Kā pārvarēt DHA ražošanas dilemmu

DHA aļģu eļļa kā polinepiesātinātā taukskābe, kas iegūta no jūras mikroaļģēm, ir bagāta ar dokozaheksaēnskābi (DHA), kas ir labvēlīga cilvēka ķermenim, un tai ir svarīga loma smadzeņu un tīklenes attīstībā. Tā kā DHA aļģu eļļas rūpniecība pēdējos gados ir strauji attīstījusies, tā ir plaši izmantota veselīgas pārtikas, piemēram, zīdaiņu piena maisījumu un mātes uztura jomās. Rūpnieciskās ķēdes augšpuse ietver mikroaļģu kultivēšanu un savākšanu, vidus straume koncentrējas uz mikroaļģu ieguvi un apstrādi, bet pakārtotā ir aļģu eļļas iepakošana un pārdošana.

Lai gan aļģu eļļas DHA ražošanai ir plašas tirgus perspektīvas un svarīga veselības vērtība, aļģu eļļas DHA ražošanas process ir sarežģīts un delikāts process. Lai gan līdz ar tehnoloģiju attīstību ražošanas efektivitāte un produktu kvalitāte nepārtraukti uzlabojas, joprojām pastāv daži izaicinājumi un grūtības.

Kā galvenais celms DHA ražošanai, Schizochytrium schizochytrium nāk no dziļjūras, un tam ir īpaši augšanas un attīstības apstākļi, kas ir grūtāk nekā parastiem celmiem. Turklāt šo aļģu sugu stabilitāti un ražu ietekmē dažādi vides faktori, piemēram, temperatūra, gaisma, barības vielu koncentrācija uc Tāpēc izejvielu stabilitātes nodrošināšana ir ļoti svarīga DHA aļģu eļļas ražošanā. Tajā pašā laikā DHA ražu un tīrību var uzlabot, mākslīgi pavairojot un optimizējot aļģu sugu. Tomēr šis process prasa ilgu laiku un lielus ieguldījumus pētniecībā un attīstībā, un pastāv neskaidrības, piemēram, ģenētiskā variācija, kas var izraisīt audzēšanas neveiksmi. Celmu iegūšana, skrīnings un optimizācija ir grūtības DHA lielapjoma ražošanas tehnoloģijā.

Aļģu eļļas DHA galvenokārt ietver fermentācijas kontroles tehnoloģiju un ekstrakcijas un attīrīšanas tehnoloģiju. Fermentācijas process jāveic fermentatorā. Tādu parametru kā temperatūras, mitruma, gaismas un skābekļa koncentrācijas kontrole fermentācijas procesā ir izšķiroša galaprodukta kvalitātei un iznākumam. Tomēr precīzai šo parametru kontrolei ir nepieciešams uzlabots aprīkojums un tehniskais atbalsts, un to viegli ietekmē ārējā vide.

Otrkārt, DHA ekstrakcija no fermentācijas buljona un tā attīrīšana ir galvenā saikne ražošanas procesā. Tradicionālajām ekstrakcijas metodēm var būt tādas problēmas kā zema efektivitāte un augstas izmaksas. Lai gan jaunām ekstrakcijas un attīrīšanas tehnoloģijām (piemēram, bezšķīdinātāju ekstrakcijas tehnoloģijai) ir uzlabota efektivitāte un tīrība, tām ir augstas tehniskās barjeras, un tām ir nepieciešams profesionāls aprīkojums un tehniķi.

Kā augstvērtīgs produkts, aļģu eļļai DHA ir izšķiroša nozīme kvalitātes kontrolē. Ražošanas procesā ir stingri jāievēro kvalitātes vadības sistēmu prasības, piemēram, GMP, lai nodrošinātu produkta tīrību un drošību. Tomēr tas palielinās arī ražošanas un testēšanas izmaksas. Tajā pašā laikā izejvielu cenas, enerģijas patēriņš, iekārtu nolietojums, darbaspēka izmaksas utt. ir svarīgi faktori, kas ietekmē aļģu eļļas DHA ražošanas izmaksas. Kā samazināt ražošanas izmaksas, vienlaikus nodrošinot produktu kvalitāti, ir svarīgs jautājums, ar kuru ražotājiem jāsaskaras.

Rezumējot, aļģu eļļas ražošana DHA saskaras ar daudzām grūtībām saistībā ar izejvielu piegādi, ražošanas procesu, kvalitātes kontroli, izmaksu kontroli, tirgus pieprasījumu un konkurenci, kā arī politikām un noteikumiem.

Lai pārvarētu šīs grūtības, HSF ir nepārtraukti ieviesis jauninājumus un uzlabojis tehnoloģijas. Izstrādājot un sadarbojoties desmit gadus, tā ir padziļinājusi ražošanas celmu audzēšanas stratēģiju, augstas ražas celmu audzēšanas un optimizācijas tehnoloģiju, kā arī uzkrāto fermentācijas tehnoloģiju pieredzi un ražošanas pieredzi. Ar moderno biotehnoloģiju, informācijas tehnoloģiju un inženiertehnisko iekārtu palīdzību komanda ir panākusi daudzsaišu optimizāciju un rekonstrukciju fermentācijas izpētes metodēs un fermentācijas procesos un pakāpeniski atrisinājusi DHA aļģu eļļas industrializācijas problēmu.

