KR100321543B1 - 미생물-기원오일혼합물및이의용도 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미생물성 오일의 블랜드를 포함하는 조성물, 상기 조성물, 특히 유아식(infant formula)용 보충물과 같은 조성물을 사용하는 방법, 및 유아식중 장쇄 폴리불포화 지방산의 양을 증가시키는 방법에 관한 것이다.

Description

미생물-기원 오일 혼합물 및 이의 용도
본 발명은 폴리불포화 지방산-함유 미생물-기원 오일(microbial oil)의 블랜드 또는 혼합물 및 이의 용도에 관한 것이다. 특히 바람직한 양태에서, 본 발명은 사람 식이용 첨가물 또는 보충물, 예를 들어 유아식(infant fomula)에 대한 첨가물로서의 상기 오일의 용도에 관한 것이다.
장쇄 폴리불포화 지방산(PUFA)이 사람 식이, 특히 급속한 조직 성장의 기간중에 필수적인 것으로 오랫동안 공지되어 왔다[참조: Sanders et al., Am. J. Clin. Nutr., 31: 805-813 (1978)]. 이러한 장쇄산중 아라키돈산(ARA)과 같은 특정한 산은 사람에서 새로이(de novo) 합성될 수 없다. 인체는, 리놀레산(LOA)을 γ-리놀렌산(GLA)에 이어서 ARA로 전환시키는 리놀레산의 대사에 의해서만 ARA를 생성할 수 있다. LOA는 식이 공급원으로부터만 수득될 수 있는 필수산이다. 추가로, 식이중 에이코사펜타엔산(EPA)의 존재는 LOA의 ARA로의 대사 전환을 억제한다. [참조: Carlson, et al., INFORM, 1:306(1990)]. ARA 및 도코사헥사엔산(DHA)은 근육, 기관 및 혈관 조직의 중요한 요소이다.
유아기는 사람의 일생중 급속히 성장하는 가장 중요한 기간이다. 유아의 체중은 생애 첫해 동안 3배 이상 증가할 수 있다. 따라서, 유아가 충분한 양의 PUFA를 섭취하여 골격 및 기관이 적당하게 성장하도록 하는 것이 중요하다. 사람 모유(breast milk)는 ARA 대 EPA의 비가 전형적으로 약 20:1인 고농도의 PUFA를 함유한다. 그러나, 많은 여성들은 유아기의 첫해중 일부 또는 전기간 동안 그들의 유아를 모유로 키우려하지 않는다.
본원에 참조로 인용된 문헌[Clandinin et al., 미합중국 특허 제4,670,285호]에서 인지된 바와 같이, 이용 가능한 유아식은 장쇄(C20및 C22) PUFA가 부족하다. Clandinin 등은 사람 모유의 총 지방 조성에 상당하는 지방 조성을 제공할 수 있는 식물성 오일 및 계란 노른자 지질 및/또는 어유(fish oil)의 블랜드로부터 제조된 유아식을 기술하고 있다. 바람직한 조성은 계란 노른자 75 내지 95중량부 및 식물성 오일 5 내지 25중량부를 포함한다. 이 조성은 유아식의 전체 지질 함량이고, 제조하기에 경제적이지 못하다. 추가로, Clandinin 등에 의해 기술된 유아식은 사람 모유의 EPA 수준보다 16배 높은 EPA 수준 및 모유의 단지 1/4 수준인 ARA 수준을 초래한다.
DE 3603000A1(Milupa)은 고도의 폴리불포화 지방 혼합물의 컴퓨터 프로파일을 기술하고, 유아식을 제조하기 위한 이러한 혼합물의 용도를 논의하고 있다. 지방산의 공급원은 마크로조류(즉, 해초), 어유, 쇠고기 및 돼지고기로부터의 기관 지방 및 고도로 정제된 달걀 노른자 오일의 특정 형태가 기술되어 있다. 어유로부터의 DHA외에, DHA 및 ARA의 가능한 공급원은 단지 해초 유형의 마크로조류로 언급되어 있다. 특정 유형의 미생물을 사용하는 것에 대한 제안은 없으며, 미생물-기원 오일을 사용하는 것에 대해선 더욱 없다.
미생물-기원 오일을 생성하는 방법이 하기 참조예에 기술되어 있고, 각각을본원에서 참조한다. 공동 계류중인 미합중국 특허원 제07/496,572호(1990. 3. 21. 출원)는 에이코사펜타엔산-함유 단세포-기원 오일(EPASCO)의 제조방법을 기술하고 있다. 공동 계류중인 미합중국 특허원 제07/479,135호(1990. 2. 13 출원)는 도코사헥사엔산-함유 단세포-기원 오일(DHASCO)의 제조방법을 기술한다. 공동 계류중인 미합중국 특허원 제07/645,454호는 아라키돈산-함유 단세포-기원 오일(ARASCO)의 제조방법에 관한 것이다. 또한, EP 322,227는 미생물-기원 오일 생성 시스템에 대해 기술하고 있다. 이들 참조문헌중 어느 것도 식이용 보충물로서 비변형된 미생물-기원 오일을 함유하는 블랜드의 사용 또는 장쇄 PUFA 조성이 모유와 유사한 유아식을 제공하기 위해 기존의 유아식에 대한 첨가물로서의 미생물-기원 오일의 블랜드의 사용에 대하여는 교시하고 있지 않다.
