el aceite de krill, normalmente enriquecido con lípidos neutros, y astaxantina. En este proceso tradicional los fosfolípidos están ligados a las proteínas en el queque de prensa. Por lo tanto, los fosfolípidos se encuentran generalmente asociados a la harina de krill. En el período graso del krill, el contenido de grasa en la harina de krill es generalmente 16- 18%. En el mismo período de krill graso, el rendimiento de aceite de krill enriquecido con lípidos neutros, obtenidos utilizando el sistema tradicional de harina de krill, es bajo, que oscila generalmente entre 0,3-1 ,0% a partir de krill crudo. Este aceite de krill enriquecido con lípidos neutros contiene astaxantina que oscila entre 700-1.500 mg/kg dependiendo de la estación y la zona de pesca.
Por otra parte, cuando un sistema de procesamiento de harina de krill no-tradicional se utiliza, se obtiene una situación similar a la explicada anteriormente. Normalmente, la planta de harina de krill no-tradicional considera un sistema de cocción vía contherm, un decantador de dos fases o tres fases, y un secador. Estos decantadores se utilizan para la extracción de agua y de grasas del krill cocido. El líquido del decantador se utiliza para alimentar las centrífugas separadoras para obtener por lo general aceite de krill con una composición de lípidos neutros y niveles bajos o indetectables de fosfolípidos (<0,5%). En este caso, los fosfolípidos también están ligados a las proteínas en los sólidos del decantador. Como se describió anteriormente, los fosfolípidos se encuentran en la harina de krill.
En este caso, el rendimiento de los aceites de krill enriquecidos en lípidos neutros de la planta de harina de krill no-tradicional es mucho menor, en el período graso varía de 0,1 a 0,4% respecto al krill fresco. En este proceso, se utiliza un sistema convencional de cocción con .Contherm que usa. agitación inherente (cuchillo.de raspado). Por lo tanto, el krill procesado es agitado y además picado. Este proceso de agitación/picado produce emulsificación de los lípidos con las proteínas del krill y el agua. Además, los fosfolípidos de krill catalizan la emulsificación porque estos lípidos actúan como un agente emulsionante. Por esta razón, utilizando un proceso no tradicional de producción de harina de krill, una mayor cantidad de lípidos está ligado a los sólidos de decantador. En el período graso krill, el contenido de grasa del líquido del decantador tiene un contenido de lípidos que van desde 1 ,0 hasta el 2,5%, el agua de cola resultante tiene un color amarillo y se encuentra emulsificado, con un contenido de grasa de 0,7 a 1 ,6%, la harina de krill tiene un contenido de grasa de 20 a 26%, y la recuperación de aceite de krill por este proceso no-tradicional es muy baja.
La composición lipídica y el perfil de ácidos grasos del aceite de krill enriquecido con lípidos neutros obtenidos mediante el procesamiento de harina de krill tanto en forma tradicional como no-tradicionales son muy similares: los triglicéridos del orden de 86-89%, no se detectó fosfolípidos (<0,5%) y DHA y EPA cerca de 4-6%.
Varios esfuerzos se han hecho para producir harina de krill con un menor contenido de grasa y aceite de krill enriquecido con fosfolípidos que contenga DHA y EPA, a través de un método a escala industrial asociada a una planta de harina de krill. Se han ensayado varias temperaturas de cocción, diferentes torque del decantador, prensados fuertes, el uso de dos etapas de decantación, lavando los primeros sólidos del decantador con agua de cola antes del segundo decantador, electroplasmolisis, y así sucesivamente. Sin embargo, los resultados no han sido exitosos.
Enfocándose en la problemática de separar aceite de krill enriquecido con fosfolípidos con DHA y EPA, se han desarrollado algunos métodos de extracción y protegidos por patentes.
La solicitud de patente CL 1021 1995 (Compañía Tepual SA) se refiere a un método para la obtención de aceite de krill usando fraccionamiento térmico y centrifugación. Este proceso de obtención de aceite afirma que los tipos de ácidos grasos y la composición de lípidos puede regularse controlando la temperatura de cocción del krill durante .el proceso de producción de aceite. A temperaturas altas.de cocción (95°C) se obtuvieron menores rendimientos de fracciones de poliinsaturados y fosfolípidos en comparación cuando la temperatura de cocción se redujo (75°C). También este proceso describe que los componentes principales de sus fracciones de composición corresponden a triglicéridos siendo estos 35 a 96%; y fosfolípidos de 4 a 28%. Los ácidos grasos poli-insaturados variaron de 4 a 46%. Básicamente, este proceso utilizado para la obtención de aceite de krill, considera la cocción del krill, prensado del krill cocido y el paso del líquido de prensa a través de un decantador de dos fases para separar los sólidos insolubles, siendo el aceite separado del líquido del decantador a través de un centrífuga separadora. Durante este proceso sólo se obtiene un tipo de aceite de krill.
Descripción de la invención
Esta invención describe un nuevo proceso a bordo (en el mar) y/o en costa (en tierra) para obtener simultáneamente en el mismo producto : un aceite de krill enriquecido con fosfolípidos y y al mismo tiempo enriquecido con lípidos neutros conteniendo ácidos grasos poliinsaturados DHA y EPA y astaxantina. El aceite de krill Antártico es especialmente rico en fosfolípidos que contienen DHA y EPA. Debido a la naturaleza anfipática de los fosfolípidos, es decir, un grupo fosfato cargado negativamente en un extremo y un lípido hidrofóbico en el otro extremo, este lípido es un agente emulsionante muy potente. La molienda y/o picado del krill induce a la emulsificación de las proteínas solubles, el agua, lípidos neutros y fosfolípidos. Por lo tanto, una vez que la emulsión se forma, los fosfolípidos se pueden obtener solamente a partir de mezclas de krill por solventes orgánicos o extracciones supercríticas con C02. Ver WO02/102394 y US2008/0274203 como ejemplo.
En la presente invención se da a conocer un nuevo procedimiento para la extracción de fosfolípidos a partir de krill fresco u otro crustáceo similar. Este procedimiento se basa en un proceso donde no se utiliza ningún tipo de molienda, agitación y/o picado del krill. Usando este método no se cataliza ninguna emulsificación de los fosfolípidos. Cociendo el krill entero e intacto o una fracción del mismo produce la liberación de un líquido del crustáceo. El aceite contenido en este líquido es enriquecido en lípidos neutros. El krill entero e intacto se exprimió aún más para obtener una fracción líquida nueva. El aceite obtenido por centrifugación a partir de esta segunda fracción esta enriquecida en fosfolípidos. El krill exprimido resultante se utiliza para obtener harina de krill baja en grasa.
La actual invención permite contar con un proceso de extracción mucho más eficiente hecho casi en forma inmediata después que el krill fresco o una fracción de krill se ha capturado en el mar. La presente invención, que se realiza a bordo, permite disponer de un proceso de extracción mucho más controlado, permitiendo una reducción dramática en la logística de transbordos innecesarios y en manipulación de la materia prima y de la carga. Otras de las ventajas de la presente invención reside en la característica de "producto terminado" del producto final en las mismas instalaciones donde la captura y el procesamiento se llevan a cabo.
Para otras especies de crustáceos similares esta patente también se aplica ya sea si son crustáceos de cultivo o de captura, tales como pero no limitado a Pandalus borealis, Cervimunida johni, Heterocarpus reedi, Pleuroncodes monodom, Penaeus vannamei, Penaeus monodom, Penaeus stylirostris, Penaeus chinensis, Penaeus. orientalis, Penaeus japonicus, Penaeus indicus, Penaeus merguiensis, Penaeus esculentus, Penaeus setiferus, Macrobrachium spp, y otros.
