RU2760575C1 - Способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы с помощью гидрофобного диоксида кремния - Google Patents
Способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы с помощью гидрофобного диоксида кремния Download PDFInfo
- Publication number
- RU2760575C1 RU2760575C1 RU2020140161A RU2020140161A RU2760575C1 RU 2760575 C1 RU2760575 C1 RU 2760575C1 RU 2020140161 A RU2020140161 A RU 2020140161A RU 2020140161 A RU2020140161 A RU 2020140161A RU 2760575 C1 RU2760575 C1 RU 2760575C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- oil
- less
- suspension
- cells
- Prior art date
Links
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 149
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 149
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 title claims abstract description 73
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 69
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 title claims abstract description 65
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 95
- 235000020777 polyunsaturated fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 73
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims abstract description 40
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 29
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 22
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 241001467333 Thraustochytriaceae Species 0.000 claims abstract description 18
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 16
- 241000233671 Schizochytrium Species 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 55
- MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N all-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCC(O)=O MBMBGCFOFBJSGT-KUBAVDMBSA-N 0.000 claims description 40
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 35
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 35
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 35
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 29
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 29
- -1 fatty acid esters Chemical class 0.000 claims description 23
- 235000020669 docosahexaenoic acid Nutrition 0.000 claims description 20
- 229940090949 docosahexaenoic acid Drugs 0.000 claims description 20
- JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N all-cis-5,8,11,14,17-icosapentaenoic acid Chemical compound CC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-JLNKQSITSA-N 0.000 claims description 19
- 235000020673 eicosapentaenoic acid Nutrition 0.000 claims description 19
- 229960005135 eicosapentaenoic acid Drugs 0.000 claims description 19
- JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N eicosapentaenoic acid Natural products CCC=CCC=CCC=CCC=CCC=CCCCC(O)=O JAZBEHYOTPTENJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 17
- 239000003495 polar organic solvent Substances 0.000 claims description 16
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 claims description 15
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 14
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 claims description 13
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 13
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 11
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 claims description 9
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 claims 2
- 239000005417 food ingredient Substances 0.000 claims 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 abstract description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 17
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 88
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 77
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 28
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 24
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 21
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 14
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 14
- 239000002585 base Substances 0.000 description 14
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 14
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 14
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 12
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 11
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 11
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 10
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 9
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 9
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 9
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- 230000006037 cell lysis Effects 0.000 description 7
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 7
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 7
- 239000001593 sorbitan monooleate Substances 0.000 description 7
- 229940035049 sorbitan monooleate Drugs 0.000 description 7
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 7
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 6
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N Sorbitan monooleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O NWGKJDSIEKMTRX-AAZCQSIUSA-N 0.000 description 5
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 5
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 5
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 5
- 229940035044 sorbitan monolaurate Drugs 0.000 description 5
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 5
- ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluorocyclohexane Chemical compound FC1(F)CCCCC1 ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 4
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 4
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 4
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 235000020660 omega-3 fatty acid Nutrition 0.000 description 4
- 229940012843 omega-3 fatty acid Drugs 0.000 description 4
- 239000006014 omega-3 oil Substances 0.000 description 4
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- 235000011069 sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 4
- GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N (±)-α-Tocopherol Chemical compound OC1=C(C)C(C)=C2OC(CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C GVJHHUAWPYXKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 3
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 3
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 3
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 108010059820 Polygalacturonase Proteins 0.000 description 3
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 3
- 241001466451 Stramenopiles Species 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 3
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 3
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 3
- 102000016679 alpha-Glucosidases Human genes 0.000 description 3
- 108010028144 alpha-Glucosidases Proteins 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019784 crude fat Nutrition 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 3
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000005185 salting out Methods 0.000 description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 239000001587 sorbitan monostearate Substances 0.000 description 3
- 229940035048 sorbitan monostearate Drugs 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 3
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 3
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 3
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N tristearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 3
- 229940084778 1,4-sorbitan Drugs 0.000 description 2
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 2
- 241001306132 Aurantiochytrium Species 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000219193 Brassicaceae Species 0.000 description 2
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010022172 Chitinases Proteins 0.000 description 2
- 102000012286 Chitinases Human genes 0.000 description 2
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 description 2
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 2
- 241001117772 Elaeagnaceae Species 0.000 description 2
- 241000220485 Fabaceae Species 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 108010093031 Galactosidases Proteins 0.000 description 2
- 102000002464 Galactosidases Human genes 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- 241001306135 Oblongichytrium Species 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010030975 Polyketide Synthases Proteins 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 2
- 241000223252 Rhodotorula Species 0.000 description 2
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 2
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 2
- 102000005158 Subtilisins Human genes 0.000 description 2
- 108010056079 Subtilisins Proteins 0.000 description 2
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000233675 Thraustochytrium Species 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- CZBZUDVBLSSABA-UHFFFAOYSA-N butylated hydroxyanisole Chemical compound COC1=CC=C(O)C(C(C)(C)C)=C1.COC1=CC=C(O)C=C1C(C)(C)C CZBZUDVBLSSABA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 2
- 238000009264 composting Methods 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 108010093305 exopolygalacturonase Proteins 0.000 description 2
- 239000011552 falling film Substances 0.000 description 2
- 235000019387 fatty acid methyl ester Nutrition 0.000 description 2
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 238000010353 genetic engineering Methods 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 2
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002482 oligosaccharides Polymers 0.000 description 2
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- BHAAPTBBJKJZER-UHFFFAOYSA-N p-anisidine Chemical compound COC1=CC=C(N)C=C1 BHAAPTBBJKJZER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229920000223 polyglycerol Polymers 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000935 solvent evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000001570 sorbitan monopalmitate Substances 0.000 description 2
- 229940031953 sorbitan monopalmitate Drugs 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 2
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 2
- UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N triformin Chemical compound O=COCC(OC=O)COC=O UFTFJSFQGQCHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002888 zwitterionic surfactant Substances 0.000 description 2
- CUNWUEBNSZSNRX-RKGWDQTMSA-N (2r,3r,4r,5s)-hexane-1,2,3,4,5,6-hexol;(z)-octadec-9-enoic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO.OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O CUNWUEBNSZSNRX-RKGWDQTMSA-N 0.000 description 1
- HOVAGTYPODGVJG-UVSYOFPXSA-N (3s,5r)-2-(hydroxymethyl)-6-methoxyoxane-3,4,5-triol Chemical compound COC1OC(CO)[C@@H](O)C(O)[C@H]1O HOVAGTYPODGVJG-UVSYOFPXSA-N 0.000 description 1
- TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 3-(trimethylsilyl)propane-1-sulfonic acid Chemical compound C[Si](C)(C)CCCS(O)(=O)=O TVZRAEYQIKYCPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RMTFNDVZYPHUEF-XZBKPIIZSA-N 3-O-methyl-D-glucose Chemical group O=C[C@H](O)[C@@H](OC)[C@H](O)[C@H](O)CO RMTFNDVZYPHUEF-XZBKPIIZSA-N 0.000 description 1
- BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 3-azaniumyl-2-hydroxypropanoate Chemical compound NCC(O)C(O)=O BMYNFMYTOJXKLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 6-chloro-2-n,2-n-diethylpyrimidine-2,4-diamine Chemical compound CCN(CC)C1=NC(N)=CC(Cl)=N1 XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091005508 Acid proteases Proteins 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004382 Amylase Substances 0.000 description 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 description 1
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 description 1
- 241000003610 Aplanochytrium Species 0.000 description 1
- 241000206761 Bacillariophyta Species 0.000 description 1
- 102100026189 Beta-galactosidase Human genes 0.000 description 1
- 102100032487 Beta-mannosidase Human genes 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 241001138693 Botryochytrium Species 0.000 description 1
- 241000219198 Brassica Species 0.000 description 1
- 235000011331 Brassica Nutrition 0.000 description 1
- 244000178993 Brassica juncea Species 0.000 description 1
- 235000014698 Brassica juncea var multisecta Nutrition 0.000 description 1
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 1
- 235000006008 Brassica napus var napus Nutrition 0.000 description 1
- 241001301148 Brassica rapa subsp. oleifera Species 0.000 description 1
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 description 1
- 101000898643 Candida albicans Vacuolar aspartic protease Proteins 0.000 description 1
- 101000898783 Candida tropicalis Candidapepsin Proteins 0.000 description 1
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 1
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 1
- 102100037328 Chitotriosidase-1 Human genes 0.000 description 1
- 241000195628 Chlorophyta Species 0.000 description 1
- 241000534675 Chrysomeridales Species 0.000 description 1
- 101000898784 Cryphonectria parasitica Endothiapepsin Proteins 0.000 description 1
- 241001527609 Cryptococcus Species 0.000 description 1
- 102000005927 Cysteine Proteases Human genes 0.000 description 1
- 108010005843 Cysteine Proteases Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-CBPJZXOFSA-N D-Gulose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-CBPJZXOFSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-WHZQZERISA-N D-aldose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-WHZQZERISA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-IVMDWMLBSA-N D-allopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-IVMDWMLBSA-N 0.000 description 1
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N D-ribofuranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H]1O HMFHBZSHGGEWLO-SOOFDHNKSA-N 0.000 description 1
- 241001494734 Dictyochales Species 0.000 description 1
- 241000199914 Dinophyceae Species 0.000 description 1
- 241000989765 Diplophrys Species 0.000 description 1
- 241001508399 Elaeagnus Species 0.000 description 1
- 239000004258 Ethoxyquin Substances 0.000 description 1
- 241000224472 Eustigmatophyceae Species 0.000 description 1
- 102100028496 Galactocerebrosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010042681 Galactosylceramidase Proteins 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 108010017544 Glucosylceramidase Proteins 0.000 description 1
- 102000004547 Glucosylceramidase Human genes 0.000 description 1
- 108010060309 Glucuronidase Proteins 0.000 description 1
- 102000053187 Glucuronidase Human genes 0.000 description 1
- WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N Glutamic acid Natural products OC(=O)C(N)CCC(O)=O WHUUTDBJXJRKMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 108010000540 Hexosaminidases Proteins 0.000 description 1
- 102000002268 Hexosaminidases Human genes 0.000 description 1
- 241001466486 Hibberdiales Species 0.000 description 1
- 108010003272 Hyaluronate lyase Proteins 0.000 description 1
- 102000009066 Hyaluronoglucosaminidase Human genes 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001306467 Hydrurales Species 0.000 description 1
- 108010003381 Iduronidase Proteins 0.000 description 1
- 102000004627 Iduronidase Human genes 0.000 description 1
- KLDXJTOLSGUMSJ-JGWLITMVSA-N Isosorbide Chemical compound O[C@@H]1CO[C@@H]2[C@@H](O)CO[C@@H]21 KLDXJTOLSGUMSJ-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 241000003482 Japonochytrium Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VSOAQEOCSA-N L-altropyranose Chemical compound OC[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VSOAQEOCSA-N 0.000 description 1
- 241001491666 Labyrinthulomycetes Species 0.000 description 1
- 108010059881 Lactase Proteins 0.000 description 1
- 241001149698 Lipomyces Species 0.000 description 1
- 102000005741 Metalloproteases Human genes 0.000 description 1
- 108010006035 Metalloproteases Proteins 0.000 description 1
- 241000282339 Mustela Species 0.000 description 1
- 108010006232 Neuraminidase Proteins 0.000 description 1
- 102000005348 Neuraminidase Human genes 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233654 Oomycetes Species 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001138695 Parietichytrium Species 0.000 description 1
- 241000472328 Parmales Species 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 108010029182 Pectin lyase Proteins 0.000 description 1
- 241001494726 Pedinellales Species 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 241000199919 Phaeophyceae Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 101710184309 Probable sucrose-6-phosphate hydrolase Proteins 0.000 description 1
- 241001518925 Raphidophyceae Species 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- 241000264828 Rhizochromulinales Species 0.000 description 1
- 101000933133 Rhizopus niveus Rhizopuspepsin-1 Proteins 0.000 description 1
- 101000910082 Rhizopus niveus Rhizopuspepsin-2 Proteins 0.000 description 1
- 101000910079 Rhizopus niveus Rhizopuspepsin-3 Proteins 0.000 description 1
- 101000910086 Rhizopus niveus Rhizopuspepsin-4 Proteins 0.000 description 1
- 101000910088 Rhizopus niveus Rhizopuspepsin-5 Proteins 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N Ribose Natural products OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-LMVFSUKVSA-N 0.000 description 1
- 241000282849 Ruminantia Species 0.000 description 1
- 101000898773 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) Saccharopepsin Proteins 0.000 description 1
- 241000193082 Sarcinochrysidales Species 0.000 description 1
- 241000598397 Schizochytrium sp. Species 0.000 description 1
- 102000012479 Serine Proteases Human genes 0.000 description 1
- 108010022999 Serine Proteases Proteins 0.000 description 1
- 241001138689 Sicyoidochytrium Species 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- IYFATESGLOUGBX-YVNJGZBMSA-N Sorbitan monopalmitate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O IYFATESGLOUGBX-YVNJGZBMSA-N 0.000 description 1
- HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N Sorbitan monostearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 1
- 239000004147 Sorbitan trioleate Substances 0.000 description 1
- PRXRUNOAOLTIEF-ADSICKODSA-N Sorbitan trioleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC PRXRUNOAOLTIEF-ADSICKODSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 102400000472 Sucrase Human genes 0.000 description 1
- 101710112652 Sucrose-6-phosphate hydrolase Proteins 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- BGNXCDMCOKJUMV-UHFFFAOYSA-N Tert-Butylhydroquinone Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(O)=CC=C1O BGNXCDMCOKJUMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000035100 Threonine proteases Human genes 0.000 description 1
- 108091005501 Threonine proteases Proteins 0.000 description 1
- 241000223230 Trichosporon Species 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical group CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001491678 Ulkenia Species 0.000 description 1
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 description 1
- 229930003427 Vitamin E Natural products 0.000 description 1
- 241000235013 Yarrowia Species 0.000 description 1
- FGUZFFWTBWJBIL-XWVZOOPGSA-N [(1r)-1-[(2s,3r,4s)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]-2-hydroxyethyl] 16-methylheptadecanoate Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCC(=O)O[C@H](CO)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O FGUZFFWTBWJBIL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 1
- DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N [Na].[Cl] Chemical class [Na].[Cl] DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 1
- 108090000637 alpha-Amylases Proteins 0.000 description 1
- HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N alpha-D-Furanose-Ribose Natural products OCC1OC(O)C(O)C1O HMFHBZSHGGEWLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 1
- SRBFZHDQGSBBOR-STGXQOJASA-N alpha-D-lyxopyranose Chemical compound O[C@@H]1CO[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-STGXQOJASA-N 0.000 description 1
- 108010061314 alpha-L-Fucosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000012086 alpha-L-Fucosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010012864 alpha-Mannosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000019199 alpha-Mannosidase Human genes 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 1
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 125000002511 behenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 108010005774 beta-Galactosidase Proteins 0.000 description 1
- 102000006995 beta-Glucosidase Human genes 0.000 description 1
- 108010047754 beta-Glucosidase Proteins 0.000 description 1
- 108010055059 beta-Mannosidase Proteins 0.000 description 1
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 1
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 1
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 1
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 239000000828 canola oil Substances 0.000 description 1
- 235000019519 canola oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 125000003636 chemical group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 108010057052 chitotriosidase Proteins 0.000 description 1
