本发明专利技术涉及用于通过氧的控制添加来富集具有二十二碳六烯酸(或DHA)的破囊壶菌属微藻，具体地是裂殖壶菌属或红树林裂殖壶菌的生物质的发酵方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于通过氧的控制添加来富集具有二十二碳六烯酸(或DHA)的破囊壶菌属微藻，具体地是裂殖壶菌属或红树林裂殖壶菌的生物质的发酵方法。CNCM I-470220121122【专利说明】用于富集具有DHA的破囊壶菌属微藻的生物质的方法本专利技术涉及用于富集具有二十二碳六烯酸（DHA)的破囊壶菌属 (Thraustochytrium)，更具体地是裂殖壶菌属（Schizochytrium sp.)或红树林裂殖壶菌 (Schizochytrium mangrovei)的微藻的生物质的新颖发酵方法，并且还涉及从这种微藻生 物质提取的油。 脂质与蛋白质和碳水化合物一起构成了大量营养元素的三个主要家族。 在脂质中，甘油三酸酯和磷脂尤其突出： -甘油三酸脂(也称为三酰甘油酯或三酸甘油酯或TAG)是这样的甘油酯，其中甘油 的三个羟基被脂肪酸酯化。它们是植物油与动物脂肪的主要成分。 甘油三酸脂代表了被人类摄取的大约95%的饮食脂肪。在生物体内，它们主要存 在于脂肪组织中并构成能量存储的主要形式。 -磷脂是两亲的脂质，也就是说，由极性的（亲水的）"头部"和两个脂肪族的（疏水 的）"尾部"组成的脂质。 磷脂是结构性脂质，因为它们是细胞膜的成分，它们尤其为细胞膜提供流动性。 甘油三酸酯和磷脂主要由脂肪酸组成，这些脂肪酸都是由饮食提供，并且对于它 们中的一些，是由生物合成的。 生物化学分类(基于脂肪酸分子中包含的双键数量）区分饱和脂肪酸（SFA)、单不 饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)。从生理学角度，区分为以下内容：-必需脂肪酸，人体成长和正常运行所必需的，但我们身体不能够产生； 条件性"必需脂肪酸，其对于细胞正常生长和生理功能是必要的，但如果通过饮 食提供的话，其可以从它们的前体中产生。因此，如果它们必需的前体不存在，它们是绝对 必需的； -非必需脂肪酸。 所有必需脂肪酸和"条件性"必需脂肪酸构成了必需脂肪酸。 其他脂肪酸称为非必需脂肪酸。 非必需脂肪酸尤其包括： - ω 3脂肪酸家族的二十碳五烯酸(EPA)， -油酸，我们饮食中的主要单不饱和脂肪酸，和棕榈油酸， -饱和脂肪酸，例如月桂酸、肉豆蔻酸或棕榈酸。 多不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸是根据第一双键的位置(从最终甲基官能起始)归类的。 因此，在命名中对于ω "X"或"ηχ"，"X"对应于第一不饱和的位置。将必需脂肪酸分为两个主要家族：ω6脂肪酸（或n-6PUFA)，其前体和主要代表是 亚油酸(LA)，以及ω 3脂肪酸(或n-3PUFA)，其前体是α-亚麻酸(ALA)。生物学上感兴趣的大部分多不饱和脂肪酸属于ω 6家族(花生四烯酸或ARA)或ω 3 家族(二十碳五烯酸或EPA，二十二碳六烯酸或DHA)。 此外，在命名中，构成链的碳的数目也被定义:从而EPA被描述为C20: 5并且DHA被 描述为C22:6。 因此"5"和"6"对应于碳链的不饱和数目，碳链分别由EPA和DHA表示。 ω 3脂肪酸家族的DHA是生物可以从α-亚麻酸合成的或通过消耗富含油脂的鱼(金 枪鱼、鲑鱼、鲱鱼等)提供的一种脂肪酸。 DHA在膜的结构中以及在脑和视网膜的发育和功能中发挥重要作用。 鱼油主要用作ω 3脂肪酸例如DHA和EPA的来源，但ω 3脂肪酸也发现于微藻油中， 其中它们是作为混合物或分开地进行提取，如在这种情况下，例如这些油来源于某些选择 的株系，例如裂殖壶菌属的那些，其仅包含痕量的ΕΡΑ，但包含高DHA含量。 饱和脂肪酸 在饱和脂肪酸中，棕榈酸（也称十六烷酸或鲸蜡酸）是在动物和植物中最常见的 C16:0饱和脂肪酸之一。 棕榈酸是在脂肪生成过程中产生的第一种脂肪酸;更长的脂肪酸可以从所述棕榈 酸产生。 此外，脂肪酸被优先用于合成ATP。其燃烧的能量平衡表示为129个ATP。