專利名稱：微藻生物質(zhì)的食品組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域?yàn)槲⑸飳W(xué)、食品制備和人類及動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)學(xué)。
背景技術(shù)：
隨著人口的不斷增長(zhǎng)，越來(lái)越需要有額外的食物來(lái)源，特別是可廉價(jià)生產(chǎn)但營(yíng)養(yǎng)豐富的食物來(lái)源。此外，至少在大部分發(fā)達(dá)國(guó)家中，許多主食目前還依賴于肉類，這極大地促進(jìn)了溫室氣體的排放，因此需要生產(chǎn)同樣可口、營(yíng)養(yǎng)豐富但對(duì)環(huán)境危害較小的新食品原料。藻類的生長(zhǎng)只需要“水和陽(yáng)光”，因此其一直被期待作為潛在的食物源。雖然某些藻類(主要是海草)確實(shí)為人類的消費(fèi)提供了重要的食品原料，但以藻類作為食品原料的愿望還沒(méi)有成為現(xiàn)實(shí)。以在戶外池塘或光生物反應(yīng)器中光合生長(zhǎng)的藻類制成的藻粉末是可商購(gòu)的，但其顏色深綠(來(lái)自葉綠素)，并具有強(qiáng)烈的、令人不快的味道。當(dāng)將這些藻粉末配制到食物制品當(dāng)中或作為營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品時(shí)，它們使食物制品或營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品產(chǎn)生視覺上沒(méi)有吸引力的綠顏色，并且具有難聞的魚腥或海草味。目前有若干種藻類用在食品原料中，多數(shù)是大型藻，如海帶、紫菜(紫菜屬，用于海苔片)、紅皮藻(紅藻)和海萵苣(石莼)。微藻(如螺旋藻(鈍項(xiàng)節(jié)旋藻))是在開放池塘中商業(yè)化種植的(光合)，用作營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品，或者少量地?fù)接谒寄窖┗蚬嬃现?通常不到0. 5% w/w)。其它微藻(包括一些種類的小球藻)在亞洲國(guó)家中流行作為營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品。除了這些產(chǎn)品外，具有高二十二碳六烯酸(DHA)含量的藻油是用在嬰兒配方中的成分。DHA是高度多不飽和油。DHA具有抗炎特性，是眾所周知的補(bǔ)品以及用在食品原料制備中的添加劑。然而，DHA并不適合熟食品，因?yàn)樗?jīng)熱處理會(huì)發(fā)生氧化。另外，即使在室溫并存在抗氧化劑的情況下，DHA在暴露于氧時(shí)也是不穩(wěn)定的。DHA的氧化產(chǎn)生魚腥味道和難聞的氣味。目前仍然需要采用廉價(jià)高效的方法由藻類大規(guī)模地生產(chǎn)食品原料，特別是生產(chǎn)可口且營(yíng)養(yǎng)豐富的食品原料。本發(fā)明可滿足這些以及其它需求。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，本發(fā)明提供制備適合用作食品原料的微藻生物質(zhì)的方法。在這些方法中，微藻在異養(yǎng)條件下發(fā)酵，因此沒(méi)有得自其它微藻的食品原料所特有的綠色色素或者綠色色素的量大幅度減少。在一個(gè)實(shí)施例中，微藻沒(méi)有任何色素，或者任何色素的量大幅度減少。在一方面，本發(fā)明的微藻品種是原殼小球藻33-55株(原殼小球藻33-5 ，其根據(jù)布達(dá)佩斯條約于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209)，專利保藏編號(hào) PTA-10397。在另一方面，本發(fā)明的微藻品種是原殼小球藻25-32株(原殼小球藻25-32)，其于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209)，專利保藏編號(hào)PTA-10396。在一個(gè)實(shí)施例中，控制發(fā)酵條件以得到富含脂質(zhì)的生物質(zhì)。在另一實(shí)施例中，控制發(fā)酵條件以得到富含蛋白質(zhì)的生物質(zhì)。在所有實(shí)施例中，可以按廉價(jià)高效的方式大規(guī)模地(在4500L或更大的發(fā)酵罐中生產(chǎn)生物質(zhì))實(shí)施所述方法。在第二方面，本發(fā)明提供適合摻入人類食品原料的微藻生物質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施例中， 此微藻生物質(zhì)是直接由本發(fā)明的生物質(zhì)制備方法得到的濃縮生物質(zhì)。在另一實(shí)施例中，此生物質(zhì)的形式是由干燥(例如滾筒干燥)這種生物質(zhì)制劑得到的干片。在這后一種實(shí)施例中，可以在干燥步驟之前向生物質(zhì)中添加抗氧化劑，用以延長(zhǎng)微藻生物質(zhì)以及任何含這種生物質(zhì)的食物制品的保質(zhì)期。在第三方面，本發(fā)明提供將微藻片的微藻生物質(zhì)進(jìn)一步加工成微藻勻漿的方法。 在一個(gè)實(shí)施例中，在去離子水中將干微藻片再水化以制得懸浮液。然后用高壓勻化器對(duì)此懸浮液進(jìn)行微化，使平均粒度尺寸小于10 μ m，制成微藻勻漿。在第四方面，本發(fā)明提供將微藻生物質(zhì)加工成多功能食品成分的方法，所述食品成分的多功能性在于，它對(duì)食品提供保健油，并對(duì)食品(如烘烤食品)提供結(jié)構(gòu)上的益處。在一個(gè)實(shí)施例中，所述加工涉及對(duì)生物質(zhì)制劑進(jìn)行氣流干燥(例如，噴霧干燥或閃蒸干燥)，從而形成含有大比例完整微藻細(xì)胞的藻粉末。在另一實(shí)施例中，首先微化生物質(zhì)以在氣流干燥前破壞細(xì)胞，從而形成只含小比例(或沒(méi)有)完整藻細(xì)胞的藻碎粉；在一些實(shí)施例中，在干燥步驟前添加助流劑或分散劑。在第五方面，本發(fā)明涉及生產(chǎn)適合人食用的油或含油微生物質(zhì)的方法。在一些實(shí)施例中，所述過(guò)程涉及從生物質(zhì)中提取脂質(zhì)(油)以形成藻油。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法包括提供微生物和在原料的存在下培養(yǎng)微生物，所述原料非得自適合人食用的食品組合物，其中微生物將至少一些部分的原料轉(zhuǎn)化成甘油三酯油。在一些情況下，甘油三酯油包含至少50%的18:1脂質(zhì)。在第六方面，本發(fā)明提供摻有藻粉末、藻碎粉和/或藻油的食品。在一個(gè)實(shí)施例中，所述食品是烘烤食品、調(diào)味品、沙司或蛋黃醬，相對(duì)于采用常規(guī)食譜制成的同樣的食品來(lái)說(shuō)，其中的所有或一部分蛋或黃油已被富含藻油的藻碎粉取代。在另一實(shí)施例中，所述食品是含有富含藻油的藻碎粉的粉狀蛋制品。在另一實(shí)施例中，所述食品是含有富含藻油的藻碎粉的液態(tài)蛋制品。在另一實(shí)施例中，所述食品是含有藻蛋白、纖維和油的液態(tài)奶制品。 在另一實(shí)施例中，所述食品是肉制品，相對(duì)于以前可供的肉制品來(lái)說(shuō)，其中的一部分或所有 (肉類替代品)的肉已被富含蛋白質(zhì)的藻碎粉、藻粉末或藻片代替。在第七方面，本發(fā)明通過(guò)提供含有藻纖維和可選的藻蛋白和/或藻油的藻類食品或食品成分來(lái)提供導(dǎo)致飽足感的方法。本發(fā)明的這些以及其它方面和實(shí)施例描述在附圖(下面緊接著附圖簡(jiǎn)述)和下面的本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，并且在下面的實(shí)例中給予例示。


圖1以總脂質(zhì)含量百分比顯示選定微藻株的脂質(zhì)譜。對(duì)應(yīng)于每一株號(hào)的品種/株示于實(shí)例1的表1。圖2顯示原殼小球藻生物質(zhì)的氨基酸譜與全蛋蛋白質(zhì)的氨基酸譜的比較。圖3顯示有和沒(méi)有藻碎粉的全蛋液在蒸汽保溫桌上保持60分鐘的感官評(píng)分。每 10分鐘對(duì)蛋的外觀、質(zhì)感和口感進(jìn)行評(píng)價(jià)。
具體實(shí)施例方式為方便讀者，將本發(fā)明的具體實(shí)施方式
分為若干段及若干分段。第I段提供用在本文中的各種術(shù)語(yǔ)的定義。第II段分A-E部分，描述制備微藻生物質(zhì)的方法，包括合適的生物體(A)、產(chǎn)生色素形成缺乏或大幅度減少的微藻株的方法(B)、培養(yǎng)條件(C)、濃度條件 (D)和根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的生物質(zhì)的化學(xué)組成(E)。第III段分A-D部分，描述將微藻生物質(zhì)加工成本發(fā)明的藻片(A)、藻粉末(B)、藻碎粉(C)和藻油(D)的方法。第IV段描述本發(fā)明的食物和將微藻生物質(zhì)與其它食品成分摻混的方法?？梢园凑誈MP或同等規(guī)定實(shí)施本文中所述的所有過(guò)程。在美國(guó)，關(guān)于制造、包裝或保存人的食品的GMP規(guī)定被編入法典21 C.F.R. 110。據(jù)此為所有的目的將其中引用的這些條款以及附則以引用的方式全文并入。美國(guó)的GMP規(guī)定以及其它司法管轄區(qū)的同等規(guī)定適用于確定食品是否是摻假的(食品是在不適合食品的條件下生產(chǎn)的)，或者食品的制備、包裝或保存是否是在不衛(wèi)生的條件下進(jìn)行的，乃至其可能已經(jīng)被污染，或者可能會(huì)以別的方式對(duì)健康有害。GMP規(guī)定可以包括遵守以下的管理規(guī)則疾病控制；清潔和人員培訓(xùn)；建筑物和設(shè)施的維護(hù)和衛(wèi)生操作；提供足夠的衛(wèi)生設(shè)施和膳宿供應(yīng)；設(shè)備和用具的設(shè)計(jì)、制造、 維護(hù)和清潔；提供適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量控制程序，以確保根據(jù)適當(dāng)?shù)男l(wèi)生原則在食物制品的接收、檢驗(yàn)、運(yùn)輸、隔離、制備、生產(chǎn)、包裝和儲(chǔ)存時(shí)采取所有合理的預(yù)防措施，從而防止接觸任何污染源；以及在一定的條件下儲(chǔ)存和運(yùn)輸成品食物，所述的條件可保護(hù)食品防止受到物理、化學(xué)污染或不良的微生物污染以及防止食品和容器的變質(zhì)劣化。I.定義除下文中另有規(guī)定外，本文中使用的所有科技術(shù)語(yǔ)都具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義。本文中使用的許多術(shù)語(yǔ)的一般定義可見于如下參考文獻(xiàn) Singleton 等，Dictionary of Microbiology and Molecular Biology (第二片反，1994 年)； The Cambridge Dictionary of Science and Technology(Walker 編輯，1988 年)；The Glossary of Genetics，第 5 版，R. Rieger 等(編輯)，Springer Verlag (1991 年)；以及 Hale 禾口 Marham，The Harper Collins Dictionary of Biology(1991 年)。無(wú)菌”指的是未被其它活生物體污染的生物體的培養(yǎng)物?！昂婵臼称贰敝傅氖峭ǔＲ娪诿姘恐型ㄟ^(guò)使用烤箱制備的食物。烘烤食品包括但不限于布朗尼、甜點(diǎn)、餡餅、蛋糕和糕點(diǎn)?！吧锓磻?yīng)器”和“發(fā)酵罐”指的是通常使細(xì)胞在懸浮液中進(jìn)行培養(yǎng)的封閉裝置或部分封閉裝置，如發(fā)酵槽或發(fā)酵容器。
“面包”指的是含有面粉、液體和膨松劑的食物。面包通常是通過(guò)在烤箱中烘烤制備的，但其它烹飪方法也是可以接受的。膨松劑的性質(zhì)可以是化學(xué)的或有機(jī)體的。通常情況下，有機(jī)體膨松劑是酵母。在使用化學(xué)性質(zhì)的膨松劑(如烤粉和/或小蘇打)的情況下， 這些食物制品被稱為“速制面包”。“纖維素物質(zhì)”指的是纖維素消化的產(chǎn)物，特別是葡萄糖和木糖。纖維素消化通常會(huì)產(chǎn)生另外的化合物，如二糖、低聚糖、木質(zhì)素、糠醛及其它化合物。纖維素物質(zhì)的來(lái)源包括 (例如)但不限于甘蔗渣、甜菜漿、玉米秸稈、木屑、鋸末和柳枝稷?！肮才囵B(yǎng)”及其變化形式(如“共培育”和“共發(fā)酵”)指的是在培養(yǎng)條件下，兩種或更多種類型的細(xì)胞存在于同一個(gè)生物反應(yīng)器中。對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)，所述兩種或更多種類型的細(xì)胞通常都是微生物、通常都是微藻，但在一些情況下可以包括一種非微藻細(xì)胞類型。在一些情況下，適合共培養(yǎng)的培養(yǎng)條件包括能促進(jìn)兩種或更多種細(xì)胞類型生長(zhǎng)和/或繁殖的條件，在其它情況下，包括只有利于兩種或更多種細(xì)胞中的一種或亞型的生長(zhǎng)和/或增殖而對(duì)余者維持細(xì)胞生長(zhǎng)的條件?！拜o因子”指的是酶實(shí)現(xiàn)其酶活性所需的底物以外的分子?！俺Ｒ?guī)食物制品”指的是擬供(例如)人食用的組合物，其沒(méi)有藻類生物質(zhì)或其它藻類組分，而是包含通常與食物制品有關(guān)的成分，特別是植物油、動(dòng)物脂肪和/或蛋類，連同其它可食用成分。常規(guī)的食物制品包括商店和飯店中出售的食物制品以及家庭中制作的食物制品。常規(guī)的食物制品通常是按常規(guī)的食譜制作的，所述的常規(guī)食譜指定包含來(lái)自非藻源的油或脂肪和/或蛋類連同其它可食用成分?！笆焓称贰敝傅氖且呀?jīng)(例如)在烤箱中加熱一段時(shí)間的食品?！叭橹瑺钌{(diào)味品”指的是作為粘度高且流出速率緩慢的穩(wěn)定分散體的色拉調(diào)味品。一般來(lái)說(shuō)，乳脂狀色拉調(diào)味品是不透明的?！芭嘤薄ⅰ芭囵B(yǎng)”和“發(fā)酵”以及它們的變化形式指的是利用培養(yǎng)條件有意促進(jìn)一種或多種細(xì)胞(通常是微藻)的生長(zhǎng)和/或繁殖。擬定的條件排除微生物在自然狀態(tài)下的生長(zhǎng)和/或繁殖(沒(méi)有直接的人干預(yù))?！凹?xì)胞溶解”指的是細(xì)胞在低滲環(huán)境中的溶解。細(xì)胞溶解起因于水滲透或移動(dòng)到細(xì)胞的內(nèi)部達(dá)到過(guò)度水化狀態(tài)，使得細(xì)胞不能承受內(nèi)部水的滲透壓并因此破裂?！吧攀忱w維”指的是見于含細(xì)胞壁的植物及其它生物體(包括微藻)中的非淀粉類碳水化合物。膳食纖維可以是可溶性的(溶于水)或不溶性的(不能溶于水)?？扇苄约安蝗苄岳w維構(gòu)成總膳食纖維。“脫脂粗粉”指的是已經(jīng)歷油萃取加工的藻類生物質(zhì)，因此相對(duì)于油萃取之前而言含有較少的油。脫脂粗粉中的細(xì)胞主要是溶解了的。脫脂粗粉包括已經(jīng)溶劑(己烷)萃取了的藻類生物質(zhì)?！翱上拇值鞍住笔堑鞍踪|(zhì)中的可利用部分或在用胃酶消化后可以被轉(zhuǎn)化成自由氮(氨基酸)的部分。使用胃酶(如胃蛋白酶)并消化樣本，測(cè)量消化之后的游離氨基酸，由此完成可消化粗蛋白的離體測(cè)量。測(cè)量飼料/食品樣本中的蛋白質(zhì)含量并將樣本供給動(dòng)物，測(cè)量在動(dòng)物糞便中收集到的氮量，由此完成可消化粗蛋白的體內(nèi)測(cè)量。“干重”和“細(xì)胞干重”指的是在相對(duì)缺水的條件下測(cè)定的重量。例如，提到微藻生物質(zhì)包含按干重計(jì)指定百分比的特定組分表示是基于生物質(zhì)中基本上所有的水已被移除之后的重量計(jì)算的百分比?！翱墒秤贸煞帧敝傅氖沁m合食用的任何物質(zhì)或組合物。“可食用成分”包括但不限于谷物、水果、蔬菜、蛋白質(zhì)、草本植物、香料、碳水化合物和脂肪。“外源性提供的”指的是提供給細(xì)胞(包括提供給培養(yǎng)物中的細(xì)胞培養(yǎng)基)的分子?！爸尽敝傅氖窃谄匠５氖覂?nèi)溫度和壓力下通常是固體的脂質(zhì)或脂質(zhì)混合物?！爸尽卑ǖ幌抻谪i油和黃油。“纖維”指的是多糖形式的非淀粉類碳水化合物。纖維可以是水溶性的或水不溶性的。許多微藻產(chǎn)生可溶性及不溶性纖維兩者，它們通常存在于細(xì)胞壁中。“食物成品”和“成品食物成分”指的是準(zhǔn)備包裝、使用或消費(fèi)的食品組合物。例如，“食物成品”可以是已經(jīng)烹飪好的，或者構(gòu)成“食物成品”的成分可能已經(jīng)彼此混合或以其它方式彼此結(jié)合?！俺善肥澄锍煞帧蓖ǔＥc其它成分組合使用以形成食物制品?！肮潭ㄌ荚础敝傅氖且怨腆w或液體形式存在于環(huán)境溫度和壓力下的含碳分子，通常為有機(jī)分子?！笆称贰薄ⅰ笆称方M合物”、“食物制品”及“食品原料”指的是擬為或預(yù)期供人類作為營(yíng)養(yǎng)和/或熱量源攝取的任何組合物。食品組合物主要由碳水化合物、脂肪、水和/或蛋白質(zhì)組成，并且構(gòu)成基本上全部的人每日熱量攝入量?！笆称方M合物”的最小重量可以為典型片劑或膠囊重量的至少十倍(典型片劑/膠囊的重量在小于或等于IOOmg直到1500mg不等)?！笆称方M合物”不是封裝或片劑形式的?！案视椭V”指的是在具體的生物質(zhì)或油樣本中甘油脂的不同碳鏈長(zhǎng)度及飽和水平的分布。例如，樣本可以具有這樣的甘油脂譜，其中甘油脂的大約60%是C18:l，20%是 C18:0，15%是C16:0，且5%是C14:0。當(dāng)一般提到碳長(zhǎng)度的時(shí)候(如〃 C:18〃)，這種提法可以包括任意的飽和量；例如，含20%脂質(zhì)(為C:18)的微藻生物質(zhì)可以包含相等或不等量的C18:0、C18:1、C18:2等，它們的總和構(gòu)成生物質(zhì)的20%。提到某種飽和類型的百分比(如至少50%的18:1甘油脂形式的單不飽和)是指甘油脂的脂肪族側(cè)鏈為至少50%的 18:1，但并不一定意味著至少50 %的甘油三酯是三油酸甘油酯(三個(gè)18 1鏈連接于單個(gè)甘油主鏈)；這種譜可以包括具有18:1與其它側(cè)鏈的混合物的甘油脂，條件為全部側(cè)鏈的至少 50%是 18:1?！傲己蒙a(chǎn)規(guī)范”和“GMP”指的是根據(jù)21 C. F. R. 110 (關(guān)于人的食品)和111 (關(guān)于食用補(bǔ)品)給出的規(guī)定設(shè)立的條件，或者是在美國(guó)以外的地區(qū)制定的類似的監(jiān)管制度。 美國(guó)的法規(guī)由美國(guó)食品和藥品管理局根據(jù)聯(lián)邦食品、藥品和化妝品法案頒布，用來(lái)規(guī)范供人食用的食物制品和食用補(bǔ)品的生產(chǎn)商、加工商和包裝商。“生長(zhǎng)”指的是單個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞尺寸、總細(xì)胞含量和/或細(xì)胞質(zhì)量或重量的增大，包括由于固定碳源轉(zhuǎn)化為細(xì)胞內(nèi)油所致的細(xì)胞增重?！皠驖{”指的是已經(jīng)被物理碎裂的生物質(zhì)。均化是這樣的流體力學(xué)過(guò)程，其涉及將顆粒再分成更小和更均勻的尺寸，形成可以經(jīng)受進(jìn)一步加工的分散體。均化用于處理若干食品和奶產(chǎn)品，用以改善穩(wěn)定性、保質(zhì)期、消化及味道?！霸黾拥闹|(zhì)產(chǎn)率”指的是微生物培養(yǎng)物的脂質(zhì)/油生產(chǎn)率的提高，其實(shí)現(xiàn)方式可以是例如，增加每升培養(yǎng)物中的細(xì)胞干重、增大含脂質(zhì)的細(xì)胞的百分比和/或增加每單位時(shí)間每升培養(yǎng)物體積中的脂質(zhì)總量?！霸弧敝傅氖恰熬偷亍被颉霸谄湓嘉恢谩薄＠?，培養(yǎng)物可以含有分泌催化劑的第一微藻細(xì)胞類型和分泌底物的第二微生物細(xì)胞類型，其中第一和第二細(xì)胞類型產(chǎn)生在共培養(yǎng)中原位發(fā)生具體的化學(xué)反應(yīng)而無(wú)需進(jìn)行材料的進(jìn)一步分離或處理所需的組分?！爸|(zhì)”指的是可溶于非極性溶劑(如醚和己烷)且相對(duì)或完全地不溶于水的任何類分子。脂質(zhì)分子具有這些性質(zhì)的原因是，它們主要是由本質(zhì)上疏水的長(zhǎng)烴尾部組成的。 脂質(zhì)的例子包括脂肪酸(飽和及不飽和的)；甘油酯或甘油脂(如甘油單酯、甘油二酯、甘油三酯或中性脂肪和磷酸甘油酯或甘油磷脂)；和非甘油酯(鞘脂、生育酚、生育三烯酚，甾醇脂，包括膽固醇和類固醇激素，異戊烯醇脂，包括萜類化合物、脂肪醇、蠟和聚酮)。“溶解產(chǎn)物”指的是含有溶解細(xì)胞內(nèi)容物的溶液。“溶解”指的是將微生物的質(zhì)膜和可選的細(xì)胞壁破裂成足以釋放至少一些細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)容物，這往往是通過(guò)破壞其完整性的機(jī)械或滲透機(jī)制實(shí)現(xiàn)的?！傲呀狻敝傅氖菍⑸镉袡C(jī)體的細(xì)胞膜和可選的細(xì)胞壁或細(xì)胞破壞成足以釋放至少一些細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)容物。“微藻”指的是含有葉綠體的真核微生物有機(jī)體，并且其能夠進(jìn)行光合作用或不能進(jìn)行光合作用。微藻包括不能代謝固定碳源作為能量的專性光能自養(yǎng)生物以及可以離開固定碳源單獨(dú)存活的異養(yǎng)生物，包括不能進(jìn)行光合作用的專性異養(yǎng)生物。微藻包括在細(xì)胞分裂之后不久與姐妹細(xì)胞分開的單細(xì)胞生物體(如衣藻)以及微生物(例如，團(tuán)藻， 其為兩種不同細(xì)胞類型的簡(jiǎn)單多細(xì)胞光合微生物)。“微藻”還包括諸如小球藻、類小球藻 (Parachlorella)和杜氏藻之類的細(xì)胞。“微藻生物質(zhì)”、“藻類生物質(zhì)”和“生物質(zhì)”指的是由微藻細(xì)胞的生長(zhǎng)和/或繁殖產(chǎn)生的物質(zhì)。生物質(zhì)可以含有細(xì)胞和/或細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)容物以及細(xì)胞外的物質(zhì)。細(xì)胞外的物質(zhì)包括但不限于由細(xì)胞分泌的化合物。“微藻油”和“藻油”指的是由微藻細(xì)胞產(chǎn)生的任何脂質(zhì)組分，包括三酰基甘油?！拔⒒摹敝傅氖且呀?jīng)在高壓下均化(或相當(dāng)?shù)奶幚?的生物質(zhì)，因此至少50%的生物質(zhì)在它們最長(zhǎng)的尺寸上的粒度不大于 ο μ m。通常情況下，至少50 %到90 %或更多的這種顆粒的最長(zhǎng)尺寸小于5 μ m。在任何情況下，微化生物質(zhì)的平均粒度小于完整微藻細(xì)胞的平均粒度?！拔⑸铩敝傅氖侨魏挝⒂^的單細(xì)胞生物體?！盃I(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品，，指的是旨在通過(guò)提供特定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而不是提供大熱量來(lái)補(bǔ)充飲食。 營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品可以含有以下成分中的任何一種或多種維生素、礦物質(zhì)、草本植物、氨基酸、必需的脂肪酸以及其它物質(zhì)。營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品通常是做成片劑或做成膠囊的。單個(gè)做成片劑或膠囊的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品的每日攝入量通常不大于15克。營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品可以提供在能與食品組合物(如酸奶或“思慕雪”)混合的隨時(shí)混合型香囊中，用以補(bǔ)充飲食，并且每日的攝入量通常不超過(guò)25 克?！坝汀敝傅氖怯缮矬w(包括微藻、其它植物和/或動(dòng)物)產(chǎn)生的任何三?；视王ァ榱藚^(qū)別于"脂肪"，除另有說(shuō)明外，“油”是指在普通的室內(nèi)溫度和壓力下一般為液體的脂質(zhì)。例如，“油”包括得自植物的植物油或種子油，包括但不限于得自以下物質(zhì)的油 大豆、油菜籽、卡諾拉、棕櫚、棕櫚仁、椰子、玉米、橄欖、葵花、棉籽、萼距花、花生、亞麻薺、芥菜籽、腰果、燕麥、羽扇豆、洋麻、金盞花、大麻、咖啡、亞麻籽、榛子、大戟、南瓜籽、芫荽、山茶花、芝麻、紅花、稻、桐油樹、可可、椰子干、罌粟、蓖麻籽、山核桃、希蒙德木、麻風(fēng)樹、澳洲堅(jiān)果、巴西堅(jiān)果和鱷梨以及它們的組合。“滲透休克”指的是溶液中的細(xì)胞在滲透壓突然降低之后破裂，可用于誘導(dǎo)將細(xì)胞中的細(xì)胞組分釋放到溶液里?！鞍褪蠝缇敝傅氖侵荚跍p慢食物制品中的微生物生長(zhǎng)的加熱過(guò)程。通常情況下， 巴氏滅菌在高溫(但低于沸點(diǎn))下短時(shí)間進(jìn)行。如本文中所述，巴氏滅菌不僅可以減少食物制品中的不良微生物的數(shù)目，而且還能夠滅活食物制品中存在的某些酶?！岸嗵恰焙汀熬厶恰敝傅氖怯商擒真I將單糖連接在一起制成的任何碳水化合物。纖維素是構(gòu)成某些植物細(xì)胞壁的多糖的例子?！斑M(jìn)出口”指的是生物反應(yīng)器中允許物質(zhì)(如氣體、液體和細(xì)胞)流入或流出的開