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000000280 densification Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical group OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical group OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002036 drum drying Methods 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 230000009088 enzymatic function Effects 0.000 description 1
- DECIPOUIJURFOJ-UHFFFAOYSA-N ethoxyquin Chemical compound N1C(C)(C)C=C(C)C2=CC(OCC)=CC=C21 DECIPOUIJURFOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019285 ethoxyquin Nutrition 0.000 description 1
- 229940093500 ethoxyquin Drugs 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 235000021323 fish oil Nutrition 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N gamma-tocopherol Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCC1CCC2C(C)C(O)C(C)C(C)C2O1 WIGCFUFOHFEKBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 229930195712 glutamate Natural products 0.000 description 1
- 235000013922 glutamic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004220 glutamic acid Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 150000002338 glycosides Chemical class 0.000 description 1
- 238000004442 gravimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 description 1
- 229940059442 hemicellulase Drugs 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 229960002773 hyaluronidase Drugs 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002951 idosyl group Chemical class C1([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- 238000007603 infrared drying Methods 0.000 description 1
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011073 invertase Nutrition 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229960002479 isosorbide Drugs 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 229940116108 lactase Drugs 0.000 description 1
- HQRPHMAXFVUBJX-UHFFFAOYSA-M lithium;hydrogen carbonate Chemical compound [Li+].OC([O-])=O HQRPHMAXFVUBJX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000010335 lysozyme Nutrition 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002370 magnesium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000014824 magnesium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N methanol;hydrate Chemical compound O.OC GBMDVOWEEQVZKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HOVAGTYPODGVJG-UHFFFAOYSA-N methyl beta-galactoside Natural products COC1OC(CO)C(O)C(O)C1O HOVAGTYPODGVJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000707 mutagenic chemical Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 235000020665 omega-6 fatty acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940033080 omega-6 fatty acid Drugs 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000006353 oxyethylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009928 pasteurization Methods 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical group OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940053653 phosphorus / potassium Drugs 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 229940048845 polyglyceryl-3 diisostearate Drugs 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000244 polyoxyethylene sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 229940068968 polysorbate 80 Drugs 0.000 description 1
- 229940068965 polysorbates Drugs 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- PNGLEYLFMHGIQO-UHFFFAOYSA-M sodium;3-(n-ethyl-3-methoxyanilino)-2-hydroxypropane-1-sulfonate;dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[O-]S(=O)(=O)CC(O)CN(CC)C1=CC=CC(OC)=C1 PNGLEYLFMHGIQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940057429 sorbitan isostearate Drugs 0.000 description 1
- 235000011071 sorbitan monopalmitate Nutrition 0.000 description 1
- 235000011076 sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 1
- 229960005078 sorbitan sesquioleate Drugs 0.000 description 1
- 235000019337 sorbitan trioleate Nutrition 0.000 description 1
- 229960000391 sorbitan trioleate Drugs 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 108010075550 termamyl Proteins 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 239000004250 tert-Butylhydroquinone Substances 0.000 description 1
- QGYZLVSWEOXOFT-UHFFFAOYSA-N tert-butyl(hydroxy)azanium;acetate Chemical compound CC(O)=O.CC(C)(C)NO QGYZLVSWEOXOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019281 tert-butylhydroquinone Nutrition 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 235000010384 tocopherol Nutrition 0.000 description 1
- 229930003799 tocopherol Natural products 0.000 description 1
- 229960001295 tocopherol Drugs 0.000 description 1
- 239000011732 tocopherol Substances 0.000 description 1
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 235000019165 vitamin E Nutrition 0.000 description 1
- 239000011709 vitamin E Substances 0.000 description 1
- 229940046009 vitamin E Drugs 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 150000003735 xanthophylls Chemical class 0.000 description 1
- 235000008210 xanthophylls Nutrition 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- GVJHHUAWPYXKBD-IEOSBIPESA-N α-tocopherol Chemical compound OC1=C(C)C(C)=C2O[C@@](CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1C GVJHHUAWPYXKBD-IEOSBIPESA-N 0.000 description 1
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23D—EDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS OR COOKING OILS
- A23D9/00—Other edible oils or fats, e.g. shortenings or cooking oils
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
- A23K10/12—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes by fermentation of natural products, e.g. of vegetable material, animal waste material or biomass
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/20—Animal feeding-stuffs from material of animal origin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
- A23K50/10—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for ruminants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/02—Pretreatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/02—Pretreatment
- C11B1/025—Pretreatment by enzymes or microorganisms, living or dead
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
- C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
- C11B1/10—Production of fats or fatty oils from raw materials by extracting
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/10—Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
- A23K10/16—Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions
-
- 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
- A23K20/158—Fatty acids; Fats; Products containing oils or fats
-
- 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
- A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
- A23K20/28—Silicates, e.g. perlites, zeolites or bentonites
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Birds (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ выделения содержащего ПНЖК липида из содержащей липиды биомассы, содержащей клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, включающий следующие стадии: a) получение суспензии биомассы, где содержащиеся в биомассе клетки включают в среднем не менее 10 мас.% липидов; b) добавление к суспензии гидрофобного диоксида кремния до обеспечения конечной концентрации, составляющей от 0,005 до 0,25 мас.% гидрофобного диоксида кремния; c) нагревание полученной таким образом суспензии до температуры, равной от 50 до 100°С, и инкубирование суспензии в течение от 20 мин до 30 ч; d) отделение содержащей масло легкой фазы от содержащей воду, соли, остатки клеток и оставшееся масло водной фазы. Содержащее ПНЖК масло, выделенное из клеток микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, содержащее гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 5 част./млн (мас./мас.) до 10 мас.%, где масло содержит ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты) в количестве, составляющем не менее 10 мас.%. Содержащая ПНЖК делипидизированная биомасса, содержащая менее 30 мас.% золы, и содержащая менее 2 мас.% неполярного органического растворителя, и содержащая менее 2 мас.% хлорида, где биомасса содержит клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium. Содержащая ПНЖК водная суспензия, включающая биомассу, отличающаяся содержанием золы, составляющим менее 15 мас.%, и содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, и содержанием хлорида, составляющим менее 1 мас.%, где биомасса содержит клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, и где водная суспензия отличается полным содержанием сухого вещества, составляющим от 20 до 60 мас.%. Способ кормления животных, в котором вышеуказанную биомассу и/или водную суспензию дают животным. Способ получения кормового продукта, в котором вышеуказанные масло или биомассу и/или водную суспензию смешивают с дополнительными ингредиентами кормового продукта. Способ получения пищевого продукта, в котором вышеуказанные масло или биомассу и/или водную суспензию смешивают с дополнительными ингредиентами пищевого продукта. Изобретение позволяет разработать эффективный способ выделения липида, предпочтительно содержащего ПНЖК липида, из содержащих липиды клеток микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, и одновременно не только предотвратить необходимость использования органических растворителей, но и предотвратить необходимость использования больших количеств солеи и основания и/или высокого значения рН для осуществления эффективного выделения масла из клеток. 7 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 табл., 6 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к способу выделения липидов из содержащей липиды биомассы с помощью гидрофобного диоксида кремния.
Содержащие ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты) липиды представляют большой интерес для кормовой, пищевой и фармацевтической промышленности. Вследствие чрезмерного отлова рыбы крайне необходимы альтернативные источники содержащих ПНЖК липидов, помимо рыбьего жира. Оказалось, что кроме некоторых штаммов дрожжевых грибков и водорослей, чрезвычайно хорошим источником содержащих ПНЖК липидов, являются в частности, клетки микроводорослей, таких как относящихся к отряду Thraustochytriales.
Однако в случае микроорганизмов и, в частности, в случае клеток микроорганизмов отряда Thraustochytriales, которые продуцируют содержащие ПНЖК липиды, выделение масла из клеток оказывается особенно затруднительным. Наиболее эффективной методикой выделения масла являлось использование органических растворителей, таких как гексан. Однако использование органических растворителей создает вредные условия работы, требует использования дорогостоящего взрывобезопасного оборудования и требует проведения дорогостоящей процедуры регенерации растворителя для предотвращения загрязнения окружающей среды.
При попытках избежать использования органических растворителей оказалось, что эффективной альтернативной методикой выделения масла является высаливание масла с использованием больших количеств хлорида натрия. Однако использование больших количеств хлорида натрия приводит к получению в качестве побочного продукта делипидизированной биомассы, которую, вследствие высокого содержания соли, невозможно использовать в качестве ингредиента корма, поэтому способ не является особенно рациональным. Кроме того, высокая концентрация соли приводит к быстрой коррозии использующегося изготовленного из стали оборудования.
Таким образом, задачей настоящего изобретения являлась разработка эффективного способа выделения липида, предпочтительно содержащего ПНЖК липида, из содержащих липиды клеток, предпочтительно отряда Thraustochytriales, и одновременно не только предотвращения необходимости использования органических растворителей, но и предотвращения необходимости использования больших количеств солеи и предпочтительно также предотвращения необходимости использования больших количеств основания и/или высокого значения рН для осуществления эффективного выделения масла из клеток.
Другой задачей настоящего изобретения получали являлась разработка способа выделения липида, предпочтительно содержащего ПНЖК липида, из содержащих липиды клеток, предпочтительно клеток микроорганизмов отряда Thraustochytriales, и одновременно получения делипидизированной биомассы, которую можно использовать в промышленности, в частности, в области сельского хозяйства.
Согласно изобретению установлено, что эффективное выделение липида из биомассы можно осуществить, если биомассу, предпочтительно после лизиса, инкубируют с гидрофобным диоксидом кремния, предпочтительно при значении рН, примерно соответствующем нейтральной среде, и при температуре, равной от 50 до 100°С. Путем поддержания температуры существенно ниже 100°С и исключения использования высоких значений рН можно предотвратить по меньшей мере существенное омыление сложных эфиров жирных кислот. Таким образом, разработан экологически благоприятный, рациональный, а также проводимый при мягких условиях способ выделения липидов из содержащихся в биомассе клеток.
Поскольку также отсутствует необходимость использования щелочной среды и, таким образом, добавления щелочных реагентов, а также органических растворителей, получают биомассу, которая содержит чрезвычайно небольшие количества солей и/или в основном не содержит органические растворители, и поэтому она оказывается крайне подходящей для применения, в частности, в области сельского хозяйства.
Таким образом, первым объектом настоящего изобретения является способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы, включающий следующие стадии:
a) получение суспензии биомассы, где содержащиеся в биомассе клетки включают в среднем не менее 10 мас.% липидов;
b) необязательно лизис содержащихся в биомассе клеток;
c) добавление к суспензии гидрофобного диоксида кремния;
d) нагревание полученной таким образом суспензии до температуры, равной не ниже 50°С, предпочтительно равной от 50 до 100°С, более предпочтительно от 65 до 95°С, и инкубирование суспензии в течение не менее 20 мин, предпочтительно в течение от 20 мин до 30 ч, более предпочтительно от 30 мин до 26 ч, более предпочтительно от 1 до 24 ч, от 2 до 20 ч, от 3 до 15 ч или от 4 до 10 ч;
e) отделение содержащей масло легкой фазы от содержащей остатки клеток водной фазы.
Предпочтительно, если стадии проводят в указанном порядке, однако гидрофобный диоксид кремния необязательно можно добавить до лизиса суспензии или, с другой стороны, гидрофобный диоксид кремния можно добавить после того, как суспензию уже нагрели.
Предпочтительно, если суспензию биомассы дополнительно концентрируют до или после добавления гидрофобного диоксида кремния до обеспечения полного содержания сухого вещества (ПССВ), составляющего от 20 до 60 мас.%, если ПССВ в суспензии не находится в этом диапазоне.
Таким образом, предпочтительным объектом настоящего изобретения является способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы, включающий следующие стадии:
a) получение суспензии биомассы, содержащей клетки, которые включают содержащий ПНЖК липид;
b) необязательно лизис содержащихся в биомассе клеток;
c) концентрирование суспензии до обеспечения полного содержания сухого вещества (ПССВ), составляющего от 20 до 60 мас.%, предпочтительно от 25 до 60 мас.%, более предпочтительно от 30 до 55 мас.%, если суспензия обладает более низким ПССВ;
d) добавление к суспензии гидрофобного диоксида кремния;
e) нагревание полученной таким образом суспензии до температуры, равной не ниже 50°С, предпочтительно равной от 50 до 100°С, более предпочтительно от 65 до 95°С, и инкубирование суспензии в течение не менее 20 мин, предпочтительно в течение от 20 мин до 30 ч, более предпочтительно от 30 мин до 26 ч, более предпочтительно от 1 до 24 ч, от 2 до 20 ч, от 3 до 15 ч или от 4 до 10 ч;
f) проводимое с помощью механических средств отделение свободного масла от содержащей остатки клеток водной фазы.
В этом варианте осуществления настоящего изобретения стадии (а) - (f) предпочтительно проводят в указанном порядке. Однако концентрирование биомассы также необязательно можно провести до лизиса клеток или гидрофобный диоксид кремния можно добавить до лизиса и/или концентрирования суспензии, или, с другой стороны, гидрофобный диоксид кремния можно добавить после того, как суспензию уже нагрели.
Предпочтительно, если стадии лизиса клеток, концентрирования суспензии, добавления гидрофобного диоксида кремния и инкубирования суспензии с гидрофобным диоксидом кремния проводит при механическом перемешивании, более предпочтительно при перемешивании или встряхивании соответствующей суспензии. Перемешивание и/или встряхивание можно провести с использование перемешивающего устройства и/или встряхивающего устройства соответственно. В частности, можно использовать перемешивание при низком сдвиговом усилии и/или перемешивание в осевом направлении, в частности, как это описано в WO 2015/095694. Мешалки, подходящие для перемешивания, включают, в частности, лопастные мешалки с прямыми лопастями, лопастные мешалки Руштона, мешалки с осевым потоком, мешалки с радиальным потоком, мешалки с вогнутыми дисковыми лопастями, высокоэффективные мешалки, пропеллерные мешалки, лопастные мешалки, турбинные мешалки и их комбинации.
В способах, предлагаемых в настоящем изобретении, добавление диоксида кремния приводит к разрушению эмульсии, содержащейся в суспензии, с образованием содержащей масло легкой фазы и содержащей воду, остатки клеток и соли тяжелой фазы. В контексте настоящего изобретения такое разрушение эмульсии также называется "деэмульгированием".
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гидрофобный диоксид кремния добавляют к суспензии до обеспечения конечной концентрации в суспензии, составляющей от 0,005 до 0,25 мас.% гидрофобного диоксида кремния. Предпочтительно, если гидрофобный диоксид кремния добавляют в количестве, обеспечивающем конечную концентрацию, составляющую от 0,008 до 0,20 мас.%, более предпочтительно от 0,012 до 0,15 мас.%, более предпочтительно от 0,015 до 0,10 мас.%.
В соответствии с настоящим изобретением термин "гидрофобный диоксид кремния" может означать гидрофобный диоксид кремния одного типа или смесь гидрофобных диоксидов кремния разных типов.
Гидрофобные диоксиды кремния зарегистрированы под регистрационным №CAS: 68611-44-9, и они имеются в продаже, например, под торговыми названиями Sipernat® или Aerosil® (Evonik Industries, Germany). Гидрофобные диоксиды кремния отличаются тем, что они содержат гидрофобные группы, химически связанные с поверхностью. Химическими группами предпочтительно являются алкильные или полидиметилсилоксановые группы. Гидрофобный диоксид кремния можно получить, например, путем химической обработки гидрофильного диоксида кремния алкоксисиланами, силазанами или силоксанами.
Гидрофобные диоксиды кремния, предпочтительно применяющиеся в настоящем изобретении, обладают смачиваемостью метанолом, составляющей не менее 40%, предпочтительно не менее 45%, более предпочтительно не менее 50%, более предпочтительно от 40 до 65%, особенно предпочтительно от 45 до 60%.
Смачиваемость метанолом является мерой гидрофобности порошкообразного диоксида кремния. Для определения этого значения отвешивают определенное количество порошкообразного диоксида кремния и помещают в воду. При этом порошкообразный диоксид кремния остается на поверхности. Затем определяют количество метанола, необходимое для смачивания порошка. В контексте настоящего изобретения термин "смачиваемость метанолом" означает выраженное в об.% содержание метанола в смеси метанол-вода, в которой осаждается 50% гидрофобного диоксида кремния.
Гидрофобные диоксиды кремния, предлагаемые в настоящем изобретении предпочтительно обладают плотностью утряски (непросеянные; определяют в соответствии со стандартом ISO 787-11), равной от 100 до 200 г/л, более предпочтительно от 125 до 175 г/л. Размер частиц гидрофобного диоксида кремния (d50; определяют с помощью дифракции лазерного излучения; в соответствии со стандартом ISO 13320-1) предпочтительно составляет от 2 до 50 мкм, более предпочтительно от 5 до 20 мкм, особенно предпочтительно от 8 до 15 мкм. Потери при сушке гидрофобного диоксида кремния (при 105°С в течение 2 ч; определяют в соответствии со стандартом ISO 787-2) предпочтительно составляют не более 10%, особенно предпочтительно не более 6%. Потери при прокаливании гидрофобного диоксида кремния (при 1000°С в течение 2 ч; определяют в соответствии со стандартом ISO 3262-1) предпочтительно составляют не более 10%, особенно предпочтительно не более 6%.
Содержание диоксида кремния в гидрофобном диоксиде кремния предпочтительно составляет не менее 95 мас.%, особенно предпочтительно не менее 97 мас.% (определяют в соответствии со стандартом ISO 3262-19). Содержание углерода в гидрофобном диоксиде кремния предпочтительно составляет не более 3,5%, в частности, от 0,2 до 3,5 мас.%, особенно предпочтительно не более 2%, в частности, от 0,5 до 2 мас.% (определяют в соответствии со стандартом ISO 3262-19). Значение рН гидрофобного диоксида кремния (5% раствор в смеси воды и метанола состава 1:1; определяют в соответствии со стандартом ISO 787-9) предпочтительно составляет от 7 до 10,5, особенно предпочтительно от 7,5 до 9.
Гидрофобным диоксидом кремния (диоксидами кремния), который можно применять в соответствии с настоящим изобретением, является, например, выпускающийся под торговыми названиями Sipernat® D 10, Sipernat® D13, Sipernat® D 15, Sipernat® D 17 и Aerosil® типов R, RX, RY и NX, предпочтительным является Aerosil® R 202 (Evonik Industries, Germany).
