BR112018076943B1 - Método para obter óleo escoável - Google Patents

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Abstract

A presente invenção se refere a um método para obter óleo cru escoável que compreende as etapas de fornecimento de uma população de micro-organismos produtores de óleo; recuperação de óleo a partir dos micro-organismos, em que o óleo está a uma primeira temperatura; redução da primeira temperatura ao longo de um primeiro período de tempo a uma segunda temperatura; e aplicação de energia mecânica ao óleo durante o primeiro período de tempo, assim, produzindo o óleo cru escoável na ausência de aditivos que diminuem a viscosidade do óleo.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO
[001] Este pedido reivindica prioridade do Pedido Provisório no U.S. 62/364.455, depositado em 20 de julho de 2016, o qual é incorporado ao presente documento a título de referência, em sua totalidade.
FUNDAMENTOS
[002] Os óleos microbianos têm atraído cada vez mais atenção como uma fonte sustentável de óleos nutricionais, isto é, ácidos graxos ômega 3. A crescente conscientização dos benefícios para a saúde destes óleos nutricionais levou a uma grande demanda pelo óleo em suplementos dietéticos, produtos nutracêuticos e alimentos. Os processos de refinamento foram desenvolvidos e estabelecidos em refinarias especializadas para atender às exigências e demandas de mercado. No entanto, o óleo microbiano bruto solidifica ao resfriar a condições ambientais, tornando difícil a manipulação. Tipicamente, os aditivos são adicionados ou etapas de processo adicionais são executadas para remover os componentes do óleo que são incluídos para remover a capacidade de escoamento do óleo.
BREVE SUMÁRIO
[003] A presente invenção se refere a um método para obter óleo escoável que compreende as etapas de fornecimento de uma população de micro-organismos produtores de óleo; recuperação de óleo a partir dos microorganismos, em que o óleo está a uma primeira temperatura; redução da primeira temperatura do óleo ao longo de um primeiro período de tempo a uma segunda temperatura e aplicação de energia mecânica ao óleo durante o primeiro período de tempo, assim, produzindo o óleo escoável.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[004] As Figuras 1A e 1B são imagens de cristais de óleo sob microscópio (x400 vezes de amplificação). (Figura 1A) óleo escoável, (Figura 1B) óleo sólido resfriado a 20°C.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[005] Após os óleos serem produzidos e extraídos, as condições frias levam à supersaturação instantânea de óleo e a uma alta taxa de nucleação do óleo, resultando em alta viscosidade e, eventualmente, em solidificação do óleo. Mesmo quando o óleo é resfriado lentamente, o mesmo tende a formar uma pasta extremamente grossa. Isto é principalmente atribuído aos cristais distribuídos uniformemente formados durante o processo de resfriamento e à forte rede que os mesmos formam. Até o presente método, esta viscosidade e solidificação foram evitadas com aditivos ou etapas extras de processamento. Nem sempre é desejável modificar a capacidade de escoamento do óleo adicionando-se aditivos que possam afetar a segurança alimentícia e exigir a remoção subsequente, e etapas de processamento adicionais podem levar à perda significativa de óleo. É fornecido no presente documento um processo que altera a capacidade de escoamento de um óleo que tende a solidificar à temperatura ambiente sem remover nenhum componente do óleo ou adicionar quaisquer ingredientes ao mesmo. Por exemplo, os componentes que podem ser removidos incluem ácidos graxos saturados de cadeia mais longa que são sólidos à temperatura ambiente e que podem ser removidos por meio de fracionamento. Ingredientes exemplificativos que podem ser adicionados ao óleo para aumentar a capacidade de escoamento incluem, mas sem limitação, diluentes de óleo, solventes orgânicos e óleos mais leves (por exemplo, óleo com alto teor de ácido oleico, C18:1). Os métodos fornecidos no presente documento alteram a capacidade de escoamento do óleo ao mesmo tempo em que se mantêm os constituintes do mesmo.
[006] Sem pretender estar limitado pela teoria, o processo é um tratamento de resfriamento com entrada simultânea de energia mecânica seletiva para obter um rápido crescimento de cristal de óleo e modificação de forma de microestrutura. A energia mecânica encoraja a transição de cristais para formas cristalinas mais estáveis, o que reduz a viscosidade de óleo. Além disso, a energia mecânica puxa os sólidos de uma forma e libera o óleo líquido da rede de cristais, o que permite o movimento de frações de óleo líquido. Uma vez estabelecidas as fases sólida e líquida, a mistura suave permite que as duas fases coexistam sob a forma escoável. Em outras palavras, o processo de fluidez fornecido altera a microestrutura de óleo aplicando-se uma energia mecânica seletiva que promove a formação de formas cristalinas estáveis e o enfraquecimento das redes cristalinas. Os cristais no óleo escoável são muito maiores do que os formados em óleo resfriado naturalmente (Figura 1). A quantidade maior, mas reduzida de cristais, enfraquece as interações de partículas, assim, permitindo o movimento de óleo líquido. Os sólidos encontram suporte e flutuam dentro das gotículas de óleo líquido. Os óleos escoáveis obtidos através do método divulgado permaneceram líquidos à temperatura ambiente, bem como após o armazenamento a 4°C. O óleo escoável fornecido é mais fácil de usar, pois pode ser derramado ou bombeado, facilitando a transferência de óleo para as refinarias. Utilizando-se o método de manipulação de fluidez de óleo descrito no presente documento, não ocorre nenhuma alteração com relação à composição de óleo e, opcionalmente, não é adicionado nenhum aditivo que possa ser difícil de remover posteriormente.
