CN102946738B - 新颖的微藻食物组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了新颖的微藻食物组合物，包括已经加工成为薄片、粉末以及粉的微藻生物质。本发明的微藻生物质饱和脂肪含量低、单不饱和甘油三酯油含量高，并且可以是纤维的良好来源。本发明还包括适合作为素食者的蛋白质来源并且还作为纤维的良好来源的微藻生物质。在此还披露了新颖的配制具有本发明的微藻生物质的食物组合物的方法，这些食物组合物包括饮料、烘焙食物、蛋制品、脂肪减少的食物和不含麸质的食物。结合了本发明的微藻生物质的食物组合物的提供对于人类具有更多的益处：提供健康的成分，同时实现足以减少更多的热量摄入的饱食水平。本发明还提供新颖的微藻株，这些微藻株已经经受非转基因方法的突变足以降低由这些株产生的生物质的着色。来自该微藻生物质的油可以被萃取并且是一种有益心脏健康的食用油。该新颖的微藻生物质和来自它的油可以从可食用的和不适于食用的异养发酵原料(包括玉米淀粉、甘蔗、甘油、以及解聚纤维素)而制造，这些原料是目的生长的或者是来自非常宽的地理区域多样性的现有农业过程的副产品。

Description

新颖的微藻食物组合物
相关申请的交叉引用
本申请按35U.S.C.119(e)要求2009年4月14日提交的美国临时专利申请号61/169,271、2009年4月27日提交的美国临时专利申请号61/173,166、2009年9月25日提交的美国临时专利申请号61/246,070以及2010年1月28日提交的美国临时专利申请号61/299,250的权益。本申请还是2009年10月14日提交的国际申请号PCT/US2009/060692的一个部分继续申请，它按35U.S.C.119(e)要求2009年4月27日提交的美国临时专利申请号61/173,166、2009年9月25日提交的美国临时专利申请号61/246,070的权益。本申请还是2010年1月8日提交的美国申请号12/684,884、12/684,885、12/684,886、12/684,887、12/684,888、12/684,889、12/684,891、12/684,892、12/684,893、以及12/684,894的一个部分继续申请，并且它们各自是2009年10月14日提交的美国临时专利申请号12/579,091的一个部分继续申请，它按35U.S.C.119(e)要求2009年4月27日提交的美国临时专利申请号61/173,166、2009年9月25日提交的美国临时专利申请号61/246,070的权益。出于所有目的通过引用将这些申请的每一个以其全文结合在此。
引用序列表
本申请包括在2010年4月14日创造的一个标题为026172-004150PC序列表并且包含22803字节的文本文件中的一个序列表。特此将包含在该文本文件中的材料通过引用进行结合。
技术领域
本发明的领域为微生物学、食物制备和人类及动物的营养学。
背景技术
随着人口的不断增长，越来越需要有额外的食物来源，特别是可廉价生产但营养丰富的食物来源。此外，至少在大部分发达国家中，许多主食目前还依赖于肉类，这极大地促进了温室气体的排放，因此需要生产同样可口、营养丰富但对环境危害较小的新食物原料。
藻类的生长只需要“水和阳光”，因此其一直被期待作为潜在的食物源。虽然某些藻类(主要是海草)确实为人类的消费提供了重要的食物原料，但以藻类作为食物原料的愿望还没有成为现实。以在户外池塘或光生物反应器中光合生长的藻类制成的藻粉末是可商购的，但其颜色深绿(来自叶绿素)，并具有强烈的、令人不快的味道。当将这些藻粉末配制到食物制品当中或作为营养补品时，它们使食物制品或营养补品产生视觉上没有吸引力的绿颜色，并且具有难闻的鱼腥或海草味。
目前有若干种藻类用在食物原料中，多数是大型藻，如海带、紫菜(紫菜属，用于海苔片)、红皮藻(红藻)和海莴苣(石莼)。微藻(如螺旋藻(钝项节旋藻))是在开放池塘中商业化种植的(光合)，用作营养补品，或者少量地掺于思慕雪或果汁饮料中(通常不到0.5％w/w)。其他微藻(包括一些种类的小球藻)在亚洲国家中流行作为营养补品。
除了这些产品外，具有高二十二碳六烯酸(DHA)含量的藻油是用在婴儿配方中的成分。DHA是高度多不饱和油。DHA具有抗炎特性，是众所周知的补品以及用在食物原料制备中的添加剂。然而，DHA并不适合熟食，因为它经热处理会发生氧化。另外，即使在室温并存在抗氧化剂的情况下，DHA在暴露于氧时也是不稳定的。DHA的氧化产生鱼腥味道和难闻的气味。
目前仍然需要采用廉价高效的方法由藻类大规模地生产食物原料，特别是生产可口且营养丰富的食物原料。本发明可满足这些以及其他需求。
发明内容
本发明包括来自可食用微藻的多个属、种以及株的源于微藻的粉的组合物。在本发明中使用的微藻类不含藻毒素并且含有不同水平的初级单不饱和甘油三酯油。在此所披露的粉末被配制为氧化稳定的、均质且微粉化的、自由流动的可掺合粉末、混合食物成分、以及其中的组合。在此所披露的粉末在浆料中还形成自身稳定的乳液，具有易控制的粘度。还披露了配制粉以及将它们结合进入食物组合物的创新性方法。本发明还包括具有显著的可消化蛋白和独特的膳食纤维含量以及伴生水结合、组织化、以及健康油输送属性的粉。还披露了使用本发明的粉替代油和脂肪的新颖方法。可以从可食用的以及不适于食用的异养发酵原料，包括玉米淀粉、甘蔗、甘油、以及解聚纤维素制造本发明的粉。
在第一方面，本发明提供了一种微藻粉末，它包括微藻生物质匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，这种粉末包括按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些实施方案中，粉末中的颗粒的平均粒度小于100μm。在一些实施方案中，粉末中的颗粒的平均粒度是1-15μm。在一个实施方案中，该粉末是通过将微藻生物质微粉化以形成一种乳剂并且使该乳剂干燥而形成的。在一些情况下，该微藻粉具有按重量计10％或更少、或5％或更少的水分含量。在一些情况下、该生物质包括按干重计在45％与70％之间的甘油三酯油。在一些实施方案中，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。在一些实施方案中，该生物质包括按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该生物质的碳水化合物组分是按干重计在25％与35％之间的膳食纤维以及在2％与8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的的葡萄糖。在一些情况下，生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一些情况下，该生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些实施方案中，该微藻粉末处于一种食物成分组合物的形式，其中该微藻粉末与一种或多种另外的可食用成分组合，这些可食用成分是一种谷物、果实、蔬菜、蛋白质、草本植物、香料、或一种或多种用于制备色拉调味汁、蛋制品、烘焙食物、面包、意大利面食、沙司、汤、饮料、冷冻甜品、黄油或涂抹食物(spread)。在一些情况下，该微藻粉缺乏可见的油。在一些情况下，该微藻粉进一步包括助流剂。在一个实施方案中，该微藻粉进一步包括抗氧化剂。
在本发明的不同实施方案中，该生物质是源于微藻的一个单一株。在一些实施方案中，该生物质源于小球藻属的一个种的藻类。在一个实施方案中，该藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一些实施方案中，该藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些实施方案中，该藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养并且加工的藻类。
在第二方面，本发明提供了一种食物成分组合物，它包括以下成分或通过组合以下成分而形成：(a)至少0.5％w/w的微藻粉，其中该微藻粉是主要或完全含有处于粉末形式的溶解微藻细胞，这种粉末包括按重量计至少16％的甘油三酯油，以及(b)至少一种其他的可食用成分，其中该食物成分组合物可以通过将一种液体添加入该食物成分组合物而被变成一种复原的食物制品。在一个实施方案中，该食物成分组合物是干燥的意大利面食。在一些情况下，该食物成分组合物可以通过烘焙后添加液体而被变为一种复原的食物制品。在一个实施方案中，该复原的食物制品是液体食物成品。在一些情况下，该食物成分组合物可以通过一种工艺而被变为复原的食物制品，该工艺包括使再生的产品经受剪切力。在一些实施方案中，处于液体食物产品的微藻生物质的颗粒的平均粒度是在1与15μm之间。在一个实施方案中，该复原的食物制品是一种乳液。在一些实施方案中，该复原的食物制品是色拉调味汁、汤、沙司、饮料、黄油或涂抹食物(spread)。
在一些情况下，本发明的复原的食物制品除来自微藻生物质的油之外不包含油或脂肪。在一些实施方案中，在该复原的食物制品中微藻粉的量值是与该复原的食物制品同样类型的常规的食物制品中油和/或脂肪重量的0.25-1倍。在一些情况下，微藻生物质的颗粒的平均粒度小于100μm。在一些实施方案中，微藻生物质的颗粒的平均粒度是1-15μm。在一些实施方案中，该食物组合物具有按重量计为10％或更少或5％或更少的水分含量。在一些情况下，该微藻生物质包括按干重计在45％和65％之间的甘油三酯油。在一些实施方案中，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。在一些情况下，该生物质是按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该微藻生物质的碳水化合物组分是在按干重计25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该微藻生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，微藻生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一些情况下，该微藻生物质包含小于2ppm的叶绿素。在一些实施方案中，该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一个实施方案中，该微藻生物质包含0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在第三方面，本发明提供了一种制造微藻粉的方法，它包括(a)提供含有按干重计至少16％的甘油三酯油的微藻细胞，(b)使这些细胞破碎并且使粒度减小以产生水性匀浆，以及(c)使该匀浆干燥以产生包括按干重计至少16％甘油三酯油的微藻粉。在一个实施方案中，该方法进一步包括在使这些细胞破碎之前将这些微藻细胞从培养基分离。在一些情况下，使用压力破碎仪、弗氏细胞压碎器、或球磨机进行破碎。在一些情况下，使用冷冻干燥器、转鼓式干燥机、快速干燥器、喷雾干燥器、或箱式干燥器进行干燥。
在一些实施方案中，该方法是使用含有按干重计在50％与65％之间的油的微藻细胞来进行的。在一些情况下，该方法进一步包括在工艺期间的任一点加入一种助流剂。在一个实施方案中，粉末中的颗粒的平均粒度小于100μm。在一个实施方案中，粉末的平均粒度是在1与15μm之间。在一些情况下，该粉末具有按重量计10％或更少、或5％或更少的水分含量。在一些情况下，50％至75％的油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，本方法是使用微藻的一个单一株的微藻细胞来进行的。在一些实施方案中，这些细胞是小球藻属的一种。在一个实施方案中，这些细胞是原壳小球藻。在一些情况下，这些细胞属于一种颜色突变株，与自其衍生的株相比这种突变株具有减少的色素形成。在一些情况下，这些细胞是来自异养培养的。在一些实施方案中，使这些细胞在良好生产规范(GMP)条件下破碎并且干燥。
在第四方面，本发明提供了一个从微藻粉制造食物制品的方法，包括(a)基于在常规形式的食物制品中油、脂肪或蛋的量，确定将要包括在该食物制品中的微藻粉的量，其中该微藻粉是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有包含按干重计至少16％的甘油三酯油的处于粉末形式的溶解细胞；以及(b)将该量的微藻粉与一种或多种可食用成分组合(并且少于存在于常规形式的食物制品中的油、脂肪、或蛋的量)，以从该微藻粉形成该食物制品。在一些情况下，除了属于该生物质的微藻油之外，该食物制品含有按重量计少于25％的油或脂肪。在一些情况下，除了属于该生物质的微藻油之外，来自微藻粉的该食物制品包含有按重量计少于10％的油或脂肪。在一个实施方案中，除了属于该生物质的微藻油之外，来自微藻粉的食物制品不含油或脂肪。在一些情况下，来自微藻粉的食物制品不包含蛋。在一些情况下，该食物制品不含除了属于该生物质的微藻油以外的油。
本发明进一步包括新颖的饮料以及用于制造它们的原材料，这类饮料和原材料含有具有不同组分的不同种的微藻类。用于本发明的微藻生物质的属性包括提供营养的材料，如胡萝卜素、膳食纤维、生育三烯酚类以及生育酚、以及不同的脂质组合物，特别低水平的饱和脂质。用于本发明的微藻生物质的属性包括结构属性，如与可替代的乳制品(如豆浆和米浆)相比改进的口感。该新颖的饮料提供了在微藻类中发现的用于高营养材料的递送系统。本发明提供了一种基于微藻类的新类别的成品饮料(如冷冻和货架稳定的液体以及乳液)连同通过包含新颖的基于微藻类的材料作为成分用于增加目前的饮料的特性的组合物。
在第五方面，本发明提供了一种包括微藻生物质以及可食用液体的饮料，该微藻生物质包含按干重计至少16％的甘油三酯油和/或至少40％的处于全细胞或主要或完全含有溶解细胞的匀浆的形式的干蛋白质。在一些情况下，该饮料是通过分散微藻生物质和可食用液体而形成的。在一些情况下，该微藻生物质是处于微粉化匀浆的形式。在一个实施方案中，匀浆中的颗粒的平均粒度小于100μm。在一个实施方案中，匀浆中的颗粒的平均粒度是1-15μm。
在一些情况下，该生物质通过质谱分析没有可检出的藻毒素。在一个实施方案中，该饮料是巴斯德灭菌的。在一些实施方案中，该饮料进一步包括一种外源蛋白质源和/或乳糖。在一个实施方案中，该外源蛋白质源是乳清蛋白。在一些情况下，该饮料不含乳糖。在一些情况下，该可食用液体是豆浆、米浆、或杏仁奶。
在一些实施方案中，该饮料是选自下组，该组由以下各项组成：奶、果汁、思慕雪、营养饮料、蛋酒、和膳食替代饮料。在一些情况下，该微藻生物质是按干重计在45％至75％的甘油三酯油。在一个实施方案中，按重量计至少50％的甘油三酯油是单不饱和油。在一个实施方案中，按重量计至少50％的甘油三酯油是18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。在一些情况下，按重量计少于5％的甘油三酯油是二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。在一些情况下，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些实施方案中，该生物质是按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该生物质的碳水化合物组分是按干重计在25％与35％之间的膳食纤维以及2％与8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，该生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些情况下，该生物质来自异养生长的微藻。在一些情况下，该生物质在良好生产规范条件下制造的。在一些情况下，该微藻生物质是源于微藻的一个单一株。在一些实施方案中，该微藻是小球藻属的一个种。在一个实施方案中，该微藻是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)的一个株。在一些情况下，该生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第六方面，本发明提供了一种制造饮料的方法，包括将处于全细胞薄片或粉末形式微藻生物质或具有至少25％甘油三酯油含量的处于粉末形式的微粉化匀浆与一种可食用液体组合以形成一种饮料。在一些情况下，该微藻生物质首先与一种第二可食用液体组合以形成一种浆料，并且该浆料然后与该可食用液体组合以形成饮料。在一些情况下，该方法进一步包括加入一种外源蛋白质源和/或乳糖以形成该饮料。在一个实施方案中，该外源蛋白质源是乳清蛋白。在一些情况下，该方法进一步包括将该饮料进行巴斯德灭菌。在一些情况下，该微藻生物质与可食用液体组合在一起以形成一种稳定的分散体。
在不同的实施方案中，通过本发明的方法制造的饮料是选自下组，该组由以下各项组成：奶、果汁、思慕雪、营养饮料、以及膳食替代饮料。在一些情况下，该可食用液体是豆浆、米浆、或杏仁奶。
在第七方面，本发明提供了一种发酵的食物制品，包括(a)包含按干重计至少16％的甘油三酯油和/或至少40％的处于全细胞或主要或完全含有溶解细胞的匀浆的形式的干蛋白质，(b)一种可食用液体，以及(c)一种适于在食物制品中使用的活的微生物。在一些情况下，该活的微生物是一种细菌培养物。在一个实施方案中，该可食用液体是奶。在一个实施方案中，该奶来自动物。在一个实施方案中，该奶来自非动物来源。在一些情况下，该发酵的食物制品是酸奶。在一些情况下，该酸奶是处于液体饮料的形式。
本发明进一步包括含有微藻的烘焙食物，相比于先前存在的同型产品它具有新颖的特性。在此披露了配制和制造这些食物以递送减少的脂肪、减少的胆固醇、以及增加的纤维含量的方法。不同的实施方案包括消除或减少的蛋、黄油、动物脂肪、以及饱和油的有利于健康的含有微藻生物质的油和油类，包括制造具有比先前存在的同型产品更低卡路里的食物。还提供了生产用于制造新颖的处理过的烘焙食物以及中间产物(如蛋糕以及珠粒混合物)的原料的方法。
在第八方面，本发明提供了一种通过烘焙微藻生物质与一种可食用液体和至少一种其他的可食用成分的混合物而形成的食物制品，该微藻生物质具有按重量计至少16％的甘油三酯油含量，处于全细胞薄片或全细胞粉末或主要或完全含有溶解细胞的匀浆的形式。在一些情况下，该微藻生物质处于微藻粉的形式，它是处于粉末状的主要或完全含有微藻生物质的溶解细胞的匀浆。在一些情况下，该微藻粉是微藻生物质的微粉化的匀浆。在一些情况下，该微藻生物质是处于匀浆的浆料的形式。
在一些实施方案中，通过质谱分析该生物质没有可检出的藻毒素。在一些情况下，该食物制品具有在0.3与0.95之间的水活度(Aw)。在一些情况下，与一种另外的相同的常规的食物制品相比，该食物制品具有至少1.5倍更高的纤维含量。在一些情况下，该食物制品是选自下组，该组由以下各项组成：布朗尼、曲奇、蛋糕、以及饼状产品、薄脆饼干、面包以及小吃片。在一些情况下，该面包是比萨饼皮、面包棒、奶油蛋卷、或饼干。在一些情况下，该微藻生物质是按干重计从45％至75％的甘油三酯油。在一些情况下，按重量计至少50％的甘油三酯油是单不饱和油。在一个实施方案中，按重量计至少50％的甘油三酯油是18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。在一些情况下，按重量计少于5％的甘油三酯油是二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。在一些情况下，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该生物质是按干重计在25％和与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该生物质的碳水化合物组分是按干重计在25％与35％之间的膳食纤维以及在2％与8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至3％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一个实施方案中，该生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些情况下，该生物质来自异养生长的微藻。在一些情况下，该生物质在良好生产规范条件下制造的。在一些实施方案中，该微藻生物质源于小球藻属的一个种的微藻。在一个实施方案中，该微藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)的一个株。在一些情况下，该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日按保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第九方面，本发明提供了一种食物成分组合物，它包括微藻生物质和至少一种其他的可食用成分，该微藻生物质处于全细胞薄片或全细胞粉末或主要或完全含有溶解细胞的匀浆的形式，具有按重量计至少16％的甘油三酯油含量，其中该食物成分可以通过添加液体到该食物成分组合物中并且烘焙而转化为复原的食物制品。在一些情况下，该生物质具有的甘油三酯油含量为按干重计在45％至70％的甘油三酯油。在一些情况下，该生物质包括按干重计至少40％的蛋白质，并且该蛋白质包括至少60％的可消化粗蛋白质。
在第十方面，本发明提供了一种制造烘焙产品的方法，包括将微藻生物质与一种可食用液体和至少一种其他的可食用成分组合，并且烘焙该混合物，该微藻生物质具有按重量计至少25％的甘油三酯油含量，处于全细胞薄片或全细胞粉末或处于粉末形式的微粉化匀浆。在一些情况下，该烘焙制品是布朗尼、曲奇、蛋糕、面包、比萨饼皮、面包棒、薄脆饼干、饼干、馅饼酥皮或小吃片。在一些情况下，该微藻生物质并没有与一种可食用液体或其他的可食用成分(主要是脂肪、油、或蛋)组合。
在第十一方面，本发明提供了一种食物制品，它包括微藻生物质与一种可食用液体以及一种粉，该微藻生物质具有按重量计至少10％的甘油三酯油含量，处于全细胞薄片或全细胞粉末或主要或完全含有溶解细胞的匀浆的形式。在一些情况下，该食物制品进一步包括膨发剂。在一个实施方案中，该膨发剂是化学膨发剂。在一个实施方案中，该膨发剂是生物膨发剂。在一些情况下，该微藻生物质包括按干重计在45％与70％之间的甘油三酯油。在一些情况下，该微藻生物质包含至少40％的蛋白质。
本发明进一步包括包含具有高水平脂质的微藻生物质的食物。食物的实例包括沙司、调味品、涂抹食物、蛋黄酱、及其他含有微藻的可食用材料，其中这些可食用材料是常规上与饱和脂肪和油的递送相关联的。本发明进一步提供了含有微藻的食物，这些食物与同样类型的常规食物相比具有降低的卡路里载荷，并且在不同实施方案中，这些新颖的食物具有与这些食物的全脂肪型式相似的或相同的感官特性。还提供了配制和制造这些新颖食物的方法以及用于制造为了制造它们的基于微藻的中间产物的方法。这些新颖的食物和中间产物可以使用现有的发酵和食物加工设备而制造，并且可以用具有所希望的结构和感官特性的更健康的源于微藻的食物替换现有的食物制品。
在第十二方面，本发明提供了一种食物或食物成分组合物，它包括按重量计至少10％的微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有溶解细胞，包括按干重计至少16％的在可食用液体中乳化的甘油三酯油。在一些情况下，该组合物是调味汁、蛋黄酱、汤、或调味品。在一些情况下，该组合物不含除了在该微藻生物质中的油以外的油和脂肪。在一些情况下，除了属于生物质的油之外，该组合物含有按重量计少于25％的油或脂肪。在一些情况下，除了属于生物质的油之外，该组合物含有按重量计少于10％的油或脂肪。在一个实施方案中，该组合物是水包油乳液。在一个实施方案中，该组合物是油包水乳液。
在一些情况下，通过质谱分析该生物质没有可检出水平的藻毒素。在一些情况下，该微藻生物质是按干重计在45％至75％的甘油三酯油。在一些情况下，按重量计至少50％甘油三酯油是单不饱和油。在一些情况下，按重量计至少50％的甘油三酯油是18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。在一些情况下，按重量计少于5％的甘油三酯油是二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。在一些情况下，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该生物质包括按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该生物质的碳水化合物组分是在按干重计25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的的葡萄糖。在一些情况下，该生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一些实施方案中，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些情况下，该生物质来自异养生长的微藻。在一些情况下，该生物质是在良好生产规范条件下制造的。在一些情况下，该微藻生物质是源于小球藻属、原壁菌属(genus Prototheca)、或类小球藻属(genusParachlorella)的一个种的微藻类。在一些实施方案中，该微藻是小球藻属的一个种。在一个实施方案中，该微藻是原壳小球藻(Chlorellaprotothecoides)的一个株。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第十三方面，本发明提供了一种通过分散藻粉而形成的浆料，它是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有溶解细胞，包括按干重计至少16％的在水溶液中处于粉末形式的甘油三酯油，其中该藻粉构成该浆料的按重量计的10％至50％。在一些情况下，该生物质具有的油含量为按干重计在5％至55％的甘油三酯油。在一些情况下，该生物质包括按干重计至少40％的蛋白质，并且该蛋白质包括至少60％的可消化粗蛋白质。
在第十四方面，本发明提供了制造包含微藻生物质食物制品的方法，包括(a)基于在常规形式的食物制品中油、脂肪或蛋的量，确定将要包括在该食物制品内的微藻生物质的量，其中该微藻生物质包含按干重计至少16％的甘油三酯油；以及(b)将该量的微藻生物质与一种或多种可食用成分组合(并且少于存在于常规形式的食物制品中的油、脂肪或蛋的量)以形成该包含微藻生物质的食物制品。在一些情况下，除了属于该生物质的微藻油之外，该食物制品含有按重量计少于10％的油或脂肪。在一些情况下，除了属于该生物质的微藻油之外，包含微藻粉的食物制品不含主要由油或脂肪组成的食物成分。在一些情况下，包含微藻粉的食物制品不含蛋。在一些实施方案中，该食物制品不含除了属于该生物质的微藻油以外的油。在一些情况下，微藻生物质的量在常规配方中是按重量或体积计25％至100％体积的油或脂肪。
在第十五方面，本发明提供了一种制造低脂食物的方法，包括将包含按干重计至少16％的甘油三酯油的藻生物质与一种或多种其他的可食用成分组合，其中至少一种可食用成分在天然脂肪或油方面已耗尽。在一些情况下，在天然脂肪或油方面已耗尽的可食用成分是一种蛋白。在一些情况下，在天然脂肪或油方面已耗尽的可食用成分是一种在脂肪方面已耗尽的乳制品。在一个实施方案中，该乳制品是还原的或是无脂奶。
在第十六方面，本发明提供了一种制造低脂食物的方法，它包括将包含按干重计至少16％的甘油三酯油的藻生物质与一种或多种其他的可食用成分组合以形成一种低脂食物制品，其中该低脂食物制品除微藻油之外具有不超过10％的油或脂肪。在一些情况下，该藻生物质与之组合的一种或多种可食用成分不包含主要由油、脂肪或蛋构成的成分。
本发明进一步包括与基于蛋的食物制品的产生有关的组合物和方法，其中这些产品含有不同的从不同形式的微藻制造的原材料。一些形式包括高水平的单不饱和油、膳食纤维、类胡萝卜素、以及可消化粗蛋白质。在此提供了用于在水合的蛋制品中存储的延长期限期间在升高的温度下提高食物稳定性的方法和组合物。提供了由异养产生的不同属、种和株的微藻制造的作为干燥或水合匀浆的源于微藻的材料。在本发明的蛋制品中降低了饱和脂肪与胆固醇的重量/重量水平，同时增加了膳食纤维。提供了蛋液或蛋粉与液体藻或干燥藻的掺合物，还提供了制造以及配制该掺合物的方法。还提供了用于制造非常低胆固醇的蛋制品的蛋白与微藻的独特组合。在一些实施方案中，通过包含微藻生物质的膳食纤维及其他湿度保持特性而将蛋粉的质感特征改变成更像蛋液的质感特征。
在第十七方面，本发明提供了一种包括干燥蛋制品和藻粉的食物成分组合物，藻粉是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，用于通过添加液体和可任选的其他的可食用成分来配制食物制品。在一个实施方案中，该干燥的蛋制品是干燥的全蛋。在一个实施方案中，该干燥的蛋制品是干燥的蛋白。在一个实施方案中，该干燥的蛋制品是干燥的蛋黄。在一些情况下，该食物成分组合物是粉状蛋制品、或薄烤饼或华夫粉。
在一些情况下，该藻粉是通过将微藻生物质微粉化形成一种乳液并且使该乳液干燥而形成的。在一个实施方案中，藻粉中的颗粒的平均粒度小于100μm。在一个实施方案中，藻粉中的颗粒的平均粒度是1-15μm。在一些情况下，该生物质在良好生产规范条件下制造的。在一些情况下，通过质谱分析该生物质没有可检出的藻毒素。
在一些情况下，该微藻生物质是按干重计在45％至75％的甘油三酯油。在一个实施方案中，按重量计至少50％的甘油三酯油是单不饱和油。在一个实施方案中，按重量计至少50％的甘油三酯油是18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。在一个实施方案中，按重量计少于5％的甘油三酯油是二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。在一些情况下，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该生物质是按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该生物质的碳水化合物组分是按干重计在25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至3％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，该生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些情况下，该生物质来自异养生长的微藻。在一些情况下，该微藻生物质是源于小球藻属的一个种的微藻。在一个实施方案中，该微藻是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)的一个株。在一些情况下，该微藻生物质是源于微藻的一个单一株。在一些实施方案中，该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第十八方面，本发明提供了一种通过将蛋制品与藻粉组合而形成的食物成分组合物，它是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，用于通过添加液体和可任选的其他的可食用成分来配制食物制品。在一个实施方案中，该食物成分组合物是一种意大利面食。
在第十九方面，本发明提供了一种包括液体蛋制品和藻粉浆料的食物成分组合物，其中该藻粉是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些情况下，该液体蛋制品是液体全蛋、液体蛋白、液体蛋黄或液体蛋代用品。在一个实施方案中，该食物成分组合物用于炒蛋制品的配制(在加热时)
在第二十方面，本发明提供了一种制备食物制品的方法，包括将一种包含干燥蛋制品的食物成分和微藻粉与液体和可任选的其他的可食用成分组合并且烹饪，该微藻粉是微藻生物质的匀浆，主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些情况下，该食物制品是粉状蛋制品、或薄烤饼或华夫粉。
在第二十一方面，本发明提供了一种制备食物成分组合物的方法，包括提供微藻生物质的匀浆与液体蛋制品，并且使该匀浆与液体蛋制品一起干燥以提供该食物成分组合物，该微藻生物质主要或完全含有溶解细胞和按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些情况下，该方法进一步包括使藻生物质微粉化以提供该匀浆。在一些情况下，该食物成分组合物是用于炒蛋制品的配制(在加热时)。
在第二十二方面，本发明提供了一种由蛋制品与微藻粉或微藻粉的浆料、以及至少一种其他的可食用成分组合并且加热而形成的食物成分组合物，其中该微藻粉是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油。在一个实施方案中，该蛋制品是液体蛋制品。在一些情况下，该液体蛋制品是液体全蛋、液体蛋黄、液体蛋白或液体蛋代用品。在一个实施方案中，该蛋制品是干燥的蛋制品。在一些情况下，该干燥的蛋制品是干燥的全蛋、干燥的蛋黄或干燥的蛋白。在一些实施方案中，该至少一种其他的可食用成分包括一种可食用液体。在一个实施方案中，该食物组合物是炒蛋。
在第二十三方面，本发明提供了一种包括蛋制品和藻粉的食物成分组合物，藻粉是微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计不超过20％的甘油三酯油和按干重计至少40％的蛋白质，用于通过添加可食用液体和可任选的其他的可食用成分来配制食物制品。
本发明进一步包括独特的和新颖的微藻株，这些微藻株已经经受非转基因方法的突变足以降低由这些株产生的生物质的着色。从这些株产生的生物质可用于制造烘焙食物、不含麸质的食物、饮料、高脂藻粉、以及其他食物。色素如类胡萝卜素和叶绿素在结合进入食物(如蛋黄酱、酸奶、以及白汁沙司，即非常规上相关的颜色如黄色、红、橙色以及绿色)时对于消费者接受可能是不希望的。一些色素(如叶绿素)还可以产生不希望的味道特征。使用色素减少的微藻生物质扩大了可以制造的具有健康脂质谱的食物制品的范围。同样具有减少的色素形成的本发明的含有高蛋白的生物质也被结合进入产品(如人造肉、营养棒以及膳食替代饮料)中。该色素形成减少的微藻类还允许结合更高量的生物质进入某些食物制品中，否则可以使用高着色的微藻生物质而实现。在此披露了产生新颖的色素减少的微藻的方法。由本发明提供的株在制造健康的中性色的萃取的甘油三酯油中也是有用的。
在第二十四方面，本发明提供了一种食物组合物，包含至少0.1％w/w的微藻生物质和一种或多种其他的可食用成分，其中该微藻生物质包含按干重计至少16％的甘油三酯油，并且与自其衍生的株相比，提供该生物质的微藻株是色素形成减少的颜色突变体。在一些情况下，提供该生物质的微藻株与在可比条件下生长的原壳小球藻相比具有减少的着色。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。在一些情况下，提供该生物质的微藻株已经在良好生产规范(GMP)条件下生长并且加工。
