NO174274B - Pigmenttilsetninger for dyrefoerblandinger, fremgangsmaate ved fremstilling og anvendelse derav - Google Patents

Pigmenttilsetninger for dyrefoerblandinger, fremgangsmaate ved fremstilling og anvendelse derav Download PDF

Info

Publication number
NO174274B
NO174274B NO893927A NO893927A NO174274B NO 174274 B NO174274 B NO 174274B NO 893927 A NO893927 A NO 893927A NO 893927 A NO893927 A NO 893927A NO 174274 B NO174274 B NO 174274B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cells
haematococcus
pigmentation
carotenoids
algae
Prior art date
Application number
NO893927A
Other languages
English (en)
Other versions
NO893927D0 (no
NO893927L (no
NO174274C (no
Inventor
Kenneth G Spencer
Original Assignee
Microbio Resources Inc
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 Microbio Resources Inc filed Critical Microbio Resources Inc
Publication of NO893927D0 publication Critical patent/NO893927D0/no
Publication of NO893927L publication Critical patent/NO893927L/no
Publication of NO174274B publication Critical patent/NO174274B/no
Publication of NO174274C publication Critical patent/NO174274C/no

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P23/00—Preparation of compounds containing a cyclohexene ring having an unsaturated side chain containing at least ten carbon atoms bound by conjugated double bonds, e.g. carotenes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A23K20/179—Colouring agents, e.g. pigmenting or dyeing agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L17/00—Food-from-the-sea products; Fish products; Fish meal; Fish-egg substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L17/60—Edible seaweed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S426/00—Food or edible material: processes, compositions, and products
    • Y10S426/807—Poultry or ruminant feed

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Marine Sciences & Fisheries (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Feed For Specific Animals (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Description

