一種ω-3多不飽和脂肪酸的生產方法技術

本發明專利技術涉及微生物發酵技術領域，公開了一種ω

【技術實現步驟摘要】
一種
ω
?
3多不飽和脂肪酸的生產方法


[0001]本專利技術涉及微生物發酵
，特別是一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法。

技術介紹

[0002]EPA，又稱二十碳五烯酸，是一種長鏈ω
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3系列多不飽和脂肪酸，在調節機體生理健康方面具有多種功能作用，如調節血壓、血脂和血糖，抗炎和抗氧化活性等，對動脈粥樣硬化斑塊因子和減肥也有一些潛在的有益作用。由于人體不能自行合成EPA，只能從食物中攝取。
[0003]DPA，又稱二十二碳五烯酸，其有兩種結構，一種是ω
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3DPA，具有調節血脂、軟化血管，降低血液粘度，改善視力、促進生長發育和提高人體免疫功能等作用，其調節血脂的功能比有血管清道夫之稱的EPA還要強很多倍，更適合于血脂偏高的中老年人，同時也是人類母乳中重要的免疫因子，尤其是嬰幼兒生長過程中一種必需脂肪酸；另一種是ω
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6DPA，研究證明，ω
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6DPA在動物體內可反轉化為花生四稀酸，而且ω
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6DPA衍生的代謝物可調節巨噬細胞功能，緩解實驗性結腸炎等炎癥疾病，同時也可有效地抑制血管損傷后的血小板活化和血栓形成，起到預防心血管疾病的作用，與DHA結合可增強DHA抗炎作用和神經保護作用。ω
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3DPA和ω
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6DPA都有利于改善高膽固醇飲食倉鼠的脂蛋白分布，尤其前者對主動脈功能有更好的作用。
[0004]DHA，又稱二十二碳六烯酸，是人體不可或缺的ω
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3系列多不飽和脂肪酸，俗稱腦黃金，在促進大腦神經發育、改善視力、緩解腦疾病、抗炎、抗癌、提高免疫力、增強脂代謝、維持腸道和心血管健康等方面具有獨特的生理功能，尤其對胎嬰兒智力和視力發育至關重要。
[0005]目前深海魚油是ω
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3脂肪酸的主要商業來源，但海洋微藻卻是多不飽和脂肪酸的初級生產者，并具有合成ω
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3(如DHA、EPA)的能力，而且藻油沒有腥味，膽固醇含量很少。能生產DHA/EPA的微生物主要有裂壺藻、高山被孢霉、畸雌腐霉、小球藻、三角褐指藻等，其中，裂壺藻生物量大、脂肪酸含量高，是DHA(二十二碳六稀酸)的工業化生產菌株，同時也是EPA和DPA實現工業化生產的潛力菌株之一。
[0006]現有技術中已有使用裂壺藻發酵生產DHA、EPA或DPA的研究，但是現有裂壺藻發酵方法，無法有效地同時提高DHA、EPA和DPA的含量，如專利CN202111291970.8中公開了一種含EPA和DHA的裂壺藻油制備方法，其雖然能夠增加DHA的含量，但是裂壺藻提取物中EPA的含量無法有效的進行提升。
[0007]因此，仍亟需一種能同時提高多種ω
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3多不飽和脂肪酸產量的生產方法。