따라서, 본 발명의 목적은 PUFA가 풍부한 첨가물, 및 시판용 유아식에 첨가되는 경우 사람 모유에서 발견되는 PUFA의 양에 상당하는 양으로 목적하는 장쇄 PUFA를 제공할 수 있는 이의 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 추가의 목적은 앞에서 기술한 조성물을 제조하는 경제적인 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 본원에서 기술되는 바와 같이 본 발명에 의해 충족된다.
발명의 요약
본 발명은 장쇄 폴리불포화 지방산을 함유하는 미생물-기원 오일의 용도에 관한 것이다. 추가로, 다양한 양태에서, 어유 및/또는 식물성 오일을 상기 미생물-기원 오일과 블랜딩하여 목적하는 조성물을 형성할 수 있다. 이 조성물은 식이용보충물, 특히 유아식의 첨가물로서 뿐만 아니라, 약제학적 및 화장품 용도로 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 유아식 및/또는 유아용 식품의 장쇄 폴리불포화 지방산 조성을 변화시키기 위한 경제적으로 이용가능한 방법에 관한 것이다. 바람직하게는, 변화된 조성은 사람 모유의 조성과 유사하다.
발명의 바람직한 양태에 대한 상세한 설명
광범위하게 언급하면, 본 발명은 비변형된 미생물-기원 오일을 함유하는 블랜드 또는 혼합물에 관한 것이다. 본원에서 사용되는 용어 "비변형된"은 화학적으로나 공유적으로 변화되지 않음을 의미한다. 본 명세서를 통하여 언급된 "미생물-기원 오일" 또는 "오일"은 구체적으로 달리 언급하지 않는 한 비변형된 오일을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. "미생물-기원 오일" 또는 "단세포-기원 오일"은 미생물에 의해 이의 생존 기간중에 천연적으로 생성된 오일이다. 이러한 오일은 장쇄 PUFA가 풍부할 수 있다. 본 출원인은 이러한 특정 오일을 다른 미생물-기원 오일, 어유, 식물성 오일 또는 이의 모든 배합물과 블랜딩시킬 경우 식이성 용도, 약제학적 용도 또는 화장품 용도로 유용한 조성물을 생성할 수 있음을 발견하였다.
예를 들어, 다양한 미생물-기원 오일이 예를 들어 상기 언급한 미합중국 특허원 제07/496,572호, 제07/479,135호, EP 322,227(Yamada et al., Suntory) 또는 미합중국 특허원 제07/645,454호에 기술된 방법들에 의해 수득될 수 있다. 이들 참조문헌들의 각각의 기술이 구제적으로 본원에 참조로서 인용된다.
본 발명이 2개 이상의 바람직한 PUFA, 예를 들어 ARA 및 DHA를 함유하는 단일 미생물-기원 오일의 용도를 포함하고 있음을 이해해야 한다. 그러나, 본원에 구체적으로 기술되고 이용된 각각의 오일은 하나의 바람직한 PUFA를 함유한다.
모든 무독성 PUFA-함유 미생물-기원 오일이 본 발명에서 사용될 수 있다. 가장 바람직한 미생물-기원 오일은 Ω-3 또는 Ω-6 PUFA, 특히 DHA, GLA 또는 ARA가 풍부한 미생물-기원 오일이다. 전형적으로 이러한 PUFA는 유아식 또는 유아용 식품과 같은 식이용 보충물에서는 결핍되거나 불충분하게 제공되어 있다. 본원에서 사용된 "유아식"은 유아 식이용으로 사람 모유를 대체할 수 있으며 전형적으로 수용액중 바람직한 %의 단백질 및 탄수화물과 혼합된 바람직한 %의 지방으로 구성된 장 경유의 영양 제품을 의미한다. 종종 미량 양분(micronutrient), 예를 들어 미량 금속 및 비타민 또는 기타 바람직한 첨가물이 존재한다. 이러한 미량 양분 및 기타 첨가물의 예는 미합중국 특허 제4,670,285호(Clandinin et al.)에 기술되어 있고, 이는 본원에 참고로서 인용된다.
본 발명에서는 상이한 미생물로부터의 여러 유형의 오일을 함께 혼합하여 목적하는 조성물을 수득할 수 있다. 달리 또는 추가로, PUFA-함유 미생물-기원 오일을 어유, 식물성 오일 또는 이들의 혼합물과 블랜딩시켜 목적하는 조성물을 수득할수 있다.
