Proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende una grasa o un aceite,

que es comestible o para uso en cosméticos, conteniendo la grasa o el aceite los contaminantes ambientales,

caracterizado porque el proceso comprende los pasos de:

- añadir un fluido de trabajo volátil a la mezcla, teniendo dicho fluido de trabajo volátil una volatilidad adecuada en relación con la volatilidad de los contaminantes ambientales que se desean eliminar de la mezcla de grasas o aceites, en donde el fluido de trabajo volátil está constituido por al menos uno de un éster de ácido graso, una amida de ácido graso, un ácido graso libre, biodiesel y un hidrocarburo, incluyendo también cualesquiera combinaciones de los mismos y

- someter la mezcla con el fluido de trabajo volátil añadido a al menos un paso de proceso de eliminación de materias volátiles seleccionado de destilación o evaporación de recorrido corto, destilación o evaporación en película delgada, destilación o evaporación en película descendente, y destilación molecular, en el cual una cantidad de un contaminante ambiental presente en la grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, se separa de la mezcla junto con el fluido de trabajo volátil

Proceso para reducir los contaminantes ambientales en un aceite o una grasa, un fluido de trabajo volátil que reduce los contaminantes ambientales, un suplemento sanitario, y un producto para alimentación animal.

Campo técnico de la invención

Esta invención se refiere a un proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende una grasa o un aceite, que es comestible o para uso en cosméticos. La presente invención se refiere también a un fluido de trabajo volátil reductor de los contaminantes ambientales. Adicionalmente, la presente invención se refiere a un suplemento sanitario, un producto farmacéutico, un producto cosmético y un producto para alimentación animal preparado de acuerdo con el proceso arriba mencionado.

Antecedentes de la invención

El DDT (2,2 bis-(p-clorofenil)-1,1,1-tricloroetano) y sus productos de degradación se encuentran hoy en día prácticamente en cualquier punto del ambiente mundial. Numerosos estudios informan también acerca de la acumulación de concentraciones a menudo relativamente altas de contaminantes ambientes tales como PCB, dioxinas y retardantes de la llama bromados, y plaguicidas como toxafenos y DDT y sus metabolitos en el depósito de v.g. organismos marinos. El riesgo de estos compuestos tanto para humanos como para animales ha causado una preocupación creciente en relación con el contenido de sustancias tóxicas en alimentos y productos alimenticios. El consumo de dioxinas por encima de niveles seguros a lo largo de la vida puede dar como resultado un riesgo incrementado de cáncer.

Los productos alimenticios que no contienen en absoluto o contienen cantidades reducidas de contaminantes están adquiriendo popularidad así como una participación creciente en el mercado. Por consiguiente, la eliminación o reducción de los contaminantes en productos alimenticios tienen el potencial para aumentar sustancialmente la comerciabilidad y el valor.

Los ácidos grasos poliinsaturados comercialmente importantes en aceites marinos, tales como aceite de pescado, son preferiblemente EPA (ácido eicosapentaenoico, C20:5n-3) y DHA (ácido docosahexaenoico, C22:6n-3). La nomenclatura completa de estos ácidos de acuerdo con el sistema IUPAC es: EPA ácido todo-cis-5,8,11,14,17-eicosapentanoico, DHA ácido todo-cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoico. Para muchos fines es necesario que los aceites marinos se refinen a fin de aumentar el contenido de EPA y/o DHA hasta niveles adecuados, o reducir las concentraciones de, o incluso eliminar, ciertas otras sustancias que existen naturalmente en el aceite bruto.

Los ácidos grasos EPA y DHA están demostrando también un valor creciente en las industrias farmacéuticas y de suministro de alimentos en particular. Es también muy importante para los aceites de pescado y otros aceites termosensibles (v.g. aceites que contienen ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga) mantener la temperatura en algunos de los procesos lo más baja posible.