口 ；進(jìn)出口通常與管道連接?！爸饕前獾摹敝傅氖撬岬浇M分(例如藻油)的50%以上、通常為75%以上到 90%被封隔在所提到的包裝物(可以包括例如微藻細(xì)胞)中。“主要是完整的細(xì)胞”和“主要是完整的生物質(zhì)”指的是包含50%以上、通常是 75%、90%和98%以上的完整細(xì)胞的細(xì)胞群?！巴暾摹痹谶@里指的是包圍細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)組分的細(xì)胞膜和/或細(xì)胞壁的物理連續(xù)性沒(méi)有以任何方式被破壞，以至于達(dá)到細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)組分將釋放到超過(guò)培養(yǎng)物中的細(xì)胞膜的滲透率的程度?！爸饕侨芙獾摹敝傅氖沁@樣的細(xì)胞群，其中50%以上、通常75%以上到90%的細(xì)胞已經(jīng)被破壞，使得細(xì)胞的細(xì)胞內(nèi)組分不再完全地被包圍在細(xì)胞膜以內(nèi)?！霸鲋场敝傅氖巧L(zhǎng)和繁殖兩者的組合?！胺敝场敝傅氖羌?xì)胞數(shù)目通過(guò)有絲分裂或其它細(xì)胞分裂的增加?！敖品治觥敝傅氖欠治鍪称吩系闹尽⒌?蛋白質(zhì)、粗纖維(纖維素和木質(zhì)素為主要組分)、水分和灰分。可以通過(guò)從100中減去近似分析的已知值總數(shù)來(lái)計(jì)算(碳水化合物之差)可溶性碳水化合物(全部的膳食纖維和游離糖)。“聲處理”指的是通過(guò)聲波能量破壞生物材料(如細(xì)胞)?！翱啡┑钠贩N”指的是2-呋喃甲醛及其保持同樣的基本結(jié)構(gòu)特征的衍生物?！敖斩挕敝傅氖寝r(nóng)作物在已經(jīng)收獲糧食之后剩下的干的莖和葉?！斑m合人食用”指的是組合物可作為飲食攝入供人食用而沒(méi)有不健康的影響，并且可以因在胃腸道中吸收消化的物質(zhì)而提供重要的熱量攝入?！胺鞘焓称贰敝傅氖菦](méi)有經(jīng)受加熱的組合物，但可能包含一種或多種先前經(jīng)受過(guò)加熱的組分。關(guān)于體積比的"V/V"或"ν/ν"指的是組合物中的一種物質(zhì)的體積與組合物的體積之比。例如，提到包含5% ν/ν微藻油的組合物指的是組合物體積的5%由微藻油組成 (例如，體積為IOOmm3的這種組合物含5mm3的微藻油)，組合物的剩余體積(例如，本例中為95mm3)由其它成分組成。關(guān)于重量比的〃 W/W"或〃 w/w〃指的是組合物中的一種物質(zhì)的重量與組合物的重量之比。例如，提到包含5% w/w微藻生物質(zhì)的組合物指的是組合物重量的5%由微藻生物質(zhì)組成(例如，重量為IOOmg的這種組合物含5mg微藻生物質(zhì))，組合物的剩余重量(例如，本例中為95mg)由其它成分組成。II.制備微藻生物質(zhì)的方法本發(fā)明提供適合人食用的藻類生物質(zhì)、將這種藻類生物質(zhì)與可食用成分結(jié)合的方法和含有這種藻類生物質(zhì)的食品組合物，所述藻類生物質(zhì)富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括脂質(zhì)和/或蛋白質(zhì)組分。本發(fā)明部分地源于這樣的發(fā)現(xiàn)，即可以把藻類生物質(zhì)制成具有高含油量和/ 或具有優(yōu)異的功能，并且將所得到的生物質(zhì)摻入食物制品里面，其中生物質(zhì)的油和/或蛋白質(zhì)含量可以完全或部分地替代常規(guī)食物制品中存在的油類和/或脂肪和/或蛋白質(zhì)。藻油可主要地包含單飽和油，與往往見于常規(guī)食物制品中的飽和、氫化(反式脂肪)和多不飽和的脂肪相比，其對(duì)健康是有益的。藻油還可用作不含反式脂肪的健康穩(wěn)定烹飪用油。其余的藻類生物質(zhì)可以將油包封，至少直到食物制品熟了為止，由此延長(zhǎng)油的保質(zhì)期。在細(xì)胞保持完整的非熟食品中，生物質(zhì)以及見于油中的天然抗氧化劑還可以保護(hù)油不被氧化，否則就會(huì)產(chǎn)生不愉快的氣味、味道和質(zhì)感。生物質(zhì)還提供除了油和/或蛋白質(zhì)以外的若干有益的微量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如藻源膳食纖維(可溶性和不溶性碳水化合物)、磷脂、糖蛋白、植物甾醇、生育酚、生育三烯酚和硒。本段首先評(píng)述適合用于本發(fā)明方法的微藻類型(A部分)、產(chǎn)生色素形成缺乏或大幅度減少的微藻株的方法(B部分)，然后是用于繁殖生物質(zhì)的培養(yǎng)條件(C部分)，然后是用于制備進(jìn)一步加工用的生物質(zhì)的濃縮步驟(D部分)，以根據(jù)本發(fā)明方法制成的生物質(zhì)的化學(xué)組成描述來(lái)結(jié)束(E部分)。A.用在本發(fā)明方法中的微藻根據(jù)本發(fā)明的方法可以使用多種能產(chǎn)生合適的油和/或脂質(zhì)和/或蛋白質(zhì)的微藻品種，但能天然地產(chǎn)生出高含量的合適的油和/或脂質(zhì)和/或蛋白質(zhì)的微藻是優(yōu)選的。影響選擇用于本發(fā)明的微藻的考慮因素除了產(chǎn)生用于生產(chǎn)食物制品的合適油類、脂質(zhì)或蛋白質(zhì)外，還包括⑴以細(xì)胞重量的百分比表示的高脂質(zhì)(或蛋白質(zhì))含量；⑵易于生長(zhǎng)；⑶ 易于繁殖；(4)易于進(jìn)行生物質(zhì)加工；(5)甘油脂譜；和(6)沒(méi)有藻毒素(下面的實(shí)例5顯示干微藻生物質(zhì)及萃取自生物質(zhì)的油或脂質(zhì)沒(méi)有藻毒素)。在一些實(shí)施例中，在食品加工(例如，烹飪)期間必須破壞微藻的細(xì)胞壁，用以釋放活性組分或用于消化，并且在這些實(shí)施例中，具有容易在動(dòng)物(例如人或其它單胃動(dòng)物) 的胃腸道中消化的細(xì)胞壁的微藻株是優(yōu)選的。特別是如果藻類生物質(zhì)要用于生食物制品。 對(duì)于在細(xì)胞壁中具有高纖維素/半纖維素含量的微藻株來(lái)說(shuō)，可消化性一般來(lái)說(shuō)是降低的?？梢圆捎脴?biāo)準(zhǔn)的胃蛋白酶可消化性試驗(yàn)評(píng)價(jià)可消化性。在具體的實(shí)施例中，微藻包含按干重計(jì)為至少10%或更多油的細(xì)胞。在其它實(shí)施例中，微藻含按干重計(jì)至少25-35 %或更多的油。一般來(lái)說(shuō)，在這些實(shí)施例中，微藻中的油含量越多，生物質(zhì)就越有營(yíng)養(yǎng)，因此可以培養(yǎng)成按干重計(jì)含至少40 %、至少50 %、75 %或更多油的微藻是特別優(yōu)選的。用于本發(fā)明方法中的優(yōu)選微藻可異養(yǎng)生長(zhǎng)(在沒(méi)有光的情況下依靠糖)或者是專性異養(yǎng)生物。在食品和/或營(yíng)養(yǎng)食品中，并非所有類型的脂質(zhì)都是可取的， 因?yàn)樗鼈兛赡苡胁涣嫉奈兜阑螂y聞的氣味，以及表現(xiàn)出穩(wěn)定性差，或者提供的口感差，并且這些考慮因素也會(huì)影響用于本發(fā)明方法中的微藻的選擇。小球藻屬中的微藻通常適用于本發(fā)明的方法。小球藻是單細(xì)胞綠藻屬的，屬于綠藻門。小球藻細(xì)胞的形狀通常是球形，直徑約2到10 μ m,并且沒(méi)有鞭毛。一些品種的小球藻天然為異養(yǎng)的。在優(yōu)選的實(shí)施例中，用于本發(fā)明方法中的微藻是原殼小球藻、橢圓小球藻、 極微小球藻、ChloreIla zofinienesi、Chlorella luteoviridis、凱斯勒小球藻、ChloreIla sorokiniana、Chlorella fusca var. vacuolata 小球藻屬、Chlorella cf. minutissima 或浮水小球藻。小球藻(特別是原殼小球藻)是用于本發(fā)明方法中的優(yōu)選微生物，因?yàn)槠渚哂懈咧|(zhì)成分。用于本發(fā)明方法中的特別優(yōu)選的原殼小球藻品種包括下面實(shí)例中例示的那些。適合用于本發(fā)明方法中的其它小球藻品種包括選自以下的品種anitrata、 Antarctica、aureoviridis、假絲酵母、capsulate、desiccate、ellipsoidea(包括 CCAP 211/42 株)、emersonii、fusca (包括變禾中 vacuo lata)、glucotropha、infusionum(包括變種 actophila 和變種 auxenophila)、kessleri (包括任何 UTEX 株 397^2229^398)、匍扇藻(包括 SAG 37. 88 株)、Iuteoviridis (包括 SAG 2203 株以及變種 aureoviridis 和 lutescens)、miniata，cf. minutissima、minutissima(包括 UTEX 株 2341)、mutabilis、 nocturna、ovalis、parva、photophila、pringsheimii、protothecoides (包括任何 UTEX 株 1806、411、264、256、255、250、249、31、29、25 或 CCAP 211/8D 或 CCAP 211/17 和變種 acidicola)、regular is (包括變禾中 minima 禾口 umbricata)、reisiglii (包括 CCP 11/8 株)、saccharophila、(包括 CCAP 211/31、CCAP 211/32 株和變種 ellipsoidea)、salina、 simplex、sorokiniana (包括 SAG 211. 40B 株)、sp.(包括 UTEX 株 2068 和 CCAP 211/92)、 sphaerica、stigmatophora、trebouxioides、vanniellii、vulgaris (包括 CCAP 211/1 IK、 CCAP 211/80 株以及 f. tertia 禾口變禾中 autotrophica、viridis、vulgaris、vulgaris f. tertia、vulgaris f. viridis)、xanthella 禾口 zofingiensis。用于本發(fā)明的小球藻的品種(以及其它微藻屬的品種)可以通過(guò)將它們的基因組的某些目標(biāo)區(qū)與本文中確定的品種的相同區(qū)進(jìn)行比較而確定；優(yōu)選的品種是與本文中確定的品種具有一致性或表現(xiàn)出很高水平的同源性的品種。例如，可以通過(guò)這樣的方式實(shí)現(xiàn)具體的小球藻品種或株的確認(rèn)，用引物對(duì)細(xì)胞核和/或葉綠體DNA進(jìn)行擴(kuò)增和定序，采用的方法利用基因組的適當(dāng)區(qū)，例如采用Wu等在“Identification of Chlorella spp. isolates using ribosomal DNA sequences" (Bot. Bull. Acad. Sin. 42 :115-121(2001))中所述的方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以采用已經(jīng)確立好的系統(tǒng)發(fā)生分析方法，如核糖體內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔子 (ITS1和ITS2 rDNA)、23S RNAU8S rRNA及其它保守的基因組區(qū)的擴(kuò)增和定序，不僅能確定小球藻的品種，還能確定適合用于本文公開的方法的其它產(chǎn)生油和脂質(zhì)的微藻的品種。 關(guān)于藻類的確定和分類方法的例子，參見Genetics，17(K4) :1601-10(2005)和RNA，11(4) 361-4(2005)。因此，基因組DNA比較可用來(lái)確定適用于本發(fā)明的微藻品種。保守基因組DNA(例如但不限于編碼23S rRNA的DNA)的區(qū)可由微藻品種進(jìn)行擴(kuò)增，所述微藻品種例如可以在分類學(xué)上與用在本發(fā)明中的優(yōu)選微藻相關(guān)，并與那些優(yōu)選品種的相應(yīng)區(qū)進(jìn)行比較。選擇表現(xiàn)出高水平相似性的品種用于本發(fā)明的方法中。在下面給出小球藻屬內(nèi)的品種之間的這種 DNA序列比較的示例性例子。在一些情況下，優(yōu)選用于本發(fā)明的微藻具有的編碼23S rRNA 的基因組DNA序列與SEQ ID NO 1_23和沈_27中所列出的序列中的至少之一有至少65%的核苷酸一致性。在其它情況下，優(yōu)選用于本發(fā)明的微藻具有的編碼23S rRNA的基因組DNA 序列與SEQ ID NO 1-23和沈-27中所列出的序列中的至少一個(gè)或多個(gè)有至少75%、85%、90^^95%,96^^97%,98^^99%或更多的核苷酸一致性。在與其它成分結(jié)合以配制食品組合物之前，食品組合物和/或藻類生物質(zhì)的基因分型也是用來(lái)確定藻類生物質(zhì)是否來(lái)自單個(gè)以上微藻株的可靠方法。關(guān)于確定核苷酸或氨基酸一致性百分比的序列比較，通常以一個(gè)序列作為參考序列，將測(cè)試序列與之進(jìn)行比較。在應(yīng)用序列比較算法時(shí)，把測(cè)試序列和參考序列輸入計(jì)算機(jī)當(dāng)中，必要時(shí)指定子序列坐標(biāo)，并指定序列算法程序參數(shù)。然后序列比較算法根據(jù)指定的程序參數(shù)計(jì)算測(cè)試序列相對(duì)于參考序列的序列一致性百分比。用于比較的最優(yōu)序列比對(duì)可以通過(guò)例如下面的方式進(jìn)行Smith和水man的局部同源性算法(Adv. Appl. Math. 2 482(1981)) ；Needleman 和 mmsch 的同源比對(duì)算法(J. Mol. Biol. 48 :443(1970)) ；Pearson 和 Lipman 的搜索相似性方法(Proc. Nat，1. Acad. Sci. USA 85 :2444(1988))；這些算法的計(jì)算機(jī)化執(zhí)行(威斯康星州遺傳學(xué)軟件包中的GAP、BESTFIT、FASTA和TFASTA，Genetics Computer Group, 575 Science Dr.，Madison，WI)；或目視檢查(一般參見 Ausubel 等， 見上)。適于確定序列一致性和序列相似性百分比的另一例算法是BLAST算法，其描述在 Altschul等的J. Mol. Biol. 215 =403-410(1990)中。用于執(zhí)行BLAST分析的軟件可通過(guò) National Center for Biotechnology Information (網(wǎng)址www. ncbi. nlm. nih. gov)公開獲得。除了小球藻之外，其它微藻屬也可用在本發(fā)明的方法中。在優(yōu)選的實(shí)施例中， 微藻的品禾中選自 Parachlorella kessleri、Parachlorella beijerinckii、Neochloris oleabundans、Bracteacoccus, 包括 B. grandis、B.cinnabarinas 禾口 B.aerius、 Bracteococcus sp. Scenedesmus rebescens。微藻品種的其它非限制性例子包括以下品禾中禾口屬中的品禾中:Achnanthes orientalis ；AgmeneIlum ；Amphiprora hyaline ；雙眉藻，包括 A. coffeiformis，包括 A. c. linea、A. c. punctata、A. c. taylori、Α. c. tenuis、 Α. c. delicatissima、Α. c. delicatissima capitata ；魚月星藻；纖維藻，包括 A. falcatus ； Boekelovia hooglandii ；Borodinella ；布朗葡萄藻，包f舌 B· sudeticus ；Bracteoccocus, 包括 B. aerius、B. grandis、B. cinnabarinas、B. minor 禾口 B. medionucleatus ；鞭藻；角毛藻，包括 C. gracilis、C. muelleri 禾口 C. muelleri subsalsum ；綠球藻，包括 C. infusionum ； 綠梭藻；藍(lán)隱藻；金球藻；球鈣板藻；寇氏隱甲藻；隱藻；小環(huán)藻，包括C. cryptica和
C.meneghiniana ；杜氏藻，包括 D.bardawil、D. bioculata、D. granulate、D. maritime、
D.minuta、D. parva、D. peircei、D. primolecta、D. salina、D. terricola、D. tertiolecta 和D. viridis ；獨(dú)球藻，包括Ε. viridis ；Ellipsoidon ；眼蟲藻；披剌藻；脆桿藻，包括 F. crotonensis ；粘球藻；麗絲藻；膜胞藻；等鞭金藻，包括I. aff. galbana和I. galbana ； 鱗孔藻；微芒藻(包括UTCX LB 2614)；單針藻，包括Μ. minutum ；單針藻；微球藻；擬微綠球藻，包括 N. salina ；舟形藻，包括 N. acceptata、N. biskanterae、N. pseudotenelloides、 N. pelliculosa禾口N. saprophila ；Neochloris oleabundans ；腎鞭藻；腎月藻；普通菱形藻； 菱形藻，包括 N. alexandrina、N. communis、N. dissipata、N. frustulum、N. hantzschiana、 N. inconspicua、N. intermedia、N. microcephala、N. pusilla、N. pusilla elliptica、 N. pusilla monoensis 禾口 N. quadrangular ；掠鞭藻；卵囊藻，包括 0. parva 禾口 0. pusilla ； 亶員藻，包括 0. Iimnetica 禾口 0. subbrevis ；Parachlorella，包括 P. bei jerinckii (包括 SAG 2046 株)和 P. kessleri (包括任何 SAG 株 11. 80、14· 82、21· 11H9) ；Pascheria，包括P. acidophila ；巴夫藻；噬菌體；席藻；扁藻；顆石藻，包括P. carterae和P. dentate ；無(wú)綠藻，包括 P. Stagnora(包括 UTEX 327)、P. portoricensis 和 P. moriformis (包括 UTEX 株 1441、1435、1436、1437、1439) ；Pseudochlorella aquatica ；塔胞藻；桑葚藻；混濁紅球菌；Sarcinoid chrysophyte ；棚列藻，包括 S. armatus 禾口 S· rubescens ；裂殖壺菌；/K綿；純頂螺旋藻；裂絲藻；聚球藻；四角藻；四片藻，包括T. suecica ；威氏海鏈藻；和Viridiella fridericiana0B.種盧蕭成激？歡白妨法微藻(如小球藻)能夠光合生長(zhǎng)或者異養(yǎng)生長(zhǎng)。當(dāng)在碳源為固定碳源且沒(méi)有光的異養(yǎng)條件下生長(zhǎng)時(shí)，通常為綠色的微藻具有黃顏色，綠色素形成缺乏或大幅度減少。綠色素形成減少(或缺乏)的微藻可有利地作為食品成分。綠色素形成減少(或缺乏)的微藻的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，微藻的葉綠素味道減少。綠色素形成減少(或缺乏)的微藻的另一優(yōu)點(diǎn)是， 作為食品成分向食品原料中添加的微藻不會(huì)產(chǎn)生綠顏色，而綠顏色不會(huì)對(duì)消費(fèi)者產(chǎn)生吸引力。在異養(yǎng)條件下生長(zhǎng)的微藻的綠色素形成的減少是暫時(shí)的。當(dāng)換回到光養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)，能夠光養(yǎng)和異養(yǎng)生長(zhǎng)的微藻將恢復(fù)綠色素形成。此外，即使綠色素減少，異養(yǎng)生長(zhǎng)的微藻也是黃顏色的，這對(duì)于消費(fèi)者期望食品原料為白顏色或淺顏色的一些食品應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能是不合適的。因此，有利的是產(chǎn)生能夠異養(yǎng)生長(zhǎng)(因此綠色素形成減少或缺乏)并且黃色素形成也減少(因此對(duì)于食品應(yīng)用來(lái)說(shuō)是中性色)的微藻株。產(chǎn)生色素形成缺乏或大幅度減少的微藻株的一種方法是通過(guò)誘變，然后篩選所需的表型。幾種誘變方法是已知的，并且是在本領(lǐng)域中實(shí)施的。例如，toano等⑴rano等， J Bioscience Bioengineering(2000) v. 90 (5) :ρρ· 567-569)描述了利用 UV 照射產(chǎn)生的橢圓小球藻的黃色和白色突變體。Kamiya(Kamiya，Plant Cell Physiol. (1989) v. 30(4) 513-521)描述了普通小球藻(Chlorella vulgaris), llh(M125)的無(wú)色株。