DESCRIPCIÓN

La presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de diferentes extractos botánicos enriquecidos en principios activos a partir de materia prima vegetal para su uso en la industria cosmética, química, farmacéutica, alimenticia, entre otros, en el que se utiliza una etapa de filtración de flujo tangencial (FFT).

Los extractos botánicos tienen una gran multitud de propiedades, como por ejemplo estimulantes de la digestión, antidiarreicas, antisépticas, antiinflamatorios, estimulantes del apetito, estimulantes gástricos, entre muchas otras propiedades.

Para la industria farmacéutica los extractos botánicos son una fuente de nuevas moléculas con efectos farmacológicos, que son utilizables directamente y que permiten obtener productos farmacéuticos con menores efectos secundarios y satisfacer las necesidades crecientes del uso de productos naturales.

Uno de los aspectos más importantes en la producción de extractos botánicos es garantizar altos rendimientos del material vegetal y, por tanto, un elevado contenido de principios activos, lo que depende entre otros aspectos de la elección adecuada del material vegetal, la disponibilidad de la especie, factibilidad del cultivo, lugar y época de cultivo e identificación botánica así como la selección, secado, molinado y almacenaje del extracto botánico.

Actualmente, los extractos botánicos son habitualmente obtenidos por una extracción sólido-líquido en el que los métodos de extracción por maceración y la percolación o lixiviación son los más utilizados.

Para la extracción de dichos extractos botánicos, es importante establecer los parámetros de extracción para lograr la estandarización del proceso, es decir, seleccionar el tipo de disolvente, la relación sólido-líquido, el tamaño de partícula del sólido, a menor tamaño de partícula, mayor superficie de contacto entre la materia vegetal y el disolvente, la temperatura, la velocidad de agitación y tiempo de extracción, la viscosidad del medio, entre otros. Esto garantizará la calidad,

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) rendimiento, segundad y eficacia del producto medicinal.

El extracto vegetal obtenido se debe caracterizar en cuanto a sus sustancias activas y marcadores, densidad, disolventes residuales, sólidos totales, pH, control microbiológico y contenido de impurezas como pueden ser pesticidas, metales pesados u otros compuestos potencialmente no deseados como alcaloides, aflatoxinas, entre otros parámetros.

Teniendo en cuenta el extracto botánico que se requiere obtener se debe utilizar un tipo de método de extracción u otro entre los conocidos en el estado de la técnica. El extracto botánico a extraer es diferente según el principio activo deseado, por lo que para cada extracción se debe adaptar el tipo de procedimiento y los parámetros del mismo, lo cual dificulta la estandarización de un proceso único para cualquier tipo de extracto botánico. Por tanto, existe la necesidad de desarrollar procesos que puedan servir para una gran variedad de extractos botánicos sin la necesidad de modificar los parámetros y características del procedimiento para cada uno de los extractos botánicos.

Los inventores de la presente invención han descubierto, sorprendentemente, que con la utilización de un procedimiento que comprende una etapa de extracción con agua ultrapura y una etapa de filtración de flujo tangencial es posible obtener una gran variedad de extractos botánicos con unas características de calidad adecuadas, sin la necesidad de utilizar parámetros diferentes en cada uno de los extractos botánicos. Por tanto, la combinación de una etapa de extracción con agua ultrapura y una etapa de purificación mediante filtración de flujo tangencial permite el enriquecimiento de algunos de los principios activos del extracto botánico, manteniendo las propiedades medicinales y/o cosméticas de dicho extracto. Sorprendentemente, con la combinación de dichas etapas, es posible aumentar el rendimiento de recuperación, concentración y pureza del principio activo, así como disminuir el contenido de cenizas sulfúricas, el contenido de metales pesados, la conductividad y la duración de la etapa de secado. Además, es posible extender la vida útil de los equipos y dispositivos utilizados en el proceso de fabricación.