Picrmenttilsetninqer forv dyreforblandinqer
1. Den foreliggende oppfinnelse vedrører pigmenteringstilskudd for dyreforblandinger omfattende finhakkede Haematococcus alger med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse under 10 nm, fremgangsmåte for fremstilling av et pigmenteringstilskudd for dyreforblandinger, og anvendelse av pigmenteringstilskuddet for å øke pigmenteringen hos dyr med gul, orange eller rød farge.
Dyrkningen av marine dyr innbefattet fisk, krepsdyr o.l. har blitt stadig viktigere ved overbeskatningen av naturlige marine områder og veksten av verdensforbruket av disse dyr. Ettersom denne dyrkning typisk utføres i begrensede områder så som isolerte dammer og elvemunninger og ved høye populasjons-tettheter, er det nødvendig å anvende kunstige forkilder uavhengig av hvilke naturlige forkilder som kan være tilstede. I den mulige grad bør de kunstige forkilder etterligne de naturlige forkilder, slik at det dyrkede dyreprodukt likner svært på det naturlig høstede dyreprodukt.
Den foreliggende oppfinnelse vedrører primært et aspekt av slike kunstige forkilder, d.v.s. frembringelse av en pigmentkilde for naturlig pigmenterte dyr så som laks, ørret, reke, hummer, kyllinger o.l. Slike dyr som generelt har gul, orange og rød pigmentering, har sin naturlige pigmentering fra en rekke karotinoider så som /3-karoten, kantaxantin, zeaxantin, astaxantin, astaxantin-ester o.l. Av særlig interesse ved fremstilling av kunstige forkilder er astaxantin som gir en pigmenteringskilde for en lang rekke vanndyr, ofte uten behov for at dyret skal overføre astaxantinet biologisk til noen annen form av karotenoid.
Skjønt astaxantiner meget godt gir naturlig forekommende pigmentering hos en rekke dyr, har astaxantiner begrenset tilgjengelighet, og syntetiske astaxantiner er vanskelige og kostbare å fremstille. Det ville derfor være ønskelig å frembringe astaxantinholdige fortilsetninger som kan fremstilles i store mengder ved relativt lave kostnader. Slike fortilsetninger bør være effektive ved økning av pigmentering hos dyrene som får tilsetningen, bør ikke være giftige, og bør
kunne lagres over relativt lange tidsrom.
2. Beskrivelse av bakgrunnsteknikken.
Simpson et al. (1981), i: "Carotenoid as Colorants and Vitamin A Precursors" (Bauernfiend, ed.), pp.463-538, Academic Press, New York, NY, gjengir inntak av forskjellige karotenoider innbefattet astaxantiner i fiskefor for å øke pigmenteringen. Nakazoe and Hata (1978) Proe. Jpn,Soc. Sci.Fish., 53rd Meet., Tokoy, Abstract No. 558 (cited in Simpson et al. at page 528), beskriver foringen av presset, cellulase-behandlet Haematococcus for å øke fargingen av Chrysophyrs major. Selvom en økning i rødfarging ble rapportert, bemerket forfatterne at Haematococcus-behandlingsmetoden krevet forbedring. Pringsheim (19 66) Phycol. 2:1-7, beskriver næringsbehovene for Haematocuccus pluvialis. Droop (1955) Arkiv, fur Mikrobiologie 21:267-272, beskriver faktorene som styrer encystingen i Haematococcus pluvialis. Biosyntesen av karotenoider med Haematococcus pluvialis er omtalt i Goodwin and Jamikorn (1954) J. Biochem. 57:376-381; Droop (1955) Nature 175:42; og Donkin (1976) Phytochemistry 15:711-715.
Sammenfatning av oppfinnelsen
Ifølge foreliggende oppfinnelse er Haematococcusalgene finhakket i tørket, innkapslet tilstand og kombinert med en antioksydant for å forhindre nedbrytning av karotenoider i algene. De opphakkede partikler vil normalt behandles for å hindre nedbrytning ved kombinasjon med en antioksydant eller ved forskjellige beleggprosesser så som gel-koating, mikro-innkapsling, oljebelegg o.l. Slike pigmenteringstilsetnings-blandinger er funnet å være spesielt egnet for innføring i dyrefor, spesielt vandige dyrefor, for å øke pigmentering.
Pigmenteringstilskuddet fremstilles ifølge oppfinnelsen ved at tørkede, innkapslede Haematococcusceller avkjøles til en temperatur under -50°C, og de avkjølte celler finhakkes, hvilket gir partikler med en gjennomsnittspartikkelstørrelse under 10 fira, og de finhakkede Haematococcusceller kombineres med en antioksydant for å forhindre nedbrytning av karo-
tenoider i partiklene.
Anvendelse av de innkapslede Haematococcus-celler som en fortilsetning krever at cellene fraktureres effektivt for å gi et fordøyelig produkt. Frossen-maling er bedre enn andre opp-del ingsmetoder så som enzymbehandling, som krever separat vask-og tørre-trinn for å fjerne enzym fra produktet, og som potensielt levner en enzymrest i sluttproduktet. Den foreliggende oppfinnelse derimot muliggjør fremstilling av et sluttprodukt i ett enkelt maletrinn, som ikke krever kjemisk eller enzymatisk behandling. Antinedbrytningsbehandlingen muliggjør lagring av produktet, selv over relativt lange tidsrom når det utsettes for oksygen og lys uten vesentlig nedbrytning av karo-tenoidene. De opphakkede Haematococcus-celler kan også tjene som kilde for ekstraherte og rensede karotenoider, spesielt astaxantin.
Kort beskrivelse av tegningen
Figur 1 er en kurve som illustrerer det sammenlignings-vise tap av xantofyll mellom prøver som inneholder en antioksydant og en som ikke inneholder en antioksydant.
Beskrivelse av de spesifikke utførelsesformer Forblandingene ifølge foreliggende oppfinnelse fremstilles fra innkapslede algeceller av slekten Haematococcus. Slekten Haematococcus består av flagellerte encellede medlemmer av grønnalgene (Chlorophyceae). De diagnostiske egenskapene som skiller medlemmene av denne slekten fra andre medlemmer av ordnenen Volvocales er celleveggen. I flagellerte celler er veggen skilt fra plasmamembranen og er forbundet med den bare gjennom en rekke cytoplasmiske strenger. Etter innkapsling dannes en ny cellevegg inne i den gamle ceIle''-eggen. Denne celleveggen blir tykkere og blir upåvirkelig for mange typer kjemiske og fysiske påkjenninger og gjør den upåvirkelig for vanlige maleteknikker. Taksono-mien til Haematococcus og dens beslektede slekter er noe uklar. Haematococcus ble en tid kalt Sphaerella, og for-skjellene med medlemmer av slekten Chlamydomonas er ikke alltid klar. Stephanosphaera er en nær tilknyttet slekt hvori cellene vokser i et kolonimiljø.