除了通過(guò)UV照射誘變外，為了產(chǎn)生色素形成減少(或缺乏)的微藻，也可以采用化學(xué)誘變。已證實(shí)諸如甲烷磺酸乙酯(EMQ或N-甲基-N’-硝基-N-硝基胍(NTG)之類的化學(xué)誘變劑對(duì)包括酵母、真菌、分枝桿菌和微藻在內(nèi)的多種微生物是有效的化學(xué)誘變劑。也可以進(jìn)行多輪誘變，其中使微藻接觸誘變劑(UV或化學(xué)誘變劑或兼而有之)，然后篩選所需的色素形成減少的表型。然后在平板上劃線培養(yǎng)出具有所需表型的集落并再分離，以確保從一代到下一代的突變是穩(wěn)定的，并且集落是純的而不是混合群體。在具體的實(shí)例中，結(jié)合UV誘變與化學(xué)誘變，使用原殼小球藻產(chǎn)生色素形成缺乏或減少的株。用NTG使原殼小球藻經(jīng)受一輪化學(xué)誘變并篩選顏色突變體的集落。然后使沒(méi)有表現(xiàn)出顏色突變的集落經(jīng)受一輪UV照射，并再次篩選顏色突變體。在一個(gè)實(shí)施例中，分離出色素形成缺乏的原殼小球藻株，其為原殼小球藻33-55，根據(jù)布達(dá)佩斯條約于2009年 10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(10801 University Boulevard, Manassas, VA20110-2209)，專利保藏編號(hào)PTA-10397。在另一實(shí)施例中，分離出色素形成減少的原殼小球藻株，其為原殼小球藻25-32，根據(jù)布達(dá)佩斯條約于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209)，專利保藏編號(hào) PTA-10396。C.微藻調(diào)培養(yǎng)基禾時(shí)吝養(yǎng)K牛根據(jù)本發(fā)明的方法在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)微藻以繁殖生物質(zhì)。在本發(fā)明的方法中，在沒(méi)有光的情況下在含固定碳和/或固定氮源的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)微藻品種。這種生長(zhǎng)被稱為異養(yǎng)生長(zhǎng)。例如對(duì)于一些微藻品種來(lái)說(shuō)，在氮有限的條件下長(zhǎng)時(shí)間(如10至15天或更長(zhǎng)) 地異養(yǎng)生長(zhǎng)導(dǎo)致在細(xì)胞中積累高含量的脂質(zhì)。微藻培養(yǎng)基通常含有的組分例如有固定碳源(下文討論)、固定氮源(如蛋白質(zhì)、 豆粕、酵母提取物、玉米漿、氨(純的或鹽形式的)、硝酸根或硝酸鹽)、微量元素(例如，在各自的形式例如為 ZnCl2,H3BO3^CoCI2 · 6H20、CuC12 · 2H20、MnCl2 · 4H20 和(NH4)6Mo7O24 · 4H20 中的鋅、硼、鈷、銅、錳和鉬)、用于保持PH值的緩沖液和磷酸鹽(磷源；可使用其它磷酸鹽)。其它組分包括鹽類，如氯化鈉，特別是對(duì)于海水微藻來(lái)說(shuō)。在具體的實(shí)例中，適合培養(yǎng)原殼小球藻的培養(yǎng)基包括蛋白間質(zhì)培養(yǎng)基。此培養(yǎng)基適合無(wú)菌培養(yǎng)物，IL體積的該培養(yǎng)基(pH值 6. 8)可以通過(guò)向1升Bristol培養(yǎng)基中添加 Ig蛋白胨來(lái)制備。Bristol培養(yǎng)基在水溶液中包含2. 94mM的NaN03、0. 17mM的CaCl2 ·2Η20、 0. 3mM 的 MgSO4 · 7Η20、0· 43mM, 1. 29mM 的 KH2PO4 和 1. 43mM 的 NaCl。對(duì)于 1· 5% 的瓊脂培養(yǎng)基來(lái)說(shuō)，可以向IL溶液中添加15g瓊脂。覆蓋溶液并進(jìn)行壓蒸，然后在冷藏溫度下儲(chǔ)存才能使用。將原殼小球藻生長(zhǎng)和繁殖成具有按干重的百分比計(jì)高含量油的其它方法已有描述(參見例如 Miao 和 Wu，J. Biotechnology, 2004,11 :85_93，以及 Miao 和 Wu，Biosource Technology (2006) 97 :841-846 (說(shuō)明獲得55 %油細(xì)胞干重的發(fā)酵方法))。通常延長(zhǎng)發(fā)酵的時(shí)間，同時(shí)在氮限量的條件下提供過(guò)量的碳源，由此可以產(chǎn)生高油藻。固體和液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基通常有許多獲取的來(lái)源，適合許多微生物株的特定培養(yǎng)基的制備說(shuō)明可見于例如網(wǎng)上http //www. utex. org/ (由德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校維護(hù)的網(wǎng)站，用于其藻類培養(yǎng)物保藏(UTEX))。例如，各種淡水培養(yǎng)基包括1/2、1/3、1/5、1Χ、2/3、 2X CHEV硅藻培養(yǎng)基；1 1DYIII/PEA+Gr+;Ag硅藻培養(yǎng)基；Alien培養(yǎng)基；BGll-I培養(yǎng)基；Bold INV和3N培養(yǎng)基；葡萄藻培養(yǎng)基；Bristol培養(yǎng)基；Chu' s培養(yǎng)基；CR1、CRl-S 和CRl+硅藻培養(yǎng)基；溫泉紅藻培養(yǎng)基；藍(lán)藻培養(yǎng)基；帶藻培養(yǎng)基；DYIII培養(yǎng)基；眼蟲藻培養(yǎng)基；HEPES培養(yǎng)基J培養(yǎng)基；麥芽培養(yǎng)基；MES培養(yǎng)基；改性Bold 3N培養(yǎng)基；改性C0MB0 培養(yǎng)基；N/20培養(yǎng)基；棕鞭藻培養(yǎng)基；P49培養(yǎng)基；素衣藻培養(yǎng)基；蛋白間質(zhì)培養(yǎng)基；雪生藻培養(yǎng)基；土壤浸出液培養(yǎng)基；土壤水GR-、GR-/NH4、GR+、GBARR+/NH4、PEA、泥炭和VT培養(yǎng)基；螺旋藻培養(yǎng)基；Tap培養(yǎng)基；共球藻培養(yǎng)基；團(tuán)藻科培養(yǎng)基；團(tuán)藻科-3N培養(yǎng)基；團(tuán)藻培養(yǎng)基；團(tuán)藻粉末葡萄糖培養(yǎng)基；Waris培養(yǎng)基；和Waris+土壤浸出液培養(yǎng)基。各種鹽水培養(yǎng)基包括1%、5%和IX /2培養(yǎng)基；1/2、議和2父Erdschreiber' s培養(yǎng)基；1/2、1/3、 1/4、1/5、1Χ、5/3和2X 土壤+海水培養(yǎng)基；1/4ERD ；2/3富集海水培養(yǎng)基；20% Allen+80% ERD ；人工海水培養(yǎng)基；BGll-I+. 36% NaCl 培養(yǎng)基；BG11-1+1 % NaCl 培養(yǎng)基；Bold INV Erdshreiber(l 1)和(4 1) ；Bristol-NaCl培養(yǎng)基；絨枝藻海水培養(yǎng)基；1/2和IX富集海水培養(yǎng)基，包括ES/10、ES/2和ES/4 ；F/2+NH4 ；LDM培養(yǎng)基；改性IX和2X CHEV ；改性2 X CHEV+土壤；改性人工海水培養(yǎng)基；單細(xì)胞紅藻培養(yǎng)基；和SS硅藻培養(yǎng)基。本發(fā)明方法所用的其它合適的培養(yǎng)基可以通過(guò)查閱上面確定的URL而很容易地予以確定，或者咨詢保持微生物培養(yǎng)物的其它組織，比如SAG、CCAP或CCALA. SAG指的是哥廷根大學(xué)的藻類培養(yǎng)物保藏中心學(xué)(德國(guó)哥廷根)，CCAP指的是由蘇格蘭海洋科學(xué)協(xié)會(huì) (英國(guó)蘇格蘭)管理的藻類和原生動(dòng)物培養(yǎng)物保藏中心，CCALA指的是植物研究所(捷克共和國(guó)的IT ebon)的藻類實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)物保藏中心。
適用于根據(jù)本發(fā)明方法的微生物可見于整個(gè)世界的不同位置和環(huán)境中。由于它們與其它品種的分離，以及它們由此產(chǎn)生的進(jìn)化分歧，由此可能難以或者不可能預(yù)測(cè)任何具體微生物品種最佳地生長(zhǎng)和產(chǎn)生油和/或脂質(zhì)和/或蛋白質(zhì)的具體生長(zhǎng)培養(yǎng)基，但本領(lǐng)域技術(shù)人員鑒于本文中公開的內(nèi)容，通過(guò)進(jìn)行例行的試驗(yàn)便可以很容易地找到適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基。在一些情況下，某些微生物株可能無(wú)法生長(zhǎng)于特定的生長(zhǎng)介質(zhì)，因?yàn)榇嬖谥恍┮种菩越M分，或者缺少特定的微生物株所需的一些基本的營(yíng)養(yǎng)需求。下面提供培養(yǎng)各種微藻品種以積累按細(xì)胞干重的百分比計(jì)高含量脂質(zhì)的示例性方法的例子。固定碳源是培養(yǎng)基的關(guān)鍵組分。對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)，合適的固定碳源包括例如葡萄糖、 果糖、蔗糖、半乳糖、木糖、甘露糖鼠李糖、阿拉伯糖、N-乙酰氨基葡糖、甘油、弗羅里多苷、葡萄糖醛酸和/或乙酸酯。根據(jù)本發(fā)明用于培養(yǎng)微藻的其它碳源包括混合物，如甘油與葡萄糖的混合物、葡萄糖與木糖的混合物、果糖與葡萄糖的混合物和蔗糖與解聚甜菜漿的混合物。適合用于培養(yǎng)微藻的其它碳源包括黑液、玉米淀粉、解聚纖維素物質(zhì)(得自例如玉米秸稈、甜菜漿和柳枝稷)、乳糖、乳清、糖蜜、馬鈴薯、稻、高粱、蔗糖、甜菜、甘蔗和小麥。一種或多種碳源的供給濃度可以為至少約50mM、至少約lOOmM、至少約500mM、至少約5mM、至少約 50mM和至少約500mM。因此，在各種實(shí)施例中，用在生長(zhǎng)培養(yǎng)基中的固定碳能量源包括甘油和/或5-和 /或6-碳糖，如葡萄糖、果糖和/或木糖，它們可得自蔗糖和/或纖維素物質(zhì)，包括解聚纖維素物質(zhì)。多品種的小球藻和品種內(nèi)的多株可在蔗糖、解聚纖維素物質(zhì)和甘油的存在下生長(zhǎng)，分別如美國(guó)專利申請(qǐng)公開 No. 20090035842, No. 20090011480、No. 20090148918 中所述， 也參見PCT專利申請(qǐng)公開No. 2008/151149，它們每個(gè)以引用的方式并入本文。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使用解聚纖維素生物質(zhì)為原料培養(yǎng)微生物。與諸如玉米淀粉或來(lái)自甘蔗或甜菜的蔗糖之類的其它原料相反，纖維素生物質(zhì)(解聚的或別的類型的)不適合人食用，并且有可能以較低的成本加以利用，這使得其對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)是特別有利的。微藻可以在解聚纖維素物質(zhì)上增殖。纖維素物質(zhì)通常包括40-60%干重的纖維素；20-40%干重的半纖維素；和10-30%干重的木質(zhì)素。合適的纖維素物質(zhì)包括草本和木本能源作物以及農(nóng)作物的殘留物，即，未隨初級(jí)食品或纖維產(chǎn)品從田間取下的植物部分，主要是莖和葉。例子包括農(nóng)業(yè)廢物，如甘蔗渣、稻殼、玉米纖維(包括莖、葉、莢和棒子)、麥秸、稻草、甜菜漿、柑橘漿、柑橘皮；林業(yè)廢物，如來(lái)自木材加工的硬木和軟木疏伐材以及硬木和軟木殘?jiān)?。廢木材，如鋸木廠廢料(木屑、鋸末)和制漿廠廢料；城市廢物，如城市固體廢物的紙片、城市廢木材和城市綠地廢料，如城市剪草；和木建筑廢料。另外的纖維素包括專用的纖維素作物，如柳枝稷、雜交楊木和芒稈、纖維稈和纖維高粱。由此類物質(zhì)產(chǎn)生的五碳糖包括木糖。實(shí)例20描述了在異養(yǎng)條件下使用來(lái)自玉米秸稈和甜菜漿的纖維素衍生糖成功培養(yǎng)的原殼小球藻。一些微生物能夠處理纖維素物質(zhì)并直接利用纖維素物質(zhì)作為碳源。然而，纖維素物質(zhì)通常需要經(jīng)過(guò)處理以增大可及的表面積，或者用于使纖維素首先被分解，準(zhǔn)備作為碳源供微生物利用。用于酶解的纖維素物質(zhì)的制備或預(yù)處理方式是本領(lǐng)域中熟知的。所述方法分為兩大類(1)使纖維素物質(zhì)分解成更小的顆粒，以便增大可及的表面積；和( 化學(xué)處理纖維素物質(zhì)以形成可用于酶解的底物。增大可及表面積的方法包括蒸汽爆破，其涉及用高溫蒸汽來(lái)分解纖維素物質(zhì)。這一過(guò)程要求高溫，因此纖維素物質(zhì)中的一些糖可能會(huì)有損失，從而減少了可供酶解的碳源 (參見例如，Chahal, D. S.等，Proceedings of the 2nd World Congress of Chemical Engineering(1981)；和 Kaar 等，Biomass and Bioenergy (1998) 14(3) :277-87)。氨爆破可允許纖維素物質(zhì)在較低溫度下發(fā)生爆破，但實(shí)施起來(lái)成本較高，并且氨有可能干擾后續(xù)的酶解過(guò)程(參見例如，Dale, B. Ε.等，Biotechnology and Bioengineering(1982) ；12 31-43)。另一種爆破技術(shù)涉及使用超臨界二氧化碳爆破，以便將纖維素物質(zhì)分解成較小的碎片(參見例如，Zheng 等，Biotechnology Letters (1995) ； 17 (8) :845-850)。對(duì)纖維素物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)處理以形成可用于酶解的底物的方法也是本領(lǐng)域中已知的。美國(guó)專利No. 7，413，882描述了使用基因改造的微生物，所述基因改造的微生物分泌 β -葡萄糖苷酶到發(fā)酵液當(dāng)中，并用發(fā)酵液處理纖維素物質(zhì)以增強(qiáng)纖維素物質(zhì)水解成葡萄糖。還可以用強(qiáng)酸和強(qiáng)堿處理纖維素物質(zhì)以助于后續(xù)的酶解。美國(guó)專利No. 3，617，431描述了利用堿性消化分解纖維素物質(zhì)。小球藻可以在含木糖與葡萄糖組合的培養(yǎng)基(如解聚纖維素物質(zhì))上增殖，并且意料不到的是，當(dāng)在葡萄糖與木糖的組合上進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，一些品種甚至表現(xiàn)出比單獨(dú)在葡萄糖上或者單獨(dú)在木糖上培養(yǎng)時(shí)更高的生產(chǎn)率。因此，某些微藻可以利用倒是非食用的原料(如纖維素物質(zhì)(或經(jīng)預(yù)處理的纖維素物質(zhì))或甘油)作為碳源并生產(chǎn)食用油。This這使得能夠?qū)⒎鞘秤玫睦w維素和甘油(通常不屬于人類的食物鏈，這與來(lái)自甘蔗和甜菜的玉米葡萄糖和蔗糖相反)轉(zhuǎn)化成高營(yíng)養(yǎng)的食用油(作為人的日常飲食的一部分，可以提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和熱量)。因此，本發(fā)明提供將非食用原料轉(zhuǎn)化成高營(yíng)養(yǎng)的食用油、食物制品和食品組合物的方法。與表達(dá)分泌型蔗糖轉(zhuǎn)化酶的生物體共培養(yǎng)的或在含蔗糖轉(zhuǎn)化酶的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的或表達(dá)外源性蔗糖轉(zhuǎn)化酶基因(其中分泌轉(zhuǎn)化酶或者生物體還表達(dá)蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)的微藻可以在來(lái)自甘蔗或其它蔗糖源的廢糖蜜上增殖。使用這種低價(jià)值、含蔗糖的廢產(chǎn)品可顯著地節(jié)約食用油的生產(chǎn)成本。因此，本文中所述的在蔗糖原料上培養(yǎng)微藻以及配制食品組合物和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品的方法提供了將低營(yíng)養(yǎng)的蔗糖轉(zhuǎn)化成高營(yíng)養(yǎng)油(油酸、DHA、ARA等)和含這種油的生物質(zhì)的方式。如上面提到的專利公開中所詳述，許多不同的小球藻品種和株不僅在純化的試劑級(jí)甘油上、而且在來(lái)自生物柴油酯交換的酸化及非酸化甘油副產(chǎn)品上增殖得非常好。意料不到的是，一些小球藻株在甘油的存在下進(jìn)行的細(xì)胞分裂比在葡萄糖的存在下進(jìn)行的細(xì)胞分裂更快。兩階段的生長(zhǎng)過(guò)程(其中首先以甘油供給細(xì)胞，以迅速增大細(xì)胞密度，然后供給葡萄糖以積累脂質(zhì))可提高產(chǎn)生脂質(zhì)的效率。另一種提高脂質(zhì)作為細(xì)胞干重的百分比的方法涉及使用乙酸酯作為原料用于微藻。乙酸酯直接供給到引發(fā)脂肪酸合成(即，乙?；?CoA)的代謝點(diǎn)；因此在培養(yǎng)物中提供乙酸酯可增加脂肪酸的生產(chǎn)量。通常，在足量乙酸酯的存在下培養(yǎng)微生物，以提高微生物脂質(zhì)和/或脂肪酸的產(chǎn)率(具體地說(shuō)，相對(duì)于在沒(méi)有乙酸酯情況下的產(chǎn)率)。供給的乙酸酯是適用于本文中提供的產(chǎn)生微藻生物質(zhì)方法的組分，所述微藻生物質(zhì)具有占細(xì)胞干重的高比例的脂質(zhì)。在另一實(shí)施例中，通過(guò)在一種或多種脂質(zhì)途徑酶(例如，脂肪酸合成酶)的輔因子的存在下培養(yǎng)產(chǎn)生脂質(zhì)的微藻來(lái)提高脂質(zhì)產(chǎn)率。通常，輔因子的濃度足以將微生物脂質(zhì)(例如，脂肪酸)的產(chǎn)率提高到超過(guò)在沒(méi)有輔因子情況下的微生物脂質(zhì)產(chǎn)率。在具體的實(shí)施例中，通過(guò)在培養(yǎng)物中包括分泌輔因子的微生物或者通過(guò)向培養(yǎng)基中添加輔因子來(lái)對(duì)培養(yǎng)物提供輔因子。作為另外的選擇，可以改造微藻以表達(dá)編碼參與輔因子合成的蛋白質(zhì)的外源性基因。在某些實(shí)施例中，合適的輔因子包括任何脂質(zhì)途徑酶所需的維生素，例如生物素或泛酸鹽。與低脂質(zhì)生物質(zhì)相比，微藻中的高脂質(zhì)生物質(zhì)包含在食物制品中是有利的物質(zhì)， 因?yàn)檫@樣能夠添加較少的微藻生物質(zhì)以將相同量的脂質(zhì)摻合到食品組合物當(dāng)中。這樣做是有利的，因?yàn)榕c低脂質(zhì)生物質(zhì)相比，將高脂質(zhì)微藻中的健康油加入到食物制品中可以不改變其它屬性，如質(zhì)感和味道。通過(guò)本發(fā)明方法提供的富脂質(zhì)生物質(zhì)通常具有按細(xì)胞干重計(jì)至少25%的脂質(zhì)?？梢哉{(diào)節(jié)處理?xiàng)l件以提高細(xì)胞中脂質(zhì)的重量百分比。例如在某些實(shí)施例中，在限制濃度的一種或多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(例如氮、磷或硫)的存在下培養(yǎng)微藻，同時(shí)提供過(guò)量的固定碳源(如葡萄糖)。氮限制往往將微生物脂質(zhì)產(chǎn)率提高到超過(guò)在提供過(guò)量氮的培養(yǎng)物中的微生物脂質(zhì)產(chǎn)率。在具體的實(shí)施例中，脂質(zhì)產(chǎn)率提高至少約lO^jO^UOO^、 200%或500%?？梢栽谙拗屏康臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的存在下培養(yǎng)微生物，培養(yǎng)時(shí)間為完整培養(yǎng)期的一部分或整個(gè)培養(yǎng)期。在一些實(shí)施例中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度在限制濃度與非限制濃度之間循環(huán)至少兩次。在穩(wěn)定的生長(zhǎng)狀態(tài)下，細(xì)胞積累油但不進(jìn)行細(xì)胞分裂。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中， 通過(guò)對(duì)細(xì)胞連續(xù)提供初始生長(zhǎng)培養(yǎng)基的所有組分(除固定氮源外)來(lái)保持生長(zhǎng)狀態(tài)。通過(guò)對(duì)細(xì)胞供給原先對(duì)細(xì)胞提供的所有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(除了固定氮源)來(lái)培養(yǎng)微藻細(xì)胞，如通過(guò)對(duì)細(xì)胞進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的供給，這樣導(dǎo)致按細(xì)胞干重計(jì)較高的脂質(zhì)百分比。在其它實(shí)施例中，通過(guò)在所有固定氮已經(jīng)耗盡達(dá)很長(zhǎng)的時(shí)間(如至少一個(gè)或兩個(gè)星期)之后對(duì)細(xì)胞供給固定碳源產(chǎn)生高脂質(zhì)生物質(zhì)。在一些實(shí)施例中，使細(xì)胞在固定碳源的存在和沒(méi)有固定氮源的情況下積累油超過(guò)20天。采用本文中描述的條件或本領(lǐng)域中已知的別的條件生長(zhǎng)的微藻可以包含按干重計(jì)至少約20%的脂質(zhì)，通常包含按干重計(jì)35%、 45^^55^^65%并且甚至達(dá)75%或更多的脂質(zhì)。因此通過(guò)將細(xì)胞保持在異養(yǎng)生長(zhǎng)狀態(tài)(其中它們消耗碳并積累油，但不進(jìn)行細(xì)胞分裂)下可提高微生物脂質(zhì)生產(chǎn)中的脂質(zhì)在細(xì)胞干重中的百分比。來(lái)自藻類中的高蛋白生物質(zhì)是用于包含在食物制品中的另一種有利的物質(zhì)。本發(fā)明的方法還可以提供具有占其細(xì)胞干重至少30 %的蛋白質(zhì)的生物質(zhì)。生長(zhǎng)可以調(diào)節(jié)條件以提高細(xì)胞中蛋白質(zhì)的重量百分比。在優(yōu)選的實(shí)施例中，在富氮環(huán)境中且固定碳能量(如葡萄糖)或任何上述討論到的其它碳源過(guò)量的情況下培養(yǎng)微藻。氮過(guò)量的條件往往將微生物的蛋白質(zhì)產(chǎn)率提高到超過(guò)在不提供過(guò)量氮條件下培養(yǎng)的微生物的蛋白質(zhì)產(chǎn)率。為了使蛋白質(zhì)的生產(chǎn)量最高，優(yōu)選在過(guò)量氮的存在下培養(yǎng)微生物達(dá)完整的培養(yǎng)期。合適的微藻氮源可來(lái)自有機(jī)氮源和/或無(wú)機(jī)氮源。早在20世紀(jì)便已經(jīng)在微生物培養(yǎng)物中使用有機(jī)氮源。有機(jī)氮源(如玉米漿)的使用在由霉菌生產(chǎn)青霉素中很普遍。研究人員發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)基中包含玉米漿可增強(qiáng)微生物的生長(zhǎng)，并導(dǎo)致產(chǎn)品(如青霉素)產(chǎn)率的提高。