BRPI0719318A2

BRPI0719318A2 - Processo para a produção de fosfolipídeos marinhos ricos em ômega-3 provenientes de krill

Info

Publication number: BRPI0719318A2
Application number: BRPI0719318-1A
Authority: BR
Inventors: Harald Breivik
Original assignee: Pronova Biopharma Norge As
Priority date: 2006-11-16
Filing date: 2007-11-15
Publication date: 2014-02-04
Also published as: ZA200904176B; MX2009005227A; EP2094823A1; NO20092310L; AU2007320183A1; AU2007320183B2; CL2012002018A1; CA2669847A1; US20100143571A1; NZ577609A; PE20081060A1; RU2458112C2; JP2010510208A; AR064250A1; MX292557B; UA100680C2; EP2094823A4; WO2008060163A1; KR20090085682A; WO2008060163A9

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA A PRODUÇÃO DE FOSFOLIPÍDEOS MARINHOS RICOS EM ÔMEGA-3 PROVENIENTES DE KRILL".

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a um processo para a preparação

de uma fração substancial de Iipideos totais proveniente de krill fresco e a um processo para a separação dos fosfolipídeos dos outros lipídeos. A invenção refere-se ainda a um processo para a produção de farinha alimen- tícia proveniente de krill de alta qualidade.

Antecedentes da Invenção

Os fosfolipídeos marinhos são úteis em produtos medicinais, em alimentos saudáveis e na nutrição humana, assim como na alimentação de peixes e meios para aumentar a taxa de sobrevivência de larvas de peixes e proles de espécies marinhas como bacalhau, linguado gigante e rodovalho. Os fosfolipídeos provenientes de organismos marinhos compre-

endem ácidos graxos ômega-3. É assumido que os ácidos graxos ômega-3 ligados aos fosfolipídeos marinhos possuem propriedades particularmente úteis.

Os produtos tais como líquido espermático e ova de peixes são materiais brutos tradicionais para fosfolipídeos marinhos. Entretanto, estes materiais brutos estão disponíveis em volumes limitados e o preço dos ditos materiais brutos é alto.

O krill é um animal similar ao camarão pequeno, que contém concentrações relativamente altas de fosfolipídeos. No grupo Euphasiids, há 25 mais de 80 espécies, das quais o krill da Antártica é uma delas. O maior po- tencial atual para a utilização comercial é o Euphausia superba da Antártica. E. superba possui um comprimento de 2-6 cm. Uma outra espécie de krill da Antártica é E. crystallorphias. Meganyctiphanes norvegica, Thysanoessa i- nermis e T. raschii são exemplos de krill do norte.

O krill fresco contém até aproximadamente 10% de lipídeos, dos

quais aproximadamente 50% de fosfolipídeos em Euphausia superba. Os fosfolipídeos provenientes do krill compreendem um nível muito alto de áci dos graxos ômega-3, em que o conteúdo de ácido eicosapentaenóico (EPA) e de ácido docosahexaenóico (DHA) é maior que 40%. A composição apro- ximada de lipídeos provenientes de duas espécies de krill da Antártica é for- necida na Tabela 1.

Tabela 1: Composição de lipídeos de krill. Classes de lipídeos, (soma apro- ximada de EPA + DHA)_

Ésteres GIiceri- Fosfolipí¬ Proporção de cerosos deos deos EPA/DHA Euphausia superba 1 50(7) 50(40-45) 1,4-1,5 Euphausia crystallorphias 40 20 (4) 40 (30-33) 1,3 Além disso, o krill da Antártica possui um nível menor de poluen-

tes ambientais que os óleos de peixe tradicionais.

O krill possui um sistema digestivo com enzimas, que incluem Ii- pases que são muito ativas em torno de 0°C. As Iipases permanecem ativas após o krill ser morto, hidrolisando parte dos lipídeos do krill. Um efeito inde- sejado disto é que o óleo do krill normalmente contém vários percentuais de ácidos graxos livres. Se o krill tiver que ser cortado em fragmentos menores antes de ser processado, o versado na técnica irá imediatamente perceber que isto aumentará o grau de hidrólise. Assim, é um desejo descobrir um processo que possa utilizar krill fresco inteiro ou partes do corpo inteiras de krill, uma vez que tal processo fornecerá um produto com maior qualidade e um grau baixo de hidrólise de lipídeos. Esta maior qualidade afetará todos os grupos de lipídeos do krill, incluindo fosfolipídeos, triglicerídeos e ésteres de astaxantina.

