JP2001512029A - Ｄｈａ含有栄養組成物およびそれらの製造方法 - Google Patents

Ｄｈａ含有栄養組成物およびそれらの製造方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、栄養添加物、特に、養殖の餌、としての使用に適した粒子状物質を提供する。粒子状物質は、脂質フラクション内に高い割合でＤＨＡ残基を持ち、最大で物質の３５％、あるいはそれ以上である可能性もある。好ましくは、物質の平均粒子サイズは、約５ミクロンから約１０ミクロンである。また、本発明は、微生物バイオマスから、好ましくは高含量のＤＨＡ残基を持つ藻類細胞からの、養殖用餌としての使用に適した粒子状物質を調製する方法であって、バイオマスから、好ましくは破壊細胞の溶媒抽出によって、脂質フラクションを得、次に、脂質フラクションからリン脂質およびタンパク質を含むフラクションを分離し、さらにタンパク質／リン脂質フラクションから水を除去することによって、好ましくはタンパク質／リン脂質フラクションを噴霧乾燥することによって、低含水量の粒子状物質を形成させることによる、前記の粒子状物質の調製方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の背景 この十年間は、自然漁業資源の減少を目の当たりにし、今では世界的な環境危
機のレベルに達した。世界の１７の主要な漁業の内の１３が、国連食糧農業機構
（Ｆ．Ａ．Ｏ．）によって、危機的または衰退段階にあると分類されている。一
億（メートル）トンの水産漁獲高記録および保存的母集団の増殖の両方を維持す
る最良のシナリオを取ったとしても、この１０年の終わりには人類史上始めて、
世界的に海産食品の供給が不足するであろう。さらに、次の２０年間は、工業国
から今日未開発のエマージング経済の海産食品の伝統的大量消費者に世界人口が
シフトするため、一人当たりの世界の海産食品の消費は増加する、と予想される
。海産食料の世界的要求を満たす唯一の方法は、２０００年までに、養殖により
、不充分な天然漁業資源の漁獲高を元に戻すことである。
【０００２】 養殖工業の広がりは、いくつかの重大な問題の解決を必要とし、経済的に実行
可能な養殖経営を確立し維持するための最も重大な障害の一つは、栄養的にバラ
ンスのとれた餌の供給の難しさである。野生で育った稚魚、二枚貝および甲殻類
は、バランスのとれた栄養をまとめて供給する食料生物の混合母集団を消費する
。一方、養殖場で飼育された稚魚、二枚貝および甲殻類では、それらの栄養とし
て生きた餌（藻類または藻類を供給するわむし、およびアルテミア）を育て要求
するのは難しい可能性がある。このような生きた餌を、生産維持するのは難しく
、高い労働力の投入および専門設備を必要とし、結果として、稚魚の餌は、養殖
工業の重大なコスト高の原因となる。
【０００３】 養殖の餌は、栄養的にバランスがとれ、その結果、稚魚が適当な栄養を摂取す
ることが重要である。ＤＨＡ（ドコサヘキサエン酸）は、明らかに稚魚の成長お
よび生き残りに貢献する、重要な栄養素として単離された（Ｆｕｌｋｓ，Ｗ．お
よびＫＬ Ｍａｉｎ編、１９９１、”Ｒｏｔｉｆｅｒ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏａｌ
ｇａｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ａ
ＵＳ−Ａｓｉａ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ”，Ｈｏｎｏｌｕｌｕ，ＨＩ．Ｔｈｅ Ｏ
ｃｅａｎｉｃ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｔａｍａｒｕ，ＣＳ，ＣＳ Ｌｅｅ ａｎ
ｄ Ｈ Ａｋｏ，１９９１、”Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｌａｒｖａｌ ｒ
ｅａｒｉｎｇ ｏｆ ｓｔｒｉｐｅｄ ｍｕｌｌｅｔ（Ｍｕｇｉｌ ｃｅｐｈａ
ｌｕｓ）ｂｙ ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｎｇ ｑｕａｎｔｉｔｙ ａｎｄ ｑｕａ
ｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏｔｉｆｅｒ，Ｂｒａｃｈｉｏｎｕｓ Ｐｌｉｃａ
ｔｉｌｉｓ”、Ｗ．ＦｕｌｋｓおよびＫＬ Ｍａｉｎ編、１９９１）。結果とし
て、稚魚は、高レベルの不飽和ポリ脂肪酸を持つ藻類を直接摂取することによっ
