[发明专利]被孢霉属微生物油脂中脂肪酸组合物成分调整的方法

说明书

本发明涉及微生物发酵技术领域，公开了一种被孢霉属微生物油脂中脂肪酸组合物成分调整的方法，在菌体主发酵的过程中，控制培养的碳氮比从培养初期的2.5～25：1不断下降，直至为0，随着氮源的消耗、再控制碳源的补充，营造一个营养缺陷型生长环境，有助于脂肪酸的转化。同时，在发酵的0～120h，将发酵温度控制在29～32℃；在发酵120h以后，将发酵温度控制在15～28℃的温度条件。精炼阶段采用变温与程序控温的冬化工艺，去除相对饱和度高的脂肪酸含量，提高多不饱和脂肪酸的相对含量，改善油脂的低温流动性能。该方法取得的组合物可用于制备婴幼儿配方食品、保健品、健康食品以及普通食品。

技术领域

本发明涉及微生物发酵技术领域，具体涉及一种被孢霉属微生物油脂中脂肪酸组合物成分调整的方法。

背景技术

微生物油脂，又称为单细胞油脂，是由酵母、霉菌和微藻等产脂微生物在一定条件下利用碳源、氮源、微量元素，在菌体内产生的大量油脂。

产油微生物资源丰富，能在多种培养条件下生长，进行工业规模生产和开发有着巨大的潜力。微生物油脂的多不饱和脂肪酸含量较高，其中的二十二碳六烯酸(DHA)、花生四烯酸(ARA)等为人体必须脂肪酸，具有重要的生理功能。

婴儿缺乏ARA和DHA，可造成永久性智力低下和视力障碍，6～12岁儿童的皮肤瘙痒、眼角干燥、上课注意力不集中；对高血压、高血脂、糖尿病、病毒感染等疾病的预防和治疗也有显著的效果。

市场销售的DHA、ARA等产品，主要从深海鱼油中提取，由于原料的限制，无法进行规模化生产；同时不饱和脂肪酸含量不稳定，而且产量低、成本高。因此，微生物油脂已成为获取高附加值脂肪酸，如亚麻酸(GLA)、ARA、二十碳五烯酸(EPA)、DHA等的重要原料。

由被孢霉属微生物发酵生产的微生物油脂ARA含量较高。而现有的被孢霉属微生物油脂的制备方法所获取的油脂，ARA的含量还不够高，油脂中也含有一些有害脂肪酸，如豆蔻酸、月桂酸、芥酸等，影响了微生物油脂的使用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术生产的被孢霉属微生物油脂中有害脂肪酸含量偏高、饱和脂肪酸含量偏高、以及ARA的含量不够高的问题，提供一种被孢霉属微生物油脂中脂肪酸组合物成份调整的方法，该方法可以调控微生物油脂中脂肪酸组合物的含量，生产高ARA含量的微生物油脂，且其中的有害脂肪酸含量很低。而这种高ARA含量、低有害脂肪酸含量的特性，可用于制作婴幼儿食品和健康保健食品等。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种被孢霉属微生物油脂中脂肪酸组合物成分调整的方法，包括在主发酵的过程中，控制培养的碳氮比从培养初期的2.5～20：1不断下降，直至为0；同时，在主发酵的0～120小时，培养温度控制在29～32℃之间，在主发酵的120小时以后，培养温度控制在15～28℃之间。在发酵前期的“高温、高碳氮比工艺”使微生物细胞快速生长繁殖，使生物量快速增值，同时也使微生物油脂快速转化富集；发酵后期的“低温、低碳氮比工艺”促使脂肪酸进一步转化，控制非必需脂肪酸、有害脂肪酸的含量水平。

优选地，所述控制碳氮比的过程为，在发酵的第0～40小时，碳氮比为2.5～25：1；41～65小时，碳氮比为2～10：1；66～89小时，碳氮比为2～8：1；90～113小时，碳氮比为1～5：1；114～122小时，碳氮比为1～2：1；123～130小时，碳氮比为1～0.5：1；131小时以后，碳氮比为0。

优选地，所述控制碳氮比的方式为，在初始投入氮源后不再补充氮源，而定期按需补充碳源，维持所需的碳氮比。