Os lipídeos de krill estão, até uma grande extensão, localizados na cabeça dos animais. Um processo que pode utilizar krill fresco é, portan- to, também bem-adequado para o processamento imediato dos subprodutos provenientes do krill do qual a cabeça é descascada, um produto que pode ser obtido a bordo do barco de pesca.

Partindo da Patente U.S. Ns 6.800.299 de Beaudion e outros é descrito um método para a extração de frações de lipídeos totais de krill a- través da extração sucessiva a baixas temperaturas utilizando solventes or- gânicos como acetona e etanol. Este processo envolve a extração com grandes quantidades de solventes orgânicos o que é desfavorável.

K. Yamaguchi e outros (J. Agric. Food Chem. 1986 34, 904-907) mostraram que a extração fluida supercrítica com dióxido de carbono, que é 5 o solvente mais comum para a extração fluida supercrítica, de krill da Antár- tica seco por congelamento resultou em um produto consistindo principal- mente em lipídeos não-polares (na grande maioria triglicerídeos) e nenhum fosfolipídeo. Yamaguchi e outros relataram que o óleo na farinha de krill es- tava deteriorado pela oxidação ou pela polimerização até uma extensão tal 10 que apenas uma extração limitada ocorria com CO2 supercrítico.

Y. Tanaka e T. Ohkubo (J. O/eo. Sc/. (2003), 52, 295-301) citam o trabalho de Yamaguci e outros em relação ao seu próprio trabalho sobre a extração de lipídeos partindo de ovas de salmão. Em uma publicação mais recente (Y. Tanaka e outros (2004), J. Oleo. Sci., 53, 417-424) os mesmos 15 autores tentam resolver este problemas utilizando uma mistura de etanol e CO2 para a extração dos fosfolipídeos. Utilizando CO2 com 5% de etanol não foram removidos fosfolipídeos partindo da ova de salmão seca por congela- mento, enquanto que adicionando 10% de etanol, 30% dos fosfolipídeos fo- ram removidos e adicionando tanto quanto 30% de etanol, mais de 80% dos 20 fosfolipídeos foram removidos. A secagem por congelamento é um processo caro e que consome energia e não é adequado para o tratamento dos volu- mes muito grandes de materiais brutos que se tornarão disponíveis pelas pescas comerciais de krill.

Tanaka e outros tentaram otimizar o processo variando a tempe- ratura da extração e descobriram que temperaturas baixas forneciam os me- lhores resultados. 33°C, uma temperatura logo acima da temperatura crítica para o CO2, foi escolhida como fornecendo os melhores resultados.

De forma contrária a estas descobertas, foi descoberto de forma surpreendente um processo para a extração de uma fração substancial de lipídeos totais partindo de krill fresco, sem a necessidade de pré-tratamento complicado e caro como a secagem por congelamento de volumes grandes. A fração de lipídeos continha triglicerídeos, astaxantina e fosfolipídeos. Não era necessário secar ou eliminar o óleo da matéria-prima antes do proces- samento. Ao contrário de Tanaka e outros foi descoberto que um aqueci- mento breve da matéria-prima marinha era positivo para o rendimento de extração. Foi também mostrado que o pré-tratamento como um aquecimento 5 de curto período de tempo a temperaturas moderadas ou o contato com um agente de secagem sólido como uma peneira molecular, do krill pode tornar apenas a lavagem com etanol eficiente para a remoção de fosfolipídeos do krill fresco.

Sumário da Invenção É um objetivo principal da presente invenção fornecer um pro-

cesso para a preparação de uma fração substancial de lipídeos totais partin- do de krill fresco sem utilizar solventes orgânicos como a acetona.

A exposição ao fluido sob pressão supercrítica prevenirá que a oxidação ocorra e é esperado que o dióxido de carbono/etanol combinado desative qualquer hidrólise enzimática dos lipídeos de krill. Uma vez que o processo de acordo com a invenção requer um mínimo de manipulação dos materiais brutos e é bem-adequado para ser utilizado em krill fresco, por e- xemplo, a bordo do barco de pesca, é esperado que o produto de acordo com a invenção contenha lipídeos substancialmente menos hidrolisados e/ou oxidados que o lipídeo produzido através de processos convencionais. Isto também significa que é esperado que haja menos deterioração dos anti- oxidantes dos lipídeos de krill que partindo do processamento convencional. O pré-tratamento opcional que envolve o aquecimento durante um curto pe- ríodo de tempo do krill fresco também fornecerá uma inativação da decom- posição enzimática dos lipídeos, garantindo assim um produto com níveis muito baixos de ácidos graxos livres.