て、または不飽和ポリ脂肪酸に富む藻類で育てた、ワムシおよびアルテミアを摂
取することによって、藻類からこれらの脂肪酸を獲得する。残念なことに、養殖
場で用いられる藻類、アルテミアおよびワムシは、ＤＨＡが低く、低い稚魚の生
き残り率をそれらの最大率より減少させ、最終的な養殖場の生産コストを増加さ
せる。充分なＤＨＡを稚魚に供給することができたならば、稚魚の生き残り率は
、増加し、従って、養殖場で養殖した海産食物のコストは減少すると期待される
。発明の要約 一つの実施態様では、本発明は、養殖用の餌としての使用に適した粒子状物質
を提供する。粒子状物質は、脂質フラクション内に高い割合でＤＨＡ残基を持ち
、その割合は、最大で物質の３５％であることができる。好ましくは、物質は、
約５ミクロンから約１０ミクロンの平均粒子サイズを持つ。
【０００４】 もう一つの実施態様では、本発明は、微生物バイオマスからの、好ましくは高
含有量のＤＨＡ残基を持つ藻類細胞からの、養殖用の餌としての使用に適した粒
子状物質の調製方法であって、バイオマスから脂質フラクションを、好ましくは
破砕細胞の溶媒抽出によって得、そしてリン脂質およびタンパク質を含むフラク
ションを脂質フラクションから分離し、そして、好ましくはタンパク質／リン脂
質フラクションを噴霧乾燥させることによって、タンパク質／リン脂質フラクシ
ョンから水を除去して低水分の粒子を形成させることによる、前記の粒子状物質
の調製方法を提供する。
【０００５】 さらにもう一つの実施態様では、本発明は、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）残
基を持つリン脂質を含む粒子状物質であって、前記粒子状物質は、ＤＨＡ含有微
生物からの極性脂質抽出物を含むスラリーを乾燥させることによって調製され、
そして乾燥した粒子状物質は、ＤＨＡ含有微生物からでない物質を実質上含まな
いスラリーから、特にスラリーを噴霧乾燥することによって、調製することがで
きる、前記粒子状物質を提供する。典型的には、ＤＨＡ含有微生物の極性脂質抽
出物中の乾燥物質の少なくとも２／３が微生物細胞からの誘導物質であり、好ま
しくは２５％より少ない乾燥物質が微生物由来ではなく、その割合は、より好ま
しくは２０％より少なく、さらにより好ましくは１５％またはそれより少ない。
典型的には、噴霧乾燥した粒子は、５ミクロンから１０ミクロンの間の平均粒子
サイズを持つ。
【０００６】 さらなるもう一つの実施態様では、本発明は、ＤＨＡ含有粒子状物質を調製す
るための方法であって、（ａ）ＤＨＡ含有微生物細胞を溶解し；（ｂ）溶解した
細胞を溶媒で抽出し；（ｃ）抽出物から極性脂質フラクションを分離し；そして
（ｄ）その他の栄養を付加するかまたは付加せずに、極性脂質フラクションを乾
燥して、粒子状物質を形成する；ことを含む、前記のＤＨＡ含有粒子状物質の調
製方法を提供する。
【０００７】 特別な実施態様では、本発明は、渦鞭毛虫類から抽出された極性脂質を含むス
ラリーを乾燥することを含む、ＤＨＡ含有粒子状物質を調製する方法であって、
乾燥した物質が５−１０ミクロンの平均粒子直径を持つ粒子の型である、前記の
ＤＨＡ含有粒子状物質の調製方法を提供する。
【０００８】 さらなるもう一つの実施態様では、本発明は、ＤＨＡ含有微生物からの極性脂
質抽出物から得られたＤＨＡ残基を持つリン脂質を含む水性乳濁液または縣濁液
を提供する。好ましくは、ＤＨＡ含有微生物の脂質中の少なくとも１０％の脂肪
酸残基が、ＤＨＡ残基である。より好ましくは、ＤＨＡ含有微生物の極性脂質の
少なくとも１０％の脂肪酸残基がＤＨＡ残基である。
【０００９】 さらなるもう一つの実施態様では、本発明は、（ａ）ＤＨＡ含有微生物からの
極性脂質抽出物、および（ｂ）タンパク質および／または炭水化物を含むミール
、を含むスラリーを乾燥することによって調製されたＤＨＡを持つリン脂質を含
む粒子状物質を含む組成物を提供する。好ましくは、ミールは、微生物細胞また
は細胞フラグメントを含み、それらは、細胞、または、抽出して脂質の一部分あ
るいは脂質の大部分を除去した細胞フラグメントであることができる。好ましい
微生物細胞または細胞フラグメントは、クロレラ、Ｃｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｕｍ
、またはサッカロミセスのような酵母、またはＭｏｒｔｅｒｉｅｌｌａ、Ｓｃｈ
ｉｚｏｃｈｙｔｒｉｕｍ、あるいはＴｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍのような
真菌である。好ましい実施態様の詳細な説明 バイオマスからのＤＨＡ高含有油脂の製造は、いくつかの異なるプロセシング
および精製段階を必要とする。それぞれの精製段階は、油脂精製の副産物として
の廃棄フラクションを生成する。これらの副産物は、有意なレベルのＤＨＡ、お
よび稚魚、二枚貝および甲殻類の養殖の餌として用いる可能性を持つことのでき
るその他の栄養を含む。
【００１０】 特に、一つの副産物は、稚魚の栄養として有用で価値のある、非常に高レベル
のＤＨＡならびにその他の栄養（炭水化物、タンパク質等）を含む。この副産物
は、以後「ＤＨＡリン脂質」と呼ばれ、また、稚魚に必須であると考えられるす
べてのアミノ酸を有意のレベルで含む。大部分の魚の種に必須であることが一般
的に認められている１０のアミノ酸は、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、
リジン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファンおよびバ
リンであり、例えば、Ｓｈｅｐｈｅｒｄ，Ｊｏｎａｔｈａｎ ａｎｄ Ｎｉａｌ
Ｂｒｏｍａｇｅ，Ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ Ｆｉｓｈ Ｆａｒｍｉｎｇ，第５章、
Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ ａｎｄ Ｇｒｏｗｔｈ，Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ Ｓｃｉｅｎ
ｔｉｆｉｃ Ｐｕｌｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｂｏｓｔｏｎ、１９９２、１５４−１９
７を参照のこと。ＤＨＡリン脂質物質は、いくつかのその他の養殖の餌に認めら
れるレベルと比較しうるレベルで、これらのすべてのアミノ酸を含む。ＤＨＡリ
ン脂質物質は、ＤＨＡ残基を高い割合で持つリン脂質、ならびに、トリグリセリ
ド、遊離脂肪酸、ステロール、糖脂質等のような、その他の脂質成分を含む。噴
霧乾燥粒子として得られた、ＤＨＡリン脂質の生化学的組成を、表１に示す。粒
子状物質の脂肪酸組成を、表２に示す。ＤＨＡ含有物質の起源 生物圏内のＤＨＡの主要な起源は、藻類である。多数の藻類の種がＤＨＡを生
成する。特に一つの種（Ｃｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ ｃｏｈｎｉｉ）を巧
みに操作すると、非常に高レベルのＤＨＡが生成される。この生物体を大規模で
培養し、バイオマスを、ＤＨＡ高含有油脂の生成に用いた。Ｃ．ｃｏｈｎｉｉか
らのＤＨＡ含有バイオマスを生成する適当な方法は、合衆国特許第５，３９７，
５９１号および第５，４９２，９３８号に提供されており、ここに参考として採
用する。
【００１１】 類似のＤＨＡリン脂質物質を、有意な量のＤＨＡを含む、任意の単細胞生物体
から生成することができる。これは、様々な油性真菌、様々な藻類（特にＤｉｎ
ｏｐｈｙｃｅａｅ、Ｂａｃｉｌｌａｒｉｏｐｈｙｃｅａｅ、Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙ
ｃｅａｅ、ＰｒｙｍｎｅｓｉｏｐｈｅｃｅａｅおよびＥｕｇｌｅｎｏｐｈｙｃｅ
ａｅのクラスの藻類）、ならびに、ＴｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍまたはＳ
ｃｈｉｚｏｃｈｙｔｒｉｕｍのような分類学的に不確かな状態の生物体を含むで
あろう。ＴｈｒａｕｓｔｏｃｈｙｔｒｉｕｍまたはＳｃｈｉｚｏｃｈｙｔｒｉｕ
ｍからＤＨＡ含有バイオマスを製造する適当な方法は、合衆国特許第５，１３０
，２４２号に提供されており、ここに参考として採用する。
【００１２】 典型的には、本発明のＤＨＡリン脂質の源として供給される微生物は、少なく
とも５％の脂肪酸およびＤＨＡとしての微生物中の脂肪酸残基、より典型的には
少なくとも１０％、好ましくは少なくとも２０％、を持つであろう。好ましくは
、起源微生物の極性脂質内の少なくとも１０％の脂肪酸残基はＤＨＡであり、よ
り好ましくは、少なくとも２０％の残基がＤＨＡであろう。調製方法 ＤＨＡリン脂質は、ＤＨＡ含有バイオマスの脂質フラクションから得ることが
できる。適当な脂質フラクションを得るための好ましい方法は、溶解細胞の溶媒
抽出物である。好ましい様式で、バイオマスを噴霧乾燥し、それにより大部分の
細胞を溶解し、噴霧乾燥物質をヘキサンのような溶媒で抽出することができる。