在一些实施方案中，该食物组合物是是选自下组，该组由以下各项组成：色拉调味汁、蛋制品、烘焙食物、面包、食物棒、意大利面食、沙司、汤饮(soup drink)、饮料、冷冻甜品、生面团、黄油代用品或涂抹食物。在一些情况下，一种或多种可食用成分是是选自下组，该组由以下各项组成：谷物、水果、蔬菜、蛋白质、草本植物或香料。在一个实施方案中，该食物组合物进一步包括一种食物相容性防腐剂。
在第二十五方面，本发明提供了一种食物组合物，包含至少0.1％w/w的微藻生物质和一种或多种其他的可食用成分，其中该微藻生物质包含按干重计至少40％的蛋白质并且是从一种是颜色突变体的微藻株制备的，与自其衍生的株相比，该微藻株具有减少的色素形成。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第二十六方面，本发明提供了一种方法，该方法提供了适合于食物生产的一种微藻株，包括(a)诱变处理一种微藻株，(b)鉴定在相同的条件下生长时相对于原始株具有色素形成减少的诱变菌落；以及(c)在给出按干重计至少25％的甘油三酯含油量和/或按细胞干重计至少40％的蛋白质含量的条件下培养该诱变菌落。在一些实施方案中，该方法进一步包括收集所培养的细胞，并且将该微藻生物质滚筒干燥。在一些情况下，该干燥的微藻生物质包含小于5mcg/g的总类胡萝卜素。在一个实施方案中，该干燥的微藻生物质包含小于2mcg/g的总类胡萝卜素。在一个实施方案中，该干燥的微藻生物质包含小于1.1mcg/g的总类胡萝卜素。
在一些情况下，该方法是用小球藻属的一个种的微藻来进行的。在一个实施方案中，该微藻株是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该诱变株是异养培养的。在一些实施方案中，该诱变株是能够异养生长的。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
在第二十七方面，本发明提供了配制食物制品的一种方法，包括将微藻生物质与一种或多种其他的可食用成分组合，其中该微藻生物质包括按干重计至少16％的甘油三酯油和/或按干重计至少40％的蛋白质，并且该微藻生物质与在相同条件下生长的原壳小球藻的生物质相比较具有减少的着色。在一些情况下，该食物制品是是选自下组，该组由以下各项组成：色拉调味汁、蛋制品、烘焙食物、面包、食物棒、意大利面食、沙司、汤饮、饮料、冷冻甜品、生面团、黄油代用品或涂抹食物。
在第二十八方面，本发明提供了一种食物成分组合物，它包括微藻生物质的匀浆，微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，包括按干重计至少10％的甘油三酯油，并且提供该生物质的微藻株是与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株。在一些情况下，该微藻株已经在良好生产规范(GMP)条件下生长并且加工。在一些实施方案中，该微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些情况下，该微藻生物质包括按干重计在45％与70％之间的油。在一个实施方案中，该微藻生物质包括按干重计至少40％的蛋白质。
在一些情况下，食物组合物进一步包括抗氧化剂。在一些情况下，食物成分组合物进一步包括助流剂。
在一些实施方案中，该食物组合物包括来自微藻株的生物质，该微藻株是小球藻属的的一个微藻种类。在一个实施方案中，该微藻株是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。在一个实施方案中，该微藻株是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
本发明进一步包括包括麸质减少的和不含麸质的微藻的成品食物组合物，连同用于大规模制造麸质减少的和不含麸质的食物的含有微藻的食物成分。本发明的食物和成分，在减少或消除麸质的同时，还具有经由初级单不饱和藻油的替换而通过减少或消除较不健康的油和脂肪而增加的健康益处。这些新颖的食物组合物与以前存在的不含麸质食物相比较，还具有更令人希望的感官特性和保质期。在此披露的食物和成分与现有的不含麸质的食物相比较，含有减少的麸质或没有麸质，而且含有高的膳食纤维水平、减少的胆固醇或消除了胆固醇、以及更健康的油含量。还披露了减少食物过敏以及疾病症状(如口炎性腹泻)以着手解决渐增的对含有麸质的制品的敏感率的方法。还披露了配制和制造含有微藻的不含麸质的食物和用于配制这样的食物的成分的方法。
在第二十九方面，本发明提供了一种通过微藻生物质的组合而形成的食物制品，该微藻生物质包括按干重计至少16％的甘油三酯油和至少一种其他的不含麸质的粉或不含麸质的谷物制品。在一些情况下，该不含麸质的粉或不含麸质的谷物制品包括至少以下之一：苋菜粉、葛粉、乔麦粉、米粉、鹰嘴豆粉、玉米粉、小米粉、马铃薯粉、马铃薯淀粉、奎奴亚藜粉、高粱粉、大豆粉、豆粉、豆科植物粉、木薯(树薯)粉、埃塞俄比亚画眉草粉、朝鲜蓟粉、杏仁粉、浆栎粉、椰子粉、栗子粉、玉米粉、以及芋头粉。
在一些情况下，该食物制品是用微藻生物质形成的，该微藻生物质处于微藻薄片、藻粉末、或一种微藻粉的形式，它是微藻生物质的匀浆或通过将该粉分散在一种可食用液体中而形成的浆料，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞。在一些情况下，该微藻生物质主要是溶解细胞。在一个实施方案中，该微藻生物质是微藻粉。在一些情况下，该微藻粉具有在1与100μm之间的平均粒度。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。在一些情况下，该微藻生物质具有按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些情况下，该微藻生物质的碳水化合物组分是在按干重计25％至35％膳食纤维以及2％至8％的游离糖(包括蔗糖)之间。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，该微藻生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该微藻生物质的叶绿素含量小于200ppm。在一个实施方案中，该微藻生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该生物质具有1-8mg/g的总生育酚类，包括2-6mg/g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。在一些情况下，该甘油三酯油是按重量计少于5％的二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。
在一些实施方案中，该微藻生物质是处于微藻粉的形式并且该粉没有可见的油。在一些情况下，该微藻生物质是处于微藻粉的形式并且进一步包括助流剂。在一些情况下，该微藻生物质是处于微藻粉的形式并且该粉进一步包括抗氧化剂。
在不同的实施方案中，该微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。在一些情况下，该微藻生物质是源于小球藻属的一个种的微藻。在一个实施方案中，该微藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该微藻生物质是源于是颜色突变株的一种微藻，与自其衍生的株相比这种微藻具有减少的色素形成。在一些实施方案中，该微藻生物质是源于异养培养的微藻。在一些实施方案中，微藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养并且加工的藻类。
在一些情况下，该食物制品是一种烘焙食物、面包、谷类食品、薄脆饼干、或意大利面食。在一些实施方案中，该烘焙食物是是选自下组，该组由以下各项组成：布朗尼、蛋糕、以及饼状产品、以及曲奇。在一个实施方案中，该食物制品是不含麸质的。在一些情况下，将食物相容性防腐剂加入该微藻生物质中。在一些情况下，该食物制品不含除了属于微藻生物质的藻油以外的油或脂肪。在一些情况下，该食物制品不含蛋黄。在一些实施方案中，该微藻生物质具有大约0.5％至1.2％w/w的藻磷脂。在一些情况下，这些磷脂包括磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇的组合。在一个实施方案中，该食物制品是一种生的制品。在一个实施方案中，该食物制品是一种熟的制品。
在第三十方面，本发明提供了一种不含麸质的粉组合物，它包括一种微藻粉和至少一种除微藻粉以外的其他的不含麸质的粉，其中该微藻粉包括微藻生物质的匀浆，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞，并且含有按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些情况下，该至少一种其他的不含麸质的粉是是选自下组，该组由以下各项组成：苋菜粉、葛粉、乔麦粉、米粉、鹰嘴豆粉、玉米片、玉蜀黍粉、小米粉、马铃薯粉、马铃薯淀粉、奎奴亚藜粉、高粱粉、大豆粉、豆粉、豆科植物粉、木薯(树薯)粉、埃塞俄比亚画眉草粉、朝鲜蓟粉、杏仁粉、浆栎粉、椰子粉、栗子粉、玉米粉、以及芋头粉。在一些实施方案中，该微藻粉中的生物质的颗粒的平均粒度是在1与100μm之间。在一些情况下，该微藻粉具有按重量计10％或更少、或5％或更少的水分含量。在一些情况下，该微藻生物质具有按干重计在45％与70％之间的甘油三酯油。在一个实施方案中，60％至75％的油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该不含麸质的粉组合物包括微藻生物质，它是按干重计在25％与40％之间的碳水化合物。在一些实施方案中，该微藻生物质的碳水化合物组分是在按干重计25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，该微藻生物质具有20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该微藻生物质的叶绿素含量小于200ppm。在一些情况下，该微藻生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg100g的α生育酚。在一些情况下，该生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些实施方案中，该微藻粉没有可见的油。在一些情况下，该不含麸质的粉进一步包括助流剂。在一些情况下，该不含麸质的粉进一步包括抗氧化剂。
在一些情况下，该微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。在一些情况下，该微藻生物质是源于小球藻属的一个种的藻类。在一个实施方案中，该藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一些实施方案中，该微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些情况下，微藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养并且加工的藻类。
在第三十一方面，本发明提供了减轻麸质不耐受症状的方法，包括(a)在具有麸质不耐受的受试者的饮食中用通过组合微藻生物质生产的同样类型的食物制品取代含有麸质的食物制品，该微藻生物质包括按干物质计至少16％的甘油三酯油和至少一种其他的不含麸质的食物成分，其中该同样类型的食物制品是不含麸质的；并且(b)向具有麸质不耐受的受试者提供该同样类型的食物制品，由此减轻在该受试者中的至少一个麸质不耐受的症状。
在第三十二方面，本发明提供了一种制造不含麸质的食物制品的方法，包括通过使微藻生物质与至少一个其他可食用的不含麸质的组分组合以制造该食物制品，该微藻生物质包括按干重计至少16％的甘油三酯油。在一些情况下，该微藻生物质具有按干重计在45％与70％之间的油。在一些情况下，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。在一些实施方案中，该微藻生物质是源于小球藻属的一个种的藻类。在一个实施方案中，该藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些情况下，微藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养并且加工的藻类。
本发明进一步包括通过提供基于微藻的食物而诱导饱食感的方法。在一些实施方案中，微藻生物质含有高水平的膳食纤维和/或可消化的粗蛋白质和/或低饱和度甘油三酯油。披露了释放游离油和纤维的均质化方法，用于在人类中增强饱食的感觉，由此减少热量摄入。这种材料的提供对于人类具有更多的益处：提供有益心脏健康的基于微藻的成分，同时实现足以减少更多的热量摄入的饱食水平。
在第三十三方面，本发明提供了一种在人类中诱导饱食感的方法，包括给予一种包括微藻生物质的食物制品，该微藻生物质与一种或多种另外的可食用成分组合，其中该微藻生物质包括按干重计至少16％的甘油三酯油以及按干重计至少10％的总膳食纤维。在一些情况下，该微藻生物质包括按干重计在45％与70％之间的油。在一些实施方案中，60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油脂形式的18:1脂质。在一个实施方案中，该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，该微藻生物质具有按干重计在25％至45％之间的碳水化合物。在一些情况下，该微藻生物质的碳水化合物组分在按干重计25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的游离糖(包括蔗糖)。在一个实施方案中，该生物质的膳食纤维组分的单糖构成是0.1％至4％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在一些情况下，该微藻生物质包括大约20％的可溶性纤维和大约10％的不溶性纤维。在一些情况下，在该微藻生物质中的膳食纤维与甘油三酯油的比率是大约3∶5。在一些实施方案中，该微藻生物质具有20-115μg/g的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该微藻生物质的叶绿素含量小于2ppm。在一些情况下，该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。在一个实施方案中，该微藻生物质具有0.05-0.3mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
在一些实施方案中，一种或多种另外的可食用组分是选自下组，该组由以下各项组成：谷物、水果、蔬菜、蛋白质、草本植物、以及香料。在一些情况下，食物制品是选自下组，该组由以下各项组成：蛋制品、食物棒、烘焙食物、面包、意大利面食、汤、饮料以及点心。在一个实施方案中，该食物制品是一种适合作为膳食代用品的营养饮料。在一些实施方案中，该微藻生物质没有可见的油。
在一些情况下，该微藻生物质被加工成微藻粉，它是一种主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞的匀浆。在一个实施方案中，该粉进一步包括助流剂。在一个实施方案中，该粉的含水量是按重量计10％或更低。在一些情况下，在该粉中的微藻生物质的平均粒度是在1与100μm之间。在一个实施方案中，该粉进一步包括抗氧化剂。
在不同的实施方案中，在本发明的方法中所使用的微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。在一些情况下，该微藻生物质是源于小球藻属的一个种的微藻。在一个实施方案中，该微藻是原壳小球藻(Chlorellaprotothecoides)。在一些情况下，该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。在一些情况下，该微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些实施方案中，微藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养并且加工的藻类。
在一些情况下，食物制品包含至少0.5％w/w的微藻生物质。在一个实施方案中，该微藻生物质包括按干重计至少40％的蛋白质和不超过20％的甘油三酯油。在一个实施方案中，在该微藻生物质中的膳食纤维与蛋白质的比率是大约3∶10。在一些情况下，该微藻生物质包括按干重计大约10％的可溶性纤维和大约4％的不溶性纤维。在一些情况下，该微藻生物质具有不超过200ppm的叶绿素。在一个实施方案中，该蛋白质源是至少40％的可消化粗蛋白。在一个实施方案中，该微藻生物质包括1-3g/100的总甾醇。
在第三十四方面，本发明提供了一种诱导饱食感的方法，包括在受试者的饮食中用同样类型的一种或多种含有微藻食物制品替代一种或多种常规的食物制品，其中该同样类型的含有微藻食物制品含有微藻生物质，该微藻生物质包括按干重计至少16％的甘油三酯油和按干重计至少10％的总膳食纤维，其中由该受试者消耗的卡路里与替代饮食的相同或更低，并且该受试者具有增加的饱食感。在一些情况下，该微藻生物质具有45％至70％的甘油三酯油。在一个实施方案中，在该微藻生物质中的膳食纤维与甘油三酯油的比率是大约3∶5。在一个实施方案中，该微藻生物质进一步包括按干重计至少40％的蛋白质。在一些实施方案中，在该微藻生物质中的膳食纤维与蛋白质的比率是大约3∶10。在一些情况下，含有微藻食物制品包括至少0.5％w/w的微藻生物质。
在一些情况下，常规的食物制品是选自下组，该组由以下各项组成：蛋制品、食物棒、烘焙食物、面包、意大利面食、汤、饮料以及点心。在一个实施方案中，该饮料是一种适合作为膳食代用品的营养饮料。在一些情况下，含有微藻食物制品在与常规的食物制品相比时，具有相同的或减少的油、脂肪或蛋类。
在第三十五方面，本发明提供了一种在受试者中诱导饱食感的方法，包括对受试者给予一种微藻食物制品，其中该微藻食物制品比得上常规的食物制品，除了用按干重计包括至少16％的甘油三酯油以及按干重计至少10％的总膳食纤维的微藻生物质替换在常规的食物制品中的一些或所有的油、脂肪或蛋之外。
本发明进一步包括蛋白质和纤维含量高的微藻生物质，其中该生物质已经通过异养发酵而制造。在此提供的这些材料对于制造肉代用品和肉增强剂连同其他受益于添加可消化蛋白质和膳食纤维的食物制品是有用的。通过使用这样的材料增强了食物的结构特性(包括质感和保水性)。本发明的高蛋白质和纤维的食物材料可以从可食用的以及不适于食用的异养发酵原料(包括玉米淀粉、甘蔗、甘油、以及解聚纤维素)制造。
在第三十六方面，本发明提供了一种微藻粉，它是主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞的微藻生物质的匀浆，其中该藻生物质包括按干重计至少40％的蛋白质以及按干重计小于20％的甘油三酯油，并且，其中该藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下异养培养的并且加工的藻类。在一些情况下，颗粒的平均粒度小于100μm。在一些情况下，粉末中的颗粒的平均粒度是1-15μm。在一些实施方案中，该粉末是通过将微藻生物质微粉化形成一种乳液并且使该乳液干燥而形成的。在一个实施方案中，该微藻粉具有按干重计10％或更低的含水量。在一些情况下，该藻生物质包括按干重计至少20％的碳水化合物。在一些情况下，该藻生物质包括按干重计至少10％的膳食纤维。在一个实施方案中，该蛋白质是至少40％的可消化粗蛋白
在一些实施方案中，微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些情况下，该生物质是源于小球藻属的一个种的藻类。在一个实施方案中，该藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。在一些情况下，该藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。在一些实施方案中，该藻生物质没有可检出的藻毒素。在一个实施方案中，该生物质的叶绿素含量小于200ppm。在一些情况下，该生物质包括1-3g/100的总甾醇。在一些情况下，该生物质包含0.15-0.8mg/100g的总生育酚类，包括0.18-0.35mg/100g的α生育酚。在一些实施方案中，该生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
在一些情况下，该微藻粉进一步包括食物相容性防腐剂。在一个实施方案中，该食物相容性防腐剂是一种抗氧化剂。
在第三十七方面，本发明提供了一种食物成分，它包括以上讨论的微藻粉与适合于人类摄取的至少一种其他的蛋白产品组合，其中该食物成分包含按干重计至少50％的蛋白质。在一些实施方案中，至少一种其他的蛋白产品是源于素食来源。在一些情况下，该素食来源是选自下组，该组由以下各项组成：大豆、豌豆、豆子、奶、乳清、大米以及小麦。
在一些情况下，该食物成分的微藻生物质是源于小球藻属的一个种的藻类。在一个实施方案中，该藻类是原壳小球藻(Chlorellaprotothecoides)。在一些情况下，该微藻生物质是源于异养培养的藻类。在一些情况下，该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
在第三十八方面，本发明提供了通过将以上讨论的微藻粉与至少一种其他的可食用成分组合而形成的一种食物组合物。在一些情况下，该食物组合物是一种素食者的肉代用品、蛋白棒、或营养饮料。
在第三十九方面，本发明提供了通过将包括按干重计至少40％的蛋白质和少于按干重计20％的甘油三酯油的微藻生物质与至少一种其他的可食用成分组合而形成的一种食物组合物，其中该藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下异养培养的并且加工的藻类。在一些情况下，该微藻生物质是处于微藻薄片、藻粉末、藻粉的形式，它是微藻生物质的匀浆或通过将该藻粉分散在一种可食用液体中而形成的浆料，该微藻生物质主要或完全含有处于粉末形式的溶解细胞。在一些情况下，该微藻生物质是藻粉或浆料。在一些实施方案中，该至少一种其他的可食用成分是肉制品。在一些情况下，该食物组合物是生的制品。在一些情况下，该食物组合物是熟的制品。
在第四十方面，本发明提供了一种制造素食者的肉代用品的方法，该方法包括：将包括按干重计至少40％的蛋白质和少于按干重计20％的甘油三酯油的微藻生物质与至少一种其他的素食者蛋白源组合，并且，其中该微藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下异养培养的并且加工的微藻。
在第四十一方面，本发明提供了一种制造粉碎的肉制品的方法，包括将肉制品与包括按干重计至少40％的蛋白质和少于按干重计20％的甘油三酯油的微藻生物质组合，并且其中该藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下异养培养的并且加工的微藻。
在第四十二方面，本发明提供了一种通过将微藻生物质与至少一种可食用成分组合而形成的一种食物组合物，该微藻生物质包括按干重计至少13％的总膳食纤维。在一些情况下，该藻生物质包括按干重计在13％至35％之间的总膳食纤维。在一些情况下，该微藻生物质包括在10％至25％之间的可溶性纤维。在一些情况下，微藻生物质包括在4％至10％之间的不溶性纤维。
在第四十三方面，本发明提供了一种制造藻蛋白浓缩物的方法，包括(a)将按干重计包括至少40％蛋白质的微藻生物质脱脂，并且(b)从该脱脂微藻生物质去除可溶性糖，由此产生一种藻蛋白浓缩物。
在第四十四方面，本发明提供了通过以下方法制造的一种藻蛋白浓缩物，包括(a)将包括按干重计至少40％蛋白质的微藻生物质脱脂，并且(b)从该脱脂微藻生物质去除可溶性糖，由此产生一种藻蛋白浓缩物。
在第四十五方面，本发明提供了一种藻蛋白分离物，其中最小蛋白质含量是按干重计90％，并且是从包括按干重计至少40％蛋白质的微藻生物质产生的。
本发明进一步包括新颖的用于人类消费的甘油三酯油。传统上，农业材料如低芥酸菜籽、大豆、和橄榄一直是食用油的来源，并且这些材料是受地理(其中这些作物可以栽培)限制的。本发明的油可以从可食用的和不适于食用的异养发酵原料(包括玉米淀粉、甘蔗、甘油、以及解聚纤维素)而制造，这些原料是目的生长的或者是来自非常宽的地理区域多样性的现有农业过程的副产品。在此披露的食物油是低饱和、高单不饱和的，并且可以通过使用色素减少的微藻株以色素减少的形式而制造。在此披露的食物油可以通过使用许多种不同类型的产油微藻而制造。
在第四十六方面，本发明提供了一种适合于人类消费的纯化的微藻甘油三酯油，它包括至少50％的油酸油以及少于5％的DHA，其中该微藻油没有可检出的微藻毒素并且是在良好的制造条件下制备的。在一些情况下，将甘油三酯油包装在可以适合用于烹调应用的瓶子或喷雾剂中。在一些情况下，把该油以大于50mL的油制品的体积进行包装。在一个实施方案中，该油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
在一些情况下，已经从微藻的不超过一个的单一株而纯化该微藻油。在一些情况下，该微藻是来自小球藻属的一个种。在一个实施方案中，该微藻类是原壳小球藻(Chlorella protothecoides)。
在一些实施方案中，该微藻甘油三酯油进一步包括一种添加的抗氧化剂。在一些情况下，该油具有40-230μg/g之间的总类胡萝卜素，包括40-70μg/g的叶黄素。在一个实施方案中，该油具有小于2ppm的叶绿素。在一些情况下，该油具有2-16mg/100g的总生育酚类，包括4-12mg/100g的α生育酚。在一些情况下，该油具有0.10至0.6mg/g之间的总生育三烯酚类，包括0.2-0.5mg/g的α生育三烯酚。
在第四十七方面，本发明提供了一种涂抹食物，包括如权利要求1所述的微藻甘油三酯油和一种液体，其中该油和该液体被形成一种稳定的乳液。在一个实施方案中，该涂抹食物进一步包括乳化剂。在一些情况下，该涂抹食物是在环境温度下可涂抹的。在一些情况下，该涂抹食物在5℃-10℃下是可涂抹的。
在第四十八方面，本发明提供了一种人造黄油，通过使在良好生产规范条件下生产的纯化的微藻甘油三酯油经受一种化学反应或酶促反应，由此产生该人造黄油。在一些情况下，该化学反应是氢化作用。在一些情况下，该化学反应或酶促反应是与来自微藻甘油三酯油的不同脂质谱的甘油脂进行酯交换。在一些情况下，来自微藻甘油三酯油的不同脂质谱的这些甘油酯是来自于选自下组的一种或多种油，该组由以下各项组成：大豆、油菜籽、低芥酸菜籽(canola，卡诺拉)、棕榈、棕榈仁、椰子、玉米、橄榄、葵花、棉籽、萼距花、花生、亚麻荠、芥菜籽、腰果、燕麦、羽扇豆、洋麻、金盏花、大麻、咖啡、亚麻籽、榛子、大戟、南瓜籽、芫荽、山茶花、芝麻、红花、水稻、桐油树、可可、干椰子核、罂粟、蓖麻籽、山核桃、希蒙德木、麻风树、澳洲坚果、巴西坚果以及鳄梨。
在第四十九方面，本发明提供了一种适合于人类消费的纯化的甘油三酯油，其中该油是从微藻纯化的并且在4℃下主要是液体的，其中该油没有可检出的微藻毒素并且是在良好的制造条件下制备的。
在第五十方面，本发明提供了纯化的微藻甘油三酯油，其中该油没有可检出水平的磷脂并且具有少于2ppm的叶绿素。在一些情况下，该油进一步包括至少以下之一：(a)大约12-13ppm的天然叔丁基对苯二酚(TBHQ)；(b)1.34％的游离脂肪酸；(c)小于0.1％的卡尔费休湿度；(d)小于0.1％的甘油一酯；(e)小于3％的甘油二酯；(f)大约6mg/100g的总生育酚，包括大约5.58mg/100g的α生育酚；以及(g)大约0.24mg/g的总生育三烯酚。
在第五十一方面，本发明提供了一种制造适合于人类消费的微藻甘油三酯油的方法，包括(a)从按干重计包含至少25％的甘油三酯油的微藻生物质提取油，并且(b)使该提取的油经受一个或多个以下步骤：去除游离脂肪酸，漂白，并且除臭，其中该微藻生物质是在良好生产规范(GMP)条件下生长和加工的，并且其中该甘油三酯油是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。在一些情况下，从微藻生物质提取油是在不超过180°F的温度下进行的。在一些实施方案中，该方法是在良好生产条件(GMP)下进行的。
在第五十二方面，本发明提供了一种适合于人类消费的膨胀剂，它包括在良好生产条件下制备的不含可检出的微藻毒素的脱脂微藻生物质。在一些情况下，该膨胀剂被结合进入一种烘焙食物中。在一个实施方案中，该膨胀剂被结合进入一种饮料中。
在第五十三方面，本发明提供了通过将以上讨论的膨胀剂与至少一种其他的可食用成分组合而形成的一种食物制品。
在第五十四方面，本发明提供了一种不含可检出的微藻毒素的脱脂微藻生物质，其中该微藻生物质是在良好生产条件下培养并且加工的。
在第五十五方面，本发明提供了一种动物食物制品，它通过将脱脂微藻生物质与一种或多种其他的可食用成分组合而形成，其中该脱脂微藻生物质构成该动物食物制品的所有成分的按干重计的至少0.1％。在一些情况下，一种或多种其他的可食用成分包括一种谷物。在一个实施方案中，该动物食物被配制用于农场动物。
本发明的这些和其他方面以及实施方案描述在附图(以下紧接着附图简要说明)中和以下的本发明的详细说明中，并且在以下实例中进行了举例说明。以上以及贯穿本申请所论述的任何或所有特征可以结合在本发明的不同实施方案中。
附图简要说明
图1显示了选择的微藻株的脂质谱，表示为总脂质含量百分比。
相应于每一株号的种/株示于实例1的表1中。
图2显示了相比于全蛋蛋白质的氨基酸谱的原壳小球藻生物质的氨基酸谱。
图3显示了具有和不具有藻粉的全蛋液在蒸汽桌上保持60分钟的感官评分。每10分钟对蛋的外观、质感和口感进行评估。
图4显示了在光学显微镜下在水分散体中的藻粉(按干重计大约50％的脂质)。这些箭头指向平均粒度的单独的藻粉颗粒，而较大的箭头指向在形成分散体后已经成团或成簇在一起的藻粉颗粒。
图5A至C显示了在(5A)轻柔混合；(5B)在300巴压力下均质化；以及(5C)在1000巴压力下均质化之后即刻的水重悬藻粉颗粒的粒度分布
图6显示了含有藻粉的食物制品、全脂肪对照、低脂肪对照以及无脂肪对照的一种感官小组评估的结果。
本发明的详细说明
为了方便读者，将本发明的详细说明分为若干节和小节。第I节提供了在此使用的不同术语的定义。第II节，在A-E部分中，描述了制备微藻生物质的方法，包括：适合的生物体(A)，产生缺乏色素形成或色素形成显著减少的微藻株的方法(B)，培养条件(C)，浓度条件(D)，以及根据本发明生产的生物质的化学组成(E)。第III节，在A-D部分中，描述了将微藻生物质加工成本发明的藻薄片(A)、藻粉末(B)、藻粉(C)；和藻油(D)的方法。第IV节描述了本发明的各种食物以及将微藻生物质与其他食物成分组合的方法
可以按照GMP或同等规定进行在此所述的所有过程。在美国，关于制造、包装或保存人的食物的GMP规定被编入法典21C.F.R.110。出于所有目的特此将其中引用的这些规定以及附则通过引用以其全文进行结合。美国的GMP规定以及其他司法管辖区的同等规定适用于确定食物是否是掺假的(食物是在不适合食物的条件下生产的)，或者食物的制备、包装或保存是否是在不卫生的条件下进行的，乃至其可能已经被污染，或者可能会以别的方式对健康有害。GMP规定可以包括遵守以下的管理规则：疾病控制；清洁和人员培训；建筑物和设施的维护和卫生操作；提供足够的卫生设施和膳宿供应；设备和用具的设计、构造、维护和清洁；提供适当的质量控制程序，以确保根据适当的卫生原则在食物制品的接收、检验、运输、隔离、制备、生产、包装和储存时采取所有合理的预防措施，从而防止接触任何污染源；以及在一定的条件下储存和运输成品食物，所述的条件可保护食物防止受到物理、化学污染或不良的微生物污染以及防止食物和容器的变质劣化。
I.定义
除非下文中另有规定，在此使用的所有科技术语都具有本发明所属技术领域的技术人员通常理解的含义。本文中使用的许多术语的一般定义可见于以下参考文献中：Singleton等，Dictionary of Microbiology andMolecular Biology(第二版，1994年)；The Cambridge Dictionary of Science andTechnology(Walker编辑，1988年)；The Glossary  of Genetics，第5版，R.Rieger等(编辑)，Springer Verlag(1991年)；以及Hale和Marham，TheHarper Collins Dictionary of Biology(1991年)。
“面积百分比”是指使用FAME GC/FID检测方法所观测到的峰值的面积，其中在该样品中每一脂肪酸在检测之前被转化成脂肪酸甲酯(FAME)。例如，与任何其他脂肪酸如C14:1相比，对于一种没有不饱和的14碳原子(C14:0)，观察到了一个独立峰。对于每一类的FAME峰面积与其在该混合物中的百分数构成成正比并且是基于存在于该样品中的所有峰的总合而计算的(即，[特异性峰下的区域/所有测量峰的总面积]x 100)。当提及本发明的油和细胞的脂质曲线时，“至少4％C8-C14”是指在该细胞中或在该提取的甘油酯组合物中至少4％的总的脂肪酸具有包括8、10、12或14个碳原子的链长。
“无菌”指的是未被其他活生物体污染的生物体的培养物。
“烘焙食物”指的是通常见于面包房中通过使用烤箱制备的、并且通常含有膨发剂的食物。烘焙食物包括但不限于布朗尼、曲奇、馅饼、蛋糕以及糕点。
“生物反应器”和“发酵罐”表示通常使细胞在悬浮液中进行培养的封闭装置或部分封闭装置，如发酵罐或发酵容器。
“面包”表示含有粉、液体以及通常的膨发剂的食物。面包通常是通过在烤箱中烘焙制备的，尽管其他烹饪方法也是可以接受的。膨发剂的性质可以是化学性质或有机/生物性质。典型地，有机膨发剂是酵母。在使用化学性质的膨发剂(如焙粉和/或小苏打)的情况下，这些食物制品被称为“快速面包”。薄脆饼干和其他的薄脆饼干样产品是不含膨发剂的面包的实例。
“纤维素物质”表示纤维素消化的产物，特别是葡萄糖和木糖。纤维素消化典型地会产生另外的化合物，如二糖、低聚糖、木质素、糠醛及其他化合物。纤维素物质的来源包括(例如)但不限于甘蔗渣、甜菜浆、玉米秸秆、木屑、锯末和柳枝稷。
“共培养”及其变化形式(如“共培育”和“共发酵”)表示在培养条件下，两种或更多种类型的细胞存在于同一个生物反应器中。为了本发明的目的，这两种或更多种类型的细胞典型地都是微生物，典型地都是微藻，但在一些情况下可以包括一种非微藻细胞类型。在一些情况下，适合于共培养的培养条件包括能促进两种或更多种细胞类型生长和/或繁殖的条件，在其他情况下，包括只促进两种或更多种细胞中的一种或亚型的生长和/或增殖而对其余细胞维持细胞生长的条件。
“辅因子”表示一种酶实现其酶活性所需的底物以外的分子。
