Este artículo de Fermentalg destaca cómo identificamos y aseguramos fuentes de DHA de alta calidad para aplicaciones dietéticas y nutracéuticas. Los consumidores esperan cada vez más un abastecimiento ético, procesos limpios y una producción respetuosa con el medio ambiente, expectativas que guían cada paso de nuestra selección de cepas y desarrollo de procesos.
Desarrollo de un procedimiento de producción
Procesos ascendentes y descendentes
El desarrollo de un ingrediente oleoso a partir de una cepa de microalgas de alto potencial implica tanto el diseño de un proceso eficiente para producir grandes cantidades de biomasa rica en lípidos (el proceso ascendente o USP), como el establecimiento de las etapas de extracción y purificación necesarias para obtener un aceite comestible de alta calidad (el proceso descendente o DSP).
El USP comienza con un pequeño tubo de células criopreservadas que se multiplican progresivamente, con nutrientes proporcionados para favorecer la duplicación celular repetida, hasta obtener grandes cantidades de biomasa rica en lípidos. Estas etapas de fermentación se desarrollan primero en biorreactores de mesa con volúmenes de 1 a 5 litros.
El proceso de fermentación [1] se desarrolla para maximizar la productividad y garantizar la viabilidad industrial, y está intrínsecamente vinculado a las etapas posteriores de extracción y purificación. La calidad de la biomasa influye directamente en la eficiencia de la extracción de los aceites. Esto implica optimizar el medio de cultivo para satisfacer las necesidades nutricionales celulares y definir los parámetros clave de la fermentación (pH, oxígeno, temperatura, etc.), que en conjunto determinan tanto la tasa de crecimiento como el rendimiento final del aceite.
Para el procedimiento desarrollado para producir DHA ORIGINS®, la etapa principal de fermentación se estructura en dos fases.
Máxima seguridad del medio de cultivo
Extracción y purificación
Como se ha mencionado anteriormente, conseguir que las algas acumulen lípidos es solo la primera mitad del proceso. El proceso posterior (DSP) es igual de importante, ya que influye directamente en la calidad final del aceite. Para optimizar los procesos de extracción y purificación, ha sido necesario ajustar con precisión todas las operaciones técnicas utilizadas para separar los lípidos de la biomasa celular antes de refinar cuidadosamente los aceites. Esto implica una secuencia de etapas de fraccionamiento, cada una de las cuales puede influir en la siguiente.
El principal reto consiste en preservar, o incluso mejorar, las cualidades funcionales, nutricionales y organolépticas de los aceites a lo largo de las etapas de extracción y purificación[2], al tiempo que se maximiza el rendimiento y se reducen los residuos. Los ácidos grasos omega-3 son compuestos valiosos pero frágiles, muy sensibles a la peroxidación, una reacción responsable de todos los olores desagradables que suelen encontrarse en los aceites de pescado. Por este motivo, se presta especial atención a prevenir la oxidación de los lípidos en todas las etapas.
También prestamos mucha atención al impacto medioambiental del uso de disolventes, así como a sus posibles efectos en el producto final. Por eso hemos optado por procesos sin disolventes, aunque puedan ofrecer rendimientos ligeramente inferiores.
Ampliación a fase piloto y transferencia industrial
Una vez suficientemente desarrollados, tanto los procesos ascendentes como los descendentes se transfieren a una plataforma de mayor volumen para validar su rendimiento para la producción industrial. Si es necesario, se pueden realizar ajustes reduciendo la escala y corrigiendo cualquier desviación observada.
En la unidad piloto se llevan a cabo tres actividades principales:
• Mayor desarrollo de los procedimientos de fermentación, extracción y purificación.
• Validación, incluyendo ampliación y soporte a la producción.
• Producción de muestras representativas.
La actividad de desarrollo se basa en trabajos previos a escala de laboratorio tanto en USP como en DSP. Bajo la dirección de expertos en proyectos científicos, los equipos de las unidades piloto realizan y coordinan operaciones técnicas para alcanzar los objetivos de cada prueba. Estas operaciones suelen implicar equipos exclusivos para escalas mayores o volúmenes de material más grandes, que van desde la prueba de nuevos sustratos de crecimiento hasta la evaluación del impacto de los parámetros de refinado en el color de los aceites.
Para respaldar la eventual transferencia industrial o producción, la plataforma puede simular operaciones industriales con el fin de validar y predecir el rendimiento de los procedimientos a gran escala e identificar posibles limitaciones técnicas a medida que aumentan los volúmenes.
Para la producción de muestras, la plataforma está estructurada para cumplir con las normas de uso previsto, garantizando la idoneidad para uso alimentario, y aplica las mismas medidas de protección contra la oxidación que en la producción a gran escala.
El ciclo de vida del producto, incluida la gama DHA ORIGINS®, pasa por tres etapas.
Cada paso está diseñado para optimizar la calidad del producto y ofrecer beneficios tangibles a los clientes. Los procesos están interconectados, con retroalimentación entre los equipos y mejora continua para garantizar la excelencia constante.
Actividades de apoyo
El desarrollo y la producción se integran en un marco que garantiza la seguridad y la calidad de los productos, así como la protección de los clientes. Fermentalg opera varias plataformas que colaboran estrechamente con los equipos científicos y de producción.
Una plataforma analítica
• Para supervisar continuamente la calidad del producto, un equipo de ingenieros y técnicos cualificados realiza análisis en cada fase de la producción.
• Miden sistemáticamente el perfil de ácidos grasos, incluyendo la dosis de omega-3 y omega-6, tanto en aceites crudos como refinados.
• Miden indicadores de oxidación, microbiología y contenido de metales pesados para garantizar altos estándares de calidad durante toda la producción y el envasado.
