Teknologi Produksi High Purity Omega-3 -
Selayang Pandang

posted May 12, 2008
Tan, T J

(Special thank to Mr. Kelihher, President of EQUATEQ Company, to give the permission
for using the materials from his company’s website pages.)

    Keterangan:
    Artikel pendek ini tidak mempromosikan perusahaan yang ditulis di
    sini. Berhubung pentingnya memberikan contoh konkret bekerjanya
    industri supplement dan obat sebagai komponen aktifnya omega-
    3, kami memilih EQUATEQ sebagai sumbernya. Menurut hemat
    kami info dari perusahaan tersebut patut disunting sebagai refensi,
    dan bagi pembaca pun patut mendapatkan pengetahuan dengan
    sumber yang dapat diandalkan pula. Kami mengucapkan terima
    kasih sebanyak-banyaknya kepada pimpinan EQUATEQ yang telah
    memberikan ijin menggunakan material pada situsnya, www.
    equateq.com.









Omega-3 demikian pentingnya bagi kesehatan, sehingga terasa kurang
lengkap bila selama ini sering membicarakan bekerjanya senyawa ini di dalam
tubuh, tetapi tidak pernah menyinggung bagaimana caranya minyak tersebut
diperoleh dari ikan ataupun dari sumber lainnya, dan bagaimana
pengolahannya secara industri, hingga akhirnya menjadi supplement yang
dikonsumsi, mungkin oleh sebagian dari kita . pemurnian lebih lanjut bahan
baku minyak asal ikan laut, antara lain berasal dari jenis ikan salmon, cod fish,
hingga mencapai tingkat kemurnian 99%, malahan telah digunakan sebagai
komponen aktif kebutuhan terapi, atau klinis farmakologis (pharmaceutical
grade) dan juga menjadi material penelitian.












Penulis dalam kesempatan ini mengedepankan satu perusahaan industri
menengah dari Skotlandia (Inggris, lokasi lihat gambar) – EQUATEQ,
perusahaan yang memproduksi omega-3, DHA dan EPA, dengan menggunakan
teknologi produksi yang modern untuk di bidangnya. Perusahaan ini tidak
hanya memproduksi omega-3, tetapi juga produk lainnya yang dapat
menggunakan teknologi pemurnian yang serupa, yaitu jenis minyak omega-6
(GLA, Gamma Linolenic Acid) berasal dari tanaman evening primrose oil. Di
samping itu juga memberikan jasa produksi bagi pesanan untuk kebutuhan
penelitian atau pun produk spesial lainnya dengan malalui proses sintesa.
Secara singkat tentang sejarah perusahaan tersebut dapat dibaca dari artikel
asli dalam bahasa Inggris pada link Equateq opens super omega-3 factory in
Scotland.












Seperti umumnya pada teknologi pemurnian, bahan baku mula-mula diolah
menjadi produk awal dengan tingkat kemurnian rendah, kemudian diolah lagi
ke tingkatan berikutnya dengan kemurnian lebih tinggi dan akhirnya mencapai
kemurnian sangat tinggi tergantung teknologi yang memungkinkan hingga saat
ini, serta tergantung juga dengan kegunaan dan kebutuhan terhadap
kemurnian tinggi tersebut. Dengan meningkatnya kemurnian bertambah
intensif pula teknologi pengolahan yang diaplikasikan dan biasanya teknologi
demikian membutuhkan investasi yang lebih tinggi pula. Pengolahan minyak
ikan (antara lain ikan salmon) juga mengalami proses produksi yang serupa.
Yang kita kenal umumnya supplement omega-3 yang beredar di pasaran,
adalah hasil pengolahan awal dengan tingkat kemurnian sekitar tiga puluhan
persen. Biasanya kandungan DHA dan EPA masing-masing 12% dan 18% dari
total minyak ikan. Misalnya 1 g kapsul maka kandungan DHA dan EPA masing-
masing 120mg dan 180mg, dan sisanya adalah minyak jenis lai dan lipida
(Struktur kimia lihat gambar).  


























                                
                           












