KR20140146156A - Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids - Google Patents

Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids Download PDF

Info

Publication number
KR20140146156A
KR20140146156A KR1020147030478A KR20147030478A KR20140146156A KR 20140146156 A KR20140146156 A KR 20140146156A KR 1020147030478 A KR1020147030478 A KR 1020147030478A KR 20147030478 A KR20147030478 A KR 20147030478A KR 20140146156 A KR20140146156 A KR 20140146156A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fermentation
carbon source
microorganism
oil
medium
Prior art date
Application number
KR1020147030478A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
휴고 스트리크스트라
페트루스 조셉 마리아 브로켄
Original Assignee
디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. filed Critical 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이.
Priority claimed from PCT/EP2003/006552 external-priority patent/WO2004009827A2/en
Publication of KR20140146156A publication Critical patent/KR20140146156A/en

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

본 발명은 2단계 발효 공정으로 미생물을 배양하는 단계를 포함하는 미생물 오일의 제조 방법을 제공하며, 발효 종료에 선행하는 마지막 단계에서, 탄소원은 배지에 첨가된 것보다 더 큰 비율로 미생물에 의해서 소비되고; ≤0.30M 탄소/kg 배지의 비율로 첨가되거나, 또는 미생물의 성장에 대해 속도제한적이다. 따라서, 미생물은 아라키돈산(ARA)을 제외한 지방 또는 지질을 우선적으로 대사하도록 탄소원을 제한함으로써 세포중의 ARA 비율을 증가시킨다. 그 다음, 용매로서 헥산을 사용하여 미생물로부터 50% 이상의 ARA 및 90% 이상의 트리글리세리드를 갖는 미생물 오일을 회수한다.The present invention provides a method for producing a microbial oil comprising culturing a microorganism in a two-stage fermentation process wherein, in a final step prior to termination of fermentation, the carbon source is consumed by the microorganism at a greater rate than added to the medium Being; Lt; = 0.30 M carbon / kg medium, or is rate-limiting for the growth of microorganisms. Therefore, microorganisms increase the ARA ratio in the cells by limiting the carbon source to preferentially metabolize lipids or lipids except arachidonic acid (ARA). Next, microbial oil having 50% or more ARA and 90% or more of triglyceride from the microorganism is recovered using hexane as a solvent.

Description

다가불포화 지방산을 함유하는 미생물 오일의 제조방법{PREPARATION OF MICROBIAL OIL CONTAINING POLYUNSATURATED FATTY ACIDS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method for producing a microbial oil containing polyunsaturated fatty acids,

본 발명은 2단계 공정으로 미생물을 배양하는 단계 및 연속적으로 미생물로부터 미생물 오일을 회수하는 단계를 포함하는, 선택적으로 미생물 오일중의 PUFA 를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 방법으로부터 생성된 신규한 (예를 들어, 미생물) 오일에 관한 것이다. 오일 중에서, 50% 이상의 지질(또는 오일중의 PUFA)이 아라키돈산(ARA)이다. 오일은 2.5 또는 2.0 미만의 낮은 과산화물값(POV) 및/또는 1.0 미만의 낮은 아니시딘값(AnV)을 가질 수 있다. 본 발명은 또한 본 발명의 미생물 오일을 포함하거나 또는 사용하여 제조된 식품 및 식품 첨가제에 관한 것이다. The present invention relates to a method for selectively producing PUFAs in a microbial oil, comprising culturing the microorganism in a two-step process and continuously recovering the microbial oil from the microorganism. The present invention also relates to novel (e.g. microbial) oils produced from such processes. In oil, more than 50% lipid (or PUFA in oil) is arachidonic acid (ARA). The oil may have a low peroxide value (POV) of 2.5 or less than 2.0 and / or a low anisidine value (AnV) of less than 1.0. The present invention also relates to food and food additives comprising or made using the microbial oil of the present invention.

다가불포화 지방산, 즉 PUFA는 천연적으로 발견된다. 매우 다양한 PUFA가 상이한 단세포 생체(조류, 균류 등)에 의하여 생산된다. 특히 중요한 PUFA는 다수의 장쇄 다가불포화지방산 (LC-PUFA) 중 하나인 아라키돈산(ARA)이다. 화학적으로는, 아라키돈산은 cis-5,8,11,14 에이코사테트라엔산 (20:4)이고 LC-PUFA의 (n-6) 패밀리에 속한다.Polyunsaturated fatty acids, or PUFAs, are found naturally. A wide variety of PUFAs are produced by different single cell organisms (birds, fungi, etc.). Particularly important PUFAs are arachidonic acid (ARA), one of many long chain polyunsaturated fatty acids (LC-PUFAs). Chemically, the arachidonic acid is cis-5,8,11,14 eicosatetraenoic acid (20: 4) and belongs to the (n-6) family of LC-PUFAs.

아라키돈산은 프로스타글란딘, 트롬복산 및 류코트리엔을 포함하는 군인 에에이코사노이드로서 총괄적으로 알려진 다양한 생물학적 활성 화합물의 주요 전구체이다. 아라키돈산은 또한 인간 모유의 지질부 성분들 중 하나이고 영유아의 최적 신경학적 발달을 위하여 필수적인 것으로 생각된다. 아라키돈산은 영유아 조제식, 식품 및 동물 사료에서의 사용을 포함하는 다양한 용도를 갖는다. Arachidonic acid is a major precursor of a variety of biologically active compounds, collectively known as the eicosanoids, including prostaglandins, thromboxanes and leukotrienes. Arachidonic acid is also one of the lipid components of human milk and is considered essential for optimal neurological development in infants and young children. Arachidonic acid has a variety of uses, including use in infant formula, food and animal feed.

미생물 및 특히 섬유상 균류 모르티아렐라(Mortierella)를 사용하여 아라키돈산을 얻을 수 있다. 그러나, 수득된 미생물 오일중의 아라키돈산의 비율은 일반적으로 너무 낮다. 모르티에렐라(Mortierella)로부터 아라키돈산의 수율을 증가시키고자 하는 많은 시도가 있어왔지만, 성공의 정도는 다양하였다. 아라키돈산 수준을 증가시키기 위한 많은 시도는 산업적 셋팅에서 용이하게 사용될 수 없는 공정들을 포함하였었다. Microorganisms and especially fibrous fungi Mortierella can be used to obtain arachidonic acid. However, the proportion of arachidonic acid in the obtained microbial oil is generally too low. There have been a number of attempts to Mortierella increase the yield of arachidonic acid and from party (Mortierella), were the various degrees of success. Many attempts to increase arachidonic acid levels have involved processes that can not be readily used in industrial settings.

예를 들어, Eroshin 등의 문헌[Process Biochemistry:(35)2000, pp1171-1175]에서는 발효 종료 후에 약 일주일의 기간동안 배양물을 그대로 두었다. 이 문헌은 어떤 오일의 추출에 대해서는 기재하고 있지 않기 때문에, 인용된 ARA 의 양은 바이오매스에 기초한다(그것으로부터 추출된 오일에 기초하는 것이 아니다). Totani 등의 문헌[Industrial Applications of single cell oils, American Oil Chemists's Society Campaign, 1992, Chapter 4, pp52-60 및 Lipids, vol. 22 No. 12(1987) 1060-1062]에서는 일반적으로 낮은 발효 온도의 사용을 주장하고 이것은 발효가 상당히 지연된다는 것을 의미한다. 본원에서의 ARA 함량은 클로로폼/메탄올 용매 혼합물로의 추출에 기초한다. ARA 생산 분야에 관한 다른 문헌은 WO 96/21037 이다. For example, in Eroshin et al. [Process Biochemistry: (35) 2000, pp1171-1175], cultures were left for about a week after fermentation. The amount of ARA quoted is based on biomass (not based on the oil extracted from it) since this document does not describe the extraction of any oil. Totani et al., Industrial Applications of Single Cell Oils, American Oil Chemists' Society Campaign, 1992, Chapter 4, pp. 52-60 and Lipids, vol. 22 No. 12 (1987) 1060-1062] generally insists on the use of low fermentation temperatures, which means that fermentation is considerably retarded. The ARA content herein is based on extraction with a chloroform / methanol solvent mixture. Another document relating to the field of ARA production is WO 96/21037.

EP-A-1035211(Suntory)은 모르티에렐라 알피나(M. alpina)로부터 ARA 및 DHGLA 지질을 얻는 방법을 개시한다. 그러나, ARA 함량의 계산은 (그것으로부터 추출된 오일 보다는) 바이오매스 또는 (1차적으로 추출되어서 오일을 생산하고 그 다음, 이 오일에 기초하여 ARA 함량을 결정하기 보다는) 1차적으로 다가불포화 지방산이 에스테르화되고 그 다음 용매를 사용하여 추출되는 분석 방법으로부터의 결과에 기초한다. EP-A-1035211 (Suntory) discloses a method for obtaining ARA and DHGLA lipids from Mortierella alpina . The calculation of the ARA content, however, is not biomass (rather than the oil extracted therefrom) or primarily the polyunsaturated fatty acid (rather than primarily extracting the oil and then determining the ARA content based on the oil) Based on the results from an analytical method that is esterified and then extracted using a solvent.

고수율의 ARA에 관한 보고서는 엠. 알피나(M. alpina)의 균주 1S-4 를 사용하여 수집된 균사체중의 거의 70% 의 농도를 증명한다(문헌[Shimizu S., Oils-Fats-Lipids 1995, Proc. World Congr. Int. Soc. Fat Res., 21st(1996), Meeting Date 1995, Volume 1, pages 103-109 및 Biochemical 및 Biphysical Research communications, Vol. 150(1), 1988, pages 335-441]). 그러나, 이 비율은 세포에 기초한 것이며, 미생물 오일중의 ARA 비율과 동일하지 않다. 실제로, 제조된 오일은 39.0%의 ARA 함량만을 나타낸다(표 27.2, 페이지 105). (당업계에서는 ARA 함량을 측정하기 위한 다양한 방법을 사용하고, 이것은 본 명세서의 후반부에 인용된 값들과 동일한 단위이거나 동일한 분석 프로토콜에 기초한 것일 필요가 없다.) 더욱이, 이것은 엠. 알피나(M. alpina) 세포가 발효 후 6일동안 더 실온에서 방치될 때 얻어졌고, 이는 분명히 산업적 생산 공정에서 실행가능한 선택이 아니다. A report on high yield ARA is presented in M. The concentration of almost 70% of the mycelium collected using strain 1S-4 of M. alpina is demonstrated (Shimizu S., Oils-Fats-Lipids 1995, Proc. World Congr. Int. Soc. Fat Res., 21 st (1996), Meeting Date 1995, Volume 1, pages 103-109 and Biochemical and Biphysical Research communications, Vol. 150 (1), 1988, pages 335-441). However, this ratio is cell-based and is not equal to the ARA ratio in the microbial oil. In fact, the oil produced shows only an ARA content of 39.0% (Table 27.2, page 105). (In the art, various methods for measuring the ARA content are used, which need not be the same unit as the values cited at the end of this specification or based on the same analytical protocol.) Moreover, M. It was obtained when M. alpina cells were left at room temperature for 6 days after fermentation, which is clearly not a viable option in industrial production processes.