Mikrobu celmi ir bioloģiskās fermentācijas ražošanas pamatā. Tāpēc kopš HSF Mikrobioloģiskās laboratorijas izveides 2012. gadā komanda jau sen ir apņēmusies veikt celmu skrīningu un bioloģiskās fermentācijas tehnoloģiju. Pēc gandrīz desmit gadus ilgas tehnoloģiskās attīstības tas ir izveidojis progresīvu augstas caurlaidības noteikšanas un skrīninga tehnoloģiju un ierīču platformas, tostarp uz iekārtām balstītas plūsmas citometrijas tehnoloģijas, pilienu mikrofluidikas tehnoloģiju, mikroplākšņu skrīninga tehnoloģiju utt., kas var ātri identificēt dominējošos celmus. DHA celmu atlasē 2016. gadā tika atlasīti 218 oriģinālie celmi no pašmāju un ārzemēm, un pēc tūkstošiem eksperimentu tika veiksmīgi izolēts Schizochytrium HSc-01 ar augstu DHA produkciju. Partijas augšana ir stabila, baktērijas ir viendabīgas un pilnas krāsas, un maksimālais kopējais DHA saturs var sasniegt 70%.

Veicot celmu skrīningu, komanda arī nepārtraukti uzkrāj fermentācijas tehnoloģiju un ražošanas pieredzi eksperimentos, izstrādā ražošanas procesus iteratīviem celmiem, kā arī sešu gadu laikā ir piedzīvojusi vairākus nojaukšanas un rekonstrukcijas plānus, kā arī veikusi 32 lielus un mazākus uzlabojumus un beidzot apstiprinājusi fermentāciju. un ražošanas procesi.

Attiecībā uz fermentācijas apstākļu optimizēšanu un precīzu kontroli, HSF izmanto progresīvu sintētiskās bioloģijas tehnoloģiju, lai analizētu baktēriju augšanu un galvenos enzīmu raksturlielumus, un nepārtraukti optimizē fermentācijas apstākļus, piemēram, fermentācijas temperatūru, skābekli, pH vērtību, substrātu un barības vielu piedevas daudzumu un metodi. Tas izmanto starptautiski progresīvu pilnībā automātisku fermentācijas iekārtu, lai precīzi kontrolētu baktēriju augšanas un transformācijas apstākļus, iegūtu augstas ražības fermentācijas produktus, un tas ir guvis lielus sasniegumus mikrobu fermentācijas industrializācijā.

Runājot par produktu atdalīšanas tehnoloģiju, HSF galvenokārt koncentrējas uz diviem pētniecības aspektiem: viens ir lipīdu barības vielu efektīva atdalīšana, bet otrs ir efektīva piesārņojošo vielu atdalīšana. DHA atdalīšanas procesā tiek maksimāli aizsargāta DHA aļģu eļļas funkcionālā struktūra, kā arī pēc iespējas tiek samazināta DHA aļģu eļļā esošo aldehīdu un ketonu ietekme uz garšu, kas samazina atlieku daudzumu produktā un radušās ķīmiskās reakcijas. Ekstrahētai DHA aļģu eļļai ir augsta tīrības pakāpe un stabils partijas saturs. DHA saturs ievērojami pārsniedz manas valsts un Eiropas un Amerikas Savienoto Valstu standartus, un EPA saturs ir ārkārtīgi zems, kas ir vairāk piemērots zīdaiņu mākslīgajiem maisījumiem ~

Sākot no 2022. gada, Haisfu ir ieguldījis 110 miljonus, lai izveidotu fermentācijas ražošanas līniju, kas var lieliski parādīt Haisfu pētniecības un attīstības tehnoloģiju uzkrāšanos. Šī fermentācijas ražošanas līnija apvieno Haisfu kundzes gudrības vairāk nekā desmit gadu garumā. Tā ir vispiemērotākā DHA aļģu eļļas industrializācijai šajā posmā ar visaugstāko progresa pakāpi un lielāko tūkstoš tonnu ražošanas līniju.

Lai gan DHA aļģu eļļu var tieši pievienot vai ēst reālos lietojumos, tās lietošana var būt salīdzinoši vienkārša un devu var nebūt viegli kontrolēt. Kā profesionāls ražotājs, kas labāk izprot klientus, HSF ir centies visu iespējamo, lai paplašinātu DHA aļģu eļļas pielietojuma jomu un radītu klientiem pilnu produktu platformu klāstu. Ar VegeLipi® tehnoloģijas atbalstu tā ir laidusi klajā arī vieglāk lietojamu DHA aļģu eļļas pulveri. Pateicoties funkcionālajai eļļas iegulšanas tehnoloģijai, tas lieliski atrisina DHA aļģu eļļas lietošanas problēmas, piemēram, sliktu biopieejamību, sliktu šķīdību ūdenī, vieglu oksidēšanos, sliktu garšu, grūtības sajaukt un transportēt. HSF mikrokapsulēšanas tehnoloģija ir nepārtraukti pulēta faktiskajā ražošanā un augstākas prasības, ko izvirzījuši klienti. Tā ir izveidojusi zinātnisku pašu izstrādātu emulgācijas sistēmu un saskaņojusi labākos produktu pielāgošanas risinājumus atbilstoši dažādām pielietojuma prasībām.