Alle Haematococcus-arter og -stammer som produserer betydelige mengder av astaxantiner er egnet for bruk i foreliggende oppfinnelse. Normalt vil mengden av fremstilt astaxantin være større enn 0,5 vekt-% av algen på tørrbasis, er oftere minst ca. 1% og er gjerne 1,5% eller større. For tiden innbefatter identifiserte arter og stammer som tilfreds-stiller disse behov H. pluvialis, spesielt H. pluvialis Hl,
H. pluvialis H2, H. pluvialis spitzbergenensis og H. pluvialis tvaerminnensis; H. capensis, spesielt H. capensis borealis; H. droebakensis, spesielt H. droebakensis Wollenweber;
H. buetschlii, spesielt H. buetschlii Blochmann; og H. zimbabwiensis, spesielt H. zimbabwiensis Pocock. I tillegg til disse arter og stammer er Haematococcus en vanlig organisme i naturen og isolering av egnede stammer er velkjent på området.
Fortrinnsvis anvendes H. pluvialis som er karakterisert ved både rask vekst og utstrakt produksjon av astaxantin. Særlig foretrekkes anvendelsen av H. pluvialis H2, tilgjenge-lig fra Scripps Institute of Oceanography, La Jolla, California.
Stammen Haematococcus som velges for produksjonen vil holdes i en aksenisk stamkultur med et reservelager av innkapslede celler i tilfelle stamkulturen går tapt. En start-kultur vil avledes ved å utvide stamkulturen i et definert medium egnet for algevekst så som Bold's basal media i halv konsentrasjon, fortrinnsvis tilsatt tiamin, urea og natriumacetat. Cellene dyrkes i en stamkultur til en tetthet på l-5xl0<5> celle/ml under autotrofe eller heterotrofe vekst-betingelser. Det er blitt funnet at betingelser med lavt lys og lavt saltinnhold gir rask ekspansjon av kulturen. Kultur-mediene bør holdes ved en pH i området fra 6,5 til 8. Start-kulturen bør ekspanderes inntil et tilstrekkelig volum inokulum er oppnådd for overføring til produksjonsfasen, typisk i området fra 50 til 500 1, normalt i området fra 100 til 2 00 1. Mellom-inokulumkulturer kan deretter dyrkes. Produksjon i stor skala av Haematococcus vil utføres i et hensiktsmessig vannvolum, typisk i et innvendig belagt kar eller dam. Volumet av pølen eller dammen er ikke kritisk, idet større volumer følger med høyere produksjon av algen. Normalt vil produksjonsdammene ha et volum i området fra 50.000 til 1.000.000 liter, særlig i området fra 30.000 til 500.000 liter. Produksjonsdammene kan befinne seg innendørs eller utendørs idet innendørsplasseringer er fordelaktige ettersom de begrenser muligeten for innføring av konkurrerende mikroorganismer. Utendørsplasseringer er selvfølgelig meget billigere å frembringe.
På grunn av potensiell kontaminasjon vil produksjon i åpne dammer som regel utføres med satsprosesser. Etter rensing og fjerning av forurensninger fylles dammen med ferskvann, gjerne av overrislingskvalitet eller bedre. Vannet vil som regel være behandlet med et steriliseringsmiddel så som klor, ozon eller ultrafiolett lys for å hemme veksten av konkurrerende mikroorganismer som opprinnelig kan være tilstede i vannet. Egnede næringsstoffer innføres så i vannet. For autotrof vekst, vil en nitrogenkilde så som ammoniakk eller nitrat, og en fosforkilde så som et fosfat som regel være tilstrekkelig.
Så snart næringsmidler er satt til det vandige produk-sjonsvekstmediet, kan inokulumet tilsettes. Volumet av det tilførte inokulum vil avhenge av volumet i produksjonsfasen som normalt ligger i området fra 0,5 til 5% av produksjons-volumet, og er særlig ofte i området fra 1 til 2% av pro-duksjonsvolumet. Etter inokulumet er blitt tilsatt, bør produksjonsvekstmediene blandes langsomt. Karbondioksyd-gassing vil gjerne brukes for å kontrollere pH samt å gi uorganisk karbon for vekst. Maksimal vekst oppnås når cellene utsettes for relativt svake lysforhold.
Alternativt kan heterotrof cellevekst oppnås (i tillegg til autotrof) ved å tilsette vekstmediet organiske karbonkilder, nitrogenkilder og vitaminer. En rekke organiske karbonkilder foreligger i det eddiksyre foretrekkes. Urea er den foretrukne nitrogenkilde og tiamin vitaminet. Skjønt heterotrof vekst øker den generelle vekstgrad, er slike kulturer mer utsatt for kontaminerende mikroorganismer, og det er vesentlig at de holdes under sterile betingelser.
Vekst av produksjonsfasen vil fortsette inntil en ønsket celletetthet er oppnådd, typisk i området fra IO<5> til 60<6 >celler/ml, enda heller i området fra 3xl0<5> til 6xl0<5> celler/ml i autotrofe kulturer. Så snart en slik celletetthet er nådd, vil innkapslingen av algecellene påskyndes, typisk ved næringsforarming, en økning av saltinnholdet eller begge. Nitrogenforarming og/eller salkonsentrasjoner av (NaCl, CaCl2, og lignende) over 50mM (0,3vekt-%) er funnet å bevirke innkapsling.
Straks innkapsling er nådd, kan de innkapslede celler høstes ved opphør av røring i dammen, slik at cellene får sette seg. Deretter oppvarmes pastaen til en temperatur over 780°C for å tørke cellene og drepe cellene og alle forurensende mikroorganismer. Eventuelt kan de tørkede celler vaskes for å fjerne overflødig materiale. Avhengig av den ønskede renhet, kan videre rensing av de innkapslede celler være hensiktsmessig så som ved vasking med fortynnet syre.