La demanda de aceites marinos de alta calidad está aumentando. Este problema obliga a la industria de los aceites de pescado a considerar el uso de técnicas de refino alternativas para los aceites de pescado de calidad inferior, es decir aceites con cantidades elevadas de ácidos grasos libres que hacen que los aceites sean menos útiles para propósitos nutricionales y hacen más complicado y costoso el refino alcalino tradicional. Si los contaminantes ambientales pueden eliminarse con éxito de tales aceites de pescado, los mismos son apropiados para uso en la industria de la alimentación animal, v.g. en productos para piensos animales.

Por la bibliografía se sabe que la destilación molecular, o destilación de recorrido corto como puede denominarse alternativamente dicha técnica, puede utilizarse para eliminar los plaguicidas DDT y sus metabolitos de los aceites de pescado (K. Julshamn, L. Karlsen y O.R. Braekkan, Removal of DDT and its metabolites from fish oils by molecular distillation, Fiskeridirektoratets skrifter; Serie teknologiske undersokelser, Vol. 5 No. 15 (1973)). Un límite práctico superior era 65% de eliminación junto con una pérdida de aproximadamente 25% de vitamina A. En muchos procesos industriales de refino de aceites de pescado una eliminación del DDT hasta 65% no es satisfactoria.

Anthony P. Birnbo: Guidelines for characterization of food-grade fish oil. INFORM 9(5), 473-483(1998), comunicó que puede utilizarse la eliminación de materias volátiles a vacío o destilación en película delgada para eliminar hidrocarburos clorados y ácidos grasos libres de grasas o aceites. Una desventaja de la utilización de la eliminación de materias volátiles a vacío para refinar aceites es que pueden alcanzarse resultados suficientes únicamente cuando el proceso de eliminación de materias volátiles a vacío se realiza a una temperatura elevada. Adicionalmente, la temperatura alta da lugar a reacciones secundarias indeseables.

Jirl Crnolik og Jan Pokorny: Physical refining of edible oils, Eur. J. Lipid Sci. Technol. 102(7), 472-486 (2000) describe el refino físico de aceites comestibles y el uso de destilación molecular para eliminación de sustancias indeseables en aceites brutos, preferiblemente aceites brutos vegetales, o respectivamente el uso de la eliminación de materias volátiles con vapor a fin de eliminar ácidos grasos libres de una composición de aceite. El refino físico se utiliza para refinar aceites de buena calidad, es decir aceites con pequeñas cantidades de ácidos grasos libres. Sin embargo, el refino físico es más complicado y costoso para aceites con calidad inferior.

En WO 9524459 se presenta un proceso para tratamiento de una composición de aceite que contiene ácidos grasos saturados e insaturados en forma de triglicéridos, a fin de obtener un producto refinado con concentraciones mayores de los ácidos grasos poliinsaturados. Este proceso tiene por objeto también ser utilizado para eliminación de algunos contaminantes ambientales de una composición de aceite, en donde el proceso comprende los pasos de: someter la composición de aceite a una reacción de transesterificación y someter después de ello el producto obtenido en el primer paso a una o más destilaciones moleculares. Esta técnica tiene la limitación grave de que puede utilizarse únicamente para aceites de pescado que hayan sido parcialmente transesterificados utilizando un catalizador de lipasa que discrimina contra los ácidos grasos omega-3. Evidentemente, esta técnica no puede utilizarse para aceites de pescado comerciales.

EP 0632267 A1 se presenta un método de medición del contenido de hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH) residuales en lanolina. El documento de la patente europea describe también un método de eliminación de PAH residuales en grasa de lana o lanolina por una destilación a vacío de la grasa o lanolina en condiciones especificadas, sea directamente o después de haber sido tratada con un borato y, en caso necesario, obtención de diversos derivados de lanolina a partir de la grasa de lana o lanolina tratada. Sin embargo, la técnica descrita de dicho documento de patente requiere temperaturas muy altas (230ºC) a fin de conseguir un 90% de reducción en el contenido de PAH.