Um outro objetivo da presente invenção é fornecer um processo para a preparação de uma fração substancial de lipídeos totais partindo de outros materiais brutos marinhos como gônadas de peixes, espécies de Ca- Ianus ou farinha de krill de alta qualidade.

Um outro objetivo da presente invenção é fornecer uma fração substancial de lipídeos totais com alto conteúdo de ácidos graxos ômega-3 poli-insaturados de cadeia longa.

Estes e outros objetivos são obtidos através do processo e da fração de lipídeos como definido nas reivindicações em anexo.

De acordo com a invenção é fornecido um processo para a ex- tração de uma fração substancial de lipídeos totais partindo de krill fresco, que compreende as etapas de:

a) redução do conteúdo de água da matéria-prima do krill; e

b) isolamento da fração lipídica.

Opcionalmente, o processo mencionado anteriormente compre- endendo uma etapa adicional de: a-1) extração do material de krill com con- teúdo de água reduzido da etapa a) com CO2 à pressão supercrítica conten- do etanol, metanol, propanol ou iso-propanol. Esta etapa, a-1), é realizada diretamente após a etapa a).

Em uma modalidade preferida da invenção é fornecido um pro- cesso para a extração de uma fração substancial de lipídeos totais partindo de krill fresco, que compreende as etapas de:

a) redução do conteúdo de água da matéria-prima de krill;

a-1) extração do material de krill com conteúdo de água reduzido da etapa a) com CO2 contendo etanol, a extração ocorrendo à pressão su- percrítica; e

b) isolamento da fração lipídica do etanol.

Em uma modalidade preferida da invenção, a etapa a) compre- ende a lavagem da matéria-prima de krill com etanol, metanol, propanol e/ou iso-propanol em uma proporção em peso de 1:0,5 até 1:5. Preferencialmen- 25 te, a matéria-prima de krill é aquecida até 60 - 100°C, mais preferencialmen- te a 70-100°C e mais preferencialmente a 80-95°C, antes da lavagem. Além disso, a matéria-prima de krill é preferencialmente aquecida durante aproxi- madamente 1 até 40 minutos, mais preferencialmente aproximadamente 1 até 15 minutos e mais preferencialmente durante aproximadamente 1 até 5 30 minutos, antes da lavagem.

Em uma outra modalidade preferida da invenção, a etapa a) compreende colocar a matéria-prima de krill em contato com uma peneira molecular ou uma outra forma de membrana, tal como uma membrana que absorve água, para a remoção de água.

Preferencialmente, a quantidade de etanol, metanol, propanol e/ou iso-propanol na etapa a-1) é de 5-20% em peso, mais preferencialmen- te de 10-15% em peso.

Em adição à obtenção de um produto que contém os lipídeos to- tais de krill, a invenção também pode ser utilizada para a separação de fos- folipídeos de outros lipídeos. Para separar os lipídeos totais obtidos através da extração à pressão supercrítica, de acordo com a presente invenção nas 10 classes de lipídeos diferentes, a extração dos ditos lipídeos totais com dióxi- do de carbono puro pode remover os lipídeos não-polares dos fosfolipídeos ricos em ômega-3. A extração dos lipídeos totais com dióxido de carbono contendo menos que 5% de etanol ou metanol é uma outra opção.

Uma vez que os fosfolipídeos são mais ricos nos ácidos graxos ômega-3 valiosos que nas outras classes de lipídeos, isto torna a invenção útil para a produção de altos concentrados de ácidos graxos ômega-3. Em- bora os óleos de peixe disponíveis comercialmente contenham 11-33% dos ácidos graxos ômega-3 totais (Hjaltason, B e Haraldsson, GG (2006) Fish oils and Iipids from marine sources, Em: Modifying Lipids for Use in Food (FD Gunstone, ed), Woodhead Publishing Ltd1 Cambridge, pp. 56-79), os fosfoli- pídeos de krill contêm níveis muito maiores (Ellingsen, TE (1982) Biokjemis- ke studier over antarktisk krill, PhD thesis, Norges tekniske hoyskole, Tron- dheim. English summary in Publication N0 52 of the Norwegian Antarctic Re- search Expeditions (1976/77 e 1978/79)), ver também a Tabela 1. Os fosfoli- pídeos ricos em ômega-3 podem ser utilizados como são, fornecendo os vários efeitos biológicos positivos que são atribuídos aos fosfolipídeos que contêm ômega-3.