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гидрофобный диоксид кремния применяют в виде смеси деэмульгаторов, которая кроме гидрофобного диоксида кремния содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество. По меньшей мере одно поверхностно-активное вещество может быть выбрано из группы, состоящей из следующих: неионогенные, анионогенные, цвиттерионные, амфолитические и катионогенные поверхностно-активные вещества. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения по меньшей мере одним поверхностно-активным веществом предпочтительно является неионогенное поверхностно-активное вещество.
Предпочтительными анионогенными поверхностно-активными веществами являются алкилсульфаты, сульфаты простых алкиловых эфиров полигликоля и простые эфиры карбоновых кислот, содержащие в молекуле в алкильной группе от 10 до 18 атомов С и вплоть до 12 групп простого эфира гликоля, сложные моно- и диалкиловые эфиры сульфоянтарной кислоты, содержащие в алкильной группе от 8 до 18 атомов С, и сложные моноалкилполиоксиэтиловые эфиры сульфоянтарной кислоты, содержащие в алкильной группе от 8 до 18 атомов С и от 1 до 6 оксиэтиленовых групп, моноглицеридсульфаты, фосфаты простых алкиловых и алкениловых эфиров, а также продукты конденсации белка и жирных кислот.
Цвиттерионные поверхностно-активные вещества содержат в молекуле по меньшей мере одну четвертичную аммониевую группу и по меньшей мере одну группу -СОО<->- или SO3<->. Особенно предпочтительными цвиттерионными эмульгаторами являются так называемые бетаины, такие как N-алкил-N,N-диметиламмонийглицинаты, N-ациламинопропил-N,N-диметиламмонийглицинаты и 2-алкил-3-карбоксиметил-3-гидроксиэтилимидазолины, каждый из которых содержит в алкильной гили ацильной группе от 8 до 18 атомов углерода, а также кокоациламиноэтилгидроксиэтилкарбоксиметилглицинат.
Типичными неионогенными поверхностно-активными веществами, применимыми в соответствии с настоящим изобретением, являются линейные или разветвленные жирные кислоты C8-С30 и их соли с Na, K, аммонием, Са, Mg и Zn; алканоламиды жирных кислот; глюкамиды жирных кислот; N-алкилглюкамиды и С8-С22-алкиламин-N-оксиды.
В соответствии с настоящим изобретением предпочтительными неионогенными поверхностно-активными веществами являются алкоксилированные, предпочтительно этоксилированные и/или пропоксилированные, более предпочтительно этоксилированные соединения, а также алкилированные сахара и предпочтительно алкоксилированные алкилированные сахара.
Примерами алкоксилированных соединений являются алкоксилированные жирные спирты, гидроксисахара, жирные кислоты, алкилфенолы, касторовое масло, гидрированное касторовое масло, алканоламиды жирных кислот и амины жирных кислот; в частности, продукты реакции присоединения от 4 до 30 молей этиленоксида и/или от 0 до 5 молей пропиленоксида к линейным жирным спиртам С8-С22, жирным кислотам С12-С22 и С8-С15-алкилфенолам; сложные моно- и диэфиры жирных кислот С12-С22 и продуктов присоединения от 1 до 30 молей этиленоксида к С3-С6-полиолам, в частности, к глицерину, этиленоксиду и полиглицерину; продукты присоединения к сложным эфирам жирных кислот и метилглюкозида, продукты присоединения от 5 до 60 молей этиленоксида к касторовому маслу и гидрированному касторовому маслу, частичные сложные эфиры полиолов, содержащих 3-6 атомов углерода, с жирными кислотами С8-С22; продукты реакции присоединения от 1 до 30 молей этиленоксида к алканоламидам жирных кислот и аминам жирных кислот.
Другими примерами алкоксилированных соединений являются алкоксилированные сложные алкиловые эфиры жирных кислот формулы R<1>CO-(OCH2CHR<2>)xOR<3>, в которой R<1>CO обозначает линейную или разветвленную, насыщенную и/или ненасыщенную ацильную группу, содержащую от 6 до 22 атомов углерода, R<2>обозначает водород или метил, R<3>обозначает линейные или разветвленные алкильные группы, содержащие от 1 до 4 атомов углерода, и х обозначает числа, равные от 1 до 20.
Другими примерами неионогенных поверхностно-активных веществ являются моно-, олиго- и полиалкилгликозиды, описывающиеся общей формулой RO-(Z)x, в которой R обозначает С8-С22-алкил, предпочтительно С8-С16-алкил, Z обозначает сахар и х обозначает количество звеньев сахара. В качестве структурного элемента Z можно включать любой моно-, олиго- или полисахарид. Обычно включают сахара, содержащие 5 или 6 атомов углерода, а также соответствующие олигосахариды, например, глюкозу, фруктозу, галактозу, арабинозу, рибозу, ксилозу, ликсозу, аллозу, альтрозу, маннозу, гулозу, идозу, талозу и/или сахарозу. Предпочтительными структурными элементами - сахарами являются глюкоза, фруктоза и сахароза, особенно предпочтительной является глюкоза. Применимые в настоящем изобретении алкилполигликозиды содержат в среднем от 1,1 до 5, предпочтительно от 1,1 до 2,0, особенно предпочтительно от 1,1 до 1,8 звеньев сахара. В соответствии с настоящим изобретением также можно использовать алкоксилированные гомологи указанных алкилполигликозидов. Предпочтительно, если эти гомологи содержат в среднем вплоть до 10 этиленоксидных и/или пропиленоксидных звеньев в одном алкилгликозидном звене.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в качестве неионогенных поверхностно-активных веществ используют сложные эфиры гидроксисахаров с жирными кислотами и/или алкоксилированные производные таких соединений. В этом случае предпочтительными гидроксисахарами являются глицерин, полиглицерин, сорбит, изосорбид и сорбитаны, в частности 1,4-сорбитан. Примерами таких сложных эфиров гидроксисахаров с жирными кислотами являются полиглицерил-2-диполигидроксистеарат и полиглицерил-3-диизостеарат.
Особенно предпочтительными примерами таких сложных эфиров гидроксисахаров с жирными кислотами являются сложные эфиры сорбитана, в частности, 1,4-сорбитана, с жирными кислотами С12-С22, предпочтительно с жирными кислотами C16-C18, в которых сложноэфирная связь предпочтительно образована с омега-гидроксигруппой сорбитана.
Конкретными примерами являются сорбитанмонолаурат, сорбитанмонопальмитат, сорбитанмоностеарат, сорбитанмоноолеат, сорбитансесквиолеат, сорбитантриолеат и сорбитанизостеарат, причем особенно предпочтительным является сорбитанмоноолеат.Сорбитанмоноолеат имеется в продаже и выпускается под торговым названием Span® 80 (Croda, USA).
Особенно предпочтительными примерами таких алкоксилированных сложных эфиров гидроксисахаров с жирными кислотами являются сложные эфиры этоксилированного сорбитана, в частности, этоксилированного 1,4-сорбитана, с жирными кислотами С12-С22, предпочтительно с жирными кислотами С16-С18, в которых все свободные гидроксигруппы сорбитана предпочтительно содержат от 1 до 5, более предпочтительно от 1 до 3 этоксилатных групп и в которых связь жирной кислоты образована с этоксилированной омега-гидроксигруппой сорбитана. Эти соединения также называются полисорбатами. Конкретными примерами являются ПЭГ-20-сорбитанмонолаурат (ПЭГ = полиэтиленгликоль), ПЭГ-4-сорбитанмонолаурат, ПЭГ-20-сорбитанмонопальмитат, ПЭГ-20-сорбитанмоностеарат, ПЭГ-4-сорбитанмоностеарат, ПЭГ-20-сорбитантристеарат и ПЭГ-20-сорбитанмоноолеат, причем особенно предпочтительным является ПЭГ-20-сорбитанмоноолеат.ПЭГ-20-сорбитанмоноолеат, также известный, как полисорбат 80, имеется в продаже и выпускается под торговым названием Tween® 80 (Croda, USA).
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в композиции деэмульгаторов используют смесь по меньшей мере двух неионогенных поверхностно-активных веществ. Предпочтительно, если в композиции деэмульгаторов используют смесь неионогенного поверхностно-активного вещества, обладающего низким значением ГЛБ (гидрофильно-липофильный баланс), предпочтительно равным менее 8, особенно предпочтительно от 3 до 6, и неионогенного поверхностно-активного вещества, обладающего высоким значением ГЛБ, предпочтительно равным более 12, особенно предпочтительно от 13 до 17. Предпочтительными примерами такой смеси являются смесь Span® 80 и Tween® 80 (Croda, USA) или смесь Brij® 92 и Brij® 98 (Uniqema, USA), (определение ГЛБ приведено в публикации Rompp-Lexikon Chemie (Eds.: J. Falbe, M. Regitz), 10th edition, Georg Thieme Verlag Stuttgart, New York, (1997), page 1764).
Подходящими деэмульгаторами, обладающими значением ГЛБ, равным менее 8, в частности, являются соединения общей формулы R<1>-O-R<2>, в которой R<1>обозначает первичную линейную алкильную, алкенильную или ацильную группу, содержащую от 18 до 30 атомов углерода, такую как бегенильная, эруцильная или арахидильная группа, и R<2>обозначает водород, группу формулы -(CnH2nO)x-H, в которой х=1 или 2 и n=2-4, или полигидроксиалкильную группу, содержащую от 4 до 6 атомов углерода и от 2 до 5 гидроксигрупп, такие как пентаэритрит, триметилолпропан, диглицерин или метилглюкоза.
В случае, если в смеси деэмульгаторов гидрофобный диоксид кремния используют в комбинации по меньшей мере с одним поверхностно-активным веществом, то отношение количества гидрофобного диоксида кремния к количеству поверхностно-активного вещества предпочтительно составляет от 1:50 до 50:1. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гидрофобный диоксид кремния содержится в смеси деэмульгаторов в количестве, составляющем от 1 до 50 мас.%, предпочтительно в количестве, составляющем от 2 до 25 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем от 3 до 15 мас.%.
Предпочтительно, если оставшейся частью смеси деэмульгаторов является поверхностно-активное вещество (вещества), однако кроме поверхностно-активных веществ в смесь деэмульгаторов можно включить дополнительные ингредиенты, например, с целью изменения физических характеристик смеси деэмульгаторов.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют смесь деэмульгаторов, которая содержит гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 3 до 15 мас.%, и по меньшей мере одно, предпочтительно два неионогенных поверхностно-активных вещества в количестве, составляющем не менее 85 мас.%, где неионогенное поверхностно-активное вещество (вещества) предпочтительно выбрано из числа сложных эфиров гидроксисахаров и жирных кислот и/или алкоксилированных производных таких соединений, предпочтительно из числа сложных эфиров сорбитана и жирных кислот, предпочтительным является сорбитанмоноолеат, и этоксилированных сложных эфиров сорбитана и жирных кислот, предпочтительным является ПЭГ-20-сорбитанмоноолеат, и их смесей.
В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гидрофобный диоксид кремния используют в комбинации с маслом, предпочтительно в комбинации с содержащим триглицерид маслом, таким как масло из микроводорослей или растительное масло, где примерами растительных масел являются соевое масло, масло канолы и кукурузное масло. Если гидрофобный диоксид кремния используют в комбинации с маслом, то отношение количества гидрофобного диоксида кремния к количеству масла предпочтительно составляет от 1:50 до 50:1, особенно предпочтительно от 1:1 до 1:20.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения гидрофобный диоксид кремния используют в комбинации по меньшей мере с одним неионогенным поверхностно-активным веществом и одновременно в комбинации по меньшей мере с одним маслом, предпочтительно в комбинации по меньшей мере с одним содержащим триглицерид маслом.
Поскольку в соответствии с настоящим изобретением нет необходимости увеличивать или уменьшать значение рН, реакцию предпочтительно проводят при значении рН, примерно соответствующем нейтральной среде, для обеспечения мягких условий и предотвращения омыления липидов. Таким образом, значение рН предпочтительно поддерживают равным от 5 до 9, более предпочтительно от 6 до 8 и особенно предпочтительно от 6,5 до 8,0. В случае ферментативного бульона, для удобства можно использовать ферментативный бульон после завершения ферментации, без проведения какого-либо регулирования значения рН.
При необходимости или при желании значение рН можно регулировать с использованием оснований или кислот.
В соответствии с настоящим изобретением регулирование значения рН обычно можно провести с использованием оснований или кислот, известных специалистам в данной области техники. Уменьшение значения рН можно обеспечить, в частности, путем использования органических или неорганических кислот, таких как серная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота, борная кислота, хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, хлорная кислота, гипохлористая кислота, хлористая кислота, фторсерная кислота, гексафторфосфорная кислота, уксусная кислота, лимонная кислота, муравьиная кислота, или их комбинаций. Поскольку предпочтительно избегать высокого содержания хлорида, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, не используют хлористоводородную кислоту или используют лишь ее небольшие количества. В соответствии с настоящим изобретением серная кислота является предпочтительным веществом для уменьшения значения рН. Увеличение значения рН можно обеспечить, в частности, путем использования органических или неорганических оснований, таких как гидроксиды, в частности, гидроксид натрия, гидроксид лития, гидроксид калия и/или гидроксид кальция, карбонаты, в частности, карбонат натрия, карбонат калия или карбонат магния, и/или бикарбонаты, в частности, бикарбонат лития, бикарбонат натрия и/или бикарбонат калия. Кислоты и основания предпочтительно используют в жидком виде вследствие удобства использования, предпочтительно в виде концентрированных растворов, где концентрация кислоты или основания в растворе предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 55 мас.%, особенно предпочтительно в диапазоне от 20 до 50 мас.%. В частности, серную кислоту предпочтительно также используют в концентрированном виде.
В соответствии с настоящим изобретением предпочтительно, если после получения суспензии в соответствии со стадией (а) проводят стадию лизиса. Стадию лизиса можно не проводить, если, например, вследствие использующихся условий ферментации клетки или большая часть клеток уже лизированы или легко разрушаются при проведении одной из последующих стадий способа без проведения стадии лизиса в явном виде.
Лизис содержащихся в биомассе клеток в соответствии со стадией (b) можно провести по методикам, известным специалистам в данной области техники, предпочтительно по ферментативной, механической, физической или химической методике или путем использования комбинации этих методик.
В зависимости от продолжительности обработки и/или величины приложенного усилия можно получить композицию, содержащую только лизированные клетки, или композицию, содержащую смесь остатков клеток и интактных клеток. Термин "содержащая лизированные липиды биомасса" означает суспензию, которая содержит воду, остатки клеток и масло, высвобожденное содержащимися в биомассе клетками, однако, кроме того, она может содержать другие компоненты, в частности, соли, интактные клетки, другое содержимое лизированных клеток, а также компоненты ферментативной среды, в частности, питательные вещества. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения лизированная биомасса, полученная после стадии лизиса клеток, содержит лишь небольшие количества интактных клеток, предпочтительно менее 20%, более предпочтительно менее 10%, более предпочтительно менее 5% (в пересчете на полное количество интактных клеток, содержащихся в биомассе до лизиса клеток).
Лизис клеток можно провести, например, с использованием пресса Френча для клеток, ультразвукового устройства, гомогенизатора, устройства для микропсевдоожижения, шаровой мельницы, стержневой мельницы, галечной мельницы, бисерной мельницы, размалывающих вальцов при высоком давлении, ударной дробилки с вертикальным валом, промышленного смесителя, смесителя с большим сдвиговым усилием, лопастного смесителя и/или гомогенизатора Polytron.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения лизис клеток включает ферментативную обработку клеток с помощью разрушающего стенки клеток фермента.
В соответствии с настоящим изобретением разрушающий стенки клеток фермент предпочтительно выбран из числа следующих: протеазы, целлюлазы (например, Cellustar CL (Dyadic), Fibrezyme G2000 (Dyadic), Celluclast (Novozymes), Fungamyl (Novozymes), Viscozyme L (Novozymes)), гемицеллюлазы, хитиназы, пектиназы (например, Pectinex (Novozymes)), сахаразы, мальтазы, лактазы, альфа-глюкозидазы, бета-глюкозидазы, амилазы (например, Alphastar Plus (Dyadic); Termamyl (Novozymes)), лизозимы, нейраминидазы, галактозидазы, альфа-маннозидазы, глюкуронидазы, гиалуронидазы, пуллуланазы, глюкоцереброзидазы, галактозилцерамидазы, ацетилгалактозаминидазы, фукозидазы, гексозаминидазы, идуронидазы, мальтазы-глюкоамилазы, ксиланазы (например, Xylanase Plus (Dyadic), Pentopan (Novozymes)), бета-глюканазы (например, Vinoflow Max (Novozymes), Brewzyme LP (Dyadic)), маннаназы и их комбинации. Протеаза может быть выбрана из числа следующих: серинпротеазы, треонинпротеазы, цистеинпротеазы, аспартатпротеазы, металлопротеазы, протеазы глутаминовой кислоты, алкалазы (субтилизины) и их комбинации. Хитиназой может являться хитотриозидаза. Пектиназа может быть выбрана из числа следующих: пектолиазы, пектозимы, полигалактуроназы и их комбинации.