De tørkede, rensede Haematococcus-celler vil bli hakket til pulverform med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse under 10/zm, fortrinnsvis under 5/Lim. Partikler i dette størrelses-området er særlig egnet for å tas inn i dyreforblandinger og vil bli beskrevet i detalj senere.
Etter knusing vil pulveret normalt behandles for å forhindre nedbrytning av karotinoidene som er de ønskede bestanddeler. En tilstrekkelig mengde av en passende antioksydant tilsettes til pulveret for å hindre nedbrytningen av de tilstedeværende karotenoider i det malte produktet. Egnede antioksydanter er butylert hydroksytoluen (BHT), etoksykin, tokoferoler, butylert hydroksyanisol, di-tert butylparakresol, propylgallat og lignende. Mengden av antioksydant vil avhenge av den spesielle valgte oksydant, som gjerne ligger i området fra 0,05 til 5 vekt-% av sluttproduktet, særlig i området fra 0,1 til 3,0 vekt-% av sluttproduktet. Antioksydanten kan tilsettes enten før eller etter knusingen av algene. Ved å tilsette før knusing kan et
separat blandetrinn unngås.
Ettersom celleveggen til de innkapslede Haematococcus-celler er motstandsdyktig overfor vanlige maleteknikker, er målemetoden kritisk for foreliggende oppfinnelse. Cellene må være tørre for å muliggjøre frakturering med hurtigslagmøller og strålemøller. Det er funnet at maling under frosne for-hold, typisk ved en temperatur under -50°C, enda heller ved en temperatur under -170°C, blir meget lettere og gir et meget jevnt og velpreservert produkt.
De innkapslede Haematococcus-cellene kan kombineres med en frysevæske så som flytende nitrogen før maling. Et
spesielt egnet måleapparat er en slagmølle fremstilt av Vortec Products, Long Beach, California. Vortec-slagmøllen muliggjør samtidig innføring av både de innkapslede Haematococcus-celler og flytende nitrogen, slik at cellene kjøles under den ønskede temperatur under maleprosessen. Etter maling sublimerer det
flytende nitrogen og etterlater et tørt sluttprodukt.
Pigmenttilskuddene ifølge foreliggende oppfinnelse vil inne-holde en rekke pigmenter som stammer fra Haematococcus-celler. Pigmentene innbefatter astaxantin-estere, a-karoten, jø-karoten, lutein, violaxantin, neoxantin, klorofyll a, klorofyll b, og fritt astaxantin samt spormengder av lutein-epoksyd, zeaxantin, anteraxantin, ekienon, kantaxantin og forskjellige keto-karotenoider. Astaxantin-estere er det primære pigment i Haematococcus pluvialis cyster, og ligger gjerne fra 60 til 80 vekt-% av det totale pigmentinnhold. Astaxantin-innholdet i pigmentblandingen vil typisk være minst 0,5 vekt-% basert på den totale produktvekt og er som regel i området fra 1 til 2% av den totale produktvekt.
Pigmenttilskuddet ifølge foreliggende oppfinnelse vil normalt kombineres i en forblanding formulert for dyret som skal fores. Slike formuleringer er typisk korn så som hvete, alfalfa, soyabønne og rismel; fiskemel; rekemel; samt vitamin-og olje-tilsetninger. En rekke formuleringer er beskrevet i både patent- og vitenskapelig-litteratur.
Pigmenttilskuddene ifølge foreliggende oppfinnelse kan settes til slike vanlige forblandinger, typisk i en konsentrasjon i området fra 10 til 200 ppm, særlig i området fra 25 til 100 ppm. Slike formuleringer kan deretter gis til dyrene ved vanlige teknikker.
Vanndyr som kan nyte godt av å få forblandinger tilsatt pigmenttilskudd ifølge foreliggende oppfinnelse er fisk så som laks, ørret og pigmentert karpe; krepsdyr så som reke, sjøkreps, hummer og krabbe. Andre dyr med en ønsket gul eller orange pigmentering så som kyllinger kan også nyte godt av f6r-blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse.
De knuste Haematococcus kan også tjene som en kilde for ekstraherte og rensede karotenoider, spesielt astaxantin, som kan finne anvendelse i fortilsetninger, fargestoffer o.l. Karotenoider kan ekstraheres fra de knuste Haematococcus ved vanlige ekstraksjonsteknikker ved å bruke hensiktsmessige organiske løsningsmidler innbefattet oljer; aromater, f.eks. benzen; halogenerte hydrokarboner, f.eks. metylenklorid; alkaner, f.eks. heksan o.l. Knuseprosessen ifølge oppfinnelsen er kritisk for å oppnå forbedrede utbytter av karotenoider fra Haematococcus. Spiselig olje så som vegetabilske oljer kan greit brukes for ekstraksjon, og det resulterende produkt kan brukes direkte som en fortilsetning med minimal eller ingen videre behandling. De knuste celler blandes med løsningsmiddelet, og den resulterende væskefase som inneholder den totale lipidfraksjon (innbefattet karoten-oidene) skilles ved filtrering.
De ekstraherte karotenoider, spesielt astaxantin, kan også renses videre ved vanlige teknikker så som adsorbsjon, kromatografi, væske-væske ekstraksjon, krystallisering o.l. Normalt vil den ønskede renhet være minst 50 vekt-%, enda heller 7 5 vekt-% og ofte minst 9 0 vekt-% og høyere.
De følgende eksempler er gitt som illustrasjon og ikke som begrensning.
Eksperimentelt
Nedenfor beskrives fremgangsmåter for utendørs autotrof vekst av Haematococcus pluvialis H2 og etterfølgende produksjon av sluttprodukt.
Inokulum
Bakteriefrie, én-alge stamkulturer holdes i medium med den følgende sammensetning:
Mediet tilberedes i ionefritt vann og justeres til pH 7,3. Hvis fast medium ønskes, tilsettes 1,5% agar før autoklavering.
