植物抽出物およびバイオアクティブ化合物の世界市場は、医薬品、栄養補助食品、機能性食品、天然化粧品など各分野での需要急増を背景に、2027年までには650億ドルを超えると予測されています。この成長の核となるのは、重要な産業プロセスです…
精油抽出は一見単純に見えます。植物原料を容器に入れ、そこに蒸気を通過させ、発生した蒸気を凝縮し、その後油と水を分離するだけです。何世代にもわたって蒸留技術者はこうした手法で作業してきましたし、実際、十分に機能します——ただし、そのプロセス内部の状況を正確に把握したい場合を除いて。
典型的な植物由来成分の抽出現場を見渡すと、すぐに課題が明らかになります。ここに抽出タンク、天井を横断するパイプブリッジ、隅に設置された単効濃縮装置、そしてそれらすべてをつなぐ複雑な移送配管の迷路……。
ステンレス製の卓上型発酵槽について、バイオプロセスエンジニアに「最も嫌な点」を尋ねれば、ほぼ全員が同じ答えを返します。「中身が見えないこと」です。pHプローブは数値を教えてくれますが、ヘッドスペースで泡が盛り上がっている様子までは映しません。
プロセスエンジニアの方なら、誰もが経験したことがあるでしょう。実験室で完璧な粉末をつくり上げた——粒子径が均一で、溶解性に優れ、水分量も極めて少ない——ところが、いざ製造現場に移ると、その品質が崩れてしまうという frustrations です。仕様書上はまったく同じはずのスプレードライヤーなのに、実際に得られる製品は異なってしまうのです。温度プロファイルがずれ、ノズルの挙動が変化し、結晶性だったものが一夜にして非晶質になってしまうこともあります。