따라서, 미생물 오일에서 특히, 산업적 규모로 사용될 수 있는 방법으로 아라키돈산의 비율 (및 수율)을 증가시키는 방법을 확인하는 것이 요구된다. Therefore, it is desirable to identify methods for increasing the proportion (and yield) of arachidonic acid in microbial oils, in particular, in a manner that can be used on an industrial scale.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명은 증가된 비율의 아라키돈산을 갖는 (미생물) 오일을 제조하기 위한 신규한 방법을 제공한다. 이것은 아라키돈산을 감소된 비용 및 증가된 비율로 얻을 수 있다는 것을 의미한다. 게다가, 본 발명은 아라키돈산의 생산 증량에 있어서 관련된 미생물의 유전적 변형에 의존하지 않기 때문에, 본 발명은 천연의 유전자 비변형 식품 성분에 대해 증가되는 요구를 충족시키는데 도움이 될 수 있다. 더욱이, 오일은 낮은 산화 전위를 가지며 따라서, 영유아 조제식와 같은, 독성이 특히 중요한 인간용 식품에의 통합에 적합하다. The present invention provides a novel process for making (microbial) oils with increased ratios of arachidonic acid. This means that arachidonic acid can be obtained at reduced cost and increased rate. In addition, since the present invention does not rely on the genetic modification of the microorganisms involved in increasing the production of arachidonic acid, the present invention can help meet the increased need for natural, unmodified food ingredients. Moreover, oils have low oxidation potentials and are therefore suitable for incorporation into human food products where toxicity is particularly important, such as infant formulas.

따라서, 본 발명의 제 1의 양태는 미생물 오일 또는 다가불포화 지방산(PUFA)을 제조하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 발효 용기내에서, 적합하게는 배지에서 미생물을 발효시키는 (또는 배양시키는) 단계를 포함하고, 이에 의해 발효 종료 이전에 (또는 이에 선행하는 단계에서),Accordingly, a first aspect of the present invention is directed to a method of making a microbial oil or polyunsaturated fatty acid (PUFA). The method comprises fermenting (or cultivating) the microorganism in a fermentation vessel, suitably in a culture medium, whereby prior to (or at a preceding stage of) fermentation,

a) 탄소원은 배지에 첨가된 것보다 더 큰 비율로 미생물에 의해서 소비되고;a) the carbon source is consumed by the microorganism at a greater rate than that added to the medium;

b) 시간당 ≤0.30M 탄소/kg 배지의 비율로 탄소원이 첨가되고;b) a carbon source is added at a rate of? 0.30M carbon / kg medium per hour;

c) 탄소원이 미생물의 성장에 대해 속도제한적이거나 탄소원이 제한되어서 미생물이 (그것의 본래의) 지방(들) 및/또는 지질(들)을 대사하고; c) the carbon source is rate-limiting for the growth of the microorganism or the carbon source is limited so that the microorganism metabolizes (its original) fat (s) and / or lipid (s);

d) 탄소원의 첨가율은 미생물에 의한 탄소원의 소비율로 또는 그 미만으로 감소되고;d) the rate of addition of the carbon source is reduced to or below the consumption rate of the carbon source by the microorganism;

e) 탄소원은 모두 사용되었거나 또는, 발효 종료시에 또는 종료 전에 약 0의 배지 농도를 갖고;e) the carbon source is all used, or has a medium concentration of about zero at the end of fermentation or before termination;

f) 탄소원 첨가는 중단되었지만 발효가 계속되며; 및/또는 f) the carbon source addition is discontinued but the fermentation is continued; And / or

g) 미생물은 ARA 에 우선하여 ARA 이외의 지방(들)(예를 들어, PUFA와 같은 세포내의 것)을 대사시키는 상태에 놓여진다. g) The microorganism is placed in a state that metabolizes the fat (s) other than ARA (for example, intracellular such as PUFA) in preference to ARA.

본 발명의 제 2의 양태는 50% 이상(또는 적어도 50.5, 51 또는 52%)의 아라키돈산(ARA)을 포함하는 미생물 오일에 관한 것이다. 55, 57 또는 60% 이하의 ARA 일 수 있다. 오일은 A second aspect of the invention relates to a microbial oil comprising at least 50% (or at least 50.5, 51 or 52%) arachidonic acid (ARA). 55, 57, or 60% ARA. The oil

a) 90% 이상의 트리글리세리드 함량;a) a triglyceride content of at least 90%;

b) 2.5 미만의 POV;b) POV less than 2.5;

c) 1.0 미만의 AnV; 및/또는c) AnV of less than 1.0; And / or

d) 5% 미만의 인지질 함량을 가질 수 있다. d) have a phospholipid content of less than 5%.

오일은 제1의 양태에 따른 방법으로 제조될 수 있다. 오일은 헥산 추출될 수 있다. The oil may be prepared by the process according to the first aspect. The oil may be extracted with hexane.

일단 탄소원의 농도가 감소되거나 또는 제한된다면, 세포는 세포내의 지방 또는 지질을 대사하기 시작한다. 그러나, 세포는 1차적으로 ARA 이외의 지방을 소비한다. 이러한 방식으로 세포내 지방 또는 지질중의 ARA 비율이 증가한다. 따라서, 이러한 방식으로 제1의 양태에 따른 방법은 제2의 양태에서의 더 높은 ARA 함량 오일을 유도한다. Once the concentration of the carbon source is reduced or limited, the cell begins to metabolize fat or lipid in the cell. However, the cells primarily consume fat other than ARA. In this way, the ratio of ARA in the intracellular fat or lipid is increased. Thus, in this manner, the process according to the first aspect leads to a higher ARA content oil in the second aspect.

발명의 상세한 설명DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

미생물microbe

사용된 미생물은 박테리아, 효모, 조류 또는 균류일 수 있다. 바람직하게는 균류가 사용되고 특히 사상균이 사용된다. 바람직한 균류는 뮤코랄레스(Mucorales) 목이다. 균류는 모르티에렐라(Mortierella), 피코마이세스(Phycomyces), 엔토모프토라(Entomophthora), 피티움(Pythium), 트라우스토키트리움(Thraustochytrium), 블라케슬리아(Blakeslea), 리조뮤코르(Rhizomucor) 또는 아스퍼질러스(Aspergillus)속의 것이다. 바람직한 균류는 모르티에렐라 알피나(Mortierella alpina)종의 것이다. 바람직한 효모는 피키아 시페리(Pichia ciferii) 같은 피키아(Pichia) 또는 사카로마이세스(Saccharomyces) 속의 것다. 박테리아는 프로피오니박테리움(Propioni bacterium) 속의 것이다. 적당한 조류는 와편모충일 수 있고/또는 크립테코디늄 코니(Crypthecodinium cohnii)종의 것과 같은 크립테코디늄(Crypthecodinium), 포르피리듐(Porphyridium) 또는 니츠키아(Nitschia)속에 속한다.The microorganism used may be bacteria, yeast, algae or fungi. Preferably, fungi are used and particularly fungi are used. A preferred fungus is the Mucorales tree. The fungi may be selected from the group consisting of Mortierella , Phycomyces , Entomophthora , Pythium , Thraustochytrium , Blakeslea , Rhizomucor or Asda will genus Aspergillus Scotland (Aspergillus). Preferred fungi are of the species Mortierella alpina . Preferred yeasts are Pichia < RTI ID = 0.0 > cipherii , such as Pichia or Saccharomyces . The bacteria may be selected from the group consisting of Propioni bacterium . Suitable birds parasite and can be and / or creep Te coordinated titanium Connie (Crypthecodinium cohnii) creep te coordination as a kind of uranium (Crypthecodinium), belongs in Fort pyridium (Porphyridium) or Chemnitz Kea (Nitschia).

본 발명에 사용된 미생물 균주는 자연 발생이거나 또는 통상 사용되는 산업용 균주일 수 있다. 균주는 예를 들어, 벡터로 형질전환되지 않았거나 또는 이형접합성 유전자(들)를 함유하지 않은 것과 같이, 유전적으로 변형되지 않았을 수 있다. 유전자 조작된 성분을 함유하지 않는 식품에 대한 현재의 선호도를 고려하면, 사용된 미생물은 이렇게 변형되지 않은 균주일 수 있다. The microbial strain used in the present invention may be a naturally occurring or commonly used industrial strain. The strain may not have been genetically modified, for example, not transformed into a vector or not containing a heterozygous gene (s). Given the current preference for foods that do not contain genetically engineered components, the microorganisms used may be strains that are not thus modified.

다가불포화Polyunsaturated 지방산( fatty acid( PUFAPUFA ))

PUFA는 단일 PUFA 또는 둘 이상의 상이한 PUFA일 수 있다. 단일 또는 각각의 PUFA는 n-3 또는 n-6 패밀리의 것일 수 있다. 바람직하게는, C18, C20 또는 C22 PUFA이다. 그것은 18개 이상의 탄소 원자 및/또는 3 또는 4 개의 이중 결합을 갖는 PUFA일 수 있다. PUFA(들)는 자유 지방산, 염의 형태로, 지방산 에스테르 (예를 들어, 매틸 또는 에틸 에스테르), 인지질로서 및/또는 모노-, 디-, 또는 트리글리세리드 형태로 단리될 수 있다.The PUFA may be a single PUFA or two or more different PUFAs. Single or individual PUFAs may be of the n-3 or n-6 family. Preferably, it is a C18, C20 or C22 PUFA. It may be a PUFA having at least 18 carbon atoms and / or 3 or 4 double bonds. The PUFA (s) can be isolated in the form of free fatty acids, salts, as fatty acid esters (e.g., methyl or ethyl esters), phospholipids and / or mono-, di-, or triglyceride forms.

적합한 (n-3 및 n-6) PUFA는:Suitable (n-3 and n-6) PUFAs are:

적합하게는 (와편모충인) 크립테코디늄(Crypthecodinium) 또는 (균류인) 트라우스토키트리움(Thraustochytrium) 같은 조류 또는 균류 유래의 도코사헥사엔산 (DHA, 22:6 Ω3);Docosahexaenoic acid (DHA, 22: 6? 3) derived from algae or fungi such as Crypthecodinium or Thraustochytrium , which is suitably (and bovine);

γ-리놀렌산 (GLA, 18:3 Ω6);? -linolenic acid (GLA, 18: 3? 6);

α-리놀렌산 (ALA, 18:3 Ω3); α-linolenic acid (ALA, 18: 3 Ω3);

접합된 리놀레산 (옥타데카디엔산, CLA); Conjugated linoleic acid (octadecadienoic acid, CLA);

디호모-γ-리놀렌산 (DGLA, 20:3 Ω6); Dihomo-gamma-linolenic acid (DGLA, 20: 3? 6);

아라키돈산 (ARA, 20:4 Ω6); 및Arachidonic acid (ARA, 20: 4? 6); And

에이코사펜타엔산 (EPA, 20:5 Ω3)을 포함한다. Eicosapentaenoic acid (EPA, 20: 5? 3).