EQUATEQ memiliki dedikasi yang tinggi terhadap penelitian di bidang produksi
omega-3. Peralatan produksi yang dipergunakan juga canggih, mengingat cara
pemurniannya termasuk unik, yaitu untuk mendapatkan omega-3 kadar tinggi,
minyak ikan difraksinasi dengan cara kristalisasi. Dengan metoda pemurnian
demikian produk minyak tidak terdegradasi karena proses terjadi pada
temperatur rendah, serta hasilnya dapat dikategorikan “natural“ dengan
menggunakan “label friendly”. Kita ketahui minyak ikan, ataupun minyak makan
lainnya yang alami, terdiri dari campuran bermacam-macam asam lemak
dengan panjang rantai ikatan karbon atom yang berbeda, serta tingkat
kejenuhan (c-c double bond) yang berbeda pula. Asam lemak alami antara lain
berupa triglicerida (lihat gambar), yaitu 1 molekul glycerol dan 3 molekul asam
lemak dalam bentuk ikatan ester. Biasanya 3 molekul asam lemak itu berbeda,
dan yang berasal dari ikan laut mengandung DHA dan EPA. Dalam proses
kristalisasi, juga disebut fraksinasi, berdasarkan asam lemak yang berbeda
akan terjadi pengkristalan triglicerida tertentu pada temperatur tertentu.
Triglicerida dengan asam lemak jenuh atau saturated fatty acid dan mono-
saturated fatty acid akan terkistalisasi lebih dulu dan dapat dipisahkan dari
triglicerida omega-3 yang berupa poly-unsaturated (bandingkan, DHA terdapat 6
posisi c-c double bond, dan Epa  5 posisi), yang titik bekunya pada temperatur
lebih rendah lagi. Dengan cara demikian tercapai pemisahan atau pemurnian
triglicerida dengan kandungan omega-3 dari triglicerida lainnya. Proses ini,
kristalisasi atau fraksinasi berupa proses awal dan dapat mencapai kemurnian
di atas 50% hingga 70% (Keterangan: akhir-akhir ini omega-3 berasal dari
KRILL, binatang kecil makanan ikan paus dari laut kutub utara dan selatan
mulai populer digunakan sebagai sumber supplement omega-3 alternatif, dan
beberapa penelitian telah membuktikan keunggulan omega-3 dari krill,
berhubung tidak berbentuk triglicerida, melainkan berbentuk phospholipida
dengan tambahan 1 molekul lagi, yaitu asam amino serine atau molekul
choline. Bentuk phospolipida demikian terdapat pada dapat diambil cell
membrane tubuh kita, sehingga mudah diterima tubuh. Lihat gambar).










































EQUATEQ di bawah pimpinan Adam Kelliher dan istrinya (istri beliau adalah anak
dari seorang pionir penelitian lipida, Dr. David Horrobin), hanya memproduksi
bahan baku jadian dan salah satu klien pentingnya yaitu EQUAZEN, dan
perusahaan tersebut sebelum dijual adalah milik Kelliher. Kelliher lebih tertarik
dengan pekerjaan pada perusahaan EQUATEQ yang lebih menitik beratkan
pada penelitian dan pengembangan.

Dengan tingkat kemurnian produk antara 50 hingga 70%, ini telah memenuhi
kebutuhan untuk industri supplement. Berdasarkan permintaan triglicerida
omega-3 dapat dipecahkan dan mendapatkan asam lemak bebas (free fatty
acid), dan juga dapat diubah menjadi asam lemak berbentuk ethylester. Bila
kita melihat koleksi produk akhir pada EQUAZEN, perusahaan yang
menggunakan bahan baku jadi asal EQUATEQ, dan telah sukses menjual
beberapa produk supplement andalannya untuk segment pasar dan usia
konsumen yang berbeda, terlihat manfaat proses pemurnian tersebut. Dengan
demikian tercipta produk yang dibuat sesuai kebutuhan konsumen berdasarkan
effek terhadap kesehatan yang dikehendaki. Untuk wanita hamil lebih banyak
dibutuhkan DHA daripada EPA. Untuk kesehatan mata lebih ditonjolkan kadar
EPA, dan seterusnya. Komposisi yang berbeda ini hanya dapat tercapai dengan
menggunakan bahan baku jadi dengan kandungan omega-3 cukup tinggi, yaitu
di atas 50%. Di samping itu produk untuk supplement sebaiknya mendapatkan
sertifikat FDA (Food and Drug Administration, organisasi pemerintah di Amerika
yang mengawasi obat dan makanan. Di Indonesia serupa POM), seperti
EQUATEQ yang telah memilikinya. Sertifikat tersebut menjamin prosedur yang
diterapkan sesuai standard Amerika yang terkenal ketat, termasuk juga
pemeriksaan kadar komponen toxic dan heavy metal (logam berat).










