오일을 혼합하는 목적은 모유에서 발견되는 조성과 유사한 목적하는 Ω-3 및 Ω-6 PUFA 조성의 유아식을 제공할 수 있는 첨가물을 수득하기 위한 것이다. 미생물-기원 오일중 목적하는 지방산의 비율은 달라질 수 있으나, 이 비율을 용이하게 결정하고 오일의 양을 조정하여 목적하는 양의 PUFA를 수득할 수 있다. 유사하게,어유 또는 식물성 오일중 목적하는 PUFA %는 용이하게 결정될 수 있고, 필요한 경우 첨가되는 오일의 양을 조정하여 목적하는 결과를 수득할 수 있다.
"어유"는 물고기로부터 수득되는 오일이다. 전형적으로, 이러한 오일은 3 내지 약 20% 범위의 양으로 DHA를 함유한다. 그러나, 전형적으로 어유는 또한 체내에서 ARA의 생성을 억제하는 EPA를 함유한다. 높은 수준의 ARA를 함유하는 미생물-기원 오일을 어유-함유 조성물에 가하여 상기 문제를 실질적으로 극복한다.
"식물성 오일"은 장쇄 PUFA를 함유하는 식물로부터의 모든 오일을 포함한다. 전형적으로, 식물성 오일은 장쇄 PUFA(20개 이상의 탄소 길이의 PUFA)를 함유하지 않으며, 이것은 동물의 기판 오일이 통상 PUFA의 공급원으로 특징지워지는 이유이다. 따라서, 채식주의자, 특히 채식주의자 어머니는 불충분량의 PUFA를 함유하는 식이를 하게 될 수 있다. PUFA를 함유한 것으로 공지된 식물성 오일은 GLA를 함유할 수 있다. GLA는 C18:3 Ω-6 PUFA이다. 이러한 오일은 검은색 까치밥나무 종자(currant seed) 오일, 유리지치(borage) 오일 및 앵초(primrose) 오일을 포함한다. GLA는 ARA에 대한 대사 전구체이지만, 전환 과정은 매우 느리고, 효소 Δ6-데사투라제의 관여를 요구한다. 이 효소는 사람에서 매우 낮은 수준으로 존재한다. [참조: Burre, et al., Lipids, 25: 354-356 (1990)]. 따라서, 인체에 ARA의 전구체 GLA보다는 ARA를 제공하는 것이 바람직하다.
식물성 오일을 분리하는 방법은 당해 분야의 숙련가들에게 공지되어 있고, 본 발명의 일부로 포함되지 않는다. 추가로, 특정 진균은 PUFA-함유 오일을 생성한다. 예를들어, 무코르(Mucor) 종은 GLA-함유 오일을 생성한다.
본원에서 도코사헥사엔산-함유 단세포-기원 오일로 정의된 DHASCO는 예를들어 크립테코디늄 코니(Crypthecodinium cohnii)로부터 수득될 수 있다(상기 참조된 미합중국 특허원 제07/479,135호에 기술됨). DHA는 C22:6 Ω-3 장쇄 PUFA이다.
본원에 에이코사펜타엔산-함유 단세포-기원 오일로 정의된 EPASCO는, 예를들어 니트취아 알바(Nitzschia alba)로부터 수득될 수 있다(상기 참조된 미합중국 특허원 제07/496,572호에 기술됨). EPA는 C20:5 Ω-3 장쇄 PUFA이다.
본원에 아라키돈산-함유 단세포-기원 오일로 정의된 ARASCO는 피티움 인시디오숨(Pythium insidiosum) 또는 모르티에렐라 알피나(Mortierella alpina)와 같은 종으로부터 수득될 수 있다(미합중국 특허원 제07/645,454호에 기술됨). ARA는 C20:4 Ω-6 장쇄 PUFA이다.
본 발명의 다른 측면은 사람 모유에 전형적으로 함유된 것과 거의 유사한 PUFA 조성을 제공하도륵 시판중인 유아식의 조성을 보충하거나 변화시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본원에 사용된 "전형적"은 측정된 PUFA의 평균량을 의미한다. 본 발명의 이점중 하나는, 필요한 경우, 조제유로 전환하려는 수유모가 그녀의 모유중 PUFA 함량을 분석하여 상당하는 양의 PUFA를 제공할 시판용 조제유에 대한 첨가물을 구체적으로 고안할 수 있다는 것이다. 2개 이상의 미생물로부터 장쇄 PUFA-함유 미생물-기원 오일을 수득할 수 있고, 함께 블랜딩시켜 목적하는 조성물을 제공할 수 있다. 이어서, 블랜드를 유아식에 가한다. 바람직하게는, 사람 모유에서 발견되는 것과 실질적으로 유사한 목적하는 PUFA의 양을 제공하기에 효과적인 블랜드의 양이 제공된다.