[007] É fornecido no presente documento um método para obter óleo escoável que compreende as etapas de fornecimento de uma população de micro-organismos produtores de óleo; recuperação de óleo a partir dos microorganismos, em que o óleo está a uma primeira temperatura; redução da primeira temperatura do óleo ao longo de um primeiro período de tempo a uma segunda temperatura; e aplicação de energia mecânica ao óleo durante o primeiro período de tempo, assim, produzindo o óleo escoável, em que o método é realizado sem etapas de purificação adicionais e na ausência de agentes que diminuam a viscosidade de óleo. Opcionalmente, a composição do óleo permanece inalterada antes de reduzir a primeira temperatura do óleo. Opcionalmente, o método compreende adicionalmente armazenar o óleo a uma terceira temperatura por um terceiro período de tempo. Opcionalmente, a terceira temperatura é temperatura ambiente (isto é, cerca de 18 a 23°C, por exemplo, cerca de 20°C) . Opcionalmente, a terceira temperatura é de cerca de 4°C. Opcionalmente, o óleo compreende um ou mais ácido graxos poli- insaturados. Opcionalmente, o ácido graxo poli-insaturado é ácido docosa- hexaenoico (DHA).
[008] As propriedades de óleo de fluxo frio ou fluidez de óleo podem ser caracterizadas por três pontos ou temperaturas diferentes: o ponto de fusão, o ponto de turvação e o ponto de despejamento. Conforme usado no presente documento, o termo ponto de fusão se refere à temperatura na qual o óleo se torna claro. Conforme usado no presente documento, o termo ponto de turvação se refere à temperatura do óleo na qual o óleo começa a cristalizar. Conforme usado no presente documento, o ponto de despejamento é um índice no qual o movimento do espécime de teste (por exemplo, óleo) é observado sob as condições de teste prescritas. Estas temperaturas podem ser determinadas por métodos conhecidos, incluindo as estabelecidas pela AOCS (American Oil Chemistry Society) e ASTM (American Society of Testing and Materials), que estabelece especificações para determinar os pontos de fusão, turvação e despejamento de fluidos, tais como lipídios e óleos. Por exemplo, o ponto de fusão pode ser determinado com o uso do Método Oficial AOCS Cc 1-25, o ponto de turvação pode ser determinado com o uso de Método Oficial AOCS Cc 6-25 e o ponto de despejamento pode ser determinado com o uso do Método Oficial ASTM D97. Tipicamente, o ponto de despejamento de óleo é acima da temperatura ambiente. Os métodos fornecidos resultam num óleo que é escoável à temperatura ambiente ou abaixo da mesma. Opcionalmente, o óleo é escoável a cerca de 4°C.
[009] Nos métodos fornecidos, a primeira temperatura é tipicamente acima do ponto de fusão do óleo. Opcionalmente, a primeira temperatura é de 30°C a 60°C. Deste modo, uma primeira temperatura pode ser qualquer grau entre e incluindo 30°C e 60°C. Deste modo, a primeira temperatura pode ser 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60°C ou qualquer fração da mesma, por exemplo, 49,1, 49,2, 49,3, 49,4, 49,5, 49,6, 49,7, 49,8, 49,9 ou 50,0.
[0010] O óleo pode ser mantido a uma primeira temperatura por um período de tempo. Opcionalmente, o óleo é mantido é mantido a uma primeira temperatura por 1 a 60 ou mais minutos. Deste modo, o óleo pode ser mantido a uma primeira temperatura por qualquer tempo entre 1 e 60 minutos ou por mais do que 60 minutos. Opcionalmente, o óleo é mantido a uma primeira temperatura por qualquer tempo entre 5 e 60 minutos.
[0011] Nos métodos fornecidos, o óleo é reduzido a partir de uma primeira temperatura até a segunda temperatura durante um primeiro período de tempo. Opcionalmente, o primeiro período de tempo é de 1 a 30 minutos. O primeiro período de tempo pode ser qualquer valor entre 1 e 30 minutos. Opcionalmente, o primeiro período de tempo é de 5 a 30 minutos. Assim, o primeiro período de tempo pode ser de 1, 5, 10, 15, 20, 25 ou 30 minutos ou qualquer valor fracionado do mesmo. Opcionalmente, a primeira temperatura é reduzida em 0,5 a 5 graus por minuto ao longo do primeiro período de tempo até a segunda temperatura.