바람직한 PUFA는 아라키돈산 (ARA), 도코사헥사엔산 (DHA), 에이코사펜타엔산 (EPA) 및/또는 γ-리놀레산 (GLA)을 포함한다. 특히, ARA 가 바람직하다. Preferred PUFAs include arachidonic acid (ARA), docosahexaenoic acid (DHA), eicosapentaenoic acid (EPA) and / or gamma-linoleic acid (GLA). In particular, ARA is preferred.

발효Fermentation

발효/배양은 전형적으로 (지질, 일반적으로 수성) 배지를 함유하는 적합한 발효조(또는 발효 용기)에서 수행될 것이다. 주요 발효 용기는 일반적으로 작은 원료 발효조로부터 무균 접종될 것이다. 전형적으로, 액내 및/또는 호기성 발효 공정이 사용된다. 이것은 깊숙한 탱크 발효조에서 이루어진다. 발효조는 pH 및 온도를 모니터하고/하거나 변화시키기 위한 장치를 구비할 수 있다. 용기는 추가적으로 통기 및/또는 용액의 교반과 같은 세포 및 지질의 혼합을 실행하도록 조정될 수 있거나, 또는 실행되도록 한다. 이것은 예를 들어, 기계적 수단을 사용하여 달성될 수 있다. Fermentation / culture will typically be performed in a suitable fermentation tank (or fermentation vessel) containing medium (lipid, generally aqueous). The main fermentation vessels will generally be aseptically inoculated from small source fermentors. Typically, liquid and / or aerobic fermentation processes are used. This is done in a deep tank fermenter. The fermenter may have a device for monitoring and / or changing pH and temperature. The container may be further adapted to perform cell or lipid mixing, such as aeration and / or agitation of the solution, or may be performed. This can be achieved, for example, using mechanical means.

발효조 부피는 적합하게는 적어도 10, 20, 40, 또는 60m3 이다. 100 또는 150cm3 의 부피가 사용될 수 있다. The volume of the fermenter is suitably at least 10, 20, 40, or 60 m 3 . A volume of 100 or 150 cm < 3 > may be used.

발효는 전형적으로 10일 또는 그 미만, 바람직하게는 9 일 또는 그 미만, 더욱 바람직하게는 8 일 또는 그 미만동안 지속일 것이다. 적어도 4, 5, 6, 또는 7일 일 수 있다. Fermentation will typically last for 10 days or less, preferably 9 days or less, more preferably 8 days or less. At least 4, 5, 6, or 7 days.

선택적으로 발효는 예를 들어 160 내지 190 시간, 170 내지 180 시간과 같이, 150 내지 200 시간동안 이루어질 수 있다. 발효 종료는 일반적으로 교반 및/또는 통기가 정지되는 시점이다. 이것은 발효 용기 및/또는 부품 장치가 (효과적으로) 스위치 오프되었을 때일 수 있다. 그 다음, 미생물이 발효조로부터 제거될 수 있다. Optionally, the fermentation can be carried out for 150 to 200 hours, for example 160 to 190 hours, 170 to 180 hours. The fermentation termination is generally a time point when stirring and / or venting is stopped. This may be when the fermentation vessel and / or the component device is (effectively) switched off. Then, the microorganism can be removed from the fermentation tank.

발효는 20 내지 40℃의 온도일 수 있다. The fermentation may be at a temperature of 20 to 40 占 폚.

탄소원Carbon source 및 질소원 And nitrogen source

예를 들어, 미생물에 적합한 배지와 같은 어떤 적합한 배지가 발효에 사용될 수 있다. 탄소원은 말토덱스트린, 오트 가루, 오트밀, 당밀, 식물성(예를 들어, 콩) 오일, 맥아 추출물, 전분, 에탄올 또는 콩기름(과 같은 복합 공급원)을 포함할 수 있다. 바람직한 (비복합성) 탄소원은 플룩토스, 말토스, 수크로스, 크실로스, 만니톨, 글루코스 또는 락토스 또는 글리세린(예를 들어, 식물성원), 시트레이트, 아세테이트, 글리세롤, 에탄올 또는 (예를 들어, 나트륨) 아스코르베이트와 같은 탄수화물 또는 당류를 포함한다. 본 발명의 바람직한 실시양태에서, 탄소원은 글루코스, 및 특히 글루코스 시럽이거나 또는 이를 포함한다. For example, any suitable medium, such as a medium suitable for microorganisms, may be used for fermentation. The carbon source may include maltodextrin, oat flour, oatmeal, molasses, vegetable (e.g., soybean) oil, malt extract, starch, ethanol or soybean oil. The preferred (non-complex) carbon source is selected from the group consisting of fructose, maltose, sucrose, xylose, mannitol, glucose or lactose or glycerin (e.g. vegetable source), citrate, acetate, glycerol, ethanol or ) Carbohydrates such as ascorbate or sugars. In a preferred embodiment of the invention, the carbon source is or comprises glucose, and in particular glucose syrup.

적합한 질소원은 효모 추출물, 요소 및 펩톤을 포함한다. 배지는 한천을 배제할 수 있다. 바람직한 질소 및/또는 탄소원은 수용성 또는 수 혼화성이다.Suitable nitrogen sources include yeast extract, urea and peptone. The medium can exclude agar. Preferred nitrogen and / or carbon sources are water soluble or water miscible.

(질소 및/또는 탄소원과 같은) 배지의 각각의 성분들은 발효 초기에 (모두) 존재하거나, 발효동안 연속적으로 첨가되거나 또는 단계식으로 또는 배치로 첨가될 수 있다. 특히, 배지에 존재하는 탄소원의 양은 전형적으로 아래에 기술된 바와 같이, 바람직하게는 탄소원의 첨가율을 조절함으로써 조절될 것이다. Each component of the medium (such as nitrogen and / or carbon source) may be present at the beginning of fermentation (all), continuously added during fermentation, or added stepwise or batchwise. In particular, the amount of carbon source present in the medium will typically be controlled by adjusting the rate of addition of the carbon source, as described below.

질소 및/또는 탄소원은 별도로 공급(또는 첨가)될 수 있거나 또는 동시에 공급되거나, 또는 조합된 조제물로서 공급된다. 따라서, 이들은 (필요하다고 생각되는 경우에는) 바람직하게는 액체인 동일한 조성물에 존재할 수 있다. 탄소 및/또는 질소원은 균류 세포가 (용기에) 첨가되기 전에, 즉 접종하기 전에, 또는 발효 동안에 (발효 용기에) 첨가될 수 있다. 대안으로, 이들은 발효전에 그리고 발효 동안 첨가될 수 있다. The nitrogen and / or carbon source may be separately supplied (or added), or simultaneously fed, or supplied as a combined preparation. Thus, they may be present in the same composition, which is preferably liquid (if deemed necessary). The carbon and / or nitrogen source may be added before the fungal cells are added (to the vessel), i.e. before the inoculation, or during the fermentation (to the fermentation vessel). Alternatively, they can be added before fermentation and during fermentation.

배양culture 배지badge

배양 배지는 바람직하게는 수용액이다. 배지는 예를 들어, 킬레이팅제(예를 들어, 시트르산), 소포제(예를 들어, 콩기름), 비타민(예를 들어, 티아민 및/또는 리보플라빈), 어떤 필요한 촉매 금속(예를 들어, 마그네슘 또는 칼슘과 같은 알칼리토금속, 또는 아연 또는 철 및/또는 코발트 및 구리와 같은 다른 금속), 인(예를 들어, 인산염) 및/또는 황(예를 들어, 황산염)과 같은 발효를 돕기 위한 다른 물질을 추가적으로 함유할 수 있다. 배지는, 필요하다면, 올리브 또는 콩기름과 같은 추가의 오일을 함유할 수는 있지만, 바람직하게는 배지는 이러한 오일을 함유하지 않는다. The culture medium is preferably an aqueous solution. The medium can be, for example, a chelating agent (e.g., citric acid), a defoaming agent (e.g., soybean oil), a vitamin (e.g., thiamine and / or riboflavin) (E.g., phosphate) and / or sulfur (e.g., sulphate), as well as other materials to aid fermentation, such as, for example, calcium, calcium, or other metals such as zinc or iron and / or cobalt and copper May be added. The medium may, if necessary, contain additional oils such as olive or soybean oil, but preferably the medium does not contain such oils.

(최적의) 성장(또는 발효) 온도는 사용된 미생물에 따라서 다양할 수 있다. 그러나, 바람직하게는 20 내지 40℃ 이고 더욱 바람직하게는 22 내지 30 또는 32℃이다. 특히, 발효를 수행하는 온도는 ≥22℃ 또는 ≤25℃, 예를 들어 22 내지 30℃, 예컨대 23 내지 28℃ 일 것이다. 발효 동안의 수용액의 pH 는 4 내지 10, 예컨대 5 내지 8, 최적으로는 6 내지 7 일 수 있다. (Optimal) growth (or fermentation) temperature may vary depending on the microorganism used. However, it is preferably 20 to 40 캜, and more preferably 22 to 30 or 32 캜. In particular, the temperature at which the fermentation is carried out may be? 22 ° C or? 25 ° C, for example 22-30 ° C, for example 23-28 ° C. The pH of the aqueous solution during fermentation can be from 4 to 10, such as from 5 to 8, optimally from 6 to 7.

통기 촉진을 돕기 위해서 배지는 발효 동안에 전형적으로 교반될 것이다. 수용액 및 세포는 적절하게 혼합되거나 또는 교반된다. 이것은 예를 들어, 공기와 같은 기체를 수용액중에 통기시킴으로써 통기가 제공되는 경우에 이루어질 수 있다. 이것은 균류 세포에 산소를 제공하는 추가의 목적을 도울 수 있다. 따라서, 발효는 바람직하게는 호기성이다. 교반 또는 혼합의 다른 수단은 예를 들어, 임펠러를 사용하는 교반을 포함한다. 이것은 수중익축(hydrofoil axial) 흐름 설계일 수 있거나 또는 수성 배지가 (터빈과 같은) 임펠러로부터 방사상으로 외부로 향하도록 설계될 수 있다. 교반을 하지 않는 경우조차도 발효동안에 미생물 세포에 산소를 제공하는 것이 바람직하고, 이러한 통기(예를 들어, 공기, 산소 또는 다른 산소 함유 기체를 통기시키는 것에 의함)가 유리하다. 통기는 0.1 내지 2.0 vvm, 예컨대 0.5 내지 1.0 vvm 일 수 있다. To aid venting, the medium will typically be stirred during fermentation. The aqueous solution and the cells are suitably mixed or stirred. This can be done, for example, when venting is provided by venting a gas, such as air, in an aqueous solution. This can help further the purpose of providing oxygen to fungal cells. Therefore, the fermentation is preferably aerobic. Other means of stirring or mixing include stirring using, for example, an impeller. This may be a hydrofoil axial flow design, or the aqueous medium may be designed to point radially outward from the impeller (such as a turbine). It is desirable to provide oxygen to the microbial cells during fermentation even without stirring, and such aeration (for example, by venting air, oxygen or other oxygen-containing gas) is advantageous. The vent may be from 0.1 to 2.0 vvm, such as from 0.5 to 1.0 vvm.