Значение рН, подходящее для использования фермента, зависит от оптимального значения рН для действия фермента.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют фермент, для действия которого оптимальное значение рН равно от 7,0 до 9,0, предпочтительно равно примерно 7,5, таким образом, значение рН, использующееся при проведении этой стадии, равно от 7,0 до 9,0, предпочтительно от 7,0 до 8,0, более предпочтительно от 7,3 до 7,7. Предпочтительным ферментом, который можно использовать в этом диапазоне значений рН, является алкалаза.
Предпочтительно, если фермент добавляют в виде концентрированного раствора фермента, предпочтительно в количестве, составляющем от 0,01 до 1,5 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем от 0,03 до 1,0 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве, составляющем от 0,05 до 0,5 мас.%, которое означает количество концентрированного раствора фермента, добавленное в пересчете на полное количество суспензии, полученной после добавления концентрированного раствора фермента.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения лизис клеток проводят следующим образом:
i) суспензию, полученную на стадии (а), нагревают до температуры, равной от 50 до 70°С, предпочтительно до температуры, равной от 55 до 65°С, и к суспензии добавляют разрушающий стенки клеток фермент, предпочтительно ферментативный бульон, и при необходимости регулируют значение рН до обеспечения подходящего значения, при котором фермент действует надлежащим образом;
ii) температуру и значение рН поддерживают в диапазонах, указанных на стадии (ii), в течение по меньшей мере 1 ч, предпочтительно в течение по меньшей мере 2 ч, более предпочтительно в течение от 2 до 4 ч.
На стадии (i) фермент можно добавить до или после нагревания суспензии и/или до или после регулирования значения рН. Аналогичным образом, нагревание суспензии можно провести до или после регулирования значения рН. Однако в предпочтительном варианте осуществления фермент добавляют после нагревания суспензии и после регулирования значения рН, если вообще необходимо регулирование значения рН. В особенно предпочтительном варианте осуществления все процедуры проводят примерно в одно и то же время.
Предпочтительно, если на стадиях (i) и (ii) суспензию непрерывно перемешивают с использованием перемешивающего устройства и/или встряхивающего устройства.
В соответствии с настоящим изобретением деэмульгирование предпочтительно проводят с использованием суспензии, обладающей содержанием сухого вещества, составляющим от 20 до 60 мас.%, предпочтительно от 25 до 60 мас.%, особенно предпочтительно от 30 до 55 мас.% или от 30 до 45 мас.%. Это можно обеспечить путем получения на стадии (а) суспензии, обладающей соответствующим высоким содержанием биомассы, или путем концентрирования суспензии, предпочтительно после лизиса содержащихся в биомассе клеток. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения после необязательного лизиса содержащихся в биомассе клеток и до проведения стадии деэмульгирования суспензию концентрируют до обеспечения полного содержания сухого вещества, составляющего от 20 до 60 мас.%, более предпочтительно от 25 до 60 мас.%, особенно предпочтительно от 30 до 55 мас.%, наиболее предпочтительно от 30 до 50 мас.% или от 30 до 45 мас.%.
Концентрирование суспензии предпочтительно проводят путем выпаривания воды при температуре, не превышающей 100°С, предпочтительно равной от 70 до 100°С, более предпочтительно от 80 до 90°С, до обеспечения полного содержания сухого вещества, составляющего от 20 до 60 мас.%, более предпочтительно от 25 до 60 мас.%, особенно предпочтительно от 30 до 55 мас.% или от 30 до 45 мас.%.
Концентрирование суспензии предпочтительно проводят в испарителе с принудительной циркуляцией (например, выпускающемся фирмой GEA, Germany) для обеспечения быстрого удаления воды Альтернативно или дополнительно, концентрирование можно провести с помощью испарителя с падающей пленкой, пленочного испарителя и/или роторного испарителя.
Способ, предлагаемый в настоящем изобретении, в качестве дополнительной стадии включает извлечение содержащего ПНЖК липида из деэмульгированной композиции путем отделения содержащей масло легкой фазы от содержащей воду, соли, остатки клеток и остаточное количество масла водной фазы.
Стадия извлечения содержащего ПНЖК липида в качестве необязательной стадии может включать нейтрализацию деэмульгированной суспензии, если деэмульгирование не проводили при значении рН, соответствующем нейтральной среде.
При необходимости или при желании нейтрализацию деэмульгированной композиции предпочтительно проводят путем добавления кислоты, предпочтительно серной кислоты, или основания, предпочтительно гидроксида натрия, до обеспечения значения рН, равного от 5 до 9, предпочтительно от 5,5 до 8,5, особенно предпочтительно от 6,0 до 8,0 или от 6,5 до 7,5. Перед проведением отделения легкой фазы от водной фазы нейтрализованную композицию можно перемешивать при этом соответствующем нейтральной среде значении рН в течение от нескольких минут до нескольких часов.
Отделение содержащей масло легкой фазы от содержащей воду, соли и остатки клеток тяжелой фазы предпочтительно проводят с помощью механических средств и предпочтительно при температуре, равной 60-90°С, более предпочтительно 70-80°С, и предпочтительно при значении рН, равном 6-9, более предпочтительно 7-8,5. Термин "с помощью механических средств" означает, а частности, методики фильтрования и центрифугирования, известные специалистам в данной области техники.
После отделения содержащей масло легкой фазы полученное таким образом содержащее ПНЖК масло можно дополнительно обработать с использованием методик, известных специалистам в данной области техники, в частности, провести очистку, отбеливание, дезодорирование и/или вымораживание.
Особое преимущество способа, предлагаемого в настоящем изобретении, заключается в том, что его можно осуществить без использования какого-либо органического растворителя, в частности, без использования какого-либо полярного или неполярного органического растворителя. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для выделения содержащего ПНЖК масла из биомассы не используют органические растворители, в частности, полярные или неполярные органические растворители, или используют лишь их небольшие количества. Типичными органическими растворителями являются гексан и этанол.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют менее 2 мас.% неполярных органических растворителей, более предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,1 мас.%. В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения совсем не используют неполярный органический растворитель. В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения обычно используют менее 2 мас.% органических растворителей, особенно предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,1 мас.%. В наиболее предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для выделения содержащего ПНЖК масла из биомассы совсем не используют органические растворители. В частности, для этого варианта осуществления это означает, что суспензия, использующаяся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, а также все композиции, полученные на указанных отдельных стадиях способа, предпочтительно не содержат неполярные органические растворители, более предпочтительно содержат органические растворители в целом в количестве, составляющем менее 2 мас.%, более предпочтительно менее 1 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,5 или 0,3 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Другое преимущество способа, предлагаемого в настоящем изобретении, заключается в том, что можно обеспечить чрезвычайно эффективное отделение масла от оставшейся биомассы без добавления хлорида натрия, который обычно используют для высаливания масла из биомассы. Предпочтительно, если способ можно осуществить вообще без добавления хлоридов, наиболее предпочтительно без добавления каких-либо солей для высаливания масла. Однако в суспензии могут содержаться незначительные количества хлоридов, в частности, хлорида натрия, вследствие состава ферментативной среды, использующейся для выращивания биомассы.
Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для улучшения выделения масла совсем не используют хлорид натрия или используют лишь его небольшие количества. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для выделения масла из биомассы используют менее 1 мас.% хлорида натрия, более предпочтительно, если используют менее 0,5 или 0,2 мас.% хлорида натрия, наиболее предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, где выраженное в мас.% количество означает количество в пересчете на полную массу композиции после добавления хлорида натрия. В частности, для этого варианта осуществления это означает, что суспензия, использующаяся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, а также все композиции, полученные на указанных отдельных стадиях способа, предпочтительно содержат хлорид натрия в количестве, составляющем менее 2 мас.%, более предпочтительно менее 1 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,5 или 0,3 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,1 или 0,05 мас.%.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для улучшения выделения масла совсем не используют хлориды или используют лишь их небольшие количества. В этом варианте осуществления для выделения масла из биомассы предпочтительно используют менее 1 мас.% хлоридов, более предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.% хлоридов, наиболее предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, где выраженное в мас.% количество означает количество в пересчете на полную массу композиции после добавления хлоридов. В частности, для этого варианта осуществления это означает, что суспензия, использующаяся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, а также все композиции, полученные на указанных отдельных стадиях способа, предпочтительно содержат хлорид, в частности, хлориды, в количестве, составляющем менее 2 мас.%, более предпочтительно менее 1 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,5 или 0,3 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,1 или 0,05 мас.%.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения для улучшения выделения масла совсем не используют соли или используют лишь их небольшие количества. В этом варианте осуществления для выделения масла из биомассы предпочтительно используют менее 1 мас.% солей, более предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.% солей, наиболее предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, где выраженное в мас.% количество означает количество в пересчете на полную массу композиции после добавления солей. В частности, для этого варианта осуществления это означает, что суспензия, использующаяся в способе, предлагаемом в настоящем изобретении, а также все композиции, полученные на указанных отдельных стадиях способа, предпочтительно содержат соли в целом в количестве, составляющем менее 2 мас.%, более предпочтительно менее 1 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,5 или 0,3 мас.%, наиболее предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Другое преимущество способа, предлагаемого в настоящем изобретении, заключается в том, что можно обеспечить чрезвычайно эффективное отделение масла от оставшейся биомассы без добавления оснований, таких как гидроксид натрия, который обычно используют для разрушения эмульсии. Предпочтительно, если способ можно осуществить вообще без добавления оснований, чтобы также не требовалась последующая нейтрализация суспензии. Это приводит к получению биомассы, которая содержит лишь сравнительно небольшие количества солей в целом, и поэтому содержат лишь небольшое количество золы. Однако можно добавить небольшие количества оснований, в частности, для регулирования значения рН, например, если значение рН суспензии после ферментации является слишком низким или для облегчения протекания деэмульгирования. Это означает, что в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения в способах, предлагаемых в настоящем изобретении, не используют основания или используют лишь их небольшие количества. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют менее 4 мас.% оснований, более предпочтительно, если в способах, предлагаемых в настоящем изобретении, используют менее 2 или 1 мас.% оснований, наиболее предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, где выраженное в мас.% количество означает количество в пересчете на полную массу композиции после добавления основания.
Однако в альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения для облегчения деэмульгирования и увеличения конечного выхода масла можно добавить щелочи, в частности, гидроксид натрия, предпочтительно в небольших количествах.
Поскольку деэмульгирование можно провести без использования оснований, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения предпочтительно, если во время всей процедуры значение рН можно поддерживать равным менее 9, предпочтительно менее 8,5, 8 или 7,5, это обеспечивает возможность обработки липида при очень мягких условиях и существенно уменьшает степень гидролиза сложных эфиров жирных кислот, содержащихся в липиде. Таким образом, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения во время всей процедуры значение рН поддерживают равным менее 9, предпочтительно в диапазоне от 4,5 до 9, более предпочтительно менее 8,5, 8 или 7,5, особенно предпочтительно в диапазоне от 4,5 до 8,5, от 4,5 до 8 или от 4,5 до 7,5.
Способы, предлагаемые в настоящем изобретении, обеспечивают чрезвычайно эффективное отделение масла, содержащегося в биомассе, от остатков клеток и других веществ, содержащихся в суспензии, в частности, в ферментативном бульоне. С помощью способов, предлагаемых в настоящем изобретении, из биомассы предпочтительно можно выделить и отделить с использованием весьма экономичных и рациональных условий более 80 мас.%, особенно предпочтительно более 90 мас.% масла, содержащегося в биомассе.
Выход выделенного масла предпочтительно определяют путем анализа количества метилового эфира жирной кислоты (МЭЖК). Для этого содержащиеся липиды сначала омыляют с помощью КОН. Затем свободные жирные кислоты метилируют с помощью МеОН. Затем можно определить количество метилированных жирных кислот с помощью газовой хроматографии с использованием внутреннего стандарта.
Кроме того, согласно изобретению установлено, что масло, полученное с помощью способа, предлагаемого в настоящем изобретении, обладает некоторыми характеристиками, превосходящими характеристики содержащих ПНЖК масел, раскрытых до настоящего времени в данной области техники. В частности, оно обладает чрезвычайно низкими показателями окисляемости и чрезвычайно низким содержанием свободных жирных кислот. Кроме того, вследствие способа получения масло содержит определенное количество гидрофобного диоксида кремния.
Таким образом, другим объектом настоящего изобретения является масло, полученное или получаемое способом, предлагаемым в настоящем изобретении.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является масло, предпочтительно содержащее ПНЖК масло, содержащее гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 5 част./млн (мас./мас.) до 10 мас.%, предпочтительно от 10 част./млн (мас./мас.) до 5 мас.%, особенно предпочтительно от 0,01 до 4 мас.%, от 0,1 до 3 мас.% или от 0,5 до 2,5 мас.%.
В особенно предпочтительном варианте осуществления для разрушения эмульсии используют лишь небольшие количества гидрофобного диоксида кремния, таким образом, предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является содержащее ПНЖК масло, содержащее гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 5 до 200 част./млн (мас./мас.), предпочтительно от 10 до 150 част./млн (мас./мас.), более предпочтительно от 20 до 100 част./млн (мас./мас.), особенно предпочтительно от 20 до 80 част./млн (мас./мас.).
Масло, предлагаемое в настоящем изобретении, предпочтительно содержит ПНЖК в количестве, составляющем не менее 10 мас.%, предпочтительно не менее 20 мас.%, особенно предпочтительно от 25 до 70 мас.%, от 30 до 65 мас.% или от 45 до 60 мас.%.
Масло, предлагаемое в настоящем изобретении, предпочтительно содержит свободные жирные кислоты (СЖК) в количестве, составляющем менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,8 мас.%, более предпочтительно менее 0,5 мас.%. Свободные жирные кислоты являются нежелательными побочными продуктами, получаемыми при выделении содержащих ТАГ (триацилглицерины) липидов, наличие которых предпочтительно избегать.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является масло, предпочтительно содержащее ПНЖК масло, которое содержит сложные эфиры жирных кислот, предпочтительно ТАГ, в количестве, составляющем не менее 50 мас.%, предпочтительно не менее 70 или 80 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем не менее 85 или 90 мас.%, отличающееся тем, что оно содержит свободные жирные кислоты (СЖК) в количестве, составляющем менее 0,6 мас.%, предпочтительно в количестве, составляющем менее 1 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,8 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,5 мас.%.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является содержащее ПНЖК масло, обладающее следующими характеристиками: а) количество гидрофобного диоксида кремния составляет от 5 част./млн до 10 мас.%, предпочтительно от 10 част./млн до 5 мас.%, особенно предпочтительно от 0,01 до 4 мас.%, от 0,1 до 3 мас.% или от 0,5 до 2,5 мас.%; b) содержание свободных жирных кислот предпочтительно составляет менее 1 мас.%, более предпочтительно менее 0,8 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,5 мас.%; с) пероксидное число предпочтительно равно менее 0,5, более предпочтительно менее 0,3, особенно предпочтительно менее 0,15; d) анизидиновое число предпочтительно равно менее 15, более предпочтительно менее 10; е) содержание влаги и примесей предпочтительно составляет менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 мас.%; f) вязкость предпочтительно равна менее 250 сП, более предпочтительно менее 200 сП, особенно предпочтительно менее 160 сП; g) температура вспышки предпочтительно равна не ниже 350°С, более предпочтительно не ниже 400°С, особенно предпочтительно не ниже 450°С; h) содержание омега-3-жирных кислот, предпочтительно ДГК (докозагексаеновая кислота) и ЭПК (эйкозапентаеновая кислота), предпочтительно составляет не менее 35 мас.%, более предпочтительно не менее 40 или 45 мас.%, наиболее предпочтительно не менее 50 мас.%; i) количество каждой из ДГК и ЭПК предпочтительно составляет не менее 8 мас.%, предпочтительно не менее 10 мас.%, наиболее предпочтительно не менее 15 мас.%; j) содержание триацилглицеридов предпочтительно составляет не менее 50 мас.%, особенно предпочтительно не менее 70 или 80 мас.%, более предпочтительно не менее 90 мас.%; к) количество органических растворителей предпочтительно составляет менее 0,5 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,05 мас.%, наиболее предпочтительно менее 0,01 мас.%; l) количество хлоридов предпочтительно составляет менее 0,1 мас.%, более предпочтительно менее 0,05 мас.%, особенно предпочтительно менее 0,01 мас.%; m) содержание неочищенного жира предпочтительно составляет более 90 мас.%.