對(duì)玉米漿的分析確定的是，它是一種富氮源， 并且也富含維生素(如B-復(fù)合維生素)、核黃素泛酸、煙酸、肌醇和營(yíng)養(yǎng)礦物質(zhì)(如鈣、鐵、 鎂、磷和鉀)(Ligget 和 Koffler，Bacteriological Reviews (1948) ；12(4) :297-311) 有機(jī)氮源(如玉米漿)已經(jīng)用在酵母、細(xì)菌、真菌及其它微生物的發(fā)酵培養(yǎng)基中。有機(jī)氮源的非限制性例子有酵母提取物、蛋白胨、玉米漿和玉米漿粉。優(yōu)選的無(wú)機(jī)氮源的非限制性例子包括(例如)但不限于(NH4)#04和NH4OTL在一個(gè)實(shí)施例中，用于實(shí)施本發(fā)明的培養(yǎng)基只含有無(wú)機(jī)氮源。在另一實(shí)施例中，用于實(shí)施本發(fā)明的培養(yǎng)基只含有有機(jī)氮源。在又一實(shí)施例中，用于實(shí)施本發(fā)明的培養(yǎng)基含有有機(jī)氮源和無(wú)機(jī)氮源的混合物。在本發(fā)明的方法中，使用生物反應(yīng)器或發(fā)酵罐對(duì)各生理周期階段的微藻細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)。作為例子，將產(chǎn)生脂質(zhì)的微藻細(xì)胞的接種體引入培養(yǎng)基；在細(xì)胞開始繁殖之前有滯后期(滯后階段)。滯后期之后，繁殖速率穩(wěn)定地增大，進(jìn)入對(duì)數(shù)期或指數(shù)期。指數(shù)期后面又是繁殖的放緩，這是由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(如氮)減少，有毒物質(zhì)增多，并且還有群體感應(yīng)機(jī)制。 此放緩過(guò)后，繁殖停止，細(xì)胞進(jìn)入穩(wěn)定期或達(dá)到穩(wěn)定生長(zhǎng)狀態(tài)，這取決于提供給細(xì)胞的具體環(huán)境。為了得到富蛋白的生物質(zhì)，通常在指數(shù)期期間或者在指數(shù)期結(jié)束之后不久收獲培養(yǎng)物。為了得到富脂質(zhì)的生物質(zhì)，通常最好就在指數(shù)期結(jié)束之后收獲培養(yǎng)物，通過(guò)使氮或另外的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(除碳以外)耗盡，迫使細(xì)胞將過(guò)量存在的碳源轉(zhuǎn)化成脂質(zhì)，由此可以提早終止指數(shù)期?？梢宰儞Q培養(yǎng)條件參數(shù)以優(yōu)化總的產(chǎn)油量、產(chǎn)生的脂質(zhì)品種的組合和/或特定油的產(chǎn)量。生物反應(yīng)器用在異養(yǎng)生長(zhǎng)和繁殖方法中可提供許多優(yōu)點(diǎn)?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)在本文中所述的異養(yǎng)生長(zhǎng)和繁殖方法中使用固定碳源時(shí)，在光合生長(zhǎng)方法中使細(xì)胞能夠利用光的措施是不必要的。為產(chǎn)生用于食品的生物質(zhì)，優(yōu)選在液體(作為例子，如在懸浮培養(yǎng)液) 中使微藻大量地發(fā)酵。諸如鋼發(fā)酵罐(在本發(fā)明的各實(shí)施例中使用5000升、10，000升、 40，000升及更大體積的鋼發(fā)酵罐)之類的生物反應(yīng)器可以適應(yīng)很大的培養(yǎng)物體積。生物反應(yīng)器通常也能夠控制培養(yǎng)條件(如溫度、PH值、氧分壓及二氧化碳含量)。例如，生物反應(yīng)器通常可(例如)配置連接管道的進(jìn)出口，以使氣態(tài)組分(像氧或氮)能夠通過(guò)培養(yǎng)液鼓泡?？梢詫⑸锓磻?yīng)器配置成在微藻繁殖和數(shù)目增加的整個(gè)時(shí)間段上使培養(yǎng)基流過(guò)生物反應(yīng)器。例如在一些實(shí)施例中，可以在接種之后細(xì)胞達(dá)到所需密度之前將培養(yǎng)基注入生物反應(yīng)器。在其它情況下，接種培養(yǎng)物之后，在注入培養(yǎng)物開始時(shí)使生物反應(yīng)器充滿培養(yǎng)基，并且不注入更多的培養(yǎng)基。換句話說(shuō)，在水性培養(yǎng)基中將微藻生物質(zhì)培養(yǎng)一段時(shí)間，在此期間微藻繁殖并且數(shù)目增多；然而，在整個(gè)所述的時(shí)間段上，大量的水性培養(yǎng)基不流過(guò)生物反應(yīng)器。因此在一些實(shí)施例中，在接種之后，水性培養(yǎng)基不流過(guò)生物反應(yīng)器。可以使用備有諸如旋轉(zhuǎn)刀和葉片、搖動(dòng)裝置、攪拌棒、加壓氣體注入裝置之類的設(shè)備的生物反應(yīng)器使微藻培養(yǎng)物混合。混合可以是連續(xù)的或者是間歇式的。例如在一些實(shí)施例中，不保持進(jìn)氣口和培養(yǎng)基入口的湍流狀態(tài)以繁殖微藻，直到已經(jīng)實(shí)現(xiàn)所需的所述微藻數(shù)目的增加。如上簡(jiǎn)述，生物反應(yīng)器通常備有各種進(jìn)出口，所述進(jìn)出口(例如)能夠變換微藻的培養(yǎng)物的含氣量。為了說(shuō)明這一點(diǎn)，生物反應(yīng)器的部分體積可以是氣體而不是液體，并且生物反應(yīng)器的進(jìn)氣口能夠?qū)怏w抽吸到生物反應(yīng)器里面。可以被有利地抽吸到生物反應(yīng)器里面的氣體包括空氣、空氣/CO2混合物、惰性氣體(如氬氣)及其它氣體。通常把生物反應(yīng)器配置成使用戶能夠控制氣體進(jìn)入生物反應(yīng)器的速率。如上所述，可以提高進(jìn)入生物反應(yīng)器的氣體流量以增強(qiáng)培養(yǎng)物的混合。
提高氣體流量也會(huì)影響培養(yǎng)物的濁度。通過(guò)在水性培養(yǎng)基的水平面以下設(shè)置進(jìn)氣口，這樣使進(jìn)入生物反應(yīng)器的氣體鼓泡到培養(yǎng)物的表面，由此可以實(shí)現(xiàn)湍流。一個(gè)或多個(gè)出氣口使氣體能夠逸出，由此防止生物反應(yīng)器中的壓力積聚。優(yōu)選出氣口通往“單向”閥，所述“單向”閥防止污染性微生物進(jìn)入生物反應(yīng)器。本文中所述的生物反應(yīng)器、培養(yǎng)條件以及異養(yǎng)生長(zhǎng)和繁殖方法的具體實(shí)例可按任意合適的方式結(jié)合，從而提高微生物生長(zhǎng)的效率和/或蛋白質(zhì)產(chǎn)量。P.發(fā)酵后的微藻濃縮根據(jù)如上所述的方法形成的微藻培養(yǎng)物產(chǎn)生在發(fā)酵培養(yǎng)基中的微藻生物質(zhì)。為制備用作食品組合物的生物質(zhì)，對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行濃縮，或者從發(fā)酵培養(yǎng)基中收獲生物質(zhì)。在從發(fā)酵培養(yǎng)基中收獲微藻生物質(zhì)之時(shí)，生物質(zhì)主要包含懸浮在水性培養(yǎng)基中的完整細(xì)胞。為了濃縮生物質(zhì)而進(jìn)行脫水步驟。脫水或者濃縮是指生物質(zhì)與發(fā)酵液或其它液體介質(zhì)的分離， 因此是固液分離。因此在脫水期間，培養(yǎng)基被從生物質(zhì)中移除(例如，通過(guò)經(jīng)由保持生物質(zhì)的過(guò)濾器排出發(fā)酵液)，或者以別的方式從培養(yǎng)基中移除生物質(zhì)。常見的脫水方法包括離心、過(guò)濾和使用機(jī)械壓力。這些方法可單獨(dú)使用，或以任意組合的方式使用。離心涉及利用離心力分離混合物。在離心過(guò)程中，混合物的密度較大的組分遠(yuǎn)離離心軸遷移，而混合物的低密度組分朝著所述軸遷移。通過(guò)增加有效引力(即，提高離心速度)，密度較大的物質(zhì)(如固體)與低密度物質(zhì)(如液體)分離，因此會(huì)根據(jù)密度而析出。生物質(zhì)和肉湯或其它水溶液的離心形成包含微藻細(xì)胞的濃縮膏。離心不會(huì)移除大量的細(xì)胞內(nèi)的水。實(shí)際上在離心之后，生物質(zhì)中仍然可能有相當(dāng)量的表面水分或游離水分(例如，70% 以上)，因此不認(rèn)為離心是干燥步驟。也可以采用過(guò)濾脫水。適合本發(fā)明的一個(gè)過(guò)濾的例子是切向流過(guò)濾(TFF)，也稱交叉流過(guò)濾。切向流過(guò)濾是使用膜系統(tǒng)和流動(dòng)力使固體與液體分離的分離技術(shù)。關(guān)于合適的示例性過(guò)濾方法可參見Geresh，Carb. Polym. 50 ；183-189 (2002)，其描述了使用 MaxCell A/G ^Technologies的0. 45uM中空纖維過(guò)濾器。還可參見(例如)與100kD、300kD、 IOOOkD(目錄號(hào) P2C0IMCO1)、0· IuM(目錄號(hào) P2WPPV01)、0· 22uM(目錄號(hào) P2GVPPV01)和 0. 45uM膜(目錄號(hào)P2HVMPV01)使用的Millipore pel 1 ieon 沒(méi)備。優(yōu)選截留物不會(huì)以顯著的量通過(guò)過(guò)濾器，并且截留物中的產(chǎn)物優(yōu)選不粘附于過(guò)濾材料。也可以使用中空纖維過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行TFF。孔徑至少約0. 1微米的過(guò)濾器是合適的，例如孔徑為約0. 12,0. 14,0. 16、 0. 18,0. 2,0. 22,0. 45或至少約0. 65微米。TFF的優(yōu)選孔徑允許發(fā)酵液中的溶解物和碎片流過(guò)，但不允許微生物細(xì)胞流過(guò)。直接對(duì)生物質(zhì)施加以分離發(fā)酵液與微生物質(zhì)的機(jī)械壓力也可影響脫水，所述機(jī)械壓力足以使生物質(zhì)脫水，但不導(dǎo)致主要性的細(xì)胞溶解。可使用帶式壓濾機(jī)施加機(jī)械壓力以使微生物質(zhì)脫水。帶式壓濾機(jī)是對(duì)漿料(例如，直接取自發(fā)酵罐或生物反應(yīng)器的微生物質(zhì)) 施加機(jī)械壓力的脫水設(shè)備，所述漿料經(jīng)由直徑減小的輥的盤管通過(guò)兩個(gè)拉緊帶之間。帶式壓濾機(jī)實(shí)際上可分為三個(gè)區(qū)重力區(qū)，其中靠重力通過(guò)多孔帶排出自由排水/液體；楔形區(qū)，其中制備用于壓力施加的固體；和壓力區(qū)，其中對(duì)重力排出的固體施加可調(diào)節(jié)的壓力。濃縮后，可如下文所述處理微藻生物質(zhì)，以制成真空包裝的糕點(diǎn)、藻片、藻勻漿、藻粉末、藻碎粉或藻油。E.微藻生物質(zhì)的化學(xué)組成
通過(guò)本文中所述的培養(yǎng)方法產(chǎn)生的微藻生物質(zhì)包含微藻油和/或蛋白質(zhì)以及在發(fā)酵過(guò)程中由微生物產(chǎn)生或由微生物從培養(yǎng)基中混入的其它成分。已經(jīng)采用不同的培養(yǎng)方法產(chǎn)生了具有按干重計(jì)高比例的油/脂質(zhì)累積的微藻生物質(zhì)，包括采用本領(lǐng)域中已知的方法。具有高比例累積油/脂質(zhì)的微藻生物質(zhì)對(duì)本發(fā)明是有用的。采用高鐵(Fe)濃度在自養(yǎng)條件下生長(zhǎng)的靜置培養(yǎng)物中按細(xì)胞干重(DCW)計(jì)具有多達(dá)56. 6%脂質(zhì)的普通小球藻已有描述(Li等，Bioresource Technology 99(11) 4717-22(2008))。在氮饑餓條件下在光生物反應(yīng)器中生長(zhǎng)的按DCW計(jì)分別具有60%脂質(zhì)和具有39. 8%脂質(zhì)的微綠球藻和角毛藻培養(yǎng)物也已有描述(Rodolfi等，Biotechnology & Bioengineering(2008))。當(dāng)向光生長(zhǎng)且處于低氮條件時(shí)具有按DCW計(jì)大約30 %脂質(zhì)的缺刻緣綠藻(Parietochloris incise)培養(yǎng)物已有描述(Solovchenko等，Journal of Applied Phycology20 =245-251 (2008)) 0當(dāng)在氮饑餓的某些異養(yǎng)條件下生長(zhǎng)時(shí)，原殼小球藻可以產(chǎn)生按DCW計(jì)多達(dá)55%的脂質(zhì)(Miao和Wu，Bioresource Technology97 841-846(2006))。已經(jīng)描述了其它小球藻品種(包括浮水小球藻、Chlorella sorokiniana 和極微小球藻)當(dāng)在低氮培養(yǎng)基條件下在攪拌槽生物反應(yīng)器中生長(zhǎng)時(shí)已累積有按DCW計(jì)多達(dá) 63% 的油(Illman 等，Enzyme and Microbial Technology 27 :631-635 (2000)) 按 DCW計(jì)比例還要高的脂質(zhì)已有報(bào)導(dǎo)，包括在增加NaCl條件下生長(zhǎng)的杜氏藻培養(yǎng)物中70%的月旨質(zhì)(Takagi 等，Journal of Bioscience and Bioengineering 101 (3) :223-226 (2006)) 和在叢粒藻中 75% 的脂質(zhì)(Banerjee 等，Critical Reviews in Biotechnology 22(3) 245-279(2002))ο異養(yǎng)生長(zhǎng)得到相對(duì)低含量的葉綠素(與諸如敞開的池溏或封閉的光生物反應(yīng)器系統(tǒng)之類的光養(yǎng)系統(tǒng)相比)。葉綠素含量的減少通常會(huì)改善微藻的感官品質(zhì)，因此允許向食物制品里面摻合更多的藻類生物質(zhì)(或由此制備的油)。見于異養(yǎng)生長(zhǎng)微藻(例如小球藻)中的葉綠素含量的減少也減弱了生物質(zhì)中的綠顏色(與向光生長(zhǎng)的微藻相比)。因此， 葉綠素含量的減少避免了通常與含向光生長(zhǎng)的微藻的食物制品相關(guān)的不良綠顏色，并允許向食物制品里摻合藻類生物質(zhì)或提高摻合藻類生物質(zhì)的量。在至少一個(gè)實(shí)施例中，食物制品含有葉綠素含量減少的異養(yǎng)生長(zhǎng)的微藻(與向光生長(zhǎng)的微藻相比)。按本文中所述的培養(yǎng)方法產(chǎn)生并適用于本發(fā)明的富含油的微藻生物質(zhì)包含按DCW 計(jì)至少10%的微藻油。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含按DCW計(jì)至少15%、25%、50%、 75%或至少90%的微藻油。本文中所述的生物質(zhì)(或生物質(zhì)的提取物)的微藻油可以包含具有一種或多種不同脂肪酸酯側(cè)鏈的甘油脂。甘油脂由與一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)脂肪酸分子酯化的甘油分子組成，所述脂肪酸分子可以具有不同的長(zhǎng)度，并且可以具有不同的飽和度。特定的藻油共混物可以在單個(gè)藻類品種內(nèi)進(jìn)行制備，或者可以將來(lái)自兩個(gè)或更多個(gè)微藻品種的生物質(zhì)(或藻油)混合在一起。因此，也可以通過(guò)組合來(lái)自至少兩個(gè)不同微藻品種的生物質(zhì)(或油)來(lái)變換油的組成，即甘油脂的脂肪酸組分的性質(zhì)和比例。在一些實(shí)施例中，不同微藻品種的至少兩個(gè)具有不同的甘油脂譜。不同的微藻品種可以一起或單獨(dú)地培養(yǎng)，如本文中所述，優(yōu)選在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)，從而產(chǎn)生相應(yīng)的油。不同的微藻品種可以在細(xì)胞的甘油脂中含有不同比例的不同脂肪酸組分。
在一些實(shí)施例中，微藻油主要由單不飽和油組成。在一些情況下，藻油是按重量計(jì)至少20%的單不飽和油。在各實(shí)施例中，藻油是按重量或按體積計(jì)至少25^^50^^75% 或更多的單不飽和油。在一些實(shí)施例中，單不飽和油是18:1、16:1、14:1或12:1。在一些實(shí)施例中，微藻油包含按重量或按體積計(jì)至少10^^20^^25%或50%或更多的酯化油酸或酯化α-亞麻酸。在至少一個(gè)實(shí)施例中，藻油包含按重量或按體積計(jì)不到10%、不到 5%、不到3%、不到2%或不到的酯化二十二碳六烯酸或基本上不含酯化二十二碳六烯酸(DHM22:6))。關(guān)于生產(chǎn)高DHA含量的微藻(如寇氏隱甲藻)的例子，可參見美國(guó)專利 7，252，979,6, 812，009 和 6，372，460。已經(jīng)采用了不同的培養(yǎng)方法產(chǎn)生高蛋白微藻生物質(zhì)。具有高比例蛋白質(zhì)含量的微藻生物質(zhì)適用于本發(fā)明。例如，各微藻品種的蛋白質(zhì)含量已有報(bào)導(dǎo)(參見 Becker, Biotechnology Advances (2007) 25 :207_210，表 1)。已經(jīng)報(bào)導(dǎo)了控制四鞭片藻 (Tetraselmis suecica)的半連續(xù)光合自養(yǎng)培養(yǎng)物中的更新率可影響每個(gè)細(xì)胞的蛋白質(zhì)含量，最高為大約 22. 8% 的蛋白質(zhì)(Fabregas 等，Marine Biotechnology (2001) 3 :256-263)。按本文中所述的培養(yǎng)方法產(chǎn)生并適用于本發(fā)明涉及高蛋白的實(shí)施例的微藻生物質(zhì)通常包含按細(xì)胞干重計(jì)至少30%的蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含按細(xì)胞干重計(jì)至少40 %，50 %，75 %或更多的蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含按細(xì)胞干重計(jì)30-75 %的蛋白質(zhì)或按細(xì)胞干重計(jì)40-60 %的蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)中的蛋白質(zhì)包含至少40 %的可消化粗蛋白。在其它實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)中的蛋白質(zhì)包含至少 50%,60%,70%,80%或至少90%的可消化粗蛋白。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)中的蛋白質(zhì)包含40-90 %的可消化粗蛋白、50-80 %的可消化粗蛋白或60-75 %的可消化粗蛋白。微藻生物質(zhì)(和由此提取的油)還可以包含由微藻產(chǎn)生的或從培養(yǎng)基中摻合到生物質(zhì)里面的其它組分。這些其它組分可以以不同的量存在，這取決于所采用的培養(yǎng)條件和微藻的品種(以及如果適用的話，用于從生物質(zhì)中收集微藻油的提取方法)。其它組分可包括但不限于磷脂(例如藻類卵磷脂)、碳水化合物、可溶性及不溶性纖維、糖蛋白、植物甾醇(例如，谷留醇、菜油留醇、豆留醇、麥角留醇和菜籽留醇)、生育酚、生育三烯酚、類胡蘿卜素(例如α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素和番茄紅素)、葉黃素(例如，黃體素、玉米黃質(zhì)、 α-隱黃質(zhì)和隱黃質(zhì))、蛋白質(zhì)、多糖(例如，阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖、6-甲基半乳糖和葡萄糖)以及各種有機(jī)或無(wú)機(jī)化合物(例如硒)。在一些情況下，生物質(zhì)包含至少IOppm的硒。在一些情況下，生物質(zhì)包含至少25% w/w的藻多糖。在一些情況下，生物質(zhì)包含至少15% w/w的藻糖蛋白。在一些情況下，生物質(zhì)包含0-115mcg/g的總類胡蘿卜素。在一些情況下，生物質(zhì)包含至少0.5%的藻磷脂。在一些情況下，得自藻類生物質(zhì)的油含有至少0. 10mg/g的生育三烯酚。在一些情況下，得自藻類生物質(zhì)的油含有0. 125mg/g到0.35mg/g的總生育三烯酚。在一些情況下，得自藻類生物質(zhì)的油含有至少5.0mg/100g的總生育酚。在一些情況下，得自藻類生物質(zhì)的油含有 5. 0mg/100g到10mg/100g的生育酚。原殼小球藻中的生育三烯酚和生育酚組合物的詳細(xì)說(shuō)明包括在下面的實(shí)例中。在一些情況下，微藻生物質(zhì)包含至少10 %的可溶性纖維。在其它實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含至少20%到25%的可溶性纖維。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含至少30%的不溶性纖維。在其它實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含至少50%到至少70%的不溶性纖維?？偵攀忱w維是可溶性纖維與不溶性纖維的總和。在一些實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含至少40%的總膳食纖維。在其它實(shí)施例中，微藻生物質(zhì)包含至少50%、55%、60%、75%、80%、90%到 95%的總膳食纖維。III.將微藻生物質(zhì)加工成成品食物成分根據(jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的濃縮微藻生物質(zhì)本身為成品食物成分，可用在食品原料中而不用進(jìn)一步改性，或者只進(jìn)行最低限度的改性。例如，可以對(duì)糕點(diǎn)進(jìn)行真空包裝或冷凍。 作為另外的選擇，可以通過(guò)凍干法干燥生物質(zhì)，這是一種"冷凍干燥"過(guò)程，其中生物質(zhì)在應(yīng)用了真空的冷凍干燥室中冷凍。對(duì)冷凍干燥室應(yīng)用真空導(dǎo)致生物質(zhì)中的水升華(一次干燥)和解吸(二次干燥)。然而，本發(fā)明提供多種得自微藻的成品食物成分，它們具有由可應(yīng)用于濃縮微藻生物質(zhì)的本發(fā)明的加工方法產(chǎn)生的增強(qiáng)性質(zhì)。對(duì)主要是完整的或勻漿形式的微藻生物質(zhì)進(jìn)行干燥有利于對(duì)本文中所述的方法和組合物中的生物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步加工或使用。干燥是指從主要是完整的生物質(zhì)中除去游離或表面的水分/水，或者從勻質(zhì)化(例如，通過(guò)微化)生物質(zhì)的漿料中除去表面水。根據(jù)藻類生物質(zhì)是否是干燥過(guò)的，以及如果是干燥過(guò)的話，根據(jù)干燥方法的情況，可以對(duì)食物制品賦予不同的質(zhì)感和滋味。對(duì)由本文中所述培養(yǎng)的微藻產(chǎn)生的生物質(zhì)進(jìn)行干燥能除去水，而所述水可能是食物成品或食品成分中的不可取的組分。在一些情況下，干燥生物質(zhì)可有助于使微藻油的提取過(guò)程更有效。