“常规食物制品”表示旨在用于例如由人类消费的组合物，其没有微藻生物质或其他藻组分，并且含有通常与食物制品有关的成分，特别是植物油、动物脂肪和/或蛋类，连同其他可食用成分。常规的食物制品包括商店和饭店中出售的食物制品以及家庭中制作的食物制品。常规的食物制品通常是按常规的食谱制作的，常规食谱规定包含来自非藻源的油或脂肪和/或蛋类连同其他可食用成分。
“熟的制品”表示已经(例如)在烤箱中加热一段时间的食物。
“乳脂状色拉调味汁”表示为具有高粘度和缓慢流出速率的稳定分散体的色拉调味汁。一般来说，乳脂状色拉调味汁是不透明的。
“培育”、“培养”和“发酵”以及它们的变化形式表示利用培养条件有意促进一种或多种细胞(典型地是微藻)的生长和/或繁殖。拟定的条件排除微生物在自然状态下的生长和/或繁殖(没有直接的人干预)。
“细胞溶解”表示细胞在低渗环境中的溶解。细胞溶解起因于水渗透或移动到细胞的内部达到过度水化状态，使得细胞不能承受内部水的渗透压并因此破裂。
“膳食纤维”指的是见于含细胞壁的植物及其他生物体(包括微藻)中的非淀粉类碳水化合物。膳食纤维可以是可溶性的(溶于水)或不溶性的(不能溶于水)。可溶性及不溶性纤维构成总膳食纤维。
“脱脂膳食”表示已经历油提取加工的微藻生物质，因此相对于油提取之前的生物质而言含有较少的油。脱脂膳食中的细胞主要是溶解了的。脱脂膳食包括已经用溶剂(己烷)提取了的藻生物质。
“可消化的粗蛋白”是蛋白质中的可利用部分或在用胃酶消化后可以被转化成游离氮(氨基酸)的部分。使用胃酶(如胃蛋白酶)并消化样本，测量消化之后的游离氨基酸，由此完成可消化粗蛋白的体外测量。测量饲料/食物样本中的蛋白质含量并将样本供给动物，测量在动物粪便中收集的氮的量，由此完成可消化粗蛋白的体内测量。
“干重”和“细胞干重”表示在相对缺水的条件下测定的重量。例如，提到微藻生物质包含按干重计指定百分比的特定组分表示是基于生物质中基本上所有的水已被移除之后的重量计算的百分比。
“可食用成分”表示适合食用的任何物质或组合物。“可食用成分”包括但不限于谷物、水果、蔬菜、蛋白质、草本植物、香料、碳水化合物和脂肪。
“外源性提供的”表示提供给细胞(包括提供给培养物中的细胞培养基)的分子。
“脂肪”表示在平常的室内温度和压力下通常是固体的脂质或脂质混合物。“脂肪”包括但不限于猪油和黄油。
“纤维”表示多糖形式的非淀粉碳水化合物。纤维可以是水溶性的或水不溶性的。许多微藻产生可溶性及不溶性纤维两者，它们典型地存在于细胞壁中。
“食物成品”和“成品食物成分”表示准备包装、使用或消费的食物组合物。例如，“食物成品”可以是熟化的，或者构成“食物成品”的成分可能已经彼此混合或以其他方式彼此结合。“成品食物成分”典型地与其他成分组合使用以形成食物制品。
“固定碳源”表示以固体或液体形式存在于环境温度和压力下的含碳分子，典型地是有机分子。
“食物”、“食物成分组合物”、“食物制品”及“食物原料”表示拟为或预期供人类作为营养和/或热量源摄取的任何组合物。食物成分组合物主要由碳水化合物、脂肪、水和/或蛋白质组成，并且构成基本上所有的个人的每日热量摄入。“食物成分组合物”具有的最小重量可以为典型片剂或胶囊重量的至少十倍(典型片剂/胶囊的重量在小于或等于100mg直到1500mg不等)。“食物成分组合物”不是封装或片剂形式的。
“甘油脂谱”表示在具体的生物质或油样本中甘油脂的不同碳链长度及饱和水平的分布。例如，样本可以具有这样的甘油脂谱，其中甘油脂的大约60％是C18:1，20％是C18:0，15％是C16:0，且5％是C14:0。当一般提到碳长度的时候(如″C:18″)，这种提法可以包括任意的饱和量；例如，含20％(按重量/质量计)脂质(为C:18)的微藻生物质可以包含相等或不同量的C18:0、C18:1、C18:2等，它们的总和构成生物质的20％。提到某种饱和类型的百分比(如至少50％的18:1甘油脂形式的单不饱和)是指甘油脂的脂肪族侧链为至少50％的18:1，但并不一定表示至少50％的甘油三酯是三油酸甘油酯(三个18:1链连接于单个甘油主链)；这种谱可以包括具有18:1与其他侧链的混合物的甘油脂，条件为全部侧链的至少50％是18:1。
“良好生产规范”和“GMP”指的是根据21C.F.R.110(关于人的食物)和111(关于食用补品)提出的规定设立的条件，或者是在美国以外的地区制定的同等的监管制度。美国的法规由美国食物和药品管理局根据联邦食物、药品和化妆品法案颁布，用来规范用于人类消费的食物制品和食用补品的生产商、加工商和包装商。
“生长”表示单个细胞的细胞尺寸、总细胞含量和/或细胞质量或重量的增加，包括由于固定碳源转化成细胞内油所致的细胞增重。
“匀浆”表示已经被物理破碎的生物质。均质化是这样的流体力学过程，其涉及将颗粒再分成更小和更均匀的尺寸，形成可以经受进一步加工的分散体。均化用于处理若干食物和奶制品，用以改善稳定性、保质期、消化及味道。
“增加的脂质产率”指的是微生物培养物的脂质/油生产率的提高，其实现方式可以是例如，增加每升培养物中的细胞干重、增加含脂质的细胞的百分比和/或增加每单位时间每升培养物体积中的脂质总量。
“原位”表示“就地”或“在其原始位置”。例如，培养物可以含有分泌催化剂的第一微藻细胞类型和分泌底物的第二微生物细胞类型，其中第一和第二细胞类型产生在共培养中原位发生特定化学反应而无需进行材料的进一步分离或加工所需的组分。
“脂质”表示可溶于非极性溶剂(如醚和己烷)且相对或完全地不溶于水的任何类的分子。脂质分子具有这些性质的原因是，它们主要是由本质上疏水的长烃尾部组成的。脂质的例子包括脂肪酸(饱和及不饱和的)；甘油酯或甘油脂(如甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯或中性脂肪和磷酸甘油酯或甘油磷脂)；和非甘油酯(鞘脂、生育酚、生育三烯酚，甾醇脂，包括胆固醇和类固醇激素，异戊烯醇脂，包括萜类化合物、脂肪醇、蜡和聚酮)。
“溶解产物”表示含有溶解细胞内容物的溶液。
“溶解”表示将微生物的质膜和任选地细胞壁破裂成足以释放至少一些细胞内的内容物，这往往是通过破坏其完整性的机械或渗透机制实现的。
“裂解”表示将生物有机体的细胞膜和任选地细胞壁或细胞破碎成足以释放至少一些细胞内的内容物。
“微藻”表示含有叶绿体的真核微生物有机体，并且其能够进行光合作用或不能进行光合作用。微藻包括不能代谢固定碳源作为能量的专性光能自养生物以及可以离开固定碳源单独存活的异养生物，包括不能进行光合作用的专性异养生物。微藻包括在细胞分裂之后不久与姐妹细胞分开的单细胞生物体(如衣藻)以及微生物(例如，团藻，其为两种不同细胞类型的简单多细胞光合微生物)。“微藻”还包括如小球藻、类小球藻(Parachlorella)和杜氏藻的细胞。
“微藻生物质”、“藻生物质”和“生物质”表示由微藻细胞的生长和/或繁殖产生的物质。生物质可以含有细胞和/或细胞内的内容物以及细胞外的物质。细胞外的物质包括但不限于由细胞分泌的化合物。
“微藻油”和“藻油”指的是由微藻细胞产生的任何脂质组分，包括三酰基甘油。
“微粉化的”表示已经在高压下均质化(或等同的处理)的生物质，因此至少50％的粒度(中位数粒度)在它们的等同体积的球体的最长尺寸或直径方面是不大于10μm的。典型地，至少50％至90％或更多的这种颗粒在它们的等同体积的球体的最长尺寸或直径方面是小于5μm的。在任何情况下，微粉化生物质的平均粒度小于完整微藻细胞的平均粒度。该粒子大小涉及那些来自均质化的结果，并且优选地在均质化发生之后并且在干燥之前进行测量，以避免可能由在干燥过程发生的颗粒成簇所引起的失真。测量粒度的一些技术(如激光衍射)检测成簇颗粒而不是单独的颗粒的大小，并且干燥之后可以显示一种较大的表观粒度(例如1-100μm的平均粒度)。因为这些颗粒的形状典型地是大致球形的，等同体积的球体的直径与颗粒的最长尺寸大致是相同的。
“微生物”表示任何微观的单细胞生物。
“营养补品”表示旨在通过提供特定的营养素而不是提供大量热量来补充饮食。营养补品可以含有以下成分中的任何一种或多种：维生素、矿物质、草本植物、氨基酸、必需脂肪酸以及其他物质。营养补品典型地是做成片剂或胶囊的。单个做成片剂或胶囊的营养补品的每日摄入量典型地在不大于15克的水平。营养补品可以提供在能与食物组合物(如酸奶或“思慕雪”)混合的随时混合型囊剂中，用以补充饮食，并且每日的摄入水平典型地不超过25克。
“油”表示由生物体(包括微藻、其他植物和/或动物)产生的任何三酰基甘油酯(或甘油三酯油)。为了区别于“脂肪”，除非另外说明，“油”是指在普通的室温和压力下通常为液体的脂质。例如，“油”包括源于植物的植物油或种子油，包括但不限于是源于以下物质的油：大豆、油菜籽、低芥酸菜籽、棕榈、棕榈仁、椰子、玉米、橄榄、葵花、棉籽、萼距花、花生、亚麻荠、芥菜籽、腰果、燕麦、羽扇豆、洋麻、金盏花、大麻、咖啡、亚麻籽、榛子、大戟、南瓜籽、芫荽、山茶花、芝麻、红花、水稻、桐油树、可可、椰子干、罂粟、蓖麻籽、山核桃、希蒙德木、麻风树、澳洲坚果、巴西坚果和鳄梨以及它们的组合。
“渗透休克”表示溶液中的细胞在渗透压突然降低之后破裂，可用于诱导将细胞中的细胞组分释放到溶液里。
“巴氏灭菌”表示旨在减慢食物制品中的微生物生长的加热过程。典型地，巴氏灭菌在高温(但低于沸点)下短时间进行。如在此所述，巴氏灭菌不仅可以减少食物制品中的不良微生物的数目，而且还能够灭活食物制品中存在的某些酶。
“多糖”和“聚糖”表示由糖苷键将单糖连接在一起形成的任何碳水化合物。纤维素是构成某些植物细胞壁的多糖的例子。
“端口”指的是生物反应器中允许物质(如气体、液体和细胞)流入或流出的开口；端口通常与管道连接。
“主要是包封的”表示所提到的组分(例如藻油)的50％以上、典型地75％以上到90％被封隔在所提到的包装物(可以包括例如微藻细胞)中
“主要地完整的细胞”和“主要地完整的生物质”表示包含50％以上、通常是75％、90％和98％以上的完整细胞的细胞群。“完整的”在这里表示包围细胞的细胞内组分的细胞膜和/或细胞壁的物理连续性没有以任何方式被破坏，以至于将释放细胞的细胞内组分到超过培养物中的细胞膜的渗透性的程度。
“主要是溶解的”表示这样的细胞群，其中50％以上、典型地75％以上到90％的细胞已经被破碎，使得细胞的细胞内组分不再完全地被包围在细胞膜内。
“增殖”表示生长和繁殖两者的组合。
“繁殖”表示通过有丝分裂或其他细胞分裂的细胞数目的增加。
“近似分析”表示分析食物原料的脂肪、氮/蛋白质、粗纤维(纤维素和木质素为主要组分)、水分和灰分。可以通过从100中减去近似分析的已知值总数来计算(碳水化合物之差)可溶性碳水化合物(总膳食纤维和游离糖)。
“声处理”指的是通过声波能量破碎生物材料(如细胞)。
“糠醛种类”表示是2-呋喃甲醛及其保持同样的基本结构特征的衍生物。
“秸秆”表示已经从农作物收获粮食之后剩下的干的茎和叶。
“适合于人类消费”表示组合物可作为饮食摄入供人消费而没有不健康的影响，并且可以因在胃肠道中吸收消化的物质而提供重要的热量摄入。
“生的食物”表示没有经受加热的组合物，但可能包含一种或多种先前经受过加热的组分。
关于体积比的“V/V”或“v/v”表示组合物中的一种物质的体积与该组合物的体积之比。例如，提到包含5％v/v微藻油的组合物表示组合物体积的5％由微藻油组成(例如，体积为100mm3的这种组合物含5mm3的微藻油)，并且该组合物的剩余体积(例如，本例中为95mm3)由其他成分组成
关于重量比的“W/W”或“w/w”表示组合物中的一种物质的重量与该组合物的重量之比。例如，提到包含5％w/w微藻生物质的组合物表示组合物重量的5％由微藻生物质组成(例如，重量为100mg的这种组合物含5mg微藻生物质)，组合物的剩余重量(例如，本例中为95mg)由其他成分组成。
II.制备微藻生物质的方法
本发明提供了适合于人类消费的微藻生物质、将这种微藻生物质与可食用成分结合的方法以及含有这种微藻生物质的食物组合物，该微藻生物质富含营养素，包括脂质和/或蛋白质组分。本发明部分地源于这样的发现，即可以把微藻生物质制成具有高含油量和/或具有优异的功能，并且将所得到的生物质掺入食物制品里面，其中生物质的油和/或蛋白质含量可以完全或部分地替代常规食物制品中存在的油类和/或脂肪和/或蛋白质。藻油可主要地包含单饱和油，与通常见于常规食物制品中的饱和、氢化(反式脂肪)和多不饱和的脂肪相比，其对健康是有益的。藻油还可用作不含反式脂肪的健康稳定的食用油。其余的微藻生物质可以将油包封，至少直到食物制品熟了为止，由此延长油的保质期。在细胞保持完整的生的制品中，生物质以及见于油中的天然抗氧化剂还可以保护油不被氧化，否则就会产生不愉快的气味、味道和质感。生物质还提供除了油和/或蛋白质以外的若干有益的微量营养素，如藻源膳食纤维(可溶性和不溶性碳水化合物两者)、磷脂、糖蛋白、植物甾醇、生育酚、生育三烯酚和硒。
本节首先综述适合用于本发明的方法的微藻类型(A部分))、产生色素形成缺乏或显著减少的微藻株的方法(B部分)，然后是用于繁殖生物质的培养条件(C部分)，然后是用于制备进一步加工用的生物质的浓缩步骤(D部分)，并且以根据本发明的方法制备的生物质的化学组成描述来结束(E部分)。
A.  用于本发明的方法中的微藻
根据本发明的方法可以使用多种能产生合适的油和/或脂质和/或蛋白质的微藻种类，虽然天然产生高含量的合适的油和/或脂质和/或蛋白质的微藻是优选的。影响选择用于本发明的微藻的考虑因素除了产生用于生产食物制品的合适油类、脂质或蛋白质外，还包括：(1)以细胞重量的百分比表示的高脂质(或蛋白质)含量；(2)易于生长；(3)易于繁殖；(4)易于进行生物质加工；(5)甘油脂谱；和(6)没有藻毒素(下面的实例5显示干微藻生物质及提取自生物质的油或脂质没有藻毒素)。
在一些实施方案中，在食物加工(例如，烹饪)期间必须破坏微藻的细胞壁，以释放活性组分或用于消化，并且在这些实施方案中，具有容易在动物(例如人或其他单胃动物)的胃肠道中消化的细胞壁的微藻株是优选的，特别是如果藻生物质要用于生食物制品时。对于在细胞壁中具有高纤维素/半纤维素含量的微藻株来说，可消化性一般来说是降低的。可以采用标准的胃蛋白酶可消化性试验评估可消化性。
在具体的实施方案中，微藻包含按干重计为至少10％或更多油的细胞。在其他实施方案中，微藻含按干重计至少25％-35％或更多的油。一般来说，在这些实施方案中，微藻中的油含量越多，生物质就越有营养，因此可以培养成按干重计含至少40％、至少50％、75％或更多油的微藻是特别优选的。用于本发明方法中的优选微藻可异养生长(在没有光的情况下依靠糖)或者是专性异养生物。在食物和/或营养食物中，并非所有类型的脂质都是可取的，因为它们可能有不良的味道或难闻的气味，以及表现出稳定性差，或者提供的口感差，并且这些考虑因素也会影响用于本发明的方法中的微藻的选择。
来自小球藻属的微藻通常在本发明的方法中是有用的。小球藻是单细胞绿藻属的，属于绿藻门。小球藻细胞的形状通常是球形的，直径大约2到10μm，并且没有鞭毛。小球藻的一些种是天然异养的。在优选的实施方案中，用于本发明的方法中的微藻是原壳小球藻、椭圆小球藻、极微小球藻、Chlorella zofinienesi、Chlorella luteoviridis、凯斯勒小球藻、耐热性小球藻(Chlorella sorokiniana)、Chlorella fusca var.vacuolata小球藻、Chlorella cf.minutissima或浮水小球藻。小球藻(特别是原壳小球藻)是用于本发明的方法中的优选微生物，因为其具有高脂质感成。用于本发明的方法中的特别优选的原壳小球藻种类包括以下实例中举例说明的那些。
适合用于本发明的方法中的其他小球藻种类包括选自下组的种类，该组由以下各项组成：anitrata、Antarctica、aureoviridis、candida、capsulate、desiccate、ellipsoidea(包括CCAP 211/42株)、emersonii、fusca(包括变种vacuolata)、glucotropha、infusionum(包括变种actophila和变种auxenophila)、kessleri(包括任何UTEX株397、2229、398)、匍扇藻(包括SAG 37.88株)、luteoviridis(包括SAG 2203株以及变种aureoviridis和lutescens)、miniata，cf.minutissima、minutissima(包括UTEX株2341)、mutabilis、nocturna、ovalis、parva、photophila、pringsheimii、原壳小球藻(包括任何UTEX株1806、411、264、256、255、250、249、31、29、25或CCAP 211/8D或CCAP 211/17和变种acidicola)、regularis(包括变种minima和umbricata)、reisiglii(包括CCP 11/8株)、saccharophila、(包括CCAP 211/31、CCAP 211/32株和变种椭圆小球藻)、海水小球藻、simplex、耐热性小球藻(包括SAG 211.40B株)、sp.(包括UTEX株2068和CCAP211/92)、sphaerica、stigmatophora、trebouxioides、vanniellii、普通小球藻(包括CCAP 211/11K、CCAP 211/80株以及f.tertia和变种自养小球藻、viridis、普通小球藻、vulgaris f.tertia、vulgaris f.viridis)、xanthella以及zofingiensis。
用于本发明的小球藻的种类(以及其他微藻属的种类)可以通过将它们的基因组的某些目标区域与在此鉴定的种类的相同区进行比较而鉴定；优选的种类是展示出与在此鉴定的种类的一致性或至少很高水平的同源性的种类。例如，可以通过使用引物对细胞核和/或叶绿体DNA进行扩增和测序并且使用基因组的适当区域的方法实现特异的小球藻种类或株的鉴定，例如使用Wu等在“Identifcation of Chlorella spp.isolates using ribosomal DNAsequences”(Bot.Bull.Acad.Sin.42：115-121(2001))中所述的方法。本领域技术人员可以使用已经确立好的系统发生分析方法，如核糖体内转录间隔区(ITS1和ITS2rDNA)、23S RNA、18S rRNA及其他保守的基因组区域的扩增和测序，不仅鉴定小球藻的种类，还鉴定适合用于在此披露的方法的其他的产生油和脂质的微藻的种类。关于藻类的鉴定和分类方法的例子，参见Genetics，170(4)：1601-10(2005)和RNA，11(4)：361-4(2005)。
因此，基因组DNA比较可以用来鉴定适合用于本发明中的微藻的种类。保守基因组DNA(例如但不限于编码23S rRNA的DNA)的区域可由微藻种类进行扩增，所述微藻种类例如可以在分类学上与用在本发明中的优选的微藻有关，并与那些优选的种类的相应区域进行比较。选择展示出高水平相似性的种类用于本发明的方法中。以下给出小球藻属内的种类之间的这种DNA序列比较的例证性性例子。在一些情况下，优选用于本发明中的微藻具有的编码23S rRNA的基因组DNA序列与SEQ ID NO 1-23和26-27中所列出的序列中的至少之一有至少65％的核苷酸一致性。在其他情况下，优选用于本发明中的微藻具有的编码23S rRNA的基因组DNA序列与SEQ ID NO 1-23和26-27中所列出的序列中的至少一种或多种有至少75％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更多的核苷酸一致性。在与其他成分组合以配制食物组合物之前，食物组合物和/或藻生物质的基因分型也是用来确定藻生物质是否来自单个以上微藻株的可靠方法。
关于确定核苷酸或氨基酸一致性百分比的序列比较，典型地以一个序列作为参考序列，将测试序列与之进行比较。在应用序列比较算法时，把测试序列和参考序列输入计算机中，必要时指定子序列坐标，并指定序列算法程序参数。然后序列比较算法根据指定的程序参数计算测试序列相对于参考序列的序列一致性百分比。用于比较的最优序列比对可以通过例如以下方法来进行：Smith和水man的局部同源性算法(Adv.Appl.Math.2：482(1981))；Needleman和Wunsch的同源比对算法(J.Mol.Biol.48：443(1970))；Pearson和Lipman的搜索相似性方法(Proc.Nat’l.Acad.Sci.USA85：2444(1988))；这些算法的计算机化实现(威斯康辛遗传学软件包中的GAP、BESTFIT、FASTA和TFASTA，Genetics Computer Group，575Science Dr.，Madison，WI)；或目视检查(通常参见Ausubel等，见上)。适于确定序列一致性和序列相似性百分比的另一例算法是BLAST算法，其描述在Altschul等的J. Mol.Biol.215：403-410(1990)中。用于执行BLAST分析的软件可通过National Center for Biotechnology Information(网址www.ncbi.nlm.nih.gov)公开获得。
除了小球藻之外，其他微藻属也可用在本发明的方法中。在优选的实施方案中，微藻的种类选自凯斯勒类球藻(Parachlorella kessleri)、拜氏类球藻(Parachlorella beijerinckii)、淡水微藻(Neochloris oleabundans)、Bracteacoccus，包括B.grandis、B.cinnabarinas和B.aerius、Bracteococcus sp.或Scenedesmus rebescens。微藻种类的其他非限制性例子包括那些选自下组的种类和属的种类，该组由以下各项组成：东方曲壳藻(Achnanthesorientalis)；阿格门氏藻(Agmenellum)；赤潮系珪藻(Amphiprorahyaline)；双眉藻，包括A.coffeiformis，包括A.c.linea、A.c.punctata、A.c.taylori、A.c.tenuis、A.c.delicatissima、A.c.delicatissima capitata；鱼腥藻；纤维藻，包括A.falcatus；黄金色藻(Boekelovia hooglandii)；Borodinella；布朗葡萄藻(Botryococcus braunii)，包括B.sudeticus；Bracteoccocus，包括B.aerius、B.grandis、B.cinnabarinas、B.minor和B.medionucleatus；鞭藻；角毛藻，包括C.gracilis、C.muelleri和C.muelleri subsalsum；绿球藻，包括C.infusionum；绿梭藻；蓝隐藻；金球藻；球钙板藻；寇氏隐甲藻；隐藻；小环藻，包括C.cryptica和C.meneghiniana；杜氏藻，包括D.bardawil、D.bioculata、D.granulate、D.maritime、D.minuta、D.parva、D.peircei、D.primolecta、D.salina、D.terricola、D.tertiolecta和D.viridis；独球藻，包括E.viridis；Ellipsoidon；眼虫藻；披刺藻；脆杆藻，包括F.crotonensis；粘球藻；丽丝藻；膜胞藻；等鞭金藻，包括I.aff.galbana和I.galbana；鳞孔藻；微芒藻(包括UTEX LB 2614)；单针藻，包括M.minutum；单针藻；微球藻；拟微绿球藻，包括N.salina；舟形藻，包括N.acceptata、N.biskanterae、N.pseudotenelloides、N.pelliculosa和N.saprophila；Neochloris oleabundans；肾鞭藻；肾爿藻；普通菱形藻；菱形藻，包括N.alexandrina、N.communis、N.dissipata、N.frustulum、N.hantzschiana、N.inconspicua、N.intermedia、N.microcephala、N.pusilla、N.pusilla elliptica、N.pusilla monoensis和N.quadrangular；棕鞭藻；卵囊藻，包括O.parva和O.pusilla；颤藻，包括O.limnetica和O.subbrevis；Parachlorella，包括P.beijerinckii(包括SAG 2046株)和P.kessleri(包括任何SAG株11.80、14.82、21.11H9)；Pascheria，包括P.acidophila；巴夫藻；噬菌体；席藻；扁藻；颗石藻，包括P.carterae和P.dentate；无绿藻，包括P.stagnora(包括UTEX 327)、P.portoricensis和P.moriformis(包括UTEX株1441、1435、1436、1437、1439)；Pseudochlorella aquatica；塔胞藻；桑葚藻；混浊红球菌；Sarcinoidchrysophyte；栅列藻，包括S.armatus和S.rubescens；裂殖壶菌；水绵；纯顶螺旋藻；裂丝藻；聚球藻；四角藻；四片藻，包括T.suecica；威氏海链藻；和Viridiella fridericiana。
在一些实施方案中，食物组合物和食物成分如藻粉是与源于一种或多种选自以下的序列具有至少90％或95％的23S rRNA基因组序列一致性的藻类：SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2、SEQ ID NO：3、SEQ ID NO：4、SEQID NO：5、SEQ ID NO：6、SEQ ID NO：7、SEQ ID NO：8、SEQ ID NO：9、SEQID NO：10、SEQ IDNO：11、SEQ ID NO：12、SEQ ID NO：13、SEQ ID NO：14、SEQ ID NO：15、SEQ ID NO：16、SEQ ID NO：17、SEQ ID NO：18、SEQ IDNO：19、SEQ ID NO：20、SEQ ID NO：21、SEQ ID NO：22、SEQ ID NO：23、SEQ ID NO：26和SEQ ID NO：27。
B.产生缺乏或具有显著减少的色素形成的微藻株的方法
微藻(如小球藻)能够光合生长或者异养生长。当在碳源为固定碳源且没有光的异养条件下生长时，通常为绿色的微藻具有黄颜色，绿色素形成缺乏或显著减少。绿色素形成减少(或缺乏)的微藻可有利地作为食物成分。绿色素形成减少(或缺乏)的微藻的一个优点是，微藻的叶绿素味道减少。绿色素形成减少(或缺乏)的微藻的另一优点是，作为食物成分向食物原料中添加的微藻不会产生绿颜色，而绿颜色不会对消费者产生吸引力。在异养条件下生长的微藻的绿色素形成的减少是暂时的。当换回到光养生长时，能够光养和异养生长的微藻将恢复绿色素形成。此外，即使绿色素减少，异养生长的微藻也是黄颜色的，这对于消费者期望食物原料为白颜色或浅颜色的一些食物应用来说可能是不合适的。因此，有利的是产生能够异养生长(因此绿色素形成减少或缺乏)并且黄色素形成也减少(因此对于食物应用来说是中性色)的微藻株。
产生色素形成缺乏或显著减少的微藻株的一种方法是通过诱变，然后筛选所需的表型。几种诱变方法是已知的，并且是在本领域中实施的。例如，Urano等(Urano等，J Bioscience Bioengineering(2000)v.90(5)：PP.567-569)描述了利用UV照射产生的椭圆小球藻的黄色和白色突变体。Kamiya(Kamiya，Plant Cell Physiol.(1989)v.30(4)：513-521)描述了普通小球藻(Chlorella vulgaris)，11h(M125)的无色株。
除了通过UV照射诱变外，为了产生色素形成减少(或缺乏)的微藻，也可以采用化学诱变。已证实诸如甲磺酸乙酯(EMS)或N-甲基-N’-硝基-N-硝基胍(NTG)之类的化学诱变剂对包括酵母、真菌、分枝杆菌和微藻在内的多种微生物是有效的化学诱变剂。也可以进行多轮诱变，其中使微藻接触诱变剂(UV或化学诱变剂或兼而有之)，然后筛选所需的色素形成减少的表型。然后在平板上划线培养出具有所需表型的集落并再分离，以确保从一代到下一代的突变是稳定的，并且集落是纯的而不是混合群体。
在具体的实例中，结合UV诱变与化学诱变，使用原壳小球藻产生色素形成缺乏或减少的株。用NTG使原壳小球藻经受一轮化学诱变并筛选颜色突变体的集落。然后使没有表现出颜色突变的集落经受一轮UV照射，并再次筛选颜色突变体。在一个实施例中，分离出色素形成缺乏的原壳小球藻株，其为原壳小球藻33-55，根据布达佩斯条约于2009年10月13日保藏在美国典型培养物保藏中心(10801 University Boulevard，Manassas，VA 20110-2209)，专利保藏号PTA-10397。在另一实施例中，分离出色素形成减少的原壳小球藻株，其为原壳小球藻25-32，根据布达佩斯条约于2009年10月13日保藏在美国典型培养物保藏中心(10801 University Boulevard，Manassas，VA20110-2209)，专利保藏号PTA-10396。
C.微藻的培养基和培养条件
根据本发明的方法在液体培养基中培养微藻以繁殖生物质。在本发明的方法中，在没有光的情况下在含固定碳和/或固定氮源的培养基中生长微藻种类。这种生长被称为异养生长。例如对于一些微藻种类来说，在氮有限的条件下长时间(如10至15天或更长)地异养生长导致在细胞中积累高含量的脂质。
微藻培养基通常含有的组分例如有固定碳源(下文讨论)、固定氮源(如蛋白质、豆粕、酵母提取物、玉米浆、氨(纯的或盐形式的)、硝酸根或硝酸盐)、微量元素(例如，在各自的形式例如为ZnCl2、H3BO3、CoCl2·6H2O、CuCl2·2H2O、MnCl2·4H2O和(NH4)6Mo7O24·4H2O中的锌、硼、钴、铜、锰和钼)、用于保持pH值的缓冲液和磷酸盐(磷源；可使用其他磷酸盐)。其他组分包括盐类，如氯化钠，特别是对于海水微藻来说。
在具体的实例中，适合培养原壳小球藻的培养基包括月示培养基。此培养基适合无菌培养物，1L体积的该培养基(pH值约6.8)可以通过向1升Bristol培养基中添加1g蛋白胨来制备。Bristol培养基在水溶液中包含2.94mM的NaNO3、0.17mM的CaCl2·2H2O、0.3mM的MgSO4·7H2O、0.43mM，1.29mM的KH2PO4和1.43mM的NaCl。对于1.5％的琼脂培养基来说，可以向1L溶液中添加15g琼脂。覆盖溶液并进行高压灭菌，然后在使用之前在冷藏温度下储存。将原壳小球藻生长和繁殖成具有按干重的百分比计高含量油的其他方法已有描述(参见例如Miao和Wu，J.Biotechnology，2004，11：85-93，以及Miao和Wu，Biosource Technology(2006)97：841-846(说明了获得55％油细胞干重的发酵方法))。典型地，通过增加发酵的时间，同时在氮限制的条件下提供过量的碳源可以产生高油藻。
固体和液体生长培养基通常有许多获取的来源，适合许多微生物株的特定培养基的制备说明可见于例如网上http://www.utex.org/(由德克萨斯大学奥斯汀分校维护的网站，用于其藻类培养物保藏(UTEX))。例如，各种淡水培养基包括1/2、1/3、1/5、1X、2/3、2X CHEV硅藻培养基；1:1DYIII/PEA+Gr+；Ag硅藻培养基；Allen培养基；BG11-1培养基；Bold1NV和3N培养基；葡萄藻培养基；Bristol培养基；Chu′s培养基；CR1、CR1-S和CR1+硅藻培养基；温泉红藻培养基；蓝藻培养基；带藻培养基；DYIII培养基；眼虫藻培养基；HEPES培养基；J培养基；麦芽培养基；MES培养基；改性Bold 3N培养基；改性COMBO培养基；N/20培养基；棕鞭藻培养基；P49培养基；素衣藻培养基；蛋白间质培养基；雪生藻培养基；土壤浸出液培养基；土壤水：GR-、GR-/NH4、GR+、GBARR+/NH4、PEA、泥炭和VT培养基；螺旋藻培养基；Tap培养基；共球藻培养基；团藻科培养基；团藻科-3N培养基；团藻培养基；团藻粉末葡萄糖培养基；Waris培养基；和Waris+土壤浸出液培养基。各种盐水培养基包括：1％、5％和1X F/2培养基；1/2、1X和2X Erdschreiber’s培养基；1/2、1/3、1/4、1/5、1X、5/3和2X土壤+海水培养基；1/4ERD；2/3富集海水培养基；20％Allen+80％ERD；人工海水培养基；BG11-1+.36％NaCl培养基；BG11-1+1％NaCl培养基；Bold 1NV∶Erdshreiber(1∶1)和(4∶1)；Bristol-NaCl培养基；绒枝藻海水培养基；1/2和1X富集海水培养基，包括ES/10、ES/2和ES/4；F/2+NH4；LDM培养基；改性1X和2X CHEV；改性2X CHEV+土壤；改性人工海水培养基；单细胞红藻培养基；和SS硅藻培养基。
本发明方法所用的其他合适的培养基可以通过查阅上面鉴定的URL而很容易地予以鉴定，或者咨询保持微生物培养物的其他组织，比如SAG、CCAP或CCALA。SAG指的是哥廷根大学的藻类培养物保藏中心学(哥廷根，德国)，CCAP指的是由苏格兰海洋科学协会(苏格兰，英国)管理的藻类和原生动物培养物保藏中心，CCALA指的是植物研究所(捷克共和国的)的藻类实验室培养物保藏中心。
适用于根据本发明方法的微生物可见于整个世界的不同位置和环境中。由于它们与其他种类的分离，以及它们由此产生的进化分歧，由此可能难以或者不可能预测任何具体微生物种类最佳地生长和产生油和/或脂质和/或蛋白质的具体生长培养基，但本领域技术人员鉴于本文中公开的内容，通过进行例行的试验便可以很容易地找到适当的培养基。在一些情况下，某些微生物株可能无法生长于特定的生长介质，因为存在着一些抑制性组分，或者缺乏特定的微生物株所需的一些基本的营养需求。下面提供培养各种微藻种类以积累按细胞干重的百分比计高含量脂质的示例性方法的例子。
固定碳源是培养基的关键组分。对本发明来说，合适的固定碳源包括例如葡萄糖、果糖、蔗糖、半乳糖、木糖、甘露糖鼠李糖、阿拉伯糖、N-乙酰氨基葡糖、甘油、弗罗里多苷、葡萄糖醛酸和/或乙酸酯。根据本发明用于培养微藻的其他碳源包括混合物，如甘油与葡萄糖的混合物、葡萄糖与木糖的混合物、果糖与葡萄糖的混合物和蔗糖与解聚甜菜浆的混合物。适合用于培养微藻的其他碳源包括黑液、玉米淀粉、解聚纤维素物质(源于例如玉米秸秆、甜菜浆和柳枝稷)、乳糖、乳清、糖蜜、马铃薯、水稻、高粱、蔗糖、甜菜、甘蔗和小麦。一种或多种碳源的供给浓度可以为至少约50μM、至少约100μM、至少约500μM、至少约5mM、至少约50mM和至少约500mM。
因此，在各种实施方案中，用在生长培养基中的固定碳能量源包括甘油和/或5-和/或6-碳糖，如葡萄糖、果糖和/或木糖，它们可源于蔗糖和/或纤维素物质，包括解聚纤维素物质。小球藻的多个种类和种类中的多个株可在蔗糖、解聚纤维素物质和甘油的存在下生长，分别如美国专利申请公开号20090035842、20090011480、20090148918中所描述，还参见PCT专利申请公开号2008/151149，通过引用将它们各自结合在此。
