Purificação de óleo de pescado utilizando sistema de destilação molecular

Abstract

Os efeitos benéficos a saúde em uma dieta rica em ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa do tipo ômega-3 (AGPI) tem sido descritos nos últimos anos. Óleos marinhos são importantes fontes dietéticas de AGPI, especialmente pela presença dos ácidos graxos EPA (ácido eicosapentaenóico, 20:5 ω3) e DHA (ácido docosaexaenóico, 22:6 ω3), devido ao seu valor nutricional esta crescendo o interesse no refino de óleo de pescado para consumo humano. No Alasca, norte dos Estados Unidos da América existem elevadas quantidades de subprodutos de pescado que são usados para a produção de farinha e óleo de pescado. A maior parte do óleo de pescado produzido no Alasca é bruto; sendo destinado somente para servir como ingrediente para alimentação animal, a menos que fossem desenvolvidos novos modelos para lidar com os componentes específicos dos subprodutos do pescado como matéria-prima para a produção de alimentos. A técnica de destilação molecular oferece uma alternativa ao processo tradicional de purificação de óleo de pescado, pois remove os indesejados ácidos graxos livres, elimina odores pela remoção de aldeídos e cetonas, e, além disso, elimina contaminantes ambientais como poluentes orgânicos persistentes (POPs). O objetivo de este trabalho foi estudar em processamento a baixa temperatura e investigar a aplicação da destilação molecular para a purificação dos óleos da polaca do Alasca, produzidos no navio American Thiumph e também em escala laboratorial. Os fígados foram triturados e a pasta formada foi aquecida entre 50 e 60°C, de 15 a 30 minutos. As partículas sólidas foram separadas da fase líquida por centrifugação a 7500 x g durante 20 min. Como antioxidante foi adicionado 250 mg / kg de palmitato de ascorbila ao óleo de fígado extraído. O óleo foi congelado e reservado a -80°C para posteriormente ser usado na análise e purificação. Todos os óleos foram caracterizados mediante análise de ácidos graxos livres (AGL) e oxidação lipídica. Após, foram realizados teste preliminares e determinadas as condições do processo: temperatura de evaporador (210 °C), temperatura do condensador interno (55 °C); temperatura de alimentação (60°C); taxa (6- 8 ml/min); velocidade de agitação (450 rpm) ; vácuo (<0,01 mbar ). Os óleos foram submetidos a destilação molecular e uma redução significativa nos ácidos graxos livres e oxidação lipídica foi observado. Como resultado, os óleos purificados encontraram-se dentro do padrão de qualidade para consumo humano e sua principal vantagem, se comparado com o método tradicional, é que não foram utilizados reagentes químicos e foram reduzidas as etapas do processo.

The beneficial health effects of a diet rich in long chain polyunsaturated omega-3 fatty acids (PUFA’s) have been fully described in recent years. Marine oils are an important dietary source of PUFA’s, being especially rich in two of the most important fatty acids of this class namely, EPA (eicosapentaenoic acid; 20:53 ω3) and DHA(docosahexaenoic acid; 22:6 ω3), due to its nutritional value there is growing interest in refining fish oil for human consumption. In Alaska, northern United States of America, there are large quantities of fishery byproducts being used for the production of fish meal and fish oil. Most fish oil produced in Alaska is crude, thus it may only serve as ingredient for animal feed unless further steps are taken to handle specific fishery byproduct components as raw materials for the production of food. The molecular distillation technique offers an alternative to the traditional process of purification of fish oil, as it removes unwanted fatty acids, eliminates odors by removing aldehydes and ketones, and eliminates environmental contaminants such as organic pollutants (POPs). The aim of this research was to study the rendering of low temperature and to investigate the applicability of molecular distillation for the purification of pollock oil produced at catcher ship American Thiumph and also pollock liver oil produced under laboratory condition. The livers were finely ground and the pure formed was heated between 50 and 60°C, for 15 and 30 min. The solid particles were separated from the liquid phase by centrifugation at 7500 x g for 20 min. As antioxidant was added 250 mg/kg of ascorbyl palmitate extracted liver oil. The oil were frozen and reserved at -80°C for later use in the analysis and purification. All oils were characterized by analysis free fatty acids (FFA) and lipid oxidation. After a series of test preliminary and determined the process conditions: Evaporator temperature and pressure (210°C), condenser temperature (55°C), feed temperature (60°C), condenser temperature (55°C), roller speed (450 rpm), feed flow rate (6- 8 ml/min) and vacuum (<0.01mbar). Oils were subjected to molecular distillation and a significant decrease in free fatty acids and lipid oxidation products was observed. As a result, purified oils met the quality standard specified for edible fish oils. The main advantages of using this technology, as compared to traditional fish oil purification steps, are that it didn’t use chemicals during processing and it decreases the number of steps needed to refine fish oils.