在一個(gè)實(shí)施例中，將濃縮的微藻生物質(zhì)滾筒干燥成薄片形式以產(chǎn)生藻片，如本段的A部分中所述。在另一實(shí)施例中，對(duì)濃縮的微藻類生物質(zhì)進(jìn)行噴霧干燥或快速干燥(即， 經(jīng)受氣流干燥過(guò)程)以形成含主要是完整細(xì)胞的粉粒，從而產(chǎn)生藻粉末，如本段的B部分中所述。在另一實(shí)施例中，對(duì)濃縮的微藻生物質(zhì)進(jìn)行微化(勻質(zhì)化)以形成主要是溶解細(xì)胞的勻漿，其然后經(jīng)噴霧干燥或快速干燥產(chǎn)生藻碎粉，如本段的C部分中所述。在另一實(shí)施例中，從濃縮的微藻生物質(zhì)中提取油以形成藻油，如本段的D部分中所述。A.藻片由濃縮的微藻生物質(zhì)制備本發(fā)明的藻片，將所述濃縮的微藻生物質(zhì)作為膜施加到輥、受熱滾筒的表面上。然后用刀或刀片刮下干固體，得到小的薄片。美國(guó)專利 No. 6，607，900描述了使用轉(zhuǎn)鼓式干燥機(jī)在不用事先進(jìn)行離心(濃縮)步驟的情況下干燥微藻生物質(zhì)，這種過(guò)程可以用在本發(fā)明的方法中。因?yàn)樯镔|(zhì)在干燥處理期間可能接觸到高熱量，所以可能有利的是在干燥之前向生物質(zhì)中添加抗氧化劑。添加抗氧化劑不僅能在干燥期間保護(hù)生物質(zhì)，而且還能延長(zhǎng)儲(chǔ)存的干燥微藻生物質(zhì)的保質(zhì)期。在優(yōu)選的實(shí)施例中，在后續(xù)加工(如干燥或均化)之前向微藻生物質(zhì)中添加抗氧化劑。在下面要詳細(xì)地討論適合使用的抗氧化劑。另外，如果在生產(chǎn)脫水微藻生物質(zhì)與后續(xù)加工步驟之間有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，則可能有利的是在干燥之前對(duì)生物質(zhì)進(jìn)行巴氏滅菌。如果在產(chǎn)生生物質(zhì)與干燥生物質(zhì)之間有相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，則可以形成脂肪酶中的游離脂肪酸。生物質(zhì)的巴氏滅菌使這些脂肪酶失活，并防止在所得到的干燥生物質(zhì)產(chǎn)品中形成“肥皂的”味道。因此在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供經(jīng)巴氏殺菌的微藻生物質(zhì)。在另一實(shí)施例中，經(jīng)巴氏殺菌的微藻生物質(zhì)是藻片。B.藻粉末使用氣流干燥器或噴霧干燥器(參見例如美國(guó)專利No. 6，372，460)，由濃縮的微藻生物質(zhì)制備本發(fā)明的藻粉末。在噴霧干燥器中，液體懸浮液中的物質(zhì)以細(xì)滴分散體的形式噴射到熱空氣流當(dāng)中。夾帶的物質(zhì)迅速干燥并形成干粉粒。在一些情況下，也可以使用脈沖燃燒干燥器以在最終的干燥物質(zhì)中實(shí)現(xiàn)粉狀質(zhì)感。在其它情況下，采用噴霧干燥繼之以使用流化床干燥器的組合以達(dá)到干燥微生物質(zhì)的最佳條件(參見例如美國(guó)專利 No. 6，255，505)。作為替代方案，氣流干燥器也可用于藻粉末的生產(chǎn)。氣流干燥器將要干燥的物質(zhì)拉入或拖入熱空氣流。在物質(zhì)被拖入熱空氣中的時(shí)候，水分被迅速地除去。然后使干物質(zhì)與濕空氣分離，然后將濕空氣再循環(huán)供進(jìn)一步干燥用。C.藻碎粉由已經(jīng)機(jī)械溶解和勻質(zhì)化并經(jīng)噴霧干燥或快速干燥(或使用別的氣流干燥系統(tǒng)干燥)的濃縮微藻生物質(zhì)制備本發(fā)明的藻碎粉。生產(chǎn)藻碎粉要求溶解細(xì)胞以釋放它們的油，并且微化細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)的組分或使其粒度減小到平均尺寸不超過(guò)ΙΟμπι。乳化所得到的油、水和微化顆粒，使得在干燥之前油不與分散體分離。例如，可以使用壓力破碎器將含有細(xì)胞的漿料抽吸通過(guò)扼流孔板閥以溶解細(xì)胞。施加高壓(高達(dá)1500巴)，接下來(lái)通過(guò)出口噴嘴瞬間膨脹。通過(guò)三種不同的機(jī)制完成細(xì)胞破碎沖擊閥、在孔口的高液體剪切和經(jīng)放電后的突然壓降，導(dǎo)致細(xì)胞的爆裂。所述方法釋放細(xì)胞內(nèi)的分子。可以使用Nir0(Mrc) Soavi GEA)勻化器(或任何其它的高壓勻化器)將細(xì)胞處理成主要是0. 2到5微米長(zhǎng)度的微粒。在高壓(大約1000巴)下處理藻類生物質(zhì)通常溶解超過(guò)90%的細(xì)胞，并且將粒度減小到小于5微米。作為另外的選擇，可以使用球磨機(jī)。在球磨機(jī)中，細(xì)胞在懸浮液中被小的磨粒(如珠)攪動(dòng)。細(xì)胞基于剪切力、珠之間的磨削和與珠的碰撞而破裂。珠使細(xì)胞破裂以釋放細(xì)胞內(nèi)容物。在一個(gè)實(shí)施例中，使用Dyno-mill ECM Ultra(CB Mills)球磨機(jī)破碎藻類生物質(zhì)并形成為穩(wěn)定的乳液。也可以通過(guò)剪切力破裂細(xì)胞，如借助于共混(作為例子，如用高速攪拌機(jī)或Waring攪拌機(jī))、法式壓濾壺或甚至離心(如果細(xì)胞壁薄弱的話)以破裂細(xì)胞。 包括球尺寸和刀片細(xì)節(jié)的合適的球磨機(jī)描述在美國(guó)專利No. 5，330，913中。均化的直接產(chǎn)品是尺寸比懸浮在油和水中的原始細(xì)胞小的微粒的漿料。所述微粒代表細(xì)胞碎屑。由細(xì)胞釋放油和水。更多的水可來(lái)自于均化之前含有細(xì)胞的水性培養(yǎng)基。 微粒的形式優(yōu)選為微化的勻漿。如果擱置的話，一些較小的微粒可以聚結(jié)。然而，可以通過(guò)用微晶穩(wěn)定劑(如微晶纖維素)引晶來(lái)保存小微粒的均勻分散體。為了形成藻碎粉，對(duì)漿料進(jìn)行噴霧干燥或快速干燥，除去水并留下含有細(xì)胞碎屑的干粉和油。雖然粉末的含油量可以為干粉末的至少10重量％、25重量％或50重量％，但粉末也可以具有干燥而不是油膩的感覺和外觀(例如，沒(méi)有明顯的油)，搖動(dòng)時(shí)也可以自由流動(dòng)。也可以添加各種助流劑(包括二氧化硅衍生的產(chǎn)品)。干燥后粉末的水含量或水分含量通常小于10重量％、5重量％、3重量％或1重量％。也可使用其它干燥器(如氣流干燥器或脈沖燃燒干燥器)來(lái)產(chǎn)生藻碎粉。藻碎粉的含油量可根據(jù)藻類生物質(zhì)的油百分比而有所變化。可以由不同含油量的藻類生物質(zhì)產(chǎn)生藻碎粉。在某些實(shí)施例中，由相同含油量的藻類生物質(zhì)產(chǎn)生藻碎粉。在其它實(shí)施例中，由不同含油量的藻類生物質(zhì)產(chǎn)生藻碎粉。在后一種情況下，可以合并不同含油量的藻類生物質(zhì)，然后進(jìn)行均化步驟。在其它實(shí)施例中，首先產(chǎn)生不同含油量的藻碎粉，然后以不同的比例共混到一起，以便獲得含有最終所需含油量的藻碎粉產(chǎn)品。在又一實(shí)施例中，可以把不同脂質(zhì)譜的藻類生物質(zhì)合并在一起，然后勻質(zhì)化以產(chǎn)生藻碎粉。在另一實(shí)施例中，首先產(chǎn)生不同脂質(zhì)譜的藻碎粉，然后以不同的比例共混到一起，以便獲得含有最終所需脂質(zhì)譜的藻碎粉產(chǎn)品。本發(fā)明的藻碎粉適用于廣泛的食品制備。由于含油量、纖維含量和微化顆粒的原因，藻碎粉是多功能的食品成分。藻碎粉可用于烘烤食品、速制面包、酵母面團(tuán)產(chǎn)品、蛋制品、調(diào)味品、沙司、營(yíng)養(yǎng)飲料、藻奶、意大利面和不含面筋的產(chǎn)品。更多用藻碎粉配制這些以及其它食物制品的細(xì)節(jié)描述在下面的實(shí)例中。藻碎粉可用在烘烤食品中代替常規(guī)脂肪源(例如，油、黃油或人造黃油)以及蛋類。烘烤食品和不含面筋的產(chǎn)品具有上好的水分含量和屑粒狀結(jié)構(gòu)，所述屑粒狀結(jié)構(gòu)與由黃油和蛋類制成的常規(guī)烘烤食品沒(méi)有什么區(qū)別。由于上好的水分含量的原因，這些烘烤食品與不用藻碎粉生產(chǎn)的常規(guī)烘烤食品相比具有更長(zhǎng)的保存期限，并且能更久地保持它們?cè)械馁|(zhì)感。藻碎粉還可以充當(dāng)用在思慕雪、沙司或調(diào)味品中的脂肪增量劑。藻碎粉組成的獨(dú)特性在于其能夠傳遞比得上具有較高脂肪含量的食物制品的感觀品質(zhì)及口感。用藻碎粉制成的調(diào)味品、沙司和飲料具有接近于常規(guī)的較高脂肪食譜的流變性和不透明度，雖然這些食物制品含有約一半的所述脂肪/油含量。藻碎粉也是上好的乳化劑，適用于需要厚度、不透明度和粘度的食品制備(如制備沙司、調(diào)味品和湯)。另外見于本文中所述的本發(fā)明藻碎粉中的脂質(zhì)譜不含有反式脂肪，并且與黃油或人造黃油(或其它動(dòng)物脂肪)相比，具有較高含量的健康性不飽和脂肪。因此用藻碎粉制成的產(chǎn)品可以具有較低的脂肪含量(具有較健康的脂肪)，但不舍棄使用常規(guī)脂肪源按常規(guī)食譜制成的相同食物制品的口感和感官品質(zhì)。也可以把藻碎粉添加到通常用在飲食服務(wù)環(huán)境的招待中的粉狀或液態(tài)蛋類中。藻碎粉的加入改善了粉狀或液態(tài)蛋類的外觀、質(zhì)感和口感，并且還可以延長(zhǎng)外觀、質(zhì)感和口感改善的時(shí)間，即使將制好的蛋保持在蒸汽保溫桌上也行。具體的配方和感官評(píng)定結(jié)果在下面的實(shí)例中描述。P.藻油在一方面，本發(fā)明涉及通過(guò)在GMP條件下從藻類生物質(zhì)中收獲藻油來(lái)制備藻油的方法，所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少15 %的油，其中的藻油超過(guò)50 %是18 1脂質(zhì)。在一些情況下，藻類生物質(zhì)包括至少兩個(gè)不同微藻品種的混合物。在一些情況下，至少兩個(gè)不同的微藻品種是分開培養(yǎng)的。在至少一個(gè)實(shí)施例中，至少兩個(gè)不同的微藻品種具有不同的甘油脂譜。在一些情況下，藻類生物質(zhì)得自異養(yǎng)生長(zhǎng)的藻類。在一些情況下，所有或至少兩個(gè)不同的微藻品種含按干重計(jì)至少15%的油。在一方面，本發(fā)明涉及制作食品組合物的方法，包括將得自藻細(xì)胞的藻油與一種或多種其它可食用成分合并以形成食品組合物，所述藻細(xì)胞含有按干重計(jì)至少10%或至少 15%的油。在一些情況下，所述方法還包括在GMP條件下制備藻油。藻油可以與用于食物制品(除了別的應(yīng)用之外)的溶解生物質(zhì)分離。油萃取后剩下的藻類生物質(zhì)被稱為脫脂粗粉。按干重或體積計(jì)，脫脂粗粉含有的油比微藻在提取前所含有的油少。通常提取50-90%的油，使得脫脂粗粉在提取前含有(例如)10-50%的油含量。然而，生物質(zhì)在蛋白質(zhì)及上面討論的其它成分的含量方面仍然具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。因此， 脫脂粗粉可用于動(dòng)物喂養(yǎng)或人類食品應(yīng)用中。
在所述方法的一些實(shí)施例中，藻油至少50% w/w是油酸，并且含有不到5%的DHA。 在所述方法的一些實(shí)施例中，藻油至少50% w/w是油酸，并且含有不到0. 5%&DHA。在所述方法的一些實(shí)施例中，藻油至少50% w/w是油酸，并且含有不到5%的碳鏈長(zhǎng)度超過(guò)18 的甘油脂。在一些情況下，產(chǎn)生藻油的藻細(xì)胞包括來(lái)自至少兩個(gè)不同微藻品種的細(xì)胞的混合物。在一些情況下，至少兩個(gè)不同的微藻品種是分開培養(yǎng)的。在至少一個(gè)實(shí)施例中，至少兩個(gè)不同的微藻品種具有不同的甘油脂譜。在一些情況下，藻細(xì)胞是在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)的。 在一些情況下，所有或至少兩個(gè)不同的微藻品種含有按干重計(jì)至少10%或至少15%的油。在一方面，本發(fā)明涉及在GMP條件下制備的含至少50%單不飽和油并且含不到 1%DHA的藻油。在一些情況下，單不飽和油是18:1脂質(zhì)。在一些情況下，把藻油包裹在用于遞送單位劑量油的膠囊中。在一些情況下，藻油得自至少兩個(gè)不同微藻品種的混合物。在一些情況下，至少兩個(gè)不同的微藻品種是分開培養(yǎng)的，在至少一個(gè)實(shí)施例中，至少兩個(gè)不同的微藻品種具有不同的甘油脂譜。在一些情況下，藻油得自在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)的藻細(xì)胞。在一方面，本發(fā)明涉及包含超過(guò)60%的18:1和至少0. 20mg/g生育三烯酚的油。在一方面，本發(fā)明涉及包含超過(guò)60%的18:1酯和至少0. 20mg/g生育三烯酚的脂肪酸烷基酯組合物。通過(guò)提取由清洗過(guò)的濃縮微藻生物質(zhì)制備本發(fā)明的藻油。生物質(zhì)中的細(xì)胞在提取之前溶解。任選地，還可以在溶解(細(xì)胞破裂)之前干燥(烘干、凍干等)微生物質(zhì)。作為另外的選擇，當(dāng)發(fā)酵完成時(shí)，可以不用將細(xì)胞與部分或全部的發(fā)酵液分離而將其溶解。例如，當(dāng)細(xì)胞被溶解時(shí)，細(xì)胞與細(xì)胞外液體之比可以為不到1 Iv ν細(xì)胞。可以溶解含脂質(zhì)的微藻以產(chǎn)生溶解產(chǎn)物。如本文中詳述，可以通過(guò)任何方便的手段完成溶解微生物(也稱為細(xì)胞溶解)的步驟，包括熱誘導(dǎo)溶解、加堿、加酸、使用酶(如蛋白酶)和多糖降解酶(如淀粉酶)、利用超聲、基于機(jī)械壓力的溶解和利用滲透休克溶解。 每種溶解微生物的這些方法可以按單一的方法或者同時(shí)或順序地組合使用。可以通過(guò)顯微鏡分析觀察到細(xì)胞破裂的程度。采用一種或多種上述的方法通常觀察到超過(guò)70%的細(xì)胞破裂。優(yōu)選的是，細(xì)胞破裂超過(guò)80%，更優(yōu)選超過(guò)90%，最優(yōu)選為約100%?？梢酝ㄟ^(guò)提取的方式收集根據(jù)本發(fā)明由微藻產(chǎn)生的脂質(zhì)和油。在一些情況下，可以使用有機(jī)溶劑或油實(shí)施提取，或者可以采用無(wú)溶劑提取程序。對(duì)于微藻油的有機(jī)溶劑提取，優(yōu)選的有機(jī)溶劑是己烷。通常情況下，將有機(jī)溶劑直接添加到溶解產(chǎn)物中，不用事先分離出溶解產(chǎn)物組分。在一個(gè)實(shí)施例中，使通過(guò)一種或多種上述方法產(chǎn)生的溶解產(chǎn)物與有機(jī)溶劑接觸足夠的一段時(shí)間，使得脂質(zhì)組分與有機(jī)溶劑形成溶液。在一些情況下，然后可進(jìn)一步精制溶液以收集具體所需的脂質(zhì)組分。然后可以過(guò)濾混合物并通過(guò)(例如)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去己烷。己烷提取方法是本領(lǐng)域中熟知的。參見Frenz 等，Enzyme Microb. Technol. , 11 :717 (198 。Miao和mi描述了從原殼小球藻的培養(yǎng)物中收集微藻脂質(zhì)的方案，其中通過(guò)離心收獲細(xì)胞，用蒸餾水洗滌并進(jìn)行冷凍干燥。在研缽中粉碎所得到的細(xì)胞粉末，然后用正己烷提取。Miao 和 Wu，Biosource Technology97 :841-846(2006) 在一些情況下，可以采用液化(參見例如Sawayama等，Biomass and Bioenergy 17 :33-39(1999)和 Inoue 等，Biomass Bioenergy6 (4) :269-274(1993))；油液化(參見例如 Minowa 等，F(xiàn)uel 74(12) :1735-1738(1995))；或超臨界 CO2 提取(參見例如 Mendes 等，Inorganica Chimica Acta356 :328-334(2003))的方式提取微藻油。油提取包括不用事先分離溶解產(chǎn)物組分而直接向溶解產(chǎn)物中添加油。添加油后， 溶解產(chǎn)物自行或由于離心等原因分離進(jìn)入不同的層。所述層按密度減小的順序可包括重固體粒、水相、乳液相和油相。乳液相是脂質(zhì)和水相的乳液。根據(jù)相對(duì)于溶解產(chǎn)物添加的油的百分比(w/w或ν/ν)、離心力(如果有的話)、水性培養(yǎng)基的體積以及其它因素，可以存在乳液相和油相任一者或兩者。用油對(duì)細(xì)胞溶解產(chǎn)物或乳液相進(jìn)行足夠一段時(shí)間的培育或處理，使得由微生物產(chǎn)生的脂質(zhì)溶解在油中形成不均勻混合物。在各實(shí)施例中，用于提取過(guò)程的油選自由大豆、油菜籽、卡諾拉、棕櫚、棕櫚仁、椰子、玉米、廢植物油、烏桕、橄欖、向日葵、棉籽、雞脂、牛脂、豬脂、微藻、大型藻、萼距花、亞麻、花生、精選白脂膏(豬油)、亞麻薺芥末腰果、燕麥、羽扇豆、洋麻、金盞花、大麻、咖啡、亞麻籽、榛實(shí)、大戟、南瓜籽、胡荽、山茶花、芝麻、紅花、稻米、桐油樹、可可、椰干、罌粟、蓖麻子豆、山核桃、荷荷巴、麻風(fēng)樹、澳洲堅(jiān)果、巴西堅(jiān)果和鱷梨得到的油。向溶解產(chǎn)物中添加的油量通常超過(guò)與油合并的溶解產(chǎn)物的5% (按ν/ν和/或w/w計(jì)量)。因此，所述油的優(yōu)選ν/ ν或w/w超過(guò)細(xì)胞溶解產(chǎn)物的5 %、10 %、20 %、25 %、50 %、70 %、90 %或者為細(xì)胞溶解產(chǎn)物的至少95%。也可以通過(guò)無(wú)溶劑提取程序從溶解產(chǎn)物中提取脂質(zhì)，通過(guò)冷卻溶解產(chǎn)物，基本上不用使用任何有機(jī)溶劑。也可以采用聲處理，特別是如果溫度在室溫與65°C之間的話。這種溶解產(chǎn)物經(jīng)離心或沉降可以分層，其中一層是水脂質(zhì)層。其它層可以包括固體粒、水層和脂質(zhì)層?？梢酝ㄟ^(guò)凍融或以別的方式冷卻乳液而從乳液層中提取脂質(zhì)。在這種方法中， 不需要添加任何有機(jī)溶劑或油。如果添加任何溶劑或油的話，它可以少于溶解產(chǎn)物的5% ν/ν 或 w/w。IV.將微藻生物質(zhì)或由其得到的物質(zhì)與其它食品成分合并在一方面，本發(fā)明涉及包含至少0. 1% w/w的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分的食品組合物，其中藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少10%的油，任選其中至少90%的油是甘油脂。在一些實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)至少25 %、40 %、50 %或60 %的油。在一些情況下，藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)10-90^^25-75^^40-75%或50-70%的油， 任選其中至少90%的油是甘油脂。在至少一個(gè)實(shí)施例中，至少50重量％的油是單不飽和甘油脂油。在一些情況下，至少50重量％的油是甘油脂形式的18:1脂質(zhì)。在一些情況下，不到5重量％的油是二十二碳六烯酸(DHA) 02:6)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，不到1重量％的油是DHA。具有低水平多元不飽和脂肪酸(PUFA)的藻脂質(zhì)含量是優(yōu)選的，以確保生物質(zhì)的化學(xué)穩(wěn)定性。在優(yōu)選的實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)在異養(yǎng)條件下生長(zhǎng)，并且綠色素形成減少。在其它實(shí)施例中，微藻是色素形成缺乏或減少的顏色突變體。在另一方面，本發(fā)明涉及包含至少0. 1% w/w的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分的食品組合物，其中藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少30%的蛋白質(zhì)、按干重計(jì)至少 40%的蛋白質(zhì)、按干重計(jì)至少45%的蛋白質(zhì)、按干重計(jì)至少50%的蛋白質(zhì)、按干重計(jì)至少