因此，在本发明的一个实施方案中，使用解聚纤维素生物质为原料培养微生物。与诸如玉米淀粉或来自甘蔗或甜菜的蔗糖之类的其他原料相反，纤维素生物质(解聚的或别的类型的)不适合人类消费，并且有可能以较低的成本加以利用，这使得其对本发明来说是特别有利的。微藻可以在解聚纤维素物质上增殖。纤维素物质通常包括40％-60％干重的纤维素；20％-40％干重的半纤维素；和10％-30％干重的木质素。合适的纤维素物质包括草本植物和木本能源作物以及农作物的残留物，即，未随初级食物或纤维产品从田间除去的植物部分，主要是茎和叶。例子包括：农业废物，如甘蔗渣、稻壳、玉米纤维(包括茎、叶、外壳和穗轴)、麦秸、稻草、甜菜浆、柑橘浆、柑橘皮；林业废物，如来自木材加工的硬木和软木疏伐材以及硬木和软木残渣。废木材，如锯木厂废料(木屑、锯末)和制浆厂废料；城市废物，如城市固体废物的纸片、城市废木材和城市绿地废料，如城市剪草；和木建筑废料。另外的纤维素包括专用的纤维素作物，如柳枝稷、杂交杨木和芒草、纤维秆和纤维高粱。由此类物质产生的五碳糖包括木糖。实例20描述了在异养条件下使用来自玉米秸秆和甜菜浆的纤维素衍生糖成功培养的原壳小球藻。
一些微生物能够处理纤维素物质并直接利用纤维素物质作为碳源。然而，纤维素物质通常需要经过处理以增大可及的表面积，或者用于使纤维素首先被分解，准备作为碳源供微生物利用。用于酶解的纤维素物质的制备或预处理方式是本领域中熟知的。所述方法分为两大类：(1)使纤维素物质分解成更小的颗粒，以便增大可及的表面积；和(2)化学处理纤维素物质以形成可用于酶解的底物。
增大可及表面积的方法包括蒸汽爆破，其涉及用高温蒸汽来分解纤维素物质。这一过程要求高温，因此纤维素物质中的一些糖可能会有损失，从而减少了可供酶解的碳源(参见例如，Chahal，D.S.等，Proceedings ofthe 2nd World Congress of Chemical Engineerin g(1981)；和Kaar等，Biomassand Bioenergy(1998)14(3)：277-87)。氨爆破可允许纤维素物质在较低温度下发生爆破，但实施起来成本较高，并且氨有可能干扰后续的酶解过程(参见例如，Dale，B.E.等，Biotechnology and Bioengineering(1982)；12：31-43)。另一种爆破技术涉及使用超临界二氧化碳爆破，以便将纤维素物质分解成较小的碎片(参见例如，Zheng等，Biotechnology Letters(1995)；17(8)：845-850)。
对纤维素物质进行化学处理以形成可用于酶解的底物的方法也是本领域中已知的。美国专利号7,413,882描述了使用遗传工程化的微生物，所述遗传工程化的微生物分泌β-葡萄糖苷酶到发酵液中，并用发酵液处理纤维素物质以增强纤维素物质水解成葡萄糖。还可以用强酸和强碱处理纤维素物质以助于后续的酶解。美国专利号3,617,431描述了利用碱性消化分解纤维素物质。
小球藻可以在含木糖与葡萄糖组合的培养基(如解聚纤维素物质)上增殖，并且意想不到的是，当在葡萄糖与木糖的组合上进行培养时，一些种类甚至表现出比单独在葡萄糖上或者单独在木糖上培养时更高的生产率。因此，某些微藻可以利用倒是非食用的原料(如纤维素物质(或经预处理的纤维素物质)或甘油)作为碳源并生产食用油。这使得能够将不适于食用的纤维素和甘油(通常不属于人类的食物链，这与来自甘蔗和甜菜的玉米葡萄糖和蔗糖相反)转化成高营养的食用油(作为人的日常饮食的一部分，可以提供营养素和热量)。因此，本发明提供将不适于食用的原料转化成高营养的食用油、食物制品和食物组合物的方法。
与表达分泌型蔗糖转化酶的生物体共培养的或在含蔗糖转化酶的培养基中培养的或表达外源性蔗糖转化酶基因(其中分泌转化酶或者生物体还表达蔗糖转运蛋白)的微藻可以在来自甘蔗或其他蔗糖源的废糖蜜上增殖。使用这种低价值、含蔗糖的废产品可显著地节约食用油的生产成本。因此，如在此所述的在蔗糖原料上培养微藻以及配制食物组合物和营养补品的方法提供了将低营养的蔗糖转化成高营养油(油酸、DHA、ARA等)和含这种油的生物质的方式。
如上面提到的专利公开中所详述，许多不同的小球藻种类和株不仅在纯化的试剂级甘油上、而且在来自生物柴油酯交换的酸化及非酸化甘油副产品上增殖得非常好。意想不到的是，一些小球藻株在甘油的存在下进行的细胞分裂比在葡萄糖的存在下进行的细胞分裂更快。两阶段的生长过程(其中首先以甘油供给细胞，以迅速增加细胞密度，然后供给葡萄糖以积累脂质)可以提高产生脂质的效率。
另一种提高脂质作为细胞干重的百分比的方法涉及使用乙酸酯作为用于微藻的原料。乙酸酯直接供给到引发脂肪酸合成(即，乙酰CoA)的代谢点；因此在培养物中提供乙酸酯可以增加脂肪酸的生产量。通常，在足量乙酸酯的存在下培养微生物，以提高微生物脂质和/或脂肪酸的产率(具体地说，相对于在缺乏乙酸酯时的产率)。供给的乙酸酯对于在此提供的产生微藻生物质的方法是一种有用的组分，该微藻生物质具有占细胞干重的高比例的脂质。
在另一实施方案中，通过在一种或多种脂质途径酶(例如，脂肪酸合成酶)的辅因子的存在下培养产生脂质的微藻来增加脂质产率。通常，辅因子的浓度足以将微生物脂质(例如，脂肪酸)的产率提高到超过在没有辅因子情况下的微生物脂质产率。在具体的实施方案中，通过在培养物中包括分泌辅因子的微生物或者通过向培养基中添加辅因子来对培养物提供辅因子。作为另外的选择，可以工程化微藻以表达编码参与辅因子合成的蛋白质的外源性基因。在某些实施方案中，合适的辅因子包括任何脂质途径酶所需的维生素，例如生物素或泛酸盐。
与低脂质生物质相比，微藻中的高脂质生物质包含在食物制品中是有利的物质，因为这样允许添加较少的微藻生物质以将相同量的脂质掺合到食物组合物当中。这样做是有利的，因为与低脂质生物质相比，将高脂质微藻中的健康油加入到食物制品中可以不改变其他属性，如质感和味道。通过本发明方法提供的富脂质生物质通常具有按细胞干重计至少25％的脂质。可以调节处理条件以提高细胞中脂质的重量百分比。例如在某些实施方案中，在限制浓度的一种或多种营养物质(例如氮、磷或硫)的存在下培养微藻，同时提供过量的固定碳源(如葡萄糖)。氮限制往往将微生物脂质产率提高到超过在提供过量氮的培养物中的微生物脂质产率。在具体的实施方案中，脂质产率提高至少约10％、50％、100％、200％或500％。可以在限制量的营养物质的存在下培养微生物，培养时间为完整培养期的一部分或整个培养期。在一些实施方案中，在整个培养期间，营养素浓度在限制浓度与非限制浓度之间循环至少两次。
在稳定的生长状态下，细胞积累油但不进行细胞分裂。在本发明的一个实施方案中，通过对细胞连续提供初始生长培养基的所有组分(除固定氮源外)来保持生长状态。通过对细胞供给初始提供给细胞的所有营养物质(除了固定氮源)来培养微藻细胞，如通过对细胞进行延长时间的供给，这样导致按细胞干重计较高的脂质百分比。
在其他实施方案中，通过在所有固定氮已经耗尽达很长的时间(如至少一个或两个星期)之后对细胞供给固定碳源来产生高脂质生物质。在一些实施方案中，允许细胞在固定碳源的存在并且缺乏固定氮源下积累油超过20天。采用在此描述的条件或本领域中已知的别的条件生长的微藻可以包含按干重计至少大约20％的脂质，通常包含按干重计35％、45％、55％、65％并且甚至达75％或更多的脂质。因此通过将细胞保持在异养生长状态(其中它们消耗碳并积累油，但不进行细胞分裂)下可提高微生物脂质生产中的脂质占细胞干重的百分比。
来自藻类中的高蛋白生物质是用于包含在食物制品中的另一种有利的物质。本发明的方法还可以提供具有占其细胞干重至少30％的蛋白质的生物质。生长条件可以调节以提高细胞中蛋白质的重量百分比。在优选的实施方案中，在富氮环境中且固定碳能量(如葡萄糖)或任何上述讨论到的其他碳源过量的情况下培养微藻。氮过量的条件往往将微生物的蛋白质产率提高到超过在不提供过量氮条件下培养的微生物的蛋白质产率。为了使蛋白质的生产量最高，优选在过量氮的存在下培养微生物达完整的培养期。合适的微藻氮源可来自有机氮源和/或无机氮源。
自从20世纪以来已经在微生物培养物中使用有机氮源。有机氮源(如玉米浆)的使用在由霉菌生产青霉素中很普遍。研究人员发现，在培养基中包含玉米浆可增强微生物的生长，并导致产品(如青霉素)产率的提高。对玉米浆的分析确定的是，它是一种富氮源，并且也富含维生素(如复合维生素B)、核黄素泛酸、烟酸、肌醇和营养矿物质(如钙、铁、镁、磷和钾)(Ligget和Koffler，Bacteriological Reviews(1948)；12(4)：297-311)。有机氮源(如玉米浆)已经用在酵母、细菌、真菌及其他微生物的发酵培养基中。有机氮源的非限制性例子是酵母提取物、蛋白胨、玉米浆和玉米浆粉。优选的无机氮源的非限制性例子包括(例如)但不限于(NH4)2SO4和NH4OH。在一个实施方案中，用于实施本发明的培养基只含有无机氮源。在另一实施方案中，用于实施本发明的培养基只含有有机氮源。在又另一实施方案中，用于实施本发明的培养基是含有有机氮源和无机氮源的混合物。
在本发明的方法中，使用生物反应器或发酵罐对不同生理周期阶段的微藻细胞进行培养。作为例子，将产生脂质的微藻细胞的接种体引入培养基；在细胞开始繁殖之前有迟滞期(滞后期)。迟滞期之后，繁殖速率稳定地增大，进入对数期或指数期。指数期依次紧接着繁殖的放缓，这是由于营养素(如氮)减少，毒性物质增加，以及群体感应机制。此放缓过后，繁殖停止，细胞进入稳定期或达到稳定生长状态，这取决于提供给细胞的具体环境。为了得到富蛋白的生物质，通常在指数期期间或者在指数期结束之后不久收获培养物。为了得到富脂质的生物质，通常最好就在指数期结束之后收获培养物，通过使氮或另外的关键营养物质(除碳以外)耗尽，迫使细胞将过量存在的碳源转化成脂质，由此可以提早终止指数期。可以控制培养条件参数以优化总的产油量、产生的脂质种类的组合和/或特定油的产量。
生物反应器用在异养生长和繁殖方法中可提供许多优点。可以理解的是，当在此所述的异养生长和繁殖方法中使用固定碳源时，在光合生长方法中使细胞能够利用光的措施是不必要的。为产生用于食物的生物质，优选在液体(作为例子，如在悬浮培养液)中使微藻大量地发酵。诸如钢发酵罐(在本发明的不同实施方案中使用5000升、10,000升、40,000升及更大体积的钢发酵罐)之类的生物反应器可以适应很大的培养物体积。生物反应器典型地允许控制培养条件(如温度、pH值、氧张力及二氧化碳水平)。例如，生物反应器典型地可配置(例如)连接管道的端口，以允许使气态组分(像氧或氮)能够通过培养液鼓泡。
可以将生物反应器配置成在微藻繁殖和数目增加的整个时间段上使培养基流过生物反应器。例如在一些实施方案中，可以在接种之后细胞达到所需密度之前将培养基注入生物反应器。在其他情况下，接种培养物之后，在注入培养物开始时使生物反应器充满培养基，并且不注入更多的培养基。换句话说，在水性培养基中将微藻生物质培养一段时间，在此期间微藻繁殖并且数目增多；然而，在整个所述的时间段上，大量的水性培养基不流过生物反应器。因此在一些实施方案中，在接种之后，水性培养基不流过生物反应器。
可以使用装备有诸如旋转刀和叶片、摇动装置、搅拌棒、加压气体注入装置之类的设备的生物反应器使微藻培养物混合。混合可以是连续的或者是间歇的。例如在一些实施方案中，不保持进气口和培养基入口的湍流状态以繁殖微藻，直到已经实现所需的所述微藻数目的增加。
如上简述，生物反应器通常备有各种端口，例如允许控制微藻的培养物的含气量。为了说明这一点，生物反应器的部分体积可以是气体而不是液体，并且生物反应器的进气口能够将气体抽吸到生物反应器里面。可以被有利地抽吸到生物反应器里面的气体包括空气、空气/CO2混合物、惰性气体(如氩气)及其他气体。典型地将生物反应器配置成使用户能够控制气体进入生物反应器的速率。如上所述，可以提高进入生物反应器的气体流量以增强培养物的混合。
提高气体流量也会影响培养物的浊度。通过在水性培养基的水平面以下设置进气端口，这样使进入生物反应器的气体鼓泡到培养物的表面，由此可以实现湍流。一个或多个出气端口使气体能够逸出，由此防止生物反应器中的压力积累。优选出气端口通往“单向”阀，所述“单向”阀防止污染性微生物进入生物反应器。
在此所述的生物反应器、培养条件以及异养生长和繁殖方法的具体实例可按任意合适的方式结合，从而提高微生物生长的效率和/或蛋白质产量。
D.  发酵后的微藻浓缩
根据如上所述的方法形成的微藻培养物产生在发酵培养基中的微藻生物质。为制备用作食物成分组合物的生物质，对生物质进行浓缩，或者从发酵培养基中收获生物质。在从发酵培养基中收获微藻生物质之时，生物质主要包含悬浮在水性培养基中的完整细胞。为了浓缩生物质而进行脱水步骤。脱水或者浓缩是指生物质与发酵液或其他液体介质的分离，因此是固液分离。因此在脱水期间，培养基被从生物质中移除(例如，通过经由保持生物质的过滤器排出发酵液)，或者以别的方式从培养基中移除生物质。常见的脱水方法包括离心、过滤和使用机械压力。这些方法可单独使用，或以任意组合的方式使用。
离心涉及利用离心力分离混合物。在离心过程中，混合物的密度较大的组分远离离心轴迁移，而混合物的低密度组分朝着所述轴迁移。通过增加有效引力(即，提高离心速度)，密度较大的物质(如固体)与低密度物质(如液体)分离，因此会根据密度而分开。生物质和肉汤或其他水溶液的离心形成包含微藻细胞的浓缩膏。离心不会移除大量的细胞内水分。实际上在离心之后，生物质中仍然可能有相当量的表面水分或游离水分(例如，70％以上)，因此不认为离心是干燥步骤。
也可以采用过滤进行脱水。适合本发明的一个过滤的例子是正切流动过滤(TFF)，也称为交叉流过滤。正切流动过滤是使用膜系统和流动力使固体与液体分离的分离技术。关于合适的示例性过滤方法可参见Geresh，Carb.Polym.50；183-189(2002)，其描述了使用MaxCell A/G Technologies的0.45uM中空纤维过滤器。还可参见(例如)与100kD、300kD、1000kD(目录号P2C01MC01)、0.1uM(目录号P2VVPPV01)、0.22uM(目录号P2GVPPV01)和0.45uM膜(目录号P2HVMPV01)一起使用的Millipore没备。优选渗余物不会以显著的水平通过过滤器，并且渗余物中的产物优选不粘附于过滤材料上。也可以使用中空纤维过滤系统进行TFF。孔径至少约0.1微米的过滤器是合适的，例如孔径为大约0.12、0.14、0.16、0.18、0.2、0.22、0.45或至少大约0.65微米。TFF的优选孔径允许发酵液中的溶质和碎片流过，但不允许微生物细胞流过。
直接对生物质施加以分离发酵液与微生物质的机械压力也可影响脱水，所述机械压力足以使生物质脱水，但不导致显著的细胞溶解。可使用带式压滤机施加机械压力以使微生物质脱水。带式压滤机是对浆料(例如，直接取自发酵罐或生物反应器的微生物质)施加机械压力的脱水设备，所述浆料经由直径减小的辊的盘管通过两个张力带之间。带式压滤机实际上可分为三个区：重力区，其中靠重力通过多孔带排出自由排水/液体；楔形区，其中制备用于压力施加的固体；和压力区，其中对重力排出的固体施加可调节的压力。
浓缩后，可如下文所述处理微藻生物质，以生产真空包装的糕点、藻片、藻匀浆、藻粉末、藻粉或藻油。
E.  微藻生物质的化学组成
通过在此所述的培养方法产生的微藻生物质包含微藻油和/或蛋白质以及在发酵过程中由微生物产生的或由微生物从培养基中混入的其他组分。
已经采用不同的培养方法产生了具有按干重计高比例的油/脂质累积的微藻生物质，包括采用本领域中已知的方法。具有高比例累积油/脂质的微藻生物质对本发明是有用的。采用高铁(Fe)浓度在自养条件下生长的静置培养物中按细胞干重(DCW)计具有多达56.6％脂质的普通小球藻已有描述(Li等，Bioresource Technology 99(11)：4717-22(2008))。在氮饥饿条件下在光生物反应器中生长的按DCW计分别具有60％脂质和具有39.8％脂质的微绿球藻和角毛藻培养物也已有描述(Rodolfi等，Biotechnology &Bioengineering(2008))。当向光生长且处于低氮条件时具有按DCW计大约30％脂质的缺刻缘绿藻(Parietochloris incise)培养物已有描述(Solovchenko等，Journal of Applied Phycology 20：245-251(2008))。当在氮饥饿的某些异养条件下生长时，原壳小球藻可以产生按DCW计多达55％的脂质(Miao和Wu，Bioresource Technology 97：841-846(2006))。已经描述了其他小球藻种类(包括浮水小球藻、耐热性小球藻和极微小球藻)当在低氮培养基条件下在搅拌槽生物反应器中生长时已累积有按DCW计多达63％的油(Illman等，Enzyme and Microbial Technology 27：631-635(2000))。按DCW计比例还要高的脂质已有报导，包括在增加NaCl条件下生长的杜氏藻培养物中70％的脂质(Takagi等，Journal of Bioscience and Bioengineering101(3)：223-226(2006))和在布朗葡萄藻中75％的脂质(Banerjee等，Critical Reviews in Biotechnology22(3)：245-279(2002))。
异养生长导致相对低含量的叶绿素(与诸如开放池溏或封闭光生物反应器系统之类的光养系统相比)。叶绿素含量的减少通常会改善微藻的感官品质，因此允许向食物制品里面掺合更多的微藻生物质(或由此制备的油)。发现异养生长微藻(例如小球藻)中的叶绿素含量的减少也减弱了生物质中的绿颜色(与向光生长的微藻相比)。因此，叶绿素含量的减少避免了通常与含向光生长的微藻食物制品相关的不良绿颜色，并允许向食物制品里掺合微藻生物质或提高掺合微藻生物质的量。在至少一个实施方案中，食物制品含有叶绿素含量减少的异养生长的微藻(与向光生长的微藻相比)。在一些实施方案中，该微藻粉的叶绿素含量小于5ppm、小于2ppm、或小于1ppm。
按在此所述的培养方法产生并适用于本发明的富含油的微藻生物质包含按DCW计至少10％的微藻油。在一些实施方案中，微藻生物质包含按DCW计至少15％、25％至35％、30％至50％、50％至55％、50％至65％、54％至62％、56％至60％、至少75％或至少90％的微藻油。
在此所述的生物质的微藻油(或生物质的提取物)可以包含具有一种或多种不同脂肪酸酯侧链的甘油脂。甘油脂由与一个、两个或三个脂肪酸分子酯化的甘油分子组成，所述脂肪酸分子可以具有不同的长度，并且可以具有不同的饱和度。特定的藻油共混物可以在藻的单个种类中进行制备，或者可以将来自两个或更多个微藻种类的生物质(或藻油)混合在一起。
因此，也可以通过组合来自至少两个不同微藻种类的生物质(或油)来控制油的组成，即甘油脂的脂肪酸组分的特性和比例。在一些实施方案中，不同的微藻种类的至少两个具有不同的甘油脂谱。不同的微藻种类如在此所述可以一起或分开培养，优选在异养条件下培养，从而产生对应的油。不同的微藻种类可以在细胞的甘油脂中含有不同比例的不同脂肪酸组分。
在一些实施例中，该微藻油主要由单不饱和油组成，如18:1(油酸的)油，特别是处于甘油三酯形式。在一些情况下，藻油是按重量计至少20％的单不饱和油。在不同的实施方案中，藻油是按重量或按体积计至少25％、50％、75％或更多的单不饱和油(如18:1)。在一些实施方案中，单不饱和油是18:1、16:1、14:1、或12:1。在一些情况下，藻油是60％至75％、64％至70％、或65％至69％的18:1油。在一些实施方案中，微藻油包含按重量或按体积计至少10％、20％、25％或50％或更多的酯化油酸或酯化α-亚麻酸。在至少一个实施方案中，藻油包含按重量或按体积计少于10％、少于5％、少于3％、少于2％或少于1％的酯化二十二碳六烯酸或基本上不含酯化二十二碳六烯酸(DHA(22:6))(特别是处于甘油三酯形式)。关于生产高DHA含量的微藻(如寇氏隐甲藻)的例子，可参见美国专利7,252,979、6,812,009和6,372,460。在一些实施方案中，微藻粉中的油或提取的油的脂质谱是少于2％14:0、13％至16％16:0、1％至4％18:0、64％至70％18:1、10％至16％18:2、0.5％至2.5％18:3、以及少于2％的碳链长度为20或更长的油。
使用不同的培养方法已经产生了高蛋白微藻生物质。具有高比例蛋白质含量的微藻生物质适用于本发明。例如，不同微藻种类的蛋白质含量已有报导(参见Becker，Biotechnology Advances(2007)25：207-210，表1)。已经报导了控制四鞭片藻(Tetraselmis suecica)的半连续光合自养培养物中的更新率来影响每个细胞的蛋白质含量，最高为大约22.8％的蛋白质(Fabregas等，Marine Biotechnology(2001)3：256-263)。
按在此所述的培养方法产生并适用于本发明涉及高蛋白的实施方案的微藻生物质典型地包含按细胞干重计至少30％的蛋白质。在一些实施方案中，微藻生物质包含按细胞干重计至少40％、50％、75％或更多的蛋白质。在一些实施方案中，微藻生物质包含按细胞干重计30-75％的蛋白质或按细胞干重计40％-60％的蛋白质。在一些实施方案中，微藻生物质中的蛋白质包含至少40％的可消化粗蛋白。在其他实施方案中，微藻生物质中的蛋白质包含至少50％、60％、70％、80％或至少90％的可消化粗蛋白。在一些实施方案中，微藻生物质中的蛋白质包含从40％至90％的可消化粗蛋白、从50％至80％的可消化粗蛋白或从60％至75％的可消化粗蛋白。
微藻生物质(和由此提取的油)还可以包含由微藻产生的或从培养基中掺合到生物质中的其他组分。这些其他组分可以以不同的量存在，这取决于所采用的培养条件和微藻的种类(以及如果适用的话，用于从生物质中回收微藻油的提取方法)。通常，在高蛋白微藻生物质中的叶绿素含量比在高脂质微藻生物质中的叶绿素含量高。在一些实施方案中，微藻生物质的叶绿素含量小于200ppm或小于100ppm。其他组分可包括但不限于磷脂(例如藻卵磷脂)、碳水化合物、可溶性及不溶性纤维、糖蛋白、植物甾醇(例如，β-谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、麦角甾醇和菜籽甾醇)、生育酚、生育三烯酚、类胡萝卜素(例如α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和番茄红素)、叶黄质(例如，叶黄素、玉米黄素、α-隐黄质和β-隐黄质)、蛋白质、多糖(例如，阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖、6-甲基半乳糖和葡萄糖)以及不同的有机或无机化合物(例如硒)。
在一些情况下，生物质包含至少10ppm的硒。在一些情况下，生物质包含至少25％w/w的藻多糖。在一些情况下，生物质包含至少15％w/w的藻糖蛋白。在一些情况下，生物质或源于生物质的油包含在0-200、0-115、或50-115mcg/g之间的总类胡萝卜素，并且在特定的实施方案中20-70或50-60mcg/g的总类胡萝卜素成分是叶黄素。在一些情况下，生物质包含至少0.5％的藻磷脂。在一些情况下，生物质或源于生物质的油含有至少0.10、0.02-0.50、或0.05-0.3mg/g的总生育三烯酚类，并且在特定的实施方案中0.05-0.25mg/g是α生育三烯酚。在一些情况下，生物质或源于生物质的油含有在0.125mg/g至0.35mg/g之间的总生育三烯酚。在一些情况下，源于生物质的油含有至少5.0、1-8、或2-6或3-5mg/100g的总生育三烯酚类，并且在特定的实施方案中2-6mg/100g是α生育三烯酚。在一些情况下，源于生物质的油含有在5.0mg/100g至10mg/100g之间的生育酚。
在一些情况下，对于高蛋白生物质，与高脂质生物质相比较，微藻生物质的其他组分的构成是不同的。在特定实施方案中，高蛋白生物质含有在0.18至0.79mg/100g之间的总生育酚，并且在特定实施方案中，该高蛋白生物质含有大约0.01-0.03mg/g的生育三烯酚。在一些情况下，该高蛋白生物质还含有在1至3g/100g的总甾醇，并且在特定实施方案中是1.299-2.46g/100g的总甾醇。原壳小球藻中的生育三烯酚和生育酚构成的详细说明包含在以下实例中。
在一些实施方案中，微藻生物质包括按干重计20％至40％的碳水化合物。在其他实施方案中，生物质包括按干重计25％至40％或30％至35％的碳水化合物。碳水化合物可以是膳食纤维以及游离糖(如蔗糖和葡萄糖)。在一些实施方案中，微藻生物质中的游离糖是按干重计1％至10％、2％至8％、或3％至6％。在某些实施方案中，游离糖组分包括蔗糖。
在一些情况下，微藻生物质包含至少10％的可溶性纤维。在其他实施方案中，微藻生物质包含至少20％至25％的可溶性纤维。在一些实施方案中，微藻生物质包含至少30％的不溶性纤维。在其他实施方案中，微藻生物质包含至少50％到至少70％的不溶性纤维。总膳食纤维是可溶性纤维与不溶性纤维的总和。在一些实施方案中，微藻生物质包含至少40％的总膳食纤维。在其他实施方案中，微藻生物质包含至少50％、55％、60％、75％、80％、90％至95％的总膳食纤维。
在一个实施方案中，该总纤维(总碳水化合物减去游离糖)的单糖含量是0.1％至3％的阿拉伯糖、5％至15％的甘露糖、15％至35％的半乳糖、以及50％至70％的葡萄糖。在其他实施方案中，该总纤维(总碳水化合物减去游离糖)的单糖含量是大约1％至1.5％的阿拉伯糖、大约10％至12％的甘露糖、大约22％至28％的半乳糖、以及55％至65％的葡萄糖。
III.将微藻生物质加工成成品食物成分
根据本发明方法生产的浓缩微藻生物质本身为成品食物成分，可用在食物原料中而不用进一步改性，或者只进行最低限度的改性。例如，可以对糕点进行真空包装或冷冻。作为另外的选择，可以通过冻干法干燥生物质，这是一种“冷冻干燥”过程，其中生物质在施加了真空的冷冻干燥室中冷冻。对冷冻干燥室施加真空导致生物质中的水升华(一次干燥)和解吸(二次干燥)。然而，本发明提供了多种源于微藻的成品食物成分，它们具有由可应用于浓缩微藻生物质的本发明的加工方法而产生的增强特性。
对主要地完整的或匀浆形式的微藻生物质进行干燥有利于对在此所述的方法和组合物中的生物质进行进一步加工或使用。干燥是指从主要地完整的生物质中除去游离或表面的水/水分，或者从均质化(例如，通过微粉化)生物质的浆料中除去表面水。根据微藻生物质是否是干燥过的，以及如果是干燥过的话，根据干燥方法的情况，可以对食物制品赋予不同的质感和滋味。对由在此所述的培养的微藻产生的生物质进行干燥能除去水，水可能是成品食物制品或食物成分中的不希望的组分。在一些情况下，干燥生物质可有助于使微藻油的提取过程更有效。
在一个实施方案中，将浓缩的微藻生物质滚筒干燥成薄片形式以产生藻片，如本节的A部分中所述。在另一实施方案中，对浓缩的微藻生物质进行喷雾干燥或快速干燥(即，经受气流干燥过程)以形成主要含有完整细胞的粉末，从而产生藻粉末，如本节的B部分中所述。在另一实施方案中，对浓缩的微藻生物质进行微粉化(均质化)以形成主要是溶解细胞的匀浆，其然后经喷雾干燥或快速干燥产生藻粉，如本节的C部分中所述。在另一实施方案中，从浓缩的微藻生物质中提取油以形成藻油，如本节的D部分中所述。
在一些实施方案中，该粉、片或粉末干燥后按重量计是15％或更少、10％或更少、5％或更少、2％至6％、或3％至5％的含水量。
A.藻片
将浓缩的微藻生物质作为膜施加到旋转的受热的滚筒的表面上，由此从其制备本发明的藻片。然后用刀或刀片刮下干固体，得到小的薄片。美国专利号6,607,900描述了使用转鼓式干燥机在不用事先进行离心(浓缩)步骤的情况下干燥微藻生物质，这样的过程可以用在本发明的方法中。
因为生物质在干燥期间可能暴露于高热量，可能有利的是在干燥之前向生物质中添加抗氧化剂。添加抗氧化剂不仅能在干燥期间保护生物质，而且还能延长储存的干燥微藻生物质的保质期。在优选的实施方案中，在后续加工(如干燥或均质化)之前向微藻生物质中添加抗氧化剂。在以下要详细地讨论适合使用的抗氧化剂。
另外，如果在生产脱水微藻生物质与后续加工步骤之间有相当长的时间，则可能有利的是在干燥之前对生物质进行巴氏灭菌。如果在产生生物质与干燥生物质之间有相当长的时间，则可以由脂肪酶形成游离脂肪酸。生物质的巴氏灭菌使这些脂肪酶失活，并防止在所得到的干燥生物质产品中形成“肥皂的”味道。因此在一个实施方案中，本发明提供了经巴氏杀菌的微藻生物质。在另一实施方案中，经巴氏杀菌的微藻生物质是藻片。
B.藻粉末
使用气流干燥器或喷雾干燥器(参见例如美国专利号6,372,460)，由浓缩的微藻生物质制备本发明的藻粉末(或微藻粉末)。在喷雾干燥器中，液体悬浮液中的物质以细滴分散体的形式喷射到热空气流中。夹带的物质迅速干燥并形成干粉末。在一些情况下，也可以使用脉冲燃烧干燥器以在最终的干燥物质中实现粉状质感。在其他情况下，采用喷雾干燥继之以使用流化床干燥器的组合以达到干燥微生物质的最佳条件(参见例如美国专利号6,255,505)。作为替代方案，气流干燥器也可用于藻粉末的生产。气流干燥器将要干燥的物质拉入或拖入热空气流。在物质被拖入热空气中的时候，水分被迅速地除去。然后使干物质与湿空气分离，然后将湿空气再循环供进一步干燥用。
C.藻粉
由已经机械溶解和均质化并经喷雾干燥或快速干燥(或使用另外的气流干燥系统干燥)成为粉末形式的浓缩微藻生物质制备本发明的藻粉。藻粉的生产要求将细胞溶解以释放它们的油，而且要将细胞壁和细胞内组分微粉化或至少降低粒度。在均质化之后立即或此后尽快地测量的颗粒的平均粒度，优选不超过10、不超过25、或不超过100微米。在一些实施方案中，平均粒度是1-10、1-15、10-100、或1-40μm。在一些实施方案中，平均粒度是大于10μm并且高达100μm。在一些实施方案中，平均粒度是0.1至100μm。
如微粉化的论述中指出，并且特别是如果通过一种技术(如激光衍射，它测量簇而不是单个颗粒)进行测量，颗粒的平均粒度优选在均质化发生之后立即测量或此后尽快测量(如2周内)，以避免潜在的由于成簇而引起粒度测量的失真或使其最小化。在实践中，由均质化生成的乳液通常可以在冰箱中储存至少两周而没有材料的粒度变化。一些用于测量粒度的技术(如激光衍射)测量颗粒簇而不是单个颗粒的大小。所测量的颗粒簇具有比单独的颗粒更大的平均粒度(例如1-100微米)。分散在水中的微藻粉的光学显微镜检查显示单独的颗粒和颗粒簇二者(见图4)。在用充分掺和(例如用一把掺合器)将藻粉分散在水中但无需重复最初的均质化的时候，这些簇可以被破坏并且激光衍射通常可以再次检测不超过10μm的平均粒度。用于从电子显微照片自动化颗粒粒度分析的软件是可商购获得的并且还也可以用于测量粒度。这里，如在别处，平均粒度可以涉及任何本领域公认的平均值量度(如均数、几何平均数、中位数或众值)。可以通过任何本领域公认的量度来测量粒度，包括颗粒的最长尺寸或等同体积的颗粒直径。因为颗粒在外形上典型地大约是球状的，这些测量可以基本上是相同的。
均质化之后所生成的油、水和微粉化颗粒被乳化，使得在干燥之前油不与分散体分离。例如，可以使用压力破碎器将含有细胞的浆料抽吸通过节流孔板阀以溶解细胞。施加高压(高达1500巴)，接下来通过出口喷嘴瞬间膨胀。通过三种不同的机制完成细胞破碎：冲击该阀、在孔口中的高液体剪切、以及经放电后的突然压降，导致细胞的爆裂。所述方法释放细胞内的分子。可以使用Niro(Niro Soavi GEA)均质器(或任何其他的高压均质器)将细胞处理成主要是0.2至5微米长度的颗粒。在高压(大约1000巴)下处理微藻生物质典型地溶解超过90％的细胞，并且将粒度减小到小于5微米。
作为另外的选择，可以使用球磨机。在球磨机中，细胞在悬浮液中被小的磨粒(如珠粒)搅动。细胞基于剪切力、珠粒之间的磨削和与珠粒的碰撞而破裂。这些珠粒使细胞破裂以释放细胞内容物。在一个实施方案中，使用Dyno-mill ECM Ultra(CB Mills)球磨机破碎微藻生物质并形成为稳定的乳液。也可以通过剪切力来破碎细胞，如借助于共混(作为例子，如用高速搅拌机或韦林搅切器)、弗氏细胞压碎器或甚至离心(如果细胞壁薄弱的话)来破碎细胞。包括球尺寸和刀片细节的合适的球磨机描述在美国专利号5,330,913中。
均化的直接产品是尺寸比悬浮在油和水中的原始细胞小的微粒的浆料。所述微粒代表细胞碎屑。由细胞释放油和水。另外的水可来自于均质化之前含有细胞的水性培养基。颗粒的形式优选为微粉化的匀浆。如果搁置的话，一些较小的颗粒可以聚结。然而，可以通过用微晶稳定剂(如微晶纤维素)引晶来保存小颗粒的均匀分散体。
为了形成藻粉，对浆料进行喷雾干燥或快速干燥，除去水并留下含有细胞碎屑和油的干粉状物质。虽然粉(即，作为粉状物质的破碎细胞)的含油量可以为干粉末的按重量计的至少10％、25％或50％，该粉末可以具有干燥而不是油腻的感觉和外观(例如，没有可见的油)，摇动时也可以自由流动。也可以添加不同助流剂(包括二氧化硅衍生的产品，如沉淀的二氧化硅、气相二氧化硅(fumed silica)、硅酸钙、以及硅酸铝钠)。将这些材料应用于高脂肪、吸湿性或粘性粉末可防止干燥后以及在包装中结块，促进干燥粉末的自由流动，并且可以降低材料在干燥器表面上的粘附、积聚以及氧化。在FDA指定的最高水平下，所有这些都被批准用于食物。干燥后粉末的水含量或水分含量按重量计典型地小于10％、5％、3％或1％。也可使用其他干燥器(如气流干燥器或脉冲燃烧干燥器)来生产藻粉。
藻粉的含油量可根据藻生物质的油百分比而有所变化。可以由不同含油量的藻生物质来生产藻粉。在某些实施方案中，由相同含油量的藻生物质来生产藻粉。在其他实施方案中，由不同含油量的藻生物质来生产藻粉。在后一种情况下，可以组合不同含油量的藻生物质，然后进行均质化步骤。在其他实施方案中，首先生产不同含油量的藻粉，然后以不同的比例共混到一起，以便获得含有最终所需含油量的藻粉产品。在另外的实施方案中，可以把不同脂质谱的藻生物质组合在一起，然后均质化以产生藻粉。在另一实施方案中，首先生产不同脂质谱的藻粉，然后以不同的比例共混到一起，以便获得含有最终所需脂质谱的藻粉产品。
本发明的藻粉适用于广泛的食物制备。由于含油量、纤维含量和微粉化颗粒的原因，藻粉是多功能的食物成分。藻粉可用于烘焙食物、速制面包、酵母面团产品、蛋制品、调味品、沙司、营养饮料、藻奶、意大利面食和不含麸质的产品。不含麸质的制品可以使用藻粉和另一种不含麸质的产品来制作，如苋菜粉、葛粉、乔麦粉、米粉、鹰嘴豆粉、玉米片、玉蜀黍粉、小米粉、马铃薯粉、马铃薯淀粉、奎奴亚藜粉、高粱粉、大豆粉、豆粉、豆科植物粉、木薯(树薯)粉、埃塞俄比亚画眉草粉、朝鲜蓟粉、杏仁粉、浆栎粉、椰子粉、栗子粉、玉米粉、以及芋头粉。藻粉在与其他不含麸质的成分组合在制造不含麸质的食物制品中是有用的，如烘焙食物(蛋糕、曲奇、布朗尼、以及饼状产品(例如松饼))、面包、谷类食品、薄脆饼干、以及意大利面食。更多用藻粉配制这些以及其他食物制品的细节描述在以下实例中。
藻粉可用在烘焙食物中代替常规脂肪源(例如，油、黄油或人造黄油)以及蛋类。烘焙食物和不含麸质的产品具有上好的水分含量和屑粒状结构(cumb structure)，所述屑粒状结构与用黄油和蛋类制成的常规烘焙食物没有什么区别。由于上好的水分含量的原因，这些烘焙食物与不用藻粉生产的常规烘焙食物相比具有更长的保质期，并且能更久地保持它们原有的质感。
