Producción biotecnológica, recuperación y purificación
Se han implementado diversos métodos de producción biotecnológica de omega 3 mediante la producción de este compuesto con plantas, bacterias, algas, etc. En forma tradicional, suelen obtenerse estos ácidos grasos a partir de diversos peces como salmón, verdel, entre otros, sin embargo debido a su progresivo decline en la población y pesca se ha recurrido a una producción realizada con un sistema biotecnológico. De igual manera, uno de los principales problemas en la obtención de omega 3 de peces es su muy alta probabilidad de contaminación con mercurio.
Las microalgas son las mayores productoras primarias que se encuentran sobre el océano y cuentan con el metabolismo requerido para la producción de EPA y DHA, por lo cual han sido objeto de estudio para la producción en masa de ácidos grasos.
Las microalgas genereralmente producen ácidos grasos de forma natural entre 30-70% (w/w). Esta acumulación de ácidos grasos generalmente suele aumentarse al cultivar algas en un medio optimizado con carbón, nitrógeno, pH y temperaturas controladas. De igual manera se ha descubierto que la acumulación en reservas de lípidos es un mecanismo de supervivencia al encontrarse el organismo expuesto a condiciones de estés, por lo cual el cambio en factores durante su cultivo como radiación UV, temperatura y deprivación de nutrientes puede causar un aumento en la concentración de lípidos.
Generalmente para el cultivo de algas se utilizan diversos bioreactores como fotobioreactores, reactores tipo estanque, reactores tipo pista de carreras, así como algunos sistemas híbridos.
Posteriormente, se procede a realizar la separación de las algas del medio de cultivo, generalmente un proceso realizado mediante filtración, floculación o centrifugación, para después realizar un secado y obtener las algas en peso seco y de esta forma facilitar el proceso de extracción de los ácidos grasos.
Para la extracción de omega 3 a gran escala se utiliza un método de extracción con hexano como solvente para la disrupción celular. Consecuentemente se realiza una extracción específica con destilación molecular, la cual se basa en la purificación de diversos ácidos grasos a partir de sus diferentes puntos de ebullición. Finalmente, en caso de que se utilice el omega 3 para la industria farmacéutica se requiere de otros métodos como extracción supercrítica, posteriores destilaciones moleculares, etc.
Las microalgas son las mayores productoras primarias que se encuentran sobre el océano y cuentan con el metabolismo requerido para la producción de EPA y DHA, por lo cual han sido objeto de estudio para la producción en masa de ácidos grasos.
Las microalgas genereralmente producen ácidos grasos de forma natural entre 30-70% (w/w). Esta acumulación de ácidos grasos generalmente suele aumentarse al cultivar algas en un medio optimizado con carbón, nitrógeno, pH y temperaturas controladas. De igual manera se ha descubierto que la acumulación en reservas de lípidos es un mecanismo de supervivencia al encontrarse el organismo expuesto a condiciones de estés, por lo cual el cambio en factores durante su cultivo como radiación UV, temperatura y deprivación de nutrientes puede causar un aumento en la concentración de lípidos.
Generalmente para el cultivo de algas se utilizan diversos bioreactores como fotobioreactores, reactores tipo estanque, reactores tipo pista de carreras, así como algunos sistemas híbridos.
Posteriormente, se procede a realizar la separación de las algas del medio de cultivo, generalmente un proceso realizado mediante filtración, floculación o centrifugación, para después realizar un secado y obtener las algas en peso seco y de esta forma facilitar el proceso de extracción de los ácidos grasos.
Para la extracción de omega 3 a gran escala se utiliza un método de extracción con hexano como solvente para la disrupción celular. Consecuentemente se realiza una extracción específica con destilación molecular, la cual se basa en la purificación de diversos ácidos grasos a partir de sus diferentes puntos de ebullición. Finalmente, en caso de que se utilice el omega 3 para la industria farmacéutica se requiere de otros métodos como extracción supercrítica, posteriores destilaciones moleculares, etc.
Análisis Químico
Los ácidos omega-3 se miden y analizan usualmente por medio de cromatografía de gases.
Los ácidos grasos se extraen de las muestras, se realiza una saponificación o una hidrólisis ácida.
Posteriormente, se hace una derivatización para volatizar las muestras y posteriormente poder realizar la cromatografía.
Por último, se realiza la cromatografía de gases usando nitrógeno como gas acarreador y un detector de flama (FID). En este paso los compuestos son separados dependiendo de su peso molecular y dobles enlaces. Los puestos de inyección y detección deben de definirse en una temperatura de 225 y 250°C respectivamente. Mediante este proceso se deben de generar diversas corrientes de iones, las cuales despues son comparadas con una base de datos para identificar los compuestos encontrados en la muestra y su concentración.
Los ácidos grasos se extraen de las muestras, se realiza una saponificación o una hidrólisis ácida.
Posteriormente, se hace una derivatización para volatizar las muestras y posteriormente poder realizar la cromatografía.
Por último, se realiza la cromatografía de gases usando nitrógeno como gas acarreador y un detector de flama (FID). En este paso los compuestos son separados dependiendo de su peso molecular y dobles enlaces. Los puestos de inyección y detección deben de definirse en una temperatura de 225 y 250°C respectivamente. Mediante este proceso se deben de generar diversas corrientes de iones, las cuales despues son comparadas con una base de datos para identificar los compuestos encontrados en la muestra y su concentración.