전형적으로, 사람 모유는 ARA로서 지방산 함량이 약 0.5 내지 0.6%, DHA로서 지방산 함량이 약 0.15 내지 약 0.36% 및 EPA로서 지방산 함량이 약 0.03 내지 약 0.13%를 함유한다. 따라서, ARA:DHA:EPA의 바람직한 비는 각각 약 5:1:1 내지 약 20:10:l이다. 대략 상기의 PUFA 비를 제공하는 오일의 양은 당해 분야의 숙련가들에 의해 과도한 실험없이 결정될 수 있다.
바람직한 양태에서, 미생물-기원 오일은 ARASCO 및 DHASCO 및 EPASCO 또는 이의 모든 배합물을 포함한다. 모르티에렐라(Mortierella) 속, 피티움(Pythium) 속, 크립테코디늄(Crypthecodinium) 속 및 니트취아(Nitzschia) 속 또는 이의 모든 조합의 미생물로부터의 오일을 사용하는 것이 또한 바람직하다. 이들 속중에서 특히 바람직한 종은 엠. 알피나(M. alpina), 피. 인시디오숨(P. insidiosum), 씨. 코니(C. cohnii) 및 엔. 알바(N. alba)이다. 이 바람직한 양태는 모유를 먹이는 여성 또는 임신한 채식주의자 여성들을 포함하여, 채식주의자들에게 허용되는 대안을 제공할 것이다.
필요한 경우, 어유를 미생물-기원 오일 각각 또는 이의 임의의 배합물과 블랜딩시키거나 혼합시켜, 유아식에 가할 경우 이의 PUFA 함량을 목적하는 방법으로 변경시킬 수 있는 조성물이 제공된다. 이러한 조성물은 엄격한 채식주의자의 섭취를 위해서는 적합하지 않다. 바람직한 어유는 전형적으로 약 9%의 DHA를 함유하는 특별히 가공된 멘하덴 오일(Menhaden Oil)(Zapata Hayne, Inc.에 의해 제조됨)이다. 물론, 기타 어유를 또한 사용할 수 있다.
DHASCO를 ARASCO와 블랜딩시키고 기타 PUFA-함유 오일을 이용하지 않을 경우, DHA 약 1 내지 약 5부와 함께 ARA 약 2 내지 약 12부를 제공하기에 충분한 양의 오일을 블랜딩시키는 것이 바람직하다. DHA:ARA의 가장 바람직한 비는 각각 1:3이다.
다른 예로, 상기에 언급한 바와 같이 멘하덴 어유는 전형적으로 DHA 약 9중량%를 함유한다. ARASCO는 전형적으로 ARA 약 20 내지 40중량%를 함유한다. DHASCO는 전형적으로 DHA 약 25 내지 40중량%를 함유한다. DHA를 약 9중량% 함유하는 멘하덴 오일 1부와 함께 ARA를 약 33중량% 함유하는 ARASCO 10부 및 DHA를 약 35중량% 함유하는 DHASCO 3부의 블랜드를 유아식에 가할 경우, 유아식이 사람 모유의 ARA 및 DHA 함량에 매우 근접하게 되는 것으로 밝혀졌다. 기타 비는 용이하게 계산될 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 DHA-함유 오일과 GLA-함유 오일의 블랜딩을 수반하는, 유아식 또는 유아용 식품을 위한 보충물을 제조하는 방법을 기술하고 있다. 일반적으로, GLA-, EPA-, ARA- 또는 DHA-함유 오일의 모든 배합물을 어유에 관계없이 사용할 수 있음이 이해되어야 한다. GLA의 공급원은 식물성 오일, 예를들어 앵초, 검은색 까치밥나무 또는 유리지치 오일, 또는 미생물-기원 오일, 예를들어 무코르 자보니쿠스(Mucor javonicus) 또는 모르티에렐라 이사벨리나(Mortierella isabellina)로부터의 오일일 수 있다. 표 1은 이러한 오일의 GLA 조성을 나타낸 것이다. 본 양태의 바람직한 측면에서, DHA를 약 9% 함유하는 멘하덴 오일 약 1부, 검은색 까치밥나무 종자로부터의 GLA를 약 18% 함유하는 GLA-함유 오일 약 4부 및 DUA를 약 33% 함유하는 DHASCO 약 1부를 함께 블랜딩시킨다. 기타 비는 목적에 따라 선택될 수 있다.
어유, 식물성 오일 또는 이들 둘다를 함유하거나 함유하지 않는 상기 미생물-기원 오일의 배합물의 블랜드를 포함하는 조성물은 본 발명의 또 다른 양태이다. 조성물은 특정 비율의 오일을 포함하지만, 앞에서 기술된 비율이 바람직하다.