Utgangsinokulumkulturene er grønne, vegetative, svømmende celler dyrket aksenikalt i etterfølgende større flasker inntil ca. 2 liters trinnet. Ettersom inokulum overføres til 10 og 200 liters klare, plastbeholdere for dyrkning i større skala, tilsettes ikke lenger natriumacetat til mediet, og det anvendes 101 mg/liter natriumnitrat istedetfor urea. Forbi dette veksttrinn er alle kulturene autotrofe. Opp til omtrent 2 00 liters trinnet holdes kulturene under kontrollerte innendørs-betingelser. 16 timers lys leveres hver dag fra kjølige, hvite, fluorescens-pærer (l,2xl0<16> kvanta/cm<2->sekund) hver dag. Lysperiodetemperaturer holdes på ca. 30°C, og mørketemperaturer på 2 5°C. Karbondioksyd leveres etter behov for å holde pH på ca. 7,3. På hvert trinn dyrkes kulturer opp
til en densitet på ca. 2xl0<5> celler pr ml.
Forbi 2 00 liters trinnet vokser inokulum-kulturer som svømmende celler i utendørsdammer. Utendørsmediet lages med vanningsvann desinfisert ved filtrering, klorering, ozon-isering eller ultrafiolett lys. Dette vannet tilsettes 1,0 mM ammonium-bikarbonat, 0,4 mM 2-basisk kaliumfosfat, 0,02mM jern (III)-klorid, 0,01 mM EDTA, og 0,025mM magnesiumsulfat. Utendørs-dyrkningsbeholderene er laweggede og har en midtdeling. De er foret med hvit plast. Et røreblad og en ende gir langsom sirkulær blanding av kulturen. Kulturdybden er 12 - 15 cm. Med tilstrekkelig inokulum (over 10<4> celler/ml) er kulturen istand til å vokse i fullt sollys som vegetative celler. Svakere lys er imidlertid optimalt, og unge kulturer kan økes ved å dekke dammene med siktmateriale. Kontaminering med andre alger, sopp og protozoer fra omgivelsene er et meget betydelig problem i utendørs kulturer. Kulturer dyrkes så raskt som mulig i svømmefasen med karbondioksydtilførsel etter behov for å holde pH på 7,3. Cellene vil for det meste være grønne med en varierende mengde astaxantin synlig i midt-området av hver celle. Hver kultur dyrkes i satsform med rensing av belegget i beholderen mellom kulturene for å unngå kontaminasjonsoverføring. Utendørs inokulumskulturer dyrkes opp til en celledensitet på ca. 3xl0<5> celle/ml før overføring. Under optimale temperaturbetingelser kan de vokse fra et inokulum på 2x10<*> til 3xl0<5> på ca. 5 dager. Utendørs inokulum-vekst foregår i påfølgende kulturer på 5000 til 50.000 liter.
Produksi onsvekst
Produksjonskulturers volum er 3 til 5xl0<5> liter. Det startes og dyrkes på samme måte som for inokulum-kulturene beskrevet ovenfor. Hvis de får stå og modne (vekst forbi ca.
5 dager) vil en slik kultur naturlig begynne å innkapsle. Rett før og fortsatt gjennom innkapslingsprosessen vil celleinnholdene bli tiltagende fylt med de røde astaxantin-pigmenter. Ferdige cyster vil ha tendens til å avsette seg selv mens rørehjulet blander. Ca. 10 dager etter inokulering i en optimal kultur vil alle cellene være ubevegelige, tykk-veggede og fullstendig røde. De er da klare for høsting. Innkapslingen under astaxantin-dannelsesprosessen kan gjøres
lettere ved flere justeringer på mediet. Nitrogen eller annen nøkkelnæring kan da forbli uttømt. I tillegg kan saltinnholdet i mediet økes enten gjennom naturlig fordampning eller gjennom tilsetning av natriumklorid.
Høsting og tørking
Høstemetoden som brukes benytter seg av det faktum at modne, røde cyster har en betydelig større densitet enn vann. Med røreren skrudd av avsettes cystene på bunnen av dammen i løpet av ca. 1 time. Mediet på toppen blir så pumpet vekk, hvilket fører til en begynnelsesreduksjon i volum på ca. 80%. Cystene konsentreres ytterligere før tørking. Sentrifugering er en enkel måte å utføre dette på. Da cystene er temmelig tette og bestandige mot mekanisk skade, vil mange typer kontinuerlige strømsentrifuger virke godt. Den resulterende algepasta brukes så normalt oppvarmet til ca. 70°C til å drepe Haematococcus samt alle kontaminerende celler. Pastaen blir så tørket nesten helt (10% vann eller mindre) før maling. Flere typer vanlige tørkere så som spray-tørkere, vakuum-trommeltørkere eller trautørkere ble brukt i rekkefølge. Betingelser med høy temperatur , - høy oksygenkonsentrasjon og sterkt lys bør unngås under tørking for å forhindre pigment-nedbrytning.
Maling
Antioksydant (2% butylert hydroksytoluen eller 2% etoksykin) tilsettes de tørre algene. Ved å bruke en isolert faststoff-mater av skruetypen kombineres flytende nitrogen med algecellene rett før de føres til en Ml slagmølle fra Vortec Products Company. Temperaturavlesningen ved innløpsporten viser mellom -170°C og -184°C. Slagmøllen settes til å gå med maksimum hastighet på 20.000 opm. Strømningshastighetene kan være så høye som 1,5 kg/min. Tørt, malt produkt går ut fra møllen. På grunn av klumpingen av cellene kjøres en andre runde maling med de samme betingelser for å sikre at praktisk talt alle cellene er brutt. Det fine pulveret som kommer ut fra denne andre runden er sluttprodukt.
Fiskeforformulering
Det røde pulveret ble målt med hensyn til xantofyllinnhold ved ekstraksjon av en prøve med organiske løs-ningsmidler og spektrofotometrisk avlesning. Totale xantofyllnivåer mellom 1,0% og 2,5% er normalt. Det røde pulver kan kombineres med et spiselig pulver så som hvetemel for å gi et produkt med et konsistent xantofyllinnhold, f.eks. 1%. Xantofyllnivåer på mellom 20 og 50 ppm er brukt ved blanding av fiskefor for foringsforsøk. Vellykket naturlig orange-lyserød farging av Coho laks, sjøbrasme og koikarpe er oppnådd i foringsforsøk. Pigmenteringen har vært så god som eller bedre enn den som ble oppnådd ved tilsetning av syntetisk astaxantin eller syntetisk kantaxantin.
Nedbrytnin<g> av xantofyller
Like deler av rødt pulver ble fremstilt med en slik del
fri for antioksydant (BHT) og den andre inneholdende ca. 1%
BHT. Prøvene ble utsatt for omgivelsene ved romtemperatur og under fluorescerende lys i 148 timer. Xantofyllinnholdet ble målt ved 0, 6, 54, 12 6 og 148 timer. Resultatene er oppført i figur 1. Man kan se at anvendelsen av en antioksydant er nødvendig for langtids-stabilitet av produktet når det