食物的水活度(Aw)可以是在制备的食物制品中的保质期保存的一个指示物。水活度(范围从0到1)是存在于食物制品中的水如何有效地参与化学或物理反应的一个量度。代表Aw谱的一些常见食物的水活度是：新鲜水果/肉/奶(1.0-0.95)；干酪(0.95-0.90)；人造黄油(0.9-0.85)；坚果(0.75-0.65)；蜂蜜(0.65-0.60)；盐腌肉(0.85-0.80)；果酱(0.8-7.5)；意大利面食(0.5)；曲奇(0.3)；以及干菜/薄脆饼干(0.2)。在水活度低于0.91时大多数细菌不会生长。低于0.80时，大多数霉菌不能生长，并且低于0.60时没有微生物生长是可能的。通过测量水活度，有可能预测潜在的变质源。水活度还可以在确定食物中的酶以及维生素的活性中起重要作用，它们对食物颜色、味道、以及香味具有重要影响。
藻粉还可以充当用在思慕雪、沙司或调味品中的脂肪增量剂。藻粉组成的独特性在于其能够传递比得上具有较高脂肪含量的食物制品的感观品质及口感。这还证明藻粉作为质感改良剂的能力。用藻粉制成的调味品、沙司和饮料具有接近于常规的较高脂肪食谱的流变性和不透明度，虽然这些食物制品含有大约一半的脂肪/油水平。藻粉也是上好的乳化剂，适用于需要稠度、不透明度和粘度的食物制剂(如制备沙司、调味品和汤)。另外发现在此所述的本发明藻粉中的脂质谱不含有反式脂肪，并且与黄油或人造黄油(或其他动物脂肪)相比，具有较高含量的有益健康的不饱和脂肪。因此用藻粉制成的产品可以具有较低的脂肪含量(具有较健康的脂肪)，而不牺牲使用常规脂肪源按常规食谱制成的相同食物制品的口感和感官品质。一个感官小组评估了一种用藻粉(具有相同的脂肪含量作为一种低脂肪对照)制作的食物制品。还测试了一种非脂肪对照和全脂肪对照。图6证明了该藻粉的脂肪增量品质。该藻粉产品追寻类似于全脂肪对照，特别是在稠度、黏口感(mouthcoating)以及它如何与唾液混合的感觉类型方面。
也可以把藻粉添加到典型地用在饮食服务环境的招待中的粉状或液态蛋类中。一种粉末蛋制品与藻粉的组合物本身是一种粉末，它可以与一种可食用液体或其他可食用成分组合，典型地紧接着进行烹调，以形成一种食物制品。在一些实施方案中，该藻粉可以与一种液体制品组合，于是该液体制品将被喷洒干燥以形成一种粉末食物成分(例如粉末蛋、粉末状调味汁混合物、粉末状汤混合物等等)。在这些情况下，有利的是在均质化以后但在干燥之前将该藻粉(这样它是一种浆料或分散体)与一种液体制品组合，然后喷雾干燥该组合物，形成粉末状食物成分。与将这两个组分的干燥形式混合在一起相比较，这种共干燥过程将增加该粉末状食物成分的均匀性。藻粉的加入改善了粉状和液态蛋类的外观、质感和口感，并且随着时间的过去还可以延续改善的外观、质感和口感，甚至将制好的蛋保持在蒸汽桌上时。具体的配方和感官小组结果描述于以下实例中。
通过将藻粉与一种或多种可食用成分和液体(如水)组合，藻粉可用于配制复原的食物制品该复原的食物制品可以是一种饮料、调味品(如色拉调料汁)、沙司(如干酪沙司)、或一种中间产物(如然后可以烤的生面团)。在一些实施方案中，然后使该复原的食物制品经受剪切力(如压力破碎或均质化)。这具有减小该藻粉在最终产品中粒径的作用，因为该高含油量的粉可在复原过程期间引起团聚。在复原的食物制品中，优选的藻粉粒径是平均1到15微米。
D.藻油
在一方面，本发明涉及通过在GMP条件下从藻生物质中收获藻油来制备藻油的方法，该藻生物质包含按干重计至少15％的油，其中藻油超过50％是18:1脂质。在一些情况下，藻生物质包括至少两个不同微藻种类的混合物。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类是分开培养的。在至少一个实施方案中，至少两个不同的微藻种类具有不同的甘油脂谱。在一些情况下，藻生物质是源于异养生长的藻类。在一些情况下，所有或至少两个不同的微藻种类含按干重计至少15％的油。
在一方面，本发明涉及制作食物组合物的方法，包括将源于藻细胞的藻油与一种或多种其他可食用成分组合以形成食物成分组合物，所述藻细胞含有按干重计至少10％或至少15％的油。在一些情况下，该方法还包括在GMP条件下制备藻油。
可以从用于食物制品(除了别的应用之外))的溶解生物质中分离藻油。油提取后剩下的藻生物质被称为脱脂膳食。按干重或体积计，脱脂膳食含有的油比微藻在提取之前所含有的油少。典型地，提取50％-90％的油，这样使得脱脂膳食在提取之前含有(例如)10％-50％的油含量。然而，生物质在蛋白质及上面讨论的其他成分的含量方面仍然具有高营养价值。因此，脱脂膳食可用于动物饲料或人类食物应用中。
在该方法的一些实施方案中，藻油至少50％w/w是油酸，并且含有少于5％的DHA。在该方法的一些实施方案中，藻油至少50％w/w是油酸，并且含有少于0.5％的DHA。在该方法的一些实施方案中，藻油至少50％w/w是油酸，并且含有少于5％的碳链长度超过18的甘油脂。在一些情况下，产生藻油的藻细胞包括来自至少两个不同微藻种类的细胞的混合物。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类是分开培养的。在至少一个实施方案中，至少两个不同的微藻种类具有不同的甘油脂谱。在一些情况下，藻细胞是在异养条件下培养的。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类全都含有按干重计至少10％或至少15％的油。
在一方面，本发明涉及在GMP条件下制备的含至少50％的单不饱和油并且含有少于1％DHA的藻油。在一些情况下，单不饱和油是18:1脂质。在一些情况下，将藻油包装在用于递送单位剂量油的胶囊中。在一些情况下，藻油是源于至少两个不同微藻种类的混合物。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类是分开培养的。在至少一个实施方案中，至少两个不同的微藻种类具有不同的甘油脂谱。在一些情况下，藻油是源于在异养条件下培养的藻细胞。在一些实施方案中，该藻油含有如在前一节中所论述的名为“微藻生物质的化学组成”的相同组分。
在一方面，本发明涉及包含大于60％的18:1和至少0.20mg/g生育三烯酚的油。
在一方面，本发明涉及包含大于60％的18:1酯(优选为甘油三酯)和至少0.20mg/g生育三烯酚的脂肪酸烷基酯组合物。
通过提取由浓缩的清洗过的微藻生物质制备本发明的藻油。将生物质中的细胞在提取之前溶解。任选地，还可以在溶解(细胞破碎)之前干燥(烘干、冻干等)微生物质。作为另外的选择，当发酵完成时，可以将细胞溶解，而不用从部分或全部发酵液中分离。例如，当细胞被溶解时，细胞与细胞外液体之比可以为小于1∶1v∶v。
可以溶解含脂质的微藻以产生溶解产物。如在此详述，可以通过任何方便的手段完成溶解微生物(也称为细胞溶解)的步骤，包括热诱导溶解、加碱、加酸、使用酶(如蛋白酶)和多糖降解酶(如淀粉酶)、使用超声、基于机械压力的溶解、以及使用渗透休克溶解。溶解微生物的这些方法的每一种可以按单一的方法或者同时或顺序地组合使用。可以通过显微镜分析观察到细胞破碎的程度。使用一种或多种上述的方法通常观察到超过70％的细胞破裂。优选的是，细胞破裂超过80％，更优选超过90％，最优选大约100％。
可以通过提取的方式收集根据本发明由微藻产生的脂质和油。在一些情况下，可以使用有机溶剂或油进行提取，或者可以使用无溶剂提取程序。
对于微藻油的有机溶剂提取，优选的有机溶剂是己烷。典型地，将有机溶剂直接添加到溶解产物中，不用事先分离出溶解产物组分。在一个实施方案中，使通过一种或多种上述方法产生的溶解产物与有机溶剂接触足够的一段时间，使得脂质组分与有机溶剂形成溶液。在一些情况下，然后可进一步精制溶液以收集具体所需的脂质组分。然后可以过滤混合物并通过(例如)旋转蒸发除去己烷。己烷提取方法是本领域中熟知的。参见Frenz等，Enzyme Microb.Technol.，11：717(1989)。
Miao和Wu描述了从原壳小球藻的培养物中回收微藻脂质的方案，其中通过离心收获细胞，用蒸馏水洗涤并进行冷冻干燥。在研钵中粉碎所得到的细胞粉末，然后用正己烷提取。Miao和Wu，Biosource Technology97：841-846(2006)。
在一些情况下，可以采用液化(参见例如Sawayama等，Biomassand Bioenergy 17：33-39(1999)和Inoue等，Biomass Bioenergy 6(4)：269-274(1993))；油液化(参见例如Minowa等，Fuel 74(12)：1735-1738(1995))；或超临界CO2提取(参见例如Mendes等，Inorganica Chimica Acta 356：328-334(2003))的方式提取微藻油。通过超临界CO2提取来提取油的一个实例描述如下。经由超临界CO2提取的提取藻油含有所有的来自该藻生物质的甾醇和类胡萝卜素，并且作为该提取过程的作用而天然地不含磷脂。来自该过程的残留物实质上包括脱脂藻生物质(没有油)，但仍然保留了该预提取藻生物质的蛋白和碳水化合物。因此，该残留的脱脂的藻生物质是用于生产藻蛋白浓缩物/分离物的适合原料，并且还作为一种膳食纤维的来源。
油提取包括不用事先分离溶解产物组分而直接向溶解产物中添加油。添加油后，溶解产物自行或由于离心等原因分离进入不同的层。所述层按密度减小的顺序可包括：重固体沉淀、水相、乳液相和油相。乳液相是脂质和水相的乳液。根据相对于溶解产物添加的油的百分比(w/w或v/v)、离心力(如果有的话)、水性培养基的体积以及其他因素，可以存在乳液相和油相之一或两者。用油对细胞溶解产物或乳液相进行足够一段时间的培育或处理，使得由微生物产生的脂质溶解在油中形成不均匀混合物。
在不同实施方案中，用于提取过程的油是选自下组的油，该组由以下各项组成：大豆、油菜籽、低芥酸菜籽、棕榈、棕榈仁、椰子、玉米、废植物油、乌桕、橄榄、向日葵、棉籽、鸡脂、牛脂、猪脂、微藻、大型藻、萼距花、亚麻、花生、精选白脂膏(猪油)、亚麻荠、芥末籽、腰果、燕麦、羽扇豆、洋麻、金盏花、大麻、咖啡、亚麻籽、榛实、大戟、南瓜籽、胡荽、山茶花、芝麻、红花、大米、桐油树、可可、干椰子核、罂粟、蓖麻子豆、山核桃、希蒙得木、麻风树、澳洲坚果、巴西坚果和鳄梨。向溶解产物中添加的油量典型地大于与油组合的溶解产物的5％(按v/v和/或w/w计量)。因此，所述油的优选v/v或w/w超过细胞溶解产物的5％、10％、20％、25％、50％、70％、90％或者为细胞溶解产物的至少95％。
也可以通过无溶剂提取程序从溶解产物中提取脂质，通过冷却溶解产物，基本上不用使用任何有机溶剂。也可以采用声处理，特别是如果温度在室温与65℃之间的话。这种溶解产物经离心或沉降可以分层，其中一层是水:脂质层。其他层可以包括固体沉淀、水层和脂质层。可以通过冻融或以别的方式冷却乳液而从乳液层中提取脂质。在这种方法中，不需要添加任何有机溶剂或油。如果添加任何溶剂或油的话，它可以少于溶解产物的5％v/v或w/w。
IV.将微藻生物质或由其得到的物质与其他食物成分组合
在一方面，本发明涉及包含至少0.1％w/w的微藻生物质和一种或多种其他可食用成分的食物组合物，其中藻生物质包含按干重计至少10％的油，任选其中至少90％的油是甘油脂。在一些实施方案中，藻生物质含有按干重计至少25％、40％、50％或60％的油。在一些情况下，藻生物质含有按干重计10％-90％、25％-75％、40％-75％或50％-70％的油，任选其中至少90％的油是甘油脂。在至少一个实施方案中，按重量计至少50％的油是单不饱和甘油脂油。在一些情况下，按重量计至少50％的油是甘油脂形式的18:1脂质。在一些情况下，按重量计少于5％的油是二十二碳六烯酸(DHA)(22:6)。在至少一个实施方案中，按重量计少于1％的油是DHA。具有低水平多不饱和脂肪酸(PUFA)的藻脂质含量是优选的，以确保生物质的化学稳定性。在优选的实施方案中，藻生物质在异养条件下生长，并且绿色素形成减少。在其他实施方案中，微藻是色素形成缺乏或减少的颜色突变体。
在另一方面，本发明涉及包含至少0.1％w/w的藻生物质和一种或多种其他可食用成分的食物组合物，其中藻生物质包含按干重计至少30％的蛋白质、按干重计至少40％的蛋白质、按干重计至少45％的蛋白质、按干重计至少50％的蛋白质、按干重计至少55％的蛋白质、按干重计至少60％的蛋白质或按干重计至少75％的蛋白质。在一些情况下，微藻生物质含有按干重计30％-75％或40％-60％的蛋白质。在一些实施方案中，至少40％的粗蛋白是可消化的、至少50％的粗蛋白是可消化的、至少60％的粗蛋白是可消化的、至少70％的粗蛋白是可消化的、至少80％的粗蛋白是可消化的、或至少90％的粗蛋白是可消化的。在一些情况下，藻生物质是在异养条件下生长的。在至少一个实施方案中，藻生物质是在氮充满条件下生长的。在其他实施方案中，微藻是色素形成缺乏或减少的颜色突变体。
在一些情况下，藻生物质包含主要地完整的细胞。在一些实施方案中，食物组合物包含油，所述油主要或完全地包裹在生物质的细胞内。在一些情况下，食物组合物包含主要地完整的微藻细胞。在一些情况下，藻油主要被包裹在生物质的细胞中。在其他情况下，生物质包含主要是溶解的细胞(例如，匀浆)。如上所述，这种匀浆可提供为浆料、薄片、粉末或粉。
在食物组合物的一些实施方案中，藻生物质还包含至少10ppm的硒。在一些情况下，生物质进一步包含至少15％w/w的藻多糖。在一些情况下，生物质进一步包含至少5％w/w的藻糖蛋白。在一些情况下，生物质包含0到115mcg/g的总类胡萝卜素。在一些情况下，生物质包含至少0.5％w/w的藻磷脂。在所有情况下，如刚刚提到的那样，这些组分是真正的细胞组分而不是细胞外组分。
在一些情况下，食物组合物的藻生物质含有具备抗氧化剂特性的组分。强抗氧化剂特性可归因于藻生物质中存在的多种抗氧化剂，包括但不限于类胡萝卜素、必需矿物质(如锌、铜、镁、钙和锰)。藻生物质还显示出含有其他抗氧化剂，如生育三烯酚和生育酚。这些维生素E系列的成员是重要的抗氧化剂，并具有其他有益于健康的好处，如针对中风引起的损伤的保护作用、逆转动脉阻塞、抑制乳腺癌和前列腺癌细胞的生长、降低胆固醇水平、减少II型糖尿病的风险和针对青光眼损伤的保护作用。生育三烯酚和生育酚的天然来源可见于由棕榈、向日葵、玉米、大豆产生的油和橄榄油，然而在此提供的组合物的生育三烯酚水平显著高于迄今已知的物质。
在一些情况下，本发明的食物组合物含有藻油，所述藻油包含至少5mg/100g、至少7mg/100g或至少8mg/100g的总生育酚。在一些情况下，本发明的食物组合物含有藻油，所述藻油包含至少0.15mg/g、至少0.20mg/g或至少0.25mg/g的总生育三烯酚。
在上述组合物和/或方法的具体实施方案中，微藻可以产生类胡萝卜素。在一些实施方案中，由微藻产生的类胡萝卜素可以与由微藻产生的脂质或油共同提取(即，油或脂质将含有生育酚类)。在一些实施方案中，由微藻产生的类胡萝卜素是叶黄质。在一些实施方案中，由微藻产生的类胡萝卜素是胡萝卜素。在一些实施方案中，由微藻产生的类葫萝卜素是胡萝卜素和叶黄质的混合物。在不同实施方案中，由微藻产生的类胡萝卜素包含至少一种选自下组的类胡萝卜素，该组由以下各项组成：虾青素、叶黄素、玉米黄素、α-胡萝卜素、反式β-胡萝卜素、顺式β-胡萝卜素、番茄红素以及它们的任意组合。来自原壳小球藻的油的类胡萝卜素谱的非限制性例子包括在以下实例中。
在食物组合物的一些实施方案中，藻生物质是源于在良好生产规范(GMP)条件下培养和干燥的藻类。在一些情况下，将藻生物质与一种或多种其他可食用成分组合，所述一种或多种其他可食用成分包括但不限于谷物、水果、蔬菜、蛋白质、脂质、草本植物和/或香料成分。在一些情况下，食物组合物是色拉调味汁、蛋制品、烘焙食物、面包、食物条、意大利面食、沙司、汤饮、饮料、冷冻甜品、黄油或涂抹食物。在具体的实施方案中，食物组合物不是丸或粉末。在一些情况下，根据本发明的食物成分组合物的重量为至少50g或至少100g。
可以将生物质与一种或多种其他可食用成分组合以制备食物制品。生物质可来自单一藻源(例如，株)或多种来源(例如，不同株)的藻生物质。生物质也可以来自单一的藻种类，但具有不同的组成谱。例如，生产商可以将油含量高的微藻与蛋白质含量高的微藻共混，直到在成品食物制品中的确切的油和蛋白质含量是所希望的。可以由食物生产商实施组合以制作成品供零售或食物招待之用。做为另外的选择，生产商可以将藻生物质作为产品销售，消费者可以(例如)通过修改常规的食谱将藻生物质掺入到食物制品中。无论哪一种情况，藻生物质通常都用来替代在许多常规食物制品中使用的全部或部分油、脂肪、蛋类等。
在一方面，本发明涉及包含至少0.1％w/w的微藻生物质和一种或多种其他可食用成分的食物组合物，其中微藻生物质的配制方式是，将含有按干重计至少40％蛋白质的藻生物质与含有按干重计40％脂质的藻生物质共混，得到按干重计所需百分比的蛋白质与脂质的共混物。在一些实施方案中，生物质来自相同的藻株。做为另外的选择，将含有按干重计至少40％脂质(含有的脂质的不到1％为DHA)的藻生物质与含有按干重计至少20％脂质(含有的脂质的至少5％为DHA)的藻生物质共混，得到总共含有按干重计至少10％脂质和1％DHA的干生物质的共混物。
在一方面，本发明涉及在GMP条件下制备微藻生物质的方法，方式是通过干燥藻培养物，得到包含按干重计至少15％油的藻生物质，其中藻油是大于50％的单不饱和脂质。
在一方面，本发明涉及在GMP条件下制成的含有按干重计至少15％油的藻生物质，其中藻油是大于50％的18:1脂质。在一方面，本发明涉及在GMP条件下制成的含有按干重计至少40％油的藻生物质。在一方面，本发明涉及在GMP条件下制成的含有按干重计至少55％油的藻生物质。在一些情况下，将藻生物质作为片剂包装，用于递送单位剂量的生物质。在一些情况下，将藻生物质包装成带有标签或以别的方式具有标签，所述标签提供将藻生物质与其他可食用成分组合的指导。
在一方面，本发明涉及将如上所述的微藻生物质和/或由其得到的物质与如下所述的至少一种其他成品食物成分组合以形成食物组合物或食物原料的方法。在不同实施方案中，由本发明的方法形成的食物组合物包括蛋制品(粉状或液态)、意大利面食、调味产品、蛋黄酱制品、蛋糕制品、面包制品、能量棒、奶制品、果汁制品、涂抹食物或思慕雪。在一些情况下，食物组合物不是丸或粉末。在不同实施方案中，食物组合物的重量为至少10g、至少25g、至少50g、至少100g、至少250g或至少500g或更重。在一些实施方案中，通过微藻生物质和/或由其得到的产品的组合形成的食物组合物是生的制品。在其他情况下，食物组合物是熟的制品。
在其他情况下，食物组合物是熟的制品。在一些情况下，除了属于微藻生物质的油之外，食物组合物含有按重量计少于25％的油或脂肪。当氢化植物油时，制成饱和甘油三酯形式的脂肪(TAG或反式脂肪)，正如制作涂抹食物(如人造黄油)所实施。包含在藻生物质中的脂肪没有任何反式脂肪存在。在一些情况下，除了属于生物质的油之外，食物组合物含有按重量计少于10％的油或脂肪。在至少一个实施方案中，除了属于该生物质的油之外，食物组合物不含油或脂肪。在一些情况下，食物组合物不含除了属于生物质的油以外的油。在一些情况下，食物组合物不含蛋或蛋制品。
在一方面，本发明涉及制作食物组合物的方法，其中用含有按重量计至少10％的油的藻生物质完全或部分地替代常规食物制品中的脂肪或油。在一个实施方案中，该方法包括用生物质中藻油的比例和常规食物制品中的油或脂肪的量来确定用于替代的藻生物质的量，将藻生物质与至少一种其他可食用成分和少于包含在常规食物制品中的量的油或脂肪组合，从而形成食物组合物。在一些情况下，与至少一种其他成分组合的藻生物质的量是常规食物制品中的油和/或脂肪质量或体积的1-4倍。
在一些实施方案中，上述方法还包括提供用于含有至少一种其他可食用成分与油或脂肪组合的常规食物制品的食谱，并将1-4倍质量或体积的藻生物质与达常规食物制品中的脂肪或油的质量或体积的至少一种其他可食用成分组合。在一些情况下，该方法还包括在GMP条件下制备藻生物质。
在一些情况下，由微藻生物质和/或由其得到的产品的组合形成的食物组合物包含至少0.1％、至少0.5％、至少1％、至少5％、至少10％、至少25％或至少50％w/w或v/v的微藻生物质或微藻油。在一些实施方案中，如在此所述形成的食物组合物包含至少2％、至少5％、至少10％、至少25％、至少50％、至少75％、至少90％或至少95％w/w的微藻生物质或由其得到的产品。在一些情况下食物组合物包含按重量或按体积计为5％-50％、10％-40％或15％-35％的藻生物质或由其得到的产品。
如上所述，微藻生物质可以替代为其他组分(这些组分将以别的方式常规地包含括在食物制品中)。在一些实施方案中，食物组合物含有按重量计少于50％、少于40％或少于30％的油或脂肪，除了属于生物质或来自微藻源的微藻油之外。在一些情况下，食物组合物含有按重量计少于25％、少于20％、少于15％、少于10％或少于5％的油或脂肪，除了属于生物质或来自微藻源的微藻油之外。在至少一个实施方案中，除了属于生物质或来自微藻源的微藻油之外，食物组合物不含油或脂肪。在一些情况下，食物组合物不含蛋、黄油或其他脂肪/油或至少一种通常会包括在可比较的常规食物制品中的其他成分。一些食物制品不含乳制品(例如，黄油、奶油和/或干酪)
用于制备食物组合物的藻生物质的量取决于在常规食物制品中要替换的非藻油、脂肪、蛋类等的量以及藻生物质中油的百分比。因此，在至少一个实施方案中，本发明的方法包括根据生物质中油的比例和在常规食物制品中通常与至少一种其他可食用成分组合的油和/或脂肪的比例来确定要与至少一种其他可食用成分组合的藻生物质的量。例如，如果藻生物质50％w/w是微藻油，并且期望完全替换常规食谱中的油或脂肪，那么可以(例如)按2∶1的比例替换油。该比例可以按质量计，但出于实用性的目的，往往更容易使用量杯或量匙测量体积，并且替换可以按体积计。在一般情况下，按藻生物质的(100/100-X)体积或质量来替换要被替换的油或脂肪的体积或质量，其中X是生物质中微藻油的百分比。一般来说，在常规食谱中要被替换的油和脂肪可以全部被藻生物质替换，但全部替换不是必要的，可以保留任意所希望的比例的油和/或脂肪，根据味道和营养的需要替换剩余的部分。因为藻生物质含有起乳化剂功能的蛋白质和磷脂，所以可以用藻生物质全部或部分地替换诸如蛋之类的食料。如果用生物质全部替换蛋，则有时希望或必要的是用额外的乳化剂和/或额外的水或其他液体来提高食物组合物中的乳化特性，用以补偿原本该由蛋提供的那些组分的损失。因为蛋不全是脂肪，所以用于替换蛋的生物质的量可以比用于替换纯油或脂肪的生物质的量少。蛋平均重约58g，包含约11.2％的脂肪。因此，包含50％微藻油的约13g的微藻生物质可以用来全部替换蛋的总脂肪部分。在食物制品中替换所有或部分的蛋类另外具有降低胆固醇的好处。
为了简便起见，也可以根据用生物质的质量或体积替换的油、脂肪和/或蛋类的质量或体积提供替代比例。在一些方法中，用5％-150％、25％-100％或25％-75％的质量或体积的油、脂肪和/或蛋类替换常规食谱中的油、脂肪和/或蛋类的质量或体积。替换比例取决于诸如食物制品、食物制品的所需营养谱、食物制品的整个质感和外观以及生物质的含油量等因素。
在熟的食物中，百分比(即，重量或体积)的确定可以在烹饪之前或之后进行。在烹饪过程中，由于液体的损失，藻生物质的百分比可能会增加。因为一些藻生物质细胞可以在烹饪过程中溶解，所以可能很难直接在熟的食物中测量藻生物质的含量。然而，该含量可以根据进入生产品中的生物质的质量或体积作为成品重量或体积的百分比(基于生物质干固体)而间接地予以确定，以及通过分析藻生物质所特有的组分(如基因组序列)或由藻生物质单独递送的化合物(如某些类胡萝卜素)的方法予以确定。
在一些情况下，希望的是以超过与常规食物制品中存在的油、脂肪、蛋类等成比例量的量将藻生物质与至少一种其他可食用成分组合。例如，可以用1倍、2倍、3倍、4倍或更多倍藻生物质的量替换常规食物制品中的油和/或脂肪的质量或体积。本发明的方法的一些实施方案提供用于含有至少一种其他可食用成分与油或脂肪组合的常规食物制品的食谱，并将1-4倍质量或体积的藻生物质与如常规食物制品中的脂肪或油的质量或体积的至少一种其他可食用成分组合。
将藻生物质(主要地完整的或均质化的或微粉化的)和/或藻油与至少一种其他可食用成分组合以形成食物制品。在一些食物制品中，藻生物质和/或藻油与1-20、2-10或4-8的其他可食用成分组合。可食用成分可选自所有的主要食物类，包括但不限于水果、蔬菜、豆类、肉类、鱼类、谷物(例如，小麦、大米、燕麦、玉米片、大麦)、草本植物、香料、水、菜汤、果汁、酒和醋。在一些食物组合物中，出现至少2、3、4或5个食物类别以及藻生物质或藻油。
油、脂肪、蛋类等也可以并入食物组合物中，但正如上面已经讨论过，与常规的食物制品相比，它们通常以减少的量存在，例如少于油、脂肪或蛋类质量或体积的50％、25％或10％。一些本发明的食物制品不含除了由藻生物质所提供的油和/或藻油以外的油。一些食物制品不含除了由藻生物质提供的油以外的油。一些食物制品不含除了由藻生物质或藻油提供的脂肪以外的脂肪。一些食物制品不含除了由藻生物质提供的脂肪以外的脂肪。一些食物制品不含除了由藻生物质或藻油提供的油和脂肪以外的油和脂肪两者。一些食物制品不含除了由藻生物质提供的油和脂肪以外的油和脂肪两者。一些食物制品不含蛋类。在一些实施方案中，可以通过培养条件或株的选择以包含特定的脂肪酸组分或含量来定制由微藻产生的油。
在一些情况下，用于制作食物组合物的微藻生物质包括至少两个不同微藻种类的混合物。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类是分开培养的。在至少一个实施方案中，至少两个不同的微藻种类具有不同的甘油脂谱。在一些情况下，上述方法还包括在异养条件下培养藻类并由所述藻类制备生物质。在一些情况下，至少两个不同的微藻种类全都含有按干重计至少10％或至少15％的油。在一些情况下，食物组合物含有相同种类的生物质的两个不同制剂的共混物，其中一个制剂含有按干重计至少30％的油，第二制剂含有按干重计不到15％的油。在一些情况下，食物组合物含有相同种类的生物质的两个不同制剂的共混物，其中一个制剂含有按干重计至少50％的油，第二制剂含有按干重计不到15％的油，并且进一步地，其中所述种类是原壳小球藻。
同使用藻生物质作为在别的常规食物中的油、脂肪或蛋类代替物一样，藻生物质可用于补充食物(如思慕雪)中通常不含有的油。油与主要是碳水化合物的产品的组合可具有与油相关的好处，并且由油与碳水化合物的组合，通过降低碳水化合物的血糖指数而获得好处。在生物质中包裹油的措施有利于保护油不受氧化，并且还可以改善思慕雪的味道和质感。
可以按与对生物质本身相同的方式使用从藻生物质中提取的油，也就是说，作为常规食谱中的油、脂肪、蛋类等的代替物。所述油可用于在约1∶1重量/重量或体积/体积的基础上替换常规的油和/或脂肪。所述油可用于替换蛋类，方式是每个蛋用约1茶匙藻油进行替换，藻油任选与另外的水和/或乳化剂组合(平均58g蛋有约11.2％的脂肪，藻油的密度为约0.915g/ml，茶匙具有的体积约5ml＝1.2茶匙藻油/蛋)。还可以将所述油掺合到调味品、沙司、汤、人造黄油、奶精、起酥油等里面。所述油特别适用于其中需要将油与其他食物成分组合以得到所需味道、质感和/或外观的食物制品。按重量或体积计，油在食物制品中的含量可以为至少5％、10％、25％、40％或50％。
在至少一个实施方案中，从微藻生物质中提取的油还可以被食物生产商、饭店和/或消费者用作食用油。在这种情况下，藻油可以替换常规的食用油，如红花油、低芥酸菜籽油、橄榄油、葡萄籽油、玉米油、葵花油、椰子油、棕桐油或任何其他常规使用的食用油。源于藻生物质的油与其他类型的油一样，可以经受进一步的精制以提高其对烹饪的适应性(例如，提高发烟点)。可以用苛性碱中和油以除去游离脂肪酸。游离脂肪酸形成可除去的皂料。可以通过用化学品(如炭黑和漂白土)漂白去掉油的颜色。漂白土和化学品可以经由过滤与油分离。还可以通过用蒸汽处理使油脱臭。
主要地完整的生物质、均质化或微粉化的生物质(作为浆料、薄片、粉末或粉)和纯化的藻油都能与其他食物成分组合以形成食物制品。所有这些都是具有有利的营养谱(相对高的单不饱和含量)的油源。主要地完整的均质化且微粉化的生物质还提供了高质量的蛋白质(平衡的氨基酸组成)、碳水化合物、纤维以及如上所述的其他营养素。可以按绝对素食者或素食者的形式制作掺合有任何这些制品的食物。使用微藻生物质(主要地完整的或均质化的(或微粉化的)或兼而有之)作为蛋白质源的另一个优点是，它是绝对素食者/素食者的蛋白质源，不是来自主要变应原来源(如大豆、蛋类或乳品)。
根据本发明可以与藻生物质和/或藻油组合的其他可食用成分包括但不限于谷物、水果、蔬菜、蛋白质、肉类、草本植物、香料、碳水化合物和脂肪。与藻生物质和/或藻油组合以形成食物组合物的其他可食用成分取决于要生产的食物制品以及所需的食物制品的味道、质感及其他特性。
虽然一般来说，任何这些藻油源都可用于任意的食物制品中，但优选的藻油源部分取决于是否所述油主要用于营养或热量的目的而不是用于食物的质感、外观或味道的目的，或者是否打算以油与其他食物成分的组合提供所需的食物味道、质感或外观，以及或者代替改善其营养或热量谱。
可以通过所希望的常规程序烹饪食物制品。根据烹饪时间和温度情况，烹饪过程能分解一些细胞壁，释放出油，使得它与混合物中的其他成分结合。然而，往往至少有一些藻细胞幸免于烹饪而保持完整。作为另外的选择，可以不用烹饪而消费食物制品。在这种情况下，藻壁保持完整，保护油不被氧化。
如果提供的形式是细胞主要为完整的，或者作为匀浆粉末提供，则微藻生物质不同于油、脂肪或蛋类之处在于，它可以提供为干燥的成分，有助于与其他干燥的成分(如粉)混合。在一个实施方案中，藻生物质提供为含有按干重计25％至40％油的干燥匀浆。生物质匀浆还可以提供为浆料。混合干燥成分(和生物质匀浆浆料，如果使用的话)之后可以添加液体(如水)。在一些食物制品中，所需的液体量略高于常规的食物制品，这是由于生物质的非油组分的原因，和/或因为不能由其他成分(如蛋类)提供水。然而，可以如在常规烹饪中的那样很容易地确定水的量。
在一方面，本发明涉及包含至少0.5％w/w的藻生物质(含有按干重计至少10％的藻油)和至少一种其他可食用成分的食物成分组合物，其中通过将液体添加到食物成分组合物可以将食物成分转化成复原的食物制品。在一个实施方案中，所述液体是水。
均质化或微粉化的高油生物质在液体和/或乳化食物制品(油包水和水包油乳液)中是特别有利的，如在沙司、汤、饮品、色拉调味汁、黄油、涂抹食物等中，其中由生物质提供的油与其他液体形成乳液。受益于流变性能改进的产品(如调味品、沙司和涂抹食物)描述在下面的实例中。与采用常规油的常规产品的情况相比，使用均质化的生物质可以在较低含油量(按总的产品的重量或体积计)下形成具有所需质感(例如，口感)、味道和外观(例如，不透明度)的乳液，因此其可以用作脂肪增量剂。这样适用于低热量(即，膳食)产品。纯化的藻油对这样的液体和/或乳化产品来说也是有利的。均质化或微粉化的高油生物质和纯化的藻油两者都能与烘焙食物中的其他可食用成分良好地组合，与用常规的油、脂肪和/或蛋类制成的其他类似产品相比获得了类似或更好的味道、外观和质感，但具有改善的营养谱(例如，较高的单饱和油含量，和/或较高的蛋白质含量或品质，和/或较高的纤维和/或其他营养物质的含量)。
主要地完整的生物质特别适用于其中希望改变或提高食物的营养谱的情况(例如，较高的含油量、不同的油含量(例如，更多的单不饱和油)、较高的蛋白质含量、较高的热量、较高的其他营养素的含量)。这样的食物可适用于(例如)运动员或患有消耗性疾病(wasting disorder)的患者。主要地完整的生物质可用作膨胀剂。膨胀剂可用于(例如)增加更昂贵食物(例如，肉类辅助剂等)的量，或者用在模拟或仿制食物中(如素食者的肉类代替物)。模拟或仿制食物不同于天然食物之处在于，风味和体积通常是由不同的来源提供的。例如，可以把天然食物(如肉类)的风味赋予到保持风味的膨胀剂里面。主要地完整的生物质可以在这种食物中用作膨胀剂。主要地完整的生物质也特别适用于干食物，如意大利面食，因为它具有良好的水结合特性，并且因此可促进这种食物的再水化。主要地完整的生物质也适用于(例如)在烘焙食物中作为防腐剂。主要地完整的生物质可以改善保水性，并因此延长保质期。
破碎的或微粉化的藻生物质作为一种粘合剂、膨胀剂或改变或增加一种食物制品的营养谱也可以是有用的。破碎的的藻生物质可以与另一种蛋白质来源组合，如肉、大豆蛋白质、乳清蛋白、小麦蛋白、豆蛋白、大米蛋白、豌豆蛋白、乳蛋白等等，其中该藻生物质作为一种粘合剂和/或膨胀剂起作用。已经破碎或微粉化的微藻生物质也可以改善保水性并因此延长保质期。提高保湿性在不含麸质的产品(如不含麸质的烘焙食物)中是特别希望的。使用破碎的藻生物质配制不含麸质的曲奇的详细说明以及后续的保质期研究描述在以下实例中。
在一些情况下，藻生物质可用在蛋制剂中。在一些实施方案中，添加到常规干粉蛋制剂中以形成乳脂状的炒蛋的藻生物质(例如，藻粉)与不用藻生物质制备的干蛋粉相比具有更多的水分和更好的质感。在其他实施方案中，把藻生物质添加到全蛋液中，以便改善所制备的并然后保持在蒸汽桌上的蛋的总体质感和湿度。上述制剂的具体实例描述在以下实例中。
可以把藻生物质(主要地完整的和/或均质化的或微粉化的)和/或藻油掺合到实际上任何食物成分组合物中。一些例子包括烘焙食物(如蛋糕)、布朗尼、鸡蛋糕、面包(包括奶油蛋卷)、曲奇(包括糖曲奇)、饼干和馅饼。其他例子包括通常以干形式提供的产品，如意大利面食或粉状调味品、干奶精、碎肉和肉类代替物。由于主要地完整的生物质的水结合能力的原因，将主要地完整的生物质掺合到这种产品里面作为粘合剂和/或膨胀剂可以改善水结合提高产率。由干蛋粉制成的再水合食物(如炒蛋)也可具有改善的质感和营养谱。其他例子包括液体食物制品，如沙司、汤、调味品(即食)、奶精、奶饮料、果汁饮料、思慕雪、奶精。其他液体食物制品包括充当膳食代替物或藻奶的营养饮料。其他食物制品包括黄油或干酪等，包括起酥油、人造黄油/涂抹食物、坚果奶油和干酪产品(如纳乔沙司)。其他食物制品包括能量棒、巧克力甜点-卵磷脂代替物、膳食代替棒、格兰诺拉麦片型产品。另一食物制品类型是糊状物和涂抹食物。通过提供包围食物的油层，主要地完整的生物质或匀浆排斥烹饪介质中的另外的油，防止其渗入食物。因此，食物可以保持高含量单不饱和油包衣的好处而不吸收所不希望的油(例如，反式脂肪、饱和脂肪和食用油的副产品)。由于较少吸收食用油及其副产品的原因，生物质包衣也可以对于食物提供所希望的质感(例如，松脆的)和纯净的风味。
在生的食物中，生物质中的大多数藻细胞保持完整。这有利于保护藻油不被氧化，这样可以使保质期长，并且使得与其他成分的不利相互作用最小化。根据食物制品的性质，由细胞赋予的保护作用可减少或避免冷冻、真空包装等的需要。保持细胞完整还可防止油与消费者嘴之间的直接接触，这样减少了所不希望的油腻感或脂肪感。在使用较多的油作为营养补品的食物制品中，这样可有利于改善产品的感官特性。因此，主要地完整的生物质适用于这种产品。然而，在用油赋予所需口感的生的食物(如色拉调味汁)中(例如，与诸如醋之类的水溶液形成的乳液)，使用纯化的藻油或微粉化的生物质是优选的。在熟的食物中，原来完整生物质的一些藻细胞可能会溶解，但其他藻细胞可保持完整。溶解细胞与完整细胞的比例取决于烹饪过程的温度和持续时间。在为了味道、质感和/或外观而希望油以均匀的方式与其他成分分散的熟食物(例如，烘焙食物)中，使用微粉化的生物质或纯化的藻油是优选的。在使用藻生物质提供油和/或蛋白质及其他营养物质的熟的食物中，主要的目的是为了它们的营养或热值而不是质感。
相对于不用藻生物质制作的另外的类似的常规产品来说，藻生物质也可适用于提高食物制品(例如，膳食代替饮料或思慕雪)的饱足指数。饱足指数用于衡量相同卡路里数的不同食物满足食欲的程度。这种指数的测量方式可以是，供给被测试的食物，此后按固定的时间间隔测量对其他食物的食欲。此后对其他食物的食欲越小，饱足指数就越高。饱足指数值的表达标度可以是这样的，其中将白面包的值指定为100。具有较高饱足指数的食物适用于节食。虽然不依赖于对机制的理解，但是藻生物质被认为通过提高给定热量的食物的蛋白质和/或纤维含量而提高食物的饱足指数。