Por lo tanto, el proceso descrito en esta invención incluye las etapas de:
a) cocción de krill entero fresco entero y/o una fracción del mismo a una alta temperatura para la desnaturalización de la proteína, sin agitación, molienda y/o picado en esta etapa, ni en las siguientes etapas de procesamiento.
b) decantación del krill cocido de la etapa a) utilizando un decantador con torque elevado para obtener un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido de decantador;
c) presando del sólido parcialmente desgrasado y deshidratado de la etapa b) a través de una prensa para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida; d) centrifugación del líquido de prensa del paso c) para obtener aceite de krill enriquecido en fosfolípidos;
e) centrifugación del líquido de decantador de la etapa b) para obtener aceite de krill enriquecido en lípidos neutros, y agua de cola;
f) opcionalmente, el secado del líquido de prensa de la etapa c) para obtener un complejo seco de krill grado humano que contiene aceite de krill en combinación con fosfolípidos, DHA, EPA, proteínas y astaxantina.
Como parte de la presente innovación, esta invención también describe el uso de equipos especiales, en el que tales equipos están diseñados para evitar la agitación, picado, y/o molienda, en todas las etapas del procesamiento (ej. cocción, bombeo, y así sucesivamente ) para reducir la emulsificación del aceite con la proteina, el agua y los fosfolípidos de krill, actuando este último componente como el agente emulsionante. Tales equipos incluyen bombas de tornillo, cocedores continuos con un transportador de tornillo a baja velocidad, cintas transportadoras, transportadores de tornillo, separadoras de espinas, picadores o similares.
Otro equipo especial posible de utilizar, que ha sido diseñado para evitar agitación y/o molienda, en todas las etapas del proceso incluye:
1 . Máquinas peladoras de krill y otros crustáceos
2. Maquinas peladoras de cepillo para krill y otros crustáceos
3. Máquinas peladoras de disco para krill y otros crustáceos
4. Máquinas coaguladoras de krill y otros crustáceos trabajando a baja velocidad 5. Máquinas deshidratadoras de krill y otros crustáceos trabajando a baja velocidad
6. Máquinas separadoras de espinas para krill y otros crustáceos
Aceites de krill obtenidos usando el procedimiento descrito en la presente invención, considera la separación de aceite de krill enriquecido con lípidos neutros separados del líquido de decantador obtenido mediante el uso de separadores centrífugos específicos. Estas centrífugas separadoras son específica y solamente utilizadas para el tratamiento del líquido de decantador. El aceite de krill enriquecido en fosfolípidos se obtiene a partir del líquido de prensa utilizando otras centrífugas separadoras especialmente diseñadas para ello. Entonces, el decantador remueve importantes lípidos neutros en el líquido del decantador y los fosfolípidos están más concentrados en el queque del decantador. Por lo tanto, cada tipo de aceite de krill tiene su propia línea exclusiva de .procesamiento compuesta por las centrífugas separadoras, bombas, tuberías, tanques, intercambiadores de calor y estación de empaque.
Esta invención se refiere a un método para obtener aceites de krill específicos a partir de krill, preferentemente de krill del Sur Antártico, a través de un procesamiento hecho de preferencia a bordo (en el mar), a bordo de barcos factorías o barcos madre. Además, la presente invención es adecuada para ser llevada a cabo en plantas de procesamiento ubicadas en la costa (en tierra). El objetivo final del proceso de transformación del método descrito en esta invención incluye: a) cocción de especies marinas frescas enteras o una fracción de ellas sin agitación y/o picado, b) la decantación de especies marinas cocidas utilizando un decantador de dos fases y/o un decantador de tres fases o cualquier otro tipo de solución de decantador con alto torque para obtener un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido de decantador, c) prensado del sólido de decantador parcialmente desgrasado y deshidratado utilizando una prensa simple y/o utilizando una prensa de doble tornillo y/o cualquier otra solución de prensado para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida que se procesa adicionalmente para obtener una harina de especies marinas de bajo contenido de grasa, d) la centrifugación del líquido de prensa para obtener aceites de especies marinas enriquecidas en fosfolípidos, e) la centrifugación del líquido del decantador obtenido en la etapa b) para obtener aceites de especies marinas enriquecidas en lípidos neutros y agua de cola. El equipo utilizado en este proceso permite evitar la agitación a lo largo de todos los pasos del proceso (por ejemplo, cocción, bombeo, y así sucesivamente) para reducir la emulsificación de proteínas, agua y aceite con fosfolípidos de especies marinas, actuando este último componente como el agente emulsionante.
Esta invención también describe un producto en polvo enriquecido en fosfolípidos, lípidos neutros, ácidos grasos omega-3 y proteínas, y el uso de este producto como un producto para aplicaciones en salud humana, un potente promotor de la salud, un potenciador del crecimiento, promotor del sistema inmune y un producto final para el bienestar. Todos los productos obtenidos con el procedimiento descrito en esta invención son producidos por un tratamiento libre del uso de químicos, es decir, un proceso libre de .solventes. orgánicos y/o fluida supercrítico de C02, para la separación del aceite de krill.
El aceite de krill enriquecido en fosfolípidos de la presente invención es útil para la aplicación en la salud humana y tiene un contenido de fosfolípidos totales de aproximadamente 30 a 70% p/p, más específicamente de aproximadamente 35 a 60% p/p, e incluso más específicamente desde aproximadamente 35 a 55% p/p. El contenido de DHA y EPA son de aproximadamente 10 a 70% p/p, más específicamente de aproximadamente 15 a 60% p/p, e incluso más específicamente 20 a 55% p/p. El contenido de lípidos neutros es de 30 a 70% p/p, más específicamente de aproximadamente 40% a 65% p/p, e incluso más específicamente de aproximadamente 45 a 65% p/p. El contenido de astaxantina es de aproximadamente 200 a 1.500 mg/kg, más específicamente de aproximadamente 300 a 1 .200 mg/kg, e incluso más
específicamente de aproximadamente 400 a 1.000 mg/kg.
El aceite de krill enriquecido en lípidos neutros de la presente invención es también útil para la aplicación en salud humana, que tiene un contenido de lípidos neutros de 50 a 100% p/p, más específicamente de 60 a 100% p/p, y más específicamente 70 a 100% p/p. El contenido de DHA y EPA son de 2 a 45% p/p, más específicamente de 2 a 40% p/p, y más específicamente de 5 a 35% p/p. El contenido de fosfolípidos es inferior al 10% p/p, más específicamente menos de 5% p/p, y aún más específicamente menos de 2% p/p. El contenido de astaxantina es 200 a 1 .500 mg/kg, más específicamente 300 a 1200 mg / kg, e incluso más específicamente 400 a 1 .000 mg/kg.
El aceite de krill enriquecido en fosfolípidos de la presente invención se produce preferiblemente a bordo (en el mar), que provee la ventaja directa de utilizar krill fresco crudo, y de esta manera evitar la congelación de la totalidad o fracción cruda de krill. Además de la frescura de dicho material final, el procesamiento a bordo también produce harina de krill fresco, el que eventualmente puede ser utilizado para otros procesos de extracción de aceites de krill en plantas de procesamiento en la costa (en tierra).
Este procesamiento de aceite de krill preferentemente realizado a bordo (en el mar) tiene ventajas adicionales e importantes, tales como evitar el transporte de krill crudo congelado desde las operaciones en el mar (a bordo) a instalaciones portuarias en la costa (en tierra) y luego transportadas a instalaciones de proceso en la costa (en tierra), de esta manera los productos finales de la presente invención cargan una estructura de costos significativamente más baja.
El aceite de krill enriquecido con fosfolípidos de la presente invención, en el que dicho producto se produce preferentemente a través de procesos realizados a bordo (en el mar), significa asegurar la utilización de krill muy fresco y entero o fracción de ello, evitando de esta manera la descomposición de los fosfolípidos y/o el deterioro de los lípidos durante el proceso de congelación, el transporte congelado y el almacenamiento congelado cuando el proceso se lleva a cabo en plantas en la costa (en tierra).