또 하나의 바람직한 양태에서, 본 발명의 조성물은 영양 보충물로서 제공된다. 전형적으로, 이러한 보충물은 젤라틴 캡슐과 같이 캡슐에 넣어진다. 이러한 캡슐제는 임산부 또는 수유모와 같은, 보충이 필요한 사람에게 용이한 투여 형태를 제공한다. 그러나, 비경구 투여도 선택이 가능하며, 한 양태에서 이러한 조성물은 완전한 비경구 영양식의 지방 성분을 포함한다. 이러한 영양식은 공지되어 있고 시판되고 있다.
이해되는 바와 같이, 본 발명의 조성물은 임산부 또는 수유모를 위한 식이용 보충물로서 특히 유용하다. 채식주의자 여성은 특히 증가량의 DHA 및 ARA를 필요로 할 수 있지만, 과거에는 이용할 수 있는 공급원이 동물뿐이었기 때문에 이러한 것을 수득할 수 없었다.
일반적인 참조로 앞에서 기술한 본 발명은 이제 단지 설명의 목적으로 하기 비제한적인 실시예에 의해 설명되어질 것이다.
실시예
실시예 1
피. 인시디오숨 지질의 제조
80 ℓ (총 용적) 발효기에서, 수돗물 5 ℓ, 글루코오즈 1.2kg, 효모 추출물 240g 및 MAZU소포제 15ml을 배합한다. 발효기를 121℃에서 45분 동안 멸균한다. 추가의 축합수 5ℓ를 멸균 과정중에 가한다. pH를 6.2로 조정한 다음 피티움 인시디오숨(ATCC #28251) 접종물(세포 밀도 5 내지 10g/ℓ ) 를 1ℓ를 가한다. 교반 속도는 125RPM(250cm/초 팁 속도)으로 조정하고, 통기율은 1SCMF(표준 feet3/분)로 세팅한다. 조작 24시간째에 통기율을 3SCFM으로 증가시킨다. 28시간째에 추가의 50% 글루코오즈 시립 2ℓ(1kg 글루코오즈)를 가한다. 50시간째에 발효기를 회수하여 습식 중량 약 2.2kg(약 15g 건식 중량)/ℓ를 수득한다. 회수된 바이오매쓰(biomass)를 흡입 여과지 상에서 고도의 고형 케익(50% 고형)으로 압착시킨 후 동결건조시킨다. 건조된 바이오매쓰를 막자사발 및 막자를 사용하여 분쇄시키고, 건식 바이오매쓰 200g당 헥산 1ℓ를 사용하여 실온에서 2시간 동안 연속 교반하에서 추출한다. 이어서, 혼합물을 여과하고, 여액을 증발시켜 건식 바이오매쓰 100g당 조 오일 약 5 내지 6g을 수득한다. 이어서, 건식 바이오매쓰 20g당 에탄올 1ℓ를 사용하여 실온에서 1시간 동안 바이오매쓰를 재추출하고, 여과하고 용매를 증발시켜 건식 바이오매쓰 100g당 추가의 조 오일 22g을 수득한다. 제2 분획은 인지질이 풍부한 반면, 제1 분획은 인지질과 트리글리세라이드의 혼합물을 함유한다. 분획을 합하여, 약 30 내지 35%의 아라키돈산을 함유하며 EPA가 검출되지 않는 오일을 수득한다.
실시예 2
엠. 알피나 지질의 제조
모르티에렐라 알피나(ATCC #42430)를 수돗물 1 ℓ 및 감자 덱스트로오즈 배지 20g을 함유하는 2 ℓ들이 진탕 플라스크에서 생장시킨다. 일정한 궤도 교반하에 25℃에서 7일 동안 플라스크를 유지시킨다. 원심분리에 의해 회수한 후, 바이오매쓰를 동결건조하여 지질이 풍부한 균사체 약 8g을 수득한다. 균사체는 실시예 1에서와 같이 헥산을 사용하여 추출하고, 이로써 약 2.4g의 조 오일을 수득한다. 이오일은 약 23%의 아라키돈산을 함유한다.
