[发明专利]从微生物中回收油的方法

说明书

本文提供从微生物中回收油的方法。该方法用于例如获得营养油和/或脂质生物燃料。本文所述回收油的方法包括：在导致微生物破裂的条件下，使微生物群体接触一种或多种酶；浓缩破裂的微生物；以及在高温下、在盐的存在下和在不存在溶剂下，从破裂的微生物中提取脂质。

对相关申请的交叉引用

本申请是申请号为201480069710.8的中国专利申请的分案申请，并且要求2013年12月20日提交的美国临时申请No.61/918,886的权益，其通过引用整体并入本文中。

背景

使用湿法提取方法或干燥提取方法可从诸如微藻类的微生物中提取油。在干燥提取方法中，通常在油提取之前收获和干燥微生物。然而，干燥是昂贵和高耗能步骤。此外，如果油中富含多不饱和脂肪酸(PUFA)(例如，用于食品和营养补充应用)，则由于干燥中涉及到的高温，该方法可导致PUFA的严重氧化。

此外，通常使用诸如己烷的有机溶剂来进行从微生物中回收油的干燥提取方法，并且该方法需要结合用于获得适合出油率的机械细胞破裂方法。然而，机械破裂方法昂贵和高耗能，并且有机溶剂易燃、有毒，因而必须从最终油产品中去除有机溶剂。

概述

本文提供从微生物中回收油(即，脂质)的湿润、无溶剂方法。该方法用于例如获得营养油和/或脂质生物燃料。本文所述回收油的方法可任选作为整合生物工艺来进行，即，作为“一锅”法。

本文所述的从微生物群体中回收脂质的方法包括：在导致微生物破裂的条件下，使微生物群体接触一种或多种酶；浓缩破裂的微生物；以及在高温下、在盐的存在下和在不存在有机溶剂下，从破裂的微生物中提取脂质。任选地，接触步骤可在介于且包括5至8.5(例如，约8)的pH下进行。接触步骤任选在介于且包括约50℃至约70℃的温度下进行。接触步骤可进行一至二十小时(包括端值)(例如，一至八小时或四小时)。

任选地，在接触步骤中使用的酶为蛋白酶。酶任选为Alcalase 2.4L。任选地，酶的浓度为约0.001％至约0.4％体积/体积(包括端值)(例如，介于0.05％至0.2％之间或约0.05％、0.1％或0.2％)。在55℃下、在介于0.05％至0.2％(包括端值)酶的存在下，可任选进行接触步骤持续且包括一至八小时。例如，在55℃下、在0.1％酶的存在下，可进行接触步骤四小时。任选地，在55℃下、在0.05％酶的存在下，进行接触步骤六小时。在接触步骤中，可将pH滴定为约8.0的pH。

任选地，接触步骤可包括通过通气或通过再循环发生的混合。任选地，混合不通过振荡发生。

接触步骤可在不存在表面活性剂下进行。任选地，在接触步骤之前，微生物群体未经浓缩。该方法还可包括预处理步骤，其中预处理步骤包括在接触步骤之前使细胞破裂。使用化学、机械或酶细胞破裂方法可进行预处理步骤。

浓缩步骤任选包括离心。任选地，浓缩步骤包括25％至95％水分去除(包括端值)，(例如，50％至95％或85％水分去除)。

在提取步骤中高温可以为55℃至95℃(例如，75℃至95或85℃或90℃)。任选地，在提取步骤中加入的盐浓度为和包括1％至5％或3％至5％(例如，3％或5％)。在提取步骤中盐可以为硫酸钠。至少80％的脂质可以从破裂的微生物中提取。在油(例如，椰子油)或生物燃料的存在下可进行提取步骤或者在不存在油或生物燃料下可进行提取步骤。

任选地，从本文所述的微生物群体中提取脂质的方法缺少巴氏灭菌步骤。任选地，从本文所述的微生物群体中提取脂质的方法缺少干燥步骤。

微生物群体可选自由以下组成的组：藻类、真菌、细菌和原生生物。任选地，微生物群体选自：破囊壶菌属(Thraustochytrium)、裂殖壶菌属(Schizochytrium)或其混合物。任选地，微生物群体为诸如以ATCC登录号PTA-6245保存的海洋破囊壶菌。