La filtración de flujo tangencial es una técnica muy versátil que permite desde eliminar sólidos en suspensión hasta purificar compuestos, en función de la membrana

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) seleccionada. En esta técnica, la recirculación del producto sometido a presión evita la colmatación de los filtros, permitiendo filtraciones que con otro tipo de filtro serían inviables. Utilizando las membranas adecuadas, la filtración tangencial puede también purificar extractos. La técnica de FFT, consiste en una corriente de recirculación sometida a presión y un flujo de líquido permeado que atraviesa las membranas. Como se indica anteriormente, con la elección de la membrana adecuada, se puede conseguir que la sustancia de interés (polifenoles u otras moléculas del extracto obtenido) pueda atravesar o no la membrana. En ambos casos, el compuesto se someterá a un proceso de purificación en mayor o menor medida. Esta técnica asegura una estabilidad de los rendimientos del nivel de filtración deseado.

En la presente invención esta filtración de flujo tangencial puede utilizarse incluso en procedimientos que utilizan disolventes orgánicos, con membranas adecuadas para los mismos, así como disolventes acuosos e incluso agua.

Además, la utilización de la filtración de flujo tangencial permite que el extracto botánico no necesite ser sometido a procesos químicos o físicos (como por ejemplo procesos de calentamiento) para su purificación y que pudieran disminuir la calidad del mismo debido a la degradación de las posibles sustancias termolábiles que lo conforman.

La mejora del procedimiento de extracción permite vencer las barreras de la industrialización dadas por la dificultar de escalar los procesos en el caso de las materias primas de origen vegetal, que permite trabajar con una gran cantidad de materias primas y obtener cantidades de producto enriquecidos en principios activos con pureza muy elevadas. Esta dificultad se puede resumir en el concepto de la relación materia prima versus el extracto final conocido como drug-to-extract ratio (DER, por sus siglas en inglés). En los casos en los que se aplica esta técnica de purificación los valores de DER son entre 4 y 1 , e incluso entre 200 y 1 o superiores, pudiendo llegar a ser hasta de 1000 a 1.

En la presente invención el término “materia prima vegetal” se refiere a todo lo que se puede utilizar o consumir directamente de la naturaleza y que se transforma para elaborar extractos vegetales que más tarde se convertirán en bienes de consumo. La

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) materia vegetal puede ser obtenida de la raíz, las hojas, el tallo, el fruto, las semillas, inflorescencia, entre otras partes de las plantas.

En un primer aspecto, la presente invención da a conocer un procedimiento para preparar un extracto botánico caracterizado por que comprende las etapas de: (a) extraer una materia vegetal con agua ultrapura, y separar la materia vegetal sólida de la fracción líquida; (b) concentrar la fracción líquida; (c) purificar la fracción líquida obtenida en la etapa b) mediante filtración de flujo tangencial.

El agua ultrapura se compone exclusivamente de moléculas de agua con iones de hidrógeno e hidroxilo que están en equilibrio (10 ⁷ M a 25 ^e C) lo que le otorga una resistividad eléctrica característica de 18,2 MOhm.cm. Además, el agua ultrapura tiene un 99,999999975 % de pureza y carece de todos los elementos no gaseosos ni inorgánicos. Por ejemplo, un tipo de agua ultrapura es la obtenida por varias etapas sucesivas de osmosis inversa.

Preferentemente, la materia vegetal se selecciona del grupo formado por granada, pepino, brócoli, fresas, Epilobium angustifolium, arándano, uva o vid roja, manzanilla, pasiflora, perejil, salvia, árnica, menta, cítricos, naranja, limón, pomelo, canela, Serenos repens, ortiga, girasol, espinacas, hoja de olivo, magnolia, gayuba, semilla de uva, aceituna, cannabis, granos de café, alcachofa, yerba mate, cacao, Thea sinensis, ginseng, castaño de Indias, Cúrcuma, corteza de pino, alcachofera, equinacea, ginseng, persimón, pera, brócoli, entre otros.

Preferentemente, el extracto final obtenido contiene los principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares, entre otros. Más preferentemente, dicho principio activo no es ácido abscísico.

