[发明专利]多不饱和脂肪酸及含有其的脂质的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及多不饱和脂肪酸(PUFA)及含有其的脂质的制造方法、含有PUFA的微生物菌体及其利用。本发明特别涉及二高-γ-亚麻酸(DGLA)、花生四烯酸(ARA)的含量高的脂质及含有该脂质的微生物菌体的制造方法、以及其代表性的利用。

背景技术

多不饱和脂肪酸(以下称为PUFA)具有各种有用的生理功能。在此，PUFA是指碳原子数为20以上的具有2个以上双键的脂肪酸。在PUFA中、特别是在二高-γ-亚麻酸(以下称为DGLA)、花生四烯酸(以下称为ARA)中，近年来发现了各种有用性(非专利文献1)。例如在DGLA中发现了特应性皮炎抑制效果、抗变应性作用等，在ARA中发现了以脑功能改善作用、婴儿营养效果为代表的多种有用性。此外，在成人病患者、其亚健康人群、婴儿、高龄者、宠物(特别是猫科动物)中DGLA、ARA的不足引人担心。

在这种情况下，对PUFA、特别是DGLA、ARA的供给方法进行了各种探讨，作为实用的制造方法，探讨了通过培养具有上述脂肪酸的生产能力的微生物而制造的方法。在对培养方法进行各种探讨的基础上，发现了可工业生产的方法(非专利文献1)。在PUFA中、特别是对于DGLA，发现了通过大规模培养，每1kg干燥菌体中的DGLA量最高达到167g的培养方法(专利文献1、非专利文献2)。但是在这些方法中，在培养初期葡萄糖的消耗量多，另一方面为了避免由高葡萄糖浓度引起的增殖阻碍所导致的生产率降低的障碍，需要从培养初期开始最少在数天内分期频繁地添加葡萄糖。

另一方面，对于特定的物质，也探讨了用于使其产量提高的微生物的培养方法。专利文献2公开了在含有乳清的培养基中培养乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)发酵生产脑苷脂时，在培养基中添加各种钠源的方法、控制培养基pH的方法。

此外，对于被孢霉属丝状菌的培养方法，非专利文献3公开了将NH₄OH兼作氮源并控制pH的方法，专利文献3公开了在培养的后半期控制pH为7～7.5的方法。非专利文献4公开了通过在培养基中添加KH₂PO₄和0.05％CaCl₂·2H₂O、0.05％MgCl₂·6H₂O、0.1％Na₂SO₄，菌形态变为最适形态，且PUFA生产性提高。

专利文献1日本专利第3354581号

专利文献2日本特开2006-55070

专利文献3 US 5,658,767

非专利文献1河岛洋、Foods Food Ingredients J Jpn，210，106-114(2005)

非专利文献2 H Kawashima et al.，J Am Oil Chem Soc，77，1135-1138(2000)

非专利文献3 Byung-Hae Hwang et al.，Biotechnol Lett，27，731-5(2005)

非专利文献4藤川茂昭等、生物科学与工业、57、818-821(1999)

发明内容

如上所述，对于通过培养具有脂肪酸生产能力的微生物来制造PUFA、特别是DGLA、ARA的方法进行了各种探讨。但是，利用上述以往技术得到的微生物菌体存在微生物菌体中的PUFA含量低的问题。含有PUFA的微生物菌体，虽然可将干燥后的干燥菌体直接配合在饮食品、营养组合物、饲料、宠物食品等中，但在微生物菌体中PUFA占有的含量低时，为了充分发挥PUFA的效果，需要配合大量的微生物菌体，因此其他成分的配合量受到显著限制。此外，含有PUFA的微生物菌体也可作为用于提取含有PUFA的脂质的原料使用，但是微生物菌体中的PUFA含量低时，必须处理大量的微生物菌体，因此需要大规模的提取装置、大量的提取溶剂。因为这会引起成本大幅上涨，而且处理时需要的能量也大，所以对地球环境的负荷加大。

此外，在以往技术中也尝试了对微生物菌体进行的各种培养控制，但是因为培养操作变得复杂化时，会引起杂菌污染、操作失误的危险及成本上涨，所以包括在培养基中添加添加物的操作，采用尽量少的操作进行高效培养非常重 要。

本发明是鉴于上述课题而进行的发明，其目的在于：提供PUFA或含有其的脂质的低成本、操作简便、适合大量生产的制造方法、以及PUFA或含有其的脂质的含量高的微生物菌体及其利用方法。