Анизидиновое число (АЧ) определяют в соответствии с официальной методикой AOCS (Американское общество нефтяных химиков) Cd 18-90. АЧ является мерой количества продуктов вторичной реакции жирных кислот, которая протекает при окислении масла, таких как альдегиды и кетоны.
Пероксидное число (ПЧ) определяют в соответствии с официальной методикой AOCS CD 8-53. ПЧ является мерой количества продуктов первичной реакции, которая протекает при окислении масла, таких как пероксид и гидропероксиды. В соответствии с настоящим изобретением ПЧ измеряют в мэкв./кг.
Содержание свободных жирных кислот определяют в соответствии с официальной методикой AOCS, AOCS Са 5а-40. Содержание влаги определяют в соответствии с официальными методиками AOCS, АОАС (Ассоциация официальных агрохимиков) 930.15, 935.29. Содержание нерастворимых примесей определяют в соответствии с официальной методикой AOCS, AOCS 3а-46. Количество ДГК и ЭПК определяют в соответствии с официальной методикой AOCS, AOCS Се-1b-89. Полное количество жира определяют в соответствии с официальной методикой AOCS, AOCS 996.06. Количество неочищенного жира определяют в соответствии с официальными методиками AOCS, АОАС 920.39, 954.02.
Поскольку выделение масла проводят без использования растворителей или с использованием лишь их небольших количеств, а также без использования хлорида натрия или с использованием лишь его небольшого количества, водная фаза, полученная в качестве побочного продукта, предпочтительно также в основном не содержит органические растворители и хлорид натрия. Таким образом, водную фазу можно использовать различным образом, сразу после отделения масляной фазы или после дополнительной обработки, такой как концентрирование и/или сушка.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, водная суспензия, содержащая биомассу, предпочтительно делипидизированную биомассу, полученная или получаемая способом, предлагаемым в настоящем изобретении. Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является концентрат или высушенный продукт, полученный или получаемый путем концентрирования и/или сушки этой водной суспензии. Если водную суспензию концентрируют, то предпочтительно, если ее сушат до обеспечения полного содержания сухого вещества (ПССВ), составляющего от 20 до 60 мас.%. В приведенном ниже описании выражение "водная суспензия, предлагаемая в настоящем изобретении" означает водную фазу, полученную после отделения масляной фазы, а также любые концентрированные суспензии этой водной фазы, полученные путем концентрирования этой водной фазы. Сушку предпочтительно проводят путем выпаривания растворителя, как это дополнительно описано ниже.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, водная суспензия, содержащая биомассу, предпочтительно остатки клеток делипидизированной биомассы, характеризующаяся содержанием солей, составляющим менее 15 мас.%, предпочтительно от 4 до 12 мас.%, особенно предпочтительно от 6 до 10 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, наиболее предпочтительно менее 0,01 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения, в частности, также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, водная суспензия, содержащая биомассу, предпочтительно остатки клеток делипидизированной биомассы, характеризующаяся содержанием солей, составляющим менее 15 мас.%, предпочтительно от 4 до 12 мас.%, особенно предпочтительно от 6 до 10 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, наиболее предпочтительно менее 0,01 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Поэтому предпочтительным объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, водная суспензия, содержащая биомассу траустохитридиевых, предпочтительно остатки клеток делипидизированной биомассы траустохитридиевых, характеризующаяся содержанием солей, составляющим менее 15 мас.%, предпочтительно от 4 до 12 мас.%, особенно предпочтительно от 6 до 10 мас.%, и предпочтительно характеризующаяся содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, наиболее предпочтительно менее 0,01 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Поэтому особенно предпочтительным объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, водная суспензия, содержащая биомассу траустохитридиевых, предпочтительно остатки клеток делипидизированной биомассы траустохитридиевых, характеризующаяся содержанием солей, составляющим менее 15 мас.%, предпочтительно от 4 до 12 мас.%, особенно предпочтительно от 6 до 10 мас.%, и предпочтительно характеризующаяся содержанием органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%, наиболее предпочтительно менее 0,01 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Водные суспензии, предлагаемые в настоящем изобретении, описанные выше, предпочтительно обладают полным содержанием сухого вещества (ПССВ), составляющим от 20 до 60 мас.%, особенно предпочтительно от 25 до 55 мас.%, более предпочтительно от 30 до 50 мас.%, установлено, что сами концентрированные суспензии являются особенно подходящими для применения в контексте настоящего изобретения, как это описано ниже.
Водные суспензии, предлагаемые в настоящем изобретении, можно использовать в качестве продукта для разных целей, как это дополнительно раскрыто ниже. Альтернативно, водную суспензию также можно дополнительно обработать для увеличения общего выхода масла. Дополнительную обработку и выделение дополнительного количества масла можно провести с использованием гидроксида натрия.
В соответствии с настоящим изобретением термин "хлорид" означает обнаруживаемое количество хлора. Количество содержащегося хлора можно определить, например, путем элементного анализа в соответствии со стандартом DIN EN ISO 11885. Хлор содержится в форме солей, которые называются "хлоридами". Содержание хлорида, указанное в настоящем изобретении, также называющееся содержанием "хлорид-ионов" означает только обнаруживаемое количество хлора, а не количество всей соли-хлорида, которая кроме хлорид-иона также содержит катионный противоион.
Предпочтительно, если полное содержание сухого вещества (ПССВ) определяют с помощью гравиметрического анализа. Для этого образец однородной суспензии, обладающий определенным объемом, взвешивают до и после сушки вымораживанием. Масса оставшегося высушенного образца соответствует полному количеству сухого вещества, содержащегося в этой обладающей определенным объемом суспензии.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения содержащую воду, соли, остаточное количество масла и остатки клеток водную фазу, которую получают в качестве побочного продукта на стадии извлечения масла, описанной выше, превращают в высушенную биомассу путем сушки биомассы до обеспечения полного содержания сухого вещества, составляющего более 90 мас.%.
Вследствие способа получения биомасса содержит чрезвычайно небольшое количество солей, предпочтительно золы, составляющее менее 30 мас.%, особенно предпочтительно от 15 до 20 мас.%.
Таким образом, другим объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, биомасса, предпочтительно делипидизированная биомасса, характеризующаяся содержанием золы, предпочтительно, солей, составляющим менее 30 мас.%, предпочтительно от 8 до 30 мас.%, более предпочтительно от 12 до 20 мас.%, особенно предпочтительно от 15 до 20 мас.%.
Биомасса, предпочтительно делипидизированная биомасса, предлагаемая в настоящем изобретении, предпочтительно характеризуется содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1, 0,05 или 0,02 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризуется содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Таким образом, предпочтительным объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, биомасса траустохитридиевых, предпочтительно делипидизированная биомасса траустохитридиевых, характеризующаяся содержанием золы, предпочтительно солей, составляющим менее 30 мас.%, предпочтительно от 8 до 30 мас.%, более предпочтительно от 12 до 20 мас.%, особенно предпочтительно от 15 до 20 мас.%, и предпочтительно содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1, 0,05 или 0,02 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Таким образом, особенно предпочтительным объектом настоящего изобретения также является содержащая липиды, предпочтительно ПНЖК, биомасса траустохитридиевых, предпочтительно делипидизированная биомасса траустохитридиевых, характеризующаяся содержанием золы, предпочтительно солей, составляющим менее 30 мас.%, предпочтительно от 8 до 30 мас.%, более предпочтительно от 12 до 20 мас.%, особенно предпочтительно от 15 до 20 мас.%, и предпочтительно содержанием органических растворителей, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1, 0,05 или 0,02 мас.%, и предпочтительно дополнительно характеризующаяся содержанием хлорид-ионов, составляющим менее 2 мас.%, предпочтительно менее 1, 0,5 или 0,2 мас.%, более предпочтительно менее 0,1 или 0,05 мас.%.
Поскольку получение предпочтительно проводят без использования неполярных органических растворителей, предпочтительно совсем без использования каких-либо органических растворителей, и без использования хлорида натрия, предпочтительно совсем без использования хлоридов, полученная биомасса предпочтительно не содержит каких-либо неполярных органических растворителей, предпочтительно не содержит каких-либо органических растворителей в целом, и, кроме того, в основном не содержит каких-либо хлорид-ионов, где термин "в основном не содержит" означает, что она содержит хлорид-ионы в количестве, составляющем менее 0,1 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем менее 0,05 мас.%.
Биомасса, предлагаемая в настоящем изобретении, обладает содержанием влаги, предпочтительно составляющим не более 10 мас.%, более предпочтительно не более 5 мас.%.
Полученная таким образом биомасса содержит липиды (неочищенный жир) в количестве, предпочтительно составляющем примерно от 3 до 14 мас.%, особенно предпочтительно от примерно 4 до примерно 14 мас.%, предпочтительно в количестве, составляющем от примерно 4,5 до примерно 12 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем от примерно 5 до примерно 10 мас.%. Кроме того, липид предпочтительно содержит по меньшей мере одну ПНЖК, выбранную из группы, включающей ДГК и ЭПК, более предпочтительно смесь ДГК и ЭПК, где отношение количества ДГК к количеству ЭПК предпочтительно составляет от 3:2 до 4:1 и где количество ДГК предпочтительно составляет от 30 до 50 мас.% в пересчете на полное количество содержащихся липидов, и где количество ЭПК предпочтительно составляет от 10 до 20 мас.%. в пересчете на полное количество содержащихся липидов. В соответствии с этим, описанные выше водные суспензии также предпочтительно отличаются тем, что путем сушки их можно превратить в биомассу, обладающую таким содержанием жира и/или содержанием ЭПК, и/или содержанием ДГК, это осуществляют путем сушки водной суспензии до обеспечения содержания влаги, составляющего не более 10 мас.%, предпочтительно не более 5 мас.%.
Предпочтительно, если биомасса дополнительно содержит белки и/или аминокислоты в количестве, составляющем от 15 до 25 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем от 17 до 23 мас.%, и предпочтительно обладает содержанием неочищенного белка, составляющим от 25 до 35 мас.%. Поскольку деэмульгирование проводят при мягких условиях, отношение массы свободных аминокислот к суммарной массе белков и пептидов предпочтительно составляет менее 9:1, более предпочтительно менее 5:1, особенно предпочтительно менее 1:1. Соответственно, водные суспензии, описанные выше, также предпочтительно отличаются тем, что путем сушки их можно превратить в биомассу, обладающую таким содержанием аминокислоты и/или неочищенного белка, и/или отношением количества свободных аминокислот к суммарной массе белков и пептидов, это осуществляют путем сушки водной суспензии до обеспечения содержания влаги, составляющего не более 10 мас.%, предпочтительно не более 5 мас.%.
Предпочтительно, если биомасса дополнительно обладает содержанием неочищенного волокна, составляющим менее 5 мас.%, предпочтительно менее 2 мас.%, более предпочтительно примерно 0 мас.%. Соответственно, водные суспензии, описанные выше, также предпочтительно отличаются тем, что путем сушки их можно превратить в биомассу, обладающую таким содержанием неочищенного волокна, это осуществляют путем сушки водной суспензии до обеспечения содержания влаги, составляющего не более 10 мас.%, предпочтительно не более 5 мас.%.
Высушенная биомасса предпочтительно представляет собой делипидизированную биомассу, это означает биомассу, из которой удалили большую часть липидов, предпочтительно способом, предлагаемым в настоящем изобретении. Поскольку отделение масла от биомассы является чрезвычайно эффективным, количество масла, оставшегося в биомассе, предпочтительно составляет менее 20 мас.%, более предпочтительно менее 15 мас.%, более предпочтительно менее 10 мас.% в пересчете на количество масла, первоначально содержащегося в биомассе. Однако, поскольку таким способом масло невозможно удалить полностью, в соответствии с настоящим изобретением существенное количество масла все еще содержится также в делипидизированной биомассе. Это означает, что в соответствии с настоящим изобретением термин "делипидизированная биомасса" означает лизированную биомассу, из которой удалили большую часть масла, предпочтительно способом, предлагаемым в настоящем изобретении, но которая все еще содержит существенное количество липидов, предпочтительно содержащих ПНЖК липидов, где количество липидов, содержащихся в высушенной делипидизированной биомассе предпочтительно составляет 3-14 мас.%, особенно предпочтительно 4-14 мас.%, более предпочтительно 4,5-12 мас.%, более предпочтительно 5-10 мас.%. Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением термин "делипидизированная биомасса" также может означать "частично делипидизированную биомассу" или "в основном делипидизированную биомассу".
Таким образом, другим объектом настоящего изобретения является способ получения биомассы, которая обладает низким содержанием солей, в основном не содержит неполярные органические растворители, предпочтительно не содержит органические растворители в целом, и которая дополнительно в основном не содержит хлорид натрия, предпочтительно не содержит хлориды в целом, включающий стадии способа, описанные выше.
Превращение содержащей воду, соли, остаточное количество масла и остатки клеток тяжелой фазы, которую получают в качестве побочного продукта на стадии извлечения масла, в высушенную биомассу путем сушки биомассы до обеспечения полного содержания сухого вещества, составляющего более 90 мас.%, можно провести разными путями.
В особенно предпочтительной методике превращение проводят путем концентрирования тяжелой фазы до обеспечения содержания сухого вещества, составляющего 30-50 мас.%, предпочтительно 35-45 мас.%, и последующего распылительного гранулирования биомассы, проводимого путем гранулирования в псевдоожиженном слое. Так, чрезвычайно эффективным образом можно получить биомассу, обладающую благоприятными характеристиками. Распылительное гранулирование, проводимое путем гранулирования в псевдоожиженном слое, более подробно описано в ЕР 13176661.0.
Концентрирование тяжелой фазы до обеспечения содержания сухого вещества, составляющего 30-50 мас.%, предпочтительно проводят путем выпаривания растворителя, предпочтительно путем выпаривания в вакууме, и/или с помощью роторного испарителя, пленочного испарителя или испарителя с падающей пленкой. Подходящей альтернативой выпариванию растворителя является обратный осмос.
В качестве альтернативы распылительному гранулированию можно использовать другие подходящие альтернативные методики сушки концентрированной тяжелой фазы, предпочтительно другие методики конвективной сушки, такие как туннельная сушка или распылительная сушка, предпочтительной является распылительная сушка с использованием сопла, или методики контактной сушки, такие как сушка в барабанной сушилке, или методики радиационной сушки, такие как сушка инфракрасным излучением, где при использовании этих методик обычно получают частицы, обладающие меньшим или большим диаметром.
В соответствии с настоящим изобретением во время проведения процедуры сушки для предотвращения слеживания к биомассе необязательно можно добавить агент, препятствующий слеживанию, предпочтительно диоксид кремния, более предпочтительно гидрофобный или гидрофильный диоксид кремния. Для этого суспензию, предпочтительно ферментативный бульон, содержащий биомассу, а также диоксид кремния, предпочтительно распыляют в определенную зону сушки. Альтернативно или дополнительно, биомассу можно смешать с агентом, препятствующим слеживанию, после проведения сушки. Описание использования диоксида кремния в качестве агента, препятствующего слеживанию, приведено, в частности в заявке на патент ЕР 13187631.0.
Превращение мелкозернистого порошка в крупнозернистый не содержащий пыли продукт можно провести по методикам гранулирования. При проведении этой последующей процедуры гранулирования необязательно можно использовать обычные органические или неорганические вспомогательные вещества или носители, такие как крахмал, желатин, производные целлюлозы или аналогичные вещества, которые обычно используют в пищевой промышленности или кормовой промышленности в качестве связующих агентов, гелеобразующих агентов или загустителей. Другие вспомогательные вещества, которые предпочтительно используют в соответствии с настоящим изобретением, раскрыты в WO 2016/050560, причем карбоксиметилцеллюлоза является особенно предпочтительным связующим агентом.
После сушки и необязательно гранулирования и/или просеивания биомассы высушенную биомассу предпочтительно хранят или упаковывают.
Измельченную биомассу, предлагаемую в настоящем изобретении, а также водные суспензии, предлагаемые в настоящем изобретении, можно применять для разных целей. Так, например, их можно применять для получения пищевого продукта или кормового продукта. Альтернативно их можно применять непосредственно в качестве пищевого продукта или кормового продукта.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения является также является способ получения кормового продукта или пищевого продукта, в котором применяют измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, и ее предпочтительно смешивают с дополнительными ингредиентами кормового продукта или пищевого продукта.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения измельченную биомассу и/или водную суспензию применяют для получения пищевого продукта или кормового продукта, где биомассу и/или водную суспензию предпочтительно смешивают с другими ингредиентами пищевого продукта или кормового продукта и затем обрабатывают и получают пищевой продукт или кормовой продукт.
В предпочтительном варианте осуществления смесь биомассы и/или водной суспензии и других ингредиентов пищевого продукта или кормового продукта обрабатывают по методике экструзии, чтобы получить порции пищевого продукта или кормового продукта, готовые для продажи. Альтернативно, также можно использовать методику пеллетирования.
