Gıda takviyesi, nutrasötik ve ilaç sanayisine yönelik üretim gerçekleştiren yüksek teknolojili bir tesiste; mikroalglerden yüksek değerli Omega-3 yağ asitlerinin (DHA/EPA) elde edilmesi amacıyla Süperkritik Akışkan Ekstraksiyon (SFE) teknolojimiz devreye alınmıştır.
Projenin temel amacı; gıda ve ilaç sektörlerinin yüksek kalite ve saflık gereksinimlerine uygun şekilde, geleneksel organik solvent kullanımını ortadan kaldırarak veya minimuma indirerek ve ısıya duyarlı bileşenleri koruyan proses koşullarında yüksek değerli biyokimyasal bileşenlerin elde edilmesidir.
Teknik Proses ve Süperkritik CO₂ Ekstraksiyonu Mühendisliği
Omega-3 gibi çoklu doymamış yağ asitleri; özellikle yüksek sıcaklık, oksijen ve oksidatif koşullara karşı hassastır. Süperkritik CO₂ ekstraksiyonu, düşük sıcaklıklarda çalışabilmesi ve proses sonunda CO₂'nin üründen kolaylıkla ayrılabilmesi sayesinde bu tür hassas bileşenlerin elde edilmesinde önemli avantajlar sağlar.
Prosesin ana ekstraksiyon akışkanı olarak karbondioksit (CO₂) kullanılır. Kritik sıcaklık ve basınç koşullarının üzerine çıkarılan CO₂; sıvılara özgü yüksek yoğunluk ve çözme kapasitesi ile gazlara özgü yüksek difüzyon ve düşük viskozite özelliklerini bir arada gösterir. Bu sayede alg matrisi içerisindeki hedef yağ bileşenlerine etkin şekilde nüfuz ederek ekstraksiyon gerçekleştirir. Proses sonunda basıncın düşürülmesiyle CO₂ ekstrakttan kolaylıkla ayrılır ve organik solvent kalıntısı riski düşük, yüksek kaliteli bir ürün elde edilmesine olanak sağlar.
350 bar'a kadar çalışma basıncına sahip sistemde; basınç, sıcaklık ve CO₂ debisi hassas şekilde kontrol edilir. Proses parametrelerinin optimize edilmesiyle mikroalg içerisindeki hedef yağ bileşenlerinin seçici olarak ekstrakte edilmesi ve Omega-3 bakımından zengin fraksiyonların elde edilmesi amaçlanır.
Nispeten düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilebilen ekstraksiyon, Omega-3 yağ asitlerinin yüksek sıcaklığa maruz kalmasını sınırlandırır. Böylece termal bozunma ve oksidasyon riskinin azaltılmasına, ürünün fonksiyonel özelliklerinin korunmasına yardımcı olur.
Elde Edilen Çıktılar ve Katma Değer
Düşük Solvent Kalıntısı ve Yüksek Ürün Kalitesi:
CO₂'nin ekstraksiyon sonrasında üründen kolaylıkla ayrılması sayesinde geleneksel organik solventlerden kaynaklanabilecek kalıntı riski önemli ölçüde azaltılır. Elde edilen Omega-3 bakımından zengin yağ, uygun son işlem ve kalite kontrollerinin ardından gıda takviyesi, nutrasötik ve ilgili farmasötik uygulamalarda değerlendirilebilir.
Çevre Dostu ve Sürdürülebilir Proses:
Organik solvent kullanımını ve buna bağlı atık oluşumunu azaltan proses, kapalı çevrim CO₂ geri kazanım sistemiyle desteklenir. Proses sonunda CO₂'nin geri kazanılarak yeniden kullanılması, hammadde tüketiminin ve çevresel etkinin azaltılmasına katkı sağlar.
Yüksek Seçicilik ve Proses Verimliliği:
Basınç, sıcaklık ve CO₂ debisinin kontrollü olarak ayarlanması sayesinde ekstraksiyonun çözme gücü ve seçiciliği proses ihtiyacına göre optimize edilebilir. Böylece hedef yağ bileşenlerinin ekstraksiyonu artırılırken, istenmeyen bileşenlerin ekstrakta geçişi sınırlandırılabilir.