Review

Solvent Solutions: Comparing Extraction Methods for Edible Oils and Proteins in a Changing Regulatory Landscape. Part 7: Overall comparison between solvent solutions^☆

Solvants d’extraction : Comparaison des méthodes d’extraction pour les huiles alimentaires et les protéines dans un contexte réglementaire en évolution. Partie 7 : Comparaison globale des solvants.

¹ Terres Inovia, 11 rue G. Monge, 33610, Canéjan, France
² PPM, Berliner Chaussee 66, 39114, Magdeburg, Germany

^* Corresponding author: p.carre@terresinovia.fr

Received: 28 January 2025
Accepted: 8 April 2025

Abstract

Oilseeds extraction of oils requires the use of a processing aid : a solvent. This seventh article on the comparison of solvents potentially capable of replacing hexane presents a multi-criteria analysis, systematically revisiting aspects from previous investigations. The methodology addresses the problem’s complexity by aggregating different dimensions representative of each criterion, resulting in a nuanced ranking approach. The comprehensive study examined critical dimensions including solvent extractive efficacy, operational safety, explosion risk, toxicity to workers, environmental impact, process modifications, energy consumption, effects on products quality, residual toxicity, technology readiness level, and economic feasibility. From a technical standpoint, hexane today remains the most efficient solvent for oilseed crushers. Dichloromethane may be a viable alternative due to its non-explosive nature, though its toxicity concerns are significant. 2-methyloxolane is the subject of ongoing research and development investments, which may ultimately establish it as a credible alternative solution. Different stakeholders present varied perspectives on solvent replacement. For worker safety, isopropanol and ethanol are preferable options. Environmental advocates may favor ethyl acetate because of its lower energy requirements during processing. Regarding food safety, both ethanol and ethyl acetate are generally regarded as acceptable solvents. Public authorities, for their part, must balance what is desirable with what is feasible, in a multi-criteria framework of balancing safety, toxicity, environmental impact, availability, and cost on a global scale.

Résumé

L’extraction d’huile à partir de graines nécessite aujourd’hui le recours à un auxiliaire technologique: un solvant. Ce septième article sur la comparaison des solvants potentiellement capables de remplacer l’hexane présente une analyse multicritères, revisitant systématiquement les aspects des précédentes investigations. La méthodologie aborde la complexité du problème en agrégeant différentes dimensions représentatives de chaque critère, créant une approche de classement nuancée. L’étude exhaustive a examiné des dimensions critiques incluant l’efficacité extractive du solvant, la sécurité opérationnelle, la le risque d’explosion, la toxicité pour les travailleurs, l’impact environnemental, les modifications du process, la consommation d’énergie, la qualité des produits, la toxicité résiduelle, le niveau de maturité technologique et la faisabilité économique. D’un point de vue technique, I’hexane demeure aujourd’hui le solvant le plus performant pour les triturateurs. Le dichlorométhane pourrait constituer un substitut pertinent en raison de sa nature non explosive, mais sa toxicité est problématique. Le 2-méthyloxolane fait l’objet d’investissements continus en recherche et développement, susceptibles d’en faire à terme une solution alternative crédible. Pour la sécurité des travailleurs, l’isopropanol et l’éthanol sont des choix préférables. Sur le plan environnemental, l’acétate d’éthyle pourrait être favorisé en raison de sa moindre consommation d’énergie; l’éthanol serait plus acceptable du point de vue de la sécurité sanitaire des aliments. Les pouvoirs publics doivent arbitrer entre le possible et le souhaitable et penser en termes de coûts et bénéfices multicritères (sécurité, toxicité, environnement, accessibilité, etc.) à l’échelle globale.