실시예 3
1/4 농도의 인공 해수 배지를 30 ℓ 수행 용적 STF에 부하시킨다. IO 6 ℓ를 수돗물 18 ℓ와 배합한다. 배지를 함유하는 발효기를 멸균시켜 28℃로 냉각시킨다. 농 YE(455g/ℓ) 400ml, 글루코오즈 시럽 900ml (400g/ℓ) 및 씨. 코니 세포 약 2×107개/ml 또는 바이오매쓰 20g/ℓ를 함유하는 씨드 발효기로부터의 접종물 1 ℓ(약 105개 세포/ml 또는 바이오매쓰 약 700mg/ℓ의 최종 농도를 수득함)를 배지에 가한다. MK 8840으로 지정된 씨. 코니 세포는 아메리칸 타입 걸쳐 컬렉션으로부터 ATCC 40750으로서 수득한다. 교반은 120cm/초 팁 속도로 세팅하고, 통기는 1VVM(30 ℓ/분)으로 세팅한다. 추가의 글루코오즈 시럽(900ml)을 30시간 후에 가하고, 또다른 4.2 ℓ를 42시간에 걸쳐 가한다. 따라서, 글루코오즈 시럽 총 6 ℓ가 첨가된다. 농 YE 용액(400ml)을 6시간째에 가하고, 또다른 1.2 ℓ를 48시간에 걸쳐 가하여 총 2.0 ℓ가 첨가되도록 한다. 20% 초과의 D.0.를 유지시키기 위해 24시간째에 교반 팁 속도를 150cm/초로 증가시키고, 48시간째에 160cm/초로 증가시킨다. 72시간째에 팁 속도를 200cm/초로 증가시키고, 배양물을 글루코오즈의 최종 충전물이 세포성 오일로 전환되기에 충분한 추가의 시간 동안 생장시킨다. 이어서, 배양물을 보유된 세포 펠렛과 함께 원심분리에 의해 회수한다. 회수된 세포의 펠렛을 수분 함량이 약 4%가 되도록 동결 건조시킨다. 핵산(2.8 ℓ)를 건조된 바이오매쓰에 가하고, 50℃의 유리 케틀에서 1.5시간 동안 교반시킨다. 회전 증발기를 사용하여 헥산을 제거하고, 조 DHA-함유 오일 약 175g을 수득한다.
실시예 4
통상적인 30 ℓ들이 교반 탱크 발효기(STF)에 비타민, 글루코오즈 및 실리케이트가 배제된 표 A의 영양 배지를 가한다. 발효기에는 러쉬톤(Rushton)형 터어빈 교반기가 장착되어 있다. STF 및 배지를 멸균시킨다. 배지를 약 30℃로 냉각시킨 후 비타민을 가하고, 이어서 글루코오즈의 농도가 약 80g/ℓ가 되도록 충분한 양의 40% 글루코오즈 시럽을 가한다. 이어서, 농 나트름 메타실리케이트 펜타하이드레이트(100g/ℓ)를 가하여 총 실리케이트 농도가 약 200mg/ℓ가 되도록 한다. 이어서, 아메리칸 타입 컬쳐 컬렉션으로부터 ATCC 40775로서 수득한 엔. 알바 세포 배양물을 발효기의 총용적의 5%, 즉 1.5ℓ/30ℓ 와 대략적으로 등량으로 가한다. 교반은 팁 속도를 85 내지 90cm/초로 세팅하여 수행하고, 공기 스파징(sparging)은 1 VVM에서 출발한다. 약 16시간에 걸쳐 농 메타실리케이트의 추가의 충전물(0.53 ℓ)을 가하고, 교반 속도를 126cm/초로 증가시킨다. 추가의 24시간에 걸쳐, 보다 농축된 실리케이트(0.83 ℓ)를 가한다. 다시 교반 속도를 약 180 내지 185cm/초로 증가시킨다. 추가의 3시간에 걸쳐 농 메타실리게이트 0.15 ℓ를 추가로 가한다. 따라서, 메타실리케이트의 첨가된 총량은 약 156g 또는 농축된 용액 약 1.6 ℓ이다. 약 48시간째에, 추가의 글루코오즈(약 5 ℓ)를 가하여 총 글루코오즈 첨가량이 약 4.8kg 또는 40% 글루코오즈 시럽 약 12 ℓ가 되도록 한다. 배양물을 교반 속도 및 통기율을 유지시키면서 추가의 16시간 동안 생장시킨다. 이어서, 발효기를 샤플레스(Sharples) 연속 유동 원심분리를 이용하여 회수하여 바이오매쓰 밀도 약45 내지 48g (건식중량)/ℓ를 수득한다. 약 20 내지 38%가 고형인 생성된 펠렛을 분리하여 약 -20℃에서 동결시킨다. 진공 트레이 건조기를 사용하여 펠렛으로부터 수분을 제거한다. 이어서, 단세포-기원 오일 펠렛을 헥산으로 추출한다. 이어서, 헥산을 증류로 제거하여 추출된 단세포-기원 오일을 수득한다.