Los estudios de estabilidad en tiempo real y acelerados supervisan y predicen la calidad del aceite a lo largo del tiempo, garantizando una fecha de caducidad fiable.
Todos los análisis se realizan según métodos oficiales validados, lo que garantiza resultados fiables. Además, nuestro departamento analítico presta apoyo a las plataformas de I+D mediante la mejora de procesos y productos, y participa en ensayos interlaboratorios para evaluar el rendimiento a lo largo del año.
Departamento de asuntos regulatorios
Los requisitos normativos varían mucho entre países y suelen ser complejos. Este departamento garantiza el pleno conocimiento del entorno normativo y, cuando es necesario, gestiona la obtención, modificación y mantenimiento de las autorizaciones de comercialización de los productos de nuestra cartera.
Durante el desarrollo de nuevos productos, trabaja en estrecha colaboración con los equipos de I+D para garantizar que los requisitos normativos se interpreten y cumplan correctamente. Supervisa los cambios en la normativa que afectan al área de productos y comunica las actualizaciones a los equipos de I+D, marketing, productos y análisis. La plataforma de asuntos normativos garantiza que los nuevos productos se registren correctamente, actualiza los registros existentes según sea necesario y ayuda a los equipos de atención al cliente a responder a las consultas normativas.
Departamento de calidad
El Departamento de Calidad de Fermentalg es el máximo garante de la calidad de los productos. Cada lote se valida según las especificaciones internas y las normas reglamentarias pertinentes, tanto en lo que respecta a los productos como a la seguridad alimentaria.
En estrecha colaboración con el Departamento de Asuntos Regulatorios, el Departamento de Calidad actualiza las especificaciones de calidad a medida que evolucionan los requisitos normativos y del mercado, y garantiza que se apliquen de forma coherente los procesos y procedimientos correctos en todas las fases de desarrollo y producción. Fermentalg cuenta con un sólido sistema de gestión de la calidad y la seguridad alimentaria, que se somete a auditorías periódicas para obtener la certificación ISO 22000:2018.
Unidad de propiedad intelectual
Fermentalg valora la innovación y garantiza que sus aceites y procesos de producción funcionen libremente, al tiempo que protege sus propias invenciones siempre que es posible, en particular mediante patentes o secretos comerciales. Fermentalg tiene actualmente varias patentes pendientes para aceites con alto contenido en omega-3.
En conclusión: elegir materias primas de primera calidad y éticas para satisfacer las altas expectativas de los consumidores.
En el mercado actual de los omega-3, los aceites vegetales procedentes de microalgas ofrecen una solución saludable natural gracias a su alto contenido natural en DHA. Satisfacen las altas expectativas de los consumidores en cuanto a abastecimiento ético, protección del medio ambiente y bienestar animal. Producidos en superficie mediante procesos de extracción suaves y sin productos químicos, estos aceites forman parte de un enfoque de «proceso limpio» que respeta este excepcional producto natural.
Los laboratorios con experiencia en la comercialización de omega-3 de origen animal pueden enfrentarse a retos a la hora de lanzar y posicionar productos veganos con omega-3 dentro de su gama actual. Es posible que les preocupe que su negocio actual pueda competir con esta opción alternativa. Sin embargo, el uso de omega-3 de origen vegetal de primera calidad en sus fórmulas abre nuevas posibilidades para:
• Ofrecer a los consumidores una selección de productos con una excelente calidad organoléptica, sin el olor ni el regusto típicos de los aceites de pescado.
• Atraer a clientes nuevos, informados y conscientes (veganos o preocupados por los alérgenos, la contaminación u otros impactos medioambientales).
• Comprometerse con la responsabilidad social de las partes interesadas en el sector de los nutracéuticos, contribuyendo a garantizar un legado sostenible para las generaciones futuras.
La elección de ingredientes de origen ético también contribuye a la protección del medio ambiente y a la preparación para el futuro.
¿La calidad es más cara?
El desarrollo de una materia prima de alta calidad requiere inversión y puede afectar a los precios de mercado. Sin embargo, la diferencia de precio de la materia prima tiene un impacto mínimo en el coste de la dosis diaria.
Para tomar la decisión correcta, un laboratorio debe tener en cuenta lo que más valora el consumidor. ¿Es la calidad y la eficacia del producto, su origen, la trazabilidad y la seguridad, o el envase? Asegúrese de que las elecciones y las decisiones presupuestarias se ajusten a las expectativas de los consumidores. El omega-3 de origen vegetal satisface la creciente demanda de los consumidores de opciones sostenibles, veganas y de origen local.
Es evidente la importancia de educar a los consumidores sobre la calidad de los alimentos y la selección de complementos alimenticios adecuados. Para explicar este enfoque, las marcas deben justificar el valor añadido de su producto. La claridad y la transparencia son fundamentales para mantener la confianza de los consumidores, por lo que hemos desarrollado la gama DHA ORIGINS®.
[1] Implica el uso de microorganismos como las microalgas, que son capaces de utilizar sustratos orgánicos como fuente de energía para producir moléculas valiosas (lípidos, proteínas, pigmentos, etc.). El proceso de fermentación se lleva a cabo en biorreactores que permiten realizar la producción en condiciones cuidadosamente controladas y en grandes volúmenes, sin ocupar grandes extensiones de terreno.
[2] Conjunto de operaciones utilizadas para procesar el petróleo crudo mediante la eliminación de impurezas con el fin de obtener un aceite con cualidades organolépticas y químicas satisfactorias. Inicialmente, los aceites de algas de alta calidad solo requieren ligeros procesos de desodorización y decoloración.