Selanjutnya, teknologi EQUATEQ juga berada pada posisi memurnikan DHA dan
EPA masing-masing hingga mencapai tingkat kemurnian 99%. Suatu prestasi
yang gemilang, mengingat memurnikan bahan asal alam dengan kandungan
kimia komplex, serta menggunakan proses yang sangat hati-hati agar tidak
terjadi degradasi atau perubahan struktur kimia. Produk kemurnian setinggi ini
(atau di atas 95%) mendapatkan label pharmaceutical grade, yaitu
penggunaannya untuk aplikasi klinik farmakologi, penelitian dan
pengembangan. Mencapai kemampuan demikian memungkinkan EQUATEQ dan
sekaligus juga terbuka kesempatan membuat bahan aktif produk farmasi yang
unik dengan bahan baku DHA dan EPA. Anggap saja status DHA dan EPA serupa
vitamin, namun  kedua “vitamin” ini masih sangat muda usianya, dan
kesempatan pengembangannya masih terbuka lebar ke depan. Antara lain
ditilik dari segi farmakologi, bentuk dan cara bagaimana yang paling effektif
pemanfaatan di dalam tubuh kita masih perlu banyak dipelajari, dan pada
penelitian dasar (lihat juga artikel mujizat omega-3 bagian III, penemuan baru
senyawa turunan DHA dan EPA), hingga saat ini masih ditekuni ratusan peneliti
di seluruh dunia, dengan harapan suatu waktu di masa mendatang yang tidak
terlalu jauh, mekanisme dua senyawa ini di dalam tubuh dapat dikenal lebih
sempurna lagi demi pengembangan dan pengaplikasian yang lebih tepat.

Untuk mencapai kadar 99% omega-3, baik DHA maupun EPA, teknologi
pemurnian (fraksinasi) canggih yang diandalkan adalah HPLC (high performance
liquid chromatography) skala produksi, teknologi dengan investasi yang tidak
sedikit dan menuntut skill pengoperasian yang tinggi pula, namun hasil
produknya pun memuaskan. Produk demikian dapat berupa triglicerida omega-
3, atau pun asam lemak bebas (free fatty acid). Berdasarkan kebutuhan dalam
proses produksi, triglicerida dapat dipecah, atau dikenal dengan sebutan
saponifikasi (saponification, hasil akhir berupa asam lemak bebas dan glycerol)
dan kemudian dapat direkonstitusi menjadi triglicerida kembali atau bentuk
lainnya, tergantung kebutuhan pelanggan.       

Baik teknologi fraksinasi dengan cara kristalisasi, maupun dengan HPLC,
senyawa yang dikehendaki tidak terdegradasi, dan masih dalam bentuk
asalnya tanpa ada perubahan konfigurasi kimia, mengingat temperatur rendah
yang selalu diaplikasikan dalam proses ini. Keaslian struktur kimia selalu
menjadi acuan dunia produksi bahan baku kimia untuk aplikasi kesehatan,
karena bila tidak dapat bereffek negatif pada penggunaan sebagai bahan aktif  
baik itu sebagai supplement maupun obat.
English Summary

Introduction to High Purity Omega-3 Production

Good quality of omega-3 (DHA, EPA) supplement depends on good fish oil source
where it is comes from and good production method in manufacturing facility. We
hear from time to time that our ocean is not unlimited as fish oil resource. It is
because not only we consume more fish, but also our animal industries are using
fish meal as one of their protein sources. Other omega-3 natural resources for our
supplement which slowly but more getting attention are from algae and from krill.

Whatever sources are they come from, as long as it is with minimal contamination
and hazardous to health, it will be useful as omega-3 raw material.

A good practice in manufacturing facility is, especially such an important product
consumed as health supplement and moreover as pharmaceutical ingredient, that
there should be an absence of chemical extraction used for the fish oil process.
Therefore, it is worth in this opportunity to highlights a good manufacturing
practice, such as applied at EQUATEQ.

EQUATEQ is a company dedicated in doing better research in omega-3 production
used as supplement, pharmaceutical active components, and also research
purposes. Their capability is also produce other source of essential oil other than
marine sources, GLA from evening primrose oil, and contract manufacturing or
customized products, including partial synthesis using pure fish oil as material.

Cold temperature crystallization in the first step purification of oil and followed by
high performance liquid chromatographic separation to get a very high and ultra
high purity of omega-3, either as a single compound or a mixture of any DHA and
EPA concentration, are the two routine processes applied in their factory. It
demands high skill people to run such a facility with very carefully operation to
assure the final high grade products.

We are very pleased to provide such an production example to the readers and
hoping we all can get better knowledge on how such important health care product
being manufactured.
EQUATEQ terletak di Callanish, Skotlandia, di tepi laut berupa danau (loch) yang
indah di pulau Western Isle. Batu purba, ancient stone circle yang terkenal terletak di
dekatnya.
Gambar skematik. Panjang rantai karbon untuk DHA 22 dan EPA 20,  c-c
double bond DHA 6, dan EPA 5. banyaknya c-c double bond menyebabkan
titik beku lebih rendah.
DHA



EPA
                      Triglicerida

Gambar skematik. Triglicerida terdiri dari 1 molekul glycerol
dan 3 molekul asam lemak, dan dalam bentuk ikatan ester.
Gambar skematik. Dua bentuk lipida yang terdapat pada cell membrane. Pada satu
ujung buntut asam lemak (fatty acid tail) non-polar, dan unjung yang lain
(phosphate atau R) polar.
Phospholipida
Phosphatidyl
(-serine, -choline, -ethanolamine)