실시예 5
오일 혼합물 #1의 제조 및 유아식에의 첨가
제1 혼합물은 아라키돈산 및 도코사헥사엔산 보충물의 완전한 채식주의자 공급원을 나타낸다. 이 보충물은 채식주의자 식이로 제한되는 사람에게 허용될 수 있으리라 생각된다. Sanders 등[Amer. J. Clin. Nutr. 31: 805; 1978]은 채식주의자 어머니의 모유중의 DHA 수준이 낮다고 보고하였다. DHA 단세포-기원 오일과 ARA 단세포-기원 오일의 블랜드의 장 경유 보충물은 혈청, 따라서 모유의 DHA 수준을 잡식성 어머니의 수준까지 상승시킬 것이다. 이 블랜드는 약 35% DHA를 함유하는DHASCO 1부(실시예 3에 기술된 바와 같이 크립테코디늄 코니로부터 수득됨)를 약 33% ARA를 함유하는 ARASCO 3부(실시예 1에 기술된 바와 같이 피티움 인시디오숨으로부터 수득됨)와 혼합함으로써 제조한다. 생성된 혼합물 또는 블랜드는 표 2에 기재된 지방산 조성을 갖는다. 이 블랜드는 블랜드 1부: 유아식중의 규정 오일 40부, 전형적으로 유아식 100ml 당 약 2.8 내지 3.0g의 비로 혼합된다. 시밀락유아식 1ℓ 당 지방 30g인 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1 ℓ 당 750mg이 첨가된 것에 상응한다. 이 보충물은 사람 모유와 동등한 수준의 ARA 및DHA를 제공한다.
실시예 6
오일 혼합물 #2의 제조 및 유아식에의 첨가
이 혼합물은 장쇄 PUFA의 완전한 채식주의자 공급원을 나타내며, 채식주의자식이로 제한되는 사람에게 허용될 수 있으리라 생각된다. 이 블랜드는 약 35% DHA를 함유하는 DHASCO(실시예 3에 기술된 바와 같이 크립테코디늄 코니로부터 수득됨) 3부를 약 33% ARA를 함유하는 ARASCO(실시예 1에 기술된 바와 같이 피티움 인시디오숨으로부터 수득됨) 10부 및 약 5% EPA를 함유하는 EPASCO(실시예 4에 기술된 바와 같이 엔. 알바로부터 수득됨) 5부와 혼합함으로써 제조한다. 생성된 혼합물 또는 블랜드는 표 3에 기재된 지방산 조성을 갖는다. 이 블랜드는 블랜드 1부: 유아식중의 규정 오일 30부의 비로 혼합된다. 시밀락 육아식 1 ℓ당 지방 30g인 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1 ℓ당 1g이 첨가된 것에 상응하는 것이다. 이 보충물은 사람 모유와 동등한 ARA, DHA 및 EPA수준을 제공한다.
실시예 7
오일 혼합물 #3의 제조 및 유아식에의 첨가
이 혼합물은 ARASCO와 어유와의 블랜드이다. 오일 혼합물 #3은 약 9% DHA를 함유하는 특별히 가공된 멘하덴 오일(Zapata Hayne Inc.) 1부를 약 33% ARA를 함유하는 ARASCO(앞에서 기술된 바와 같이 피티움 인시디오숨으로부터 수득됨) 1부에 가함으로써 제조한다. 생성된 지방산 조성은 표 4에 기재되어 있다. 이 블랜드는블랜드 1부: 유아식중의 규정 오일 30부의 비로 혼합된다. 유아식 1 ℓ 당 지방 30g인 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1ℓ당 1g이 첨가된 것에 상응한다. 이 보충물은 사람 모유와 동등한 ARA 및 DHA 수준을 제공하지만, EPA 수준은 모유보다 약 8배 더 높다.
실시예 8
오일 혼합물 #4의 제조 및 유아식에의 첨가
오일 혼합물 #4는 아라키돈산 대신 GLA를 이용하여 개발된 것이다. 이 블랜드는 약 9% DHA를 함유하는 특별히 가공된 멘하덴 오일(Zapata Hayne Inc.) 1부를 약 18% GLA를 함유하는 검은색 까치밥나무 종자 오일 4부 및 약 35% DHA를 함유하는 DHASCO 1부를 혼합함으로써 제조한다. 생성된 지방산 조성은 표 5에 기재되어 있다. 이 블랜드는 블랜드 1부: 유아식중의 규정 오일 40부의 비로 혼합된다. 지방 30g/ℓ의 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1ℓ 당 750mg이 첨가된 것에 상응한다. 이 보충물은 사람 모유와 동등한 수준의 EFA 및 DHA를 제공한다. ARA 수준은 사람 모유 수준의 약 1/10이다. 그러나, GLA 수준은 전형적으로 미량인 모유보다 20 내지 50배 더 높다.
실시예 9
오일 혼합물 #5의 제조 및 유아식에의 첨가
오일 혼합물 #5는 사람 모유의 DHA, ARA 및 EPA의 조성에 가장 접근하도록 개발된 것이다. 이 오일 블랜드는 약 9% DHA를 함유하는 특별히 제조한 멘하덴 오일(Zapata Hayne Inc.) 1부를 약 33%, ARA를 함유하는 ARASCO 10부 및 약 35% DHA를 함유하는 DHASCO 3부를 혼합함으로써 제조한다. 생성된 지방산 조성은 표 6에 기재되어 있다. 이 블랜드는 블랜드 1부:유아식중의 규정 오일 40부의 비로 혼합된다. 유아식 1ℓ 당 지방 30g인 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1ℓ 당 750mg이 첨가된 것에 상응한다. 이 보충물은 사람 모유와 실질적으로 동등한EPA, DHA 및 ARA 수준을 제공한다.