[0012] Opcionalmente, a segunda temperatura do óleo é de -10°C a 30°C, inclusive. Opcionalmente, a segunda temperatura do óleo é de 0 a 9°C ou qualquer temperatura entre 0 a 9°C. Opcionalmente, a segunda temperatura do óleo é de 5°C.
[0013] O óleo pode ser mantido à segunda temperatura por 1 a 30 minutos. Opcionalmente, o óleo é mantido à segunda temperatura por 5 a 30 minutos. Assim, o óleo pode ser mantido à segunda temperatura por 1, 5, 10, 15, 20, 25 ou 30 minutos ou qualquer valor fracionado da mesma.
[0014] Opcionalmente, o óleo é armazenado a uma terceira temperatura por um terceiro período de tempo. Opcionalmente, a terceira temperatura é aproximadamente a temperatura ambiente. Opcionalmente, a terceira temperatura é de 0 a 5°C, por exemplo, de cerca de 4°C.
[0015] A energia mecânica pode ser aplicada por quaisquer meios adequados para alcançar o resultado desejado. Opcionalmente, a energia mecânica é aplicada por meio de centrifugação, agitação, mescla, mistura, sacudimento, vibração ou qualquer combinação dos mesmos. Opcionalmente, a energia mecânica compreende mistura numa velocidade de 50 a 200 rpm. Opcionalmente, a energia mecânica compreende centrifugação.
[0016] A energia mecânica produz uma população de cristais com um tamanho de partícula médio maior do que os cristais produzidos na ausência da energia mecânica. Opcionalmente, a população de cristais do óleo escoável tem de 15 a 60 μm de diâmetro.
[0017] Opcionalmente, os métodos fornecidos compreendem o fornecimento de óleo a uma temperatura acima do ponto de fusão do óleo e redução da temperatura do óleo ao longo de um período de tempo enquanto aplica-se a energia mecânica ao óleo a uma temperatura abaixo do ponto de fusão do óleo e armazena-se o óleo a uma terceira temperatura. Opcionalmente, a energia mecânica é centrifugação. Opcionalmente, a terceira temperatura é aproximadamente a temperatura ambiente. Opcionalmente, a terceira temperatura é de 0 a 5°C, por exemplo, de cerca de 4°C.
[0018] O óleo que é processado com o uso dos métodos fornecidos pode ser obtido a partir de uma variedade de fontes, incluindo, por exemplo, micro-organismos. Opcionalmente, o óleo é um óleo de semente de planta. Micro-organismos adequados que podem ser usados para produzir óleo que é processado nos métodos fornecidos incluem, mas sem limitação, algas produtoras de óleo (por exemplo, microalgas), fungos (incluindo levedura), bactérias ou protistas. Opcionalmente, a população de micro-organismos é selecionada a partir do gênero Oblongichytrium, Aurantiochytrium Thraustochytrium e Schizochytrium ou qualquer combinação dos mesmos. Opcionalmente, o micro-organismo inclui Thraustochytrids da ordem Thraustochytriales, mais especificamente Thraustochytriales do gênero Thraustochytrium. Opcionalmente, a população de micro-organismos inclui Thraustochytriales, conforme descrito nas Patentes nos US 5.340.594 e 5.340.742, as quais são incorporadas ao presente documento a título de referência em sua totalidade. O micro-organismo pode ser uma espécie Thraustochytrium, tal como espécie Thraustochytrium depositada como N° de Acesso ATCC PTA-6245 (isto é, ONC-T18), conforme descrito na Patente N° U.S. 8.163.515, a qual é incorporada a título de referência no presente documento em sua totalidade.
[0019] As microalgas são reconhecidas no campo por representar um grupo diversificado de organismos. Para os propósitos deste documento, o termo microalgas é usado para descrever micro-organismos unicelulares derivados de ambientes aquáticos e/ou terrestres (algumas cianobactérias são terrestres/de solo). Os ambientes aquáticos se estendem a partir de ambientes oceânicos a lagos e rios de água doce e também incluem ambientes salgados, tais como estuários e foz de rios. As microalgas podem ser fotossintéticas; opcionalmente, as microalgas são heterotróficas. As microalgas podem ser de uma natureza eucariótica ou de uma natureza procariótica. As microalgas podem ser móveis ou não.