В методике экструзии предпочтительно используют шнековый или двухшнековый экструдер. Экструзию предпочтительно проводят при температуре, равной 80-220°С, предпочтительно равной 100-190°С, при давлении, равном 10-40 бар, и при скорости вращения вала, равной 100-1000 об/мин, предпочтительно равной 300-700 об/мин. Время пребывания загруженной смеси предпочтительно составляет 5-30 с, особенно предпочтительно 10-20 с.
При проведении процедуры экструзии, которая является предпочтительной в соответствии с настоящим изобретением, процедура включает стадию уплотнения и стадию прессования.
Перед проведением процедуры экструзии предпочтительно тщательно смешивать компоненты друг с другом. Это предпочтительно осуществляют в барабане, снабженном лопастями. В предпочтительном варианте осуществления эта стадия смешивания включает введение пара, предпочтительно таким образом, чтобы обеспечить набухание крахмала, который предпочтительно содержится.
Предпочтительно, если дополнительные ингредиенты пищевого продукта или кормового продукта при необходимости измельчают до их смешивания с биомассой и/или водной суспензией для обеспечения получения однородной смеси на стадии смешивания. Измельчение дополнительных ингредиентов пищевого продукта или кормового продукта можно провести, например, с использованием молотковой мельницы.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения является способ кормления животных, в котором измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, дают животным, предпочтительно после смешивания измельченной биомассы и/или водной суспензии с дополнительными ингредиентами кормового продукта, где животные предпочтительно выбраны из числа следующих: домашняя птица, свиньи, норки, жвачные животные, предпочтительно телята и мясной скот, овцы, козы, домашние животные или животные, использующиеся в аквакультуре.
Альтернативно биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно применять для внесения в почву, предпочтительно в качестве (органического) удобрения, источника АФК (источник азота/фосфора/калия), средства, улучшающего качество почвы, усилителя роста растений и/или средства, способствующего компостированию, для получения биогаза, для обработки сточных вод или в качестве альтернативного топлива, предпочтительно для цементных печей. Кроме того ее можно применять в качестве части ферментативной среды для получения микроорганизмов, предпочтительно для получения другой содержащей ПНЖК биомассы.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения является способ улучшения качества почвы, в котором измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, разбрызгивают на почву и, возможно, смешивают с почвой, предпочтительно с обрабатываемой почвой или садовой почвой.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является способ удобрения и/или компостирования почвы, предпочтительно обрабатываемой или садовой почвы, в котором измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, разбрызгивают на почву и, возможно, смешивают с почвой, предпочтительно с обрабатываемой почвой или садовой почвой.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является способ получения биогаза, в котором измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, подвергают микробиологическому разложению при анаэробных условиях, предпочтительно с использованием метанобразующих бактерий.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является способ обработки сточных вод, в котором сточные воды смешивают с измельченной биомассой и/или водной суспензией, предлагаемой в настоящем изобретении.
Поэтому другим объектом настоящего изобретения также является способ получения микроорганизмов, предпочтительно предназначенных для получения содержащей ПНЖК биомассы, в котором измельченную биомассу и/или водную суспензию, предлагаемую в настоящем изобретении, используют в виде части ферментативной среды.
Содержащие липиды клетки, предлагаемые в настоящем изобретении, в среднем содержат не менее 10 мас.% липидов, предпочтительно не менее 20 или 30, более предпочтительно не менее 40 или 50 мас.% липидов.
Предпочтительно, если содержащие липиды клетки, предлагаемые в настоящем изобретении, дополнительно содержат полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК).
Содержащими липиды, предпочтительно ПНЖК, клетками, содержащимися в биомассе, предпочтительно являются клетки микроорганизмов или клетки растений. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения клетки способны продуцировать ПНЖК благодаря поликетидсинтазной системе. Поликетидсинтазная система может являться эндогенной системой или, вследствие получения с помощью генной инженерии, экзогенной системой.
Соответственно, при использовании в настоящем изобретении термин "делипидизированная биомасса" предпочтительно означает биомассу, содержащую остатки таких содержащих ПНЖК клеток, предпочтительно дополнительно описанную ниже, полученную после проведения способа выделения из масла, предпочтительно дополнительно описанного выше.
Клетки растений могут быть выбраны, в частности, из числа клеток растений семейств Brassicaceae, Elaeagnaceae и Fabaceae. Клетки растений семейства Brassicaceae могут быть выбраны из числа клеток растений рода Brassica, в частности, масличного рапса, репы масличной и горчицы индийской; клетки растений семейства Elaeagnaceae могут быть выбраны из числа клеток растений рода Elaeagnus, в частности, видов Oleae europaea; клетки растений семейства Fabaceae могут быть выбраны из числа клеток растений рода Glycine, в частности, видов Glycine max.
Микроорганизмы, которые включают содержащие ПНЖК липиды, подробно описаны в предшествующем уровне техники. В этом контексте использующимися клетками могут являться, в частности, клетки, которые уже по своей природе продуцируют ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты); однако ими также могут являться клетки, которые в результате использования подходящих методик генной инженерии или вследствие случайного мутагенеза обладают улучшенным продуцированием ПНЖК, или которым придана способность продуцирования ПНЖК. Продуцирование ПНЖК может являться ауксотрофным, миксотрофным или гетеротрофным.
Предпочтительно, если биомасса содержат клетки, которые продуцируют ПНЖК гетеротрофно. Предпочтительно, если клетки, предлагаемые в настоящем изобретении, выбраны из числа клеток водорослей, грибов, предпочтительно дрожжевых грибков, бактерий или протистов. Более предпочтительно, если клетками являются клетки микроводорослей или грибов.
Подходящими клетками продуцирующих масло дрожжевых грибков являются, в частности, клетки дрожжевых грибков штаммов Yarrowia, Candida, Rhodotorula, Rhodosporidium, Cryptococcus, Trichosporon и Lipomyces.
Подходящими клетками продуцирующих масло микроводорослей и подобных водорослям микроорганизмов являются, в частности, клетки микроорганизмов, относящихся к типу Stramenopiles (также называющиеся Heterokonta). Микроорганизмы типа Stramenopiles, в частности, могут быть выбраны из микроорганизмов следующих групп: Hamatores, Proteromonads, Opalines, Develop ay ell a, Diplophrys, Labrinthulids, Thraustochytrids, Biosecids, Oomycetes, Hypochytridiomycetes, Commation, Reticulosphaera, Pelagomonas, Pelagococcus, Ollicola, Aureococcus, Par males, Diatoms, Xanthophytes, Phaeophytes (бурые водоросли), Eustigmatophytes, Raphidophytes, Synurids, Axodines (включая Rhizochromulinales, Pedinellales, Dictyochales), Chrysomeridales, Sarcinochrysidales, Hydrurales, Hibberdiales и Chromulinales.
Другие предпочтительные группы микроводорослей включают представители зеленых водорослей и динофлагеллатов, включая представители рода Crypthecodiurn.
Предпочтительно, если биомасса, предлагаемая в настоящем изобретении, содержит клетки и более предпочтительно, если она в основном состоит из таких клеток, как клетки микроорганизмов класса Labyrinthulomycetes (Labyrinthulea, сетчатые слизистые грибы, слизистые сетки), предпочтительно клетки микроорганизмов семейства Thraustochytriaceae. Семейство Thraustochytriaceae (Thraustochytrids) включает рода. Althomia, Aplanochytrium, Aurantiochytrium, Botryochytrium, Elnia, Japonochytrium, Oblongichytrium, Parietichytrium, Schizochytrium, Sicyoidochytrium, Thraustochytrium и Ulkenia. Особенно предпочтительно, если биомасса содержит клетки микроорганизмов родов Aurantiochytrium, Oblongichytrium, Schizochytrium или Thraustochytrium, наиболее предпочтительно рода Schizochytrium.
В соответствии с настоящим изобретением полиненасыщенной жирной кислотой (ПНЖК) предпочтительно является высоконенасыщенная жирная кислота (ВНЖК).
Клетки, содержащиеся в биомассе, предпочтительно отличаются тем, что они содержат не менее 20 мас.%, предпочтительно не менее 30 мас.%, особенно предпочтительно не менее 35 мас.% ПНЖК, в каждом случае в пересчете на массу сухих клеток.
В соответствии с настоящим изобретением термин "липид" включает фосфолипиды; свободные жирные кислоты; сложные эфиры жирных кислот; триацилглицериды; стерины и сложные эфиры стерина; каротиноиды; ксантофиллы (например, оксикаротеноиды); углеводороды; образованные из изопреноидов соединения и другие липиды, известные специалисту с общей подготовкой в данной области техники. Термины "липид" и "масло" используют в настоящем изобретении взаимозаменяемым образом.
В предпочтительном варианте осуществления более значительная часть липидов при этом находится в форме триглицеридов, причем предпочтительно, если не менее 50 мас.%, особенно предпочтительно не менее 75 мас.% и в особенно предпочтительном варианте осуществления не менее 90 мас.% содержащихся в клетках липидов находятся в форме триглицеридов.
В соответствии с настоящим изобретением полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) означают жирные кислоты, содержащие не менее двух, предпочтительно не менее трех двойных связей С-С. В соответствии с настоящим изобретением из числа ПНЖК предпочтительными являются высоконасыщенные жирные кислоты (ВНЖК). В соответствии с настоящим изобретением ВНЖК означают жирные кислоты, содержащие не менее четырех двойных связей С-С.
ПНЖК могут содержаться в клетке в свободной форме или в связанной форме. Примерами содержащихся в связанной форме ПНЖК являются фосфолипиды и сложные эфиры ПНЖК, в частности, моноацил-, диацил- и триацилглицериды. В предпочтительном варианте осуществления более значительная часть ПНЖК находится в форме триглицеридов, при этом предпочтительно, если не менее 50 мас.%, особенно предпочтительно не менее 75 мас.% и в особенно предпочтительном варианте осуществления не менее 90 мас.% содержащихся в клетках ПНЖК находятся в форме триглицеридов.
Предпочтительными ПНЖК являются омега-3-жирные кислоты омега-6-жирные кислоты, причем особенно предпочтительными являются омега-3-жирные кислоты. В контексте настоящего изобретения предпочтительными омега-3-жирными кислотами являются эйкозапентаеновая кислота (ЭПК, 20:5ω-3), предпочтительно (5Z, 8Z, 11Z, 14Z, 17Z)-эйкоза-5,8,11,14,17-пентаеновая кислота, и докозагексаеновая кислота (ДГК, 22:6ω-3), предпочтительно (4Z, 7Z, 10Z, 13Z, 16Z, 19Z)-докоза-4,7,10,13,16,19-гексаеновая кислота.
В особенно предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения используют клетки, предпочтительно микроорганизмов штамма Schizochytrium, которые одновременно продуцируют существенное количество ЭПК и ДГК, где ДГК предпочтительно получают в количестве, составляющем не менее 20 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем не менее 30 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем от 30 до 50 мас.%, и ЭПК получают в количестве, составляющем не менее 5 мас.%, предпочтительно в количестве, составляющем не менее 10 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем от 10 до 20 мас.% (в пересчете на полное количество липида, содержащегося в клетках, соответственно). Клетки микроорганизмов штаммов Schizochytrium, продуцирующие ДГК и ЭПК можно получить путем последовательного мутагенеза с последующим отбором подходящих мутантных штаммов, которые превосходно продуцируют ЭПК и ДГК и обеспечивают конкретное соотношение ЭПК:ДГК. В качестве мутагена можно использовать любое химическое или нехимическое (например, ультрафиолетовое (УФ) излучение) средство, способное вызвать генетическое изменение в дрожжевых клетках. Эти средства можно использовать по отдельности или в комбинации друг с другом и химические реагенты можно использовать в неразбавленном виде или с растворителем.
Предпочтительные виды микроорганизмов рода Schizochytrium, которые одновременно продуцируют существенные количества ЭПК и ДГК, указанные выше, обладают идентификационными номерами АТСС (Американская коллекция типовых культур): РТА-10208, РТА-10209, РТА-10210 или РТА-10211, РТА-10212, РТА-10213, РТА-10214, РТА-10215.
Предпочтительно, если суспензия биомассы, предлагаемая в настоящем изобретении, представляет собой ферментативный бульон. Суспензия, предпочтительно ферментативный бульон, предпочтительно обладает плотностью биомассы, равной не менее 80 или 100 г/л, особенно предпочтительно равной от 80 или 100 г/л до 250 г/л, более предпочтительно равной не менее 120 или 140 г/л, особенно предпочтительно равной от 120 или 140 г/л до 220 г/л, более предпочтительно равной не менее 160 или 180 г/л, особенно предпочтительно равной от 160 до 200 г/л (в пересчете на содержание сухого вещества). Таким образом, суспензию можно получить путем культивирования и выращивания подходящих клеток в ферментативной среде при условиях, при которых микроорганизмы продуцируют ПНЖК.
Методики получения биомассы, в частности, биомассы, которая содержит клетки, содержащие липиды, предпочтительно ПНЖК, предпочтительно клетки микроорганизмов отряда Thraustochytriales, подробно описаны в предшествующем уровне техники (см., например, WO 91/07498, WO 94/08467, WO 97/37032, WO 97/36996, WO 01/54510). Обычно получение проводят путем культивирования клеток в ферментаторе в присутствии источника углерода и источника азота, а также с добавлением ряда других дополнительных веществ, таких как минералы, которые обеспечивают рост микроорганизмов и продуцирование ПНЖК. В этом случае можно обеспечить плотности биомассы, равные более 100 г/л, и производительности, составляющие более 0,5 (г липида)/л/ч. Предпочтительно, если процедуру проводят с использованием так называемой методологии периодического действия с подпиткой, т.е. во время ферментации проводят пошаговое добавление источников углерода и азота. Когда необходимая биомасса получена, продуцирование липида можно инициировать различным образом, например, путем ограничения количества источника азота, источника углерода или содержания кислорода, или с использованием их комбинации.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения клетки выращивают до обеспечения плотности биомассы, равной не менее 80 или 100 г/л, особенно предпочтительно равной от 80 или 100 г/л до 250 г/л, более предпочтительно равной не менее 120 или 140 г/л, особенно предпочтительно равной от 120 или 140 г/л до 220 г/л, более предпочтительно равной не менее 160 или 180 г/л, особенно предпочтительно равной от 160 до 200 г/л (в пересчете на содержание сухого вещества), такие методики описаны, например, в US 7732170.
Предпочтительно, если клетки подвергают ферментации в среде, обладающей низким содержанием соли, в частности, для предотвращения коррозии. Это можно обеспечить путем использования вместо хлорида натрия не содержащих хлор солей натрия, таких как, например, сульфат натрия, карбонат натрия, гидрокарбонат натрия или карбонат натрия. Предпочтительно, если для ферментации хлорид используют в количествах, составляющих менее 3 г/л, более предпочтительно менее 500 мг/л, особенно предпочтительно менее 100 мг/л.
Подходящими источниками углерода являются спиртовые и неспиртовые источники углерода. Примерами спиртовых источников углерода являются метанол, этанол и изопропанол. Примерами неспиртовых источников углерода являются фруктоза, глюкоза, сахароза, меласса, крахмал и кукурузный сироп.
Подходящими источниками азота являются неорганические и органические источники азота. Примерами неорганических источников азота являются нитраты и аммониевые соли, предпочтительно, сульфат аммония и гидроксид аммония. Примерами органических источников азота являются аминокислоты, предпочтительно глутамат, и мочевина.
Кроме того, для обеспечения благоприятного воздействия на протекание ферментации также можно добавить неорганические и органические содержащие фосфор соединения и/или известные стимулирующие рост вещества, такие как, например, дрожжевой экстракт или жидкий кукурузный экстракт.
Предпочтительно, если клетки подвергают ферментации при значении рН, равном от 3 до 11, особенно предпочтительно от 4 до 10, и предпочтительно при температуре, равной не ниже 20°С, более предпочтительно от 20 до 40°С, особенно предпочтительно не ниже 30°С. Типичная процедура ферментации протекает в течение вплоть до примерно 100 ч.
После завершения ферментации клетки можно пастеризовать для уничтожения клеток и для дезактивации ферментов, которые могут способствовать разрушению липидов. Предпочтительно, если пастеризацию проводят путем нагревания биомассы при температуре, равной от 50 до 121°С, предпочтительно от 50 до 70°С, в течение промежутка времени, равного от 5 до 150 мин, особенно предпочтительно от 20 до 100 мин.
Аналогичным образом, после завершения ферментации можно добавить антиоксиданты для защиты ПНЖК, содержащихся в биомассе, от окислительного разложения. В этом случае предпочтительными антиоксидантами являются БГТ (бутилгидрокситолуол), БГА (бутилгидроксианизол), ТВНА (третичный бутилгидрохинон), этоксихин, бета-каротин, витамин Е, предпочтительно токоферол, и витамин С.Если используют антиоксидант, то предпочтительно, если его добавляют в количестве, составляющем от 0,001 до 0,1 мас.%, более предпочтительно в количестве, составляющем от 0,002 до 0,05 мас.% в пересчете на полное количество ферментативного бульона после добавления антиоксиданта.