La materia vegetal puede ser sometida a la extracción en estado fresco o, con el objetivo de hacer viable la conservación de la misma, en estado seco. Preferentemente, la materia vegetal está seca. Preferentemente, el contenido de agua en dicha materia vegetal no es superior al 10 % en peso.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) En el método de extracción, dicho material vegetal puede utilizarse entero, o triturado mecánicamente, como fase previa a la extracción. En este caso, cualquiera de los métodos de que dispone el experto en la materia para triturar o cortar el material vegetal son adecuados.

Además, el material vegetal utilizado para la extracción puede ser el resultado de alguna transformación industrial previa, tal como por ejemplo subproductos de la industria alimentaria, entre otros.

Preferentemente, en la etapa de extracción se emplea un volumen de disolvente equivalente a entre 3 y 6 veces el peso de la materia vegetal a extraer.

En una realización preferente, en dicho procedimiento se realizan dos extracciones consecutivas.

En una realización preferente, la extracción se lleva a cabo a una temperatura comprendida entre 50 ^e C y 75 ^e C. En una realización preferente, el tamaño de la membrana en la filtración de flujo tangencial es de entre 100 Da y 100.000 Da.

En una realización preferente, la presión en la filtración de flujo tangencial es de entre 4 y 30 bar.

En una realización preferente, el pH en la etapa de filtración de flujo tangencial es de entre 2 y 9. Más preferentemente, el pH en la etapa de filtración de flujo tangencial es de entre 2 y 5. Se pueden utilizar agentes que mejoren la fluidez de los líquidos a pasar a través de la membrana de filtración. Estos agentes han de ser solubles en el disolvente de la solución a filtrar y pueden ser de diferente naturaleza como tensoactivos o surfactantes, espesantes, emulgentes, entre otros. Entre ellos glicerina o propilenglicol pueden ser de utilización preferente en caso de ser necesario un agente para este fin. En una realización preferente, en la etapa de filtración de flujo

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) tangencial se utiliza glicerina.

Por otro lado, la presente invención da a conocer una composición que comprende principios activos seleccionados del grupo formado por alcaloides, elagitaninos, antocianinas, flavonas y flavonoles, flavonoides, esteróles, ecdisteroides, esteroideos, iridoides, lignanos, fenoles, curcuminoides, cannabinoides, fenilpropanoides, saponinas, procianidinas oligoméricas, isotiocianatos, imino y aminoazúcares, entre otros. Más preferentemente, dicho principio activo no es ácido abscísico. Preferentemente, dicha una composición que comprende, al menos, un componente adicional. Preferentemente, el componente adicional se selecciona de entre el grupo formado por sílice coloidal, talco, fosfato tricálcico, estearato de magnesio, hidratos de carbono, polisacáridos, maltodextrinas, ciclodextrinas, agua, polialcoholes, celulosas, almidones, y mezclas de los mismos. Preferentemente, el componente adicional está presente entre 0,5 % (p/p) y el 35 % (p/p). Más preferentemente, aproximadamente el 20 % (p/p) de maltodextrina. Aún más preferentemente, aproximadamente el 2 % (p/p) de dióxido de silicio o fosfato tricálcico.

Con el procedimiento de la presente invención es posible obtener un contenido de principio activo de entre 3 y 18 veces mayor que el contenido de principio activo inicial.

A continuación, se proporcionan varios ejemplos a modo ilustrativo, aunque no limitativo de la invención.

Ejemplos

EJEMPLO 1 : Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.

La mezcla se sometió a una temperatura de 70 ^e C utilizando dos etapas de extracción. Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido- líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). La presión de trabajo durante el

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 80 % del principio activo (amino derivados totales, entre ellos imino y aminoazúcares). La pureza del principio activo en el producto final fue del 12 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial.

EJEMPLO 2: Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.

La mezcla se sometió a una temperatura de 70 ^e C utilizando dos etapas de extracción. Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 2-5 mediante la adición de un ácido mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 80 % del principio activo (amino derivados totales). La pureza del principio activo en el producto final fue del 17 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 4 veces del contenido inicial.