바람직하게는 발효조의 부피는 적어도 2 또는 5ℓ, 바람직하게는 적어도 10ℓ이다. 그러나, 산업상 또는 산업적 규모에 사용된 발효조의 경우에, 용기 부피는 바람직하게는 적어도 50, 100, 500 또는 1,000ℓ이다. Preferably, the volume of the fermenter is at least 2 or 5 L, preferably at least 10 L. However, in the case of a fermenter used on an industrial or industrial scale, the vessel volume is preferably at least 50, 100, 500 or 1,000 liters.

발효의 마지막 (또는 At the end of fermentation (or 두번째second ) 단계) step

발효 공정은 적어도 2단계로 나누어질 수 있다. 발효 종료 바로 전단계로 선행될 수 있는 두번째 또는 마지막 단계는 미생물에 대해 이용가능한 탄소원양의 감소 또는 제1의 양태에서 얻어진 특징 (a) 내지 (g) 중 어떤 것을 특징으로 한다. 전형적으로, 이 단계는 발효 종료 전 15 내지 2시간, 바람직하게는 발효 종료 후 10 시간이내, 더욱 바람직하게는 발효 종료 후 3 내지 5시간에서 개시될 수 있다. 바람직하게는, 이 단계는 전형적으로 발효 개시 후 10 일이내에 개시될 것이고, 더욱 바람직하게는 발효 종료 후 9 일 이내에, 더욱 더 바람직하게는 발효 종료 후 8 일 이내에 시작될 것이다.The fermentation process can be divided into at least two stages. The second or last step, which can be preceded by the end of the fermentation, is characterized by the reduction of available carbon pellets for the microorganism or any of the features (a) to (g) obtained in the first aspect. Typically, this step can be initiated at 15-2 hours prior to the end of fermentation, preferably within 10 hours after the end of fermentation, more preferably at 3-5 hours after fermentation. Preferably, this step will typically be initiated within 10 days after initiation of fermentation, more preferably within 9 days of fermentation termination, and even more preferably within 8 days of fermentation termination.

발효의 첫번째 또는 초기 단계동안에, 탄소원은 과량으로 존재할 수 있다. 따라서, 이용가능한 탄소원의 양은 미생물 성장에 대해서 제한적이지 않을 것이다. 탄소원의 첨가율은 미생물에 의한 그것의 소비율을 초과할 것이다. 발효의 두번째 또는 마지막 단계에서, 첨가되어지는 탄소원의 양은 감소되거나 또는 완전히 중단될 것이다. 이것은 미생물에 이용가능한 탄소원의 양이 발효의 두번째 또는 마지막 단계동안에 감소할 것이라는 것을 의미한다. 전형적으로, 두번째, 최종 또는 마지막 단계에서, 또는 발효 종료 무렵에, 탄소는 During the first or early stages of fermentation, the carbon source may be present in excess. Thus, the amount of carbon source available will not be limited to microbial growth. The rate of addition of the carbon source will exceed its consumption rate by microorganisms. In the second or last stage of fermentation, the amount of carbon source added will be reduced or completely stopped. This means that the amount of carbon source available to the microorganism will decrease during the second or last stage of fermentation. Typically, at the second, last or last stage, or at the end of fermentation,

- 배지에 첨가되는 것보다 더 큰 비율로 미생물에 의해서 소비되고(예를 들어, 첨가율은 소비율 미만이다);- is consumed by microorganisms at a greater rate than added to the medium (e.g., the rate of addition is less than the rate of consumption);

- 적어도 0.01, 0.02 또는 0.05M 탄소/kg 배지/hr(탄소원 자체의 중량 또는 몰보다는 탄소원중의 탄소의 몰, 또는 몰량에 관련된 단위)을 제외하고 시간당 ≤0.30M 탄소/kg 배지의 비율, 예컨대 ≤0.25 또는 ≤0.20 로 첨가되고;- a proportion of ≤ 0.30 M carbon / kg medium per hour, excluding at least 0.01, 0.02 or 0.05 M carbon / kg medium / hr (units related to the molar or molar amount of carbon in the carbon source than the weight or mole of the carbon source itself) Lt; = 0.25 or < = 0.20;

미생물의 성장 및/또는 (PUFA) 생산에 속도제한적일 수 있다. Rate of growth of microorganisms and / or production of (PUFAs).

전형적으로, 두번째 단계동안의 탄소원의 농도는 배지의 ≤10g 탄소원/kg, 바람직하게는 0.01 또는 0.1 내지 8 또는 10g/kg, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5g/kg 이고, 더욱 더 바람직하게는 1 또는 2 내지 4 또는 5g/kg 이다. 이것은 발효 마지막 단계동안에 평균적으로 배지 kg 당 ≤0.30M 탄소, 바람직하게는 kg 당 0.003M 내지 0.3M 탄소가 존재할 것이라는 것을 의미한다. 유리하게도, kg 당 0.015M 내지 0.17M 탄소이고 더욱 바람직하게는 kg 당 0.03M 내지 0.17M 탄소이다. Typically, the concentration of the carbon source during the second step is < 10 g carbon source / kg, preferably 0.01 or 0.1-8 or 10 g / kg, more preferably 0.5-5 g / kg of medium, 2 to 4 or 5 g / kg. This means that on average during the last stage of fermentation there will be ≤0.30M carbon per kg of medium, preferably between 0.003M and 0.3M carbon per kg. Advantageously, it is from 0.015 M to 0.17 M carbon and more preferably from 0.03 M to 0.17 M carbon per kg.

탄소원이 글루코스를 포함하는 경우에, 전형적으로 (마지막 단계에서) 글루코스의 농도는 평균적으로 배지의 ≤10g/kg 이고, 바람직하게는 0.01 또는 0.1 내지 8 또는 10g/kg 일 것이다. 유리하게도, 이것은 0.5 내지 5g/kg 이고, 더욱 더 바람직하게는 1 또는 2 내지 4 또는 5g/kg 배지이다. 이러한 의미에서, 배지는 세포 및 수성 배지를 포함하고 즉, "육즙"(세포와 주위의 액체)이다. If the carbon source comprises glucose, typically the concentration of glucose (at the last step) will be on average ≤10 g / kg of medium, preferably 0.01 or 0.1 to 8 or 10 g / kg. Advantageously, this is from 0.5 to 5 g / kg, even more preferably from 1 or 2 to 4 or 5 g / kg of medium. In this sense, the medium comprises cells and aqueous medium, i.e. "juicy" (cells and surrounding liquid).

마지막 단계에서 탄소원의 첨가율은 바람직하게는 kg 당 0.03M 이하의 탄소, 바람직하게는 kg(배지) 당 0.025 또는 0.02M 이하의 탄소이다. 바람직하게는, 첨가율은 kg 당 약 0.015M 탄소이다. 탄소원이 글루코스라면, 그 다음 바람직하게는 글루코스의 첨가율은 시간당 kg 배지마다 1.0 미만이고, 예를 들어, 0.8 미만, 예를 들어, 0.5g 미만의 글루코스이다. The rate of addition of the carbon source in the last step is preferably 0.03 M or less carbon per kg, preferably 0.025 or 0.02 M carbon per kg (medium). Preferably, the addition rate is about 0.015 M carbon per kg. If the carbon source is glucose then preferably the glucose addition rate is less than 1.0 per kg of medium per hour, for example less than 0.8, for example less than 0.5 g.

바람직하게는, 마지막 단계에서 탄소원의 첨가율은 대략 미생물에 의한 탄소원의 소비율의 반이다. 그러나, 첨가율:소비율의 비는 1:1 내지 3, 예컨대 1:1.5 내지 2.5, 선택적으로 1:1.8 내지 2.2 로 다양하다. 대안으로, 첨가율의 비는 소비율의 30 내지 70%, 예컨대 40 내지 60%, 선택적으로 45 내지 55% 이다. Preferably, the addition rate of the carbon source in the last step is about half of the consumption rate of the carbon source by the microorganism. However, the ratio of addition rate: consumption rate varies from 1: 1 to 3, such as from 1: 1.5 to 2.5, alternatively from 1: 1.8 to 2.2. Alternatively, the ratio of the addition rate is 30 to 70%, such as 40 to 60%, alternatively 45 to 55% of the consumption rate.

발효의 두번째 단계동안 탄소원의 적당한 농도는 탄소원의 첨가율을 조심스럽게 조절함으로써 얻어질 수 있다. 전형적으로, 이것은 마지막 단계동안에 또는 마지막 단계의 개시를 촉진하기 위해서 적절하게 감소될 것이다. 배양물의 주기적인 표본추출 및 분석을 사용하여 탄소원의 농도를 결정하고 탄소원의 첨가율에 필요한 조절을 수행한다. 이것은 컴퓨터 시스템을 사용하여 자동적으로 실행될 수 있다. The appropriate concentration of carbon source during the second stage of fermentation can be obtained by carefully controlling the rate of addition of the carbon source. Typically, this will be appropriately reduced during the last step or to facilitate the initiation of the last step. Periodic sampling and analysis of the culture is used to determine the concentration of the carbon source and adjustments necessary for the rate of addition of the carbon source. This can be done automatically using a computer system.

저온살균 공정Pasteurization process

파스퇴르 살균은 발효가 종료된 후에 통상 수행될 것이다. 바람직한 실시양태에서, 파스퇴르 살균 동안의 열이 세포를 사멸시키므로 파스퇴르 살균은 발효를 종결시킬 것이다. 그러므로, 파스퇴르 살균은 발효 육즙 (또는 액상 (수성) 배지 내의 세포) 상에서 수행될 수 있지만, 그것은 육즙으로부터 얻은 미생물 바이오매스 상에서 수행될 수 있다. 전자의 경우에, 미생물 세포가 아직 발효조 내에 있는 동안에 파스퇴르 살균이 이루어질 수 있다. 바람직하게는, 파스퇴르 살균은 미생물 세포의 임의의 추가의 처리, 예를 들어 (예를 들어 압출성형에 의한) 과립화, 분말화 또는 반죽화 전에 이루어진다. Pasteur sterilization will normally be performed after fermentation is terminated. In a preferred embodiment, Pasteur sterilization will terminate fermentation since heat during Pasteur sterilization kills the cells. Thus, Pasteur sterilization can be performed on fermentation broth (or cells in a liquid (aqueous) medium), but it can be performed on the microbial biomass obtained from the broth. In the former case, Pasteur sterilization can occur while the microbial cells are still in the fermenter. Preferably, the Pasteur sterilization is effected prior to any further treatment of the microbial cells, for example by granulation, pulverization or kneading (for example by extrusion).

