微生物(单细胞真菌高山被孢霉)的富含花生四烯酸的油及其制备方法
【专利说明】微生物（单细胞真菌高山被孢霉）的富含花生四烯酸的油 及其制备方法
[0001] 本发明涉及一种富含花生四烯酸油的新颖组合物，所述油是通过微生物产生，优 先地通过被孢霉属的单细胞真菌（丝状霉菌）（在这种情况下是高山被孢霉（Mortierella alpina)的特定菌株）产生。
[0002] 脂类与蛋白质和碳水化合物一起构成了大量营养元素的三个主要家族。
[0003] 在脂类中，甘油三酸酯和磷脂尤其突出。
[0004] 甘油三酸酯代表大约95%的摄取的食物脂类。在生物中，它们主要存在于脂肪组 织并构成主要的能量存储形式。
[0005] 磷脂是结构性脂质，因为它们是细胞膜的组分，它们尤其为细胞膜提供流动性。
[0006] 甘油三酸酯和磷脂主要由脂肪酸组成，它们都是由饮食提供，并且对于它们中的 一些，是由生物合成的。
[0007] 生物化学分类（基于脂肪酸分子中包含的双键数量）区分饱和脂肪酸（SFA)、单不 饱和脂肪酸（MUFA)和多不饱和脂肪酸（PUFA)。
[0008] 从生理学角度，区分为以下：
[0009] -必需脂肪酸，人体成长和正常运行所必需的，但我们身体不能够产生的脂肪酸；
[0010] 条件性"必需脂肪酸，其对于细胞正常生长和生理功能是必需的，但如果通过饮 食提供的话，其可以从它们的前体中产生。因此，如果它们必需的前体不存在，它们是严格 必需的。
[0011] -非必需脂肪酸。
[0012] 必需脂肪酸和"条件性"必需脂肪酸的组组成了必需脂肪酸。
[0013] 另外的脂肪酸称为非必需脂肪酸。
[0014] 将必需脂肪酸分为两个主要家族：ω6脂肪酸（或n-6PUFA)，其前体和主要代表是 亚油酸（LA)，以及ω 3脂肪酸（或n-3PUFA)，其前体是α -亚麻酸（ALA)。
[0015] 在非必需脂肪酸中，尤其是：
[0016] -ω 3脂肪酸家族的二十碳五烯酸（EPA)，
[0017] -油酸，即一种在我们饮食中的主要的单不饱和脂肪酸，以及
[0018] -饱和脂肪酸。
[0019] 除了产自花生、红花、油菜、玉米、亚麻、榛子、芝麻、大豆或向日葵外，多种多不饱 和脂肪酸可以通过不同的单细胞生物（藻类、真菌，等）产生。
[0020] 花生四烯酸（"ARA"）是一种长链脂肪酸，其发现于某些植物油。
[0021] 它是一种C 20 :4(η-6、η-9、η-12、η-15)多不饱和脂肪酸，即包含20个碳原子以 及位于碳原子η° 5(η-15)、η° 8(η-12)、η° 11(η-9)和η° 14(η-6)上的四个稀键的脂肪 酸。
[0022] 它是一种还被称作"四烯酸"的脂肪酸，因为它具有4处不饱和（4个碳-碳双键）。
[0023] 还在文献中发现它名为"全顺式_5,8,11，14-二十碳四烯酸""顺式"定义了双 键的构型，"全部"双键均处于"顺式"构型）。
[0024] ARA是人体内最丰富的C20PUFA之一，在人体中它是从亚油酸产生的。
[0025] 它在机体、肌肉和血液中被发现。
[0026] ARA是多种生物活性化合物的重要前体，这些生物活性化合物统称为"类二十烷 酸"，即一个包括前列腺素、凝血噁烷和白细胞三烯的组。
[0027] 这些类二十烷酸展现出对脂蛋白代谢、血液流变、肌肉张力、白细胞功能、血小板 激活和细胞生长的调节作用。
[0028] ARA还是人类母乳的脂类部分的组分之一，并被认为对婴幼儿最佳的神经发育是 必需的。
[0029] 科学家和食品监管机构为了努力获得与母乳的长链脂肪酸谱相对应的婴幼儿制 品，他们已经建议向婴幼儿制品中添加花生四烯酸，尤其是用于早产儿的配方中。
[0030] 具体而言，对于生产的用于婴幼儿制品的包含花生四烯酸的油，优选包含少量或 不包含其他PUFA (例如二十碳五烯酸或EPA)。