En este caso el ajuste del pH consiguió un efecto inesperado y no obvio a primera instancia de purificación en el extracto sometido a la filtración a través de la membrana.

EJEMPLO 3: Preparación de 10 kg de pepinos triturados mezclados con 30 kg de agua purificada.

La mezcla se sometió a una temperatura de 50 ^e C y se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 6 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 2-5

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) mediante la adición de un ácido mineral.

Para favorecer la filtración se añadió a la mezcla un 2 % de glicerina y la presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 83 % del principio activo (amino derivados totales). La pureza del principio activo en el producto final fue del 25 % en la fase de permeado lo que significó una purificación de 6 veces del contenido inicial.

En este caso el ajuste del pH y la adición de glicerina como aditivo se consiguió un efecto inesperado y no obvio a primera instancia de purificación en el extracto sometido a la filtración a través de la membrana. EJEMPLO 4: Extracción de 5 kg de corteza de magnolio mediante una mezcla de alcohol y agua del 60 % a 55 ^e C utilizando dos etapas de extracción.

Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 4,5 % y un contenido de flavonolignanos del 2,5 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de poro alto tamaño de poro (1.000-10.000 Da) y apta para el paso de disolventes orgánicos. Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 5-9 mediante la adición de una base mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de permeado se recuperó 65 % de los flavonolignaos de partida lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial.

EJEMPLO 5: Extracción de 8 kg de raíz de cúrcuma triturada con 30 kg de alcohol rebajado con agua al 85 %.

Se separó la materia vegetal de la micela mediante una filtración sólido-líquido resultando un líquido con una concentración de sólidos del 3,0 % y un contenido de

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) curcuminoides del 17 %. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración capaz de filtrar sustancias disueltas en disolventes orgánicos (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 7 y 8,5 mediante la adición de una sustancia alcalina (bicarbonato sódico). La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de permeado se recuperó el 76 % de los curcuminoides totales de partida. El contenido en el producto final se incrementó a valores del 45 % lo que significó una purificación de 3 veces del contenido inicial sin la necesidad de utilizar disolventes orgánicos diferentes a etanol.

EJEMPLO 6: Extracción de 4 kg de polvo de cacao con agua purificada.

Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la solución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.

El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.

El resultado del proceso descrito permite obtener un extracto de cacao con un elevado contenido en flavan-3-ols y una reducción del contenido de alcaloides.

Existen métodos clásicos para realizar esta reducción de alcaloides en cacao como son o contaminantes por utilizar disolventes orgánicos de peligrosidad elevada como clorados o disolventes que pueden interferir con el objetivo de conservar los flavan-3-ols en el producto final, como puede ser el acetato de etilo que eliminaría los alcaloides y también los flavan-3-ols. El mismo caso se daría con agua.

Este procedimiento es una manera eficiente, respetuosa con el medio ambiente,

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) reproducible y que conserva las propiedades del producto.

EJEMPLO 7: Incremento del contenido en flavan-3-ols en una muestra de extracto de semillas de uva.

Para extraer las semillas de uva se utilizó agua ultrapura como disolvente. Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la disolución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.

El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.

El resultado de esta operación fue un incremento de más de tres veces en el contenido de flavan-3-ols del extracto.

EJEMPLO 8: Incremento del contenido en flavan-3-ols y polifenoles totales en una muestra de extracto de corteza de pino.

Para extraer corteza de pino se utilizó agua ultrapura como disolvente. Se separó el sólido del líquido mediante filtración y el líquido resultante se concentró por evaporación hasta un residuo seco superior al 75 %. El concentrado se mezcló con etanol en una proporción 1 a 10 veces. Después de agitar el resultado fue una precipitación de los azúcares presentes en la solución. A continuación, se filtró esta disolución y se descartó el precipitado.