바람직하게는, 파스퇴르 살균 프로토콜은 PUFA 또는 미생물 오일에 악영향을 주거나 이를 분해할 수 있는 하나 이상의 효소, 예를 들어 리파제를 저해하거나 불활성화시키기에 충분하다.Preferably, the Pasteur sterilization protocol is sufficient to inhibit or inactivate one or more enzymes, such as lipases, that adversely affect or degrade PUFAs or microbial oils.

일단 발효가 종결되면, 발효 육즙을 여과시키거나 그렇지 않으면 물이나 수성 액체를 제거하도록 처리한다. 수분 제거 후, 바이오 매스 "케이크"를 얻을 수 있다. 파스퇴르 살균이 일어나지 않았으면, 탈수된 세포 (또는 바이오메스 케이크)를 파스퇴르 살균시킬 수 있다. Once the fermentation is over, the fermentation broth is filtered or otherwise treated to remove water or aqueous liquid. After removing moisture, a biomass "cake" can be obtained. If the Pasteur sterilization has not occurred, the dehydrated cells (or biomass cake) can be pasteurized.

오일 추출Oil extraction

바람직하게는, 예를 들어, 발효가 종료된 후에, 미생물은 사멸되거나 또는 파스퇴르 살균될 수 있다. 이것은 어떤 바람직하지 않은 효소, 예를 들어, 오일을 분해할 수 있거나 또는 PUFA 의 수율을 감소시킬 수 있는 효소를 불활성화시키는 것이다. Preferably, for example, after fermentation is terminated, the microorganism may be killed or pasteurized. This is to deactivate any undesirable enzymes, for example enzymes that can degrade the oil or reduce the yield of PUFAs.

배양 또는 발효가 완료되거나 또는 종료된 후에, 발효조로부터 발효 육즙(세포 및 수용액)을 제거하고, 필요하다면 발효조로부터 액체(일반적으로 물)를 제거한다. 어떤 적합한 고용액 분리 기술이 사용될 수 있다. 이것(탈수)은 원심분리 및/또는 여과일 수 있다. 예를 들어, (물과 같은) 수용액을 사용하여 예를 들어, 세포외 수용성 또는 수분산성 화합물을 제거하기 위해서 세포를 세척할 수 있다. 그 다음, 예를 들어, 용매를 사용하여 미생물로부터 오일을 회수할 수 있고 오일은 용매 추출되거나, 바람직하게는 헥산 추출될 수 있다. After the incubation or fermentation is complete or terminated, the fermentation broth (cells and aqueous solution) is removed from the fermentor and the liquid (usually water) is removed from the fermenter if necessary. Any suitable high solution separation technique may be used. This (dehydration) can be centrifuged and / or fruited. For example, an aqueous solution (such as water) can be used to wash cells, for example, to remove extracellular water soluble or water dispersible compounds. The oil can then be recovered from the microorganism using, for example, a solvent and the oil can be solvent extracted, preferably hexane extracted.

오일은 GLA 및/또는 DGLA 를 포함하지 않을 수 있다(또는 실질적으로 GLA 및/또는 DGLA 가 결여되어 있다). The oil may not contain GLA and / or DGLA (or substantially lack GLA and / or DGLA).

PUFAPUFA 추출 공정 Extraction process

PUFA (또는 일반적으로 PUFA 를 함유하는 미생물 오일)는 세포를 포함하는 (예를 들어, 건조된) 과립(예를 들어, 압출물)으로부터 추출될 수 있다. 추출은 용매를 사용하여 수행될 수 있다. 바람직하게는, 예를 들어, C1-C8, C2 -6 알칸, 예컨대 헥산과 같은 비극성 용매가 사용된다. 일반적으로 (예를 들어, 임계 초과 상태인 액상에서) 이산화탄소를 사용할 수 있다. PUFAs (or microbial oils generally containing PUFAs) can be extracted from (e.g., dried) granules (e.g., extrudates) containing cells. Extraction can be carried out using a solvent. Preferably, for example, a non-polar solvent such as a C 1 -C 8, C 2 -6 alkanes such as hexane are used. In general, carbon dioxide can be used (for example, in a liquid phase that is in an over-critical state).

따라서, 유기 용매로, 바람직하게는 질소 흐름하에서 세포를 추출할 수 있다. 다른 사용가능한 용매는 에테르, 메탄올, 에탄올 클로로포름, 디클로로메탄 및/또는 석유 에테르를 포함한다. 메탄올 및 석유 에테르로의 추출 및/또는 클로로포름, 메탄올, 및 물로 구성되는 단층 용매 시스템으로의 추출이 또한 사용될 수 있다. 감압하에서 추출물로부터 유기 용매(들)의 증발은 고농도로 아라키돈산을 함유하는 미생물을 제공할 수 있다. Thus, cells can be extracted with an organic solvent, preferably under a nitrogen flow. Other usable solvents include ether, methanol, ethanol chloroform, dichloromethane and / or petroleum ether. Extraction into methanol and petroleum ether and / or extraction into a single layer solvent system consisting of chloroform, methanol, and water may also be used. Evaporation of the organic solvent (s) from the extract under reduced pressure can provide microorganisms containing arachidonic acid at a high concentration.

바람직하게는, 용매는 건조 과립에 대해서 용매가 삼출되도록 할 수 있다. 적합한 미생물 과립화 및 압출 기법 및 연이은 미생물 PUFA 함유 오일의 추출은 WO-A-97/37032에 기재되어 있다. Preferably, the solvent may be such that the solvent exudes against the dried granules. Suitable microbial granulation and extrusion techniques and extraction of subsequent microbial PUFA containing oils are described in WO-A-97/37032.

용매는 당업자가 미정제 PUFA 함유 오일을 얻도록 허용한다. 이 오일은 더 이상의 처리없이 그 상태로 사용될 수 있거나, 1회 이상의 정련 단계를 거칠 수 있다. 적합한 정제 프로토콜은 국제 특허출원번호 PCT/EP01/08902(이 문헌의 내용 및 여기에 기재된 모든 다른 문헌은 여기에 참고문헌으로서 수록된다)에 기재되어 있다. 예를 들어, 오일은 산처리 또는 고무제거, 알칼리 처리 또는 자유 지방산 제거, 표백 또는 색소 제거, 여과, 냉각화 (또는 예를 들어, 포화 트리글리세리드를 제거하기 위한 냉각), 탈취화 (또는 자유 지방산의 제거) 및/또는 연마가공 (또는 오일-불용성 물질의 제거)을 거칠 수 있다. The solvent allows the person skilled in the art to obtain the crude PUFA containing oil. This oil can be used in that state without further processing, or it can undergo one or more refining steps. Suitable purification protocols are described in International Patent Application No. PCT / EP01 / 08902, the contents of which are hereby incorporated by reference in their entirety. For example, the oil may be removed by acid treatment or removal of rubber, alkali treatment or removal of free fatty acids, bleaching or dye removal, filtration, cooling (or cooling to remove saturated triglycerides, for example), deodorization ) And / or abrasive machining (or removal of oil-insoluble materials).

결과의 오일은 영양적 목적에 특히 적합하고, (인간용) 식품 또는 (동물용)사료에 첨가될 수 있다. 예는 우유, 영유아 조제식, 건강 음료, 빵 및 동물 사료를 포함한다. The resulting oil is particularly suitable for nutritional purposes and can be added to food (for humans) or feed (for animals). Examples include milk, infant formulas, health drinks, bread and animal feed.

정제/정련Refining / Refining

미생물 오일이 정련되고 정제될 수 있다. 이것은 다음의 성분들; 인지질, 미량금속, 색소, 탄수화물, 단백질, 자유 지방산(FFA), 오일 불용성 물질, 수-불용성 물질, 비누 또는 비누화 물질, 산화물, 황, 모노 또는 디글리세리드, 색소 분해 산물, 용매 및/또는 스테롤 중 하나 이상을 제거하는 것을 포함할 수 있다. 정제는 "무미"를 감소시키거나 제거시킬 수 있고 및/또는 오일의 안정성을 향상시킬 수 있다. The microbial oil can be refined and purified. This includes the following components; (S), phospholipids, trace metals, pigments, carbohydrates, proteins, FFA, oil insoluble substances, water-insoluble substances, soap or saponification substances, oxides, sulfur, mono- or diglycerides, And removing one or more of them. Tablets can reduce or eliminate "tasteless " and / or improve the stability of the oil.

이를 실행시키기 위해서, 이 공정(예를 들어, 정제)은 고무제거 (또는 산 처리), 중화 (또는 알칼리 처리), 물 세척, 표백, 여과, 탈취, 연마가공 및/또는 냉각(또는 냉각화)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 정제는 산 처리 및/또는 알칼리 처리(고무제거 및 중화)를 포함한다. 대안으로, 정제 방법은 표백 및/또는 탈취를 포함할 수 있다. 그러나, 바람직하게는 정제는 표백 및/또는 탈취를 포함할 것이고, 최적으로는 추가적으로 산 및/또는 알칼리 처리를 포함할 것이다. To perform this, the process (e.g., tablet) may be carried out by removing rubber (or acid treatment), neutralization (or alkali treatment), water washing, bleaching, filtration, deodorization, polishing and / . Preferably, the tablet comprises an acid treatment and / or an alkali treatment (rubber removal and neutralization). Alternatively, the purification process can include bleaching and / or deodorization. Preferably, however, the tablet will comprise bleaching and / or deodorization, and optimally will further comprise an acid and / or an alkali treatment.

오일oil

본 발명의 제 2의 양태는 ARA 와 같은 하나 이상의 PUFA 의 35 또는 40% 를 포함하는 미생물 오일을 제공한다. 오일은 ARA 와 같은 PUFA 의 적어도 50, 55, 또는 60% 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 90% 이상의 트리글리세리드 함량을 가질 수 있다. 바람직하게는, 미생물 오일은 50, 55, 또는 60 내지 90% 아라키돈산, 더욱 바람직하게는 60 내지 80% 및 더욱 더 바람직하게는 60 내지 70%를 아라키돈산을 포함한다. A second aspect of the present invention provides a microbial oil comprising 35 or 40% of one or more PUFAs such as ARA. The oil may comprise at least 50, 55, or 60% or more of PUFAs such as ARA. And may have a triglyceride content of 90% or more. Preferably, the microbial oil comprises 50, 55, or 60 to 90% arachidonic acid, more preferably 60 to 80% and even more preferably 60 to 70% arachidonic acid.