[0020] O termo thraustochytrid, conforme usado no presente documento, se refere a qualquer membro da ordem Thraustochytriales, que inclui a família Thraustochytriaceae. As cepas descritas como thraustochytrids incluem os organismos a seguir: Ordem: Thraustochytriales; Família: Thraustochytriaceae; Gêneros: Thraustochytrium (Espécies: sp., arudimentale, aureum, benthicola, globosum, kinnei, motivum, multirudimentale, pachydermum, proliferum, roseum, striatum), Ulkenia (Espécies: sp., amoeboidea, kerguelensis, minuta, profunda, radiata, sailens, sarkariana, schizochytrops, visurgensis, yorkensis), Schizochytrium (Espécies: sp., aggregatum, limnaceum, mangrovei, minutum, octosporuni), Japonochytrium (Espécies: sp., marinum), Aplanochytrium (Espécies: sp., haliotidis, kerguelensis, profunda, stocchinoi), Althornia (Espécies: sp., crouchii) ou Elina (Espécies: sp., marisalba, sinorifica). Espécies descritas em Ulkenia serão consideradas membros do gênero Thraustochytrium. As cepas descritas como sendo do gênero Thrautochytrium podem compartilhar traços em comum e também serem descritas como estando dentro do gênero Schizochytrium. Por exemplo, em algumas classificações taxonômicas, o ONC-T18 pode ser considerado dentro do gênero Thrautochytrium, enquanto em outras classificações pode ser descrito como dentro do gênero Schizochytrium, pois o mesmo compreende traços indicativos de ambos os gêneros.
[0021] Os métodos fornecidos incluem ou podem ser usados em conjunto com etapas adicionais para realizar a cultura de micro-organismos de acordo com os métodos conhecidos na técnica e obter o óleo a partir dos mesmos. Por exemplo, um Thraustochytrid, por exemplo, um Thraustochytrium sp., pode ser cultivado de acordo com os métodos descritos em Publicações de Patente nos U.S. 2009/0117194 ou 2012/0244584, as quais são incorporadas ao presente documento a título de referência em sua totalidade para cada etapa dos métodos ou composição usados nas mesmas. O óleo obtido a partir dos micro-organismos podem, então, ser adicionalmente processados em conformidade com os métodos descritos no presente documento. Opcionalmente, o óleo compreende triglicerídeos. Opcionalmente, o óleo compreende ácido alfa linolênico, ácido araquidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido docosapentaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama-linolênico, ácido linoleico, ácido linolênico ou uma combinação dos mesmos.
[0022] Os micro-organismos são cultivados num meio de crescimento (também conhecido como meio de cultura). Qualquer um dentre uma variedade de meios pode ser adequado para uso na cultura dos micro-organismos descritos no presente documento. Opcionalmente, o meio fornece vários componentes nutricionais, incluindo uma fonte de carbono e uma fonte de nitrogênio, para o micro-organismo. O meio para a cultura de Thraustochytrid pode incluir qualquer uma dentre uma variedade de fontes. Exemplos de fontes de carbono incluem ácidos graxos, lipídios, gliceróis, trigliceróis, carboidratos, polióis, açúcares amino e qualquer tipo de biomassa ou corrente residual. Os ácidos graxos incluem, por exemplo, ácido oleico. Os carboidratos incluem, mas sem limitação, glicose, celulose, hemicelulose, frutose, dextrose, xilose, lactulose, galactose, maltotriose, maltose, lactose, glicogênio, gelatina, amido (milho ou trigo), acetato, m-inositol (por exemplo, derivado de licor de maceração de milho), ácido galacturônico (por exemplo, derivado de pectina), L-fucose (por exemplo, derivado de galactose), gentiobiose, glucosamina, alfa-D-glicose-1-fosfato (por exemplo, derivado de glicose), celobiose , dextrina, alfa-ciclodextrina (por exemplo, derivada de amido) e sacarose (por exemplo, de melaço). Os polióis incluem, mas sem limitação, maltitol, eritritol e adonitol. Os açúcares amino incluem, mas sem limitação, N-acetil-D-galactosamina, N-acetil-D-glucosamina e N-acetil-beta- D-manosamina.
[0023] Opcionalmente, os micro-organismos fornecidos no presente documento são cultivados sob condições que aumentam a biomassa e/ou a produção de um composto de interesse (por exemplo, teor de óleo ou ácido graxo total (TFA)). Os Thraustochytrids, por exemplo, são tipicamente submetidos à cultura em meio de solução salina. Opcionalmente, os Thraustochytrids podem ser submetidos à cultura em meio que tenha uma concentração de sal de cerca de 0,5 g/L a cerca de 50,0 g/L. Opcionalmente, os Thraustochytrids são cultivados em meio que tenha uma concentração de sal de cerca de 0,5 g/L a cerca de 35 g/L (por exemplo, de cerca de 18 g/L a cerca de 35 g/L). Opcionalmente, os Thraustochytrids descritos no presente documento podem ser cultivados sob baixas condições salinas. Por exemplo, os Thraustochytrids podem ser cultivados num meio que tenha uma concentração de sal de cerca de 0,5 g/L a cerca de 20 g/L (por exemplo, de cerca de 0,5 g/L a cerca de 15 g/L). O meio de cultura inclui, opcionalmente, NaCl. Opcionalmente, o meio inclui sal marinho natural ou artificial e/ou água do mar artificial.