El líquido se ajustó a un residuo seco del 2 % con etanol y se hizo pasar por membranas de nanofiltración capaces de trabajar con disolventes orgánicos ( Organic solvent nannofiltration membranes, OSN). En concreto se utilizó una membrana de 900 Da en modo diafiltración.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) El resultado de esta operación fue un incremento de más de tres veces en el contenido de flavan-3-ols y polifenoles totales del extracto.

EJEMPLO 9: Extracción de 10 kg de espinacas seleccionadas para obtener un producto con elevado contenido en ecdisteroides.

La extracción se realizó con agua a 65 ^e C y después de la misma se separó el sólido del líquido mediante filtración.

Se obtuvo una micela con un residuo seco de alrededor del 3 % y un total de 3 kg de materia seca. El contenido de ecdisteroides en el producto fue de 0,19 % sobre la materia seca.

Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración (300 Da). Para este proceso se ajustó el pH de la micela a un valor entre 3-5 mediante la adición de un ácido mineral. La presión de trabajo durante el proceso de filtración fue de entre 4-30 bares.

El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 95 % de los ecdisteroides de partida frente al 10 % obtenido en la fase de permeado. Esto significó una purificación efectiva de alrededor de 4 veces el contenido de ecdisteroides.

EJEMPLO 10: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua a 50 ^e C durante 4 horas.

Se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina, un flavonoide abundante en cítricos.

La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:

1 . La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.

3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1 .000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.

En el global de las tres etapas se pasó de un extracto líquido del 5 % de sólidos a uno del 0,5 % de sólidos, manteniendo la misma cantidad de eriocitrina. Por tanto, se purificó 10 veces.

EJEMPLO 11 : Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua a 50 ^e C durante 4 horas. Se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina.

La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:

1 . La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.

2. El permeado de la primera etapa se ajustó a un pH básico mediante la adición de una sustancia alcalina (hidróxido de sodio) y la solución se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 %. El pH provocó una retención de sólidos mayor con lo que se obtuvo finalmente un 0.5 % de sólidos en el permeado.

3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1 .000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,25 % de sólidos.

En el global de las tres etapas se pasó de un extracto líquido del 5 % de sólidos a uno del 0,25 % de sólidos, manteniendo la misma cantidad de eriocitrina. Por tanto, se purificó un total de 18 veces.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) EJEMPLO 12: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 ^e C durante 4 horas. Las cenizas sulfúricas son un parámetro que nos mide el contenido en cationes inorgánicos presentes en el producto. El agua corriente en muchas ciudades suele contener alta conductividad, incluso por encima de 1000 pS. La utilización de agua corriente como agua de extracción reduce los costes en el producto final, pero conlleva una serie de inconvenientes, entre ellos la presencia de iones inorgánicos que aumentan de forma considerable el contenido de cenizas sulfúricas (Ca ²⁺ , Na ⁺ , K ⁺ ), pudiendo estar fuera de las especificaciones del cliente (alrededor de un máximo al 1 %).

Se realizó una extracción equivalente al Ejemplo 10 pero con agua ultrapura sometida a un proceso doble de osmosis inversa donde se pasó de 980 pS a 100 pS en una primera fase y a menos de 10 pS en una segunda fase. La extracción se realizó con un agua de conductividad inferior a 10 pS. Una vez realizada la purificación tal y como se describe en el Ejemplo 10 se secó mediante spray-dryer obteniéndose un extracto sólido. Se analizaron las cenizas sulfúricas y se comparó un extracto realizado con agua corriente y otro con agua ultrapura con una conductividad inferior a 10 pS. Los resultados mostraron una bajada del contenido de cenizas sulfúricas de un 1 ,7 % (fuera del 1 % admitido por la mayoría de clientes) a un 0,1 % del producto realizado con el agua ultrapura. EJEMPLO 13: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 ^e C durante 4 horas.

Se extrajo la corteza de limón con agua ultrapura, y se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina, un flavonoide abundante en cítricos.

La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 1. La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.

2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.

3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1.000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.

El extracto en líquido con un 0,5 % de sólidos se puede secar mediante spray dryer, pero es concentrado hasta un 15 % de sólidos para mejorar el rendimiento de secado. Para ello se realiza una etapa de concentración mediante membranas de osmosis inversa.