Alternativamente, os fosfolipídeos podem ser transesterificados ou hidrolisados para fornecer ésteres (tipicamente ésteres etílicos) ou ácidos graxos livres ou outros derivados adequados para a concentração adicional dos ácidos graxos ômega-3. Como exemplos, os ésteres etílicos de fosfoli- pídeos de krill serão valiosos como um produto intermediário para a produ- ção de concentrados que estão de acordo com as monografias da Farmaco- péia Européia Na 1250 (éster etilico do ácido Ômega-3 90), 2062 (ésteres etílicos do ácido Ômega-3 60) e 1352 (triglicerídeos do ácido Ômega-3). Ao mesmo tempo, o restante dos lipídeos (astaxantina, antioxidantes, triglicerí- 5 deos, ésteres cerosos) pode ser utilizado como são para várias aplicações, incluindo produto alimentício na aquacultura ou as classes dos lipídeos po- dem ser adicionalmente separadas.

Assim, ainda um outro objetivo da presente invenção é fornecer um processo para a separação de fosfolipídeos dos outros lipídeos como descrito anteriormente.

Um outro objetivo da invenção é produzir uma matéria-prima de krill de alta qualidade. Uma vez que os lipídeos são removidos em uma eta- pa inicial do processo, a matéria-prima será substancialmente isenta de lipí- deos oxidados e polimerizados. Isto tornará a matéria-prima muito bem- 15 adequada para aplicações em que é importante evitar o estresse oxidativo, isto é, para uso em produtos alimentícios para aquacultura, especialmente partindo de um produto alimentício para espécies de peixes marinhos. A ma- téria-prima de krill da presente invenção é assim bem-adequada para a ali- mentação de larvas e proles de peixes, assim como de peixes e crustáceos. 20 Além disso, a matéria-prima de krill da invenção pode ser utilizada como uma fonte para a produção de quitosana de alta qualidade.

Descrição Detalhada da Invenção

O processo pode ser realizado com uma ampla variedade de condições de processamento, das quais algumas são exemplificadas a se- guir.

A seguir, krill "fresco" é definido como krill que é tratado imedia- tamente após a coleta ou um tempo suficientemente curto após a coleta para evitar a deterioração da qualidade como a hidrólise ou a oxidação de lipí- deos ou krill que é congelado imediatamente após a coleta.

Krill fresco pode ser o krill inteiro ou subprodutos de krill fresco

(isto é, após a retirada da casca). Krill fresco pode ser também krill ou sub- produtos de krill, que foram congelados logo após a coleta. Além disso, "krill" também inclui matéria-prima de krill.

Breve Descrição das Figuras

A figura 1 mostra uma fotografia de E. superba utilizado como a matéria-prima para extração.

A figura 2 mostra o material após a extração como descrito no

Exemplo 7 a seguir.

Exemplos Exemplo 1

Processamento de krill seco por congelamento O krill seco por congelamento foi extraído com CO2 à pressão

supercrítica. Isto forneceu um produto de 90 g/kg. A análise mostrou que o extrato continha uma soma de EPA mais DHA de apenas 5,4%, mostrando que este não continha uma quantidade significativa dos fosfolipídeos ricos em ômega-3. Uma segunda extração com CO2 contendo 10% de etanol re- 15 sultou em um extrato de 100 g/kg (calculado partindo do peso da amostra inicial). A 31P RMN mostrou que o produto continha fosfolipídeos. O extrato continha uma soma de EPA mais DHA de 33,5%.

Em ambas as etapas as condições de extração eram 30 mPa (300 bar), 50°C.

Assim, é possível separar substancialmente os fosfolipídeos ricos

em ômega-3 dos componentes menos ricos em ômega-3 dos lipídeos de krill.

Em um segundo experimento, o krill seco por congelamento foi extraído duas vezes com as mesmas pressão e temperatura como acima, primeiro com 167 partes (peso) de CO2 puro e então com 167 partes (peso) 25 de CO2 contendo 10% de etanol. O extrato combinado (280 g/kg de matéria- prima) foram analisados por 13C e 31P RMN. As análises mostraram que o produto continha triglicerídeos e fosfolipídeos como os componentes princi- pais. Como os extratos anteriores, a coloração vermelha escura mostrava que o extrato continha astaxantina.