也可以把藻生物质(主要地完整的和均质化或微粉化的)和/或藻油制成营养补品或食用补品。例如，可以把藻油包裹到可消化的胶囊中，方式类似于鱼油。可以把这种胶囊包装在瓶中并日服(例如，每天1-4粒或片)。胶囊可以含有单位剂量的藻生物质或藻油。同样，任选地可以将生物质与药物或其他赋形剂一起压成片剂。所述片剂可以包装在(例如)瓶或泡罩包装中，并按例如每天1-4片的剂量日服。在一些情况下，片剂或其他剂型包含单位剂量的生物质或藻油。胶囊和片剂产品及其他补品的生产优选在适合于营养补品的GMP条件下进行，如编在21C.F.R.111中的法典或由外国司法管辖区制定的类似规章。可以将藻生物质与其他粉末混合并放入小药囊中作为立即混合型物质(例如，与水、果汁、奶或其他液体混合)。也可以把藻生物质混合到诸如酸奶酪之类的产品中。
虽然可以把藻生物质和/或藻油掺合到营养补品中，但上述讨论到的功能性食物制品与丸、胶囊或粉末形式的典型的营养补品有区别。无论在重量方面还是提供的热量方面来说，典型地这种食物制品的份量都比营养补品大得多。例如，当包装或一次消费时，食物制品往往具有100g以上的重量，和/或提供至少100卡热量。典型地，食物制品含有至少一种成分，或者是蛋白质、碳水化合物或者是液体，并且通常含有两种或三种这样的其他成分。食物制品中的蛋白质或碳水化合物通常提供食物制品热量的至少30％、50％或60％。
正如以上的讨论，可以由生产商制作藻生物质并出售给消费者(如饭店或个人)，用于商业招待环境或家庭中。这种藻生物质优选在食物制品的良好生产规范(GMP)条件下生产和包装。通常在气密容器(如密封袋)中干态包装主要完整形式或如粉末那样均质化或微粉化形式的藻生物质。除了其他容器之外，处于浆料形式的均质化或微粉化的生物质可以被方便地包装在管中。任选地，可以在真空下包装藻生物质以延长保质期。包装好的藻生物质不需要冷冻。包装好的藻生物质可以包括使用说明书，包括关于使用多少藻生物质来替换常规食谱中的给定量的油、脂肪或蛋类的说明，正如以上所讨论。为简单起见，说明书可以规定油或脂肪按生物质质量或体积的2∶1比例替换，蛋替换的比例为每个蛋用11g生物质或1茶匙藻油。正如以上所讨论，其他比例也是可能的，例如，使用生物质的质量或体积对常规食谱中的油和/或脂肪和/或蛋类的质量或体积的比例为10％-175％。打开密封包装后，说明书可指导用户将藻生物质保持在气密容器(如可广泛可商购的气密容器，例如Glad)中，任选进行冷冻。
也可以按与其他干燥成分(例如，糖、粉、干果)组合的形式包装藻生物质(主要地完整或均质化或微粉化的粉末)并且进行分份包装，以确保最终产品的均匀性。然后可以由消费者或饮食服务公司将混合物转变成食物制品，方式是简单地添加液体(如水或奶)并任选进行混合和/或在不用添加油或脂肪的情况下进行烹饪。在一些情况下，添加液体以复原干燥的藻生物质组合物。烹饪可任选地使用微波炉、对流烤箱、常规烤箱或炉灶上进行。这种混合物可用于制作蛋糕、面包、薄烤饼、华夫饼干、饮料、沙司等。这种混合物具有方便消费者以及保质期长且无需冷冻的优点。这种混合物通常包装在带有说明书的密封容器中，用于添加液体以将混合物转变成食物制品。
同样也优选在食物的GMP条件下生产和包装用作食物成分的藻油。通常将藻油包装在瓶或其他容器中，方式类似于常规用油。容器可以包括带有说明书的附着标签，说明书有使用油代替食物制品中的常规油、脂肪或蛋类以及作为食用油的说明。当包装在密封容器中的时候，油具有长保质期(至少一年)而基本上不变质。打开后，主要由单不饱和油组成的藻油对氧化不是十分敏感。然而，如果保持冷态和/或避开阳光直射(例如在封闭空间内，如食橱内)，未使用部分的油可以保持更长的时间且氧化更少。随油包括的说明书可以含有这种优选的储存信息。
任选地，藻生物质和/或藻油可以含有食物许可的防腐剂/抗氧化剂以最大限度地延长保质期，所述防腐剂/抗氧化剂包括但不限于类胡萝卜素(例如，虾青素、叶黄素、玉米黄素、α-胡萝卜素、β-胡萝卜素和番茄红素)、磷脂(例如，N-酰基磷脂酰乙醇胺、磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰胆碱、磷脂酰肌醇和溶血磷脂酰胆碱)、生育酚类(例如，α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚)、生育三烯酚(例如，α-生育三烯酚、β-生育三烯酚、γ-生育三烯酚和δ-生育三烯酚)、丁羟甲苯、丁羟茴醚、多酚、迷迭香酸、没食子酸丙酯、抗坏血酸、抗坏血酸钠、山梨酸、苯甲酸、对羟基苯甲酸甲酯、乙酰丙酸、茴香酸、乙酸、柠檬酸和生物类黄酮。
一般来说，将主要地完整的生物质、均质化或微粉化的生物质(浆料、薄片、粉末或粉)或藻油掺合到人体营养食物里面也适合用于非人类的动物的食物制品。
生物质对这种食物给予高质量的油或蛋白质或这两者。藻油的含量优选为按重量计至少10％或20％，如藻蛋白的含量一样。从主要地完整的生物质中获取至少一些藻油和/或蛋白质在有的时候对供高速度动物(如赛狗或马)的食物是有利的。主要地完整的生物质也适合用作防腐剂。将藻生物质或油与其他成分组合典型地见于动物食物(例如，肉类、肉味香精、脂肪酸、蔬菜、水果、淀粉、维生素、矿物质、抗氧化剂、益生素)以及它们的任意组合。这类食物也适用于伴侣动物，特别是具有活泼生活方式的伴侣动物。对于猫食推荐包含牛磺酸。与常规的动物食物一样，可以给适当的指定动物提供处于一口大小颗粒的食物。
脱脂膳食作为一种用于生产藻蛋白浓缩物和/或分离物的原料是有用的，尤其是来自含有高蛋白的藻生物质的脱脂膳食。可以使用用于生产大豆蛋白浓缩物/分离物的标准工艺来生产藻蛋白浓缩物和/或分离物。通过从脱脂藻生物质或膳食去除可溶性糖来制备藻蛋白浓缩物。剩余组分将主要是蛋白质以及不溶性多糖。通过从脱脂膳食去除可溶性糖，蛋白质含量得以增加，由此产生藻蛋白浓缩物。藻蛋白浓缩物将含有按干重计至少45％的蛋白质。优选地，藻蛋白浓缩物将含有按干重计至少50％至75％的蛋白质。还可以使用用于生产大豆蛋白分离物的标准方法来制备藻蛋白分离物。这种方法通常涉及温度以及使用NaOH的碱性pH提取步骤。在该提取步骤之后，将这些液体和固体分离并且使用HCl使这些蛋白质从液体部分沉淀出来。可以再提取固体部分，并且可以在用HCl沉淀之前收集所生成的液体部分。然后中和该蛋白质并且喷雾干燥以产生一种蛋白质分离物。藻蛋白分离物典型地将含有按干重计至少90％的蛋白质。
脱脂膳食适合作为动物饲料用于农场动物，例如反刍动物、家禽、猪和水产养殖。脱脂膳食是制备食物或其他用途的纯化藻油的副产品。所得膳食虽然含油量减少了，但仍然含有高质量的蛋白质、碳水化合物、纤维、灰分和适于动物饲料的其他营养素。因为细胞主要是溶解的，所以这种动物很容易消化脱脂膳食。在动物饲料中，任选地可以将脱脂膳食与其他成分(如谷物)组合。因为脱脂膳食具有粉末稠度，所以可以使用挤压机或膨胀器将其压成市售的丸粒。
提供以下实例以说明但不限制请求保护的发明。
V.实例
实例1
培养微藻以获得高含油量
在摇瓶中培养微藻株，目标是获得按细胞干重计20％以上的油。所用的摇瓶中的培养基如下：K2HPO4：4.2g/L，NaH2PO4：3.1g/L，MgSO4·7H2O：0.24g/L，一水合柠檬酸：0.25g/L，CaCl22H2O：0.025g/L，酵母提取物：2g/L和2％的葡萄糖。在室温下使冻存细胞解冻，向4.5ml培养基中加入500ul细胞，在6孔板上于28℃生长7天，同时搅拌(200rpm)。通过在预先称重的埃彭道夫管中以14,000rpm离心1ml的培养物5分钟来确定细胞干重。弃去培养上清液，所得细胞沉淀用1ml去离子水冲洗。再次离心培养物，弃去上清液，把细胞沉淀置于-80℃直至冻结。然后冷冻干燥样品24小时并计算细胞干重。为确定培养物中的总脂质，取出3ml培养物并使用Ankom系统(Ankom Inc.，Macedon，NY)根据厂家的方案进行分析。用Amkom XT10提取器按厂家方案对样品进行溶剂提取。总脂质确定为酸水解的干燥样品与经溶剂提取的干燥样品之间的质量差。按细胞干重计的油百分比的测量结果示于表1中。
表1.按细胞干重计的油百分比
也使用上述条件使原壳小球藻的另外的株生长，并且使用在实例2中简要描述的标准气体色谱法(GC/FID)步骤测定这些原壳小球藻株的脂质谱。脂质谱的概述包括如下。值表示为总脂质的面积百分比。这些具有UTEX的保藏号是来自在得克萨斯大学奥斯汀分校(1 University StationA6700，奥斯汀，得克萨斯78712-0183)的UTEX藻类保藏中心的藻株。这些具有CCAP的保藏号是来自藻类和原生动物培养物保藏中心的藻株(SAMS研究服务有限公司苏格兰海洋研究所，OBAN，Argull PA371QA，苏格兰，英国)。这些具有SAG的保藏号是来自哥廷根大学的藻类培养物保藏中心(Nikolausberger Weg 18，37073哥廷根，德国)的藻株。
这些资料显示虽然以上的所有株都是原壳小球藻，但在一些株之间的脂质谱存在差异。
实例2
为了生成具有高含油量的藻生物质，用三种不同的培养基配方进行了三个发酵过程。第一制剂配方(培养基1)是基于Wu等所述的培养基(1994 Science in China，第37卷，第3期，第326-335页)，每升的组成是：KH2PO4，0.7g；K2HPO4，0.3g；MgSO4-7H2O，0.3g；FeSO4-7H2O，3mg；盐酸硫胺素，10μg；葡萄糖，20g；甘氨酸，0.1g；H3BO3，2.9mg；MnCl2-4H2O，1.8mg；ZnSO4-7H2O，220μg；CuSO4-5H2O，80μg；以及NaMoO4-2H2O，22.9mg。第二培养基(培养基2)是源于实例1中的摇瓶中的培养基，每升的组成是：K2HPO4，4.2g；NaH2PO4，3.1g；MgSO4-7H2O，0.24g；一水合柠檬酸，0.25g；脱水氯化钙，25mg；葡萄糖，20g；酵母提取物，2g。第三培养基(培养基3)是混合培养基，每升的组成是：K2HPO4，4.2g；NaH2PO4，3.1g；MgSO4-7H2O，0.24g；一水合柠檬酸，0.25g；脱水氯化钙，25mg；葡萄糖，20g；酵母提取物，2g；H3BO3，2.9mg；MnCl2-4H2O，1.8mg；ZnSO4-7H2O，220μg；CuSO4-5H2O，80μg；以及NaMoO4-2H2O，22.9mg。制备所有这三种培养基并在实验室规模的发酵罐容器中于121℃高压灭菌30分钟。高压灭菌后向每个容器中加入无菌葡萄糖，随后进行冷却。
用于每一发酵罐的接种体是原壳小球藻(UTEX 250)，其制备按两个烧瓶阶段进行，采用接种的发酵罐的培养基和温度条件。每个发酵罐用10％(v/v)的对数中期培养物进行接种。三个实验室规模的发酵罐在实验持续时间内保持在28℃。还在23℃的温度下评估培养基1中的微藻细胞生长。对于所有的发酵罐评估，pH值保持在6.6-6.8，以500rpm搅拌，空气流量为1vvm。对发酵培养物进行11天的培养。通过750nm的光密度和细胞干重测量生物质累积。
按标准的气相色谱方法，利用直接酯交换确定脂质/油浓度。简单地说，把具有生物质的发酵液样品吸收在吸墨纸上，转移到离心管中并在65℃-70℃真空烘箱中干燥1小时。当干燥样品时，向管中加入在甲醇中的5％H2SO42ml。然后在65℃-70℃加热块上加热所述管，同时间歇地进行涡旋和声处理。然后加入2ml庚烷并用力摇动管。加入2Ml的6％K2CO3并用力摇动管进行混合，然后以800rpm离心2分钟。然后把上清液转移到含Na2SO4干燥剂的GC小瓶中，利用标准的气相色谱方法进行试验。油/脂质百分比是基于细胞干重。对于生长的细胞的使用以下细胞干重：培养基1在23℃下为9.4g/L；培养基1在28℃下为1.0g/L，培养基2在28℃下为21.2g/L；以及培养基3在28℃下为21.5g/L。对于生长的细胞的使用以下脂质/油浓度：培养基1在23℃下为3g/L；培养基1在28℃下为0.4g/L；培养基2在28℃下为18g/L；培养基3在28℃下为19g/L。对于生长的细胞使用以下基于细胞干重的油百分比：培养基1在23℃下为32％；培养基1在28℃下为40％，培养基2在28℃下为85％；以及培养基3在28℃下为88％。使用三种不同的培养基配方在28℃产生的藻生物质的脂质谱(面积％，内标归一化之后)归纳于下表2中。
表2.在不同培养基条件下生长的原壳小球藻的脂质谱
实例3
制备用于食物制品的生物质
如实例1-2的任一者中所述，通过培养微藻产生微藻生物质。从发酵罐、烧瓶或其他生物反应器中收获微藻生物质。
遵守GMP程序。无论是谁，如果通过医学检查或通过监控观察证明患有或疑似患有疾病、开放性病变(包括疖、疮或感染的伤口)或者具有任何其他异常的微生物污染源，藉此存在着食物、食物接触面或食物包装材料被污染的明显可能性，那么他将被禁止进行预计可导致这种污染的任何操作，直到这种状况得到纠正。指示人员要向他们的主管人员报告这类健康状况。所有与微藻生物质、生物质接触面和生物质包装材料直接接触的工作人员在上班的时候要在保护微藻生物质防止污染所需的程度上遵守卫生习惯。保持清洁的方法包括但不限于：(1)穿着适合于保护生物质、生物质接触面或生物质包装材料防止污染的方式操作的外衣。(2)保持适当的个人清洁。(3)在开始工作之前、每次离开工作台之后以及在当手有可能已经被弄脏或污染的任何其他时间，在适当的洗手设施中彻底地洗手(如有必要进行保护以防止不良微生物的污染，则还要消毒)。(4)取下有可能落入生物质、设备或容器中的所有不牢固的首饰及其他物品，并取下在用手操作生物质期间不能充分消毒的手饰。如果无法取下这类手饰，则可以用某种材料覆盖手饰，所述材料能保持完整、清洁及卫生的条件，并且能有效地保护生物质、生物质接触面或生物质包装材料不被这些物品污染。(5)保持手套(如果它们用于生物质处理中的话)处于完整、清洁和卫生状态。手套应是不渗透的材料。(6)在适当情况下，以有效的方式戴上发网、束发带、帽子、胡须套或其他有效的束发用品。(7)把衣服或其他个人物品存放在生物质暴露的或洗涤设备或器具的地方以外的地方。(8)把以下行为限制在除了生物质暴露的或洗涤设备或器具的地方以外的地方：吃生物质、嚼口香糖、喝饮料或吸烟。(9)采取任何其他必要的预防措施以保护生物质、生物质接触面或生物质包装材料不被微生物或外来物质(包括但不限于汗水、毛发、化妆品、烟草、化学品和施加到皮肤上的药品)污染。可任选地对微藻生物质进行细胞破碎程序以产生溶解产物和/或任选进行干燥以形成微藻生物质组合物。
实例4
培养原壳小球藻以产生高油藻片
采用实例2和3中所述的过程，用5,000L发酵罐生产原壳小球藻(UTEX 250)生物质。在整个试验期间监测葡萄糖(玉米糖浆)浓度。当葡萄糖浓度低的时候，向发酵罐中加入更多的葡萄糖。所有的氮耗尽后，细胞开始积累脂质。在整个试验期间，取生物质样品以监测脂质含量，当生物质达到所希望的脂质含量(按细胞干重计超过40％脂质)时停止试验。在这种情况下，当生物质达到按细胞干重计含大约50％脂质时进行收获。
为将微藻生物质加工成藻片，采用离心将收获的原壳小球藻生物质与培养基分离，并采用标准方法在大约150℃-170℃的滚筒干燥器上进行干燥。包装所得到的滚筒干燥的原壳小球藻生物质(具有按细胞干重计大约50％的脂质，高脂质)并储存供作为藻片使用。
实例5
在干原壳小球藻生物质中没有藻毒素
采用实例4中所述的方法生长和制备了原壳小球藻(UTEX 250)生物质样品。采用液相色谱-质谱/质谱分析(LC-MS/MS)分析了干生物质中是否存在污染的藻和蓝绿藻毒素。这些分析涵盖了文献中公布的和国际食物条例中提到的所有藻和蓝绿藻毒素。结果表明，所述生物质样品不含任何可检测出水平的任何被测试的藻或蓝绿藻毒素。结果归纳于表3中。
表3.藻和蓝绿藻毒素的LC-MS/MS分析结果
实例6
原壳小球藻生物质中的纤维含量
根据ACOC International的法定方法(AOAC方法991.43)，对采用实例4和实例17中所述的方法生长和制备的干原壳小球藻(UTEX 250)生物质的样品进行近似分析。对两个样品进行总脂肪含量(脂质/油)的酸水解，高脂质藻生物质的脂肪含量为大约50％，高蛋白藻生物质的脂肪含量为大约15％。高脂质和高蛋白藻生物质两者的粗纤维含量均为2％。高脂质和高蛋白藻生物质两者的水分(按重量分析确定的)均为5％。通过坩埚灼烧以及无机灰分分析来确定灰分含量，高脂质藻生物质为2％，高蛋白生物质为4％。按由灼烧每一生物质释放的氮量确定粗蛋白，高脂质生物质为5％，高蛋白生物质为50％。取脂肪、粗纤维、水分、灰分和粗蛋白的上述已知值，从100中减去其总和，由差值计算碳水化合物含量。高脂质生物质的碳水化合物计算含量为36％，高蛋白生物质的碳水化合物含量为24％。
进一步分析两个藻生物质的碳水化合物含量显示，样品中有大约4-8％(w/w)的游离糖(主要是蔗糖)。测试多批次的含高脂质的藻生物质的游离糖(检测果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和乳糖)，蔗糖量在2.83％-5.77％；麦芽糖量从检测不到至0.6％；葡萄糖量从检测不到至0.6％。其他糖(即，果糖、麦芽糖和乳糖)在任何测定的批次中均未发现。还测试了多批次的含高蛋白的藻生物质的游离糖，在任何批次中只检测到了6.93％至7.95％范围的蔗糖。
根据ACOC International的法定方法(AOAC方法991.43)分析了两个藻生物质的总膳食纤维含量(藻生物质的碳水化合物部分内)。高脂质生物质含有19.58％的可溶性纤维和9.86％的不溶性纤维，总膳食纤维是29.44％。高蛋白生物质含10.31％的可溶性纤维和4.28％的不溶性纤维，总膳食纤维是14.59％。
藻生物质的单糖分析
使用通过酸甲醇分解反应(acidid methanologyis)从该样品产生的单糖甲基葡萄糖苷的全-O-三甲基硅烷基(per-O-trimethylsilyl，TMS)衍生物的组合的气相色谱法/质谱法(GC/MS)，对采用实例4中所描述的方法生长和制备的按细胞干重计具有大约50％脂质的干原壳小球藻(UTEX 250)生物质样品的单糖(糖基)构成进行了分析。简言之，首先通过在80℃下在甲醇中的1M HCl中进行甲醇分解作用18至22分钟从干原壳小球藻制备甲基葡萄糖苷，随后用甲醇中的吡啶和乙酸酐再N乙酰化(用于氨基糖的检测)。然后在80℃下通过用Tri-Sil(Pierce)处理使样品全-O-三甲基甲硅烷基化30分钟。这些步骤以前描述于Merkle and Poppe(1994)Methods Enzymol.230：1-15以及York等人(1985)Methods Enzymol.118：3-40中。使用All Tech EC-1熔凝硅石毛细管柱(30m x 0.25mm ID)在连接至5975b MSD的HP 6890GC上进行TMS甲基葡萄糖苷的GC/MS分析。通过将它们的保留时间与标准品相比而鉴定了这些单糖，并且通过它们的质谱证实这些碳水化合物性状。原壳小球藻的单糖(糖基)组合物是：1.2摩尔％的阿拉伯糖、11.9摩尔％的甘露糖、25.2摩尔％的半乳糖以及61.7摩尔％的葡萄糖。这些结果表示为总碳水化合物的摩尔百分比。
实例7
藻生物质的氨基酸谱
根据AOAC International的法定方法(色氨酸分析：AOAC方法988.15；蛋氨酸和胱氨酸分析：AOAC方法985.28；其他氨基酸：AOAC方法994.12)对采用实例4中所述方法生长和制备、按细胞干重计具有大约50％脂质的干原壳小球藻(UTEX 250)生物质的样品的氨基酸含量进行了分析。将干的藻生物质的氨基酸谱(以总蛋白质的百分比表示)与干全蛋的氨基酸谱(谱来自全蛋的产品规格表，Protein Factory Inc.，New Jersey)进行比较，结果表明这两种来源具有可比较的蛋白质营养值。原壳小球藻的样品的相对氨基酸谱(相对于总蛋白)的结果显示，该生物质含有蛋氨酸(2.25％)、半胱氨酸(1.69％)、赖氨酸(4.87％)、苯丙氨酸(4.31％)、亮氨酸(8.43％)、异亮氨酸(3.93％)、苏氨酸(5.62％)、缬氨酸(6.37％)、组氨酸(2.06％)、精氨酸(6.74％)、甘氨酸(5.99％)、天门冬氨酸(9.55％)、丝氨酸(6.18％)、谷氨酸(12.73％)、脯氨酸(4.49％)、羟脯氨酸(1.69％)、丙氨酸(10.11％)、酪氨酸(1.87％)和色氨酸(1.12％)。藻生物质与全蛋氨基酸谱的比较示于图2中。
实例8
原壳小球藻UTEX 250生物质的类胡萝卜素、磷脂、生育三烯酚和生育酚组 成
采用正相HPLC、AOCS方法Ce 8-89分析了用实例4中所述的方法生产的藻生物质的样品的生育三烯酚和生育酚含量。使用己烷或另外的非极性溶剂提取生物质含有生育三烯酚和生育酚的部分。完整的生育三烯酚和生育酚的组成的结果归纳于表4中。
表4.藻生物质中的生育三烯酚和生育酚含量
分离生物质的含有类胡萝卜素的部分并采用HPLC方法分析类胡萝卜素。在铝研钵中将冷冻干燥的藻生物质(采用实例3中所述的方法生产的)与碳化硅进行混合，用研钵和杵研磨四次，每次1分钟，由此制备含有类胡萝卜素的部分。然后用四氢呋喃(THF)冲洗研磨的生物质与硅的混合物并收集上清液。重复提取生物质，直到上清液为无色，汇集所有提取物的THF上清液，并使用标准的HPLC方法分析类胡萝卜素的含量。还采用上述方法分析使用滚筒干燥器干燥的藻生物质的类胡萝卜素含量。
冷冻干燥的藻生物质的类胡萝卜素含量为：总叶黄素(66.9-68.9mcg/g：其中顺式-叶黄素范围从12.4至12.7mcg/g，反式-叶黄素范围从54.5至56.2mcg/g)；反式-玉米黄素(31.427-33.451mcg/g)；顺式-玉米黄素(1.201-1.315mcg/g)；t-α-隐黄质(3.092-3.773mcg/g)；t-β-隐黄质(1.061-1.354mcg/g)；15-顺式-β-胡萝卜素(0.625-.0675mcg/g)；13-顺式-β-胡萝卜素(.0269-.0376mcg/g)；t-α-胡萝卜素(0.269-.0376mcg/g)；c-α-胡萝卜素(0.043-.010mcg/g)；t-β-胡萝卜素(0.664-0.741mcg/g)；和9-顺式-β-胡萝卜素(0.241-0.263mcg/g)。记录的总类胡萝卜素的范围是从105.819mcg/g至110.815mcg/g。
滚筒干燥的藻生物质的类胡萝卜素含量明显较低：总叶黄素(0.709mcg/g：其中反式-叶黄素为0.091mcg/g，顺式-叶黄素为0.618mcg/g)；反式-玉米黄质(0.252mcg/g)；顺式-玉米黄质(0.037mcg/g)；α-隐黄质(0.010mcg/g)；β-隐黄质(0.010mcg/g)和t-β-胡萝卜素(0.008mcg/g)。记录的总类胡萝卜素为1.03mcg/g。这些数据表明，干燥藻生物质的方法可显著地影响类胡萝卜素的含量。
还对藻生物质进行了磷脂分析。采用Folch提取方法(氯仿、甲醇和水混合物)提取含磷脂的部分，采用AOCS法定方法Ja 7b-91分析油样品，HPLC确定水解的卵磷脂(International Lecithin and Phopholipid Society1999)，HPLC分析磷脂，光散射检测(International Lecithin and PhospholipidSociety 1995)方法分析磷脂含量。总磷脂按w/w百分比计为1.18％。藻油的磷脂谱为磷脂酰胆碱(62.7％)、磷脂酰乙醇胺(24.5％)、溶血磷脂酰胆碱(1.7％)和磷脂酰肌醇(11％)。对于使用己烷从藻生物质中提取的含磷脂部分，还进行了类似分析。总磷脂按w/w百分比计为0.5％。磷脂谱为磷脂酰乙醇胺(44％)、磷脂酰胆碱(42％)和磷脂酰肌醇(14％)。
实例9
含藻片(高油)的食物制品
心/代谢健康棒
心/代谢健康棒的成分组成是：即食燕麦(30.725％)、脆米(9.855％)、细粒糖(蔗糖)(14.590％)、浅棕色糖(6.080％)、盐(0.550％)、低芥酸菜籽油(10.940％)、玉米糖浆42DE(7.700％)、蜂蜜(3.650％)、水(7.700％)、卵磷脂(0.180％)、小苏打(0.180％)、干的藻生物质(原壳小球藻UTEX 250，48％脂质)(1.540％)、corowise植物甾醇(1.060％)、菊粉(可溶性纤维)(4.280％)和欧车前(不溶性纤维)(0.970％)。
说明书：(1)在325华氏度对流预热烘箱。(2)称出第一5种成分于钵中。(3)在霍巴特混合器中混合水、卵磷脂与小苏打。(4)把蜂蜜、玉米糖浆和低芥酸菜籽油混合在一起；微波加热30-40秒。用刮勺手动混合，把混合物倒入霍巴特混合器中。(5)添加所需的标准食物调味剂。(6)向霍巴特混合器中加入干的营养食物(藻生物质、植物甾醇、纤维)。(7)加入剩下的干成分。(8)成形并在对流下在325华氏度烘焙20-25分钟。
Cardio Daily Shot(含完整的高油藻生物质的液体食物)
桔子味的cardio shot的成分组成为：蒸馏水(869.858g)、苯甲酸钠(0.100g)、Ticaloid 5415粉(1.000g)、脱水蔗汁糖(88.500g)、干燥的藻生物质(40％以上的油)(16.930g)、Fibersol-2ADM(47.000g)、corowise ES-200植物甾醇(18.300g)、粒状柠檬酸(1.312g)、桔子提取物(WONF，Flavor 884.0062U)(1.000g)。合并所述成分并共混直至调匀。
体重管理思慕雪(含完整的高油藻生物质的液体食物)
基于水果的思慕雪的成分组成为：蒸馏水(815.365g)、稳定剂(4.5g)、苹果汁浓缩物(58g)、桔子汁浓缩物(46.376g)、柠檬汁浓缩物(1.913g)、芒果泥浓缩物、香蕉泥(40.656g)、西番莲果汁浓缩物(8.4g)、抗坏血酸(0.320g)、藻片(46.41g)、橙味调料提取物(1g)、菠萝味调料(0.4g)和芒果味调料(0.16g)。合并所述成分并共混直至调匀。
心/代谢片(包封的/片剂形式的完整的高油藻生物质)
代谢健康片的成分组成为：原壳小球藻干微藻生物质(UTEX250，按细胞干重计40％以上的脂质)(1000mg/片)、Betatene β-胡萝卜素(杜氏藻属的β-胡萝卜素20％)(15mg/片)、作为抗坏血酸的维生素C(100mg/片)和Bioperine(胡椒生物利用度增强剂)(2.5mg/片)。
藻小吃片
藻小吃片的成分组成为：未漂白面包粉(1杯)、土豆粉(1/2杯)、藻生物质(按细胞干重计40％以上的脂质)(3汤匙)、盐(3/4茶匙，按口味调节)、大麦粉(2汤匙)、水(1/3-1杯)和调味料(例如，小茴香、咖喱、牧场调味品)(按口味)。
制备步骤：
混合干成分，向干成分中加入1/3杯水。加入另外的水(最多总共1杯)以形成面团。把面团揉成均匀的产品，然后允许在室温下静置30分钟。切割静置的面团并形成小薄片，在275°F烘焙20-30分钟或烘焙到松脆。
藻葡萄干曲奇
藻葡萄干曲奇的成分组成为：黄油或人造黄油(1/2杯，常规食谱要求3/4杯)、大麦片或燕麦片(13/4杯)、肉豆蔻(1/4茶匙)、水或奶(2-3汤匙)、红糖(1杯)、盐(1/2茶匙)、焙粉(1/2茶匙)、香草(1茶匙)、肉桂(1茶匙)、葡萄干(任选预浸在白兰地或桔子汁中)(3/4杯)和干燥的藻生物质(30％以上油)(1/3杯)。这一食谱制成约2打曲奇
常规食谱要求2个蛋和3/4杯黄油或人造黄油。睡随着使用干燥的藻生物质，通过用含油的藻生物质进行替代而避免了使用1/4杯黄油或人造黄油以及蛋。
制备步骤：使黄油和糖成为乳脂状。搅拌直至相当松软为止。加入香草。合并粉和大麦片以及藻。合并黄油混合物与粉-薄片混合物。加入葡萄干。用茶匙滴淌并稍微压扁。在375华氏度烤约9-10分钟。
藻大麦意大利面食
具有藻的大麦意大利面食的成分组成为：大麦粉(3/4)、具有按细胞干重计至少20％脂质的干燥的藻生物质(2汤匙)、大蛋(1个)和盐(1/2茶匙)。
制备步骤：将粉放入钵中并加入藻和盐。搅在一起。中间加蛋(制成井形)并逐步拌入粉。如果难以拌入，加1汤匙水在周围喷洒。当所有粉已掺入时开始揉面团，使之更均匀。这一过程应在5-8分钟内完成。当面团均匀时，把它分成两个小球，在外部擦橄榄油。覆盖并使之静置约30分钟。压扁面团，然后用擀面杖轧至厚度约八分之一英寸(对于像意大利宽面样的意大利面食)。把意大利面食切成细条。放入沸腾的盐水中。大约煮8至10分钟。可以用少量碎帕马森干酪和一些胡椒粒放在意大利面食的顶部上进行食用。
意大利面食
本实例比较了由常规食谱以及替换常规食谱中的蛋的全细胞高脂质生物质(具有按细胞干重计48％的原壳小球藻(UTEX 250株)制成的意大利面食。
表5.针对传统意大利面食对照的食谱
表6.针对全细胞藻生物质替换全蛋的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.在厨宝钵(kitchen aid bowl)中用面团钩合并面粉和盐。
2.轻轻打蛋。低速(速度#2)加入略微打散的蛋，直到形成硬面团。
3.如果需要，加1-2汤匙水搅拌。
4.混合3-4分钟，如果面团太粘，加少许额外的面粉。
5.把面团分成可压片的若干份。允许在压片之前静置面团1小时。
6.使用意大利面食压片机将面团压成所希望的厚度。
7.把意大利面食切成条。
8.炉上放一壶水直至沸腾。
9.煮意大利面食，用油/黄油搅拌以防止粘连。加入沙司供食用。
全细胞生物质意大利面食具有类似于常规食谱的质感和外观。没有突出的藻味是显而易见的。全细胞微藻生物质提高了干的意大利面食的产量，很可能是由于水结合功能的原因。这些观察与全细胞藻生物质可以在干食物或加工食物中充当良好的膨胀剂的想法一致。
藻奶
藻奶含大约8％的固体，其组成有4％的有益心脏的脂质、2.5％的富含必需氨基酸的蛋白质、1.5％的碳水化合物和0.5％的纤维，并用维生素A和D强化。藻奶非常有益于健康；它是素食主义的，可以用来代替牛奶和豆浆。与牛奶不同的是，它的饱和脂肪非常低，不像豆浆，脂肪主要是单不饱和的(50％以上的C18:1)。藻奶味道温和；不像豆浆“有腥味”。可添加调料，如草莓或树莓。
藻奶的成分组成为含约40％脂质的干全藻细胞(8％)、维生素D(200单位)维生素A(200单位)、黄原胶(0.2％)和水(加至100％)。将水加温以分散黄原胶。然后在温的黄原胶溶液中分散干燥的全藻细胞并添加维生素。然后用高压均质器对溶液均质化并进行巴氏灭菌。下面是使用藻粉的另外的配制品。
实例10
藻匀浆(高脂质)的生产
将采用实例4中所述的方法和条件生长的含高脂质的原壳小球藻加工成高脂质藻匀浆。为将微藻生物质加工成藻匀浆，首先将收获的原壳小球藻生物质加工成藻片(参见实例4)。然后将干藻片以大约40％的固体浓度在去离子水中再水化。然后用在1000-1200巴的压力水平下操作的高压均质器(GEA型NS1001)微粉化所得到的藻片悬浮液，直到生物质的平均粒度小于10μm。将所得到的藻匀浆包装并储存直至使用时为止。
实例11
功能性食物制品：用在食物中作为脂肪代替物的高脂质藻片和藻匀浆
以下实例描述使用高脂质(40重量％以上)藻片或藻匀浆作为常规及低脂肪食谱中的脂肪代替物。采用实例4中所述的方法制备高脂质藻片。采用实例8中所述的方法制备高脂质藻匀浆。
巧克力布朗尼
本实例将采用常规食谱、低脂肪对照食谱制成的巧克力布朗尼与用高脂质藻片(具有按细胞干重计48％脂质的原壳小球藻(UTEX 250株))进行比较，以替换常规食谱中的一些脂肪。
表7.针对常规巧克力布朗尼对照的食谱
表8.针对低脂肪对照的食谱
表9.针对全藻生物质布朗尼替换黄油及蛋的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.预热烘箱到350°F。在8x 8烤盘上涂脂和放粉。
2.在小平底锅中融化黄油与可可粉。搁置冷却。
3.在附有叶片的厨宝钵中打蛋到起泡。逐步加入糖。
4.向蛋混合物中加室温/sl温黄油/可可粉混合物。
5.将面粉与焙粉混合在一起。慢慢加1/2混合物到糊状物中。
6.将山核桃加到粉的剩余部分中。加混合物到糊状物中。低速混合(速度#2)，直到充分共混。加香草提取物并混合。
7.把糊状物摊入盘中。烤20-25分钟。
8.如果希望的话，冷却布朗尼并使之结冰。
与用藻片作出的布朗尼或常规的布朗尼相比，低脂肪的对照布朗尼(省掉黄油和蛋类)不具有同样的屑粒状结构。藻片布朗尼具有好看可见的屑粒状结构，但比全脂肪布朗尼稍微更致密和更粘些。总的说来，与常规的布朗尼相比，用藻片作出的布朗尼的脂肪含量减少了约64％。
鸡蛋糕
本实例比较了由常规食谱、低脂肪食谱、高脂质藻匀浆(HL-AH)代替常规食谱中的蛋类和黄油以及高脂质藻片代替常规食谱中的蛋类制成的鸡蛋糕。藻匀浆和藻片两者均来自原壳小球藻(UTEX 250株)，具有按细胞干重计48％的脂质。
表10.常规鸡蛋糕食谱
表11.针对低脂肪阴性对照的食谱
表12.针对微粉化高脂质藻生物质替换蛋和黄油的食谱
表13.针对高脂质藻片替换蛋的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.预热烘箱到350°F。在两个9x 13盘上涂脂和放粉。
2.一起筛粉、焙粉和小苏打。搁置在一边。
3.在厨宝钵中，把黄油和糖一起打成乳脂状直到发亮。一次打1枚蛋。
4.加香草提取物。
5.交替地向糊状物中加入粉混合物与酪乳。混合到刚好结合。
6.把糊状物倒入备好的盘中。
7.烤蛋糕35-40分钟，或者烤到取出的牙签干净为止。
8.冷却。
用高脂质藻片(作为蛋的替代物)制成的鸡蛋糕非常致密，几乎没有屑粒状结构。然而，与非常致密和干的低脂肪阴性对照相比，用高脂质藻片制成的鸡蛋糕是湿润的。用高脂质藻匀浆(HL-AH)(替换全脂肪蛋糕中所有的黄油和蛋)制成的蛋糕在质感上非常湿滑，并且具有类似于常规食谱蛋糕的很好的屑粒状结构。品尝时，用HL-AH制成的蛋糕没有常规蛋糕中所存在的黄油味。总的说来，HL-AH是常规鸡蛋糕食谱中的黄油和蛋的良好替换物。具有HL-AH的蛋糕比常规鸡蛋糕含有的脂肪少约75％，但生产的蛋糕具有良好的屑粒状结构、质感和湿度。
饼干
本实例比较了按常规食谱、高脂质藻片替换常规食谱中的蛋类和起酥油以及高脂质藻匀浆(HL-AH)替换常规食谱中的蛋类和起酥油制成的饼干。藻片和藻匀浆生物质两者均来自原壳小球藻(UTEX 250株)，具有按细胞干重计48％的脂质。
表14.常规的饼干食谱
表15.针对高脂质藻片代替蛋和起酥油的食谱
表16.使用高脂质藻匀浆(HL-AH)的饼干食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.预热烘箱到450°F。
2.在厨宝钵中，合并粉、焙粉、糖和盐。
3.向混合物中加入起酥油，直到形成粗屑粒。(速度#2)。
4.打蛋与奶。对干成分加入水分并混合，直到刚好干成分变湿为止。
5.混合直至形成面团(速度#2，15秒)。
6.轧至3/4″厚(或压片，如果希望的话)。用撒了粉的2个1/2″饼干切刀进行切割。
7.放在略微涂油脂的烤盘上。烤8-10分钟或者烤至金黄色。
8.趁热食用。
在质感和外观方面，用HL-AH制成的样品显得类似于全脂肪对照。总的说来，HL-AH饼干最接近常规食谱的饼干，产生的饼干脂肪少65％，但仍然保持了常规食谱饼干的质感和发面(rise)。
乳脂状色拉调味汁