바람직하게는, 미생물 오일은 90 내지 100%, 예컨대 90 또는 96% 이상, 바람직하게는 98% 이상, 더욱 바람직하게는 99% 이상, 및 최적으로는 99.5% 이상의 트리글리세리드 함량을 갖는다. 전형적으로, 미생물 오일은 5% 미만, 바람직하게는 1% 미만 및 더욱 바람직하게는 0.5% 미만의 에이코사펜타엔산(EPA)을 포함할 것이다. 오일은 C20, C20 :3, C22 :0 및/또는 C24 :0 다가불포화 지방산(PUFA) 각각의 5% 미만, 2% 미만, 1% 미만을 포함할 수 있다. 자유 지방산(FFA) 함량은 ≤0.4, 0.2 또는 0.1% 일 수 있다. Preferably, the microbial oil has a triglyceride content of 90 to 100%, such as 90 or 96% or more, preferably 98% or more, more preferably 99% or more, and optimally 99.5% or more. Typically, the microbial oil will contain less than 5%, preferably less than 1%, and more preferably less than 0.5% eicosapentaenoic acid (EPA). The oil may comprise less than 5%, less than 2%, less than 1% of each of C 20 , C 20 : 3 , C 22 : 0 and / or C 24 : 0 polyunsaturated fatty acids (PUFAs). The free fatty acid (FFA) content may be? 0.4, 0.2, or 0.1%.

트리글리세리드 중에서, 존재하는 PUFA 의 바람직하게는 40% 이상, 예컨대 50% 이상 및 더욱 바람직하게는 60% 이상이 1 또는 3 위치로 또한 알려진 (트리글리세리드 골격에 존재하는) 글리세롤의 α-위치에 존재한다. PUFA(s)의 20% 이상, 예컨대 30% 이상, 더욱 바람직하게는 40% 이상이 β(2)위치에 존재하는 것이 바람직하다. Among the triglycerides, preferably at least 40%, such as at least 50%, and more preferably at least 60%, of the PUFAs present are present at the [alpha] -position of the glycerol (also present in the triglyceride backbone) also known as the 1 or 3 position. It is preferable that 20% or more, for example, 30% or more, more preferably 40% or more of the PUFA (s) is present at the? (2) position.

오일의 인지질 함량은 최대 5%, 3% 또는 2%에서 적합하고 및/또는 최소 0.1, 0.5 또는 1.0% 일 수 있다. The phospholipid content of the oil may be at most 5%, 3% or 2% and / or at least 0.1, 0.5 or 1.0%.

전형적으로, 미생물 오일은 본 발명의 제1의 양태에 따른 방법에 의해서 얻어질 수 있는 것이다. 바람직하게는, 오일은 균류로부터 분리되고, 더욱 바람직하게는 오일은 모르티에렐라(Mortierella)로부터 분리되고 특히 엠. 알피나(M. alpina)로부터 분리된다. 오일은 적합하게는 헥산 추출된다. Typically, the microbial oil can be obtained by the process according to the first aspect of the present invention. Preferably, the oil is separated from the fungus, more preferably the oil is separated from Mortierella , And is isolated from M. alpina . The oil is suitably extracted with hexane.

ARAARA 함량 content

특히, 문헌은 종종 서로 다른 원리에 기초하여 ARA 함량을 계산하기 때문에, 단순히 명료함의 목적으로, ARA 함량 백분율의 계산법이 설명될 것이다. ARA 백분율은 (바이오매스로부터 추출되어진) 오일에 기초하며, 바이오매스 그 자체에 기초하는 것은 아니다. 그것은 중량에 기초한다. 그것은 헥산에 의해서 추출된 오일에 기초하고, 따라서 헥산 추출가능한 지질(HEL)에 기초한다. 그것은 총 오일량에 기초하며, (때때로 잘못된 큰 숫자를 나타내는) 지방산의 총량에 기초하는 것이 아니다. ARA 함량은 AOCS Cel b89 에 상세하게 기술된 잘 알려진 FAME 분석 프로토콜(지방산 메틸 에스테르 사용)에 의해서 결정된다. 상이한 용매가 상이한 지질을 추출할 것이다. 본 발명에서, 우선 오일이 헥산으로 추출되고 그 다음, 오일의 ARA 함량이 FAME 분석에 의해서 결정된다는 것을 주의하시오. 우선 아라키돈산(아직 세포내에 있는 동안)을 에스테르화하고 그 다음 더이상의 분석을 위해서 결과의 메틸 에스테르를 추출하는 것과 상이한 결과를 얻을 수 있다. In particular, since the literature often calculates the ARA content based on different principles, for purposes of clarity only, the calculation of the percentage of ARA content will be described. The ARA percentage is based on oil (extracted from biomass) and is not based on biomass itself. It is based on weight. It is based on the oil extracted by hexane and is therefore based on hexane extractable lipids (HEL). It is based on the total amount of oil and is not based on the total amount of fatty acids (which sometimes indicates a bad large number). The ARA content is determined by the well-known FAME assay protocol (using fatty acid methyl esters) detailed in AOCS Cel b89. Different solvents will extract different lipids. In the present invention, first note that the oil is extracted with hexane and then the ARA content of the oil is determined by FAME analysis. First, it is possible to obtain different results by esterifying the arachidonic acid (while still in the cell) and then extracting the resulting methyl ester for further analysis.

과산화물값(Peroxide value POVPOV ))

바람직하게는 미생물 오일의 POV 는 3.0, 2.5 또는 2.0 이하이다. 그러나, 본 발명의 방법을 사용하여 훨씬 낮은 POV값을 얻을 수 있고, 이들 값은 1.5 또는 1.0 미만일 수 있다. 0.8 미만 및 심지어 0.4 미만의 값이 얻어질 수 있다. Preferably, the POV of the microbial oil is 3.0, 2.5 or 2.0 or less. However, much lower POV values can be obtained using the method of the present invention, and these values can be 1.5 or less than 1.0. Values less than 0.8 and even less than 0.4 can be obtained.

아니시딘값(Anisin ( AnVAnv ))

바람직하게는 미생물 오일의 아니시딘값은 1.0 이하, 예를 들어, 0.6, 0.3 미만 또는 심지어는 0.1 이하이다. Preferably, the anisidine value of the microbial oil is no greater than 1.0, for example, no greater than 0.6, no greater than 0.3, or even no greater than 0.1.

용도 및 산물Uses and products

본 발명의 제 3 양태는 제 2 양태의 오일을 포함하는 조성물에 관한 것이고, 여기서는 하나 이상의 (추가적) 물질이 이용된다. 조성물은 인간 또는 동물에 대한 식품 및/또는 식품 첨가제이다. 인간 소비를 위한 것인 본 발명의 실시양태에서 오일은 인간 소비에 적당하게, 전형적으로는 미생물로부터 얻은 오일을 정련 또는 정제함으로써 제공될 수 있다. A third aspect of the invention relates to a composition comprising the oil of the second aspect, wherein one or more (additional) materials are used. The composition is a food and / or food additive for humans or animals. In an embodiment of the present invention for human consumption, the oil may be provided by refining or purifying an oil, suitably for human consumption, typically from a microorganism.

조성물은 영유아 조제식 또는 (인간) 식품일 수 있다. 여기에서 조제식의 조성물은 정상 모유와 유사한 양의 지질 또는 PUFA를 갖도록 조정될 수 있다. 이것은 적당한 조성물을 얻기 위하여 본 발명의 미생물 오일을 다른 오일과 배합하는 것을 포함한다.The composition may be an infant formula or a (human) food. Wherein the composition of the formula can be adjusted to have a lipid or PUFA in an amount similar to normal breast milk. This involves combining the microbial oil of the present invention with other oils to obtain a suitable composition.

조성물은 동물 또는 양식어류 사료 조성물 또는 첨가제일 수 있다. 이같은 사료 및 첨가제는 어떤 농장 동물, 특히 양, 젖소 및 가금에 제공될 수 있다. 또한 사료 또는 첨가제는 물고기와 어패류 같은 해양 양식 생물체에 제공될 수 있다. 그러므로 조성물은 이같은 동물에 대한 하나 이상의 사료 물질 또는 성분을 함유한다. The composition may be an animal or aquaculture feed composition or additive. Such feeds and additives may be provided to certain farm animals, particularly sheep, cows and poultry. Feeds or additives can also be provided to marine aquatic organisms such as fish and shellfish. The composition therefore contains one or more feed materials or ingredients for such animals.

본 발명의 오일은 오일로서 직접 판매되거나 판매 적당한 포장, 전형적으로 에폭시 페놀 래커로 내부 코팅되고 질소 세척된 한 개의 알루미늄 병에 담긴 상태로 판매될 수 있다. 오일은 하나 이상의 항산화제 (예를 들어, 토코페롤, 비타민 E, 팔미테이트) 각각을 예를 들어 50 내지 800 ppm, 예컨대 100 내지 700 ppm 의 농도로 함유할 수 있다.The oil of the present invention can be sold as an oil directly sold or sold in a suitable package, typically an aluminum bottle that has been internally coated with an epoxy phenolic lacquer and washed with nitrogen. The oil may contain one or more antioxidants (e.g., tocopherol, vitamin E, palmitate) at a concentration of, for example, 50 to 800 ppm, such as 100 to 700 ppm.

적합한 조성물은 예를 들어 경구용 약제학적 또는 수의학적 조성물 또는 화장품 조성물을 포함한다. 오일은 직접 섭취되거나 또는 예를 들어 껍질 내에 캡슐화되고, 따라서 캡슐 형태일 수 있다. 껍질 또는 캡슐은 젤라틴 및/또는 글리세롤을 포함할 수 있다. 조성물은 다른 성분, 예를 들어 향신료 (예를 들어, 레몬 또는 라임 향) 또는 약제학적 또는 수의학적으로 허용되는 담체 또는 부형제를 함유할 수 있다. Suitable compositions include, for example, oral pharmaceutical or veterinary compositions or cosmetic compositions. The oil may be ingested directly or encapsulated, for example, in the shell, and thus may be in the form of a capsule. The shell or capsule may contain gelatin and / or glycerol. The composition may contain other ingredients, such as spices (e. G., Lemon or lime flavor) or a pharmaceutically or veterinarily acceptable carrier or excipient.

본 발명의 한 양태의 바람직한 성질 및 특징이 다른 양태에도 필요한 변형을 가하여 동등하게 적용된다. The preferred nature and features of one aspect of the invention apply equally well to the other aspects with the necessary modifications.