실시예 10
오일 혼합물 #6의 제조 및 유아식에의 첨가
이 혼합물은 아라키돈산 및 도코사헥사엔산의 완전한 채식주의자 공급원을 의미한다. 이 보충물은 채식주의자 식이로 제한된 사람에게 허용될 수 있으리라 생각된다. Sanders 등[American J. Clin. Nutr. 31:805; 1978]은 채식주의자 어머니의 모유중의 DHA 수준이 낮다고 보고하였다. 이 블랜드의 장 경유 보충물은 혈청, 따라서 모유중의 DHA 수준을 잡식성 어머니의 수준으로 상승시킬 것이다. 이 블랜드는 DHA 오일(실시예 3에 기술된 바와 같이 크립테코디늄 코니로부터 수득됨) 1부를 ARA 오일(실시예 2에 기술된 바와 같이 모르티에렐라 알피나로부터 수득됨) 5부와 혼합함으로써 제조한다. 생성된 혼합물은 표 7에 기재된 지방산 조성을 갖는다. 이 블랜드는 블랜드 1부: 유아식중의 규정 오일 35부의 비로 혼합된다. 지방 35g/ℓ인 통상의 지방 함량에서, 이것은 제조된 유아식 1ℓ당 1g이 첨가된 것에 상응한다. 이 보충물은 사람 모유와 동등한 ARA 및 DHA 수준을 제공한다.

Claims (25)

  1. ARA(arachidonic acid)-함유 미생물-기원 오일(microbial oil) 및 DHA(docosahexaenoic acid)-함유 미생물-기원 오일을 함유하고, 상기한 오일중 하나 이상이 EPA(eicosapentaenoic aicd)가 실질적으로 없는 미생물-기원 오일이며, 상기한 오일들이 DHA 1 내지 5중량부에 대해 ARA 2 내지 12중량부의 비율로 블랜딩되는, 오일 조성물.
  2. ARA-함유 미생물-기원 오일 및 DHA-함유 미생물-기원 오일을 함유하고, 상기한 오일중 하나 이상이 EPA가 실질적으로 없는 미생물-기원 오일이며, ARA:DHA:EPA의 비가 약 5:1:1 내지 20:10:1의 비율로 블랜딩되는, 오일 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유아식인 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, DHA-함유 미생물-기원 오일이 25 내지 40중량%의 DHA를 함유하는 조성물.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, ARA-함유 미생물-기원 오일이 20 내지 40중량%의 ARA를 함유하는 조성물.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 오일이 약 2:1의 ARA:DHA 비율로 블렌딩되는 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, ARA-함유 미생물-기원 오일이 피티움 인시디오숨(Pythium insidiosum) 또는 모르티에렐라 알피나(Mortierella alpina)를 배양함으로써 생성되는 조성물.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, DHA-함유 미생물-기원 오일이 크립테코디늄(Crypthecodinium)의 DHA-생성종을 배양함으로써 생성되는 조성물.
  9. 제1항에 따른 조성물을 함유하는 영양 보충물.
  10. 제1항에 따른 조성물을 함유하는 완전(total) 비경구 영양식.
  11. 제9항에 있어서, 보충물이 사람 영양 보충물인 영양 보충물.
  12. 제11항에 있어서, 사람이 유아인 영양 보충물.
  13. 제11항에 있어서, 사람이 임산부인 영양 보충물.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, DHA-함유 미생물-기원 오일, ARA-함유 미생물-기원 오일 또는 이들 모두에 존재하는 DHA, ARA 또는 이들 모두가 트리글리세라이드 형태인 조성물.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, DHA가 DHA-함유 미생물-기원 오일 중의 유일한 폴리불포화 지방산이고, ARA가 ARA-함유 미생물-기원 오일 중의 유일한 폴리불포화 지방산인 조성물.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, DHA-함유 미생물-기원 오일, ARA-함유 미생물-기원 오일 또는 이들 모두에 존재하는 DHA, ARA 또는 이들 모두가 천연 형태인 조성물.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 영양 조성물인 조성물.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유아식 또는 영양 조성물 제조용 오일-함유 농축물인 조성물.
  19. 제2항에 따른 조성물을 함유하는 영양 보충물.
  20. 제2항에 따른 조성물을 함유하는 완전 비경구 영양식.
  21. 제18항에 있어서, 보충물이 사람 영양 보충물인 영양 보충물.
  22. 제20항에 있어서, 사람이 유아인 영양 보충물.
  23. 제11항에 있어서, 사람이 수유모인 영양 보충물.
  24. 제20항에 있어서, 사람이 임산부인 영양 보충물.
  25. 제20항에 있어서, 사람이 수유모인 영양 보충물.
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