すりつぶしホモジナイズした溶媒−バイオマス混合物は、脂質フラクション（油
脂）の抽出を容易にし、また、養殖の餌として望ましい非脂質成分の回収を促進
することができる。ＤＨＡリン脂質物質を、水／塩含有沈殿物として油脂から分
離する。そのような分離を行うための適当な方法は、野菜油の精製に類似した方
法から容易に応用される。
【００１３】 ＤＨＡリン脂質副産物は、有用なレベルのＤＨＡおよびその他の栄養を含むが
、この物質を稚魚に提供するための適当な方法を見つけださねばならない。多く
の稚魚は生きた餌を要求し、また二枚貝および甲殻類も、生きた餌生物または限
定されたサイズの範囲の粒子のいずれかを要求する。このように、さらなる処理
をおこなうことが、稚魚、二枚貝または甲殻類に直接この物質をただ提供するた
めに、好ましい。
【００１４】 生きた餌を要求するそのような生物体のためには、ＤＨＡリン脂質をアルテミ
アおよび／またはワムシ（両方とも稚魚の天然の食料生物）に摂取させ、アルテ
ミア／ワムシのＤＨＡレベルを上昇させ、それに伴って稚魚のＤＨＡレベルを上
昇させることをゴールとすることができる。フィルターフィーダーであるそのよ
うな生物体のために、物質を小さな粒子として供給し、餌に直接、豊富なＤＨＡ
を提供する。
【００１５】 アルテミア、ワムシ、およびフィルターフィーダーが摂取するために適当なサ
イズの粒子を調製するために、ＤＨＡリン脂質物質を、噴霧乾燥、顆粒化、カプ
セル化およびその類似法等の、任意の適当な方法によって乾燥する。ＤＨＡリン
脂質物質を凍結乾燥した場合、得られた粒子は大きすぎて有用ではない。凍結乾
燥物質内の脂肪含有量は高く、すりつぶしても粒子サイズを減少させることはで
きなかった。噴霧乾燥では、アルテミア、ワムシおよびフィルターフィーダーに
よる消費に適当なサイズの範囲内にある粒子からなる崩れやすい塊が得られた。
平均粒子サイズは、直径約５−１０ミクロンと測定され、平均値の周りの粒子サ
イズの分布は、極めて広かった（少なくとも＞３０ミクロンから＜１ミクロンま
で）。物質は、乾燥処理の間、熱をかけるが、ドライヤーの温度によるＤＨＡレ
ベルの減少は、感知されるほどではなかった。このように、噴霧乾燥すると、高
含有量のＤＨＡおよび適当な粒子サイズを持つ生成物が得られた。
【００１６】 好ましくは、噴霧乾燥物質のＤＨＡレベルは、最大であるべきであり、これに
より、物質を、稚魚にとってより価値の高いＤＨＡ源とする。典型的には、ＤＨ
Ａレベルは、ＤＨＡリン脂質物質内のＤＨＡ含有油脂の量を増加させることによ
って上がり、精製されたトリグリセリド油脂、部分精製されたトリグリセリドま
たはＤＨＡ高含有の微生物からの脂質の粗抽出物を加えることによって、成し遂
げることができる。本発明者は、（エステル化された脂肪酸レベルとして測定さ
れた）トリグリセリドレベルが、ＤＨＡリン脂質の全乾燥重量の約３０％を越え
た場合、物質はうまく噴霧乾燥されず、この適用にはあまり適当でない非常に大
きな粒子が形成されるらしいことに気付いた。トリグリセリド含有量約４０％で
は、最終的な噴霧乾燥生成物は、脂肪の含有量の高さにより非常に粘着性を持ち
、見かけ上の粒子サイズの大きさを説明することができる。この物質は、より低
いトリグリセリド物質と比べて取り扱いにくいが、それでもなお、アルテミアお
よびワムシの豊富な生成物として用いることができる。もちろん、補充用ＤＨＡ
を、精製されたＤＨＡ−アルカノールエステルを含む、非微生物源から供給する
こともできるが、これらの原料は、経済的でない可能性が高い。
【００１７】 ＤＨＡリン脂質を、直接、噴霧乾燥することもできるが、スラリーが典型的噴
霧乾燥剤を含むならば、それを噴霧乾燥器内に供給する場合、噴霧乾燥を容易に
することができる。適当な噴霧乾燥キャリヤーには、マルトデキストリン、デン
プン、ゼラチン、糖および糖蜜が含まれる。適当なキャリヤーには、アルギン酸
ナトリウムおよびアラビアゴムが含まれる。さらに、酵母抽出物、デンプン、ゼ
ラチン、グルテン等のような添加物を含む、タンパク質、炭水化物、脂肪酸およ
び脂質、またはビタミン源のように、栄養学的理由から最終粒子内に存在するこ
とが、望ましい様々な添加物を、乾燥前にスラリーに添加することができる。さ
らに、魚の栄養に特に重要なアミノ酸である、メチオニンのようなアミノ酸をス
ラリーに加えることもできる。代わりに、好ましくは、ワムシまたは稚魚の自然
の餌である藻類を用い、藻類バイオマスを噴霧乾燥の補助としてスラリーに加え
ることもできる。
【００１８】 一つの実施態様では、微生物バイオマスを含むＤＨＡリン脂質を調合し噴霧乾