Claims (3)

1. Pigmenteringstilskudd for dyreforblandinger omfattende finhakkede Haematococcus alger med en gjennomsnittlig par-tikkelstørrelse under 10 isra, karakterisert ved at Haematococcusalgene er finhakket i tørket, innkapslet tilstand og kombinert med en antioksydant for å forhindre nedbrytning av karotenoider i algene.
2. Fremgangsmåte for fremstilling av et pigmenteringstilskudd for dyreforblandinger,, karakterisert ved at tørkede, innkapslede Haematococcusceller avkjøles til en temperatur under -50°C, og de avkjølte celler finhakkes, hvilket gir partikler med en gjennomsnittspartikkelstørrelse under 10 ^m, og de finhakkede Haematococcusceller kombineres med en antioksydant for å forhindre nedbrytning av karotenoider i partiklene.
3. Anvendelse av pigmenteringstilskuddet ifølge krav 1 for å øke pigmenteringen hos dyr med gul, orange eller rød farge.
NO893927A 1988-02-08 1989-10-03 Pigmenttilsetninger for dyreforblandinger, fremgangsmåte ved fremstilling og anvendelse derav NO174274C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/153,308 US4871551A (en) 1988-02-08 1988-02-08 Pigmentation supplements for animal feed compositions
PCT/US1989/000220 WO1989006910A1 (en) 1988-02-08 1989-01-20 Pigmentation supplements for animal feed compositions