的蛋白質(zhì)、按干重計(jì)至少60%的蛋白質(zhì)或按干重計(jì)至少75%的蛋白質(zhì)。在一些情況下，藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)30-75 %或40-60 %的蛋白質(zhì)。在一些實(shí)施例中，至少40 %的粗蛋白是可消化的、至少50%的粗蛋白是可消化的、至少60%的粗蛋白是可消化的、至少 70%的粗蛋白是可消化的、至少80%的粗蛋白是可消化的或至少90%的粗蛋白是可消化的。在一些情況下，藻類生物質(zhì)在異養(yǎng)條件下生長(zhǎng)。在至少一個(gè)實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)在氮充滿條件下生長(zhǎng)。在其它實(shí)施例中，微藻是色素形成缺乏或減少的顏色突變體。在一些情況下，藻類生物質(zhì)包含主要是完整的細(xì)胞。在一些實(shí)施例中，食品組合物包含油，所述油主要或完全地包裹在生物質(zhì)的細(xì)胞內(nèi)。在一些情況下，食品組合物包含主要是完整的微藻細(xì)胞。在一些情況下，藻油主要是包裹在生物質(zhì)的細(xì)胞中。在其它情況下，生物質(zhì)包含主要是溶解的細(xì)胞(例如，勻漿)。如上所述，這種勻漿可提供為漿料、薄片、粉末或碎粉。在食品組合物的一些實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)還包含至少IOppm的硒。在一些情況下，生物質(zhì)還包含至少15% w/w的藻多糖。在一些情況下，生物質(zhì)還包含至少5% w/w的藻糖蛋白。在一些情況下，生物質(zhì)包含0到115mcg/g的總類胡蘿卜素。在一些情況下，生物質(zhì)包含至少0. 5% w/w的藻磷脂。在所有情況下，如剛剛提到的那樣，這些組分是真正的細(xì)胞組分而不是細(xì)胞外組分。在一些情況下，食品組合物的藻類生物質(zhì)含有具備抗氧化劑性質(zhì)的組分。強(qiáng)抗氧化劑性質(zhì)可歸因于藻類生物質(zhì)中存在的多種抗氧化劑，包括但不限于類胡蘿卜素、必需的礦物質(zhì)(如鋅、銅、鎂、鈣和錳)。藻類生物質(zhì)還顯示出含有其它抗氧化劑，如生育三烯酚和生育酚。這些維生素E系列的成員是重要的抗氧化劑，并具有其它有益于健康的好處，如針對(duì)中風(fēng)引起的損傷的保護(hù)作用、逆轉(zhuǎn)動(dòng)脈阻塞、抑制乳腺癌和前列腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、降低膽固醇水平、減少II型糖尿病的危險(xiǎn)和針對(duì)青光眼損傷的保護(hù)作用。生育三烯酚和生育酚的天然來(lái)源可見于由棕櫚、向日葵、玉米、大豆產(chǎn)生的油和橄欖油，然而本文中提供的組合物的生育三烯酚水平顯著高于迄今已知的物質(zhì)。在一些情況下，本發(fā)明的食品組合物含有藻油，所述藻油包含至少5mg/100g、至少 7mg/100g或至少8mg/100g的總生育酚。在一些情況下，本發(fā)明的食品組合物含有藻油，所述藻油包含至少0. 15mg/g、至少0. 20mg/g或至少0. 25mg/g的總生育三烯酚。在上述組合物和/或方法的具體實(shí)施例中，微藻可以產(chǎn)生類胡蘿卜素。在一些實(shí)施例中，由微藻產(chǎn)生的類胡蘿卜素可以與由微藻產(chǎn)生的脂質(zhì)或油共同提取(即，油或脂質(zhì)將含有類胡蘿卜素)。在一些實(shí)施例中，由微藻產(chǎn)生的類胡蘿卜素是葉黃素。在一些實(shí)施例中，由微藻產(chǎn)生的類胡蘿卜素是胡蘿卜素。在一些實(shí)施例中，由微藻產(chǎn)生的類胡蘿卜素是胡蘿卜素和葉黃素的混合物。在各實(shí)施例中，由微藻產(chǎn)生的類胡蘿卜素包含至少一種選自蝦青素、黃體素、玉米黃質(zhì)、α-胡蘿卜素、反式β-胡蘿卜素、順式胡蘿卜素、番茄紅素以及它們的任意組合的類胡蘿卜素。來(lái)自原殼小球藻的油的類胡蘿卜素譜的非限制性例子包括在下面的實(shí)例中。在食品組合物的一些實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)得自在良好生產(chǎn)規(guī)范(GMP)條件下培養(yǎng)和干燥的藻類。在一些情況下，將藻類生物質(zhì)與一種或多種其它可食用成分合并，所述一種或多種其它可食用成分包括但不限于谷物、水果、蔬菜、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、草本植物和/或香料成分。在一些情況下，食品組合物是色拉調(diào)味品、蛋制品、烘烤食品、面包、食品條、意大利面、沙司、湯飲、飲料、冷凍甜點(diǎn)、黃油或果醬。在具體的實(shí)施例中，食品組合物不是丸或粉末。在一些情況下，根據(jù)本發(fā)明的食品組合物重量為至少50g或至少100g?？梢詫⑸镔|(zhì)與一種或多種其它可食用成分合并以制備食物制品。生物質(zhì)可來(lái)自單一藻源(例如，株)或多種來(lái)源(例如，不同株)的藻類生物質(zhì)。生物質(zhì)也可以來(lái)自單一的藻品種，但具有不同的組成譜。例如，生產(chǎn)商可以將油含量高的微藻與蛋白質(zhì)含量高的微藻共混，達(dá)到所需的確切的油和蛋白質(zhì)含量。可以由食品生產(chǎn)商實(shí)施組合以制作成品供零售或食品招待之用。做為另外的選擇，生產(chǎn)商可以將藻類生物質(zhì)作為產(chǎn)品銷售，消費(fèi)者可以 (例如)通過(guò)修改常規(guī)的食譜將藻類生物質(zhì)摻入到食物制品中。無(wú)論哪一種情況，藻類生物質(zhì)通常都用來(lái)替代在許多常規(guī)食物制品中使用的所有或一部分油、脂肪、蛋類等。在一方面，本發(fā)明涉及包含至少0. 1% w/w的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分的食品組合物，其中藻類生物質(zhì)的配制方式是，將含有按干重計(jì)至少40%蛋白質(zhì)的藻類生物質(zhì)與含有按干重計(jì)40%脂質(zhì)的藻類生物質(zhì)共混，得到按干重計(jì)所需百分比的蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的共混物。在一些實(shí)施例中，生物質(zhì)來(lái)自相同的藻類株。做為另外的選擇，將含有按干重計(jì)至少40%脂質(zhì)(含有的脂質(zhì)的不到為DHA)的藻類生物質(zhì)與含有按干重計(jì)至少20%脂質(zhì)(含有的脂質(zhì)的至少5%為DHA)的藻類生物質(zhì)共混，得到總共含有按干重計(jì)至少10%脂質(zhì)和DHA的干生物質(zhì)的共混物。在一方面，本發(fā)明涉及在GMP條件下制備藻類生物質(zhì)的方法，方式是通過(guò)干燥藻類培養(yǎng)物，得到包含按干重計(jì)至少15%油的藻類生物質(zhì)，其中藻油超過(guò)單不飽和脂質(zhì)的 50%。在一方面，本發(fā)明涉及在GMP條件下制成的含有按干重計(jì)至少15%油的藻類生物質(zhì)，其中藻油超過(guò)18:1脂質(zhì)的50%。在一方面，本發(fā)明涉及在GMP條件下制成的含有按干重計(jì)至少40%油的藻類生物質(zhì)。在一方面，本發(fā)明涉及在GMP條件下制成的含有按干重計(jì)至少55%油的藻類生物質(zhì)。在一些情況下，將藻類生物質(zhì)作為片劑包裹，用于遞送單位劑量的生物質(zhì)。在一些情況下，將藻類生物質(zhì)包裹成帶有標(biāo)簽或以別的方式產(chǎn)生標(biāo)簽，所述標(biāo)簽提供將藻類生物質(zhì)與其它可食用成分合并的說(shuō)明。在一方面，本發(fā)明涉及將如上所述的微藻生物質(zhì)和/或由其得到的物質(zhì)與如下所述的至少一種其它成品食物成分合并以形成食品組合物或食品原料的方法。在各實(shí)施例中，由本發(fā)明方法形成的食品組合物包括蛋制品(粉狀或液態(tài))、意大利面制品、調(diào)味產(chǎn)品、 蛋黃醬制品、蛋糕制品、面包制品、能量棒、奶制品、果汁制品、果醬或思慕雪。在一些情況下，食品組合物不是丸或粉末。在各實(shí)施例中，食品組合物重量為至少log、至少25g、至少 50g、至少100g、至少250g或至少500g或更重。在一些實(shí)施例中，通過(guò)微藻生物質(zhì)和/或由其得到的產(chǎn)品的組合形成的食品組合物是非熟食品。在其它情況下，食品組合物是熟食品。在其它情況下，食品組合物是熟食品。在一些情況下，不算歸于藻類生物質(zhì)的油， 食品組合物含有不到25重量％的油或脂肪。當(dāng)氫化植物油時(shí)，得到飽和甘油三酯形式的脂肪(TAG或反式脂肪)，如制作果醬(如人造黃油)時(shí)的做法。包含在藻類生物質(zhì)中的脂肪中沒(méi)有任何反式脂肪。在一些情況下，不算歸于生物質(zhì)的油，食品組合物含有不到10重量％的油或脂肪。在至少一個(gè)實(shí)施例中，食品組合物不含油或脂肪，歸于生物質(zhì)的油除外。 在一些情況下，食品組合物不含除了歸于生物質(zhì)的油以外的油。在一些情況下，食品組合物不含蛋或蛋制品。在一方面，本發(fā)明涉及制作食品組合物的方法，其中用含有至少10重量％油的藻類生物質(zhì)完全或部分地替代常規(guī)食物制品中的脂肪或油。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括用生物質(zhì)中藻油的比例和常規(guī)食物制品中的油或脂肪的量來(lái)確定用于替代的藻類生物質(zhì)的量，將藻類生物質(zhì)與至少一種其它可食用成分和不到包含在常規(guī)食物制品中的量的油或脂肪合并，從而形成食品組合物。在一些情況下，與至少一種其它成分合并的藻類生物質(zhì)的量是常規(guī)食物制品中的油和/或脂肪質(zhì)量或體積的1-4倍。在一些實(shí)施例中，上述方法還包括提供用于含有至少一種其它可食用成分與油或脂肪合并的常規(guī)食物制品的食譜，并將1-4倍質(zhì)量或體積的藻類生物質(zhì)與達(dá)常規(guī)食物制品中的脂肪或油的質(zhì)量或體積的至少一種其它可食用成分合并。在一些情況下，該方法還包括在GMP條件下制備藻類生物質(zhì)。在一些情況下，由微藻生物質(zhì)和/或由其得到的產(chǎn)品的組合形成的食品組合物包含至少0. 1%、至少0.5%、至少1%、至少5%、至少10%、至少25%或至少50% w/w或ν/ν 的微藻生物質(zhì)或微藻油。在一些實(shí)施例中，如本文中所述形成的食品組合物包含至少2%、 至少5 %、至少10 %、至少25 %、至少50 %、至少75 %、至少90 %或至少95 % w/w的微藻生物質(zhì)或由其得到的產(chǎn)品。在一些情況下食品組合物包含按重量或按體積計(jì)為5-50 %、10-40 % 或15-35%的藻類生物質(zhì)或由其得到的產(chǎn)品。如上所述，微藻生物質(zhì)可以替代不然的話按常規(guī)要包括在食物制品中的其它組分。在一些實(shí)施例中，食品組合物含有按重量計(jì)不到50%、不到40%或不到30%的油或脂肪，不算歸于生物質(zhì)或來(lái)自微藻源的微藻油。在一些情況下，食品組合物含有按重量計(jì)不到 25%、不到20%、不到15%、不到10%或不到5%的油或脂肪，不算歸于生物質(zhì)或來(lái)自微藻源的微藻油。在至少一個(gè)實(shí)施例中，除了歸于生物質(zhì)或來(lái)自微藻源的微藻油以外，食品組合物不含油或脂肪。在一些情況下，食品組合物不含蛋、黃油或其它脂肪/油或至少一種通常會(huì)包括在類似的常規(guī)食物制品中的其它成分。一些食物制品不含乳制品(例如，黃油、奶油和/或干酪)。用于制備食品組合物的藻類生物質(zhì)的量取決于在常規(guī)食物制品中要替換的非藻油、脂肪、蛋類等的量以及藻類生物質(zhì)中油的百分比。因此，在至少一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明的方法包括由生物質(zhì)中油的比例和在常規(guī)食物制品中通常與至少一種其它可食用成分合并的油和/或脂肪的比例來(lái)確定要與至少一種其它可食用成分合并的藻類生物質(zhì)的量。例如，如果藻類生物質(zhì)50% w/w是微藻油，并且期望完全替換常規(guī)食譜中的油或脂肪，那么可以(例如)按2 1的比例替換油。該比例可以按質(zhì)量計(jì)，但出于實(shí)用性的目的，往往更容易使用量杯或量匙測(cè)量體積，并且替換可以按體積計(jì)。在一般情況下，按藻類生物質(zhì)的 (100/100-X)體積或質(zhì)量來(lái)替換要被替換的油或脂肪的體積或質(zhì)量，其中X是生物質(zhì)中微藻油的百分比。一般來(lái)說(shuō)，在常規(guī)食譜中要被替換的油和脂肪可以全被藻類生物質(zhì)替換，但全替換不是必要的，可以保留任意所需比例的油和/或脂肪，根據(jù)味道和營(yíng)養(yǎng)的需要替換剩余的部分。因?yàn)樵孱惿镔|(zhì)含有起乳化劑功能的蛋白質(zhì)和磷脂，所以可以用藻類生物質(zhì)全部或部分地替換諸如蛋之類的食料。如果用生物質(zhì)全部替換蛋，則有時(shí)可取或必要的是用額外的乳化劑和/或額外的水或其它液體來(lái)提高食品組合物中的乳化性能，用以補(bǔ)償原本該由蛋提供的那些組分的損失。因?yàn)榈安蝗侵?，所以用于替換蛋的生物質(zhì)的量可以比用于替換純油或脂肪的生物質(zhì)的量少。蛋平均重約58g，包含約11. 2%的脂肪。因此，包含50%微藻油的約13g藻類生物質(zhì)可以用來(lái)全部替換蛋的總脂肪部分。在食物制品中替換所有或部分的蛋類另外具有降低膽固醇的好處。為了簡(jiǎn)便起見，也可以根據(jù)用生物質(zhì)的質(zhì)量或體積替換的油、脂肪和/或蛋類的質(zhì)量或體積提供替代比例。在一些方法中，用5-150%、25-100%或25-75%的質(zhì)量或體積的油、脂肪和/或蛋類替換常規(guī)食譜中的油、脂肪和/或蛋類的質(zhì)量或體積。替換比例取決于諸如食物制品、食物制品的所需營(yíng)養(yǎng)譜、食物制品的整個(gè)質(zhì)感和外觀以及生物質(zhì)的含油量之類的因素。在熟食品中，百分比(即，重量或體積)的確定可以在烹飪之前或之后進(jìn)行。在烹飪過(guò)程中，由于液體的損失，藻類生物質(zhì)的百分比可能會(huì)增加。因?yàn)橐恍┰孱惿镔|(zhì)細(xì)胞可以在烹飪過(guò)程中溶解，所以可能很難直接在熟食品中測(cè)量藻類生物質(zhì)的含量。然而，該含量可以由進(jìn)入生產(chǎn)品當(dāng)中的生物質(zhì)的質(zhì)量或體積作為成品重量或體積的百分比(基于生物質(zhì)干固體)而間接地予以確定，以及通過(guò)分析藻類生物質(zhì)所特有的組分(如基因組序列) 或由藻類生物質(zhì)單獨(dú)遞送的化合物(如某些類胡蘿卜素)的方法予以確定。在一些情況下，可取的是以超過(guò)與常規(guī)食物制品中存在的油、脂肪、蛋類等成比例量的量合并藻類生物質(zhì)與至少一種其它可食用成分。例如，可以用1倍、2倍、3倍、4倍或更多倍藻類生物質(zhì)的量替換常規(guī)食物制品中的油和/或脂肪的質(zhì)量或體積。本發(fā)明方法的一些實(shí)施例提供用于含有至少一種其它可食用成分與油或脂肪合并的常規(guī)食物制品的食譜， 并將1-4倍質(zhì)量或體積的藻類生物質(zhì)與達(dá)常規(guī)食物制品中的脂肪或油的質(zhì)量或體積的至少一種其它可食用成分合并。將藻類生物質(zhì)(主要是完整的或勻質(zhì)化的或微化的)和/或藻油與至少一種其它可食用成分合并以形成食物制品。在一些食物制品中，藻類生物質(zhì)和/或藻油與1-20、2-10 或4-8的其它可食用成分合并?？墒秤贸煞挚蛇x自所有的主要食品類，包括但不限于水果、 蔬菜、豆類、肉類、魚類、谷物(例如，小麥、稻、燕麥、玉米粉、大麥)、草本植物、香料、水、果汁、酒和醋。在一些食品組合物中，出現(xiàn)至少2、3、4或5個(gè)食品類別以及藻類生物質(zhì)或藻油。油、脂肪、蛋類等也可以并入食品組合物，但正如上面已經(jīng)討論過(guò)，與常規(guī)的食物制品相比，它們通常以減少的量存在，例如不到油、脂肪或蛋類質(zhì)量或體積的50%、25%或 10%。一些本發(fā)明的食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)所提供的油和/或藻油以外的油。一些食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)提供的油以外的油。一些食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)或藻油提供的脂肪以外的脂肪。一些食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)提供的脂肪以外的脂肪。一些食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)或藻油提供的油和脂肪以外的油和脂肪。一些食物制品不含除了由藻類生物質(zhì)提供的油和脂肪以外的油和脂肪。一些食物制品不含蛋類。在一些實(shí)施例中，可以通過(guò)培養(yǎng)條件或株的選擇中包含特定的脂肪酸組分或含量來(lái)定制由微藻產(chǎn)生的油。在一些情況下，用于制作食品組合物的藻類生物質(zhì)包括至少兩個(gè)不同微藻品種的混合物。在一些情況下，至少兩個(gè)不同的微藻品種是分開培養(yǎng)的。在至少一個(gè)實(shí)施例中，至少兩個(gè)不同的微藻品種具有不同的甘油脂譜。在一些情況下，上述方法還包括在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)藻類并由所述藻類制備生物質(zhì)。在一些情況下，至少兩個(gè)不同的微藻品種全都含有按干重計(jì)至少10%或至少15%的油。在一些情況下，食品組合物含有相同品種的生物質(zhì)的兩個(gè)不同制劑的共混物，其中一個(gè)制劑含有按干重計(jì)至少30%的油，第二制劑含有按干重計(jì)不到15%的油。在一些情況下，食品組合物含有相同品種的生物質(zhì)的兩個(gè)不同制劑的共混物，其中一個(gè)制劑含有按干重計(jì)至少50%的油，第二制劑含有按干重計(jì)不到15%的油， 并且進(jìn)一步地，其中所述品種是原殼小球藻。同使用藻類生物質(zhì)作為在別的常規(guī)食品中的油、脂肪或蛋類代替物一樣，藻類生物質(zhì)可用于補(bǔ)充食品(如思慕雪)中通常不含有的油。油與主要是碳水化合物的產(chǎn)品的組合可具有與油相關(guān)的好處，并且由油與碳水化合物的組合，通過(guò)降低碳水化合物的血糖指數(shù)而得到好處。在生物質(zhì)中包裹油的措施有利于保護(hù)油不受氧化，并且還可以改善思慕雪的味道和質(zhì)感。可以按與對(duì)生物質(zhì)本身相同的方式使用從藻類生物質(zhì)中提取的油，也就是說(shuō)，作為常規(guī)食譜中的油、脂肪、蛋類等的代替物。所述油可用于在約1 1重量/重量或體積/ 體積的基礎(chǔ)上替換常規(guī)的油和/或脂肪。所述油可用于替換蛋類，方式是每顆蛋用約1匙藻油進(jìn)行替換，藻油任選與另外的水和/或乳化劑組合(平均58g蛋有約11. 2%的脂肪，藻油的密度為約0.915g/ml，匙具有的體積約5ml = 1. 2匙藻油/蛋)。還可以將所述油摻合到調(diào)味品、沙司、湯、人造黃油、奶精、起酥油等里面。所述油特別適用于其中需要將油與其它食品成分組合以得到所需味道、質(zhì)感和/或外觀的食物制品。按重量或體積計(jì)，油在食物制品中的含量可以為至少5%、10%、25%、40%或50%。在至少一個(gè)實(shí)施例中，從藻類生物質(zhì)中提取的油還可以被食品生產(chǎn)商、飯店和/ 或消費(fèi)者用作烹飪油。^在這種情況下，藻油可以替換常規(guī)的烹飪油，如紅花油、卡諾拉油、 橄欖油、葡萄籽油、玉米油、葵花油、椰子油、棕櫚油或任何其它常規(guī)使用的烹飪油。得自藻類生物質(zhì)的油與其它類型的油一樣，可以經(jīng)受進(jìn)一步的精制以提高其對(duì)烹飪的適應(yīng)性(例如，提高發(fā)煙點(diǎn))?？梢杂每列詨A中和油以除去游離的脂肪酸。游離的脂肪酸形成可除去的皂料?？梢酝ㄟ^(guò)用化學(xué)品(如炭黑和漂白土)漂白去掉油的顏色。漂白土和化學(xué)品可以經(jīng)由過(guò)濾與油分離。還可以通過(guò)用蒸汽處理使油脫臭。主要是完整的生物質(zhì)、勻質(zhì)化或微化的生物質(zhì)(作為漿料、薄片、粉末或碎粉)和純化的藻油都能與其它食品成分合并以形成食物制品。全部都是具有有利的營(yíng)養(yǎng)譜(相對(duì)高的單不飽和含量)的油源。主要是完整的勻質(zhì)化且微化的生物質(zhì)還提供高質(zhì)量的蛋白質(zhì) (平衡的氨基酸組成)、碳水化合物、纖維和如上所述的其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)?？梢园唇^對(duì)素食者或素食者的形式制作摻合任何這些產(chǎn)品的食品。使用微藻生物質(zhì)(主要是完整的或勻質(zhì)化的(或微化的)或兼而有之)作為蛋白質(zhì)源的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它是非來(lái)自主要過(guò)敏素源(如大豆、蛋類或乳品)的絕對(duì)素食者/素食者的蛋白質(zhì)源。根據(jù)本發(fā)明可以與藻類生物質(zhì)和/或藻油合并的其它可食用成分包括但不限于谷物、水果、植物、蛋白質(zhì)、肉類、草本植物、香料、碳水化合物和脂肪。與藻類生物質(zhì)和/或藻油合并以形成食品組合物的其它可食用成分取決于要生產(chǎn)的食物制品以及所需的食物制品的味道、質(zhì)感及其它性質(zhì)。雖然一般來(lái)說(shuō)，任何這些藻油源都可用于任意的食物制品中，但優(yōu)選的藻油源部分取決于是否所述油主要用于營(yíng)養(yǎng)或熱量的目的而不是用于食品的質(zhì)感、外觀或味道的目的，或者是否打算以油與其它食品成分的組合提供所需的食品味道、質(zhì)感或外觀，以及或者代替改善其營(yíng)養(yǎng)或熱量譜?？梢愿鶕?jù)需要通過(guò)常規(guī)程序烹飪食物制品，根據(jù)烹飪時(shí)間和溫度情況，烹飪過(guò)程能分解一些細(xì)胞壁，釋放出油，使得它與混合物中的其它成分合并。然而，往往至少有一些藻細(xì)胞幸免于烹飪而保持完整。作為另外的選擇，可以不用烹飪而消費(fèi)食物制品。在這種情況下，藻壁保持完整，保護(hù)油不被氧化。如果提供的形式是細(xì)胞主要為完整的，或者作為勻漿粉末提供，則藻類生物質(zhì)不同于油、脂肪或蛋類之處在于，它可以提供為干燥的成分，有助于與其它干燥的成分(如碎粉)混合。在一個(gè)實(shí)施例中，藻類生物質(zhì)提供為含有按干重計(jì)25%至40%油的干燥勻漿。 生物質(zhì)勻漿還可以提供為漿料?；旌细稍锍煞?和生物質(zhì)勻漿漿料，如果使用的話)之后可以添加液體(如水)。在一些食物制品中，所需的液體量略高于常規(guī)的食物制品，這是由于生物質(zhì)的非油組分的原因，和/或因?yàn)椴荒苡善渌煞?如蛋類)提供水。然而，可以如在常規(guī)烹飪中的那樣很容易地確定水的量。在一方面，本發(fā)明涉及包含至少0.5% w/w的藻類生物質(zhì)(含有按干重計(jì)至少 10%的藻油)和至少一種其它可食用成分的食品成分組合物，其中通過(guò)向液體中添加食品成分組合物可以將食品成分轉(zhuǎn)化成重構(gòu)的食物制品。在一個(gè)實(shí)施例中，所述液體是水。勻質(zhì)化或微化的高油生物質(zhì)在液體和/或乳化食物制品(油包水和水包油乳液) 中是特別有利的，如在沙司、湯、飲品、色拉調(diào)味品、黃油、果醬等中，其中由生物質(zhì)提供的油與其它液體形成乳液。受益于流變性能改進(jìn)的產(chǎn)品(如調(diào)味品、沙司和果醬)描述在下面的實(shí)例中。與使用常規(guī)油的常規(guī)產(chǎn)品的情況相比，使用勻質(zhì)化的生物質(zhì)可以在較低含油量 (按全部產(chǎn)品的重量或體積計(jì))的情況下形成具有所需質(zhì)感(例如，口感)、味道和外觀(例如，不透明度)的乳液，因此其可以用作脂肪增量劑。這樣適用于低熱值(即，膳食)產(chǎn)品。 純化的藻油對(duì)這種液體和/或乳化產(chǎn)品來(lái)說(shuō)也是有利的。勻質(zhì)化或微化的高油生物質(zhì)和純化的藻油兩者都能與烘烤食品中的其它可食用成分良好地合并，與用常規(guī)的油、脂肪和/ 或蛋類制成的別的類似產(chǎn)品相比獲得了類似或更好的味道、外觀和質(zhì)感，但具有改善的營(yíng)養(yǎng)譜(例如，較高的單飽和油含量，和/或較高的蛋白質(zhì)含量或品質(zhì)，和/或較高的纖維和 /或其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量)。主要是完整的生物質(zhì)特別適用于其中希望改變或提高食品的營(yíng)養(yǎng)譜的情況(例如，較高的含油量、不同的油含量(例如，更多的單不飽和油)、較高的蛋白質(zhì)含量、較高的含熱量、較高的其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量)。這種食品可適用于(例如)運(yùn)動(dòng)員或患有排泄紊亂的患者。主要是完整的生物質(zhì)可用作膨脹劑。膨脹劑可用于(例如)增加更昂貴食品 (例如，肉類輔助劑等)的量，或者用在模擬或仿制食品中(如素食者的肉類代替物)。模擬或仿制食品不同于天然食品之處在于，風(fēng)味和體積通常是由不同的來(lái)源提供的。例如，可以把天然食品(如肉類)的風(fēng)味賦予到保持風(fēng)味的膨脹劑里面。主要是完整的生物質(zhì)可以在這種食品中用作膨脹劑。主要是完整的生物質(zhì)也特別適用于干食品，如意大利面，因?yàn)樗哂辛己玫乃Y(jié)合性質(zhì)，并且因此可促進(jìn)這種食品的再水化。主要是完整的生物質(zhì)也適用于(例如)在烘烤食品中作為防腐劑。主要是完整的生物質(zhì)可以改善保水性，并因此延長(zhǎng)保質(zhì)期。已經(jīng)破裂或微化的藻類生物質(zhì)也可以改善保水性并因此延長(zhǎng)保質(zhì)期。提高保濕性在不含面筋的產(chǎn)品(如不含面筋的烘烤食品)中是特別可取的。使用破裂的藻類生物質(zhì)配制不含面筋的甜點(diǎn)的詳細(xì)說(shuō)明以及后續(xù)的保質(zhì)期研究描述在下面的實(shí)例中。在一些情況下，藻類生物質(zhì)可用在蛋制劑中。在一些實(shí)施例中，添加到常規(guī)干粉蛋制劑中以形成乳脂狀的炒蛋的藻類生物質(zhì)(例如，藻碎粉)與不用藻類生物質(zhì)制備的干粉狀蛋相比具有更多的水分和更好的質(zhì)感。在其它實(shí)施例中，把藻類生物質(zhì)添加到整體液蛋中，以便改善所制備并然后保持在蒸汽保溫桌上的蛋的總體質(zhì)感和濕度。上述制劑的具體實(shí)例描述在下面的實(shí)例中。