Рабочие примеры
Пример 1: Получение лизированного и концентрированного ферментативного бульона
В сосуде с перемешивающим устройством непромытый клеточный бульон, содержащий клетки микроорганизмов (Schizochytrium sp.), при плотности биомассы, равной более 100 г/л, нагревали до 60°С. После нагревания суспензии значение рН устанавливали равным 7,5 с использованием гидроксида натрия (50 мас.% раствор NaOH), затем добавляли находящуюся в жидкой форме алкалазу (Alcalase® 2.4 FG (Novozymes)) в количестве, составляющем 0,5 мас.% (в пересчете на массу бульона). Перемешивание продолжали при 60°С в течение 3 ч. Затем лизированную смесь клеток переносили в испаритель с принудительной циркуляцией (выпускающийся фирмой GEA, Germany) и нагревали до температуры, равной 85°С. Смесь концентрировали в испарителе с принудительной циркуляцией до обеспечения полного содержания сухого вещества, составляющего примерно 35 мас.%.
Пример 2: Деэмульгирование с использованием смеси гидрофобного диоксида кремния и поверхностно-активных веществ
К образцу лизированного и концентрированного ферментативного бульона, полученного в соответствии с примером 1, массой 1000 г добавляли 5 г смеси деэмульгаторов, содержащей 47,5 мас.% Tween 80, 47,5 мас.% Span 80 и 5 мас.% гидрофобного диоксида кремния, выбранного из числа следующих: Sipernat® D10, Sipernat® D17 и Aerosil® 202 R (Evonik Industries, Germany). В качестве отрицательного контроля использовали 5 г смеси Tween 80 и Span 80 без добавления гидрофобного диоксида кремния. Смесь деэмульгаторов получали путем тщательного перемешивания компонентов, проводимого до использования смеси.
После добавления смеси деэмульгаторов полученную таким образом суспензию нагревали в сосуде с перемешивающим устройством при температуре, равной 90°С. Через 1 и 22 ч соответственно отбирали образцы объемом 100 мл и затем масло отделяли от водной фазы центрифугированием.
Результаты представлены в приведенной ниже таблице.
Как можно видеть, после инкубирования в течение 1 ч уже можно получить масло с высоким выходом, однако после инкубирования в течение 22 ч выход увеличивается.
Пример 3: Деэмульгирование с использованием разных количеств смеси деэмульгаторов
К образцам лизированного и концентрированного ферментативного бульона, полученного в соответствии с примером 1, массой 1000 г добавляли 1, 3, 5 или 8 г смеси деэмульгаторов, содержащей 47,5 мас.% Tween 80, 47,5 мас.% Span 80 и 5 мас.% Sipernat® D17 (Evonik Industries, Germany), это соответствовало конечному количеству гидрофобного диоксида кремния в суспензии, составляющему 0,005, 0,015, 0,025 и 0,040 мас.% соответственно.
Полученные таким образом суспензии нагревали в сосуде с перемешивающим устройством при температуре, равной 90°С. Через 24 ч соответственно отбирали образцы объемом 100 мл и затем масло отделяли от водной фазы центрифугированием.
Результаты представлены в приведенной ниже таблице.
Как можно видеть, эффективное деэмульгирование происходит уже при добавлении смеси деэмульгаторов в количестве, составляющем 1 г/1 кг суспензии, это соответствует количеству гидрофобного диоксида кремния в суспензии, составляющему 0,005 мас.%.
Пример 4: Деэмульгирование при разных продолжительностях инкубирования
К образцу лизированного и концентрированного ферментативного бульона, полученного в соответствии с примером 1, массой 1000 г добавляли 5 г смеси деэмульгаторов, содержащей 47,5 мас.% Tween 80, 47,5 мас.% Span 80 и 5 мас.% Sipernat® D17 (Evonik Industries, Germany), это соответствовало конечному количеству гидрофобного диоксида кремния в суспензии, составляющему 0,025 мас.%.
Полученную таким образом суспензию нагревали в сосуде с перемешивающим устройством при температуре, равной 90°С. Через 2, 4, 6 и 24 ч соответственно отбирали образцы объемом 100 мл и затем масло отделяли от водной фазы центрифугированием.
Результаты представлены в приведенной ниже таблице.
Как можно видеть, и в соответствии с результатами, приведенными в таблице 1, эффективное деэмульгирование происходит уже при небольших продолжительностях инкубирования, однако более высокие выходы получены при продолжительностях инкубирования, составляющих более 5 ч. Преимуществом сравнительно небольших продолжительностей инкубирования является наличие чрезвычайно небольшого количества свободных жирных кислот (СЖК) в конечном продукте.
Пример 5: Деэмульгирование при разных температурах
К 4 образцам лизированного и концентрированного ферментативного бульона, полученного в соответствии с примером 1, массой 1000 г добавляли 5 г смеси деэмульгаторов, содержащей 47,5 мас.% Tween 80, 47,5 мас.% Span 80 и 5 мас.% Sipernat® D17 (Evonik Industries, Germany) соответственно, это соответствовало конечному количеству гидрофобного диоксида кремния в суспензии, составляющему 0,025 мас.%.
Полученные таким образом образцы нагревали в сосудах с перемешивающими устройствами в течение 24 ч при разных температурах, равных 30, 50, 70 и 90°С соответственно. Через 24 ч соответственно отбирали образцы объемом 100 мл и затем масло отделяли от водной фазы центрифугированием.
Результаты представлены в приведенной ниже таблице.
Как можно видеть, деэмульгирование происходит уже при чрезвычайно низких температурах, однако хорошие выходы получены при температурах, равных выше 50°С. Как и в случае небольших продолжительностей инкубирования, низкие содержания СЖК также получены при инкубировании при более низких температурах.
Пример 6: Изменение количества и природы поверхностно-активных веществ, содержащихся в смеси деэмульгаторов
К образцам лизированного и концентрированного ферментативного бульона, полученного в соответствии с примером 1, массой 1000 г добавляли разные количества смеси деэмульгаторов, содержащей гидрофобный диоксид кремния Sipernat® D17 (Evonik Industries, Germany) и необязательно разные количества поверхностно-активных веществ.
Полученные таким образом образцы нагревали в сосудах с перемешивающими устройствами при 90°С. Через 24 ч соответственно отбирали образцы объемом 100 мл и затем масло отделяли от водной фазы центрифугированием.
Разные составы смеси деэмульгаторов и добавленные количества, а также полученные выходы масла представлены в приведенной ниже таблице:
Как можно видеть, эффективное деэмульгирование происходит при использовании разных поверхностно-активных веществ и даже без использования поверхностно-активных веществ. Однако поверхностно-активные вещества, несомненно, оказывают положительное влияние на выход.
Claims (23)
1. Способ выделения содержащего ПНЖК липида из содержащей липиды биомассы, содержащей клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, включающий следующие стадии:
a) получение суспензии биомассы, где содержащиеся в биомассе клетки включают в среднем не менее 10 мас.% липидов;
b) добавление к суспензии гидрофобного диоксида кремния до обеспечения конечной концентрации, составляющей от 0,005 до 0,25 мас.% гидрофобного диоксида кремния;
c) нагревание полученной таким образом суспензии до температуры, равной от 50 до 100°С, и инкубирование суспензии в течение от 20 мин до 30 ч;
d) отделение содержащей масло легкой фазы от содержащей воду, соли, остатки клеток и оставшееся масло водной фазы.
2. Способ по п. 1, в котором гидрофобный диоксид кремния добавляют к суспензии до обеспечения конечной концентрации, составляющей от 0,008 до 0,20 мас.%, предпочтительно от 0,012 до 0,15 мас.%, более предпочтительно от 0,015 до 0,10 мас.% гидрофобного диоксида кремния.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором кроме диоксида кремния к суспензии добавляют по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, предпочтительно по меньшей мере одно неионогенное поверхностно-активное вещество, предпочтительно в количестве, обеспечивающем конечную концентрацию, составляющую от 0,1 до 5,0 мас.%, более предпочтительно от 0,15 до 4,0 мас.%, особенно предпочтительно от 0,25 до 3,0 мас.% или от 0,3 до 2,0 мас.%.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором суспензия биомассы, полученная в соответствии со стадией (а), обладает полным содержанием сухого вещества, составляющим от 20 до 60 мас.%.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на стадии (с) суспензию нагревают до температуры, равной от 65 до 95°С.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором на стадии (с) суспензию инкубируют в течение от 1 до 24 ч.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий дополнительную стадию лизиса содержащихся в биомассе клеток, где лизис клеток предпочтительно проводят до добавления гидрофобного диоксида кремния.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором суспензией биомассы является ферментативный бульон.
9. Содержащее ПНЖК масло, выделенное из клеток микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, содержащее гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 5 част./млн (мас./мас.) до 10 мас.%, где масло содержит ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты) в количестве, составляющем не менее 10 мас.%.
10. Масло по п. 9, где масло содержит эфиры жирных кислот, предпочтительно ТАГ (триацилглицерины), в количестве, составляющем не менее 50 мас.%, предпочтительно не менее 70 или 80 мас.%, особенно предпочтительно в количестве, составляющем не менее 85 или 90 мас.%, отличающееся тем, что оно содержит свободные жирные кислоты (СЖК) в количестве, составляющем менее 1 мас.%, предпочтительно менее 0,8 мас.%, более предпочтительно менее 0,5 мас.%.
11. Масло по п. 9, где масло содержит гидрофобный диоксид кремния в количестве, составляющем от 10 част./млн (мас./мас.) до 5 мас.%, предпочтительно от 0,01 до 4 мас.%, от 0,1 до 3 мас.% или от 0,5 до 2,5 мас.%, а количество ПНЖК в масле составляет не менее 20 мас.%, предпочтительно от 25 до 70 мас.%, от 30 до 65 мас.% или от 45 до 60 мас.%.
12. Содержащая ПНЖК делипидизированная биомасса, содержащая менее 30 мас.% золы, и содержащая менее 2 мас.% неполярного органического растворителя, и содержащая менее 2 мас.% хлорида, где биомасса содержит клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium.
13. Биомасса по п. 12, содержащая смесь ДГК (докозагексаеновая кислота) и ЭПК (эйкозапентаеновая кислота), предпочтительно при отношении количеств, составляющем от примерно 3:2 до примерно 4:1, где содержание ДГК составляет не менее 10 мас.% (в пересчете на полное количество содержащегося липида).
14. Биомасса по п. 12, содержащая от 10 до 25 мас.% золы, предпочтительно от 15 до 20 мас.% золы, содержащая менее 0,5 мас.%, предпочтительно менее 0,1 мас.% неполярного органического растворителя, и содержащая менее 0,5 мас.%, предпочтительно менее 0,1 мас.% хлорида.
15. Содержащая ПНЖК водная суспензия, включающая биомассу, отличающаяся содержанием золы, составляющим менее 15 мас.%, и содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 1 мас.%, и содержанием хлорида, составляющим менее 1 мас.%, где биомасса содержит клетки микроорганизмов типа Stramanopiles, семейства Thraustochytrids, рода Schizochytrium, и где водная суспензия отличается полным содержанием сухого вещества, составляющим от 20 до 60 мас.%.
16. Водная суспензия, включающая биомассу, по п. 15, отличающаяся содержанием золы, составляющим от 6 до 10 мас.%, и содержанием неполярных органических растворителей, составляющим менее 0,1 мас.%, и содержанием хлорида, составляющим менее 0,1 мас.%.
17. Способ кормления животных, в котором биомассу по любому из пп. 12-14, и/или водную суспензию по любому из пп. 15, 16 дают животным.
18. Способ получения кормового продукта, в котором масло по любому из пп. 9-11, или биомассу по любому из пп. 12-14, и/или водную суспензию по любому из пп. 15, 16 смешивают с дополнительными ингредиентами кормового продукта.