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO893927D0 NO893927D0 (no) 1989-10-03
NO893927L NO893927L (no) 1989-10-03
NO174274B true NO174274B (no) 1994-01-03
NO174274C NO174274C (no) 1994-04-13

Family

ID=22546644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO893927A NO174274C (no) 1988-02-08 1989-10-03 Pigmenttilsetninger for dyreforblandinger, fremgangsmåte ved fremstilling og anvendelse derav

Country Status (17)

Country Link
US (1) US4871551A (no)
EP (1) EP0356499B1 (no)
JP (1) JPH02503632A (no)
AT (1) ATE87428T1 (no)
AU (1) AU605082B2 (no)
CA (1) CA1333345C (no)
DE (1) DE68905717D1 (no)
DK (1) DK493989D0 (no)
ES (1) ES2012633A6 (no)
FI (1) FI894718A (no)
GR (1) GR1000274B (no)
IE (1) IE61202B1 (no)
IS (1) IS1457B6 (no)
NO (1) NO174274C (no)
NZ (1) NZ227744A (no)
PT (1) PT89656B (no)
WO (1) WO1989006910A1 (no)

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6451567B1 (en) * 1988-09-07 2002-09-17 Omegatech, Inc. Fermentation process for producing long chain omega-3 fatty acids with euryhaline microorganisms
US20060094089A1 (en) * 1988-09-07 2006-05-04 Martek Biosciences Corporation Process for the heterotrophic production of microbial products with high concentrations of omega-3 highly unsaturated fatty acids
US5340742A (en) * 1988-09-07 1994-08-23 Omegatech Inc. Process for growing thraustochytrium and schizochytrium using non-chloride salts to produce a microfloral biomass having omega-3-highly unsaturated fatty acids
US5882849A (en) * 1989-10-10 1999-03-16 Aquasearch, Inc. Method of control of Haematococcus spp, growth process
ES2121926T3 (es) 1992-01-24 1998-12-16 Gist Brocades Nv Metodo de preparacion de pelets de alimento.
US6410281B1 (en) 1992-07-10 2002-06-25 Omegatech, Inc. Reducing corrosion in a fermentor by providing sodium with a non-chloride sodium salt
FR2703692B1 (fr) * 1993-04-07 1995-07-13 Heliosynthese Sa Procede d'extraction de carotenouides et notamment d'astaxanthine a partir d'une culture de micro-algues.
US5382714A (en) 1994-03-17 1995-01-17 The Catholic University Of America Process for isolation, purification, and recrystallization of lutein from saponified marigold oleoresin and uses thereof
US5503990A (en) * 1994-11-09 1996-04-02 Kurth; Gerhard D. Preparation of health food supplement product
CA2211107A1 (en) * 1995-01-31 1996-08-08 Neurosearch A/S Astaxanthin suspension
US5618574A (en) * 1995-05-12 1997-04-08 Clearwater Fish & Pond Supply, Inc. Fish food
IL113935A (en) * 1995-05-31 1999-09-22 Imi Tami Institute Research Process for the recovery of carotenoid pigment from algae
US20080175953A1 (en) * 1995-06-07 2008-07-24 Martek Biosciences Corporation Process for the Heterotrophic Production of Microbial Products with High Concentrations of Omega-3 Highly Unsaturated Fatty Acids
IL116995A (en) * 1996-02-01 2000-08-31 Univ Ben Gurion Procedure for large-scale production of astaxanthin from haematococcus
US5891491A (en) * 1997-07-25 1999-04-06 Solutia Inc. Use of dihydroxyquinoline compounds to extend the shelf life of products of mammals and fish
US6017564A (en) * 1998-04-14 2000-01-25 Solutia Inc. Treatment of stressed animals with dihydroxyquinoline compounds
NO309386B1 (no) * 1999-04-19 2001-01-22 Norsk Hydro As Pigment
GB2358862B (en) * 1999-12-21 2004-07-21 Fermentron Ltd Processes for Extracting Carotenoids from Biomass Carotenoid Sources
US7229786B2 (en) * 2000-01-10 2007-06-12 Arizona Board Of Regents Method of producing purified carotenoid compounds
CZ301130B6 (cs) 2000-01-28 2009-11-11 Martek Biosciences Corporation Zvýšená produkce lipidu obsahujících polyenové mastné kyseliny ve fermentorech kulturami mikrobu s vysokou hustotou ve fermentorech
JP2002218994A (ja) * 2001-01-26 2002-08-06 Fuji Chem Ind Co Ltd 粗キサントフィル類の精製法
US6998240B2 (en) * 2001-06-11 2006-02-14 Wisconsin Alumni Research Foundation Screen for selective inhibitors or activators of Smad protein function
US20040077036A1 (en) * 2001-09-26 2004-04-22 Thomas Swati Sebastian Process to produce astaxanthin from haematococcus biomass
US20080008798A1 (en) * 2002-02-06 2008-01-10 Arnold Gloor Salts of astaxathin esters
JP4420675B2 (ja) * 2002-02-06 2010-02-24 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ． アスタキサンチンエステル
US7335669B2 (en) * 2002-02-27 2008-02-26 Novus International, Inc. Use of dihydroquinoline to aid in increasing milk production and feed utilization
US7383788B2 (en) * 2002-03-11 2008-06-10 Dsm Ip Assets B.V. Enhanced feeding and growth rates of aquatic animals fed an astaxanthin product derived from marigold extract
NO319624B1 (no) 2003-09-15 2005-09-05 Trouw Internat Bv Fiskefôr for laksefisk i ferskvann og anvendelse av slikt fôr.
DE102004004925A1 (de) * 2004-01-31 2005-08-18 Cognis Deutschland Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Stabilisierung carotinoidhaltiger Biomasse
US7351424B2 (en) * 2004-07-22 2008-04-01 Bio Lut S.A. De C.V. Enhanced purity trans-lutein-ester compositions and methods of making same
ATE468124T1 (de) 2005-01-15 2010-06-15 Cognis Ip Man Gmbh Verbessertes verfahren zur herstellung von karotene und karotenoiden aus algen und cyanobakterien
RU2403797C2 (ru) * 2005-05-23 2010-11-20 Фарес Фармасьютикал Рисерч Н.В. Непосредственное растворение
US20070065487A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Bio Lut S.A. De C.V. Trans-lutein xantophyll ester of high purity and high bioavailability in micellar solution and a process for the preparation thereof
ES2374079T3 (es) 2006-01-12 2012-02-13 Cognis Ip Management Gmbh Procedimientos de obtención de luteína a partir de algas.
US8691843B2 (en) * 2006-07-12 2014-04-08 Novus International, Inc. Antioxidant combinations for use in ruminant feed rations
US7910604B2 (en) * 2006-07-12 2011-03-22 Novus International, Inc. Antioxidant combinations for use in feed rations to increase milk production and milk fat
KR100741644B1 (ko) 2006-07-31 2007-07-23 주식회사 휴온스 계면활성제를 이용한 녹조류에서의 아스타잔틴 추출방법
JP5706056B2 (ja) * 2006-10-17 2015-04-22 Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 サケ類の肉色改善方法
WO2009088879A1 (en) * 2008-01-04 2009-07-16 Novus International Inc. Combinations to improve animal health and performance
EP2085381B1 (en) 2008-01-30 2010-08-11 Bioptik Technology, Inc. Method for obtaining natural astaxanthin from eggs and gonads of snails
ES2374097T3 (es) 2008-08-13 2012-02-13 Cognis Ip Management Gmbh Proceso para obtener luteína a partir de algas verdes.
EP2337843A4 (en) * 2008-10-24 2013-09-18 Bioprocessh20 Llc SYSTEMS, APPARATUSES AND METHODS FOR MICROORGANISM CULTURE AND GAS MITIGATION
US20100105125A1 (en) * 2008-10-24 2010-04-29 Bioprocessh20 Llc Systems, apparatuses and methods for cultivating microorganisms and mitigation of gases
US8809037B2 (en) * 2008-10-24 2014-08-19 Bioprocessh20 Llc Systems, apparatuses and methods for treating wastewater
AU2016314624B2 (en) 2015-08-28 2021-03-04 AlgaHealth (AH) Ltd. Improved process for producing fucoxanthin and/or polysaccharides from microalgae
US20190141924A1 (en) * 2017-11-13 2019-05-16 Arevik Minasyan Relatively inexpensive process to turn green cells of Haematococcus pluvialis into astaxanthin accumulating red cysts