燥することによって、粒子状物質を調製することができ、前記微生物バイオマス
は、全細胞、溶解細胞または脂質抽出後の細胞内物質であることができる。ＤＨ
Ａリン脂質は、１：１００−１００：１、好ましくは１：１０−１０：１の比率
を含む、任意の比率でバイオマスと混合することができる。典型的には、混合物
は、水性スラリーから噴霧乾燥され、コーンミールの出現または調和と共に物質
を形成する。典型的には、バイオマスは、クロレラのような、栄養的用途が知ら
れている微生物からのものであろう。クロレラは、ヒトの食料品として消費され
ており、ＤＨＡは重要なヒトの栄養であり、そのような粒子状物質は、ヒトの栄
養にも有用である。もちろん、処理条件およびスラリーに含まれる任意のその他
の添加物がヒトの消費に適当である限りにおいて、粒子がクロレラを含むか含ま
ないかにかかわらず、発明に従って製造された粒子状物質は、ヒト栄養にＤＨＡ
を供給するために用いることができる。
【００１９】 ＤＨＡリン脂質は、特に噴霧乾燥に適しているが、本発明では、高レベルのＤ
ＨＡを含む粒子状物質もまた、顆粒化またはカプセル化によって、調製すること
ができる。熟練者は、ＤＨＡリン脂質の顆粒化またはカプセル化の条件を、容易
に選択することができ、典型的には、アルギン酸塩またはアカシアゴムのような
、噴霧乾燥での使用について上記した一つ以上の添加剤が用いられる。もちろん
、また、ＤＨＡリン脂質をオイルシードミール（例えば、大豆ミール、綿実ミー
ル、トウモロコシ胚種等）上に被覆することもできる。さらに、溶媒抽出された
藻類バイオマス（「バイオミール」）を含むＤＨＡリン脂質の混合物は、また、
凍結乾燥にも適当である。この発明は特にＤＨＡに富む乾燥製品の製造に適して
いるが、この発明に従って微生物から得られたＤＨＡリン脂質は、特に栄養添加
物として、後に使用するために、縣濁液または乳濁液として調合することもでき
る。極性脂質を含むそのような乳濁液または縣濁液は、この技術分野で既知の方
法に従って、日常的に調製することができる。
【００２０】 乾燥させた物質内での粒子サイズの分布は、例えば、サイクロンまたはフィル
ターバッグ内で分画することによって調整し、大きすぎる粒子を除去することが
できるが、平均粒子サイズが５−１０ミクロンの粒子状物質になるように、乾燥
法を提供することが好ましいであろう。典型的には、乾燥したＤＨＡリン脂質を
、稚魚、ワムシまたはアルテミアに食糧として供給する前に、海水と混合するで
あろう。この混合段階での攪拌を変えると、乾燥後に粒子サイズを調整すること
ができるであろう。
【００２１】 水産業ならびにヒトおよび動物の栄養の両方に重要なその他の脂肪酸は、アラ
キドン酸（ＡＡ）である。アラキドン酸は、また、微生物の脂質抽出物内でも得
ることができるが、ＡＡの好ましい源は、好ましいＤＨＡ源とは異なる種である
。適当な微生物のＡＡ源およびそれらを増殖させる方法は、例えば、合衆国特許
第５，６５８，７６７号に教授されている。ＡＡ含有微生物からの粗脂質の抽出
物は、脂肪酸および／または脂肪酸残基として少なからぬ量のＡＡを持つことの
できる、タンパク質−および−炭水化物含有残基を残す。この物質は、ＡＡバイ
オミールと呼ばれる。
【００２２】 ＡＡ含有脂質粗抽出物の処理工程および精製の間に、ＡＡリン脂質を含むいく
つかのフラクションが作り出される。また、ＡＡリン脂質を、ＤＨＡリン脂質と
混合し、最適な栄養として提供されるであろう比率で両脂肪酸を含む物質を製造
することもできる。そのような混合物を、乾燥物質として、または乳濁液あるい
は懸濁液として、調製することができる。また、ＡＡリン脂質をＤＨＡバイオミ
ールと混合して、乾燥するかまたは乳化して、アラキドン酸高含有物質を作るこ
ともできる。異なる比率のＤＨＡリン脂質、ＤＨＡバイオミール、ＡＡバイオミ
ール、および／またはＡＡリン脂質の使用を通して、最適な栄養として適当なＤ
ＨＡおよびＡＡの比率を持つ物質を、作り出すこともできる。実施例 本発明のより完全な理解を容易にするために、多数の実施例を以下に提供する
、しかしながら、本発明の範囲は、これらの実施例に開示された具体的実施態様
により制限されるものではなく、これらの実施例は、説明の目的のためのみに提
供される。実施例１． ＤＨＡリン脂質の生成方法 Ｃｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｍｉｕｍ ｃｏｈｎｉｉを、合衆国特許第５，４０７
，９５７号（ここに参照として採用する）に記載の方法に従って、従属栄養発酵