Esta invención representa un potente desarrollo relacionado con el krill y su medio ambiente, ya que entre sus beneficios directos, se incluye;
a) El requerimiento de un menor volumen de captura para asegurar la misma cantidad de producto final en comparación con otros métodos ya que hay un procesamiento más eficiente que permite un menor tonelaje de captura en relación al rendimiento en tonelaje de producto final;
b) una reducción significativa de la infraestructura de procesamiento en relación con cualquier otro método de procesamiento comparable ya que la cantidad de captura y la capacidad de procesamiento equivalente se ve disminuida debido a la transformación a bordo;
c) una mejoría significativa de la calidad del producto final en términos de frescura y la calidad de sus moléculas, lo que significa que el beneficio para el usuario final, ya sea para la salud humana o alimentación animal, será a través de la reducción del costo de mercado por cantidad equivalente de molécula de alta calidad;
d) este invento garantiza menores costos de procesamiento que van en beneficio directo de los consumidores finales a través de un menor precio de venta del producto final;
e) la protección de la biomasa también se garantiza ya que el concepto de valor agregado está asegurado a bordo (en el mar) y no necesita costos adicionales para el transporte de la materia prima para seguir con el proceso en la costa (en tierra). Esta invención permite disponer de los productos finales garantizados a bordo (en el mar);
f) La presente invención también proporciona una mejor protección de los recursos ya que el esfuerzo de captura no se centrará solo en un período de captura y procesamiento especifico sino que se dispersa en toda la temporada de pesca de krill.
Esta invención se refiere al procesamiento de krill del Sur Antártico realizado preferentemente a bordo (en el mar) de barcos factoría arrastreros o buques madre, esta invención también se relaciona al procesamiento del krill realizado en plantas de proceso en la costa (en tierra), mientras que las plantas de procesamiento a bordo (en el mar) prevalecen sobre los de la costa (en tierra), mientras que el objetivo de la elaboración final del método de transformación descrito en esta invención incluye:
a) cocción de especies marinas enteras y frescas, sin agitación y/o molienda;
b) decantación de especies marinas cocidas utilizando un decantador de dos fases y/o un decantador de tres fases y/o cualquier otra solución del tipo de decantación con alto torque para obtener un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido del decantador;
c) prensado del sólido del decantador parcialmente desgrasado y deshidratado a través de una prensa simple y/o utilizando una prensa de doble tornillo y/o cualquier otra solución de prensado para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida que se será procesada adicionalmente para obtener harinas bajas en grasa de especies marinas;
d) centrifugación del líquido de prensa para obtener aceites de especies marinas enriquecidos con fosfolípidos;
e) centrifugación del líquido del decantador obtenido en la etapa b) para obtener aceites de especies marinas enriquecidos con lípídos neutros y agua de cola.
Este proceso utiliza equipos que evitan la agitación a lo largo de todo el proceso (es decir, cocción, bombeo, y así sucesivamente) para reducir la emulsificacíón del aceite de las especies marinas con proteínas, agua y fosfolípidos, actuando este último componente como el agente emulsionante.
El proceso a bordo (en el mar) se considera ya sea a bordo de buques factoría, buques nodriza que actúan solo como procesadores, buques nodriza que actúan como pesqueros y procesadores o cualquier otra combinación que se aplica a buques nodriza, a bordo de barcos de transbordo que sean utilizadas como factorías de procesamiento y/o cualquier otra operación de proceso de factoría en el mar y/o cualquier otra operación de procesamiento en el mar para estos fines específicos, siendo los resultantes aceites marinos obtenidos ya sea como un sub-producto o como un producto final o una combinación de ambos.
La harina de krill obtenida con el proceso de la presente invención tiene un contenido de grasa que va desde 5 a 15%, un contenido de proteína del 60% al 70%, y un contenido de humedad de 6 a 10%.
[0038] Debido a que la composición de ambos aceites de krill obtenidos por la presente invención son similares a los aceites obtenidos a partir de krill de otras invenciones y procesos, y que los aceites de krill de la presente invención no están expuestos al uso de productos químicos tóxicos o no tóxicos durante el proceso, los aceites de krill resultantes de esta invención pueden usarse de manera segura para el consumo humano de acuerdo con la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) (Scientific Opinión of the Panel on Dietetic Products Nutrition and Allergies on a request from the European Commission of the safety of "Lipid extract from Euphausia superba" as food ingredient. The EFSA Journal (2009). 938, 1-16).
Las aplicaciones para la salud humana descritos para los aceites de krill obtenidos en la presente invención, puede ser usados para reducir los síntomas premenstruales, prevención de la hipertensión, el control de los niveles de glucosa de la sangre en pacientes, el control de síntomas de artritis, la prevención de la hiperlipidemia y otras aplicaciones de salud. Tales aceites también se pueden utilizar para la preparación de productos dermatológicos, especialmente productos tópicos o sistémicos, para el tratamiento de enfermedades de la piel relacionados con una deficiencia de ácidos grasos esenciales, tales como la piel esclerótica, hiperqueratosis, ictiosis, acné, úlceras dérmicas, psoriasis, eccema seborreico, dermatitis atópica, entre otros
Breve descripción de los dibujos
La figura. 1 es un diagrama de flujo que representa el proceso de la presente invención.
La figura. 2 muestra la disposición actual de proceso mediante el uso de un proceso tradicional.
La figura 3 muestra la disposición actual de proceso utilizando un proceso no tradicional.
Descripción detallada de la invención
Antes de describir en detalle la presente invención, debe entenderse que la invención tal como se describe no se debe limitar en su aplicación a los detalles del proceso descritas en este documento. La invención como tal abarca otras formas de modalidad y diversas formas de aplicación. También se debe entender que la fraseología o terminología usada aquí es para el propósito de la descripción y no está destinada a ningún tipo de limitación.
La presente invención proporciona sistemas y procesos para el tratamiento de una biomasa marina. Como modalidad preferida, la biomasa marina es krill, preferiblemente krill antártico Euphausia superba. Otras especies de krill o crustáceos también pueden procesarse utilizando los sistemas y procesos de la presente invención. Ejemplos de estas especies son E. crystallorophias, E. frígida, E. tricantha, E. vellantini, E. lougirostris, E. lucens, E. simiüs, E. spinifera, E. recurva, E. pacifica, Thysanoessa macrura, T. vicinia, T. gregaria, T. raschii, T. inermis, Pandalus borealis, Cervimunida ohni, Heterocarpus reedi o Pleuroncodes monodom. Como se describe en el presente documento, el krill es preferentemente procesado en estado fresco. No es de preferencia para ser utilizado con el proceso de la presente invención el krill congelado, ya que durante el proceso de congelación del krill se forman cristales de hielo que pueden afectar las estructuras anatómicas del crustáceo. La destrucción de los tejidos por congelación es un tema bien documentado en el estado del arte (Whittaker DK. 1984. Mechanisms of. tissue destruction following cryosurgery. Ann R Coll Surg Engl. 66:313-318). La destrucción del tejido puede favorecer la emulsificación del aceite durante el proceso y también el deterioro de los fosfolípidos durante el almacenamiento congelado. Como modalidad preferida, el krill es procesado fresco a bordo de un barco factoría de pesca ya sea de arrastre, buques madres factorías o procesadores intermedios o similares o cualquier otro barco adecuado para llevar a cabo el proceso de la presente invención dentro de un plazo de 14, 12, 10, 8, 6, 5, 4, 3, o preferentemente 2 horas desde la captura de krill. En algunas modalidades, el krill es procesado a bordo de un buque dentro de una hora o preferentemente 0,5 horas o más preferentemente dentro de 20 minutos después de la captura del krill. Dentro de las modalidades de la presente invención, se incluye que el buque remolca un arte de arrastre que está configurado para capturar krill y/o que el barco recibe el krill u otras especies de buques pesqueros u otros barcos arrastreros. El krill entonces se transfiere desde la red de arrastre al barco donde es procesado, preferentemente en forma inmediata después de la captura de krill. La red de arrastre comprende (ya sea un arte de pesca tradicional compuesto por redes de arrastre y/o un sistema de pesca de cerco y/o) un sistema de bombeo para bombear el krill fresco recién capturado desde la red de arrastre al barco a objeto que el krill pueda ser procesado en un estado fresco. En algunas modalidades, el sistema de captura, ya sea de arrastre regular o sistema de bombeo, está diseñado de tal manera que no se genere ningún daño (deterioro), molienda o trituración se realice al krill durante el bombeo desde la red de arrastre al barco.