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2583697A (en) * 1950-06-05 1952-01-29 Jr John L Hendry Process of comminuting food products
US3528822A (en) * 1968-02-01 1970-09-15 Hoffmann La Roche Coloring process cheese
US3582822A (en) * 1968-11-21 1971-06-01 James L Karney Laser flash tube
US3846566A (en) * 1971-12-06 1974-11-05 R Blomstrom Process for increasing the natural color intensity of seafoods
US3906112A (en) * 1974-09-16 1975-09-16 Bioproducts Extraction of carotenoid pigment from shrimp processing waste
FR2287943A1 (fr) * 1974-10-18 1976-05-14 Herve Rene Procede et dispositif pour le broyage d'algues marines et produit obtenu
FR2453199A1 (fr) * 1979-04-06 1980-10-31 Inst Francais Du Petrole Procede d'extraction selective des colorants contenus dans les algues cyanophycees
US4239782A (en) * 1979-04-16 1980-12-16 Aquatic Diet Technology Inc. Fish food composition and a process for enhancing the color of fish
DE3119383A1 (de) * 1981-05-15 1982-12-02 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von feinverteilten, pulverfoermigen carotinodpraeparaten
DE3268859D1 (en) * 1981-10-07 1986-03-13 Commw Scient Ind Res Org Method for harvesting algae
US4505936A (en) * 1983-09-14 1985-03-19 Louisiana State University Process for the utilization of shellfish waste
DE3611229A1 (de) * 1986-04-04 1987-10-08 Basf Ag Verfahren zur herstellung von feinverteilten, pulverfoermigen carotinoidpraeparaten

Also Published As

Publication number Publication date
NO893927D0 (no) 1989-10-03
ATE87428T1 (de) 1993-04-15
PT89656A (pt) 1989-10-04
IS1457B6 (is) 1991-01-16
ES2012633A6 (es) 1990-04-01
DK493989A (da) 1989-10-06
IE890389L (en) 1989-08-08
EP0356499A4 (en) 1990-09-05
EP0356499B1 (en) 1993-03-31
US4871551A (en) 1989-10-03
NZ227744A (en) 1990-11-27
WO1989006910A1 (en) 1989-08-10
CA1333345C (en) 1994-12-06
IE61202B1 (en) 1994-10-19
FI894718A0 (fi) 1989-10-05
GR1000274B (el) 1992-05-12
DE68905717D1 (de) 1993-05-06
NO893927L (no) 1989-10-03
AU605082B2 (en) 1991-01-03
JPH02503632A (ja) 1990-11-01
AU3182389A (en) 1989-08-25
EP0356499A1 (en) 1990-03-07
PT89656B (pt) 1993-12-31
DK493989D0 (da) 1989-10-06
IS3431A7 (is) 1989-08-09
FI894718A (fi) 1989-10-05
NO174274C (no) 1994-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO174274B (no) Pigmenttilsetninger for dyrefoerblandinger, fremgangsmaate ved fremstilling og anvendelse derav
Sommer et al. Pigmentation of adult rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, using the green alga Haematococcus pluvialis
Cysewski et al. Industrial Production of Microalgal Cell‐Mass and Secondary Products‐Species of High Potential: Haematococcus
US6015684A (en) Astaxanthin over-producing strains of Phaffia rhodozyma method for their cultivation and their use in animal feeds
Johnson et al. Astaxanthin from microbial sources
US5972642A (en) Astaxanthin-producing yeast cells, methods for their preparation and their use
US5712110A (en) Astaxanthin-producing yeast cells methods for their preparation and their use
US6783951B2 (en) Process for production of carotenoids, xanthophylls and apo-carotenoids utilizing eukaryotic microorganisms
EP1482979B1 (en) Enhanced feeding and growth rates of aquatic animals fed an astaxanthin product derived from marigold extract
AU620034C (en) Astaxanthin-producing yeast cells, methods for their preparation and their use
AU2001239876B2 (en) Process for production of carotenoids, xanthophylls and apo-carotenoids utilizing eukaryotic microorganisms
Barrins et al. Astaxanthin production by Phaffia rhodozyma
PT101403A (pt) Novos suplementos pigmentantes microalgais para alimentos compostos
AU2001239876A1 (en) Process for production of carotenoids, xanthophylls and apo-carotenoids utilizing eukaryotic microorganisms