により増殖させる。発酵終了時、ＤＨＡを多く含むバイオマスを、遠心分離によ
り、固体約１８％（固体５−３５％の範囲）に濃縮した。濃縮したバイオマスを
、噴霧乾燥するまで、冷蔵タンク（５０−６０゜Ｆ）に保つ。物質を、ポンプで
高圧下、噴霧乾燥器を通し、その入り口温度は、３００−４００゜Ｆの範囲、典
型的には３５０−３８０゜Ｆ、とする。噴霧乾燥器内の流速は、出口温度が１８
０−２４０゜Ｆ、典型的には、２０５−２１５゜Ｆに達するために必要なように
、調整する。噴霧乾燥器から回収した乾燥バイオマスは、１−１５％（典型的に
は６％）の範囲の水分含量を持つ。
【００２３】 乾燥したバイオマスを、ヘキサンで、ヘキサン約２リットル／ｋｇ（乾燥バイ
オマス）の比率で、スラリーにする。ヘキサン／バイオマス混合物を、コロイド
ミルにかけ、すべての細胞の破砕および油脂の最大抽出を確かなものにする。代
わりに、バイオマス／ヘキサン混合物をホモジナイズ（例えば、おおよそ７−８
００ａｔｍの圧力でオリフィスを通して加圧）することもできる。ヘキサンフラ
クション（ＤＨＡの豊富な油脂を含む）を、向流抽出器を用いて固体から分離す
る。抽出器から抽出したヘキサンは、約５％（ｖ：ｖ）の油脂含量を持つ。
【００２４】 油脂／ヘキサン混合物を遠心分離して、前に抽出器内で取り出されなかった任
意の微細粒子を取り出す。ヘキサンを蒸発により部分除去すると、ヘキサン中約
６５％油脂の混合物が生成された。この油脂／ヘキサン混合物を約４０゜Ｆに冷
却し、この温度に約１２時間保った。低温状態下で沈殿した物質を遠心分離によ
り除去する。油脂を含む残留ヘキサンを蒸発により除去し、ヘキサンを含まない
油脂を生成させる。
【００２５】 油脂を精製タンクに移し、５０％アルカリ（油脂の０．７４％ｗ／ｗ）、８５
％リン酸（油脂の０．２％ｗ／ｗ）、およびオレイン酸（油脂内の最終遊離脂肪
酸レベルを５％にする）を、粗油に加える。混合物を攪拌し、おおよそ７０゜Ｆ
に１５−３０分加熱する。熱と化学薬品の組み合わせにより、ＤＨＡリン脂質を
油脂から沈殿させる。ＤＨＡリン脂質を、遠心分離により収集する。
【００２６】 ＤＨＡリン脂質フラクションをホモジナイズして、均一混合物にする。この時
点で、物質を「そのまま」噴霧乾燥するか、または、噴霧乾燥を行う前に様々な
栄養素およびその他の化合物（例えば、ビタミン、タンパク質、アルギン酸塩、
消泡剤等）と混合することができる。ＤＨＡリン脂質の固体含量は、１０％から
最大で８０％を超える範囲であることができる。典型的には、固体含量を、おお
よそ２５−３５％に希釈し、噴霧乾燥用ポンプを通過できるスラリーにするが、
スラリー中の固体含量は、１０−５０％の範囲内であることができる。高圧注入
ノズルまたは回転噴霧器のいずれかを用いて、物質を噴霧乾燥する。適当な入り
口温度は、１７０−２４０゜Ｆ、典型的には２００゜Ｆ周辺、の範囲であり、物
質は、噴霧乾燥器の出口温度を１５０−２００゜Ｆ、典型的には１８０−１９０
゜Ｆに保持する十分な速度で、噴霧乾燥器に供給される。代わりの様式では、ス
ラリーを入り口温度約３００゜Ｃ（５４０゜Ｆ）および出口温度約１１０゜Ｃ（
２３０゜Ｆ）で、噴霧乾燥する。本発明では、本明細書中に提供されたガイドラ
インにかんがみて入り口温度および流速を調整することにより、乾燥条件を日常
的に最適化することを、計画している。
【００２７】 噴霧乾燥器から収集されたＤＨＡリン脂質物質は、水分含量約４％であり、３
つのそれぞれのバッチの生化学組成を表１に示し、これと同じ３バッチ＋４番目
のバッチの脂肪酸組成を表２に示す。これらのバッチは、すべて噴霧乾燥に適し
ている。もし、エステル化された脂肪酸レベルが約３０−３５％を越えたならば
、物質はうまく噴霧乾燥されない。それは、別個の粒子を形成するというよりは
むしろ、多分、物質内の油脂含量がより高いことにより、大きな塊を形成する傾
向にある。実施例２． ＤＨＡ含有粒子状混合物 ＤＨＡリン脂質は、その他の物質および栄養素と調合することができる。表３
に、噴霧乾燥したＤＨＡリン脂質を、以下の方法に従って調製したＤＨＡリン脂
質＋バイオミールおよびＤＨＡリン脂質＋クロレラの組成と比較する： ａ． ＤＨＡリン脂質を、溶媒抽出後、実施例１からの乾燥バイオマスからな
るバイオミールと混合し、次に実施例１に記載の方法に従って、噴霧乾燥した。
この混合の目的は、粘らないように、噴霧乾燥する物質の全脂肪酸含量を減少さ
せることである。この混合物は確かに粘りが少ないので、たとえバイオミール中
への混合が元のＤＨＡリン脂質と比較して全脂肪含量を減少させたとしても、こ
の物質は元の物質を改良すると考えることができる。