본 발명은 증가된 비율의 아라키돈산을 갖는 (미생물) 오일을 제조하기 위한 신규한 방법을 제공한다. 이것은 아라키돈산을 감소된 비용 및 증가된 비율로 얻을 수 있다는 것을 의미한다. 게다가, 본 발명은 아라키돈산의 생산 증량에 있어서 관련된 미생물의 유전적 변형에 의존하지 않기 때문에, 본 발명은 천연의 유전자 비변형 식품 성분에 대해 증가되는 요구를 충족시키는데 도움이 될 수 있다. 더욱이, 오일은 낮은 산화 전위를 가지며 따라서, 영유아 조제식와 같은, 독성이 특히 중요한 인간용 식품에의 통합에 적합하다. The present invention provides a novel process for making (microbial) oils with increased ratios of arachidonic acid. This means that arachidonic acid can be obtained at reduced cost and increased rate. In addition, since the present invention does not rely on the genetic modification of the microorganisms involved in increasing the production of arachidonic acid, the present invention can help meet the increased need for natural, unmodified food ingredients. Moreover, oils have low oxidation potentials and are therefore suitable for incorporation into human food products where toxicity is particularly important, such as infant formulas.

이제 본 발명을, 예로서 하기 실시예를 참고로 하여 설명하는데, 실시예는 설명을 위한 것일 뿐 발명의 범위를 제한하고자 의도된 것이 아니다.The present invention will now be described by way of example only and with reference to the following examples, which are intended to illustrate and not to limit the scope of the invention.

비교 compare 실시예Example 1 및 2 및  1 and 2 and 실시예Example 3 및 4 3 and 4

아라키돈산(ARA)의Of arachidonic acid (ARA) 제조 Produce

엠. 알피나(Mortierella alpina) 균주 CBS 168.95(네덜란드 2600 MA Delft DSM N.V.(DSM N.V.는 본 출원인이 기탁된 생물학적 물질을 분양받을 수 있는 권한을 부여하였다)가 네덜란드 3508 에이디 우트레흐트 P.O.Box 85167 센트라뷰로 보르 쉬멜쿨트레스(CBS)에 1995.2.20자로 기탁번호 DS 30340하에 기탁함)현탁액의 1ml 바이알을 -80℃에서 저장하였고, 무균에서 개봉하였다. M. Alpina (Mortierella alpina ) strain CBS 168.95 (Netherlands 2600 MA Delft DSM NV (DSM NV granted the applicant the right to receive the deposited biological material) was transferred to the Netherlands by CBS (Prentice Hall) 3508 E. Utrecht POBox 85167 Centraven Borsch Merkur Tres (CBS) 0.0 > DS 30340) < / RTI > was stored at-80 C and opened in sterile conditions.

글루코스, 20; Glucose, 20;

효모 추출물(Gistex

Figure pat00001
페이스트(고형부 80%, 단백질(N x 6.25) 46%, NaCl 16%, pH (2% 용액) 5.6, 회분 22%, 총 플레이트수 104/g, 엔테로박테리아케에(Enterobacteriaceae) 〈10/g, 이. 콜라이(E. coli) 〈1/g, 효모 및 곰팡이〈100/g, DSM N.V. 에서 구입, 세이버리(Savory) 성분 PO 박스 1,2600 MA Delft), 12.5;Yeast extract (Gistex
Figure pat00001
Paste (and male part 80%, protein (N x 6.25) 46% NaCl 16%, pH (2% solution) 5.6, ash content of 22%, a total plate number of 10 4 / g, the Enterobacter bacteria Kane (Enterobacteriaceae) <10 / g, E. coli <1 / g, yeast and mold <100 g, purchased from DSM NV, Savory ingredient PO Box 1,2600 MA Delft), 12.5;

소포제(영국 OX14 IRZ, 옥스포드, 아빙돈, 킴버 로드, 바실돈 케미칼 컴파니의 제조자의 지시에 따라 사용된 Basildon 86/013K 규소/비-규소 소포제 화합물), 0.2를 (g/ℓ) 함유하는 100ml 배지를 500ml 플라스크에 접종시켰다. 배지의 pH 는 가압멸균전에 7.0 으로 조정되었다. (Basildon 86 / 013K silicon / non-silicon defoamer compound used according to the manufacturer's instructions of British OX14 IRZ, Oxford, Abingdon, Kimberleide, Basilon Chemical Company), 0.2 ml (g / The medium was inoculated into a 500 ml flask. The pH of the medium was adjusted to 7.0 before autoclaving.

250rpm 에서 진탕하면서 25℃에서 48시간동안 배양하였고, 글루코스, 20; 효모 추출물(Gistex

Figure pat00002
paste), 25; 소포제(Basildon 86/013K), 0.2를 함유하는 500ml 의 배지를 사용하여 4개의 2000ml 플라스크의 접종에 사용하였다. 멸균전의 pH 는 7.0 이였다. Cultured at 25 DEG C for 48 hours with shaking at 250 rpm, glucose, 20; Yeast extract (Gistex
Figure pat00002
paste), 25; The cells were used for inoculation of four 2000 ml flasks using 500 ml of medium containing defoamer (Basildon 86 / 013K), 0.2. The pH before sterilization was 7.0.

이들 배양물을 25℃에서 24시간동안 배양하였고 2000ml 플라스크에 사용된 것과 동일한 조성을 가진 2400ℓ 배지를 함유하는 5m3 접종 발효조에 시딩하였다(멸균전의 pH 는 6.0이였다).These cultures were incubated at 25 ° C for 24 hours and seeded into a 5 m 3 inoculation fermentor containing 2400 liters of the same composition as used in the 2000 ml flask (pH prior to sterilization was 6.0).

발효 온도는 25℃로 고정하였고, 150rpm 에서 교반하였고, 용기 압력은 0.5바로 하였고, 통기율은 0.5VVM 이였다. The fermentation temperature was fixed at 25 ° C, stirred at 150 rpm, the vessel pressure was 0.5 bar, and the venting rate was 0.5 VVM.

접종 발효조의 배양물을 약 36 시간후에 주요 발효조에 옮겼다(산소 섭취율은 〉3mmol/kg/h 였다).The culture of the inoculation fermenter was transferred to the main fermenter after about 36 hours (oxygen uptake was> 3 mmol / kg / h).

주요 발효조는 The main fermenter

글루코스, 35; Glucose, 35;

효모 추출물(Expresa 2200

Figure pat00003
분말, 저 나트륨 양조 효모, 펩톤(추출물), 고형분 ≥96%, 총 N 〉10%, 아미노 N 6-7%, NaCl〈1%, pH (2% 용액 5.3-6.3), 회분 〈12.5%, DSM N.V. 로부터 구입가능한 균질의 분말, 세이버리 성분), 5.0;Yeast extract (Expresa 2200
Figure pat00003
NaCl <1%, pH (2% solution 5.3-6.3), ash <12.5%, ash, low sodium brewing yeast, peptone (extract), solids ≥96% Homogeneous powder available from DSM NV, Sabour component), 5.0;

NaH2PO4 .2H2O, 1.0;NaH 2 PO 4 .2H 2 O, 1.0;

KH2PO4, 2.0;KH 2 PO 4, 2.0;

MgSO4.7H2O 0.5;MgSO 4 .7H 2 O 0.5;

Basildon 86/013K, 0.3; 시트르산, 1H2O, 0.6;Basildon 86 / 013K, 0.3; Citrate, 1H 2 O, 0.6;

ZnCl2, 0.010;ZnCl 2 , 0.010;

Fe2(SO4)3 20% H2O, 0.025;Fe 2 (SO 4 ) 3 20% H 2 O, 0.025;

MnSO4.1H2O, 0.010; (멸균전의 pH 5.0)을 함유(g/ℓ)하였다. MnSO 4 .1H 2 O, 0.010; (G / l) before and after sterilization (pH 5.0 before sterilization).

글루코스를 별도로 멸균시켰고, 멸균후에 주요 발효조에 첨가하였다. Glucose was separately sterilized and added to the main fermentor after sterilization.

발효는 175시간동안 지속시켰다. 0.5VVM 의 통기(공기 흐름), 0.8 바의 기압 및 70rpm 의 교반으로 배지의 pH 를 약 pH 6(+/-0.1)으로 유지시켰다. 산소 수준은 연속적으로 교반속도를 100rpm 으로 그리고, 공기흐름을 0.9VVM 으로 증가시킴으로써 D.O.≥30% 에서 유지되었다. The fermentation was continued for 175 hours. The pH of the medium was maintained at about pH 6 (+/- 0.1) with aeration (air flow) of 0.5 VVM, air pressure of 0.8 bar and agitation at 70 rpm. The oxygen level was maintained at D.O. &gt; = 30% by successively increasing the agitation speed to 100 rpm and the air flow to 0.9 VVM.

약 50%(w/w)의 무균 글루코스 용액을 발효조에 주입하여 글루코스 농도를 10g/ℓ이상으로 유지하였고 약 30 내지 78 시간동안 25% 효모 추출물 용액의 625kg을 암모니아 농도가〈30mg/ℓ로 조절된 공급율로 발효조에 주입하였다. A sterile glucose solution of about 50% (w / w) was injected into the fermenter to maintain the glucose concentration above 10 g / l and 625 kg of the 25% yeast extract solution for about 30-78 hours adjusted to an ammonia concentration of <30 mg / And fed into the fermenter.

실험을 4회(실시예 1 내지 4) 수행하였고, 배지의 글루코스 농도를 시간에 대해 모니터링하였다. 발효 시간에 대한 글루코스 농도 그래프는, g/kg 으로 표 1에 제시된다. 이 표는 실시예 4의 마지막 값이 172 시간에서 2.2g/kg 이였다는 것을 나타낸다. 이것은 발효 종료(EoF) 3시간 전이였다. EoF 약 1 시간전에 글루코스 수준은 0 이였다. Experiments were performed 4 times (Examples 1 to 4) and the glucose concentration of the medium was monitored over time. A graph of glucose concentration versus fermentation time is presented in Table 1 at g / kg. This table shows that the final value of Example 4 was 2.2 g / kg at 172 hours. This was three hours before the end of fermentation (EoF). Glucose levels were 0 before about one hour before EoF.

비교예 1 및 2에서, 탄소원(글루코스)의 농도는 발효 종료시에 5g/kg 이상이였다. 더욱이, EoF 10 시간 전에, 글루코스 농도는 약 20g/kg 이였다. 따라서, 실시예 1 및 2에서, 글루코스의 농도는 미생물 군, 또는 ARA 의 제조에 대하여 제한적이지 않았다. In Comparative Examples 1 and 2, the concentration of the carbon source (glucose) was 5 g / kg or more at the end of fermentation. Moreover, 10 hours before EoF, the glucose concentration was about 20 g / kg. Thus, in Examples 1 and 2, the concentration of glucose was not limited to the production of the microorganism group, or ARA.