Otra observación interesante es que la eliminación de contaminantes ambientales de grasas o aceites no es una cuestión trivial. Se han desarrollado varias técnicas diferentes, algunas de las cuales se han mencionado arriba, para realizar esta tarea han sido desarrolladas, pero ninguna de ellas es suficientemente eficaz y suave para la grasa o el aceite. Adicionalmente, en la actualidad es un problema para v.g. la industria de los aceites marinos que las cantidades de contaminantes en v.g. los aceites de pescado se han incrementado.

Sumario de la invención

Un objeto de la presente invención es ofrecer un proceso eficaz para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una grasa o un aceite, que es comestible o para uso en cosméticos.

De acuerdo con un primer aspecto de la invención, este y otros objetos se consiguen con un proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende una grasa o un aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, conteniendo la grasa o el aceite los contaminantes ambientales, proceso que comprende los pasos de añadir un fluido de trabajo volátil a la mezcla, en donde el fluido de trabajo volátil comprende al menos uno de un éster de ácido graso, una amida de ácido graso, un ácido graso libre y un hidrocarburo, y someter la mezcla con el fluido de trabajo volátil añadido a al...

1. Proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende una grasa o un aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, conteniendo la grasa o el aceite los contaminantes ambientales,

caracterizado porque el proceso comprende los pasos de:

2. Un proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende una grasa o un aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, conteniendo la grasa o aceite los contaminantes ambientales,

caracterizado porque el proceso comprende los pasos de:

3. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual el fluido de trabajo volátil con los contaminantes ambientales, se desvía al condensador.

4. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual el fluido de trabajo volátil es esencialmente igual o menos volátil que los contaminantes ambientales que deben separarse de la mezcla de grasas o aceites.

5. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el al menos uno de un éster de ácido graso y una amida de ácido graso se obtiene de al menos uno de aceite o grasa vegetal, microbiano o animal, o un bio-diesel.

6. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 2, en el cual el fluido de trabajo volátil está constituido por ácidos grasos libres comprendidos en la grasa o el aceite, que son comestibles o para uso en cosméticos, que contienen los contaminantes ambientales.

7. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, en el cual la grasa o aceite animal es un aceite de pescado y/o un aceite obtenido de mamíferos marinos.

8. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el fluido de trabajo volátil comprende al menos un éster de ácido graso compuesto de ácidos grasos C10-C22 y alcoholes C1-C4, o una combinación de dos o más ésteres de ácido graso compuesto cada uno de ácidos grasos C10-C22 y alcoholes C1-C4.

9. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el fluido de trabajo volátil comprende al menos un éster etílico de ácido graso.

10. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual la grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, se obtiene de al menos una grasa o aceite vegetal, microbiana o animal, o cualquier combinación de las mismas.

11. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual la grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, es un aceite marino.

12. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 11, en el cual el aceite marino es un aceite marino de calidad inferior para utilización en, v.g., productos de alimentación animal.

13. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 12, en el cual el aceite marino se obtiene de peces o mamíferos marinos, conteniendo al menos ácidos grasos saturados e insaturados en forma de triglicéridos.

14. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual la grasa o aceite es un aceite de ricino para uso en cosméticos o aplicaciones medicinales.

15. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 10, en el cual la grasa o aceite es un concentrado de tocoferol preparado a partir de un condensado de al menos un proceso de desodorización de al menos un aceite vegetal, en el cual el concentrado de tocoferol contiene al menos uno de PAH y contaminantes volátiles, o cualquier combinación de los mismos.

16. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual la relación de (fluido de trabajo volátil):(grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos) es aproximadamente 1:100 a 15:100.

17. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 16, en el cual la relación de (fluido de trabajo volátil):(grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos) es aproximadamente 3:100 a 8:100.

18. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual dicho paso de proceso de eliminación de materias volátiles se lleva a cabo a temperaturas en el intervalo de 120-270ºC.

19. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual dicho paso de proceso de eliminación de materias volátiles se lleva a cabo a temperaturas en el intervalo de 150-200ºC.

20. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual dicho paso de proceso de eliminación de materias volátiles se lleva a cabo a una presión inferior a 1 mbar.

21. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual el al menos un paso de proceso de eliminación de materias volátiles es uno de un proceso de evaporación en película delgada, una destilación molecular o destilación de recorrido corto o cualquier combinación de los mismos.

22. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 21, en el cual el al menos un proceso de evaporación en película delgada se lleva a cabo a un caudal de mezcla en el intervalo de 10-300 kg/h•m².

23. Un proceso para disminuir la cantidad de contaminantes ambientales en una mezcla que comprende un aceite marino de calidad inferior para utilizar en v.g. productos de alimentación animal, conteniendo el aceite los contaminantes ambientales y cantidades elevadas de ácidos grasos libres, en el cual dichos ácidos grasos libres actúan como fluido de trabajo volátil interno, comprendiendo el proceso:

24. Uso de un fluido de trabajo volátil reductor ambiental (sic) constituido por al menos un éster de ácido graso, una amida de ácido graso, un ácido graso libre, bio-diesel y un hidrocarburo, que incluye también cualesquiera combinaciones de los mismos en un proceso para reducir una cantidad de contaminantes ambientales, tales como componentes tóxicos, en una mezcla que comprende una grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, preferiblemente un aceite marino, que contiene los componentes tóxicos, en cuyo proceso el fluido de trabajo volátil se añade a la mezcla y la mezcla se somete posteriormente a al menos un paso de proceso de eliminación de materias volátiles, preferiblemente un proceso de evaporación en película delgada, una destilación molecular o una destilación de recorrido corto, o cualquier combinación de los mismos, y en cuyo proceso una cantidad de componentes tóxicos presentes en la grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, se separa de la mezcla junto con el fluido de trabajo volátil.

25. Uso de acuerdo con la reivindicación 24, en el cual el fluido de trabajo volátil es un sub-producto, tal como una fracción de destilado, de un proceso regular para producción de concentrados de ésteres etílicos y/o metílicos.

26. Uso de un fluido de trabajo volátil reductor ambiental (sic) constituido por ácidos grasos libres, en un proceso para reducir una cantidad de contaminantes ambientales, tales como componentes tóxicos, en una mezcla que comprende una grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, preferiblemente un aceite marino, que contiene los componentes tóxicos, en cuyo proceso el fluido de trabajo volátil se añade a la mezcla y posteriormente la mezcla se somete a al menos un paso de proceso de eliminación de materias volátiles, preferiblemente un proceso de evaporación en película delgada, una destilación molecular o una destilación de recorrido corto, o cualquier combinación de los mismos, y en cuyo proceso una cantidad de componentes tóxicos presentes en la grasa o aceite, que es comestible o para uso en cosméticos, se separa de la mezcla junto con el fluido de trabajo volátil.

27. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 24 ó 26, en el cual el fluido de trabajo volátil con los componentes tóxicos, se desvía al condensador.

28. Uso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 27, en el cual el aceite es un aceite marino.

29. Uso de los ácidos grasos libres contenidos en cantidades elevadas en un aceite marino de calidad inferior como fluido de trabajo volátil en un proceso para reducir la cantidad de contaminantes ambientales o respectivamente la cantidad de ácidos grasos libres en dicho aceite marino, comprendiendo dicho proceso someter el aceite a al menos un paso de proceso de eliminación de materias volátiles, preferiblemente un proceso de evaporación en película delgada, una destilación molecular o una destilación de recorrido corto, o cualquier combinación de los mismos, en el cual una cantidad de contaminantes ambientales de separa del aceite junto con los ácidos grasos libres.