[0024] O meio de cultura pode incluir sais de sódio sem cloreto como uma fonte de sódio. Exemplos de sais de sódio não clorados adequados para uso em conformidade com os presentes métodos incluem, mas sem limitação, soda cáustica (uma mistura de carbonato de sódio e óxido de sódio), carbonato de sódio, bicarbonato de sódio, sulfato de sódio e misturas dos mesmos. Consulte, por exemplo, as patentes US nos 5.340.742 e 6.607.900, cujo conteúdo integral de cada uma das quais é incorporado ao presente documento a título de referência, em sua totalidade. Uma porção significativa do sódio total, por exemplo, pode ser fornecida por sais não clorados, de modo que menos de cerca de 100%, 75%, 50% ou 25% do sódio total em meio de cultura sejam fornecidos por cloreto de sódio.
[0025] O meio, por exemplo, para a cultura de Thraustochytrids, pode incluir qualquer uma dentre uma variedade de fontes de nitrogênio. As fontes de nitrogênio exemplificativas incluem soluções de amônio (por exemplo, NH4 em H2O), sais de amônio ou amina (por exemplo, (NH4)2SO4, (NH4)3PO4, NH4NO3, NH4OOCH2CH3 (NH4Ac)), peptona, triptona, extrato de levedura, extrato de malte, farinha de peixe, glutamato de sódio, extrato de sódio, casaminoácidos e grãos destiladores. As concentrações de fontes de nitrogênio em meio adequado variam tipicamente entre e incluindo cerca de 1 g/L e cerca de 25 g/L.
[0026] O meio inclui, opcionalmente, um fosfato, tal como fosfato de potássio ou fosfato de sódio. Sais inorgânicos e oligonutrientes em meio podem incluir sulfato de amônio, bicarbonato de sódio, ortovanadato de sódio, cromato de potássio, molibdato de sódio, ácido selenoso, sulfato de níquel, sulfato de cobre, sulfato de zinco, cloreto de cobalto, cloreto de ferro, cloreto de manganês e EDTA. As vitaminas, tais como cloridrato de piridoxina, cloridrato de tiamina, pantotenato de cálcio, ácido p- aminobenzoico, riboflavina, ácido nicotínico, biotina, ácido fólico e vitamina B12 podem ser incluídos.
[0027] O pH do meio pode ser ajustado entre e incluindo 3,0 e 10,0 com o uso de ácido ou base, quando apropriado, e/ou com o uso da fonte de nitrogênio. Opcionalmente, o meio pode ser esterilizado.
[0028] Geralmente, um meio usado para a cultura de um microorganismo é um meio líquido. No entanto, o meio usado para a cultura de um micro-organismo pode ser um meio sólido. Além das fontes de carbono e nitrogênio, conforme discutido no presente documento, um meio sido pode conter um ou mais componentes (por exemplo, ágar ou agarose) que fornecem suporte estrutural e/ou permitem que o meio esteja sob a forma sólida.
[0029] Opcionalmente, a biomassa resultante é pasteurizada para inativar as substâncias indesejáveis presentes na biomassa. Por exemplo, a biomassa pode ser pasteurizada para inativar as substâncias degradantes de compostos. A biomassa pode estar presente no meio de fermentação ou isolada do meio de fermentação para a etapa de pasteurização. A etapa de pasteurização pode ser executada aquecendo-se a biomassa e/ou o meio de fermentação a uma temperatura elevada. Por exemplo, a biomassa e/ou meio de fermentação podem ser aquecidos a uma temperatura de cerca de 50°C a cerca de 140°C (por exemplo, de cerca de 55°C a cerca de 90°C ou de cerca de 65°C a cerca de 80°C). Opcionalmente, a biomassa e/ou meio de fermentação podem ser aquecidos por cerca de 30 minutos a cerca de 120 minutos (por exemplo, por cerca de 45 minutos a cerca de 90 minutos, ou por cerca de 55 minutos a cerca de 75 minutos). A pasteurização pode ser executada com o uso de um meio de aquecimento adequado, tal como, por exemplo, por meio de injeção direta de vapor.
[0030] Opcionalmente, nenhuma etapa de pasteurização é executada. Em outras palavras, o método divulgado no presente documento carece, opcionalmente, de uma etapa de pasteurização.
[0031] Opcionalmente, a biomassa pode ser colhida de acordo com uma variedade de métodos, incluindo, aqueles atualmente conhecidos por um versado na técnica. Por exemplo, a biomassa pode ser coletada a partir do meio de fermentação com o uso, por exemplo, de centrifugação (por exemplo, com uma centrífuga de ejeção de sólido) ou filtração (por exemplo, filtração de fluxo cruzado). Opcionalmente, a etapa de colheita inclui o uso de um agente de precipitação para a coleta acelerada de biomassa celular (por exemplo, fosfato de sódio ou cloreto de cálcio).