Os presentes inventores não estão cientes que um processo de

acordo com o Exemplo 1 foi utilizado para o krill seco por congelamento. Pode- ria ser discutido que isto poderia ser previsto partindo de Y. Tanaka e outros (2004) J. Oleo Sei. 53, 417-424. Entretanto, nesta técnica anterior o CO2 com 10% de etanol resultou em apenas 30% dos fosfolipídeos sendo extraídos. 20% de etanol tinham que ser utilizados para extrair 80% dos fosfolipídeos.

Exemplos de Acordo com a Invenção:

Exemplo 2

E. superba (200 g) fresco foi lavado com etanol (1:1, 200 g) a aproximadamente 0°C. O extrato em etanol (1,5%) continha sais inorgânicos (principalmente NaCI) e algum material orgânico.

O krill lavado com etanol foi extraído com CO2 contendo 10% de etanol. Isto forneceu um extrato de 12 g (6% com base no krill inicial). As análises (TLC e RMN) mostraram que o extrato continha fosfolipídeos, trigli- cerídeos e astaxantina.

O versado na técnica perceberá que o dióxido de carbono à pressão supercrítica pode atuar como um solvente para o etanol. Assim, um 15 procedimento alternativo para a modificação do poder de solvente do CO2 é utilizar condições de pressão/temperatura de forma que o etanol seja dissol- vido diretamente do etanol contendo matéria-prima de krill, sem ter que ser adicionado através de um pré-tratamento do CO2. Isto também se aplica pa- ra os exemplos a seguir.

Exemplo 3

E. superba (200 g) fresco foi lavado com etanol (1:3, 600 g) a aproximadamente 0°C. O extrato de etanol (7,2%) continha fosfolipídeos, triglicerídeos e astaxantina e alguns sais inorgânicos. O extrato continha 26,3% de (EPA + DHA), mostrando que o conteúdo relativo de fosfolipídeos era alto.

O krill lavado com etanol foi extraído com CO2 contendo 10% de etanol. Isto forneceu um extrato de 2,2% com base no krill inicial. As análises (TLC e RMN) mostraram que o extrato continha fosfolipídeos, triglicerídeos e astaxantina. Entretanto, uma vez que o extrato continha apenas 8,1% de 30 (EPA + DHA) foi concluído que o conteúdo de fosfolipídeos era baixo. Exemplo 4

E. superba fresco foi tratado com o mesmo processo de duas etapas que acima, exceto pelo fato de que a quantidade de etanol na etapa de lavagem era aumentada para 4:1. O extrato de etanol era de 7,2% com- parado com o material inicial, enquanto que o extrato de fluido supercrítico era de 2,6%.

Exemplo 5

E. superba (200 g) fresco foi colocado em contato com uma pe- neira molecular (A3, 280 g) com a finalidade de remover a água da matéria- prima de krill. A extração com CO2 contendo 10% de etanol forneceu um ex- trato de 5,2% calculado partindo do peso inicial de krill. As análises mostra- 10 ram que o extrato continha triglicerídeos, fosfolipídeos e astaxantina. O krill inteiro extraído era completamente branco, exceto pelos olhos negros.

O Exemplo 5 mostra o efeito da remoção da água. A peneira molecular foi escolhida como uma alternativa para o etanol. Não é pretendi- do que estes exemplos sejam Iimitantes em relação aos agentes potenciais 15 para a remoção de água. A peneira molecular e os outros agentes de seca- gem podem ser alternativas brandas e eficientes em relação ao custo para a secagem por congelamento.

Exemplo 6

E. superba (200 g) fresco foi lavado com etanol (1:1) como no 20 exemplo 2, mas com a diferença de que a matéria-prima foi pré-tratada a 80°C durante 5 minutos. Isto forneceu um extrato de etanol de 7,3%. A ex- tração fluida supercrítica com CO2 contendo 10% de etanol forneceu um ex- trato adicional de 2,6% calculado partindo da matéria-prima fresca. O extrato total era de 9,9% e as análises (TLC, RMN) mostraram que o extrato era rico 25 em fosfolipídeos e também continha triglicerídeos e astaxantina. No restante, o krill inteiro era completamente branco, exceto pelos olhos negros.

Exemplo 7

E. superba (12 kg) fresco foi aquecido a 80°C durante alguns minutos e, depois disso, extraído com etanol (26 kg). Isto forneceu um extra- to de etano! de 0,82 kg (7%). A análise de classes de lipídeos (HPLC; Colu- na: Alltima HP sílica 3 pm; detector: DEDL Sedere; Solventes: Clorofór- mio/metanol) mostrou um conteúdo de 58% de fosfolipídeos. A análise por GC (% da área) mostrou um conteúdo de 24,0% de EPA e 11,4% de DHA1 soma de EPA + DHA = 35,4%.