실시예 3 및 4에서, 발효 마지막 단계, EoF 에 바로 선행하는 단계에서 글루코스 농도는 약 EoF 10 시간 전에 글루코스의 농도가 약 5g/kg 이 되도록 조절되었다. 이 마지막 단계동안에, 10시간에 걸쳐서, 0.5g/kg/hr 의 첨가율로 글루코스를 첨가하였다. EoF 에서 글루코스 농도는 실제로 0 이였다. 이 기간동안에, 글루코스의 소비율은 첨가율의 약 2배, 즉 약 1/g/kg/hr 이였다. In Examples 3 and 4, at the last stage of fermentation, just prior to EoF, the glucose concentration was adjusted so that the concentration of glucose was about 5 g / kg before 10 hours before EoF. During this last step, over 10 hours glucose was added at an addition rate of 0.5 g / kg / hr. The glucose concentration in EoF was actually zero. During this period, the consumption rate of glucose was about twice the addition rate, i.e. about 1 / g / kg / hr.

발효동안 수시간에 걸친 배지중의 글루코스 농도(g/kg)는 표 1 내지 4에 제시된다(각각은, 실시예 1 내지 4에 대응한다). The glucose concentration (g / kg) in the medium over several hours during fermentation is shown in Tables 1 to 4 (each corresponds to Examples 1 to 4).

시간(hrs)Time (hrs) 글루코스 농도 g/kgGlucose concentration g / kg 00 48.748.7 2424 57.657.6 2828 47.847.8 5454 46.446.4 7878 62.062.0 102102 62.562.5 126126 48.248.2 150150 42.542.5 167167 2020

시간(hrs)Time (hrs) 글루코스 농도 g/kgGlucose concentration g / kg 00 47.847.8 2828 32.532.5 5454 32.232.2 7878 41.341.3 102102 49.549.5 126126 46.846.8 150150 29.929.9 165165 17.117.1

시간(hrs)Time (hrs) 글루코스 농도 g/kgGlucose concentration g / kg 00 49.249.2 2828 60.160.1 5454 40.840.8 7878 34.034.0 102102 37.337.3 126126 23.223.2 150150 16.716.7 172172 77

시간(hrs)Time (hrs) 글루코스 농도 g/kgGlucose concentration g / kg 00 4545 2828 34.134.1 5454 34.734.7 7878 29.229.2 102102 38.138.1 126126 4545 150150 23.523.5 172172 2.22.2

발효 종료시에, 미생물 및 주변의 수용액(발효 육즙)을 발효조로부터 제거하였다. 육즙에서 고용액을 분리시켜서 얼마간의 물을 제거한다. 그 다음, 잔존 세포를 압출하였고, 헥산을 사용하여 용매-추출시켰다. 따라서, ARA 함유 미생물 오일(헥산 추출가능한 지질)을 4개의 상이한 발효 프로토콜 각각을 실행시킨 세포로부터 얻었다. At the end of fermentation, the microorganisms and the surrounding aqueous solution (fermentation broth) were removed from the fermentation tank. Remove some of the water by separating the high solution from the juice. The remaining cells were then extruded and solvent-extracted using hexane. Thus, the ARA containing microbial oil (hexane extractable lipid) was obtained from the cells that carried out each of the four different fermentation protocols.

오일중의 ARA 함량(중량 기준)의 백분율은 잘 알려진 FAME 분석 프로토콜(AOCS Celb89 에 상세하게 기술)을 사용하여 결정되었다. 실시예 3에서, 미생물 오일중의 ARA 농도는 508g/kg (50.8%)였다. 실시예 4에 대한 등가의 값은 545 g/kg(54.5% ARA)였다. 비교해보면, 비교예 1 및 2에서 세포로부터 추출된 미생물 오일은 각각 36.8% 및 36.7% 로서 훨씬 낮았다.The percentage of ARA content (by weight) in the oil was determined using the well known FAME analysis protocol (detailed in AOCS Celb89). In Example 3, the ARA concentration in the microbial oil was 508 g / kg (50.8%). The equivalent value for Example 4 was 545 g / kg (54.5% ARA). By comparison, the microbial oils extracted from cells in Comparative Examples 1 and 2 were much lower, 36.8% and 36.7%, respectively.

센트라뷰로 보르 쉬멜쿨트레스Centrabory Borsch Merkur Tres DS30340DS30340 1995022019950220

Claims (10)

발효 용기내의 배양 배지에서 미생물을 배양하는 단계를 포함하는, 다가불포화 지방산(PUFA)의 제조방법으로서,
발효 종료의 선행 단계에서,
a) 탄소원은 배지에 첨가된 것보다 더 큰 속도로 미생물에 의해 소비되고;
b) 탄소원은 시간당 ≤0.30M 탄소/kg 배지의 속도로 첨가되고;
c) 탄소원은 미생물의 성장에 대해 속도제한적이거나 탄소원이 제한되어서 미생물이 지방 및/또는 지질을 대사하고;
d) 탄소원의 첨가 속도는 감소되거나 미생물에 의한 탄소원의 소비 속도 미만이고; 또는
e) 탄소원은 모두 사용되었거나, 또는 발효 종료시에 또는 종료 전에 0 이상의 배지 농도를 갖고;
f) 탄소원 첨가는 중단되었지만 발효가 계속되고/되거나;
g) 미생물은 아라키돈산(ARA)에 우선하여 하나 이상의 지방 또는 지질을 대사하거나 소비하는 상태로 되는,
다가불포화 지방산(PUFA)의 제조방법.
A method for producing a polyunsaturated fatty acid (PUFA), comprising culturing a microorganism in a culture medium in a fermentation vessel,
In the preceding stage of fermentation termination,
a) the carbon source is consumed by the microorganism at a rate greater than that added to the medium;
b) the carbon source is added at a rate of? 0.30M carbon / kg medium per hour;
c) the carbon source is rate-limiting for the growth of the microorganism or the carbon source is limited so that the microorganism metabolizes the fat and / or lipid;
d) the rate of addition of the carbon source is reduced or less than the rate of consumption of the carbon source by the microorganism; or
e) the carbon source has all been used, or has a medium concentration of zero or more at the end of fermentation or before termination;
f) the carbon source addition is discontinued but the fermentation is continued and / or;
g) the microorganism is in a condition that metabolizes or consumes one or more fats or lipids in preference to arachidonic acid (ARA)
A method for producing a polyunsaturated fatty acid (PUFA).
제 1 항에 있어서,
h) 상기 단계 중의 탄소원의 농도가 평균 ≤10g/kg 및/또는 ≤0.17 M 탄소/kg 배지이고;
i) 탄소원이 글루코스이고/이거나;
j) 다가불포화 지방산이 미생물 오일중에 존재하는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
The method according to claim 1,
h) the concentration of the carbon source in said step averages? 10 g / kg and / or? 0.17 M carbon / kg medium;
i) the carbon source is glucose and / or;
j) A method for producing a polyunsaturated fatty acid, wherein the polyunsaturated fatty acid is present in the microbial oil.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
k) 발효 종료 15 내지 2시간 전에 또는 발효 개시 후 10일 안에 발효 종료의 선행 단계인 제2 단계가 시작되는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
k) A process for the production of polyunsaturated fatty acids, wherein the second stage is the beginning of the end of fermentation within 15 to 2 hours before the end of fermentation or 10 days after the start of fermentation.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
l) 발효를 ≥22℃ 또는 및/또는 ≤30℃에서 수행하고;
m) 부가 오일의 부재하에 발효시키고/시키거나;
n) 9일을 넘지 않도록 발효를 지속시키는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
l) fermentation is performed at &gt; = 22 [deg.] C and / or &lt; = 30 [deg.] C;
m) fermenting in the absence of additional oil and / or;
n) The fermentation is continued so as not to exceed 9 days.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
n) PUFA가 아라키돈산(ARA)을 포함하고/하거나;
o) 용기가 10ℓ 이상의 용적을 갖는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
n) the PUFA comprises arachidonic acid (ARA) and / or;
o) the container has a volume of at least 10 liters.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
미생물이 모르티에렐라(Mortierella), 선택적으로 모르티에렐라 알피나(Mortierella alpina)이고/이거나, 비유전적으로 변형된, 다가불포화 지방산의 제조방법.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
If the microorganism is Mortierella , optionally Mortierella alpina ) and / or is inherently modified.
제 1 항에 있어서,
탄소원이 발효 동안 연속하여 배양 배지에 첨가되거나 회분식으로 배양 배지에 첨가되는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the carbon source is continuously added to the culture medium during fermentation or is added batchwise to the culture medium.
제 1 항 또는 제 7 항에 있어서,
질소원이 배양 배지에 첨가되는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
8. The method of claim 1 or 7,
A method for producing a polyunsaturated fatty acid wherein a nitrogen source is added to a culture medium.
제 8 항에 있어서,
질소원이 발효 동안 연속하여 배양 배지에 첨가되거나 회분식으로 배양 배지에 첨가되는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the nitrogen source is added to the culture medium continuously or continuously in the culture medium during fermentation.
제 1 항 및 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
탄소원 및 질소원이 따로 또는 동시에 첨가되거나 조합물로서 첨가되는, 다가불포화 지방산의 제조방법.
10. The method according to any one of claims 1 and 7 to 9,
Wherein the carbon source and the nitrogen source are added separately or simultaneously, or as a combination.
KR1020147030478A 2002-06-19 2003-06-20 Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids KR20140146156A (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02225426 2002-06-19
EP02254262.5 2002-06-19
EP02225871 2002-12-18
EP02258713.3 2002-12-18
EP03251169.3 2003-02-26
EP03325116 2003-02-26
PCT/EP2003/006552 WO2004009827A2 (en) 2002-06-19 2003-06-20 Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147002810A Division KR20140023448A (en) 2002-06-19 2003-06-20 Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140146156A true KR20140146156A (en) 2014-12-24

Family

ID=52675537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147030478A KR20140146156A (en) 2002-06-19 2003-06-20 Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140146156A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200139801A (en) * 2018-05-17 2020-12-14 량 윈 How to adjust the composition of fatty acid composition in DHA microbial oil
KR20200139802A (en) * 2018-05-17 2020-12-14 량 윈 Method for adjusting the components of fatty acid composition in mortierella microbial oil

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200139801A (en) * 2018-05-17 2020-12-14 량 윈 How to adjust the composition of fatty acid composition in DHA microbial oil
KR20200139802A (en) * 2018-05-17 2020-12-14 량 윈 Method for adjusting the components of fatty acid composition in mortierella microbial oil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101208304B1 (en) Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids
EP1513941B1 (en) Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids
DK2267142T3 (en) Process for the preparation of microbial fat or oil of reduced non-sealable content and the fat or oil
KR20140146156A (en) Preparation of microbial oil containing polyunsaturated fatty acids
EA039406B1 (en) Pasteurisation process for microbial cells and microbial oil

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B601 Maintenance of original decision after re-examination before a trial
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2016101003154; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20160527

Effective date: 20171130

J122 Written withdrawal of action (patent court)