[0032] Opcionalmente, a biomassa é lavada com água. Opcionalmente, a biomassa pode ser concentrada até cerca de 30% de sólidos. Por exemplo, a biomassa pode ser concentrada a cerca de 5% a cerca de 20% de sólidos, de cerca de 7,5% a cerca de 15% de sólidos, ou de cerca de sólidos a cerca de 20% de sólidos ou qualquer porcentagem dentro das faixas recitadas. Opcionalmente, a biomassa pode ser concentrada a cerca de 20% de sólidos ou menos, de cerca de 19% de sólidos ou menos, de cerca de 18% de sólidos ou menos, de cerca de 17% de sólidos ou menos, de cerca de 16% de sólidos ou menos, de cerca de 15% de sólidos ou menos, de cerca de 14% de sólidos ou menos, de cerca de 13% de sólidos ou menos, de cerca de 12% de sólidos ou menos, de cerca de 11% de sólidos ou menos, de cerca de 10% de sólidos ou menos, de cerca de 9% de sólidos ou menos, de cerca de 8% de sólidos ou menos, de cerca de 7% de sólidos ou menos, de cerca de 6% de sólidos ou menos, de cerca de 5% de sólidos ou menos, de cerca de 4% de sólidos ou menos, de cerca de 3% de sólidos ou menos, de cerca de 2% de sólidos ou menos, ou de cerca de 1% de sólidos ou menos.
[0033] O óleo ou ácidos graxos poli-insaturados são obtidos ou extraídos da biomassa ou micro-organismos com o uso de um ou mais dentre uma variedade de métodos, incluindo, os conhecidos atualmente por uma pessoa versada na técnica. Por exemplo, os métodos para isolar óleo ou ácidos graxos poli-insaturados são descritos na Patente US N° 8.163.515, a qual é incorporada ao presente documento a título de referência em sua totalidade. Alternativamente, o óleo ou os ácidos graxos insaturados são isolados, conforme descrito na Publicação N° US 2015-0176042, a qual é incorporada ao presente documento a título de referência em sua totalidade. Opcionalmente, os um ou mais ácidos graxos poli-insaturados são selecionados a partir do grupo que consiste em ácido alfa linolênico, ácido araquidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido docosapentaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama-linolênico, ácido linoleico, ácido linolênico e combinações dos mesmos.
[0034] O óleo que inclui ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs) e outros lipídios produzidos de acordo com o método descrito no presente documento podem ser utilizados em qualquer uma dentre uma variedade de aplicações que explorem as suas propriedades biológicas, nutricionais ou químicas. Opcionalmente, o óleo é usado para produzir combustível, por exemplo, biocombustível. Opcionalmente, o óleo é usado em produtos farmacêuticos, suplementos alimentícios, aditivos para ração animal, cosméticos e similares. Os lipídios produzidos de acordo com os métodos descritos no presente documento podem ser também usados como intermediários na produção de outros compostos.
[0035] A título de exemplo, o óleo produzido pelos micro-organismos cultivados com o uso dos métodos fornecidos pode compreender ácidos graxos (por exemplo, PUFAs). Opcionalmente, os ácidos graxos são selecionados a partir do grupo que consiste em ácido alfa linolênico, ácido araquidônico, ácido docosa-hexaenoico, ácido docosapentaenoico, ácido eicosapentaenoico, ácido gama-linolênico, ácido linoleico, ácido linolênico e quaisquer combinações dos mesmos. Opcionalmente, o óleo compreende triglicerídeos. Opcionalmente, o óleo compreende ácidos graxos selecionados a partir do grupo que consiste em ácido palmítico (C16:0), ácido mirístico (C14:0), ácido palmitoleico (C16:1(n-7)), ácido cis-vacênico (C18:1(n-7)), ácido docosapentaenoico (C22:5(n-6)), ácido docosa-hexaenoico (C22:6(n-3)) e qualquer combinação dos mesmos.
[0036] Opcionalmente, os lipídios produzidos de acordo com os métodos descritos no presente documento podem ser incorporados num produto final (por exemplo, um suplemento alimentício, uma fórmula infantil, um produto farmacêutico, um combustível, etc.). Os suplementos alimentícios adequados aos quais os lipídios podem ser incorporados incluem bebidas, tais como leite, água, bebidas esportivas, bebidas energéticas, chás e sucos; confeitos, tais como doces, geleias e biscoitos; alimentos e bebidas que contêm gordura, tais como produtos lácteos; produtos alimentícios processados, tais como arroz mole (ou mingau); fórmulas infantis; cereais de café da manhã; ou similares. Opcionalmente, um ou mais lipídios produzidos podem ser incorporados num suplemento dietético, tal como, por exemplo, uma vitamina ou múltiplas vitaminas. Opcionalmente, um lipídio produzido de acordo com o método descrito no presente documento pode ser incluído num suplemento dietético e, opcionalmente, pode ser diretamente incorporado a um componente de alimento (por exemplo, um suplemento alimentício.