Como modalidad preferida, el krill fresco y entero o una fracción se transporta al cocedor usando una correa transportadora, o un transportador de tornillo o una bomba de tornillo u otro sistema de transporte evitando agitación del krill para evitar la emulsificación del aceite con la proteína y el agua. El krill entero se cuece en un cocedor con vapor indirecto y/o directo u otro sistema de cocción, pero a una baja velocidad de rotación de aproximadamente 1 -100 rpm, preferiblemente de 2-20 rpm, y más preferiblemente 5-10 rpm, sin agitación para evitar la emulsificación del aceite. La temperatura del krill a la salida del cocedor es de aproximadamente 20-100°C, preferiblemente 50-100°C, más preferiblemente 75-100°C y aún más preferiblemente 93-95°C, o cualquier otras temperaturas no descritas aquí, pero que son necesarias para alcanzar la desnaturalización completa de la proteína. El tipo de cocedor no está particularmente restringido, pero como forma de modalidad preferida este cocedor debe funcionar sin agitación para evitar el estado de emulsificación.
En algunas modalidades, el krill cocido es transportado al decantador de dos fases utilizando un transportador de tornillo o una bomba de tornillo, u otro sistema de transporte sin agitación del krill para evitar la emulsificación del aceite. El krill cocido se pasa por un decantador de dos fases con un alto torque de alrededor 1-10 kNm, preferiblemente 1.2-5 kNm, más preferiblemente 1 .5-3 kNm, incluso más preferiblemente 1.8-2.5 kNm, y una velocidad aproximada de 100-1000 rpm, prefenblemente 1000-8000 rpm, más preferiblemente 2.000-5.000 rpm, incluso más preferiblemente 3.000-4.600 rpm, para un desgrasado y deshidratado parcial, separándolo en una fase de solidos de decantador y una fase de líquido de decantador.
En algunas modalidades, el tipo de decantador no está particularmente restringido. El contenido de humedad del sólido de decantador es de aproximadamente 40-80%, preferiblemente, 50-70%, más preferiblemente 55-67%, incluso más preferiblemente 58-65%.
La tabla N 0 1 muestra el contenido de lípidos y humedad de los sólidos y líquidos del decantador, obtenidos de la captura de krill durante el período graso usando previamente un cocedor con calentamiento a vapor directo e indirecto con un transportador de tornillo a baja velocidad de rotación. El sólido del decantador tiene un contenido de lípidos en el rango de 19,8 a 22,4% peso base seca, por lo que la harina de krill resultante con un 8% de humedad de este sólido tendrá un contenido de lípidos de aproximadamente 18,2% a 20,6% . Estos resultados muestran que un decantador de dos fases por sí solo no es suficiente para llegar a un buen desgrasado del krill cocido para obtener más aceite de krill y harina de krill con un contenido de materias grasas inferior al 18%. De todos modos, estos sólidos del decantador obtenidos a partir del cocedor anterior a una baja velocidad posee un menor contenido de lípidos y lípidos no emulsionados en comparación al proceso cuando se utiliza un cocedor Contherm.
En algunas modalidades de la presente invención, utilizando un cocedor calibrado para trabajar a una baja velocidad de rotación, el líquido del decantador obtenido de tal cocedor no . se encuentra emulsificado y tiene un . mayor contenido de lípidos en comparación con el líquido de decantador utilizando un cocedor convencional Contherm.
La tabla N ° 2 muestra el contenido de lípidos y humedad de los sólidos y líquidos del decantador, en donde se ha utilizado previamente un cocedor Contherm. Este equipo no se prefiere en las modalidades de esta invención, ya que una gran proporción de lípidos permanecen en los sólidos del decantador, y los lípidos contenidos en el líquido del decantador se encuentran emulsificados. La recuperación de aceite de krill al utilizar este tipo de equipo fue muy baja y la harina de krill resultante tiene un alto contenido de grasa, específicamente más del 20% al ser obtenida en el período graso del krill.
Como una modalidad preferida en el proceso de la presente invención, el líquido de
decantador obtenido se hace pasar a través de una centrífuga separadora y luego a través de una centrifuga separadora purificadora, para la obtención de agua de cola y un aceite de krill enriquecido con lípidos neutros con astaxantina y sustancialmente libre o sin (o no detectable) fosfolípidos. El agua de cola obtenido contiene un bajo contenido de grasa, con un máximo de alrededor de 0,3-0,5%, en una forma no emulsionada adecuada para un posterior procesamiento (producción de concentrado) y de lodos.
En algunas modalidades, el proceso para obtener aceite enriquecido con lípidos neutros tiene una línea exclusiva y separada que incluye: centrífuga separadora, centrífuga separadora purificadora, bombas, tuberías, ¡ntercambiadores de calor, tanques y una estación de empaque.
Incluso como una forma de modalidad preferida del proceso de la presente invención, la fase de los sólidos del decantador alimentan a una prensa de doble tornillo usando una bomba de tornillo o un transportador de tornillo u otro sistema de alimentación donde la agitación no se produce. La fase de los sólidos del decantador se prensan utilizando una prensa de doble tornillo con alta fuerza de prensado o utilizando otro sistema de prensado para liberar el aceite con fosfolípidos ligados a la proteína desnaturalizada de acuerdo con la línea de producción para el producto de la presente invención. Como una forma de modalidad preferida, la etapa de prensado se lleva a cabo por prensado continuo en. una condición de alimentación plena usando una velocidad de 2-10 rpm, y más preferiblemente 3-6 rpm y a una temperatura de los sólidos del decantador de 90-96°C y más preferiblemente 93-95°C. El sistema de prensado no está particularmente restringido. Como se describió anteriormente la fase de los sólidos del decantador mantienen todos los fosfolípidos en el interior de la proteína coagulada, por lo tanto un fuerte prensado de los sólidos del decantador liberan un porcentaje importante de los fosfolípidos al líquido de prensa. La humedad de este queque de prensa es de aproximadamente 45-55%, preferiblemente 48-53%. La tabla 3 muestra el contenido de lípidos y humedad del queque de prensa de la presente invención con diferentes niveles de alimentación de la prensa de doble tornillo en el período graso del krill.
La tabla N 0 4 muestra la composición del líquido de prensa en el período graso del krill. De acuerdo con el proceso o sistema descrito en la presente invención, este líquido de prensa contiene un alto contenido de grasa en un rango aproximado de 3-25%, preferentemente 5-20% y más preferiblemente 8-17% (base húmeda), dependiendo del contenido estacional de lípidos del krill y no se encuentra en una forma emulsionada. En el proceso tradicional de harina de krill utilizando solamente una prensa de doble tornillo (sin un decantador previo) el contenido de grasa en el líquido de prensa es inferior a 0.5-3% (base húmeda) dependiendo del contenido de lípidos del krill y no está en una forma emulsionada.
En algunas modalidades de la presente invención, se obtiene también un complejo seco con aceite que contiene fosfolípidos con DHA y EPA, proteínas y astaxantina obtenidos por secado del líquido de prensa "tal y como es" sin separación centrífuga. Tal complejo seco corresponde a un producto relacionado para consumo humano para ser utilizado en muchas aplicaciones para la salud humana.
