[发明专利]一种裂殖壶菌发酵生产DHA的方法

说明书

本发明公开了一种裂殖壶菌发酵生产DHA的方法，包括将裂殖壶菌在发酵培养基中发酵制得DHA，在所述发培养基中添加通式(1)化合物中的一种或者两种以上；式中R₁代表C₁～C₂₀烷基，R₂代表羧基或者磺丙基。在发酵中后期引入通式(1)化合物，促进菌体的呼吸作用，利于菌体的生长代谢和DHA的生产。本发明公开的DHA的生产方法具有产量高，DHA纯度高，质量安全可靠，生产成本低，生产稳定，并且基本不含EPA等优点。能够经济大量的提供绿色、安全、高含量的甘油三酯型DHA油脂。

技术领域

本发明涉及微生物发酵生产方法，具体涉及利用裂殖壶菌菌株发酵生产甘油三酯型DHA的方法。

背景技术

二十二碳六烯酸(cis-4，7，10，13，16，19-docosahexaenoic acid，简称DHA，CAS号：6217-54-5)属于多不饱和脂肪酸，具有十分重要的生理功能，是人体自身不能大量合成但又不可缺少的重要营养素。

由于DHA含有六个不饱和键的特殊结构，因此对于人体的健康具有特殊的作用和重要的影响。

首先，DHA是人体大脑的主要组成成分之一，主要以磷脂的形式存在，约占脑细胞脂肪酸的30％左右。在胎儿时期，DHA必须从母体获得,妇女在怀孕期间，如果DHA摄入量不足，会导致胎儿的脑细胞生长和发育不正常，严重的会产生弱智。在婴幼儿时期，大脑处于生长发育阶段，研究表明，饮食中含DHA丰富的婴儿，思维比一般的婴儿更加敏捷，语言能力和学习能力也比一般的婴儿强，患神经系统疾病(如神经官能症)的几率也低得多。青少年学生，由于学习任务繁重，多摄入DHA可以增强记忆力、改善注意力等。对成年人来讲，DHA也是维持生理功能必不可少的物质，特别是脑力劳动者和中老年人，如果DHA摄入不足，则大脑功能会降低，会出现注意力不集中、心情抑郁和效率低下等状况，更严重的可能会导致老年痴呆症。

第二，DHA具有抗凝血、抑制血小板凝集和血栓形成的作用，从而可以预防心肌梗塞等心血管疾病的发生。

第三，DHA在人的视网膜中含量丰富，是视网膜组织的重要组成成分。实验证明，在食物中加入一定量的DHA，有助于婴儿眼睛的发育，婴儿视觉发育和功能成熟也早一些，且他们比普通儿童的视觉灵敏；长期缺乏DHA，视力会降低，这主要是由于DHA能促进视神经膜延伸，维持视觉正常功能。

第三，DHA会抑制发炎前驱物质的形成，具有消炎作用。

第四，降低孕妇妊高症的风险，减少产后神经衰弱及抑郁症的发生。

最后，DHA有抑制癌症的作用，能明显抑制肿瘤的产生、成长和转移。研究表明，科学家使DHA从神经系统中转移到髓母细胞瘤中，当DHA在细胞内代谢后，再对细胞中的副产物进行分析。随后科学家研究了DHA及其衍生物对癌细胞生长的影响。研究结果表明，DHA杀死了所有的癌细胞，而且由DHA衍生物产生的毒性比DHA本身更能有效地杀死癌细胞。这表明，DHA可成为一种新的治疗神经母细胞瘤或其他癌症的新药物。

基于二十二碳六烯酸的这些重要作用，它已经广泛应用于食品、医药、饲料等方面。

目前，DHA的商业来源主要是鱼油和微藻。其缺点是:

(1)鱼油的产量和DHA含量都不稳定，提取物夹杂鱼腥味，极大地影响了产品的品质；

(2)鱼油中提取的含DHA混合油脂中还含有二十碳五烯酸(EPA)，据研究，EPA对婴幼儿的发育具有不利的影响；

(3)上述DHA存在形式一般为DHA乙酯，乙酯型DHA不稳定且生物利用率低；另外含有大量其他饱和及低不饱和的脂肪酸，后期纯化工艺复杂，成本高；

(4)因海洋污染，鱼油中含有重金属和二恶英等有害物质；