[0037] Exemplos de produtos alimentícios aos quais os lipídios produzidos podem ser incorporados pelos métodos descritos no presente documento incluem alimentos para animais (alimentos para animais de estimação, tais como alimentos para gatos, alimentos para cães, alimentos para peixes de aquário, peixes ou crustáceos cultivados e similares); alimentos para animais criados em explorações pecuárias (incluindo animais e peixes ou crustáceos criados na aquicultura). O material alimentício ao qual os lipídios produzidos de acordo com os métodos descritos no presente documento podem ser incorporados é, de preferência, palatável para o organismo que é o destinatário pretendido. Este material alimentício pode ter todas as propriedades físicas conhecidas atualmente para um material alimentício (por exemplo, sólido, líquido, macio).
[0038] Opcionalmente, um ou mais dos compostos produzidos (por exemplo, PUFAs) podem ser incorporados num produto nutracêutico ou farmacêutico ou um cosmético. Exemplos de tais produtos nutracêuticos ou produtos farmacêuticos incluem vários tipos de comprimidos, cápsulas, agentes bebíveis, etc. Opcionalmente, o produto nutracêutico ou o produto farmacêutico é adequado para aplicação tópica (por exemplo, numa loção ou pomada). Formas de dosagem podem incluir, por exemplo, cápsulas, óleos, grânulos, granula subtilae, pós, comprimidos, pílulas, losangos ou similares.
[0039] O óleo ou lipídios produzidos de acordo com os métodos descritos no presente documento podem ser incorporados aos produtos, conforme descrito no presente documento em combinação com qualquer um dentre uma variedade de outros agentes. Por exemplo, tais compostos podem ser combinados com um ou mais ligantes ou cargas, agentes quelantes, pigmentos, sais, tensoativos, hidratantes, modificadores de viscosidade, espessantes, emolientes, fragrâncias, conservantes, etc., ou qualquer combinação dos mesmos.
[0040] Todas as faixas, conforme recitado no presente documento, incluem todo valor ou valor fracionado dentro da faixa e são inclusivos de seus pontos de extremidade.
[0041] São divulgados materiais, composições e componentes que podem ser usados, podem ser usados em conjunto com, podem ser usados em preparação ou são produtos dos métodos e composições divulgados. Estes e outros materiais são divulgados no presente documento, e deve-se entender que, quando combinações, subconjuntos, interações, grupos, etc. destes materiais são divulgados, embora a referência específica de cada uma de várias combinações e permutações individuais e coletivas destes compostos possa não ser explicitamente divulgada, cada um é especificamente contemplado e descrito no presente documento. Por exemplo, se um método for divulgado e discutido e uma série de modificações que podem ser realizadas numa série de moléculas, incluindo o método, for discutida, cada uma e todas as combinações e permutações do método e as modificações que são possíveis são especificamente contempladas, a menos que seja especificamente indicado ao contrário. Similarmente, qualquer subconjunto ou combinação dos mesmos é também especificamente contemplado e divulgado . Este conceito se aplica a todos os aspectos desta divulgação incluindo, mas sem limitação, etapas em métodos que usam as composições divulgadas. Assim, se houver uma variedade de etapas adicionais que podem ser executadas, entende-se que cada uma destas etapas adicionais pode ser realizada com quaisquer etapas de método específicas ou combinação de etapas de método dos métodos divulgados, e que cada combinação ou subconjunto de combinações é especificamente contemplado e deve ser considerado divulgado.
[0042] As publicações citadas no presente documento e o material para o qual as mesmas são citadas são especificamente incorporados ao presente documento a título de referência em sua totalidade.
[0043] Os exemplos abaixo se destinam a ilustrar ainda mais determinados aspectos dos métodos e composições descritos no presente documento, e não pretendem limitar o escopo das reivindicações.
EXEMPLO EXEMPLO 1. MANIPULAÇÃO DE CAPACIDADE DE ESCOAMENTO DE ÓLEO COM O USO DE CENTRIFUGAÇÃO.
[0044] O teste foi realizado em escala de bancada para replicar as condições de produção de planta-piloto. O resfriamento e a agregação de cristal de óleo foram realizados intencionalmente por meio de controle de temperatura e centrifugação simultânea. Verificou-se que a centrifugação a uma temperatura de 10°C e superior não tornou o óleo escoável na observação do dia seguinte. No entanto, a centrifugação à temperatura tão baixa quanto 5°C produziu óleo escoável. Os testes adicionais foram realizados para confirmar a repetibilidade dos resultados, bem como para descartar outras condições discutíveis, por exemplo, resfriamento estacionário. Os óleos escoáveis foram colocados a 4°C para alterar sua propriedade de fluxo a frio e a capacidade de escoamento foi mantida. Os cristais no óleo escoável foram muito maiores do que os formados em óleo resfriado naturalmente (Figura 1). A maior, mas reduzida quantidade de cristais, interações de partículas presumivelmente enfraquecidas, permitindo o movimento do óleo líquido. Assim, os sólidos encontram suporte e flutuam no óleo líquido. Os óleos escoáveis obtidos permaneceram líquidos (isto é, escoáveis) à temperatura ambiente, bem como após serem armazenados a 4°C durante uma semana.