En algunas modalidades, se requiere una acción sinérgica del decantador de dos fases y posterior prensado con una prensa de doble tornillo u otro sistema de fuerte presión para liberar los fosfolípidos con DHA y EPA presentes en el aceite, mezclados con astaxantina y lípidos neutros. El líquido de prensa, a una temperatura de aproximadamente 25-121 °C, preferiblemente 50-1 10°C, más preferiblemente 80-100°C, e incluso más preferiblemente 90-96°C, es bombeado a una centrífuga separadora, utilizando . una bomba de tornillo u otro sistema de alimentación,. evitando . la agitación, en el que se separa el aceite de krill con fosfolípidos con DHA y EPA mezclados con astaxantina y lípidos neutros. La velocidad de proceso en la separadora centrífuga opera a 4.000-8.000 rpm, más preferiblemente a 4.600-6.800 rpm, con una descarga automática y periódica de los sólidos. En una modalidad de la presente invención, no se restringe en forma particular el tipo de centrífuga separadora, es decir, se puede utilizar cualquier equipo de centrifugación que cumpla con las condiciones indicadas. Este aceite de krill es una vez más centrifugado a través de una separadora purificadora para clarificar el aceite, operando a una velocidad de procesamiento de 5.000-10.000 rpm, rnás preferiblemente a 6.000-8.200 rpm, con una descarga automática y periódica de los sólidos y posteriormente envasado. En las modalidades de la presente invención, no se restringe en forma particular el tipo de centrífuga separadora purificadora, es decir, se puede utilizar cualquier equipo de centrifugación que cumpla las condiciones
indicadas.
Como una modalidad preferida adicional, el aceite de krill con fosfolípidos con DHA y EPA mezclados con astaxantina y lípidos neutros, producto de la presente invención, tiene una línea de proceso exclusiva y aparte del aceite que incluye: una centrífuga separadora, una separadora purificadora, bombas, tuberías, intercambiadores de calor, tanques y una estación de empaque, completamente diferente y separado de la otra línea de aceite con lípidos neutros de la fase líquida del decantador.
Los ejemplos 3 y 4 muestran las características de los aceites de krill obtenidos en la presente invención:
I) el aceite de krill enriquecido con lípidos neutros de la presente invención es también útil para la aplicación en la salud humana con un contenido de:
- Lípidos neutros de 50 a 100% p/p, más específicamente de 60 a 100% p/p, y más específicamente de 70 a 100% p/p,
- Contenido de DHA y EPA de 2 a 45% p/p, más específicamente de 2 a 40% p/p, y más específicamente de 5 a 35% p/p,
- Contenido de fosfolípidos inferior al 10% p/p, más específicamente menor que 5% p/p, y aún más específicamente menor que 2% p/p,
- Contenido de astaxantina es 200 a 1 .500 mg/kg, más específicamente 300 a 1.200 . . mg/kg, e incluso más específicamente 400 a 1.000 mg/kg.
II) el aceite de krill enriquecido con fosfolípidos de la presente invención puede ser útil para aplicaciones de salud humana, con un contenido de:
- Contenido total de fosfolípidos de 30 a 70% p/p, más específicamente de 35 a 60% p/p, e incluso más específicamente 35 a 55% p/p,
- Contenido de DHA y EPA de 10 a 70% p/p, más concretamente del 15 al 60% p/p, e incluso más específicamente de 20 a 55%, p/p
- Contenido de lípidos neutros es de 30 a 70% p/p, más específicamente de 40% a 65% p/p, e incluso más específicamente 45 a 65% p/p,
- Contenido de astaxantina es de 200 a 1.500 mg/kg, más específicamente 300 a 1 .200 mg/kg, e incluso más específicamente 400 a 1.000 mg/kg.
De acuerdo con las composiciones anteriores declaradas para ambos productos aceite, obtenidos por el proceso de la presente invención, estos aceites son adecuados para aplicaciones en la salud humana.
De lo anterior, teniendo en cuenta las características de la composición de este aceite de krill y el proceso para la obtención del mismo, se puede concluir que el proceso de la presente invención proporciona un producto de aceite de krill que contiene DHA y EPA en la fracción de fosfolípidos, con astaxantina y lípidos neutros, que se produce a través de un proceso diferente, que es nuevo y mejorado, con respecto a todos los aceites de krill obtenidos a través de procesos que implican la extracción por solvente y/o el uso de extracción con fluido supercrítico o por medio de un fraccionamiento térmico y centrifugación; además, la harina de krill resultante, en cualquier estación del krill Antartico, tendrá un contenido máximo de grasa del 15%, con un contenido mínimo de proteínas del 60% para un contenido de humedad máximo del 10%.
En algunas modalidades, los aceites de krill obtenidos con el procedimiento descrito en la presente invención puede ser estabilizado con el uso de antioxidantes y/o preservantes y/o con una capa de nitrógeno aplicada por barrido. Por otra parte, estos aceites de krill pueden ser almacenados en recipientes de plástico o de metal, necesariamente adecuados para aplicaciones de. grado alimenticio, grado farmacéutico y/o grado cosmético, en especial en depósitos de acero inoxidable, a temperatura ambiente o refrigerada, adecuadamente protegidos de la luz.
En algunas modalidades, la presente invención proporciona usos de los aceites de krill para preparar composiciones de aceite de krill para ser usado como suplemento nutricional y/o producto nutracéutico. Esta invención también describe composiciones farmacéuticas que comprenden una cantidad efectiva de aceite de krill y al menos un acarreador farmacéuticamente aceptable, excipiente, estabilizador, diluyentes y/o adyuvante. En algunas de las modalidades, dichas composiciones de aceite de krill son adecuadas como fotoprotectores. Estos fotoprotectores se pueden formular como cremas de bronceado y/o aceites de bronceado. En algunas de las modalidades, dicho aceite de krill se puede utilizar para elaborar productos cosméticos. Dichos productos cosméticos son, pero no se limitan a, cremas humectantes, polvo de maquillaje, sombras de ojos en polvo, sombras para ojos, polvos compactos y lápices labiales. En algunas de las modalidades, dichas composiciones de aceite de krill puede usarse eficazmente para disminuir los niveles de colesterol en el plasma, inhibiendo la adhesión de plaquetas, inhibiendo la formación de la placa arterial, previniendo la hipertensión, controlar los síntomas de la artritis, la prevención de cáncer de piel, mejorando el transporte transdérmico, reduciendo los síntomas de los síntomas premenstruales o controlando los niveles de glucosa en sangre de pacientes. Además, en algunas modalidades, nutracéuticos, productos farmacéuticos y cosméticos que comprenden aceite de krill enriquecido con fosfoiípidos también están comprendidas por la presente invención.
Tabla 1. Contenido de lípidos y humedad de los sólidos del decantador y de los líquidos del decantador obtenidos con krill capturado durante el período graso del krill del Antártico Sur usando un cocedor con transportador de tornillo a baja velocidad de rotación con calentamiento indirecto y directo usando vapor.
Tabla 1
Tabla 2. Contenido de lípidos y humedad de los sólidos del decantador y de los líquidos del decantador obtenidos con krill capturado durante el período graso del krill del Antártico Sur usando un cocedor del tipo contherm.
Tabla 2
Tabla 3. Contenido de lípidos y humedad del queque de prensa de la presente invención alcanzados con diferentes niveles de alimentación a la prensa de doble tornillo.
Tabla 3
Comentarios
Muestras del queque de prensa 1 a 6 se tomaron cuando la prensa no estaba totalmente llena con los sólidos del decantador.
Muestras del queque de prensa 7 y 8 se tomaron cuando la prensa estaba totalmente llena con los sólidos del decantador.
Tabla 4. Composición del líquido de prensa obtenido con krill capturado durante el período graso del krill del Antártico Sur.
Tabla 4
Tabla 5. Composición del krill entero fresco.
Tabla 5
Tabla 6. Composición del líquido de prensa y del queque de prensa obtenido usando prensa de doble tornillo.
Tabla 6
Ejemplos
La presente invención se describirá con más detalle mediante el uso de ejemplos. Se debe entender que la presente invención no está limitada por los siguientes ejemplos.