O restante do krill foi extraído a 28 mPa (280 bar) e 50°C com CO2 (156 kg) contendo etanol (15 kg). Isto forneceu um extrato de 0,24 kg 5 (2%). O restante do krill era branco, exceto pelos olhos escuros. A análise de classes de lipídeos mostrou um conteúdo de 19% de fosfolipídeos. O extrato continha 8,9% de EPA e 4,8% de DHA (soma de 13,7%). A extração do ma- terial de krill remanescente (método de Folch) mostrou um conteúdo de ape- nas 0,08 kg de lipídeos (0,7% comparado com o peso de krill inicial). Isto 10 significa que substancialmente todos os lipídeos foram extraídos.

Exemplo 8

E. superba (12 kg) fresco foi extraído com etanol (33 kg) sem tra- tamento térmico. Isto forneceu um extrato de 0,29 kg (2,4%). A análise de clas- ses de lipídeos como acima mostrou um conteúdo de 28,5% de fosfolipídeos.

Os resultados mostram que o tratamento térmico fornece um

maior rendimento de lipídeos comparado com o mesmo tratamento sem a- quecimento. Após o tratamento térmico da matéria-prima, uma parte (peso) de etanol forneceu o mesmo resultado que quatro partes de etanol sem tra- tamento térmico. Ainda, 0 aquecimento forneceu um extrato de etanol que 20 era mais rico em fosfolipídeos e ácidos graxos ômega-3 que quando o tra- tamento com etanol era realizado sem aquecimento.

Os tempos de aquecimento nos exemplos não devem ser Iimi- tantes para a invenção. O versado na técnica entenderá que os tempos de aquecimento exatos são difíceis de monitorar para volumes maiores de ma- 25 terial biológico. Assim, o tempo de aquecimento pode variar dependendo da quantidade de krill que deve ser processada em um tempo específico. Ainda, a temperatura utilizada para o preaquecimento não está limitada à tempera- tura fornecida nos exemplos. Os experimentos mostraram que o preaqueci- mento a 95°C tendia a aumentar o rendimento de lipídeos na etapa a) ainda 30 mais que com 0 preaquecimento a 80°C. Ainda, para volumes maiores de krill pode ser difícil obter exatamente a mesma temperatura em todo o mate- rial de krill. O tratamento térmico fornece como resultado adicional que as enzimas digestivas de krill altamente ativas são inativadas, reduzindo a hi- drólise potencial dos lipídeos.

Exemplo 9

5 A Figura 1 mostra uma fotografia de E. superba utilizado como

matéria-prima para extração. A Figura 2 mostra o material após a extração que é descrita no Exemplo 7. Os outros exemplos fornecem material muito similar após a extração. O krill extraído é seco e pode facilmente ser trans- formado em um pó, mesmo de forma manual através da prensagem entre os 10 dedos. O pó desengordurado contém proteínas assim como quitosana e ou- tros componentes que não são lipídicos provenientes do krill. Os pós têm cheiro similar ao do bacalhau seco. Uma vez que este pó é substancialmen- te isento de lipídeos, fornecerá uma matéria-prima substancialmente sem ácidos graxos poli-insaturados oxidados. Esta é muito diferente da matéria- 15 prima de krill produzida de acordo com processos tradicionais, em que subs- tancialmente toda a fração fosfolipídica permanecerá na matéria-prima, dan- do origem a um material oxidado e polimerizado. A matéria-prima de krill produzida de acordo com o presente processo fornecerá assim um estresse oxidativo muito reduzido comparado com a matéria-prima de krill ou matéria- 20 prima de peixe tradicional quando utilizada em produtos alimentícios para aquacultura. A matéria-prima de krill também será muito adequada em pro- dutos alimentícios para crustáceos, incluindo lagosta e para a alimentação de caranguejo gigante (ou caranguejo rei - "King Crab") (Paralithodes camtschatica) capturado no estado selvagem com a finalidade de aumentar 25 a qualidade e o volume da carne de caranguejo. Uma vez que a matéria- prima é substancialmente isenta de lipídeos polimerizados, este também será benéfico para a produção de quitosana de alta qualidade e para outros produtos processados em que é necessária uma matéria-prima de alta qua- lidade.