本实例比较了使用常规食谱(具有40％脂肪的对照)、低脂肪食谱(具有20％脂肪的对照)和具有高脂质藻匀浆(HL-AH)(具有按重量计约20％的脂肪)的食谱的蛋黄酱/色拉调味汁，所述高脂质藻匀浆来自原壳小球藻(UTEX 250株)，具有按细胞干重计48％的脂质。
表17.针对40％脂肪对照物的食谱
表18.针对20％脂肪对照的食谱
表19.针对HL-AH乳脂状色拉调味汁的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.使用食物加工机合并蛋黄、酸、水和盐。
2.缓慢注油，直到形成难破乳的乳液。
3.如果乳液太难破乳液，添加一些额外的水。
4.刮下边缘上的物料并再剪切10秒钟以并入任何油滴。
20％脂肪对照调味品(用低芥酸菜籽油制成)不具有任何粘性，并且未能形成乳液。表面起泡沫，并且在将调味品静置之后形成油滴。用HL-AH制成的调味品具有藻生物质风味、良好的不透明性和粘性以及滑腻口感。总的说来，与20％和40％脂肪的调味品相比，HL-AH对调味品赋予了更好的不透明性和粘性。HL-AH起到重要的乳化剂作用，并且以一半的脂肪含量产生具有40％脂肪调味品(具有适当口感)的特性的调味品。用微粉化的HL-AH(19％的脂肪含量)在荷兰沙司食谱(常规食谱对照为80％的脂肪)中得到了类似的结果。用HL-AH生产的荷兰沙司平滑且味道丰富，具有滑腻的口感和良好的粘性。沙司的颜色比全脂肪对照稍微有些暗黄。总的来说，由具有微粉化HL-AH的荷兰沙司生产的产品比得上全脂肪对照物，而脂肪少75％。
模型巧克力饮料
本实例比较了用常规食谱、用高脂质藻匀浆(HL-AH)替换常规食谱中的奶和油以及用高脂质藻片生物质替换常规食谱中的奶和油制成的模型巧克力营养饮料。藻片生物质和HL-AH两者均来自原壳小球藻(UTEX250株)，具有按细胞干重计48％的脂质。
表20.针对常规巧克力饮料对照的食谱
表21.针对使用HL-AH替换奶和油的巧克力饮料的食谱
表22.针对使用藻片生物质替换奶和油的巧克力饮料的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1)共混干成分。
2)给壶加水分(除了调味剂以外)。
3)在干成分中进行搅拌。
4)用棍搅拌器剪切1分钟。
5)在炉顶上加热到200°F。
6)在2500/500psi下均质化。
7)冷却到＜40°F并冷藏。
含HL-AH的巧克力饮料具有比含藻片的巧克力饮料更稠、更丰富的外观，并且外观上更接近常规的巧克力饮料。总的来说，微粉化的HL-AH样品更类似于常规巧克力饮料对照，赋予了良好的粘性，并且不透明性略高于常规巧克力饮料对照。
实例12
藻粉末(高脂质)的生产
把采用实例4中所述的发酵方法和条件生长的含高脂质的原壳小球藻加工成高脂质藻粉末。为把微藻生物质加工成藻粉末，将收获的原壳小球藻生物质从培养基分离，然后进行离心浓缩并根据标准方法使用喷雾干燥器进行干燥。包装所得到的藻粉末(已喷雾干燥成粉末形式的全藻细胞)并储存直至使用时为止。
实例13
藻粉(高脂质)的生产
把采用实例4中所述的发酵方法和条件生长的含高脂质的原壳小球藻加工成高脂质藻粉。为了把微藻生物质加工成藻粉，将收获的原壳小球藻生物质从培养基离心分离。使用高压均质器((GEA型NS1001)在1000-1200巴的压力水平下进行操作来微粉化所得到的含40％以上水分的浓缩生物质，直到生物质的平均粒度小于10μm。然后采用标准方法对藻匀浆进行喷雾干燥。包装所得到的藻粉(已经喷雾干燥成粉末形式的微粉化藻细胞)并储存直至使用时为止。
分析了高脂质粉的样品的粒径。产生在水分散体中的一种藻粉，并且在使用Hydro 2000S附件的Mastersizer 2000机器上使用激光衍射来确定该藻粉的粒径。通过轻柔混合产生一种对照分散体，并且使用100巴、300巴、600巴以及1000巴的压力产生其他分散体。这些结果显示藻粉的平均粒度在具有较高压力条件下是较小的(在轻柔混合条件下是3.039μm，在1000巴条件下是2.484μm)。粒度分布在较高压力条件下改变，其中较大尺寸的颗粒(10μm以上)减少，而较小的颗粒(小于1μm)增加。轻柔混合条件的分布曲线(图5A)、300巴条件(图5B)、以及1000巴条件(图5C)如图5所示。图4显示了在光学显微镜下藻粉在水分散体中均质化之后不久的图片。箭头指向单独的藻粉颗粒(小于10μm)并且箭头指向成团或成簇的藻粉颗粒(大于10μm)。
实例14
含藻粉(高油)的食物制品
以下实例描述了使用高脂质(按重量计至少20％、典型地按重量计25-60％的脂质)藻粉作为常规食谱中的脂肪替换物。另外的实例也证明了藻粉在用于预制食物(如炒蛋粉)时提高保湿性和改善质感的独特功能。采用实例13中所述的方法制备用于以下实例中的高脂质藻粉。
巧克力布朗尼
为了评估使用高脂质藻粉的功能和味道谱差异，将用常规食谱制成的巧克力布朗尼与用藻粉制成的布朗尼以及常规的脂肪减少的布朗尼进行比较。使用高脂质(按干重计大约53％的脂质)藻粉代替黄油和蛋类。
表23.常规的布朗尼食谱
表24.脂肪减少的布朗尼食谱
表25.藻粉布朗尼食谱
在每种情况下，烘焙步骤是：
1.预热烘箱到350°F。在8″x 8″烤盘上涂脂和放粉。
2.在小平底锅中融化黄油与可可粉。搁置在一边进行冷却。
3.把蛋与香草打在一起，直到稍微起泡沫。逐步加入糖和其余的湿成分。
4.加黄油/可可粉混合物至蛋混合物。合并其余的干成分并缓慢加至湿混合物，直到共混。
5.把糊状物摊入盘里面并烘焙20-25分钟，或者烘焙直到定型。
对于具有藻粉的布朗尼，合并干成分，然后向干成分中加入藻粉。然后缓慢地把湿成分(水和香草)共混到干成分里面。把糊状物摊入盘里面并烘焙27-28分钟。
由常规的脂肪减少的食谱生产的布朗尼具有干的质感，比起布朗尼质感来说更像是蛋糕。用藻粉制成的布朗尼(具有与脂肪减少的食谱的布朗尼类似的脂肪百分比，为大约8％的脂肪)非常湿并具有布朗尼质感，但与常规的布朗尼食谱(大约19％的脂肪)相比具有更易碎的屑粒状结构。当与描述在实例11中的用藻片制成的布朗尼相比时，用藻粉制成的布朗尼不那么致密，具有更软的屑粒状结构。总的来说，藻粉是烘焙食物食谱中黄油和蛋类的有效替换物，生产的产品在质感、味道和外观上类似于常规食谱的产品。藻粉显示出在使用藻片时所没有的独特功能(例如，更细的屑粒状结构，不那么胶粘，质感轻)。
单独尺寸的不含麸质的巧克力蛋糕
使用藻粉(在水中的8％的藻粉，以制成一种浆料)代替蛋黄和黄油来制备一种不含麸质的无面粉的巧克力蛋糕。使用了在括号中的量的以下成分：砂糖(130克)；半甜巧克力(150克)；水(20克)；8％的藻粉浆料(100克)；盐(2.45克)；焙粉(4.5克)；香草提取物(4克)；以及蛋白(91.5克)。将巧克力与水合并并且在仅仅微沸的水上缓慢熔化。然后在室温下将藻浆料搅拌加入巧克力混合物。然后将糖(保留5克糖用于蛋白)和香草添加到该巧克力混合物中，然后添加焙粉和盐(保留0.15克盐用于蛋白)。以中等速度打蛋白直到起泡沫为止，然后添加保留的盐。然后打蛋白直到形成软泡时为止，然后添加保留的糖。然后打蛋白直到形成硬泡时为止。然后将蛋白混入巧克力混合物中直到完全掺合为止。然后将糊状物注入单独尺寸的小模子并且在375°F下烤14到15分钟(在8分钟时旋转)。这种不含麸质的无面粉的巧克力蛋糕具有用黄油和蛋黄制作的常规无面粉巧克力蛋糕的质感和外观。在这个配制品中藻粉成功代替了黄油和蛋黄，用于不含麸质的无面粉的巧克力蛋糕。
蛋黄酱
为了评估藻粉的乳化能力，将用藻粉制成的蛋黄酱与用常规食谱制成的蛋黄酱以及脂肪减少的蛋黄酱进行比较，所述用藻粉制成的蛋黄酱已经在水(40％w/v)中进行了复原并且在低压(100-200巴)下均质化以产生浆料。藻粉浆料用具有按干重计大约53％脂质的高脂质藻粉制成，并且完全替换常规食谱中的油和蛋黄。
表26.常规的蛋黄酱食谱
表27.常规的脂肪减少的蛋黄酱食谱
表28.针对用藻粉浆料制成的蛋黄酱的食谱
在每种情况下，步骤为：
1.使用食物加工机合并酸、水和干成分。
2.加入蛋黄并缓慢注入油或藻粉浆料。应该形成难破乳的乳液。如果乳液太难破乳，添加另外的水，直到乳液达到所希望的稠度。
3.刮下边缘上的物料并再剪切10秒钟以并入任何油/浆料滴。
用藻粉浆料制成的蛋黄酱的粘度在常规蛋黄酱的粘度与脂肪减少的蛋黄酱的粘度之间。藻粉浆料蛋黄酱的口感比得上常规的蛋黄酱(但含不到50％的总脂肪)。为了结合更多的水和紧致(tighten)产品使之更加“可摊开”，在脂肪减少的蛋黄酱和藻粉浆料蛋黄酱两者中均需要速溶食物淀粉。总的来说，使用藻粉浆料替换常规蛋黄酱食谱中的所有脂肪源(例如，油和蛋黄)产生的蛋黄酱具有良好的粘度和口感，与常规的蛋黄酱没什么区别。藻粉浆料起到有效的乳化剂作用，成功地取代了见于常规蛋黄酱中的油和蛋黄的功能。
在另外的应用中，高脂质藻粉浆料被用来制作脂肪减少的蜂蜜芥末蘸酱/调味品。向如上所述制备的蛋黄酱(略有改动以达到蘸酱/调味品的适当稠度)中添加蜂蜜、芥末、白醋、柠檬汁调味剂和海盐。在食物加工机中合并所有的成分并混合到均匀平滑。最终产品含有大约按重量计14％的藻粉，具有大约8％的总脂肪。含藻粉的蜂蜜芥末蘸酱/调味品具有比得上常规(全脂肪)蜂蜜芥末蘸酱的滑腻口感。
日本豆酱色拉调味汁
为了评估藻粉在乳脂状色拉调味汁中的应用，采用常规食谱和复原为浆料(40％固体)的含高脂质藻粉的食谱制备了日本豆酱色拉调味汁，是采用前面的蛋黄酱配方中所述的方法产生的。
表29.针对常规日本豆酱色拉调味汁的食谱
表30.针对用藻粉浆料制成的日本豆酱色拉调味汁的食谱
在每种情况下，将干成分共混在一起，搁置在一边。将水、醋和酸共混在一起并搁置在一边。分别地按量配给日本豆酱。对于常规的食谱，将油类合并在一起并搁置。对于含藻粉的食谱，分别地称出藻粉浆料、油和二氧化钛并合并。然后用高剪切搅拌器共混水/醋混合物。在共混之后，将干成分加入该水/醋混合物中。然后在用高剪切搅拌器共混水/醋和干成分的同时缓慢注入油类混合物。然后将调味品加热到190°F持续2分钟，然后使调味品移动通过最紧密设置的胶体磨。然后瓶装成品调味品并冷藏直至使用时为止。
常规食谱和含有藻粉的食谱两者都产生厚而不透明乳脂状色拉调味汁。在视觉上，这两种调味品在颜色和质感上是可比的。豆酱色拉调味汁含大约30％的脂肪，而用藻粉浆料制成的日本豆酱色拉调味汁含大约12.65％的脂肪。总的来说，用藻粉浆料制成的日本豆酱调味品含有的脂肪少于用常规食谱制成的日本豆酱调味品所含有的脂肪的一半，而且还保持了滑腻的口感和不透明性。
比萨面团/面包棒
采用常规的比萨面团/面包棒食谱和按重量计含5％或10％藻粉的比萨面团/面包棒食谱测试了藻粉在酵母面团应用中起作用的能力。含藻粉的比萨面团/面包棒用高脂质藻粉浆料(40％固体)制成，采用前面的蛋黄酱配方中所述的方法进行生产。
在每种情况下，将7.3克酵母与9.3克中筋面粉合并，并与58克温水混合。将酵母混合物在室温下静置至少10分钟。在含藻粉浆料的样品中，在混合器中使浆料与167克水混合，并与217克中筋面粉和4.9克盐合并。在常规食谱中，在混合器中只将水与面粉和盐合并。合并之后，向面团中加入酵母混合物，另外加90克中筋面粉。然后用手揉面团，如果面团太湿，如需要，再添加另外的面粉。盖上面团并使之在温暖的位置发1小时。发面之后，将面团分份，或者是滚轧为比萨面团，或者是成形为面包棒。然后在450°F烘箱中烘焙面团8-12分钟或烘焙直至熟了为止。
常规食谱的比萨面团和面包棒是难以咀嚼的，具有传统的外皮。与常规食谱的比萨面团相比，含5％藻粉浆料的比萨面团具有更像薄脆饼干一样的质感，并且更松脆。含10％藻粉浆料的比萨面团比含5％藻粉浆料的比萨面团更松脆。在用藻粉浆料制成的面包棒中，与常规食谱的面包棒相比，有5％藻的面包棒具有湿润的耐嚼芯。含10％藻粉浆料的面包棒比5％藻的面包棒更加湿润。两种含藻粉的面包棒的烘焙时间都加长。同样，含藻粉浆料的面包棒中存在极微的藻调味剂，不干扰整体的味道。总的来说，与常规食谱的面包棒相比，藻粉浆料提高了比萨面团的松脆性，并给出了更像薄脆饼干一样的质感，并且增加了面包棒的湿度。在另一个应用中，将高脂质藻粉浆料(40％固体)用于一种玉米饼食谱中并且与由常规食谱制作的玉米饼进行比较。与比萨面团结果相似，含有藻粉浆料的玉米饼在质感方面更像薄脆饼干，并且比常规食谱的玉米饼更松脆。
奶油蛋卷
使用藻粉代替蛋黄和黄油并且使用具有在括号中的量的以下成分制备了奶油蛋卷，这些成分是：温水，大约110°F(54.77克)；速发酵母(3.5克)；煮过的全脂牛奶(58.47克)；藻粉(45.5克)；砂糖(10克)；中筋面粉(237克)；活性面筋粉(15克)；盐(3.5克)；以及蛋白(42克)。将酵母撒在温水上并且静置5分钟。在奶温达到110°F至115°F时将该煮过的奶添加入酵母溶液中并且混合以使之结合添加糖并混合以使之溶解。然后加藻粉并且混合直到完全结合。将剩余的干成分合并，并且将酵母/奶混合物加入至这些剩余的干成分中。然后将蛋白立即加入该混合物中并且使用食物加工器进行混合(10次，每次脉冲处理生面团1至2次)。然后将该生面团脉冲处理五次或更多次，每次持续3至5秒，如果需要，添加更多的水。成品生面团是软的并且有轻微的粘性。将该生面团用布覆盖并且在温暖的地方静置一小时，并且使其大小加倍(大约是原始大小的2至3倍)。然后用食物加工器再次脉冲处理2至3次，每次持续1至2秒使其膨胀，并且允许静置直到它再次大小加倍。然后将生面团翻转到一个表面上并且压平以除去空气。然后将该生面团滚轧成矩形并且卷起，将其边缘封闭。然后将该生面团置于在一个盘中，并且允许再次发面直到其大小加倍，然后使它置于一个预加热到400°F的烘箱中并且烤大约35分钟。该奶油蛋卷具有常规奶油蛋卷的外观和质感，并且代表了使用藻粉而没有黄油或蛋黄的奶油蛋卷食谱的成功配制品。
不含麸质的面包
通过制备含有藻粉的不含麸质的面包而测试了藻粉在不含麸质的酵母生面团条件下起作用的能力。因为不含麸质并且没有小麦，藻粉适合于结合入患有麸质和/或小麦过敏症/不耐受的人群的饮食。以下成分具有括号中的量：中筋不含麸质的粉混合物(3杯)，其构成为：2杯高粱粉、2杯糙米米粉、1.5杯马铃薯淀粉、0.5杯粘米粉、0.5杯糯米粉、0.5杯木薯粉、0.5杯苋菜粉、以及0.5杯奎奴亚藜粉；干奶粉(1/3杯)；瓜尔胶(2茶匙)；黄原胶(11/4茶匙)；无味明胶或琼脂粉末(11/2茶匙)；糖(3茶匙)；盐(1茶匙)；蛋代用品(11/2茶匙)；面包酵母(1包或21/2茶匙)；全蛋(2枚)；黄油(5汤匙，切成小块)；水或普通苏打水(11/2杯)；蜂蜜(1汤匙)；以及苹果醋(1茶匙)。将面包烤盘稍微涂上油脂并且撒粘米粉。将这些干成分在混合钵中混合直到彻底掺合为止。在一个大钵中掺合蛋、黄油、醋和蜂蜜，然后将1杯水或苏打水加入该蛋混合物中。将这些混合的干成分缓慢地与蛋混合物合并。将剩余的水缓慢加入，并且然后将其余干成分加入，然后混合直到该糊状物达到浓稠的蛋糕糊状物的稠度为止。然后将这种糊状物以高速混合大约5分钟。然后将该糊状物注入该整条面包烤盘中并且覆盖，然后在温暖的位置发1小时。然后将该生面团在一个预加热到375°F的烘箱中烤55到60分钟，15分钟后用箔罩上以防止面包皮过度褐变。然后将面包立即从烘箱移出，并且在切割之前在烤网架上完全冷却。该不含麸质的面包具有常规条状面包的外观和质感。这证明了藻粉在不含麸质的酵母生面团应用中的成功使用。
软烘焙巧克力粒曲奇
使用常规的软烘焙巧克力粒曲奇食谱、脂肪减少的软烘焙巧克力粒曲奇食谱和用高脂质藻粉浆料(采用与前面蛋黄酱配方中所述相同的方法生产的)制作的巧克力粒曲奇测试了藻粉在曲奇应用中起作用的能力。在常规曲奇食谱和脂肪减少的曲奇食谱两者中，藻粉浆料也替换了所有的黄油和蛋类。
表31.针对常规软烘焙巧克力粒曲奇的食谱
表32.针对脂肪减少的软烘焙巧克力粒曲奇的食谱
表33.针对具有藻粉浆料的软烘焙巧克力粒曲奇的食谱
在每种情况下，步骤为：
1.预热烘箱到350°F。在钵中合并粉、小苏打、焙粉和盐。搁置在一边。
2.用糖和玉米糖浆把黄油/藻粉浆料打成乳脂状直到平滑为止。打入蛋(如果有的话)和香草。
3.逐步加入干成分并混合，直到刚好形成面团。拌入巧克力粒。
4.取几汤匙面团；使之落在曲奇烤板上或轧成球并放在曲奇烤板上。
5.烘焙16-18分钟或烘焙到金棕色，在整个烘焙中途转动曲奇烤板。
常规食谱曲奇在烘焙期间摊开良好，并且从烘箱中出来时松软。对于脂肪减少的曲奇，第一批生面团摊不开，以后的批次也这样，面团在烘焙之前被压平。脂肪减少的曲奇从烘箱中出来时是软的，经冷却形成致密的曲奇。脂肪减少的曲奇还具有前期玉米糖浆的明显滋味。藻粉曲奇在烘焙期间具有类似于常规食谱曲奇的摊开性，并且质感好于脂肪减少的曲奇。环境温度下三天之后，藻粉曲奇比常规食谱曲奇和脂肪减少的曲奇都更湿润。总的来说，藻生物质浆料可有效替换曲奇应用中的黄油和蛋类。在功能上，藻生物质浆料延长了曲奇的保质期，这在于在环境温度下三天之后，曲奇保持了更多的水分。
不含麸质的燕麦粉葡萄干曲奇的保质期研究
由于来自以上巧克力粒曲奇实验的保质期的延长的结果，使用高脂质藻粉(按干重计大约53％的脂质)制成不含麸质的燕麦粉葡萄干曲奇，采用实例13中所述的方法进行生产。烘焙曲奇，然后在环境温度下保持七天。烘焙并冷却后立即对曲奇进行初始感官测试和水活度测试。另外的感官测试和水活度测试在第1、3和7天进行。在每次测试当天，把一个曲奇切成小块，使葡萄干和燕麦均匀分布在样品中。每一个曲奇在水活度测试中至少要两个样品，用以确保测量的准确性。根据厂家的方案使用Aqua Lab，3TE型号系列(Decagon Devices，Inc)仪器来进行水活度(Aw)测试。简单地说，水活度测量的是水汽压，其定量产品中有用的非化学结合水；Aw值越高，则产品就越湿润。在这种曲奇应用中，较高的Aw值与较长的保质期相关联。0.65的Aw水平是所希望的目标。
表34.针对用藻粉浆料制成的不含麸质的燕麦粉葡萄干曲奇的食谱
步骤是：
1.预热烘箱到375°F。
2.把除了燕麦和藻粉以外的干成分共混在一起。在1/4水中使燕麦水化。在3/4水中使藻粉水化，并使用手持混合器进行充分共混。允许燕麦和藻粉水化10分钟。
3.向干成分中加入水化的藻粉，充分混合。加入香草并充分混合，直到共混并平滑为止。
4.加燕麦和葡萄干并混合到刚好均匀。
5.在曲奇烤板上对曲奇分份，每个轻轻下压。
6.在烘箱中烘焙曲奇20分钟，整个烘焙中途转动曲奇烤板。
感官和水活度测试结果归纳于下表5中。感官测试样品的评估采用10分制：1-2＝不能接受；3-4＝差；5-6＝尚可；7-8＝好；9-10＝优良。总的来说，当在环境温度下保持七天时，用藻粉制备的甜点保持了良好的湿度水平，味道和质感变质很少。
表35.在环境温度下燕麦粉葡萄干曲奇的感官评分和水活度结果。
炒蛋(来自蛋粉)
在复原蛋粉应用中测试了藻粉保水和提供质感改善的能力。使用常规食谱制备蛋粉，用不同含量(5％、10％和20％)的高脂质藻粉作为相应百分比(w/w)的蛋粉的替换物。以下配方中使用的藻粉采用实例13中所述的方法制备，并含有按干重计大约53％的脂质。
表36.针对来自蛋粉的炒蛋的常规食谱
表37.针对来自具有5％藻粉的蛋粉的炒蛋食谱
表38.针对来自具有10％藻粉的蛋粉的炒蛋食谱
表39.针对来自具有5％藻粉的蛋粉的炒蛋食谱
在所有情况下，蛋的制备如下：
1.将藻粉(如果有的话)与蛋粉混合。将蛋与水混合。搅拌直至平滑。如果需要的话，使用手持搅拌器剪切任何团块。
2.在预热的不沾锅中倒入蛋混合物。
3.煮蛋混合物直至定型，并如所希望进行调味。
所有制剂颜色相似，常规食谱的蛋与含藻粉的蛋之间没有显著的颜色差异。常规食谱的蛋在质感上是干的、过度充气的、松软的，并且失去滑腻的口感。用5％微藻生物质制备的蛋在质感上比常规食谱的蛋更湿润并且更结实。口感比常规食谱蛋更滑腻。用10％藻粉制备的蛋比常规食谱蛋还要更湿润，并且具有由鲜鸡蛋制备的炒蛋的质感和口感。用20％藻粉制备的蛋太湿润，具有夹生的半液体状蛋的质感。总的来说，与常规制备的蛋粉相比，藻粉的包含改善了所制备的蛋粉的口感、质感和湿度。在5％和10％时，藻粉在蛋中应用良好，没有显著增加脂肪含量。在20％时，藻粉给予了太多的水分，使制备的蛋粉的质感不能接受。
蛋粉保持测试
因为藻粉能增加显著的水分和改善蛋粉的质感，为了评估将熟的蛋保持在蒸汽桌上时的性能如何，进行了以下保持测试。把用常规食谱制成的炒蛋在置于炉顶蒸煮之前水化10-15分钟，所述常规食谱采用蛋粉、5％藻粉和10％藻粉(都采用如上所述的方法制成)。煮好后，把样品立即转移到蒸汽桌上，在那里将它们覆盖30分钟，温度在160到200°F。每10分钟制出新鲜样品与保持样品比较。样品评估采用10分制：1-2＝不能接受；3-4＝差；5-6＝尚可；7-8＝好；9-10＝优良。测试结果归纳于下表40中。
表40.蛋粉保持测试的感官结果
打蛋
使用打蛋测试藻粉改善炒蛋白的质感和口感的能力。用小不沾煎锅炒100克打蛋大约1-2分钟，直到蛋定型为止。不使用黄油或调味品。样品具有10％w/w替换的高脂质藻粉浆料(采用如上在蛋黄酱应用中所述的方法制备，藻粉含按干重计大约53％的脂质)。具有藻粉的打蛋的制备方式与对照例相同。
对照样品具有更似水的稠度，更像水一样在口中溶解，质感相对很少或没有质感。快速做出的含有10％藻粉浆料的样品更像用鲜蛋制成的炒蛋。10％藻粉浆料的样品还具有更多的炒蛋质感，并且具有丰满的口感，类似于用鲜蛋制成的炒蛋的口感。总的来说，添加藻粉浆料非常成功地改善了炒蛋白的质感和口感，使蛋白尝起来更像用鲜全蛋制成的炒蛋。
全蛋液
在保持研究中测试了藻粉改善使用全蛋液的炒蛋的质感和水分的能力，并采用感官小组。根据厂家指导制备全蛋液作为对照，并与用10％藻粉浆料(2.5％的藻粉与7.5％的水)制备的全蛋液比较。把对照和10％藻粉的蛋都快速做成炒蛋，在蒸汽桌上保持共60分钟。取每个炒蛋制品的样品并在感官小组中每10分钟进行测试。感官小组按1至9分制判断炒蛋制品的整体外观、湿度水平、质感和口感，1为不能接受，3为适度不能接受，5为尚可，7为可接受，9为优良。
总的来说，添加10％藻粉浆料(2.5％藻粉固体)改善了所制备的蛋的质感、湿度水平和口感。在蒸汽桌上60分钟后，与对照炒蛋相比，具有10％藻粉浆料的炒蛋制品仍可接受(感官评分为5)，对照炒蛋则在不能接受到适度不能接受的范围(感官评分为2.7)内。所有时间点的结果归纳于图3中。
具有蛋粉的薄烤饼
发现零售店的薄烤饼/华夫粉含有全蛋粉成分。如以上蛋粉配方中所示，添加高脂质藻粉改善了所制备的蛋制品的质感和口感。测试了高脂质藻粉改善用即混型薄烤饼粉制成的薄烤饼的质感和口感的能力。
表41.对照薄烤饼的食谱
表42.针对含高脂质藻粉的薄烤饼的食谱
在两种情况下，使用水来再水化蛋粉、藻粉和非脂乳固体。然后加入其余的成分并搅拌到糊状物平滑。把糊状物倒入未涂脂的热不粘锅里面的薄烤饼大小的各部分中。做薄烤饼，直到顶部气泡破裂，然后翻过去，直到做熟。
两种糊状物外观相似，做两种薄烤饼都花费了大约相同的时间量。含藻粉的薄烤饼比对照的薄烤饼在质感上更轻、更滑腻和更蓬松且弹性更小。总的来说，用藻粉替换50重量％的全蛋粉产生出质感更好的薄烤饼，且具有更好的口感。
藻奶/冷冻甜品
藻奶的另外配方使用了高脂质藻粉。所述藻奶含有以下成分(按重量计)：88.4％的水、6.0％的藻粉、3.0％的乳清蛋白浓缩物、1.7％的糖、0.6％的香草提取物、0.2％的盐和0.1％的稳定剂。合并各成分并使用手持式均质器在低压下均质化。食用前冷却所得到的藻奶。口感比得上全奶，且具有良好的不透明性。所用的藻粉含有约50％的脂质，因此所得到的藻奶含大约3％的脂肪。当与香草味豆奶(Silk)相比时，藻奶具有类似的口感和不透明性，而没有豆奶的豆腥味。
然后合并藻奶与另外的糖和香草提取物，并在搅拌器中混合2-4分钟直到均匀。把混合物放入预冷的冰淇淋制造机(Cuisinart)中1-2小时，直至达到所希望的稠度。制备用220克2％的奶和1个蛋黄半对半共325克制成的常规食谱冰淇淋作为比较。常规食谱冰淇淋具有的稠度比得上软食冰淇淋，是味道丰富、质感平滑的冰淇淋。虽然由藻奶制成的冰淇淋缺乏常规食谱冰淇淋的整体绵密感(creaminess)和口感，但稠度和口感比得上味道丰富的奶冻。总的来说，在冷冻甜品应用中使用藻奶是成功的：产生的冷冻甜品藻奶是常规冰淇淋的低脂肪替代物。
桔子藻饮料
一种桔子味藻饮料将使用以下成分(用在括号中的量)制备：蒸馏水(879.51克)；砂糖(30克)；盐(1.9克)；藻粉(50克)；角叉菜胶(0.14克)；FMC Viscarin 359稳定剂(0.75克)；香草提取物(6克)；乳清蛋白(Eggstend)(30克)；以及桔子香精(1.7克)。将这些成分合并并且用一批均质器在300巴下均质化1遍。将该桔子藻饮料放冷然后供食用。该饮料味道与dreamcicle相似，并且非常平滑而且具有滑腻的口感，类似于全脂奶，虽然它仅仅含有按湿重计2.5％的脂肪。
无蛋蛋酒
一种无蛋蛋酒将使用以下成分(用在括号中的量)制备：蒸馏水(842.5克)；砂糖(50克)；盐(2.3克)；藻粉(50克)；角叉菜胶(0.2克)；FMC Viscarin 359稳定剂(1.0克)；香草提取物(3克)；乳清蛋白(Eggstend)(50克)；以及肉豆蔻(1克)。将这些成分合并，并且用一批均质器在300巴下均质化1遍。将该蛋酒放冷然后供冷食用。该蛋酒具有常规蛋酒的外观和口感，但由于在食谱中缺乏蛋黄和浓奶油，其脂肪含量(按湿重计2.5％的脂肪)已经显著降低。
干酪调味汁
一种干酪酱将使用以下成分(用在括号中的总重量百分比)制备：40％的藻粉浆料(65.9％)；黄原胶(0.22％)；纯淀粉浆(Pure flowstarch)(0.81％)；水(26.6％)；糖(0.25％)；盐(0.54％)；50％醋酸(0.5％)；酶改性的干酪粉(5％)。将这些成分混合在一起直到平滑为止。这是藻粉用于可口干酪酱应用中的成功证明。
藻酸奶
一种酸奶将使用以下成分(用在括号中的总重量(500克)百分比)制备：藻粉(1.25％)；脱脂乳(50％)；糖(1％)；盐(0.1％)；去离子水(47.15％)；以及起子培养物(0.5％)。所使用的起子培养物是Euro烹饪酸奶起子培养物(Euro Cuisine Yogurt Starter Culture)，它含有脱脂奶粉、蔗糖、抗坏血酸、乳酸细菌(乳酸(L.bulcaricus)、嗜热链球菌(S.thermophilus)、以及嗜酸乳杆菌.(L.acidophilus))。将除了该起子培养物之外的所有成分合并并且加热到185°F持续5到10分钟，然后使用冰浴冷却到105°F至110°F。然后将该起子培养物加到该冷却酸奶酪混合物中，并且在Waring Pro YM 350家用酸奶机中孵育大约8小时。该酸奶尝起来是酸的，表明使用该活的起子培养物的发酵过程是成功的。酸奶的稠度是软的并且比酸奶饮料稍稠厚。
在无味的无脂肪酸奶上进行了额外的实验，并且将藻粉结合以确定其对无脂肪酸奶的口感的贡献。将百分之五的(按重量计)藻粉掺合进入一种无味的无脂肪酸奶(Pavel)中直到平滑并且较好结合为止。将该酸奶再放冷然后供食用。该含有5％藻粉的无脂肪酸奶(它现在含有大约2.5％的脂肪)具有如同全脂无味酸奶(Pavel)对照(它具有3.5％的脂肪含量)一样丰满而滑腻的口感。
实例15
藻油
从生物质中溶剂提取油
从微藻生物质中提取藻油，所述微藻生物质的制备如实例1-4中所述，采用在此披露的方法干燥生物质，采用在此披露的方法破碎生物质，使破碎的生物质与有机溶剂(例如己烷)接触足够的时间段，以允许油与己烷形成溶液。然后过滤溶液并通过旋转蒸发除去己烷以回收提取的油。
从生物质中无溶剂提取油
从微藻生物质中提取藻油，所述微藻生物质如实例1-4中所述制备，干燥生物质，在含油种子压榨机中物理破碎生物质，其中藻油从生物质中释放出。然后回收如此从破碎的生物质中分离出来的油。
从藻生物质超临界流体提取油
使用如在实例1-4中所述的超临界流体提取(SFE)从原壳小球藻(UTEX 250)提取微藻油。使该微藻生物质(25.88克)的样品装料到提取容器中，并且使CO2气体(在选择的压力和温度条件下)通过该容器持续一段时间直到所希望的总质量的气体已经通过该容器为止。然后使该高压气体流和该提取的材料通过一个减压阀进入包含这些可提取物(藻油)的收集器中。在所希望量的气体已经流动通过该提取容器以后，将该收集器移出。在提取后收集留存保留在该容器中的材料(或剩余物)。提取出15.68克的藻油，并且该剩余物重10.2克。该剩余物包括脱脂的藻生物质，并且具有一种白色的粉末状外观。
使用标准HPLC方法以及在实例8中所述的方法，对使用SFE生产的藻油进行分析，分析抗氧化剂(12.7ppm的叔丁基对苯二酚(TBHQ))、叶绿素(1ppm)、游离脂肪酸(1.34％)、卡尔费休湿度(0.05)、甘油一酯(0.04％)、甘油二酯(2.52％)、磷脂(无-检测水平以下)、生育酚和甾醇以及生育三烯酚。该藻油包含以下生育酚和甾醇：δ生育酚(0.13mg/100g)；γ生育酚(0.20mg/g)、α生育酚(5.58mg/100mg)；麦角固醇(164mg/100g)；菜油甾醇(6.97mg/100g)、豆甾醇(6.97mg/100g)；β-谷甾醇(5.98mg/100g)；以及176mg/100g的其他甾醇。该藻油还包含0.24mg/g的α生育三烯酚。
藻种类中的脂质链的多样性
采用HPLC分析来自实例1中生长的株的亚型的脂质样品的脂质谱。结果示于图1中。
实例16
含藻油的营养制品和食物制品
藻油胶囊(已经(a)通过溶剂提取或(b)通过非溶剂提取的方式从藻类中提取 的包封的油)
全面保护系统-提供天然发生的生育三烯酚、生育酚类、类胡萝卜素、Ω-3和甾醇的藻油。其提供基于植物的非动物性替代物替代鱼油的使用。
表43.示例性营养制品组合物的成分
藻油(已经通过溶剂提取或者通过非溶剂提取的方式从藻类中提取的油)
表44.示例性营养制品组合物的成分
含藻油的布朗尼和香草蛋糕
在烘焙食物应用中使用从按实例4中所述的发酵方法生长的原壳小球藻(UTEX 250)中提取的油。使用1/3杯油制作鸡蛋糕(Moist Deluxe，Duncan Hines)和布朗尼(Chocolate Chunk，Pillsbury)，所述油是根据厂家建议的指示从原壳小球藻中提取的。鸡蛋糕和布朗尼两者的结果与采用植物油和相同的盒式混合物(box mix)制作的鸡蛋糕和布朗尼没有什么区别。
实例17
高蛋白藻生物质的生产
具有高蛋白含量的微藻的异养培养
在富氮条件下生长异氧产生的原壳小球藻(UTEX 250)，所述条件是通过以下一种或多种物质提供的：酵母提取物(有机氮源)、NH4OH和(NH4)2SO4，补充实例2-4中所述的培养基。除了培养基外，发酵条件与实例2中所述的条件相同。大约3-5天的指数增长后，当其达到所希望的培养物密度时收获高蛋白藻生物质。任何上述的加工方法(实例4中的藻片，实例10中的藻匀浆，实例12中的藻粉末，以及实例13中的藻粉)可以应用于高蛋白微藻生物质。
微藻生物质的近似分析
采用实例4中所述的方法把高蛋白生物质加工成藻片。对干生物质、高脂质(实例4)和高蛋白都分析了水分、脂肪、纤维、灰分、粗蛋白和蛋白质消化率，采用根据ACOC International的法定方法。结果归纳于下表45中。
表45.具有高蛋白质含量的微藻的近似分析
ND＝未做
计算总碳水化合物的差：100％减去近似分析中的已知百分比。按重量计的高脂质生物质的总碳水化合物为大约36％，按重量计高蛋白生物质的总碳水化合物为大约24％。
上面的粗纤维代表生物质样品中的纤维素和木质素(除了其他组分外)的量。采用根据ACOC International的法定方法(AOAC方法991.43)，对生物质进行可溶性纤维及不溶性纤维(合起来就是总膳食纤维)两者的测量，这两者属于生物质的碳水化合物组分。对于高脂质生物质，可溶性纤维为19.58％，不溶性纤维为9.86％(总膳食纤维为29.44％)。对于高蛋白生物质，可溶性纤维为10.31％，不溶性纤维为4.28％(总膳食纤维为14.59％)。
使用在实例8中述的方法，还分析了高蛋白生物质(是如上所述生长的两个批次的生物质)的两个样品(样品A和样品B)的叶绿素、甾醇、生育酚以及生育三烯酚。对于样品A的结果是：叶绿素(93.1ppm)；总甾醇(1.299g/100g)它包括：胆固醇(1.05mg/100g)、菜子甾醇(301mg/100g)、麦角甾醇(699mg/100g)、菜油甾醇(13.8mg/100g)、豆甾醇(15.7mg/100g)、以及β-谷甾醇(3.72mg/100g)、其他甾醇(265mg/100g)；α生育酚(0.18mg/g)；以及α生育三烯酚(0.03mg/g)。对于样品B的结果是：叶绿素(152ppm)；总甾醇(2.460g/100g)它包括：胆固醇(1.01mg/100g)；菜子甾醇(549mg/100g)；麦角甾醇(1.39g/100g)；菜油甾醇(22.6mg/100g)；豆甾醇(26.1mg/100g)；β-谷甾醇(2.52mg/100g)；以及其他甾醇(466mg/100g)；总生育酚(0.79mg/g)包括：α生育酚(0.35mg/g)、γ生育酚(0.35mg/g)、以及δ生育酚(0.09mg/g)；以及α生育三烯酚(0.01mg/g)。
微藻生物质中的蛋白质消化率
采用体外消化率试验(0.2％胃蛋白酶消化率试验，AOAC方法971.09)，对多批次的高蛋白及高脂质生物质(采用实例4中所述的方法生产)以及高蛋白生物质分析消化率。对于高脂质生物质，总粗蛋白质百分比范围在5.4％至10.3％，其中总的可消化蛋白质的百分比范围在46.4％至58.6％。对于高蛋白生物质，总粗蛋白质百分比范围在40.8％至53.3％，其中总的可消化蛋白质的百分比范围在71.6％至85.3％。还对己烷提取的生物膳食(biomeal)(藻油己烷提取后的高脂质藻生物质)进行同样的消化率试验。测试的所有批次中，总粗蛋白百分比为大约11-12％，其中总的可消化蛋白质百分比范围在76.72％至80.2％。
当与全大豆粉(总粗蛋白质百分比为约40.9％，总的可消化蛋白质为95.35％)相比时，高蛋白藻生物质的总的可消化蛋白质百分比略少于全大豆粉。对已加工的使得藻细胞主要地溶解的高蛋白微藻生物质进行了另外的试验。这些试验的结果是，总的可消化蛋白质百分比可比得上全大豆粉(大约95％的总的可消化蛋白质)。总的来说，高蛋白质生物质的总粗蛋白质百分比和总的可消化蛋白质百分比水平比得上全大豆粉。
己烷提取的生物膳食的消化率试验结果表明，生物膳食作为动物饲料的添加剂是可行的。生物膳食兼有剩余蛋白质和油，并且具有大约80％的总的可消化蛋白质的百分比水平。
实例18
含高蛋白藻生物质的食物制品
使用高蛋白藻生物质(藻片和藻匀浆)的食物成分组合物
The high protein algal biomass used in the recipes below wasproduced with the methods described in Example 17above.<}95{>用以上实例17中所述的方法生产以下食谱中所用的高蛋白藻生物质。用在以下食谱中的藻生物质来自原壳小球藻UTEX 250，其含按重量计大约51％的蛋白质，被称为高蛋白藻生物质，指定为藻片或者藻匀浆。
素食汉堡小馅饼
本实例比较了按常规食谱制成的素食汉堡小馅饼，其中用高蛋白微藻生物质(藻片或藻匀浆(AH))替换素食蛋白源(组织化大豆蛋白(TSP)、小麦麸质和/或大豆蛋白分离物(SPI))。
表46.常规素食汉堡小馅饼食谱。
表47.针对用高蛋白藻片替换大豆蛋白分离物(SPI)、甲基纤维素和小麦麸质制成的素食汉堡小馅饼的食谱
表48.针对用高蛋白藻片替换组织化大豆蛋白浓缩物(TSP)和大豆蛋白分离物制成的素食汉堡小馅饼的食谱
表49.针对用高蛋白藻匀浆(AH)替换大豆蛋白分离物(SPI)、甲基纤维素和小麦麸质制成的素食汉堡小馅饼的食谱.
