Gewinnung von reinen Extrakten durch Fraktionierung mit überkritischem Kohlenstoffdioxid

Um bereits extrahierte Produkte, wie Ethylester aus Fischöl, von unerwünschten Begleitstoffen zu befreien, werden diese durch die sogenannte Fraktionierung aufgereinigt. Hierbei wird das Extrakt einer Hochdrucksäule zur Trennung mittels überkritischem CO2 zugeführt.

Aufgrund der Kombination von hermetischer Dichtheit und konstantem Förderdruck bei gleichzeitigem Ausschluss von Sauerstoff, eignen sich die LEWA Prozess-Membranpumpen hervorragend für kontinuierlich arbeitende Fraktionierprozesse.

Lösungen

Vorteile von LEWA Prozess-Membranpumpen bei der überkritischen Fraktionierung:

  • Hermetisch dicht (keine mikrobielle Kontamination oder Leckagen) und dauerhaft betriebssicher mit CO2
  • In hygieniegerechter Ausführung besonders für Lebensmittel- und Pharmaprozesse geeignet
  • Alternative Werkstoffe für korrosive Fluide möglich (z. B. Hastelloy)
  • Erfüllung der notwendigen internationalen Standards und Regelwerke zur Produktion in regulierten Industrien (GMP)
ecoflow sanitary hygienic pump

Hintergrund

Ein Lösungsmittel – zwei Verfahren

Im Bereich der reinen Extraktgewinnung mit CO2 findet teilweise eine Kombination aus überkritischer Extraktion (SFE) und Hochdruckfraktionierung zum Beispiel durch überkritischer Chromatographie (SFC) Anwendung.

Bei der Fraktionierung bestimmter Inhaltsstoffe muss die reaktive Oberfläche vergrößert werden.

So wird im SFC-Verfahren mit überkritischem CO2 das aus der vorherigen Extraktion gewonnene Extrakt über eine Hochdrucksäule geleitet. Diese ist mit einem feinstrukturierten Chromatografie-Medium gefüllt. Es sorgt dafür, dass das Extrakt nochmals aufgeteilt wird – in die sogenannten Fraktionen. Beispielsweise können aus Fischöl unter anderem Fraktionen wie die Omega-3-Fettsäuren DHA oder DPA gewonnen werden.

Dies geschieht sowohl zeit- als auch größenversetzt. Von den aufgereinigten Fraktionen lassen sich dadurch Konzentrate höchster Reinheit gewinnen.

Um empfindliche Naturstoffe vor schädlicher Oxidation, Temperatureinflüssen oder anderen nachteiligen Einflüssen zu schützen, wird CO2 als Lösungsmittel eingesetzt.

Das CO2 ist im Vergleich zu klassischen Lösungsmitteln umweltschonend und erreicht einen extrem hohen Reinigungsgrad. Außerdem ist es wiederverwendbar und begünstigt daher den Unterhalt. So rechtfertigt es außerdem auch die Investitionskosten von Hochdruck-Fluidtechnik und integrierten Membranpumpen.

Im Pharmabereich wird das Verfahren der Extraktion und Aufreinigung beispielsweise bei der Gewinnung von Cannabinoiden eingesetzt: Cannabinoide, Terpene und andere Stoffe werden aus dem Cannabis-Pflanzenmaterial (Hanf) gelöst. Die gewonnenen Cannabisextrakte enthalten die pharmazeutisch interessanten Cannabinoide Tetrahydrocannabinol (THC) und Cannabidiol (CBD).

Branchen

Chemische Industrie

LEWA liefert Ihnen individuelle Chemiepumpen und maßgeschneiderte Systemlösungen für unterschiedliche Einsatzgebiete in der chemischen Industrie.

Kosmetik

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Pharma, Life Sciences & Biotech

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Getränkeindustrie & Lebensmittelindustrie

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Weitere Branchen

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Produkte

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LEWA triplex process pump LEWA triplex ist die weltweit kompakteste Prozesspumpe für Hochdruckverfahren in allen Industriebereichen. Kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie gerne!

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