Devido ao fato de que os lipídeos de krill são oxidados muito ra-

pidamente e se tornam menos solúveis em solventes comuns, o versado na técnica entenderá que uma matéria-prima de krill de alta qualidade similar não poderia ser obtida através do desengorduramento da matéria-prima de krill tradicional, por exemplo, através do uso de solventes orgânicos.

O versado na técnica entenderá que os processos descritos an- teriormente também podem ser utilizados para outros materiais brutos sem 5 ser de krill, por exemplo, o isolamento de fosfolipídeos ricos em ômega-3 de gônadas de peixes ou de espécies de Calanus. Algumas espécies de krill são ricas em ésteres cerosos (exemplo: E. crystallorphias) e o mesmo será o caso para espécies de Calanus. O versado na técnica entenderá que através do processamento que é descrito anteriormente, os ésteres cerosos serão 10 concentrados nas frações lipídicas não-polares.

Além disso, o versado na técnica entenderá que a combinação de etapas do processo, como fornecido anteriormente, pode ser utilizada para a separação dos lipídeos polares (isto é, fosfolipídeos) e não-polares de krill. Será também possível produzir um extrato dos lipídeos totais de krill de 15 acordo com um dos exemplos anteriores e então realizar uma segunda ex- tração deste produto intermediário com a finalidade de separar as classes de lipídeos. Por exemplo, uma extração com dióxido de carbono puro removeria os lipídeos não-polares dos fosfolipídeos ricos em ômega-3.

Em uma outra modalidade, o processo de acordo com a inven- ção é utilizado para extrair a matéria-prima de krill, em que a matéria-prima de krill fornecida foi produzida de uma maneira suficientemente branda para evitar a deterioração dos lipídeos de krill.

O versado na técnica também entenderá que um processo, co- mo descrito anteriormente, pode ser utilizado para extrair outros materiais brutos marinhos como gônadas de peixes e espécies de Calanus.

Uma fração lipídica ou um produto lipídico, derivado do processo de acordo com a invenção pode ter algumas vantagens adicionais relaciona- das com a qualidade quando comparado com produtos oleosos de krill co- nhecidos (produzidos através de processos convencionais), tal como, por 30 exemplo, um óleo de krill da Neptune Biotechnologies & Bioresources extraí- do de uma fonte de krill japonesa (espécie não-especificada) com a compo- sição a seguir: Fosfolipídeos Totais > 40,0%

Astaxantina Esterificada > 1,0 mg/g Vitamina A > 1,0 Ul/g Vitamina E > 0,005 Ul/g Vitamina D > 0,1 Ul/g Ômega-3 Total > 30,0%

EPA > 15,0%

DHA > 9,0%

É esperado que um produto ou uma fração lipídica de acordo com a invenção:

• contenha substancialmente menos lipídeos hidrolisados e/ou oxidados que

o lipídeo produzido através de processos convencionais,

• sofra menos deterioração dos antioxidantes lipídicos de krill que o proveni- ente do processamento convencional,

· contenha níveis muito baixos de ácidos graxos livres e/ou

• seja substancialmente isento de traços de solventes orgânicos.

Por lipídeos "oxidados" são entendidos produtos da oxidação primária (tipicamente medidos na forma do valor de peróxido), produtos da oxidação secundária (tipicamente produtos carbonila, frequentamente anali- sados na forma do valor de anisidina) e produtos da oxidação terciária (oli- gômeros e polímeros).

Assim, a invenção inclui produtos lipídicos ou oleosos de krill comerciais obtidos através de um dos processos de acordo com a invenção. Produtos como, por exemplo, o suplemento dietético, Superba® (Aker BioMarine, Noruega), poderiam ser obtidos através de um processo de acor- do com a presente invenção.

O versado na técnica entenderá que a qualidade de um produto obtido através de um processo da presente invenção será aumentada com- parada com a de um produto obtido através da extração tradicional de maté- ria-prima de krill.

Além disso, os exemplos de composições lipídicas obtidas através do processo de acordo com a invenção são apresentados nas tabelas a seguir e também incluídos aqui. Tabela 2

Composição lipídica Fosfolipídeos > 30 - 40% em peso EPA >5-15% em peso DHA > 5 - 15% em peso De acordo com a invenção, o extrato pode ser concentrado em relação ao conteúdo de fosfolipídeos. Algumas composições lipídicas típicas são ilustradas pelas tabelas 3-5 e incluídas aqui:

Tabela 3

Composição lipídica Fosfolipídeos > 50% em peso EPA > 15% DHA > 10% Como pode ser observado partindo do Exemplo 7, uma compo- sição lipídica que é descrita na Tabela 3 também pode ser obtida apenas através da aplicação da extração de acordo com etapa a) da invenção.