表50.针对用高蛋白藻匀浆替换组织化大豆蛋白质浓缩物(TSP)和大豆蛋白分离物制成的素食汉堡小馅饼的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.将两种组织化大豆蛋白(如适用)一起称量。
2.在立式混合器钵中加第一部分水(TSP重量的2.5-3倍)，混合10分钟。
3.称取大豆蛋白浓缩物、甲基纤维素、小麦麸质和微藻生物质并干混在一起。
4.加干成分至立式混合器中。加剩余的水并混合5-10分钟。
5.5.称取盐和调味剂。称取油。添加至混合器中并混合5分钟。
6.使用模子形成小馅饼(每个小馅饼65-75g)，盖上并冷冻。
在藻生物质(藻片和藻匀浆)替换TSP的样品中，小馅饼很粘，做熟时相对来说没有结构。添加其他的粘合剂(如燕麦、燕麦麸和糙米粉)生产的小馅饼做熟时质感结实。由藻片替换大豆蛋白分离物的食谱生产的小馅饼比对照更柔软，更粘糊，质感更差。含有替换大豆蛋白分离物的藻匀浆的小馅饼具有比得上对照的结实程度和质感。总的来说，用藻匀浆替换大豆蛋白分离物制成的素食汉堡小馅饼是测试和生产的小馅饼食谱中最成功的，比得上素食对照的小馅饼，但具有几乎两倍多的膳食纤维。
蛋白质棒
以下实例比较了常规的蛋白质棒，其中用高蛋白藻生物质(藻片或藻匀浆(AH))替换常规的蛋白源(大豆蛋白分离物(SPI)和乳蛋白浓缩物(MPC))。
表51.常规的蛋白质棒的食谱
表52.针对用高蛋白藻片替换SPI和MPC制成的蛋白质棒的食谱
表53.针对用高蛋白藻匀浆(AH)替换SPI和MPC制成的蛋白质棒的食谱
在每种情况下，烹饪步骤为：
1.共混所有浆成分。
2.在炉顶上加热到190°F并在具有盖子的情况下保持10分钟，偶而搅拌。
3.离开加热10分钟。冷却到约140°F。
4.与干成分合并。
5.分成多份切片，搁置过夜。
6.切成棒，如所希望涂上复合包衣并包装。
总的说来，用高蛋白藻匀浆制成的蛋白棒显示出比用藻片制成的蛋白棒稍微更好的粘合。而且，用藻匀浆制成的蛋白棒需要最小量的将这些成分结合在一起玉米糖浆。与常规的蛋白质棒相比，用高蛋白藻匀浆制成的蛋白质棒是更成功的组合物：对于类似量的蛋白质和脂肪来说，其含有约三倍多的膳食纤维。
巧克力营养饮料(膳食代替物)
以下实例比较了常规的巧克力风味营养饮料，其中用高蛋白藻片或高蛋白藻匀浆(AH)制成的巧克力营养饮料替换常规的蛋白源(大豆蛋白分离物(SPI)和乳蛋白浓缩物(MPC))。
表54.针对常规巧克力营养饮料的食谱
表55.针对用藻片替换SPI、麦芽糊精和乳蛋白分离物制成的巧克力营养饮料的食谱
表56.针对用高蛋白藻匀浆(AH)替换SPI、麦芽糊精和乳蛋白分离物制成的巧克力营养饮料的食谱
与常规食谱的饮料相比，高蛋白藻匀浆产生的营养饮料在体内更稠。高蛋白藻片产生的营养饮料比对照饮料更稀。总的来说，含有高蛋白藻匀浆的饮料在这种应用中更成功的，产生具有高不透明性的稠的营养饮料。用藻匀浆制成的营养饮料在糖、脂肪和蛋白质水平方面比得上常规饮料，同时含有几乎十倍多的纤维。
实例19
基因分型以鉴定其他适合用作食物的微藻株
藻类的基因分型
如下从藻生物质中分离基因组DNA。在14,000×g从液体培养物中离心细胞(大约200mg)5分钟。然后将细胞再悬浮在无菌蒸馏水中，在14,000×g离心5分钟，弃去上清液。将直径为约mm的单个玻璃珠加入到生物质中，将管在-80℃下放置至少15分钟。移除样品，加入150μl研磨缓冲液(1％肌氨酰，0.25M蔗糖，50mM NaCl，20mM EDTA，100mM Tris-HCl，pH 8.0，RNA酶A 0.5ug/ul)。通过短暂涡旋使沉淀再悬浮，然后加入40ul 5M NaCl。将样品短暂涡旋，然后加入66μl 5％CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)，并最后一次短暂涡旋。接下来将样品在65℃孵育10分钟，之后将它们在14,000x g离心10分钟。将上清液转移至新管中，用300μl苯酚∶氯仿∶异戊醇12∶12∶1提取一次，然后在14,000x g离心5分钟。将所得水相转移至含有0.7体积的异丙醇(约190μl)的新管中，通过倒置进行混合，在室温下孵育30分钟或在4℃下孵育过夜。通过在14,000x g离心10分钟而回收DNA。然后将所生成的沉淀用70％乙醇洗涤两次，随后用100％乙醇最后洗涤一次。在室温下使沉淀风干20到30分钟，随后再悬浮于50μl的10mM TrisCl、1mM EDTA(pH 8.0)中。
将如上所述制备的5μl总藻DNA在10mM Tris(pH 8.0)中以1:50稀释。如下设定PCR反应，终体积为20μl。将10μl 2x iProof HF主混合物(BIO-RAD)加入到0.4μl引物SZ02613(10mM储备浓度的5’-TGTTGAAGAATGAGCCGGCGAC-3’(SEQ ID NO：24))中。这一引物序列在Gen Bank登录号L43357中的位置是567-588，并且在高等植物和藻质体基因组中高度保守。然后加入0.4μl引物SZ02615(10mM储备浓度的5’-CAGTGAGCTATTACGCACTC-3’(SEQ ID NO：25))。该引物序列与GenBank登录号L43357中的位置1112-1093互补，并且在高等植物和藻质体基因组中高度保守。接着，加入5μl经稀释的总DNA和3.2μl dH2O。如下运行PCR反应：98℃，45”；98℃，8”；53℃，12”；72℃，20”，进行35个循环，然后在72℃运行1分钟，保持在25℃。为了纯化PCR产物，将20μl10mM Tris(pH 8.0)加入到每个反应物中，然后用40μl苯酚∶氯仿∶异戊醇12∶12∶1提取，在14,000×g涡旋持续离心5分钟。将PCR反应物施加到S-400柱(GE Healthcare)，在3,000×g离心2分钟。随后将纯化的PCR产物TOPO克隆到PCR8/GW/TOPO中，选择阳性克隆用于LB/Spec板。使用M13正向和反向引物在两个方向上对纯化的质粒DNA进行测序。使用Geneious DNA分析软件产生序列比对和无根树。来自1-23株(实例1、表1中所指定的)的序列在所附的序列表中以SEQ ID NOs：1-23列出。
对来自原壳小球藻的9个株的23S rRNA的基因组DNA分析
将来自原壳小球藻的8个株(UTEX 25、UTEX 249、UTEX 250、UTEX 256、UTEX 264、UTEX 411、SAG 21110d、CCAP 211/17和CCAP211/8d)的基因组DNA分离，根据以上所述的方法进行23S rRNA的基因组DNA分析。除UTEX 25之外，所测试的原壳小球藻的所有株的序列是相同的。所有8个株的序列在所附的序列表中以SEQ ID NO：26和NO：27列出
购买的小球藻样品的基因分型分析
采用上述方法对以下3个商购的小球藻样品进行基因型分型：普通小球藻(Chlorella regularis)(New Chapter，390mg/软胶囊)，WholeFoods Broken Cell Wall Chlorella(全血，500mg/压制片)和NutriBiotic CGFChlorella(NutriBiotic，500mg/压制片)。将大约200mg的每种商购的小球藻样品再悬浮在无菌蒸馏水中以用于基因组DNA分离。
将所得PCR产物分离并克隆到载体中，使用M13正向和反向引物测序。使用BLAST搜索将序列与已知序列相比较。
23s rRNA DNA序列的比较揭示了3种商购的小球藻样品中的2种具有匹配所存在的河口鞘丝藻(Lyngbya aestuarii)的DNA序列(WholeFoods Broken Wall Chlorella和NutriBiotic CGF)。河口鞘丝藻是海洋种类的蓝细菌(cynobacteria)。这些结果表明某些商购的小球藻含有其他污染微生物的种类，包括来自已知能产生毒素的属(例如鞘丝藻属)的生物(参见例如Teneva等，Environmental Toxicology，18(1)1，第9-20页(2003)；Matthew等，J Nat Prod.，71(6)：第1113-6页(2008)；和Carmichael等，Appl EnvironMicrobiol，63(8)：第3104-3110页(1997))。
实例20
适合用作食物的微藻生物质的颜色突变体
产生颜色突变体的化学诱变
根据实例1中所述的方法和条件生长原壳小球藻(UTEX 250)。使用N-甲基-N’-硝基-N-硝基胍(NTG)对藻株进行化学诱变。使藻培养物经受诱变剂(NTG)，然后在2.0％葡萄糖琼脂平板上通过数轮再分离进行选择。针对颜色突变体筛选这些集落。当异养生长时，原壳小球藻(野生型)显现出金色。在琼脂平板上筛选所产生颜色显现出白色的一株。这一颜色突变体被命名为33-55(根据布达佩斯条约于2009年10月13日保藏在美国典型培养物保藏中心(10801Boulevard大学，马纳萨斯，VA 20110-2209)，专利保藏号为PTA-10397)。还分离出另一个集落，经过三轮再分离确认这种突变是稳定的。这一突变体颜色在琼脂平板上显现为浅黄色，被命名为25-32(根据布达佩斯条约于2009年10月13日保藏在美国典型培养物保藏中心(10801Boulevard大学，马纳萨斯，VA 20110-2209)，专利保藏号为PTA-10396)。
原壳小球藻33-55的脂质谱
根据实例1中所述的方法和条件生长原壳小球藻33-55和亲本原壳小球藻(UTEX 250)。确定两种株的脂质百分比(以细胞干重计)：原壳小球藻33-55为68％的脂质，亲本株为62％的脂质。确定两种株的脂质谱，如下所示(表示为面积％)：原壳小球藻33-55，C14:0(0.81)；C16:0(10.35)；C16:1(0.20)；C18:0(4.09)；C18:1(72.16)；C18:2(10.60)；C18:3(0.10)；及其他(1.69)；对于亲本株，C14:0(0.77)；C16:0(9.67)；C16:1(0.22)；C18:0(4.73)；C18:1(71.45)；C18:2(10.99)；C18:3(0.14)；及其他(2.05)。
实例21
用于培养适合用作食物的微藻生物质的纤维素原料
为了评估原壳小球藻(UTEX 250)是否能够利用非食物碳源，制备了用作原壳小球藻的异养培养的碳源的纤维素物质(爆裂玉米秸秆)，所述原壳小球藻适合用在前面实例中所述的任何食物应用中。
湿的爆裂玉米秸秆物质由美国国家可再生能源实验室(NationalRenewable Energy Laboratory)(Golden，CO)通过将玉米秸秆材料在1.4％硫酸溶液中蒸煮并使所得浆料脱水而制备。使用Mettler Toledo水分分析仪，确定湿玉米秸秆中的干固体为24％。将100g湿样品再悬浮于去离子水中，使最终体积为420ml，然后使用10N NaOH将pH调至4.8。加入CelluclastTM(Novozymes)(纤维素酶)使最终浓度为4％，将所得浆料在50℃下摇动孵育72小时。然后用NaOH将该材料的pH调节至7.5(可忽略的体积变化)，通过0.22μm过滤器过滤灭菌，并在-20℃下储存。如下所述，保留样品以使用来自Sigma的基于己糖激酶的试剂盒来确定葡萄糖浓度。
使用Sigma葡萄糖测定试剂#G3293确定葡萄糖浓度。将如上述处理的样品稀释400倍，将40μl加入到反应物中。玉米秸秆纤维素制剂被确定含有大约23g/L的葡萄糖。
在对纤维素进行酶处理并糖化成葡萄糖、木糖和其他单糖后，使用实例1所述的培养基评估上述制备的材料作为用于原壳小球藻(UTEX250)生长的原料。对与纯葡萄糖混合的不同浓度的纤维素糖进行测试(0、12.5、25、50以及100％纤维素糖)。在28℃和摇动(300rpm)下、于暗处将细胞孵育在不同浓度的纤维素糖中。通过在UV分光光度计中在750nm处测量吸光度来评定生长。在玉米秸秆材料上生长的原壳小球藻培养物用Celluclast制备，包括其中100％可发酵糖是纤维素来源的培养基条件。还使用以Accellerase处理的甜菜浆作为纤维素原料进行类似实验。与用玉米秸秆材料获得的结果类似，所有原壳小球藻培养物能够利用纤维素来源的糖作为碳源。
PCT Patent application No.：出于所有目的，将于2007年1月19日提交的标题为“Nutraceutical Compositions from Microalgae and Related Methodsof Production and Administration”的PCT专利申请号PCT/US2007/001319的全文特此进行结合。出于所有目的，将于2007年1月19日提交的标题为“Nutraceutical Compositions from Microalgae and Related Methods of Productionand Administration”的PCT专利申请号PCT/US2007/001653的全文特此进行结合。出于所有目的，将2007年1月19日提交的标题为“Microalgae-DerivedComposition for Improving Health and Appearance of Skin”的PCT专利申请号PCT/US2007/001653的全文特此进行结合。出于所有目的，将于2008年4月8日提交的标题为“Fractionation of Oil-Bearing Microbial Biomass”的美国临时专利申请号61/043,620和于2008年4月9日提交的标题为“Direct ChemicalModification of Microbial Biomass”的美国临时专利申请号61/043,620，以及于2010年4月14日提交的标题为“Methods of Microbial Oil Extraction andSeparation”的PCT专利申请号_____________________(代理人案号026172-004910PC)各自以其全文进行结合。
不论先前是否明确结合，在此所引用的所有参考文献(包括专利、专利申请和出版物)均通过引用的方式以其全文进行结合。在此引用提到的出版物的目的是描述和公开可与本发明结合使用的试剂、方法和概念。在此绝不解释为承认这些参考文献是关于在此所述的发明的现有技术。
尽管已经结合本发明的具体实施方案对本发明进行了描述，但是应理解的是能够对其进一步修改。本申请旨在涵盖大体上遵循本发明原理的、包括虽然不属于本发明所公开内容范畴但属于本发明所属领域的公知技术或常用的技术手段并可以应用于上文中提出的必要特征中的任何变更、用途或改编。

Claims (176)

1.一种包括干燥的蛋制品和藻粉的、不是绿色的且适于人消费的食物成分组合物，该藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，用于通过添加一种液体和可任选的其他的可食用成分来配制一种食物制品，其中所述藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
2.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该干燥的蛋制品是干燥的全蛋。
3.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该干燥的蛋制品是干燥的蛋白。
4.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该干燥的蛋制品是干燥的蛋黄。
5.如权利要求1所述的食物成分组合物是一种粉末状的蛋制品、或一种薄烤饼或华夫粉。
6.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该藻粉是通过将微藻生物质微粉化形成一种乳液并且干燥该乳液而形成的。
7.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该藻粉具有小于100μm的平均粒度。
8.如权利要求7所述的食物成分组合物，其中在该藻粉中的颗粒的平均粒度是1-15μm。
9.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质包含按干重计45％-75％的甘油三酯油。
10.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中按重量计至少50％的甘油三酯油是18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。
11.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
12.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质包含按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。
13.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质包括一种碳水化合物组分，该碳水化合物组分含有按干重计在25％至35％之间的膳食纤维以及2％至8％之间的包括蔗糖的游离糖。
14.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质包括膳食纤维，该膳食纤维具有以下单糖构成：
a.   0.1％至3％的阿拉伯糖；
b.   5％至15％的甘露糖；
c.   15％至35％的半乳糖；以及
d.   50％至70％的葡萄糖。
15.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质具有在20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。
16.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质具有少于10μg/g的叶黄素。
17.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
18.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。
19.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
20.如权利要求1所述的食物成分组合物，其中该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
21.如据权利要求20所述的食物成分组合物，其中该藻类没有可见的绿色或黄色。
22.一种通过组合蛋制品和藻粉而形成的、不是绿色的且适于人消费的食物成分组合物，该藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，用于通过添加一种液体和可任选的其他的可食用成分来配制一种食物制品，其中所述藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
23.如权利要求22所述的食物成分组合物是一种意大利面食。
24.一种包括液体蛋制品和藻粉浆料的食物成分组合物，其中该藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，所述藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
25.如权利要求24所述的食物成分组合物，其中该液体蛋制品是液体全蛋、液体蛋白、液体蛋黄、或液体蛋代用品。
26.如权利要求24所述的食物成分组合物，用于在加热时炒蛋制品的配制。
27.一种制备食物制品的方法，包括将一种包含干燥蛋制品和微藻粉的、不是绿色的且适于人消费的的食物成分与一种液体和可任选的其他的可食用成分组合并且烹饪，该微藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，其中所述藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
28.如权利要求27所述的方法，其中该食物制品是粉末状的蛋制品、或一种薄烤饼或华夫粉。
29.一种通过组合蛋制品与微藻粉或微藻粉的浆料以及至少一种其他的可食用成分并且加热而形成的食物组合物，其中该藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的甘油三酯油，所述微藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
30.如权利要求29所述的食物组合物，其中该蛋制品是一种液体蛋制品。
31.如权利要求30所述的食物组合物，其中该液体蛋制品是液体全蛋、液体蛋黄、液体蛋白、或液体蛋代用品。
32.如权利要求29所述的食物组合物，其中该蛋制品是一种干燥蛋制品。
33.根据权利要求32所述的食物组合物，其中该干燥蛋制品是干燥的全蛋、干燥的蛋黄或干燥的蛋白。
34.一种包括蛋制品和藻粉的食物成分组合物，该藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计不超过20％的甘油三酯油和按干重计至少40％的蛋白质，用于通过添加一种可食用液体和可任选的其他的可食用成分来配制一种食物制品，其中所述藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
35.一种通过微藻生物质的组合而形成的不含麸质的食物制品，包括按干重计至少16％的甘油三酯油和至少一种其他的不含麸质的粉或不含麸质的谷物制品，其中微藻生物质是微藻粉，该微藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，所述微藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
36.如权利要求35所述的食物制品，其中该不含麸质的粉或不含麸质的谷物制品包括至少以下之一：苋菜粉、葛粉、乔麦粉、米粉、鹰嘴豆粉、玉米片、玉蜀黍粉、小米粉、马铃薯粉、马铃薯淀粉、奎奴亚藜粉、高粱粉、豆科植物粉、木薯粉、埃塞俄比亚画眉草粉、朝鲜蓟粉、杏仁粉、浆栎粉、椰子粉、栗子粉、玉米粉、或芋头粉。
37.如权利要求36所述的食物制品，其中豆科植物粉是大豆粉。
38.如权利要求36所述的食物制品，其中豆科植物粉是豆粉。
39.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻粉具有在1与100μm之间的平均粒度。
40.如权利要求35所述的食物制品，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
41.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质具有按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。
42.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质包括膳食纤维，该膳食纤维以下单糖构成：
a.   0.1％至4％的阿拉伯糖；
b.   5％至15％的甘露糖；
c.   15％至35％的半乳糖；以及
d.   50％至70％的葡萄糖。
43.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质具有在20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。
44.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质具有少于10μg/g的叶黄素。
45.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
46.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。
47.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质具有0.05-0.30mg/100g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
48.根据权利要求35所述的食物制品，其中该微藻粉没有可见的油。
49.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质是源于一种微藻，与自其衍生的株相比该微藻是具有色素形成减少的颜色突变株。
50.如权利要求35所述的食物制品，其中该微藻生物质包含超过50％溶解的细胞。
51.如权利要求35所述的食物制品，其是一种烘焙食物。
52.如权利要求51所述的食物制品，其中所述烘焙食物是面包。
53.如权利要求35所述的食物制品，其是谷类食品。
54.如权利要求35所述的食物制品，其是薄脆饼干或意大利面食。
55.如权利要求51所述的食物制品，其中该食物制品是一种选自下组的烘焙食物，该组由以下各项组成：蛋糕、以及饼状产品。
56.如权利要求51所述的食物制品，其中该食物制品是选自布朗尼或曲奇的烘焙食物。
57.如权利要求35所述的食物制品，不含除了属于该微藻生物质的藻油以外的油或脂肪。
58.如权利要求35所述的食物制品，不含蛋黄。
59.如权利要求35所述的食物制品，是一种生的制品。
60.如权利要求35所述的食物制品，是一种熟的制品。
61.一种不含麸质的粉组合物，包括一种非绿色微藻粉和至少一个除微藻粉以外的其他的不含麸质的粉，其中该微藻粉包括巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，该微藻生物质含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞并且含有按干重计至少16％的甘油三酯油，其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸，所述微藻粉不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量。
62.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中至少一种其他的不含麸质的粉是是选自下组，该组由以下各项组成：苋菜粉、葛粉、乔麦粉、米粉、鹰嘴豆粉、玉米片、玉蜀黍粉、小米粉、马铃薯粉、马铃薯淀粉、奎奴亚藜粉、高粱粉、豆科植物粉、木薯粉、埃塞俄比亚画眉草粉、朝鲜蓟粉、杏仁粉、浆栎粉、椰子粉、栗子粉、玉米粉以及芋头粉。
63.如权利要求62所述的不含麸质的粉组合物，其中豆科植物粉是大豆粉。
64.如权利要求62所述的不含麸质的粉组合物，其中豆科植物粉是豆粉。
65.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻粉具有在1与100μm之间的平均粒度。
66.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻粉具有按重量计10％或更少、或5％或更少的水分含量。
67.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻生物质具有按干重计在45％至70％之间的甘油三酯油。
68.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中60％至75％的甘油三酯油是处于甘油脂形式的18:1脂质。
69.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
70.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
71.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该组合物没有可见的油。
72.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，进一步包括助流剂。
73.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。
74.如权利要求61所述的不含麸质的粉组合物，其中该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
75.一种通过烘焙微藻粉、以及一种可食用液体和至少一个其他的可食用成分的混合物而形成的食物制品，该微藻粉是巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，不是绿色的，含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，具有按重量计至少16％的甘油三酯油含量，所述微藻粉由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并且其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
76.如权利要求75所述的食物制品，其具有在0.3与0.95之间的水活度(Aw)。
77.如权利要求75所述的食物制品，与一种另外的相同的常规食物制品相比，它具有至少1.5倍更高的纤维含量。
78.如权利要求75所述的食物制品，是选自下组，该组由以下各项组成：蛋糕、以及饼状产品、面包、以及小吃片。
79.如权利要求78所述的食物制品，其中所述蛋糕是布朗尼。
80.如权利要求75所述的食物制品，其是曲奇或薄脆饼干。
81.如权利要求78所述的食物制品，其中面包是比萨饼皮、面包棒、奶油蛋卷、或饼干。
82.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质包含按干重计45％-75％的甘油三酯油。
83.如权利要求82所述的食物制品，其中按重量计至少50％的甘油三酯油是一种18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。
84.如权利要求75所述的食物制品，其中60％至75％的甘油三酯油是处于甘油脂形式的18:1脂质。
85.如权利要求75所述的食物制品，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
86.据权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质包含按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。
87.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质具有在20至115μg/g之间的总类胡萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。
88.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质具有少于10μg/g的叶黄素。
89.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
90.根据权利要求89所述的食物制品，其中该藻类没有可见的绿色或黄色。
91.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质具有1-8mg/100g的总生育酚类，包括2-6mg/100g的α生育酚。
92.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质具有0.05-0.30mg/g的总生育三烯酚类，包括0.10-0.25mg/g的α生育三烯酚。
93.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
94.如权利要求75所述的食物制品，进一步一种包括选自化学膨发剂或生物膨发剂的膨发剂。
95.如权利要求75所述的食物制品，其中该微藻生物质包括至少40％的蛋白质。
96.一种制造烘焙制品的方法，包括∶
包括将干燥的、巴氏灭菌的原壳小球藻的微藻生物质与一种可食用液体和至少一种其他的可食用成分组合，该微藻生物质不是绿色的、由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量、且具有按重量计至少25％的甘油三酯油含量，处于全细胞薄片或全细胞粉末或处于粉末形式的微粉化匀浆，其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸；并且
烘焙该混合物。
97.如权利要求96所述的方法，其中该烘焙制品是蛋糕、面包、比萨饼皮、饼干、馅饼酥皮或小吃片。
98.如权利要求97所述的方法，其中所述蛋糕是布朗尼。
99.如权利要求97所述的方法，其中所述面包是面包棒。
100.如权利要求96所述的方法，其中该烘焙制品是曲奇或薄脆饼干。
101.如权利要求96所述的方法，其中该微藻生物质并不与一种可食用液体或其他的可食用成分组合，其他的可食用成分主要是脂肪、油、或蛋。
102.一种包括不是绿色的、巴氏灭菌的微藻生物质和可食用液体的饮料，该微藻生物质由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量且含有按干重计至少16％的甘油三酯油和/或至少40％的处于全细胞的或含有超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞的匀浆形式的干蛋白质，其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸。
103.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质是处于微粉化的匀浆的形式。
104.如权利要求103所述的饮料，其中该微粉化的匀浆具有小于100μm的平均粒度。
105.如权利要求104所述的饮料，其中该平均粒度是1-15μm。
106.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质是源于异养生长的微藻。
107.如权利要求102所述的饮料，其中该生物质通过质谱分析没有可检出的藻毒素。
108.如权利要求102所述的饮料，是巴斯德灭菌的。
109.如权利要求102所述的饮料，进一步包括一种外源蛋白质源和/或乳糖。
110.如权利要求109所述的饮料，其中该外源蛋白质源是乳清蛋白。
111.如权利要求102所述的饮料，其中该饮料不含乳糖。
112.如权利要求102所述的饮料，其中该饮料是选自下组，该组由以下各项组成：奶、果汁、思慕雪、营养饮料、蛋酒以及膳食替代饮料。
113.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质包含按干重计45％至75％的甘油三酯油。
114.如权利要求102所述的饮料，其中按重量计至少50％的甘油三酯油是一种18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。
115.如权利要求102所述的饮料，其中60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。
116.如权利要求102所述的饮料，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
117.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质包含按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。
118.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质具有在20至115μg/g之间的总类葫萝卜素，包括20-70μg/g的叶黄素。
119.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质具有少于10μg/g的叶黄素。
120.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
121.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质是源于微藻的一个单一株。
122.如权利要求102所述的饮料，其中该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
123.如权利要求122所述的饮料，其中该藻没有可见的绿色或黄色。
124.如权利要求102所述的饮料，其中该可食用液体是豆浆、米浆、或杏仁奶。
125.一种制造饮料的方法，包括将处于全细胞薄片或粉末形式的微藻生物质或微粉化原壳小球藻匀浆与一种可食用液体组合以形成一种饮料，该微藻生物质不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，并具有至少25％的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油含量。
126.一种发酵的食物制品，包括：
a.   干燥的、巴氏灭菌的、不是绿色的微藻生物质，该微藻生物质由于在暗处异养培养而含有小于200ppm的叶绿素含量且含有按干重计至少16％的甘油三酯油和/或按干重计至少40％的处于原壳小球藻的全细胞的或含有超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞的匀浆的形式的蛋白质，其中所述甘油三酯油具有少于5％的二十二碳六烯酸；
b.   一种可食用液体；以及
c.   一种适于在食物制品中使用的活的微生物。
127.如权利要求126所述的发酵的食物制品，它是酸奶。
128.如权利要求127所述的发酵的食物制品，其中该酸奶是处于液体饮料的形式。
129.一种微藻粉，它是含有处于粉末形式的超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞的巴氏灭菌的微藻生物质的干燥匀浆，其中该微藻生物质不是绿色的，由于在暗处异养培养而具有小于200ppm的叶绿素含量，且包括按干重计至少40％的蛋白质以及按干重计少于20％的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油，并且其中该微藻生物质是在良好生产规范(GMP)条件下加工的藻类，其中该微藻生物质是源于与自其衍生的株相比具有色素形成减少的颜色突变株的一种藻。
130.如权利要求129所述的微藻粉，其中该粉末具有1-15μm的平均粒度。
131.如权利要求129所述的微藻粉，其中该微藻生物质包含按重量计至少10％的膳食纤维。
132.如权利要求129所述的微藻粉，其中该蛋白质是至少40％的可消化粗蛋白质。
133.如权利要求129所述的微藻粉，其中该微藻生物质是源于微藻的不超过一个的单一株。
134.如权利要求129所述的微藻粉，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
135.如权利要求134所述的微藻粉，其中该藻类没有可见的绿色或黄色。
136.一种食物组合物，通过将如权利要求129所述的微藻粉与至少一种其他可食用成分组合而形成。
137.如权利要求136所述的食物组合物，是素食者的肉代用品、蛋白棒、或营养饮料。
138.一种制造素食者肉代用品的方法，该方法包括：将包括按干重计至少40％的蛋白质和少于按干重计20％的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油的干燥、巴氏灭菌的原壳小球藻微藻生物质与至少一种其他的素食者蛋白源组合，并且，其中该微藻生物质不是绿色的，且是源于在暗处异养培养的微藻从而具有小于200ppm的叶绿素含量的并且在良好生产规范(GMP)条件下加工的微藻生物质。
139.一种食物或食物成分组合物，它含有按重量计至少10％的巴氏灭菌的微藻生物质的匀浆，该微藻生物质不是绿色的、且含有超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括按干重计至少16％的在可食用液体中乳化的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油，具有由于在暗处异养培养而导致的小于200ppm的叶绿素含量。
140.如权利要求139所述的组合物，它是沙司、蛋黄酱、汤、或调味品。
141.如权利要求139所述的组合物，其不含除了在该微藻生物质中的油以外的油和脂肪。
142.如权利要求139所述的组合物，含有除了属于该微藻生物质的油之外的按重量计少于25％的油或脂肪。
143.如权利要求142所述的组合物，含有除了属于该微藻生物质的油之外的按重量计少于10％的油或脂肪。
144.如权利要求139所述的组合物，它是水包油乳液。
145.如权利要求139所述的组合物，它是油包水乳液。
146.如权利要求139所述的组合物，其中该微藻生物质包含按干重计45％至75％的甘油三酯油。
147.如权利要求139所述的组合物，其中按重量计至少50％的甘油三酯油是一种18:1脂质并且以甘油脂的形式而被包含。
148.如权利要求147所述的组合物，其中60％至75％的甘油三酯油是一种处于甘油酯形式的18:1脂质。
149.如权利要求139所述的组合物，其中该甘油三酯油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
150.据权利要求139所述的组合物，其中该微藻生物质包含按干重计在25％至40％之间的碳水化合物。
151.如权利要求139所述的组合物，其中该微藻生物质包括少于2ppm含量的叶绿素。
152.如权利要求151所述的组合物，其中该微藻生物质没有可见的绿色或黄色。
153.如权利要求139所述的组合物，其中该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10397下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻33-55。
154.如权利要求139所述的组合物，其中该微藻是于2009年10月13日在保存名称PTA-10396下保藏在美国典型培养物保藏中心的原壳小球藻25-32。
155.通过分散藻粉而形成的浆料，该藻粉是微藻生物质的干燥的巴氏灭菌的匀浆，其不是绿色的，含有超过50％、或100％溶解的原壳小球藻细胞，包括小于200ppm的叶绿素含量和按干重计至少16％的在水溶液中处于粉末形式的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油，其中该藻粉构成该浆料的按重量计的10％至50％。
156.如权利要求155所述的浆料，其中该微藻生物质具有按干重计5％至55％甘油三酯油的油含量。
157.如权利要求155所述的浆料，其中该微藻生物质包含按重量计至少40％的蛋白质，并且该蛋白质包括至少60％的可消化粗蛋白质。
158.一种制造包含微藻生物质食物制品的方法，包括：
基于在常规形式的食物制品中油、脂肪或蛋的量，确定将要包括在该食物制品内的不是绿色的且具有小于200ppm的叶绿素含量的原壳小球藻微藻生物质的量，其中该微藻生物质包含按干重计至少16％的具有少于5％的二十二碳六烯酸的甘油三酯油；以及
将该量的微藻生物质与一种或多种可食用成分以及少于存在于常规形式的食物制品中的量的油、脂肪或蛋组合，以形成该包含微藻生物质的食物制品。
159.一种适合于人类消费的纯化的微藻甘油三酯油，它包括至少50％的油酸油以及少于5％的DHA，其中该微藻油没有可检出的微藻毒素并且是在良好的制造条件下制备的，所述甘油三酯油制备自原壳小球藻的巴氏灭菌的生物质，该生物质不是绿色的且具有小于200ppm的叶绿素含量。
160.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，其中该油是：
a.   少于2％14:0；
b.   13％至16％16:0；
c.   1％至4％18:0；
d.   64％至70％18:1；
e.   10％至16％18:2；
f.   0.5％至2.5％18:3；以及
g.   少于2％的碳链长度为20或更长的油。
161.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，进一步包括一种添加的抗氧化剂。
162.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，其中该油具有在40至230μg/g之间的总类胡萝卜素，包括40-70μg/g的叶黄素。
163.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，其中该油具有少于2ppm的叶绿素。
164.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，其中该油具有在2至16mg/100g之间的总生育酚类，包括4-12mg/100g的α生育酚。
165.如权利要求159所述的微藻甘油三酯油，其中该油具有在0.10至0.6mg/g之间的总生育三烯酚类，包括0.2-0.5mg/g的α生育三烯酚。
166.一种涂抹食物，包括如权利要求159所述的微藻甘油三酯油和一种液体，其中该油和该液体被形成一种稳定的乳液。
167.如权利要求166所述的涂抹食物，进一步包括一种乳化剂。
168.如权利要求166所述的涂抹食物，其中该涂抹食物在环境温度下是可涂抹的。
169.如权利要求166所述的涂抹食物，其中该涂抹食物在5℃-10℃温度下是可涂抹的。
170.一种人造黄油，通过使在良好生产规范条件下生产的纯化的权利要求159的微藻甘油三酯油经受一种化学反应或酶促反应，由此产生该人造黄油。
171.如权利要求170所述的人造黄油，其中该化学反应是氢化作用。
172.如权利要求170所述的人造黄油，其中该化学反应或酶促反应是与来自微藻甘油三酯油的不同脂质谱的甘油脂进行酯交换。
173.如权利要求172所述的人造黄油，其中来自微藻甘油三酯油的不同脂质谱的甘油酯是来自于选自下组的一种或多种油，该组由以下各项组成：大豆、油菜籽、低芥酸菜籽、棕榈、棕榈仁、椰子、玉米、橄榄、葵花、棉籽、萼距花、花生、亚麻荠、芥菜籽、腰果、燕麦、羽扇豆、洋麻、金盏花、大麻、咖啡、亚麻籽、榛子、大戟、南瓜籽、芫荽、山茶花、芝麻、红花、水稻、桐油树、可可、干椰子核、罂粟、蓖麻籽、山核桃、希蒙德木、麻风树、澳洲坚果、巴西坚果和鳄梨。
174.一种动物食物制品，它通过将不是绿色的且具有小于200ppm的叶绿素含量和少于5％的二十二碳六烯酸的原壳小球藻的脱脂微藻生物质与一种或多种其他的可食用成分组合而形成，其中该脱脂微藻生物质构成该动物食物制品的所有成分的按干重计的至少0.1％。
175.如权利要求174所述的动物食物制品，其中该一种或多种其他的可食用成分包括谷物。
176.如权利要求174所述的动物食物制品，它是为农场动物配制的。
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