EXEMPLO 2. MANIPULAÇÃO DE CAPACIDADE DE ESCOAMENTO DE ÓLEO POR MEIO DE MISTURA.
[0045] Para determinar se outros tipos de energia mecânica são eficazes, o óleo foi aquecido a 50°C e mantido por 10 minutos. O óleo foi resfriado a 5°C ou 15°C e agitado a 350 rpm ou 60 rpm por 20 minutos. O óleo foi colocado a uma temperatura e a capacidade de escoamento foi determinada no dia seguinte. O óleo tratado a 60 rpm e 5°C foi escoável. O aumento de rpm em 5°C para 350 resultou em óleo semissólido. O óleo misturado a 60 ou 350 rpm a 15°C era não escoável.

Claims (20)

1. Método para obter óleo escoável caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de fornecimento de uma população de microorganismos produtores de óleo; recuperação de óleo a partir dos microorganismos, em que o óleo está a uma primeira temperatura que está acima do ponto de fusão do óleo; redução da primeira temperatura ao longo de um primeiro período de tempo a uma segunda temperatura entre -10°C a 30°C; e aplicação de energia mecânica ao óleo durante o primeiro período de tempo, assim, produzindo o óleo escoável, em que o método é realizado sem etapas de purificação adicionais e na ausência de agentes que diminuam a viscosidade de óleo.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o óleo é mantido à primeira temperatura por 5 a 60 minutos.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a primeira temperatura é de 30°C a 60°C.
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro período de tempo é de 5 a 30 minutos.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a segunda temperatura é de 0°C a 9°C.
6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a segunda temperatura é de 5°C.
7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a primeira temperatura é reduzida em 0,5 a 5 graus por minuto ao longo do primeiro período de tempo até a segunda temperatura.
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o óleo é mantido à segunda temperatura por 5 a 30 minutos.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a energia mecânica é aplicada por meio de mistura, agitação ou centrifugação.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a mistura compreende uma velocidade de 50 a 200 rpm.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a energia mecânica produz uma população de cristais com um tamanho de partícula médio maior do que os cristais produzidos na ausência da energia mecânica.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a população de cristais do óleo escoável são de 15 a 60 μm em diâmetro.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o óleo compreende um ou mais ácidos graxos poli-insaturados.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o ácido graxo poli-insaturado é ácido docosa-hexaenoico (DHA).
15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o óleo é derivado de uma população de micro-organismos selecionados a partir do grupo que consiste em algas, fungos, bactérias e protistas.
16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a população de micro-organismos é selecionada a partir do gênero Oblongichytrium, Aurantiochytrium Thraustochytrium e Schizochytrium ou qualquer combinação dos mesmos.
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a população de micro-organismos é Thraustochytrium sp. depositada como n° de Acesso ATCC PTA-6245.
18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o método compreende adicionalmente armazenar o óleo a uma terceira temperatura por um terceiro período de tempo.
19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a terceira temperatura é temperatura ambiente.
20. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a terceira temperatura é de 4°C.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4889740A (en) 1987-05-22 1989-12-26 Beatrice/Hunt-Wesson, Inc. Pourable shortening and process for its preparation
US5340742A (en) 1988-09-07 1994-08-23 Omegatech Inc. Process for growing thraustochytrium and schizochytrium using non-chloride salts to produce a microfloral biomass having omega-3-highly unsaturated fatty acids
US5340594A (en) 1988-09-07 1994-08-23 Omegatech Inc. Food product having high concentrations of omega-3 highly unsaturated fatty acids
CZ301130B6 (cs) 2000-01-28 2009-11-11 Martek Biosciences Corporation Zvýšená produkce lipidu obsahujících polyenové mastné kyseliny ve fermentorech kulturami mikrobu s vysokou hustotou ve fermentorech
ES2626018T3 (es) 2005-06-07 2017-07-21 Dsm Nutritional Products Ag Microorganismos eucariotas para la producción de lípidos y antioxidantes
CN101252844A (zh) * 2005-07-01 2008-08-27 马泰克生物科学公司 包含多不饱和脂肪酸的油产品及其用途和制备方法
CN103649313B (zh) 2011-03-07 2017-10-24 Dsm营养产品股份公司 工程化破囊壶菌属微生物
KR102615285B1 (ko) * 2013-12-20 2023-12-19 마라 리뉴어블즈 코퍼레이션 미생물로부터 오일을 회수하는 방법
KR101521274B1 (ko) 2014-10-08 2015-05-22 에스케이이노베이션 주식회사 신규 미세조류 오란티오키트리움(Aurantiochytrium sp.) LA3(KCTC12685BP) 및 이를 이용한 바이오오일의 제조방법

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