【００２８】 ｂ． ＤＨＡリン脂質を、藻類クロレラと混合し、この混合物を、実施例１記
載の方法に従って、噴霧乾燥した。クロレラは、ワムシの天然の食料源であり、
タンパク質を多く含む。クロレラと混合することによって、噴霧乾燥した最終の
ＤＨＡリン脂質の粘りを減少させ、同時に天然の食料源からの栄養素を提供する
ことができる。最初の試行では、３：１（ｗ：ｗ）ＤＨＡリン脂質：クロレラの
混合であり、これは非常に扱いやすい物質を作り出した。広範囲の混合比率を用
いることができる。一つの変法は、ＤＨＡリン脂質に対して高比率のクロレラを
持つことである。これは、基本的に余分なＤＨＡを持つ天然の海洋食料源を提供
し、その結果、物質は、それらを稚魚に与える前のワムシのＤＨＡ含量を増加さ
せるための強化物としてではなく、正規の日常的食料としてあることができる。
【００２９】 ｃ． また、ＤＨＡリン脂質を、噴霧乾燥物質のタンパク質含量（その後の栄
養物含量）を改善する目的で、タンパク質源と混合した。具体的には、ＤＨＡリ
ン脂質を、比率３：１（ｗ：ｗ）のＤＨＡ−リン脂質：大豆タンパク質加水分解
物で、大豆タンパク質加水分解物と混合した。このことは、ＤＨＡリン脂質をそ
の他の栄養素と混合すると、粒子状にすることができることを、証明している。実施例３． ＤＨＡおよびアラキドン酸物質の混合 ＤＨＡリン脂質を、アラキドン酸と調合して、単一の栄養生成物内にこれらの
両脂肪酸を提供する物質を作り出すことができる。アラキドン酸含有バイオマス
を、合衆国特許第５，６５８，７６７号に概説された方法に従って、Ｍｏｒｔｅ
ｒｉｅｌｌａから製造する。Ｍｏｒｔｅｒｉｅｌｌａバイオマスを遠心分離によ
り集菌し、真空下で乾燥させる。乾燥バイオマスをヘキサンで抽出し、アラキド
ン酸含有脂質をとりだし、そして粗脂質フラクションを、実施例１に用いた方法
に類似した様式で、処理した。脂質抽出除去後に残ったマス（ＡＡバイオミール
と呼ぶ）は、高レベルのタンパク質を含むが、また有意量のアラキドン酸も含む
。このＡＡバイオミールを、ＤＨＡリン脂質と混合すると、有意量のアラキドン
酸とＤＨＡの両方を含むより高いタンパク質物質を作り出すことができる。
【００３０】 理解を明確化にする目的で、前述の発明を、具体的実施態様と結びつけた説明
および実施例に詳細に記載するが、その他の態様、利益および修飾は、本発明に
関連する当業者らに、明らかであろう。前述の記載および実施例は、説明を意図
しており、発明の範囲の制限を意図するものではない。食用油脂抽出物および処
理工程、微生物発酵、栄養、医薬、薬理学、および／または関連分野の熟練者に
は明らかな、本発明を行うにあたっての上記の様式の修飾は、本発明の範囲内に
あるつもりであり、添付クレイムによってのみ制限される。
【００３１】 この明細書中に取り上げたすべての文献および特許明細書は、本発明に関連す
る当業者の技術レベルで示している。各々の個々の文献または特許明細書を、具
体的にそして個別的に、参照として採用することを示すように、すべての文献お
よび特許明細書を、同じ範囲で、ここに参照として採用する。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【表２】
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＵ ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，Ｍ Ｄ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ， ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，Ｕ Ｚ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (71)出願人 6480 Ｄｏｂｂｉｎ Ｒｏａｄ，Ｃｏｌｕ ｍｂｉａ，Ｍａｒｙｌａｎｄ 21045，Ｕ ｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅ ｒｉｃａ (72)発明者 ベーレンス，ポール・ダブリュー アメリカ合衆国メリーランド州21043− 6529，エリコット・シティ，ウィドアッ プ・コート 4725 Ｆターム(参考） 4B026 DC05 DG20 DL09 DX03 DX08 4B064 AE63 CA08 CA09 CE08 CE16 DA10 DA11