技術實現思路

[0008]專利技術概述
[0009]本專利技術提供一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法，用以解決裂壺藻提取物中EPA的含量收率低下的問題。
[0010]一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法，其包括：
[0011](1)取裂壺藻，培養，得到裂壺藻種子液；
[0012](2)將步驟(1)所得裂壺藻種子液按30
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40％的接種量轉種于發酵培養基中進行發酵，發酵條件為：發酵溫度25
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28℃，發酵pH在5.0
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6.0，并且分階段調控發酵pH和溫度，采用分批補料的方式維持發酵中的發酵培養基中殘糖濃度在20
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40g/L，發酵過程溶氧控制在50％以上，總發酵144
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168h，得到ω
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3多不飽和脂肪酸，在發酵開始后第20
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48h的這一階段，流加3
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10g/L氨基酸。
[0013]所述方法有利于裂壺藻生長，有利于提高發酵后菌體干重和ω
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3多不飽和脂肪酸的含量和產量。
[0014]專利技術詳述
[0015]本專利技術提供一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法，用以解決裂壺藻提取物中EPA的含量收率低下的問題。
[0016]為實現上述目的，本專利技術提供了一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法，包括：
[0017](1)取裂壺藻，培養，得到裂壺藻種子液；
[0018](2)將步驟(1)所得裂壺藻種子液按30
?
40％的接種量轉種于發酵培養基中進行發酵，發酵條件為：發酵溫度25
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28℃，發酵pH在5.0
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6.0，并且分階段調控發酵pH和溫度，采用分批補料的方式維持發酵中的發酵培養基中殘糖濃度在20
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40g/L，發酵過程溶氧控制在50％以上，總發酵144
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168h，得到ω
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3多不飽和脂肪酸，在發酵開始后第20
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48h的這一階段，流加3
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10g/L氨基酸。
[0019]在一些實施例中，所述氨基酸為以下中的至少一種：谷氨酸、賴氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、精氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸。在一些實施例中，所述氨基酸為谷氨酸、賴氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、精氨酸、甘氨酸或苯丙氨酸至少兩種以上。
[0020]在一些實施例中，所述氨基酸為谷氨酸、賴氨酸、酪氨酸，谷氨酸：賴氨酸：酪氨酸的質量比約為1：1：1。
[0021]在一些實施例中，分階段調控發酵pH的過程：在發酵過程中的0
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48h階段，控制pH為約5.5
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6.0；發酵48h以后控制pH為約5.0
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約6.0。
[0022]在一些實施例中，發酵過程使用酸和/或堿調節pH，所述堿為氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鈣中的一種或多種復配；所述酸為檸檬酸、蘋果酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、草酸、磷酸、硫酸、鹽酸、植酸中的一種或是多種復配。
[0023]在一些實施例中，所述分階段調控發酵溫度的過程：在發酵過程中的0
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48h階段，控制發酵溫度為約28℃；發酵48h后發酵溫度控制為約25℃。
[0024]在一些實施例中，所述發酵培養基包括：初始葡萄糖40
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60g/L，酵母浸粉5
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15g/L，酵母粉2
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5g/L，玉米漿干粉2
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10g/L，無水硫酸鈉10
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30g/L，無水氯化鈣0.1
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0.2g/L，氯化鉀0.3
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0.6g/L，硫酸鎂0.4
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0.8g/L，磷酸二氫鉀0.5
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1.5g/L，硫酸銨0.5
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1.5g/L，維生素B1215
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40 mg/L，維生素B本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種ω
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3多不飽和脂肪酸的生產方法，其特征在于，包括：(1)取裂壺藻，培養，得到裂壺藻種子液；(2)將步驟(1)所得裂壺藻種子液按30
?
40％的接種量轉種于發酵培養基中進行發酵，發酵條件為：發酵溫度25
?
28℃，發酵pH在5.0
?
6.0，并且分階段調控發酵pH和溫度，采用分批補料的方式維持發酵中的發酵培養基中殘糖濃度在20
?
40g/L，發酵過程溶氧控制在50％以上，總發酵144
?
168h，得到ω
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3多不飽和脂肪酸，在發酵開始后第20
?
48h的這一階段，流加3
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10g/L氨基酸。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述氨基酸為以下中的至少兩種：谷氨酸、賴氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、精氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，分階段調控發酵pH的過程：在發酵過程中的0
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48h階段，控制pH為5.5
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6.0；發酵48h以后控制pH為5.0
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6.0。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，發酵過程使用酸和/或堿調節pH，所述堿為氨水、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鈣中的一種或多種復配；所述酸為檸檬酸、蘋果酸、乙酸、丙酸、琥珀酸、草酸、磷酸、硫酸、鹽酸、植酸中的一種或是多種復配。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分階段調控發酵溫度的過程：在發酵過程中的0
?
48h階段，控制發酵溫度為28℃；發酵48h后發酵溫度控制為25℃。6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述發酵培養基包括：初始葡萄糖40
?
60g/L，酵母浸粉5
?
15g/L，酵母粉2
?
5g/L，玉米漿干粉2
?
10g/L，無水硫酸鈉10
?
30g/L，無水氯化鈣0.1
?
0.2g/L，氯化鉀0.3
?
0.6g/L，硫酸鎂0.4
?
0.8g/L，磷酸二氫鉀0.5
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1.5g/L，硫酸銨0.5
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1.5g/L，維生素B1215
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40mg/L，維生素B15
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15mg/L，生物素5
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15mg/L。7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，裂壺藻經過搖瓶培養、一級種子培養、二級種子逐級培養得到所述裂壺藻種子液，其中，所述搖瓶培養包括：將裂壺藻接種于搖瓶種子培養基中進行培養，得到搖瓶種子液，所述搖瓶培養的培養條件：培養溫度28
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30℃，于180
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220rpm搖瓶培養24
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30h；一級種子培養包括：將搖瓶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳禮毅，鐘惠昌，陳水榮，尹萌，曾勝麗，
申請(專利權)人：廈門匯盛生物有限公司，
類型：發明
國別省市：