可以把藻類生物質(zhì)(主要是完整的和/或勻質(zhì)化的或微化的)和/或藻油摻合到幾乎任何食品組合物里面。一些例子包括烘烤食品(如蛋糕)、布朗尼、雞蛋糕、面包(包括奶油蛋卷)、甜點(diǎn)(包括糖餅干)、餅干和餡餅。其它例子包括往往以干形式提供的產(chǎn)品，如意大利面或粉狀調(diào)味品、干奶精、碎肉和肉類代替物。由于主要是完整的生物質(zhì)的水結(jié)合能力的原因，將主要是完整的生物質(zhì)摻合到這種產(chǎn)品里面作為結(jié)合劑和/或膨脹劑可以改善水合并提高產(chǎn)率。由干粉狀蛋制成的再水合食品(如炒蛋)也可具有改善的質(zhì)感和營(yíng)養(yǎng)譜。 其它例子包括液體食物制品，如沙司、湯、調(diào)味品(即食)、奶精、奶飲料、果汁飲料、思慕雪、 奶精。其它液體食物制品包括充當(dāng)粗粉代替物或藻奶的營(yíng)養(yǎng)飲料。其它食物制品包括黃油或干酪等，包括起酥油、人造黃油/果醬、堅(jiān)果仁醬和干酪產(chǎn)品(如納喬沙司)。其它食物制品包括能量棒、巧克力甜點(diǎn)-卵磷脂代替物、粗粉代替棒、格蘭諾拉麥片型產(chǎn)品。另一食物制品類型是面糊和包衣。通過(guò)提供包圍食品的油層，主要是完整的生物質(zhì)或勻漿排斥烹飪介質(zhì)中的另外的油，防止其滲入食品。因此，食品可以保持高含量單不飽和油包衣的好處而不吸收不太可取的油(例如，反式脂肪、飽和脂肪和烹飪油的副產(chǎn)品)。由于較少吸收烹飪油及其副產(chǎn)品的原因，生物質(zhì)包衣也可以提供對(duì)食品可取的質(zhì)感(例如，發(fā)嘎吱嘎吱聲)和新鮮的滋味。在生食品中，生物質(zhì)中的大多數(shù)藻細(xì)胞保持完整。這有利于保護(hù)藻油不被氧化，這樣可以使保質(zhì)期長(zhǎng)，并且使得與其它成分的不利相互作用最小化。根據(jù)食物制品的性質(zhì)，由細(xì)胞賦予的保護(hù)作用可減少或避免冷凍、真空包裝等的要求。保持細(xì)胞完整還可防止油與消費(fèi)者嘴之間的直接接觸，這樣減少了不可取的油膩感或脂肪感。在使用較多的油作為營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品的食物制品中，這樣可有利于改善產(chǎn)品的感官特性。因此，主要是完整的生物質(zhì)適用于這種產(chǎn)品。然而，在用油賦予所需口感的非熟食品(如色拉調(diào)味品)中(例如，與諸如醋之類的水溶液形成的乳液)，使用純化的藻油或微化的生物質(zhì)是優(yōu)選的。在熟食品中，原來(lái)完整生物質(zhì)的一些藻細(xì)胞可能會(huì)溶解，但其它藻細(xì)胞可保持完整。溶解細(xì)胞與完整細(xì)胞的比例取決于烹飪過(guò)程的溫度和持續(xù)時(shí)間。在為了味道、質(zhì)感和/或外觀而希望油以均勻的方式與其它成分分散的熟食品(例如，烘烤食品)中，使用微化的生物質(zhì)或純化的藻油是優(yōu)選的。在使用藻類生物質(zhì)提供油和/或蛋白質(zhì)及其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的熟食品中，主要的目的是為了它們的營(yíng)養(yǎng)或熱值而不是質(zhì)感。相對(duì)于不用藻類生物質(zhì)制作的別的類似常規(guī)產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，藻類生物質(zhì)也可適用于提高食物制品(例如，粗粉代替飲料或思慕雪)的飽足指數(shù)。飽足指數(shù)用于衡量相同熱量數(shù)的不同食品滿足食欲的程度。這種指數(shù)的測(cè)量方式可以是，供給被測(cè)試的食品，此后按固定的時(shí)間間隔測(cè)量對(duì)其它食品的食欲。此后對(duì)其它食品的食欲越小，飽足指數(shù)就越高。飽足指數(shù)值的表達(dá)標(biāo)度可以是這樣的，其中將白面包的值定為100。具有較高飽足指數(shù)的食品適用于節(jié)食。雖然不依賴于對(duì)機(jī)制的理解，但據(jù)信藻類生物質(zhì)通過(guò)提高給定熱量的食品的蛋白質(zhì)和/或纖維含量而提高食品的飽足指數(shù)。也可以把藻類生物質(zhì)(主要是完整的和勻質(zhì)化或微化的)和/或藻油制成營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品或食用補(bǔ)品。例如，可以把藻油包裹到可消化的膠囊里面，方式類似于魚油?？梢园堰@種膠囊包裝在瓶中并日服(例如，每天1-4?；蚱?。膠囊可以含有單位劑量的藻類生物質(zhì)或藻油。同樣，任選可以將生物質(zhì)與藥物或其它輔料壓縮成片劑。所述片劑可以包裝在(例如)瓶或泡罩包裹中，并按例如每天1-4片的劑量日服。在一些情況下，片劑或其它劑型包含單位劑量的生物質(zhì)或藻油。膠囊和片劑產(chǎn)品及其它補(bǔ)品的生產(chǎn)優(yōu)選在適合于營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品的 GMP條件下進(jìn)行，如編在21 C. F. R. 111中的法典或由外國(guó)司法管轄區(qū)制定的類似規(guī)章。可以將藻類生物質(zhì)與其它粉末混合并放入香囊中作為即混合型物質(zhì)(例如，與水、果汁、奶或其它液體混合)。也可以把藻類生物質(zhì)混合到諸如酸奶酪之類的產(chǎn)品里面。雖然可以把藻類生物質(zhì)和/或藻油摻合到營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品里面，但上述討論到的功能性食物制品與丸、膠囊或粉末形式的典型營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品有區(qū)別。無(wú)論在重量方面還是提供的熱量方面來(lái)說(shuō)，這種食物制品的份量通常都比營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)品大得多。例如，當(dāng)包裝或一次食用時(shí)，食物制品往往具有IOOg以上的重量，和/或提供至少100卡熱量。通常食物制品含有至少一種成分，蛋白質(zhì)、碳水化合物或液體，并且往往含有兩三種這樣的其它成分。食物制品中的蛋白質(zhì)或碳水化合物通常提供食物制品熱量的至少30 %、50 %或60 %。正如以上的討論，可以由生產(chǎn)商制作藻類生物質(zhì)并出售給消費(fèi)者(如飯店或個(gè)人)，用于商業(yè)招待環(huán)境或家庭中。這種藻類生物質(zhì)優(yōu)選在食物制品的良好生產(chǎn)規(guī)范(GMP) 條件下生產(chǎn)和包裝。通常在氣密容器(如密封袋)中干態(tài)包裝主要是完整形式或如粉末那樣勻質(zhì)化或微化形式的藻類生物質(zhì)。漿狀的勻質(zhì)化或微化生物質(zhì)可以被方便地包裝在管 (還有其它容器)中。任選地，可以在真空狀態(tài)下包裝藻類生物質(zhì)以延長(zhǎng)保質(zhì)期。包好的藻類生物質(zhì)不需要冷凍。包好的藻類生物質(zhì)可以包括使用說(shuō)明書，包括關(guān)于用多少藻類生物質(zhì)替換常規(guī)食譜中給定量的油、脂肪或蛋類的說(shuō)明，正如以上的討論。為簡(jiǎn)單起見，說(shuō)明書可以規(guī)定油或脂肪按生物質(zhì)質(zhì)量或體積的2 1比例替換，蛋替換的比例為每顆蛋用Ilg 生物質(zhì)或1匙藻油。正如以上的討論，其它比例也是可行的，例如，采用生物質(zhì)的質(zhì)量或體積對(duì)常規(guī)食譜中的油和/或脂肪和/或蛋類的質(zhì)量或體積的比例為10-175%。打開密封包裝后，說(shuō)明書可指導(dǎo)用戶將藻類生物質(zhì)保持在氣密容器(如可廣泛商購(gòu)的氣密容器，例如 Glad)中，任選進(jìn)行冷凍。也可以按與其它干燥成分(例如，糖、碎粉、干果)合并的形式包裝藻類生物質(zhì) (主要是完整或勻質(zhì)化或微化的粉末)以及進(jìn)行分份包裝，以確保最終產(chǎn)品的均勻性。然后可以由消費(fèi)者或飲食服務(wù)公司將混合物轉(zhuǎn)變成食物制品，方式是簡(jiǎn)單地添加液體(如水或奶)并任選進(jìn)行混合和/或在不用添加油或脂肪的情況下進(jìn)行烹飪。在一些情況下，添加液體以重構(gòu)干燥的藻類生物質(zhì)組合物。烹飪可任選用微波爐、對(duì)流烤箱、常規(guī)烤箱或爐灶上進(jìn)行。這種混合物可用于制作蛋糕、面包、煎餅、華夫餅干、飲料、沙司等。這種混合物具有方便消費(fèi)者以及保質(zhì)期長(zhǎng)且無(wú)需冷凍的優(yōu)點(diǎn)。這種混合物通常包裝在帶有說(shuō)明書的密封容器中，用于添加液體以將混合物轉(zhuǎn)變成食物制品。同樣也優(yōu)選在食品的GMP條件下生產(chǎn)和包裝用作食品成分的藻油。通常將藻油包裝在瓶或其它容器中，方式類似于常規(guī)用油。容器可以包括帶有說(shuō)明書的附著標(biāo)簽，說(shuō)明書有使用油代替食物制品中的常規(guī)油、脂肪或蛋類以及作為烹飪油的說(shuō)明。當(dāng)包裝在密封容器中的時(shí)候，油具有長(zhǎng)保質(zhì)期(至少一年)而基本上不變質(zhì)。打開后，主要由單不飽和油組成的藻油對(duì)氧化不是十分敏感。然而，如果保持冷態(tài)和/或避開陽(yáng)光直射(例如在封閉處所內(nèi)，如食櫥內(nèi))，未使用部分的油可以保持更長(zhǎng)的時(shí)間且氧化更少。隨油包括的說(shuō)明書可以含有這種優(yōu)選儲(chǔ)存的資料。任選地，藻類生物質(zhì)和/或藻油可以含有食品中許可的防腐劑/抗氧化劑以最大限度地延長(zhǎng)保質(zhì)期，所述防腐劑/抗氧化劑包括但不限于類胡蘿卜素(例如，蝦青素、黃體素、玉米黃質(zhì)、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素和番茄紅素)、磷脂(例如，N-酰基磷脂酰乙醇胺、磷脂酸、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰膽堿、磷脂酰肌醇和溶血磷脂酰膽堿)、生育酚(例如， α -生育酚、β -生育酚、Y -生育酚和δ -生育酚)、生育三烯酚(例如，α -生育三烯酚、 β-生育三烯酚、Y-生育三烯酚和S-生育三烯酚)、丁基化羥基甲苯、丁基化羥基苯甲醚、多酚、迷迭香酸、沒(méi)食子酸丙酯、抗壞血酸、抗壞血酸鈉、山梨酸、苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸甲酯、乙酰丙酸、茴香酸、乙酸、檸檬酸和生物類黃酮。一般來(lái)說(shuō)，將主要是完整的生物質(zhì)、勻質(zhì)化或微化的生物質(zhì)(漿料、薄片、粉末或碎粉)或藻油摻合到人體營(yíng)養(yǎng)食品里面也適合作為供非人類的動(dòng)物的食物制品。生物質(zhì)給這種食品提供高質(zhì)量的油或蛋白質(zhì)或這兩者。藻油的含量?jī)?yōu)選為至少10 重量％或20重量％，如藻蛋白的含量一樣。從主要是完整的生物質(zhì)中獲取至少一些藻油和 /或蛋白質(zhì)在有的時(shí)候?qū)└咚俣葎?dòng)物(如賽狗或馬)的食品是有利的。主要是完整的生物質(zhì)也適合用作防腐劑。將藻類生物質(zhì)或油與其它成分合并通常見于動(dòng)物食品(例如，肉類、肉精、脂肪酸、蔬菜、水果、淀粉、維生素、礦物質(zhì)、抗氧化劑、益生素)以及它們的任意組合。這類食品也適用于寵物，特別是具有活潑生活方式的寵物。與常規(guī)的動(dòng)物食品一樣，可以提供適合指定動(dòng)物的咬口尺寸的食品顆粒。脫脂粗粉適合作為動(dòng)物飼料供給耕畜，例如反芻動(dòng)物、家禽、豬和養(yǎng)殖水產(chǎn)。脫脂粗粉是制備供食用或其它用途的純化藻油的副產(chǎn)品。所得粗粉雖然含油量減少了，但仍然含有高質(zhì)量的蛋白質(zhì)、碳水化合物、纖維、灰分和適于動(dòng)物喂養(yǎng)的其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因?yàn)榧?xì)胞主要是溶解的，所以這種動(dòng)物很容易消化脫脂粗粉。在動(dòng)物飼料中，任選可以將脫脂粗粉與其它成分(如谷物)合并。因?yàn)槊撝址劬哂蟹勰┏矶?，所以可以使用擠壓機(jī)或擴(kuò)張器將其壓成市售的丸粒。提供以下的實(shí)例以說(shuō)明但不限制請(qǐng)求保護(hù)的發(fā)明。V.實(shí)例實(shí)例1培養(yǎng)微藻以獲得高含油量在搖瓶中培養(yǎng)微藻株，目標(biāo)是獲得按細(xì)胞干重計(jì)20%以上的油。所用的燒瓶中的培養(yǎng)基如下=K2HPO4 4. 2g/L，NaH2PO4 :3. lg/L，MgSO4 · 7H20 :0. 24g/L，一水合檸檬酸:0. 25g/ L，CaCl22H20 :0. 025g/L，酵母提取物2g/L和2%的葡萄糖。在室溫下使凍存細(xì)胞解凍，向 4. 5ml培養(yǎng)基中加入500ul細(xì)胞，在6孔板上于生長(zhǎng)7天，同時(shí)攪拌QOOrpm)。通過(guò)在預(yù)先稱重的埃彭道夫管中以14，OOOrpm離心Iml培養(yǎng)物5分鐘來(lái)確定細(xì)胞干重。棄去培養(yǎng)上清液，所得細(xì)胞團(tuán)塊用Iml去離子水沖洗。再次離心培養(yǎng)物，棄去上清液，把細(xì)胞團(tuán)塊置于-80°C至凍結(jié)。然后冷凍干燥樣品M小時(shí)并計(jì)算細(xì)胞干重。為確定培養(yǎng)物中的總脂質(zhì)， 取出3ml培養(yǎng)物并使用Ankom系統(tǒng)(Ankom Inc. ,Macedon,NY)按廠家的方案進(jìn)行分析。用 Amkom XTlO提取器按廠家方案對(duì)樣品進(jìn)行溶劑提取?？傊|(zhì)確定為酸水解的干燥樣品與經(jīng)溶劑提取的干燥樣品之間的質(zhì)量差。按細(xì)胞干重計(jì)的油百分比的測(cè)量結(jié)果示于表1。表1.按細(xì)胞干重計(jì)的油百分比
權(quán)利要求
1.一種食品組合物，包含至少0.的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分， 其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少16%的藻油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)25%到35% 的油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中至少50重量％的所述藻油是單不飽和油。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的食品組合物，其中至少50重量％的所述藻油是18 1脂質(zhì)， 并且以甘油脂的形式含在其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中不到5重量％的所述藻油是二十二碳六烯酸(DHA)(22 6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻油主要或完全地包裹在所述生物質(zhì)的細(xì)胞內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含4-7%的游離糖。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的食品組合物，其中所述游離糖包括至少一種選自葡萄糖、蔗糖和麥芽糖的糖。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)20%到40% 的碳水化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含按重量計(jì)至少20% 的總膳食纖維。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含15-25%的可溶性纖維。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含5-10%的不溶性纖維。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含0-115mcg/g的總類胡蘿卜素。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的食品組合物，其中所述總類胡蘿卜素包含0-70mcg/g的黃體素。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述生物質(zhì)主要是溶解的細(xì)胞。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的食品組合物，其中所述生物質(zhì)是勻漿。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的食品組合物，其中所述勻漿是微化的勻漿。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其為色拉調(diào)味品、蛋制品、烘烤食品、面包、食棒、意大利面、沙司、湯飲、飲料、冷凍甜食、黃油或果醬。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述色拉調(diào)味品是乳脂狀色拉調(diào)味品。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述色拉調(diào)味品選自日本豆醬、牧場(chǎng)醬和蜂蜜芥末。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述沙司是荷蘭沙司。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述果醬是蛋黃醬。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述烘烤食品選自布朗尼、蛋糕和甜點(diǎn)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的食品組合物，其中所述烘烤食品不含面筋。
25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述面包是速制面包。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的食品組合物，其中所述速制面包是薄烤餅或餅干。
27.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述面包不含面筋。
28.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述意大利面不含面筋。
29.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述飲料選自奶、果汁、思慕雪、營(yíng)養(yǎng)飲料和粗粉代替飲料。
30.根據(jù)權(quán)利要求18所述的食品組合物，其中所述食棒選自能量棒、格蘭諾拉麥片棒、 蛋白質(zhì)棒或粗粉代替棒。
31.根據(jù)權(quán)利要求四所述的食品組合物，其中所述飲料不含乳糖。
32.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中向所述藻類生物質(zhì)中添加助流劑。
33.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中向所述藻類生物質(zhì)中添加抗氧化劑。
34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述生物質(zhì)已微化，并且包含按干重計(jì)至少30%的藻油。
35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其為非熟食品。
36.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其為熟食品。
37.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，不算歸于所述生物質(zhì)的藻油，其含有按重量計(jì)不到25%的油或脂肪。
38.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，不算歸于所述生物質(zhì)的藻油，其含有按重量計(jì)不到10%的油或脂肪。
39.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其不含除了歸于所述生物質(zhì)的藻油以外的油或脂肪。
40.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其不含蛋類。
41.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其不含歸于所述生物質(zhì)的藻油以外的油。
42.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含至少5mg/100g、至少 7mg/100g或至少8mg/100g的總生育酚。
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含至少0.15mg/g、至少 0. 20mg/g或至少0. 25mg/g的總生育三烯酚。
44.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)包含約0.5%到1. 2% w/ w的藻磷脂。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的食品組合物，其中所述磷脂包括磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇的組合。
46.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述食品組合物含有來(lái)自不超過(guò)單個(gè)微藻株的藻類生物質(zhì)。
47.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)的蛋白質(zhì)組分具有的氨基酸譜為，蛋氨酸總蛋白質(zhì)的2. 25% 士0. 12% ；半胱氨酸總蛋白質(zhì)的1. 69% 士0. 09% ； 賴氨酸總蛋白質(zhì)的4. 87% 士0. 25% ；苯丙氨酸總蛋白質(zhì)的4. 31% 士0.21% ；亮氨酸 總蛋白質(zhì)的8. 43% 士0. 43% ；異亮氨酸總蛋白質(zhì)的3. 93% 士0. 20% ；蘇氨酸總蛋白質(zhì)的5. 62% 士0. 29% ；纈氨酸總蛋白質(zhì)的6. 37% 士0. 32% ；組氨酸總蛋白質(zhì)的2. 06% 士0.11% ；精氨酸總蛋白質(zhì)的6. 74% 士0. 34% ；甘氨酸總蛋白質(zhì)的5. 99% 士0. 30% ； 天門冬氨酸總蛋白質(zhì)的9. 55% 士0. 48% ；絲氨酸總蛋白質(zhì)的6. 18% 士0. 31% ；谷氨酸總蛋白質(zhì)的12. 73% 士0. 64% ；脯氨酸總蛋白質(zhì)的4. 49% 士0. 23% ；羥脯氨酸總蛋白質(zhì)的1.69% 士0.09% ；丙氨酸總蛋白質(zhì)的10. 11% 士0.51% ；酪氨酸總蛋白質(zhì)的1. 87% 士0. 10% ；和色氨酸總蛋白質(zhì)的1. 12% 士0.06%。