Tabela 4

Composição lipídica Fosfolipídeos > 80% em peso EPA > 20% DHA > 13% Tabela 5

Composição lipídica Fosfolipídeos > 90% em peso EPA > 23 % DHA > 15% A invenção não deve ser limitada às modalidades e aos exemplos mostrados.

Claims

1. Processo para a extração de uma fração substancial de lipí- deos totais de krill fresco, que compreende as etapas de: a) redução do conteúdo de água da matéria-prima de krill; atra- vés da lavagem com etanol, metanol, propanol e iso-propanol em uma pro- porção em peso de 1:0,5 até 1:5; e b) isolamento da fração lipídica do álcool.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a etapa a) compreende a lavagem da matéria-prima de krill com etanol; e a etapa b) compreende o isolamento da fração lipídica do etanol.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, que compre- ende uma etapa adicional do processo de: a-1) extração do material de krill com conteúdo de água reduzi- do da etapa a) com CO2 à pressão supercrítica contendo etanol, metanol, propanol ou iso-propanol.

4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, em que a matéria-prima de krill foi aquecida a 60-1OO0C antes da lavagem.

5. Processo de acordo com a reivindicação 4, em que a matéria- prima de krill foi aquecida a 70-1OO0C antes da lavagem.

6. Processo de acordo com a reivindicação 4 ou 5, em que a matéria-prima de krill foi aquecida a 80-95°C antes da lavagem.

7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 até 6, em que a matéria-prima de krill foi aquecida durante aproximadamente 1 até 40 minutos antes da lavagem.

8. Processo de acordo com a reivindicação 7, em que a matéria- prima de krill foi aquecida durante aproximadamente 1 até 15 minutos antes da lavagem.

9. Processo de acordo com a reivindicação 7 ou 8, em que a matéria-prima de krill foi aquecida durante aproximadamente 1 até 5 minutos antes da lavagem.

10. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a quanti dade de etanol, metanol, propanol ou iso-propanol na etapa a-1) é de 5-20% em peso.

11. Processo de acordo com a reivindicação 10, em que a quan- tidade de etanol, metanol, propanol ou iso-propanol na etapa a-1) é de 10- 15% em peso.

12. Fração substancial de lipídeos totais que é substancialmente isenta de lipídeos oxidados que compreende triglicerídeos, astaxantina e fosfolipídeos que podem ser obtidos através dos processos como definidos nas reivindicações 1-11.

13. Fração lipídica total de acordo com a reivindicação 12, para uso como um medicamento e/ou como um suplemento alimentício.

14. Processo para a separação de fosfolipídeos dos outros lipí- deos, que compreende a extração da fração lipídica total obtida através do processo como definido nas reivindicações 1 a 11, com dióxido de carbono puro ou com dióxido de carbono contendo menos do que 5% de etanol, me- tanol, propanol ou iso-propanol.

15. Fração de fosfolipídeos que é substancialmente isenta de li- pídeos oxidados que pode ser obtida através do processo como definido na reivindicação 14.

16. Fosfolipídeos como definido na reivindicação 15, em que os fosfolipídeos são também transesterificados ou hidrolisados.

17. Fosfolipídeos de acordo com a reivindicação 16, em que a concentração de ácidos graxos ômega-3 é de pelo menos 40% em peso.

18. Processo para a produção de farinha alimentícia de krill, que compreende a extração de uma fração substancial de lipídeos totais confor- me o processo como definido nas reivindicações 1 a 11; e o isolamento da matéria-prima de krill restante.

19. Farinha alimentícia de krill que pode ser obtida através do processo como definido na reivindicação 18, em que a farinha alimentícia é substancialmente isenta de ácidos graxos poli-insaturados oxidados e de outros lipídeos.

20. Uso de uma farinha alimentícia de krill como definida na rei- vindicação 19, em produtos alimentícios para animais.

21. Uso de uma farinha alimentícia de krill como definida na rei- vindicação 19, em produtos alimentícios para aquacultura.

22. Uso de uma farinha alimentícia de krill como definida na rei- vindicação 19, para a alimentação de espécies de peixes marinhos, inclusive larvas de peixes e proles de peixes.

23. Uso de uma farinha alimentícia de krill de acordo com a rei- vindicação 22, para a alimentação de crustáceos.

24. Uso de uma farinha alimentícia de krill como definida na rei- vindicação 19, para a produção de quitosana de alta qualidade.