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Purification of shark liver oil with bentonite

J Pharm Pharmacogn Res 9(4): 525-536, 2021.

Original article

Local Cuban bentonite clay as potential low-cost adsorbent for shark liver oil pool purification

[Bentonita cubana como adsorbente potencial de bajo costo para la purificación de un pool de aceite de aceite de hígado de tiburón]

Pedro C. Quero-Jiménez1,3*, Lester A. Arias Felipe1,2, Julio O. Prieto García2, María E. Jorge Rodríguez3, Jorge B. de la Torre López2, Osvaldo N. Montenegro1, Reinaldo Molina Ruiz1

1Centro de Bioactivos Químicos. Universidad Central «Marta Abreu» de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5 ½ Santa Clara. CP 54830, Villa Clara, Cuba.

2Departamento de Licenciatura en Química. Universidad Central «Marta Abreu» de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5 ½ Santa Clara. CP 54830, Villa Clara, Cuba.

3Departamento de Licenciatura en Farmacia. Universidad Central «Marta Abreu» de Las Villas. Carretera a Camajuaní km 5 ½ Santa Clara. CP 54830, Villa Clara, Cuba.

*E-mail: pquero.jimenez@gmail.com

Abstract

Context: The shark liver of the species Ginglimostoma cirratun, Carcharhinus longimanus, and Carcharhinus falciformis, captured in the north-central coast of Cuba are a source of oil, that when extracted it must be purified due to its bad smell, taste and the amount of impurities it has.

Aims: To evaluate the purification of the shark liver oil (SLO) pool of species Ginglimostoma cirratun, Carcharhinus longimanus, and Carcharhinus falciformis, by Cuban bentonite clay.

Methods: The effects of bentonite dose, contact time and speed rate were studied using the 23 factorial designs. The parameters are evaluated in the experiment design: acidity value, p-anisidine value, peroxide value, Totox value and Bleaching performance. Response Surface Methodology modeling techniques were applied to model the process and their performance and predictive capabilities of the response (purification efficiency) was also examined.

Results: The experiments showed that the oil is suitable for consumption after the purification process. The best treatment, which could reduce the impurities in the SLO pool, was a treatment with bentonite dose at 80 g/L, time at 15 min, and speed rate at 250 rpm. Cuban bentonite clay is a promising adsorbent candidate for the removal of impurities of the SLO.

Conclusions: The local Cuban bentonite clay can be used as potential low-cost adsorbent for shark liver oil pool purification, as showed the experiments.

Keywords: adsorption; Cuban bentonite clay; factorial design; oil purification; response surface methodology; shark liver oil pool.

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Resumen

Contexto: El hígado de tiburón de las especies Ginglimostoma cirratun, Carcharhinus longimanus y Carcharhinus falciformis, capturados en la costa centro-norte de Cuba, son una fuente de aceite, que al ser extraído debe ser purificado por su mal olor, sabor y cantidad de impurezas que contiene.

Objetivos: Evaluar la purificación del pool de aceite de hígado de tiburón de las especies Ginglimostoma cirratun, Carcharhinus longimanus y Carcharhinus falciformis, mediante arcilla bentonita cubana.

Métodos: Los efectos de la dosis de bentonita, el tiempo de contacto y la velocidad se estudiaron utilizando un diseño factorial 23. Los parámetros que se evaluaron en el diseño del experimento fueron: índice de acidez, índice de p-anisidina, índice de peróxido, índice de Totox y rendimiento de blanqueo. Se aplicó la técnica de Metodología de Superficie de Respuesta para modelar el proceso y también se examinó su rendimiento y capacidades predictivas de la respuesta (eficiencia de purificación).

Resultados: Los experimentos demostraron que el aceite es apto para el consumo después del proceso de purificación. El mejor tratamiento que pudo reducir las impurezas en el pool de aceite de hígado de tiburón fue un tratamiento con dosis de bentonita a 80 g/L, tiempo a 15 min y velocidad a 250 rpm. La arcilla de bentonita cubana es un candidato prometedor para la eliminación de impurezas del aceite de hígado de tiburón.

Conclusiones: La arcilla de bentonita cubana se puede utilizar como adsorbente potencial de bajo costo para la purificación del pool de aceite de hígado de tiburón, como se mostró en los experimentos.

Palabras Clave: aceite de hígado de tiburón; adsorción; arcilla de bentonita cubana; diseño factorial; metodología de superficie de respuesta; purificación de aceite.

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Citation Format: Quero-Jiménez PC, Arias LA, Prieto JO, Jorge ME, de la Torre JB, Montenegro ON, Molina R (2021) Local Cuban bentonite clay as potential low-cost adsorbent for shark liver oil pool purification. J Pharm Pharmacogn Res 9(4): 525–536.

© 2021 Journal of Pharmacy & Pharmacognosy Research (JPPRes)