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ＤＨＡ含有微生物からの極性脂質抽出物を含むスラリーを乾
    燥させることによって調製した、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）残基を持つリン
    脂質を含む粒子状物質。
  2. 【請求項２】 平均粒子サイズが５ミクロンから１０ミクロンの間である、
    請求項１記載の粒子状物質。
  3. 【請求項３】 スラリーを噴霧乾燥によって乾燥する、請求項１記載の粒子
    状物質。
  4. 【請求項４】 スラリーが前記のＤＨＡ含有微生物を起源としない物質を実
    質上含まない、請求項１記載の粒子状物質。
  5. 【請求項５】 前記微生物の脂質の少なくとも１０％の脂肪酸残基がＤＨＡ
    残基である、請求項１記載の粒子状物質。
  6. 【請求項６】 前記微生物の極性脂質の少なくとも１０％の脂肪酸残基がＤ
    ＨＡ残基である、請求項１記載の粒子状物質。
  7. 【請求項７】 前記微生物が渦鞭毛虫類である、請求項１記載の粒子状物質
    。
  8. 【請求項８】 前記微生物がＣｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ ｃｏｈｎｉ
    ｉである、請求項１記載の粒子状物質。
  9. 【請求項９】 ＤＨＡ含有粒子状物質の調製方法であって、渦鞭毛虫類から
    抽出した極性脂質を含むスラリーを乾燥することを含み、乾燥された物質が５−
    １０ミクロンの平均粒子直径を持つ粒子の形である、前記の調製方法。
  10. 【請求項１０】 ＤＨＡ含有粒子状物質の調製方法であって、ＤＨＡを含む
    微生物細胞を溶解し、溶解された細胞を溶媒で抽出し、抽出物から極性脂質フラ
    クションを分離し、そしてその他の栄養を付加するか、または付加せずに、極性
    脂質フラクションを乾燥して、粒子状物質を形成させることを含む、前記の調製
    方法。
  11. 【請求項１１】 極性脂質フラクションが噴霧乾燥によって乾燥される水性
    スラリーである、請求項１０記載の方法。
  12. 【請求項１２】 微生物細胞が渦鞭毛虫類細胞である、請求項１０記載の方
    法。
  13. 【請求項１３】 微生物細胞がＣｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ ｃｏｈｎ
    ｉｉの細胞である、請求項１０記載の方法。
  14. 【請求項１４】 ＤＨＡ含有微生物からの極性脂質抽出物を水と共にホモジ
    ナイズすることによって調製したドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）残基を持つリン
    脂質を含む水性乳濁液または縣濁液。
  15. 【請求項１５】 微生物の脂質の少なくとも１０％の脂肪酸残基がＤＨＡ残
    基である、請求項１記載の乳濁液または縣濁液。
  16. 【請求項１６】 微生物の極性脂質の少なくとも１０％の脂肪酸残基がＤＨ
    Ａ残基である、請求項１記載の乳濁液または縣濁液。
  17. 【請求項１７】 前記微生物が渦鞭毛虫類である、請求項１記載の乳濁液ま
    たは縣濁液。
  18. 【請求項１８】 前記微生物がＣｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ ｃｏｈｎ
    ｉｉである、請求項１記載の乳濁液または縣濁液。
  19. 【請求項１９】 ＤＨＡ含有微生物からの極性脂質抽出物を含むスラリーを
    乾燥することによって調製されたＤＨＡを持つリン脂質を含む粒子状物質、およ
    びタンパク質、炭水化物またはその両方を含む粗粉、を含む組成物。
  20. 【請求項２０】 粗粉が微生物細胞または細胞フラグメントを含む、請求項
    １９記載の組成物。
  21. 【請求項２１】 微生物細胞または細胞フラグメントがクロレラからである
    、請求項１９記載の組成物。
  22. 【請求項２２】 微生物細胞または細胞フラグメントがＣｔｙｐｔｈｅｃｏ
    ｄｉｎｉｕｍである、請求項１９記載の組成物。
  23. 【請求項２３】 微生物細胞または細胞フラグメントが酵母である、請求項
    １９記載の組成物。
  24. 【請求項２４】 微生物細胞または細胞フラグメントがＭｏｒｔｅｒｉｅｌ
    ｌａである、請求項１９記載の組成物。
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