Ejemplo 1
Proceso para la obtención de aceites de krill y harina de krill de bajo contenido graso de la presente invención
La descripción representa un ejemplo del proceso de la presente invención. En la Figura 1 se representa el diagrama de flujo de este proceso. Donde el proceso claramente no implican el uso de solventes orgánicos y/o fluido supercrítico de CO2.
El krill Antártico fue capturado durante el período de Marzo a Mayo, preferentemente durante el mes de Mayo, durante el período graso del krill en la zona de pesca de las Islas Oreadas, utilizando un sistema de captura por bombeo, arribando el krill vivo a bordo de un buque factoría y siendo procesado inmediatamente. La tabla N°5 muestra la composición del krill fresco y crudo utilizado.
Todo el krill se almacenó en estanques para drenar el agua de mar y luego transportado en cintas transportadoras a los tanques de donde fue bombeado al cocedor utilizando una bomba de tornillo.
El cocedor continuo con transportador de tornillo utilizado usaba vapor vivo para aumentar la temperatura de krill desde aproximadamente 0°C a 93-95°C. La velocidad del tornillo transportador del cocedor se fijó en 7-8 revoluciones por minuto.
El krill cocido fue bombeado al decantador de dos fases utilizando una bomba de tornillo. El cocedor de trabajo continuo con transportador de tornillo utilizaba vapor vivo para aumentar la temperatura de krill desde aproximadamente 0°C a 93-95°C. La velocidad del transportador de tornillo del cocedor se fijó en 7-8 revoluciones por minuto. El krill cocido se bombeó a un decantador de dos fases.
El decantador de dos fases opero a 3.100 rpm y usado un torque de 2,0 kNm, resultando en un líquido de decantador y una fase sólida del decantador. La tabla N°1 muestra la composición del líquido del decantador y del sólido del decantador.
La fase líquida del decantador se recogió en tanques a una temperatura de 93-96°C, desde donde fue bombeado con una bomba de tornillo a la centrífuga separadora a una velocidad que fue fijada en 4.600 rpm e inmediatamente después pasada a un purificadora separadora a una velocidad fijada en 6.100 rpm, para obtener un aceite de krill con lípidos neutros sin fosfolípidos. El ejemplo 3 muestra la composición de estos aceite con lípidos neutros y sus características.
La fase sólida del decantador se prensó en una prensa de doble tornillo resultando en una fase líquida de prensa y una fase de queque de prensa. La tabla N°6 muestra la composición obtenida de estas dos fases.
El queque de prensa se secó hasta alcanzar un contenido de humedad inferior al 10% usando un secador tipo rotaplate. El ejemplo 5 muestra la composición de la harina de krill obtenida de esta prueba.
El liquido de prensa a una temperatura de 93-96°C fue bombeado con una bomba de tornillo a una centrífuga separadora específica a una velocidad fijada de 4.600 rpm e inmediatamente después a una purificadora separadora específica fijada a una velocidad de 6.100 rpm, para separar el aceite de krill con fosfolípidos. El ejemplo 4 muestra las características de la composición de este aceite de krill con DHA y EPA ligado a la fracción de fosfolípidos obtenidos a partir del presente experimento.
Ejemplo 2
Diagrama de flujo y balance de masa del proceso para la obtención de aceites de krill y harina de krill con bajo contenido graso de la presente invención
Este ejemplo muestra una estimación del balance de masa de una línea de producción para el producto de la presente invención, cuando el krill crudo y fresco está dentro de la temporada cuando el contenido de grasa es alta (estimada en un 5%), aunque no necesariamente el más alto contenido de grasa que se encuentra en krill fresco del Sur Antártico y sin la adición o recuperación de agua de cola.
Las siguientes tablas son una estimación del balance de masa del proceso de la presente invención sin recuperación de agua de cola, utilizando krill crudo y fresco con un contenido de grasa medio-alto (alrededor de 5% p/p).
Tabla 7
Tabla 8
Tabla 9
Tabla 10
Tabla 11
Tabla 12
Tabla 13
Tabla 15
Tabla 16
Tabla 17
Tabla 18
Tabla 19
Tabla 20
Tabla 21
Tabla 22
SS = Contenido de sólidos secos no grasos
G = Contenido de lípidos
H = Contenido de humedad
TM = Toneladas métricas
Las siguientes tablas muestran un balance de masa estimado para una línea de producción para el producto de la presente invención cuando el krill fresco y crudo está dentro de la estación en que el contenido de grasa es alta (estimada en 5%), aunque no necesariamente el más alto contenido de grasa que se encuentra en el krill crudo de Sur Antártico y con la adición o recuperación de agua de cola.
Tabla 25
Tabla 26
Tabla 30
Tabla 31
Tabla 32
Tabla 33
Tabla 34
Tabla 35
Tabla 36
Tabla 38
Tabla 39
Tabla 40
Ejemplo 3
Composición del aceite de krill enriquecido con lípidos neutros de la presente invención
Tabla 43
Lípidos neutros % p/p
Trigliceridos 84,6
Digliceridos 4,9
Ácidos Grasos Libres ND
Monogliceridos ND
Total 89,5
Fosfolípidos ND < 0,5
Alfa-Tocoferol 0,7
FAME (Metil ésteres de ácidos
Análisis de Ácidos Grasos grasos) % p/p
Muestra Total 8:0 0,0
9:0 0,0
10:0 0,0
11 :0 0,0
12:0 0,3
13:0 0,0
14:0 16,3
15:0 0,5
16:0 18,2
17:0 0,3
18:0 1 ,5
19:0 1 ,0
20:0 0,0
22:0 0,1
23:0 0,0
24:0 0,0
Total Saturados 38,3
11 :1 0,0
13:1 0,0
14:1 0,2
16:1 9,5
17:1 1 ,2
18:1 cis 14,6
18:1 trans 6,4
20:1 1 ,2
22:1 0,1 24:1 0,0
Total Monoinsaturados 33,2
18:2 1,3
18:3(6,9,12) 0,2
18:3(9,12,15) 0,6
20:2 0,0
20:3(8,11,14) 0,0
20:4 0,0
20:3(5,8,11) 0,2
20:5 3,3
22:2 0,2
22:3 0,0
22:4 0,0
22:5 N3 0,1
22:6 1,1
Total Poliinsaturados 7,1
Total de Todos 78,6
ND= No detectado
Ejemplo 4
Composición del aceite de krill enriquecido con fosfolípidos de la presente invención.
Tabla 44
Valores son la media del análisis en duplicado * determinado por HPTLC/densitometría.
** contiene pigmentos.
Composición de los Ácidos Grasos de los Lípidos Totales.
Tabla 45
20 1 n-9 0,93
20 1 n-7 0,42
22 1 n-11 0,53
22 1 n-9 0,14
24 1 n.9 0,21
Valores son la media de los análisis por duplicado.
Límite de cuantificación (LOQ) para el análisis de ácidos grasos = 0,06%
Composición de Ácidos Grasos de la Fosfatidilcolina/Lisofosfatidilcolina.
Tabla 46
Límite de cuantificación (LOQ) para el análisis de ácidos grasos
Composición de Ácidos Grasos de la Fosfatidiletanolamina. Tabla 47
Límite de cuantificación (LOQ) para el análisis de ácidos grasos Composición de Ácidos Grasos del Triacilglicerol Tabla 48
Límite de cuantificación (LOQ) para el análisis de ácidos grasos
La composición de la clase de lípidos de las muestras de lípidos y la composición de los ácidos grasos de los lípidos individuales fueron determinadas por cromatografía de capa fina de alta resolución (HPTLC) y cuantificación mediante un barrido densitométrico de acuerdo a Henderson and Tocher (Henderson, R. J. and Tocher, D. R. (1992) Thin-layer chromatography. In Lipid Analysis: A Practical Approach (Hamilton, R. j., and Hamilton, S., eds.) pp. 65-11 1 , Oxford University Press, Oxford).