La osmosis inversa permite el paso del agua, pero no del resto de compuestos que hay en el extracto ej: eriocitrina, o compuestos inorgánicos como sales de sodio, potasio, o calcio entre otros. Cuando la osmosis inversa concentra (eliminar agua), aumenta la concentración de solutos y llega un punto en el que no es posible concentrar más (presión de trabajo demasiado alta). La utilización de agua ultrapura permite llegar al objetivo de entre 15-20 % de materia seca mediante una etapa final de concentración mediante osmosis. La utilización de agua corriente solo permite llegar a una concentración de entre el 2, 5-7, 5 % materia seca debido al alto contenido en sales inorgánicas. La utilización de agua ultrapura, mejoraría el rendimiento en horas del secado, más de un 60 % con respecto al agua corriente.

EJEMPLO 14: Extracción de 10 kg de corteza de limón con agua ultrapura a 50 ^e C durante 4 horas

Se extrajo la corteza de limón con agua ultrapura, y se separó el líquido del sólido no disuelto mediante centrifugación. El extracto contenía el compuesto de interés, la eriocitrina.

La micela con residuo seco de un 5 % se sometió a un proceso de purificación mediante filtración tangencial en cascada. Para ellos se realizaron 3 etapas encadenadas:

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) 1. La micela se filtró a través de una membrana de 100.000 Da, pasando un 99 % de la eriocitrina al permeado y obteniendo un 3 % de residuo seco.

2. El permeado de la primera etapa se filtró a través de una membrana de 10.000 Da pasando el compuesto de interés al permeado en un 99 % y obteniéndose un 1 % de sólidos.

3. El permeado de la etapa 2 se filtró a través de una membrana de 1.000 Da pasando la eriocitrina en un 98 % al permeado y obteniéndose un 0,5 % de sólidos.

Otro parámetro que es indicativo de la pureza del extracto obtenido es la medida de la conductividad, un indicador de la presencia de iones disueltos en el agua. Puede existir requerimientos del cliente que soliciten evaluar el contenido de sales o compuestos inorgánicos, la medición de la conductividad en una disolución de sólidos al 1 % del extracto seco.

El extracto obtenido con agua ultrapura y secado después de su purificación, se sometió al test de conductividad, midiendo su valor en una disolución al 1 %. Los valores de conductividad fueron obtenidos de entre 2, 0-2, 5 mS frente a 5,0-10,0 mS de un extracto elaborado con agua corriente.

EJEMPLO 15. Extracción de 15 kg de frutos frescos de persimón con agua ultrapura.

El fruto fresco persimón tiene un contenido de materia seca del 15 %, agua y un alto contenido en fibra.

La extracción se realizó con 45 kg de agua a 50 ^e C y con agitación mecánica durante75 minutos. El alto contenido en fibras y paredes celulares presente en los frutos hace necesaria la utilización de 10 mi del complejo enzimático Viscozyme® como ayuda auxiliar a la separación sólido-líquido mediante filtración.

La utilización de agua ultrapura en el proceso demostró ser de enorme utilidad ya que aumenta la efectividad del complejo enzimático pudiendo reducir a la mitad la cantidad utilizada de la utilizada con el proceso realizado con agua corriente.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26) Después de la separación del sólido extraído y el líquido resultante de la extracción, se obtuvieron 49 litros de extracto (micela) con un residuo seco del 2,1 %. Este extracto presenta una cantidad de taninos hidrolizables del 3,2 % determinados mediante HPLC y expresados como epicatequina. Dicha micela se sometió a un proceso de filtración tangencial utilizando un cartucho de filtración con una membrana de nanofiltración de 300 Da. El resultado de la filtración fue que en la fase de concentrado se recuperó el 90 % de los taninos hidrolizables de partida.

Esta filtración resultó en una concentración de aproximadamente 13,7 veces del contenido de taninos hidrolizables llegando a una pureza final del 44 %.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)