[0031] 实际上并不推荐这些其他PUFA，因为这些脂肪酸的一些可以与儿童这样使用的花 生四烯酸互相干扰，和/或可以损害为了实现母乳脂肪酸的适当比率（重构母乳）或其他 所希望的应用而进行的包含花生四烯酸的油与其他油类的混合。
[0032] 此外，ARA还有多种应用，诸如用于人类食物产品的制品中，还用作动物饲料。
[0033] 实际上ARA在动物饲料中具有几个被认可的特性：
[0034] -抗炎特性，因为ARA是系列II前列腺素和花生四稀酸乙醇胺（anandamide)的前 体（主要在猪上证明），
[0035] -在鱼（海鲤）中的抗应激特性，通过与前列腺素不同的途径，
[0036] -在猪中的免疫调节特性。
[0037] 还已经进行了传递研宄，以便使花生四烯酸进入生产的肉、奶或蛋中的通路可视 化。
[0038] 当将它从微生物中分离时，商业产品的具体可用形式为通过被孢菌属的丝状霉菌 发酵获得的富含花生四烯酸的油。
[0039] 在EP 276541中，这样描述了通过伸长被抱霉（Mortierella elongata)、微小被 抱霉（Mortierella exigua)和喜湿被抱霉（Mortierella hygrophila)生产 ARA 的方法。
[0040] 国际专利申请WO 94/28913,就其本身而言，描述了一种使用高山被孢霉用于生产 基本上没有EPA的ARA的发酵方法。
[0041] 然而，正如EP 726 321中所确认的，针对其生产ARA所测试的所有被孢霉 属（高山被孢霉、喜湿被孢霉、刺孢被孢霉（Mortierella spinosa)、施穆克瑞被孢霉 (Mortierella schmuckeri)和卡马捷尼斯被抱霉（Mortierella carmagensis))，其中展现 最有利的生产力的是施穆克瑞被孢霉或卡马捷尼斯被孢霉的菌株。
[0042] 因此ARA生产领域中的专家们接受了，针对高山被孢霉、喜湿被孢霉或刺孢被孢 霉的损害，通过选择施穆克瑞被孢霉或卡马捷尼斯被孢霉菌株，才可能保证更好的产量、生 产量和质量。
[0043] 然而，仍需要具有可替代的方式用于生产具有高ARA含量并且具有全部特定的长 链饱和或多不饱和脂肪酸谱的优质油。
[0044] 此外，对于许多国家监管当局而言，仅高山被孢霉在婴儿食品中授权。
[0045] 首先，本申请公司的荣誉在于提供一种富含花生四烯酸的油的新颖组合物，该组 合物具有：
[0046] -低含量的除ARA以外的多不饱和脂肪酸（诸如EPA)，
[0047] -有限含量的某些长链饱和脂肪酸（诸如山嵛酸、肉豆蔻酸、棕榈酸或木蜡酸）。
[0048] 此外，本申请公司注意到低含量的这些饱和脂肪酸使得有可能获得在透明度和低 浑浊度方面（当冷时）比可商购的油的质量更好的油。
[0049] 考虑到开发一种与现有技术描述的相比更有效更低廉的生产方法，本申请公司已 经在其研宄中鉴定了一种新颖的高山被孢霉菌株，该菌株具有用于生产花生四烯酸的超常 能力，因为它允许达到高于50%的花生四烯酸的产量（这里该％应理解为按总脂肪酸的重 量计）。
[0050] 因此，本申请公司已经面临对抗一种旨在在施穆克瑞被孢霉或卡马捷尼斯被孢霉 类型的菌株中寻找生产ARA的最佳菌株的技术偏见。
[0051] 此外，除了用于生产花生四烯酸的显著能力之外，该菌株还使得有可能获得以下 项（这里该％应理解为按总脂肪酸的重量计）：
[0052] -低于0· 5 %，优选地低于0· 2 %的EPA，
[0053] -低于0. 5%，优选地低于0. 2%的肉豆蔻酸（C14 :0)，
[0054] -低于9 %，优选地低于7 %的棕榈酸（C16 :0)，
[0055] -低于3%，优选地低于2. 5%的山嵛酸（C22 :0)，以及
[0056] -低于3 %，优选地低于2. 5 %的木蜡酸（C24 :0)。
[0057] 这种高山被孢霉菌株在2012年6月1