Ejemplo 5
Otras características del aceite de krill de la presente invención
Tabla 49
(*) Calculado en duplicado.
(**) Calculado por la modificación de Ham et al. (J.A.O.C.S. 75, 1445-1 46(1998)) of the
AOCS
recommended practice Cd 1 c-85)
Ejemplo 6
Contenido de Metales Pesados del aceite de krill de la presente invención
Tabla 50
Ejemplo 7
Composición de la harina de krill con baja grasa de la presente invención con krill capturado durante el período graso del Krill del Antartico Sur
Tabla 51
Ejemplo 8
Suplemento dietético (nutracéutico/dietético), basado en el aceite de krill.
Se describe un alimento rico en materia grasa para complementar los ácidos grasos esenciales. Ese tipo de alimento se formuló en forma de galleta, elaborada con aceite de krill, harina de krill o un complejo seco de krill.
En un recipiente 400 g de Quaker se mezcló 100 g de harina, 500 g de azúcar, 1 huevo, 150 mi de aceite de krill de la presente invención y 10 mi de extracto de vainilla. Una vez completamente homogeneizada, las galletas se moldearon pesando 25 g cada una, y se hornearon a 160°C durante 15 min. Más tiempo de cocción destruye la astaxantina.
La cantidad de galletas utilizadas en las dietas dependerá de la cantidad de ácidos grasos esenciales requeridos, tales como 18:2 y 18:3, y las calorías necesarias.
Ejemplo 9
Foto protector.
El aceite de krill preparado según lo descrito en los ejemplos 3 y 4 puede ser usado para la preparación de cremas bronceadoras y aceites bronceadores para protección solar.
A) Cremas bronceadoras:
En este ejemplo se describen dos cremas bronceadoras, uno con factor de protección solar 5 (SPF5) y otro con factor de protección solar 20 (SPF20).
Tabla 52
c.s.= cantidad suficiente
B) Aceite bronceador:
La siguiente descripción corresponde a un aceite bronceador que contiene aceite de krill como único agente bloqueante solar.
Ejemplo 10
Productos cosméticos basados en aceite de krill.
Ya que el aceite de krill tiene varias actividades biológicas, tales como ser un pigmentante, con capacidad antioxidante, conteniendo EPA y ácidos grasos esenciales, es posible diseñar productos cosméticos.
C) Polvo de Sombra de Ojo.
En este ejemplo se describe una formula base para la elaboración de un polvo de sombra de ojo que contiene 10% (p/p) de aceite de krill de esta invención.
Tabla 56
D) Crema de sombra de ojos.
En este ejemplo se describe una fórmula base para la elaboración de una crema de sombra de ojo que contiene 5,7 % (p/p) de aceite de krill de esta invención.
Tabla 57
E) Polvo compacto.
En este ejemplo se describe una formula base para la elaboración de un polvo compacto que contiene 10% (p/p) de aceite de krill de la presente invención.
Tabla 58
Compuesto Composición por 100g de Polvo Compacto
Caolín 32,0 g
Aceite de Krill 10,0 g
Mica: Dióxido de titanio (2:1 ) 1 ,6 g
Estearato de magnesio 4,1 g
Octilpalmitato 2,5 g
Propilparabeno 0,5 g
Polvo de talco 49,3 g
F) Lápiz labial.
En este ejemplo se describe una fórmula base de un lápiz labial que contiene 3% (p/p) de aceite de krill.
Tabla 59
Compuesto Composición por 100g de Lápiz Labial
Aceite de Castor 42,04 g
Aceite de Krill 3,00 g
Alcohol oleicalcohol 2,60 g
Lanolina 25,00 g
Monoestearato de sorbitano 1 ,30 g
Ozokerita 4,50 g
Cera de carnauba 5,20 g
Cera de abeja 5,60 g
Ácido esteárico 4,90 g
Cera de vela 5,60 g
Ejemplo 11
Productos farmacéuticos basados en aceite de krill.
Se ha demostrado que el aceite de Krill y/o marino disminuye el colesterol in vivo. También inhibe la adhesión plaquetaria y la formación de placa y reduce la inflamación vascular endotelial en pacientes. Puede ofrecer protección profiláctica de la hipertensión. Previene la oxidación de lipoproteínas de baja densidad. Puede tener efectos inhibitorios sobre la secreción de VLDL debido al aumento de la degradación intracelular de apo B-100. También ofrece profilaxis del post infarto al miocardio debido a su habilidad para disminuir la Clll apolipoproteina B, disminuir las lipoproteínas OI 11 no-apolipoproteina B lipoproteínas y aumentar los niveles de antitrombina III. El aceite de Krill y/o marino es adecuado para el uso profiláctico contra las enfermedades cardiovasculares en humanos donde la enfermedad cardiovascular está relacionado con la enfermedad arterial coronaria, hiperlipidemia, hipertensión, enfermedad isquémica (relacionada a angina, infarto al miocardio, isquemia cerebral, shock sin evidencia clínica o de laboratorio de isquemia, arritmia).
Una composición farmacéutica de aceite de krill de esta invención comprende cápsulas conteniendo 1 ml_ del aceite de krill descrito en los ejemplos 3 y 4. Una composición farmacéutica de un complejo de krill seco de esta invención comprende cápsulas conteniendo 1 a 5 g del complejo de krill seco.
Claims (28)
1. Un proceso sin solventes para producir aceite de krill, en donde el procedimiento comprende las siguientes etapas: • cocción de krill entero y fresco y/o una fracción de la misma a alta temperatura para la desnaturalización de la proteína, evitando la emulsificación en esta etapa, como también en las etapas siguientes del proceso; • separación del krill cocido de la etapa a) utilizando un decantador para obtener un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido decantado; • estrujado del sólido parcialmente desgrasado y deshidratado de la etapa b) para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida; • separación del líquido de prensa de la etapa c) para obtener aceite de krill enriquecido en fosfolípidos; • separación del líquido del decantador de la etapa b) para obtener aceite de krill enriquecido en lípidos neutros, y agua de cola; • opcionalmente, secar el líquido de prensa de la etapa c) para obtener un complejo seco de calidad para consumo humano que contiene aceite de krill en combinación con fosfolípidos, DHA, EPA, proteínas y astaxantina.
2. Un proceso sin solventes para producir aceite de krill, desarrollado a bordo, en el mar en donde el proceso comprende las siguientes etapas: • cocción de krill entero y fresco y/o una fracción de la misma a alta temperatura, evitando la emulsificación en esta etapa, como también en las etapas siguientes del proceso; • separación del krill cocido de la etapa a) para obtener un sólido parcialmente desgrasado y deshidratado y un líquido decantado; • estrujado del sólido de la etapa b) para obtener un líquido de prensa y una fracción sólida; • separación del líquido de prensa de la etapa c) para obtener aceite de krill enriquecido en fosfolípidos; • separación del líquido del decantador de la etapa b) para obtener aceite de krill enriquecido en lípidos neutros, y agua de cola; • opcionalmente, secar el líquido de prensa de la etapa c) para obtener un complejo seco de calidad para consumo humano que contiene aceite de krill en combinación con fosfolípidos, DHA, EPA, proteínas y astaxantina.
3. El proceso según la reivindicación 1 ó 2, en donde la cocción de la etapa a) se lleva a cabo utilizando vapor de calentamiento indirecto y/o directo u otro sistema de calentamiento.
4. El proceso según la reivindicación 3, en donde el sistema de calentamiento tiene una baja velocidad de rotación de aproximadamente 1-100 rpm, preferiblemente alrededor de 2-20 rpm, y más preferiblemente alrededor de 5-10 rpm.
5. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la temperatura a la salida del cocedor es de aproximadamente 20-100°C, preferiblemente alrededor de 50-100 ° C, más preferiblemente de aproximadamente 75-100°C y aún más preferiblemente de aproximadamente 93-95°C.
6. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el torque del decantador de la etapa b) es de aproximadamente 1 -10 kNm, preferiblemente de aproximadamente 1 ,2-5 kNm, más preferiblemente de aproximadamente 1 ,5-3kNm, y aún más preferiblemente alrededor de 1 ,8- 2,5 kNm.
7. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el decantador de la etapa b) tiene una velocidad de 100-10.000 rpm, preferiblemente de aproximadamente 1.000-8.000 rpm, más preferiblemente de aproximadamente 2.000-5.000 rpm, y aún más preferiblemente de aproximadamente 3.000-4.600 rpm .
8. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el decantador de la etapa b) es un decantador tradicional, más preferiblemente un decantador de dos fases y/o un decantador de tres fases o cualquier otro decantador que minimiza la agitación, molienda y/o picado del krill.
9. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la centrifugación de la etapa d) y e) se lleva a cabo primero en una centrífuga separadora y luego en una centrífuga separadora purificadora, en donde desde la etapa d) se obtiene aceite de krill enriquecido en fosfolípidos y de la etapa e) se obtiene aceite de krill enriquecido en lípidos neutros, en donde cada tipo de aceite de krill posee una centrífuga separadora y una centrífuga separadora purificadora separada y exclusiva.
10. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el estruje del sólido parcialmente desgrasado y deshidratado de la etapa c) se lleva a cabo alimentando el sólido a una bomba de tornillo o transportador de tornillo o cualquier otro sistema de alimentación evitando agitación, y el prensado del sólido utilizando una prensa de tornillo con una velocidad de alrededor de 2-10 rpm, más preferiblemente alrededor de 3-6 rpm, y en donde la temperatura del sólido alimentado es de aproximadamente 90-96°C, y más preferiblemente 93-95°C.
1 1. El proceso según la reivindicación 10, en donde la prensa de tornillo es una prensa de tornillo simple, más específicamente una prensa de doble tornillo y/o cualquier otra combinación de prensado.
12. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la centrifugación del líquido de prensa de la etapa d) se lleva a cabo mediante el bombeo del líquido de prensa a una centrífuga separadora a una temperatura de aproximadamente 25-121 °C, preferiblemente alrededor de 50-1 10°C, más preferiblemente de aproximadamente 80-100°C e incluso más preferiblemente alrededor de 90-96°C.
13. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde la fracción sólida obtenida en la etapa c) se procesa adicionalmente para obtener harina de krill de bajo contenido de grasa.
14. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde antioxidantes y/o preservantes se añaden a los aceites de krill obtenidos, opcionalmente bajo una corriente continua de nitrógeno.
15. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde los aceites de krill obtenidos se almacenan en recipientes de plástico o metal, preferentemente de acero inoxidable, o en cualquier otra solución de empaque del tipo grado alimenticio y/o farmacéutico, a temperatura ambiente o refrigerado, y protegido de la luz.
16. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2-15, en donde dicho proceso se lleva a cabo dentro de barcos arrastreros factoría, buques nodriza que actúan solo como procesadores, buques nodriza que actúan como pesqueros y procesadores, o cualquier otra combinación de buques nodriza, a bordo de barcos de transbordo que se utilizan como fábricas de proceso y/o en cualquier otro barco factoría procesando en el mar y/o en cualquier otro diseño de fábrica de procesamiento que opera en el mar para este propósito específico, los productos de krill resultantes se obtienen ya sea como un sub-producto o como un producto final o una combinación de ambos.
17. El proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde el krill entero crudo y fresco y/o una fracción de la etapa a) es materia prima fresca.
18. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 , 3-15 y 17, en donde dicho proceso se lleva a cabo en la costa (en tierra).
19. El aceite de krill enriquecido en lípidos neutros que se obtiene mediante un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -18, en donde el aceite de krill tiene un contenido de: · Lípidos neutros de aproximadamente 50 a 100% p/p, más preferiblemente de aproximadamente 60 a 100% p/p, y aún más preferiblemente de aproximadamente 70 a 100% p/p; • DHA y EPA de aproximadamente 2 a 45% p/p, más preferiblemente de aproximadamente 2 a 40% p/p, y aún más preferiblemente de aproximadamente 5 a 35% p/p; • Fosfolípidos menos de aproximadamente 10% p/p, más preferiblemente menos de aproximadamente 5% p/p, y aún más preferiblemente menor que aproximadamente 2% p/p; y • Astaxantina de aproximadamente 200 a 1.500 mg/kg, más preferiblemente de aproximadamente 300 a 1.200 mg/kg, y aún más preferiblemente de aproximadamente 400 a 1.000 mg/kg.
20. El aceite de krill enriquecido en fosfolípidos que se obtiene mediante un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-18, en donde el aceite de krill tiene un contenido de: • Fosfolípidos totales de aproximadamente 30 a 70% p/p, más preferiblemente de aproximadamente 35 a 60% p/p, y aún más preferiblemente de aproximadamente 35 a 55% p/p; • DHA y EPA desde aproximadamente 10 a 70% p/p, más preferiblemente de aproximadamente 15 a 60% p/p, y aún más preferiblemente de aproximadamente 20 a 55% p/p; Lípidos neutros de aproximadamente 30 a 70% p/p, más preferiblemente de aproximadamente 40% a 65% p/p, y aún más preferiblemente de aproximadamente 45 a 65% p/p; y • Astaxantina de aproximadamente 200 a 1 .500 mg/kg, más preferiblemente de aproximadamente 300 a 1 .200 mg/kg, y aún más preferiblemente de aproximadamente 400 a 1.000 mg/kg. • Ácidos grasos libres en una cantidad de alrededor de 3,4% p/p de los lípidos totales, • Fosfatidilserina en una cantidad de aproximadamente 1 ,5% p/p de los lípidos totales, • Lisofosfatidilcolina en una cantidad de aproximadamente 0,6% p/p de los lípidos totales.
21. Una fracción del líquido de prensa tal como se obtuvo en la etapa c) del proceso de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde dicha fracción tiene un contenido de proteína de aproximadamente 5,2 a aproximadamente 6,2% p/p de líquido de prensa.
22. Un complejo seco que contiene aceite de krill en combinación con fosfolípidos, DHA, EPA, proteínas y astaxantina obtenido por un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-18, en donde este complejo seco es obtenido por el secado del líquido de prensa de la etapa c) utilizando un secador convencional, liofilizador, secador spray o cualquier otro tipo de secador.
23. Una harina de krill con baja grasa obtenida por el proceso según la reivindicación 13, en donde la harina de krill con baja grasa tiene un contenido de grasa de aproximadamente 5 a 15%, un contenido de proteína de aproximadamente 60% a 70%, y un contenido de humedad de aproximadamente 6 a 10%.
24. El uso de los aceites de krill, de la fracción del liquido de prensa o del complejo seco de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 19-22, para la preparación de un producto farmacéutico, nutracéutico o cosmético.
25. El uso de acuerdo con la reivindicación 24, en donde el producto es un producto dermatológico, preferiblemente producto tópico o sistémico.
26. El uso de acuerdo con las reivindicaciones 24 o 25, en donde el producto es útil para tratar enfermedades de la piel relacionados con la deficiencia de ácidos grasos esenciales.
27. El uso de acuerdo con la reivindicación 26, en donde la enfermedad de la piel se selecciona del grupo que consiste en piel esclerótica, hiperqueratosis, ictiosis, acné, úlceras dérmicas, psoriasis, eccema seborreica, y dermatitis atópica.
28. Aceites del krill, harina de krill o el complejo seco, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, en donde tales productos derivados del krill tienen un contenido de antimonio <0,02 ppm, arsénico <0,05 ppm, bismuto <0,02 ppm, cadmio <0.02 ppm, cobre < 0,04 ppm, plomo <0,02 ppm, mercurio <0,02 ppm, molibdeno <0,02 ppm, plata <0,02 ppm, y estaño <0,02 ppm.
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