48.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自作為小球藻屬的品種的藻。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的食品組合物，其中所述藻是原殼小球藻。
50.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自對(duì)一種或多種選自以下的序列具有至少90%的23S rRNA基因組序列一致性的藻SEQ ID NO :1、SEQ ID NO 2、SEQ ID NO :3、SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO :7、SEQ ID NO :8、 SEQ ID NO :9、SEQ ID NO :10、SEQ ID NO :11、SEQ ID NO :12、SEQ ID NO :13、SEQ ID NO 14、SEQ ID NO :15、SEQ ID NO :16、SEQ ID NO :17、SEQ ID NO :18、SEQ ID NO :19、SEQ ID NO20,SEQ ID N0:21、SEQ ID NO :22、SEQ ID NO 23,SEQ ID NO 26 禾口 SEQ ID NO :27。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的食品組合物，其中所述組合物不含有來(lái)自微藻的可檢測(cè)的 23S rRNA序列，所述微藻是除了列在權(quán)利要求50中的微藻以外的微藻。
52.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自異養(yǎng)培養(yǎng)的藻。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的食品組合物，其中所述藻是在包括原料的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的，所述原料包含至少一種選自纖維素物質(zhì)、5-碳糖和6-碳糖的碳底物。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的食品組合物，其中所述碳底物選自葡萄糖、木糖、蔗糖、果糖、阿拉伯糖、甘露糖、半乳糖以及它們的任意組合。
55.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自在良好生產(chǎn)規(guī)范 (GMP)條件下培養(yǎng)和干燥的藻。
56.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其中所述一種或多種其它可食用成分包括谷物、水果、蔬菜、蛋白質(zhì)、草本植物和/或香料成分。
57.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品組合物，其重量為至少50克。
58.一種食品組合物，包含按重量或體積計(jì)至少10%的藻油和至少一種其它可食用成分。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的食品組合物，其為包含按體積計(jì)至少10%的藻油的液體。
60.一種制作食品組合物的方法，包括合并含有至少10重量％藻油的藻類生物質(zhì)與至少一種其它可食用成分。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，包括(i)使用在所述生物質(zhì)中藻油的比例和在沒(méi)有藻類生物質(zhì)的常規(guī)形式的食品組合物中的油或脂肪的量來(lái)確定所述藻類生物質(zhì)的量；和( )合并所述藻類生物質(zhì)與至少一種其它可食用成分和不到含在常規(guī)食物制品中的量的油或脂肪以形成食品組合物。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其中除了所述生物質(zhì)中的藻類油以外，不加油或脂肪以形成所述食品組合物。
63.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)是勻漿。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述勻漿是粉末。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述勻漿是漿料。
66.根據(jù)權(quán)利要求63所述的方法，其中所述勻漿是微化的。
67.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)得自作為小球藻屬的品種的藻類。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法，其中所述藻是原殼小球藻。
69.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述生物質(zhì)已微化，并且包含按干重計(jì)至少 25%的藻油。
70.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)得自對(duì)一種或多種選自以下的序列具有至少90%的23S rRNA基因組序列一致性的藻SEQ ID NO =USEQ ID NO :2、SEQ ID NO :3,SEQ ID NO :4、SEQ ID NO :5、SEQ ID NO :6、SEQ ID NO :7、SEQ ID NO :8、SEQ ID NO :9,SEQ ID NO :10,SEQ ID NO =IUSEQ ID NO :12,SEQ ID NO :13,SEQ ID NO :14,SEQ ID NO :15, SEQ ID NO :16, SEQ ID NO :17, SEQ ID NO :18, SEQ ID NO :19、SEQ ID NO :20、SEQ ID NO :21, SEQ ID NO :22, SEQ ID NO :23, SEQ ID NO :26 禾口 SEQ ID NO :27。
71.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述生物質(zhì)含有磷脂，所述磷脂包括磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺和磷脂酰肌醇的組合。
72.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述食品組合物含有來(lái)自不超過(guò)單個(gè)微藻株的藻類生物質(zhì)。
73.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包括主要是完整的細(xì)胞。
74.根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法，其中以所述藻類生物質(zhì)代替常規(guī)食物制品中基本上全部或全部的油或脂肪。
75.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中與所述至少一種其它成分合并的藻類生物質(zhì)的量是常規(guī)食物制品中的油和/或脂肪的質(zhì)量或體積的0. 25-4倍。
76.根據(jù)權(quán)利要求75所述的方法，其中藻類生物質(zhì)的量是常規(guī)食物制品中的油和/或脂肪和/或蛋類的質(zhì)量或體積的0. 25-1倍。
77.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，進(jìn)一步包括提供含有所述藻類生物質(zhì)的食品組合物的食譜，其中所述食譜指示添加常規(guī)食物制品中的油或脂肪的質(zhì)量的0. 25-4倍的藻類生物質(zhì)。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的方法，其中藻類生物質(zhì)的量是常規(guī)食物制品中的油和/或脂肪和/或蛋類的質(zhì)量或體積的0. 25-1倍。
79.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，進(jìn)一步包括在GMP條件下制備所述藻類生物質(zhì)。
80.根據(jù)權(quán)利要求79所述的方法，其中所述制備包括在高壓下勻質(zhì)化所述生物質(zhì)以形成微化的藻勻漿。
81.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法，其中所述生物質(zhì)還包含至少45%的單不飽和脂質(zhì)。
82.根據(jù)權(quán)利要求81所述的方法，其中所述單不飽和脂質(zhì)包括甘油脂形式的181脂質(zhì)。
83.一種制作食品組合物的方法，包括合并藻油與一種或多種其它可食用成分以形成所述食品組合物。
84.一種制備藻類生物質(zhì)的方法，包括在GMP條件下干燥藻類培養(yǎng)物以提供包含按干重計(jì)至少15%藻油的藻類生物質(zhì)，其中所述藻油50%以上是單不飽和脂質(zhì)。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括勻質(zhì)化所述藻類生物質(zhì)。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的方法，其中所述勻質(zhì)化在所述干燥步驟之前進(jìn)行。
87.根據(jù)權(quán)利要求85所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)是微化的。
88.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)來(lái)自不超過(guò)單個(gè)的微藻株。
89.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括合并所述藻類生物質(zhì)與含有脂質(zhì)的另外的株或品種的干藻類生物質(zhì)，所述干藻類生物質(zhì)包含的總脂質(zhì)的5%以上為DHA。
90.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少40%的藻油，進(jìn)一步包括在所述干燥步驟之前勻質(zhì)化所述生物質(zhì)的步驟。
91.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括將所述藻類生物質(zhì)與另外的干藻類生物質(zhì)共混，所述另外的干藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)至少40%的蛋白質(zhì)。
92.根據(jù)權(quán)利要求91所述的方法，其中含有按干重計(jì)至少15%藻油的藻類生物質(zhì)與含有按干重計(jì)至少40 %蛋白質(zhì)的藻類生物質(zhì)是相同的品種。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的方法，其中含有按干重計(jì)至少15%藻油的藻類生物質(zhì)與含有按干重計(jì)至少40%蛋白質(zhì)的藻類生物質(zhì)是相同的株。
94.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)藻。
95.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括包裹所述藻類生物質(zhì)作為用于遞送單位劑量生物質(zhì)的片劑或膠囊。
96.根據(jù)權(quán)利要求84所述的方法，進(jìn)一步包括提供帶有用于合并所述藻類生物質(zhì)與其它可食用成分的指示的標(biāo)簽。
97.一種制備藻油的方法，包括在GMP條件下收獲來(lái)自藻類生物質(zhì)的藻油，所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少15 %的藻油，其中所述藻油50%以上是18 1脂質(zhì)。
98.根據(jù)權(quán)利要求97所述的方法，其中將所述藻油包裹在膠囊中用于遞送單位劑量的藻油。
99.根據(jù)權(quán)利要求97所述的方法，其中所述藻油得自在異養(yǎng)條件下培養(yǎng)的藻細(xì)胞。
100.一種食品成分組合物，包含至少0. 5% w/w的藻類生物質(zhì)和至少一種其它可食用成分，所述藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)至少10%的藻油，其中通過(guò)向所述食品成分組合物中添加液體可以將所述食品成分轉(zhuǎn)化成重構(gòu)的食物制品。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的食品成分組合物，其中所述藻類生物質(zhì)主要是完整的細(xì)胞。
102.根據(jù)權(quán)利要求100所述的食品成分組合物，其為干意大利面。
103.根據(jù)權(quán)利要求100所述的食品成分組合物，其中所述藻類生物質(zhì)是微化的，并且是粉末形式的。
104.根據(jù)權(quán)利要求103所述的食品成分組合物，其中所述重構(gòu)的食物制品是液體食物制品。
105.根據(jù)權(quán)利要求103所述的食品成分組合物，其中所述重構(gòu)的食物制品是乳液。
106.根據(jù)權(quán)利要求103所述的食品成分組合物，其中所述重構(gòu)的食物制品是色拉調(diào)味品、湯、沙司、飲料、黃油或果醬。
107.一種產(chǎn)生適合人食用的油或含油微生物質(zhì)的方法，包括(i)提供微生物；和(ii)在原料的存在下培養(yǎng)所述微生物，所述原料不是得自適合人食用的物質(zhì)， 其中所述微生物將至少一些比例的所述原料轉(zhuǎn)化成甘油三酯油。
108.根據(jù)權(quán)利要求107所述的方法，其中所述原料是解聚纖維素物質(zhì)。
109.根據(jù)權(quán)利要求107所述的方法，其中所述甘油三酯油至少50%是18 1脂質(zhì)。
110.根據(jù)權(quán)利要求107所述的方法，其中所述油包含超過(guò)60%的18 1和至少 0. 20mcg/g生育三烯酚。
111.一種食品組合物，包含至少0.的藻類生物質(zhì)和一種或多種可食用成分，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少40%的蛋白質(zhì)。
112.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述蛋白質(zhì)至少40%是可消化粗蛋白。
113.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)還包含至少10%的可溶性纖維。
114.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)還包含至少30%的不溶性纖維。
115.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)還包含至少50%的總膳食纖維。
116.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其為非熟食品。
117.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其為熟食品。
118.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)來(lái)自不超過(guò)單個(gè)的微藻株。
119.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自在培養(yǎng)基中培養(yǎng)的藻，所述培養(yǎng)基包括至少一種選自有機(jī)氮源、酵母提取物、玉米漿、玉米漿粉、無(wú)機(jī)氮源、 NH4OH 和(NH4)2SO4 的氮源。
120.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自在良好生產(chǎn)規(guī)范條件下培養(yǎng)的藻。
121.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述一種或多種其它可食用成分包括谷物、水果、蔬菜、蛋白質(zhì)、草本植物、維生素和/或香料成分。
122.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物其為素食漢堡小面餅、意大利面、烘烤食品、 面包、能量棒、蛋白質(zhì)棒、奶、果汁、思慕雪或粗粉代替飲料。
123.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物其重量為至少50克。
124.根據(jù)權(quán)利要求111所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)沒(méi)有可檢測(cè)量的藻類
125.—種食品成分組合物，包含至少0. 5% w/w的藻類生物質(zhì)和至少一種其它可食用成分，所述藻類生物質(zhì)含有按干重計(jì)至少40%的蛋白質(zhì)，其中通過(guò)向所述食品成分組合物中添加液體可以將所述食品成分轉(zhuǎn)化成重構(gòu)的食物制品。
126.根據(jù)權(quán)利要求125所述的食品成分組合物，其中所述藻類生物質(zhì)得自異養(yǎng)培養(yǎng)的藻。
127.根據(jù)權(quán)利要求125所述的食品組合物，其中所述藻類生物質(zhì)沒(méi)有可檢測(cè)量的藻類
128.—種在GMP條件下生產(chǎn)的含有至少40%蛋白質(zhì)的藻類生物質(zhì)，其中所述蛋白質(zhì)包含至少60 %的可消化粗蛋白。
129.—種動(dòng)物食物制品，包含按重量計(jì)至少10%的藻油和/或至少10%的藻蛋白。
130.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的動(dòng)物食物制品，其為馬食、狗食或貓食。
131.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的動(dòng)物食物制品，還包含一種或多種選自肉制品、肉味香精、脂肪酸、蔬菜、水果、谷物、淀粉、維生素、礦物質(zhì)、抗氧化劑和益生素的其它可食用成分。
132.根據(jù)權(quán)利要求131所述的動(dòng)物食物制品，其為貓食，并且所述食品還包含?；撬帷?br> 133.—種動(dòng)物食物制品，包含至少0. 1重量％的脫脂藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分。
134.根據(jù)權(quán)利要求133所述的動(dòng)物食物制品，其是為耕畜配制的。
135.根據(jù)權(quán)利要求133所述的動(dòng)物食物制品，其中所述一種或多種可食用成分包括谷物。
136.—種粉末形式的藻類生物質(zhì)勻漿，包含至少25重量％的油。
137.根據(jù)權(quán)利要求136所述的藻類生物質(zhì)勻漿，其中所述勻漿中的微粒主要是不到 2 μ m 的。
138.根據(jù)權(quán)利要求136所述的藻類生物質(zhì)勻漿，具有按重量計(jì)為5%或更少的水分含量。
139.根據(jù)權(quán)利要求136所述的藻類生物質(zhì)勻漿，其沒(méi)有明顯的油。
140.一種制作食品組合物的方法，其中用含有至少10重量％藻油的藻類生物質(zhì)代替常規(guī)食物制品中的脂肪或油。
141.一種導(dǎo)致飽足感的方法，包括在食物制品中摻雜藻類生物質(zhì)。
142.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含按細(xì)胞干重計(jì) 25% -35%的油。
143.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含20-40%的碳水化合物。
144.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含4-8%的游離糖。
145.根據(jù)權(quán)利要求144所述的方法，其中所述游離糖包括至少一種選自葡萄糖、蔗糖和麥芽糖的糖。
146.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含至少10%的總膳食纖維。
147.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含10-25%的可溶性纖維。
148.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含3-15%的不溶性纖維。
149.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述藻類生物質(zhì)包含0-115mcg/g的總類胡蘿卜素。
150.根據(jù)權(quán)利要求141所述的方法，其中所述總類胡蘿卜素包含0-70mcg/g的黃體素。
151.一種食品組合物，包含至少0. 1% w/w的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少16%的藻油，并且與得到它的株相比，其為色素形成減少的顏色突變體。
152.根據(jù)權(quán)利要求151所述的食品組合物，其中所述藻是于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏所的原殼小球藻33-55。
153.根據(jù)權(quán)利要求151所述的食品組合物，其中所述藻是于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏所的原殼小球藻25-32。
154.一種食品組合物，包含至少0. 1% w/w的藻類生物質(zhì)和一種或多種其它可食用成分，其中所述藻類生物質(zhì)包含按干重計(jì)至少40%的蛋白質(zhì)，并且與得到它的株相比，其為色素形成減少的顏色突變體。
155.根據(jù)權(quán)利要求153所述的食品組合物，其中所述藻是于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏所的原殼小球藻33-55。
156.根據(jù)權(quán)利要求153所述的食品組合物，其中所述藻是于2009年10月13日保藏在美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏所的原殼小球藻25-32。
全文摘要
本發(fā)明提供與一種或多種其它可食用成分組合的藻類生物質(zhì)、藻油、包含微藻生物質(zhì)的食品組合物、全微藻細(xì)胞和/或微藻油，以及通過(guò)合并藻類生物質(zhì)或藻油與其它可食用成分來(lái)制作這種組合物的方法。在優(yōu)選的實(shí)施例中，微藻組分得自異養(yǎng)生長(zhǎng)和繁殖的微藻培養(yǎng)物，其中藻細(xì)胞包含按干重計(jì)至少10％的藻油。
文檔編號(hào)A23D7/005GK102271525SQ200980149978
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月14日
發(fā)明者D·茲達(dá)尼斯, E·巴利烏, G·布魯克斯, J·皮朔基, J·阿維拉, S·M·戴克爾, S·富蘭克林, W·萊基特斯基 申請(qǐng)人:索拉茲米公司