因此，它构 成了一种优秀的能量食品。 在工业上，棕榈酸还被用于人造黄油和硬皂的生产。 在涂料领域中，鉴于棕榈酸是饱和的，它不能聚合并且一旦与大气中的氧气接触 它就变得坚硬(不像油酸、亚油酸和亚麻酸）。因此，它仍处于其软固体形式并且(与硬脂酸） 作为聚合油粘合剂的增塑剂。因此，与硬脂酸一起，它针对随时间推移的含油图片材料的完 好保存提供了所需的弹性。单不饱和脂肪酸 作为单不饱和脂肪酸前体，棕榈酸生成棕榈油酸（16:1，n_7)，棕榈油酸大量天然 存在于沙棘的果实或果肉中。 此外，已经描述了在食物中增加提供棕榈油酸会具有降低血液胆固醇和降低血液 甘油三酸脂的作用，降低中风的风险，并且还改善血管平滑肌细胞中的代谢。 通过微藻的脂质，尤其是脂肪酸的生产 常规地在发酵罐中培养裂殖壶菌属的微藻(异养条件:在黑暗中并且在碳源存在 下)。应注意，这些微藻的有益利用一般需要控制发酵条件。因此，为了实现这一结果，已经大大发展了用于使得有可能获得高细胞密度(HCD) 的发酵的第一方法，以便获得脂质的最大产量和生产率。这些HCD培养的目标是在尽可能最短的时间段内，获得所需脂质的最尚可能浓度。 然而，对于本领域专家而言，很快变得清楚的是，例如，当希望使微藻产生大的脂 质储存时，有必要使这些微藻经历限制它们的生长的营养压力。 因此，在发酵方法中常规地分开了生长与生产。 例如，为了促进多不饱和脂肪酸(在这种情况下是二十二碳六烯酸或DHA)的积累， 专利申请WO 01/54510推荐从多不饱和脂肪酸的生产解离细胞生长。 更具体地说，要求了用于生产微生物脂质的方法，该方法包括以下步骤，这些步骤 在于： (a)进行培养基的发酵，该培养基包括微生物、碳源和限制性营养源，并且确保足 以维持在所述发酵培养基中至少大约4%的饱和的溶解氧含量的条件，以便增加生物质； (b)然后提供足以维持在所述发酵培养基中大约小于或等于1 %的饱和的溶解氧 含量的条件，并且提供足以允许所述微生物产生所述脂质的条件;并且 (c)收集所述微生物脂质，其中至少15%的所述微生物脂质由多不饱和脂质组成； 并且其中在发酵过程中，获得至少大约100g/l的生物质密度。在微藻裂殖壶菌属(株系ATCC 20888)中，更具体地说在碳源和氮源存在下，但是 不限制氧的情况下进行第一生长阶段，以便促进获得高细胞密度，然后在第二阶段，停止氮 的供应，并且逐渐减慢氧的供应(溶解氧压力或PO 2的管理从10%至4%，然后至0.5%)，以 便胁迫微藻，减慢其生长并且触发感兴趣的脂肪酸的产生。 在微藻寇氏隐甲藻(Crypthecodinium cohnii)中，以低葡萄糖浓度（约5g/l)并且 因此以低生长速率来获得更高DHA含量（江（Jiang)和陈（Chen)，2000,生物化学工艺 (Process Biochem.)，35(10)，1205-1209)〇 因此，在产物形成与高细胞生长无关的情形中，教授控制细胞生长速率是明智的。 总的来说，本领域技术人员选择通过控制发酵条件(温度、pH)，或通过营养组分至 发酵培养基的调节的进料(半连续条件称为"补料分批"），来控制微藻的生长。 如果他们选择在异养条件下通过碳源供应来控制微藻生长，那么本领域技术人员 一般选择根据所产生的代谢物(例如，DHA型的多不饱和脂肪酸)来调整给予微藻(寇氏隐甲 藻、纤细裸藻(Euglena 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于生产富含二十二碳六烯酸(DHA)的破囊壶菌属(Thraustochytrium)的微藻的生物质的方法，其特征在于，在异养条件下的培养阶段期间，控制氧的供应，以便仅满足以下需氧量：1)细胞维持所必需的能量生产，2)基础脂质生产，以及3)除了脂肪酸的生物质的增长。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：伯纳德·考利尔，
申请(专利权)人：罗盖特兄弟公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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