19. Способ получения пищевого продукта, в котором масло по любому из пп. 9-11, или биомассу по любому из пп. 12-14, и/или водную суспензию по любому из пп. 15, 16 смешивают с дополнительными ингредиентами пищевого продукта.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18172317 | 2018-05-15 | ||
EP18172317.2 | 2018-05-15 | ||
PCT/EP2019/061629 WO2019219443A1 (en) | 2018-05-15 | 2019-05-07 | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass with aid of hydrophobic silica |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2760575C1 true RU2760575C1 (ru) | 2021-11-29 |
Family
ID=62167212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020140161A RU2760575C1 (ru) | 2018-05-15 | 2019-05-07 | Способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы с помощью гидрофобного диоксида кремния |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11414621B2 (ru) |
EP (1) | EP3794097B1 (ru) |
CN (1) | CN112166176B (ru) |
BR (1) | BR112020023211A2 (ru) |
CA (1) | CA3101855C (ru) |
DK (1) | DK3794097T3 (ru) |
RU (1) | RU2760575C1 (ru) |
WO (1) | WO2019219443A1 (ru) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2958439C (en) | 2014-10-02 | 2022-09-20 | Evonik Industries Ag | Feedstuff of high abrasion resistance and good stability in water, containing pufas |
BR112017005388B1 (pt) | 2014-10-02 | 2022-09-13 | Evonik Operations Gmbh | Alimento para animais contendo biomassa de aurantiochytrium |
BR112019000435A2 (pt) | 2016-07-13 | 2019-04-30 | Evonik Degussa Gmbh | método para separar lipídios de uma biomassa contendo lipídios lisados |
EP3562925B1 (en) | 2016-12-27 | 2021-03-10 | Evonik Operations GmbH | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
US11814665B2 (en) | 2017-08-17 | 2023-11-14 | Evonik Operations Gmbh | Enhanced production of lipids by limitation of at least two limiting nutrient sources |
EP3470502A1 (en) | 2017-10-13 | 2019-04-17 | Evonik Degussa GmbH | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass |
EP3527664A1 (en) | 2018-02-15 | 2019-08-21 | Evonik Degussa GmbH | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
US11976253B2 (en) | 2018-05-15 | 2024-05-07 | Evonik Operations Gmbh | Method of isolating lipids from a lysed lipids containing biomass by emulsion inversion |
FR3111912A1 (fr) | 2020-06-24 | 2021-12-31 | Fermentalg | Procédé de culture de microorganismes pour l’accumulation de lipides |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1446142A1 (ru) * | 1986-09-30 | 1988-12-23 | Краснодарский Научно-Исследовательский Институт Пищевой Промышленности | Способ выделени микробных липидов |
RU2336298C2 (ru) * | 2002-09-04 | 2008-10-20 | Нестек С.А. | Способ получения масла, содержащего одну или более длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот из биомассы, пищевой продукт, пищевая композиция, продукт для детского питания, косметическая композиция и продукт для питания животных (варианты), содержащие указанное масло |
RU2605328C2 (ru) * | 2011-02-16 | 2016-12-20 | Соликс Алгредиентс, Инк. | Композиция, набор и способ извлечения целевых соединений из биомассы |
US20170298318A1 (en) * | 2014-10-02 | 2017-10-19 | Evonik Degussa Gmbh | Method for producing a granular biomass which contains an oxidation-sensitive valuable substance |
US20180071658A1 (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-15 | Applied Material Solutions, Inc. | Chemical Additive for Reclaiming Oil From A Product Stream |
Family Cites Families (88)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5130242A (en) | 1988-09-07 | 1992-07-14 | Phycotech, Inc. | Process for the heterotrophic production of microbial products with high concentrations of omega-3 highly unsaturated fatty acids |
US6451567B1 (en) | 1988-09-07 | 2002-09-17 | Omegatech, Inc. | Fermentation process for producing long chain omega-3 fatty acids with euryhaline microorganisms |
US6977167B2 (en) | 1988-09-07 | 2005-12-20 | Martek Biosciences Corporation | Mixtures of omega-3 and omega-6 highly unsaturated fatty acids from euryhaline microorganisms |
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 |
US6410281B1 (en) | 1992-07-10 | 2002-06-25 | Omegatech, Inc. | Reducing corrosion in a fermentor by providing sodium with a non-chloride sodium salt |
DE4308498C2 (de) | 1993-03-17 | 1997-01-09 | Degussa | Tierfuttermittel-Additiv auf Fermentationsbrühe-Basis, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung |
JPH08275793A (ja) | 1995-04-06 | 1996-10-22 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 微細藻類を用いた有用高分子の製造方法並びにその有用高分子を用いた製紙方法と生分解性プラスチックの製造方法 |
US6255505B1 (en) | 1996-03-28 | 2001-07-03 | Gist-Brocades, B.V. | Microbial polyunsaturated fatty acid containing oil from pasteurised biomass |
CN101928213B (zh) | 1996-03-28 | 2012-12-05 | Dsmip资产有限公司 | 粒状微生物生物质的制备及其有价值的化合物的分离方法 |
EP2280062A3 (en) | 1996-03-28 | 2011-09-28 | DSM IP Assets B.V. | Preparation of microbial polyunsaturated fatty acid containing oil from pasteurised biomass |
US20030143659A1 (en) | 1996-03-28 | 2003-07-31 | Hendrik Louis Bijl | Process for the preparation of a granular microbial biomass and isolation of a compound thereform |
AU2956397A (en) | 1996-05-15 | 1997-12-05 | Gist-Brocades B.V. | Sterol extraction with polar solvent to give low sterol, high triglyceride, microbial oil |
US6166231A (en) | 1998-12-15 | 2000-12-26 | Martek Biosciences Corporation | Two phase extraction of oil from biomass |
AU780619B2 (en) | 2000-01-19 | 2005-04-07 | Dsm Ip Assets B.V. | Solventless extraction process |
ES2654384T3 (es) | 2000-01-28 | 2018-02-13 | Dsm Ip Assets B.V. | Producción mejorada de lípidos que contienen ácidos grasos polienoicos por cultivos de alta densidad de microbios eucariotas en fermentadores |
US6410282B1 (en) | 2000-03-30 | 2002-06-25 | Council Of Scientific And Industrial Research | Method for enhancing levels of polyunsaturated fatty acids in thraustochytrid fungi |
EP1178118A1 (en) | 2000-08-02 | 2002-02-06 | Dsm N.V. | Isolation of microbial oils |
AU2002366642B2 (en) | 2001-12-12 | 2008-12-11 | Dsm Ip Assets B.V. | Extraction and winterization of lipids from oilseed and microbial sources |
KR101208304B1 (ko) | 2002-06-19 | 2012-12-05 | 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. | 다가불포화 지방산을 함유하는 미생물 오일의 제조방법 |
CN104138606A (zh) | 2002-06-19 | 2014-11-12 | 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 | 用于微生物细胞和微生物油的巴氏消毒方法 |
FR2843124B1 (fr) | 2002-08-02 | 2004-10-15 | Goemar Lab Sa | Procede de preparation d'acides gras polyinsatures libres et de leurs metabolites d'oxydation |
KR101295390B1 (ko) | 2003-10-02 | 2013-09-17 | 마텍 바이오싸이언스스 코포레이션 | 변형량의 염소 및 칼륨을 사용하는 미세조류 중에 고농도 디에치에이의 생산 |
DE10352838A1 (de) | 2003-11-10 | 2005-07-07 | Nutrinova Nutrition Specialties & Food Ingredients Gmbh | Verfahren zur Kultivierung von Mikroorganismen der Gattung Thraustochytriales unter Verwendung eines optimierten Niedrigsalzmediums |
AU2005209003A1 (en) | 2004-01-26 | 2005-08-11 | Martek Biosciences Corporation | Method for the separation of phospholipids from phospholipid-containing materials |
KR101194235B1 (ko) | 2004-03-01 | 2012-10-29 | 산토리 홀딩스 가부시키가이샤 | 장쇄 고도 불포화 지방산을 구성요소로서 포함하는 인지질의 제조방법, 및 그 이용 |
WO2006031699A2 (en) | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Diversa Corporation | Compositions and methods for making and modifying oils |
MX300085B (es) | 2005-07-01 | 2012-06-08 | Martek Biosciences Corp | Producto oleoso que contiene acido graso poli-insaturado y usos y produccion del mismo. |
CN101610824A (zh) | 2006-12-22 | 2009-12-23 | 丹尼斯科美国公司 | 酶辅助的水性脂类提取物的脱乳化作用 |
DE602008003007D1 (de) | 2007-03-20 | 2010-11-25 | Unilever Nv | Verfahren zur herstellung eines essbaren produkts mit früchten, mehrfach ungesättigten omega-3-fettsäuren und eisen |
CA2692355C (en) | 2007-06-29 | 2018-09-11 | Martek Biosciences Corporation | Production and purification of esters of polyunsaturated fatty acids |
KR101357298B1 (ko) | 2008-06-20 | 2014-01-28 | 에이케이 앤 엠엔 바이오팜 주식회사 | 오메가-3계 고도불포화 지방산의 고순도 정제방법 |
EP2156744A1 (en) | 2008-08-11 | 2010-02-24 | Nestec S.A. | Oil containing one or more long-chain polyunsaturated fatty acids phospholipids derived from biomass |
US9896642B2 (en) | 2008-10-14 | 2018-02-20 | Corbion Biotech, Inc. | Methods of microbial oil extraction and separation |
IT1392810B1 (it) | 2009-02-04 | 2012-03-23 | Eni Spa | Procedimento per l'estrazione di lipidi da biomassa algale |
WO2011060170A1 (en) | 2009-11-11 | 2011-05-19 | Dynasep Llc | Energy efficient acetone drying method |
US8748161B2 (en) * | 2009-11-25 | 2014-06-10 | Kuehnle Agrosystems, Inc. | Extraction of lipid from microbial biomass with hydrophobic ionic liquid solvent |
AT509525B1 (de) | 2010-03-11 | 2012-11-15 | Natex Prozesstech Gmbh | Lipidabtrennung aus suspensionen |
KR101961958B1 (ko) | 2010-06-01 | 2019-03-25 | 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. | 세포로부터의 지질의 추출 및 이로부터의 생성물 |
US9023625B2 (en) | 2010-06-14 | 2015-05-05 | Io-Mega Holding Corporation | Methods for production of algae derived oils |
WO2012109642A1 (en) | 2011-02-12 | 2012-08-16 | Phycal, Inc. | Aqueous extraction methods for high lipid microorganisms |
JP6338285B2 (ja) | 2011-07-21 | 2018-06-06 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. | エイコサペンタエン酸生成微生物、脂肪酸組成物、ならびにそれらの作製方法および使用 |
MY165107A (en) | 2011-09-08 | 2018-02-28 | Lanzatech New Zealand Ltd | A fermentation process |
WO2013063213A1 (en) | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Utah State University | Method of lipid extraction |
EP2762008A1 (de) | 2013-02-05 | 2014-08-06 | Evonik Industries AG | Verbesserung der Bioverfügbarkeit von Wertstoffen aus Mikroorganismen durch Verwendung eines Rotor-Stator Systems für den Zellaufschluss |
WO2014122092A1 (de) | 2013-02-05 | 2014-08-14 | Evonik Industries Ag | Verbesserung der bioverfügbarkeit von wertstoffen aus mikroorganismen |
EP2826384A1 (de) | 2013-07-16 | 2015-01-21 | Evonik Industries AG | Verfahren zur Trocknung von Biomasse |
US20160249642A1 (en) | 2013-10-08 | 2016-09-01 | Evonik Degussa Gmbh | Method for drying biomass |
ITMI20131915A1 (it) | 2013-11-19 | 2015-05-20 | Eni Spa | Procedimento per l'estrazione di lipidi e di zuccheri da biomassa algale |
ES2953836T3 (es) | 2013-12-20 | 2023-11-16 | Dsm Ip Assets Bv | Procedimiento para la obtención de aceite microbiano a partir de células microbianas |
KR102416853B1 (ko) | 2013-12-20 | 2022-07-05 | 마라 리뉴어블즈 코퍼레이션 | 미생물로부터 오일을 회수하는 방법 |
ES2909791T3 (es) | 2013-12-20 | 2022-05-10 | Dsm Ip Assets Bv | Procesos para obtener aceite microbiano a partir de células microbianas |
TWI708836B (zh) | 2013-12-20 | 2020-11-01 | 荷蘭商Dsm智慧財產有限公司 | 用於從微生物細胞獲得微生物油之方法(二) |
AR098890A1 (es) | 2013-12-20 | 2016-06-22 | Dsm Ip Assets Bv | Proceso para obtener aceite microbiano a partir de células microbianas |
EP3082794B1 (en) | 2013-12-20 | 2024-05-08 | DSM IP Assets B.V. | Processes for obtaining microbial oil from microbial cells |
BR112016029891B1 (pt) | 2014-06-17 | 2022-04-12 | Neste Oyj | Método para recuperação de lipídeos a partir de biomassa microbiana |
CA2958439C (en) | 2014-10-02 | 2022-09-20 | Evonik Industries Ag | Feedstuff of high abrasion resistance and good stability in water, containing pufas |
BR112017005388B1 (pt) | 2014-10-02 | 2022-09-13 | Evonik Operations Gmbh | Alimento para animais contendo biomassa de aurantiochytrium |
WO2016050552A1 (de) | 2014-10-02 | 2016-04-07 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur herstellung einer pufas enthaltenden biomasse mit hoher zellstabilität |
ES2873094T3 (es) | 2014-10-02 | 2021-11-03 | Evonik Operations Gmbh | Procedimiento para la producción de un pienso que contiene PUFAs mediante extrusión de una biomasa que contiene PUFAs de tipo Labyrinthulomycetes |
BR112017017672A2 (pt) | 2015-10-01 | 2018-07-31 | Dsm Ip Assets Bv | material suplementar para uso na alimentação de animais domésticos. |
WO2018010789A1 (en) | 2016-07-13 | 2018-01-18 | Humabs Biomed Sa | Novel antibodies specifically binding to zika virus epitopes and uses thereof |
WO2018011275A1 (en) | 2016-07-13 | 2018-01-18 | Evonik Degussa Gmbh | Method for isolating lipids from lipid-containing cells |
BR112019000435A2 (pt) | 2016-07-13 | 2019-04-30 | Evonik Degussa Gmbh | método para separar lipídios de uma biomassa contendo lipídios lisados |
WO2018011286A1 (en) | 2016-07-13 | 2018-01-18 | Evonik Degussa Gmbh | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass |
US20190249108A1 (en) | 2016-07-13 | 2019-08-15 | Stephen Robert Cherinko | Method for extracting a microbial oil comprising polyunsaturated fatty acids from a fermentation broth containing oleaginous microorganisms |
US20190300818A1 (en) | 2016-07-13 | 2019-10-03 | Evonik Degussa Gmbh | Method for isolating lipids from lipid-containing cells |
US20200015500A1 (en) | 2016-12-15 | 2020-01-16 | Dsm Ip Assets B.V. | Blend formulation comprising silicate and microbial and / or plant cells comprising a polyunsaturated fatty acid having at least 20 carbon atoms (lc-pufa) |
EP3562925B1 (en) | 2016-12-27 | 2021-03-10 | Evonik Operations GmbH | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
WO2018122057A1 (en) | 2016-12-27 | 2018-07-05 | Evonik Degussa Gmbh | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
BR112019014569B1 (pt) * | 2017-01-17 | 2023-10-24 | Solenis Technologies, L.P | Auxiliares para extração de óleo na produção de bioprodutos |
US11725221B2 (en) | 2017-08-10 | 2023-08-15 | Dsm Ip Assets B.V. | Methods for improving yields of a polyunsaturated fatty acid (PUFA) oil containing product using multiple centrifugation steps |
US11814665B2 (en) | 2017-08-17 | 2023-11-14 | Evonik Operations Gmbh | Enhanced production of lipids by limitation of at least two limiting nutrient sources |
WO2019048327A1 (en) | 2017-09-05 | 2019-03-14 | Evonik Degussa Gmbh | METHOD FOR SEPARATING LIPIDS IN A BIOMASS CONTAINING LYDE LIPIDS |
EP3470502A1 (en) | 2017-10-13 | 2019-04-17 | Evonik Degussa GmbH | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass |
JP2020537512A (ja) | 2017-09-28 | 2020-12-24 | エボニック オペレーションズ ゲーエムベーハー | 第一胃保護生成物 |
EP3527664A1 (en) | 2018-02-15 | 2019-08-21 | Evonik Degussa GmbH | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
WO2019121752A1 (en) | 2017-12-20 | 2019-06-27 | Evonik Degussa Gmbh | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass |
WO2019122030A1 (en) | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Dsm Ip Assets B.V. | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass |
CA3084705A1 (en) | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Dsm Ip Assets B.V. | Oil comprising at least one polyunsaturated fatty acid having at least 20 carbon atoms (lc-pufa) |
WO2019191544A1 (en) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Dsm Ip Assets B.V. | Method of obtaining a microbial oil and a method of reducing emulsion by maintaining a low concentration of carbohydrate |
CN112004919A (zh) | 2018-03-30 | 2020-11-27 | 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 | 通过肉汤洗涤减少乳液的方法 |
US11976253B2 (en) | 2018-05-15 | 2024-05-07 | Evonik Operations Gmbh | Method of isolating lipids from a lysed lipids containing biomass by emulsion inversion |
JP7426376B2 (ja) | 2018-08-14 | 2024-02-01 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. | バイオマスの自己加熱傾向を低減する方法 |
WO2020074488A1 (en) | 2018-10-12 | 2020-04-16 | Evonik Operations Gmbh | Animal feed for improving the growth performance |
BR112021008853A2 (pt) | 2018-11-09 | 2021-08-17 | Evonik Operations Gmbh | método para produzir uma biomassa que pode ser facilmente rompida e que tem um teor aumentado de ácidos graxos poliinsaturados |
US20220017929A1 (en) | 2018-11-09 | 2022-01-20 | Evonik Operations Gmbh | Method for producing a biomass with an increased content of polyunsaturated fatty acids |
CA3121055C (en) | 2018-11-30 | 2024-04-16 | Evonik Operations Gmbh | Preparation comprising a dispersion of phospholipids and fatty acid salts |
WO2020123965A1 (en) | 2018-12-14 | 2020-06-18 | Dsm Ip Assets B.V. | Polyunsaturated fatty acid containing food ingredient with enhanced palatabilty and method for manufacturing the same |
-
2019
- 2019-05-07 US US17/055,047 patent/US11414621B2/en active Active
- 2019-05-07 CA CA3101855A patent/CA3101855C/en active Active
- 2019-05-07 BR BR112020023211-4A patent/BR112020023211A2/pt active Search and Examination
- 2019-05-07 RU RU2020140161A patent/RU2760575C1/ru active
- 2019-05-07 WO PCT/EP2019/061629 patent/WO2019219443A1/en unknown
- 2019-05-07 CN CN201980032326.3A patent/CN112166176B/zh active Active
- 2019-05-07 DK DK19721299.6T patent/DK3794097T3/da active
- 2019-05-07 EP EP19721299.6A patent/EP3794097B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1446142A1 (ru) * | 1986-09-30 | 1988-12-23 | Краснодарский Научно-Исследовательский Институт Пищевой Промышленности | Способ выделени микробных липидов |
RU2336298C2 (ru) * | 2002-09-04 | 2008-10-20 | Нестек С.А. | Способ получения масла, содержащего одну или более длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот из биомассы, пищевой продукт, пищевая композиция, продукт для детского питания, косметическая композиция и продукт для питания животных (варианты), содержащие указанное масло |
RU2605328C2 (ru) * | 2011-02-16 | 2016-12-20 | Соликс Алгредиентс, Инк. | Композиция, набор и способ извлечения целевых соединений из биомассы |
US20170298318A1 (en) * | 2014-10-02 | 2017-10-19 | Evonik Degussa Gmbh | Method for producing a granular biomass which contains an oxidation-sensitive valuable substance |
US20180071658A1 (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-15 | Applied Material Solutions, Inc. | Chemical Additive for Reclaiming Oil From A Product Stream |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3794097A1 (en) | 2021-03-24 |
BR112020023211A2 (pt) | 2021-02-23 |
CA3101855A1 (en) | 2019-11-21 |
EP3794097B1 (en) | 2024-10-23 |
WO2019219443A1 (en) | 2019-11-21 |
DK3794097T3 (da) | 2024-12-16 |
CN112166176A (zh) | 2021-01-01 |
CA3101855C (en) | 2023-06-20 |
CN112166176B (zh) | 2024-06-25 |
US20210207056A1 (en) | 2021-07-08 |
US11414621B2 (en) | 2022-08-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2760575C1 (ru) | Способ выделения липидов из содержащей липиды биомассы с помощью гидрофобного диоксида кремния | |
RU2744913C2 (ru) | Способ выделения липидов из липидсодержащей биомассы | |
CA3030471C (en) | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass | |
DK180785B1 (en) | Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass | |
US11976253B2 (en) | Method of isolating lipids from a lysed lipids containing biomass by emulsion inversion | |
US11542220B2 (en) | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass | |
JP6998934B2 (ja) | 脂質含有細胞から脂質を単離する方法 | |
AU2017297752A1 (en) | Method for isolating lipids from lipid-containing cells | |
WO2018122057A1 (en) | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass | |
EP4168520A1 (en) | Method of isolating lipids from a lipids containing biomass | |
RU2839718C1 (ru) | Способ выделения липидов из липидсодержащей биомассы | |
CN115735000B (zh) | 从含有脂质的生物质中分离脂质的方法 |