專利名稱：富含ω3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物油的提純方法以及含有這種油的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富含ω3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物油的提純方法以及含有這樣的油的組合物。本發(fā)明還涉及一種從海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物中制備這種油的方法。特別是，本發(fā)明涉及一種來(lái)源于海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物的皮下和肌肉組織的轉(zhuǎn)化方法。更特別的是，本發(fā)明涉及一種從海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物的尸體中獲得脂質(zhì)和蛋白提取物的方法以及這些提取物。另外，本發(fā)明還涉及通過(guò)本發(fā)明的方法獲得的部分以及含有這些部分的食品補(bǔ)充劑。
本發(fā)明的背景技術(shù)為了獲得海豹的毛皮和它們的肉，人們獵捕海豹已經(jīng)數(shù)百年了。近來(lái)，人們獵捕海豹主要是為了獲得它們的毛皮和鯨脂油，殘余的尸體經(jīng)常被扔回海里。這常常是對(duì)海豹組織的明顯的浪費(fèi)。
整個(gè)海豹業(yè)希望找到海豹肉、海豹脂肪產(chǎn)品增長(zhǎng)的市場(chǎng)，而且在亞洲市場(chǎng)的條件下，希望發(fā)現(xiàn)海豹生殖器催欲產(chǎn)品市場(chǎng)的增長(zhǎng)。由于從鯨脂中提取的、富含ω-3脂肪酸的海豹油的特性，最近人們已經(jīng)表現(xiàn)出對(duì)海豹油的新的興趣。因?yàn)楹１透缓?3脂肪酸，所以它是一種典型的海洋動(dòng)物油。更特別的是它含有二十二碳六烯酸(DHA)和二十碳五烯酸(EPA)，它們有價(jià)值的特性是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已熟知的。另外，這些油含有相當(dāng)高水平的角鯊烯和維生素E。這些化合物對(duì)于健康的保持和發(fā)展是必需的。事實(shí)上在過(guò)去的二十年里，健康專家已經(jīng)推薦含較少飽和脂肪和較高多不飽和脂肪的飲食。在這種建議已經(jīng)被很多消費(fèi)者遵循的同時(shí)，心臟病、癌癥、糖尿病和許多其它衰弱性疾病的發(fā)病率卻保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)?？茖W(xué)家們認(rèn)定多不飽和脂肪的類型和來(lái)源與脂肪的總量同樣重要。最普通的多不飽和脂肪來(lái)源于蔬菜，并且這些脂肪缺乏長(zhǎng)鏈脂肪酸(例如ω-3)。另外，創(chuàng)造合成脂肪的多不飽和脂肪的氫化作用已經(jīng)引起某些疾病的增長(zhǎng)，而且使某些必需脂肪酸的缺乏加重。的確，許多疾病已經(jīng)被確定得益于ω-3的補(bǔ)充。這些疾病包括痤瘡、過(guò)敏性疾病、阿爾茨海默病、關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)硬化、乳腺囊腫、癌癥、膀胱纖維化、糖尿病、濕疹、高血壓、機(jī)能亢進(jìn)、腸功能紊亂、腎功不全、白血病和多發(fā)性硬化癥。值得注意的是，世界衛(wèi)生組織已經(jīng)建議嬰兒配方應(yīng)當(dāng)富含ω-3脂肪酸。
常規(guī)使用的多不飽和脂肪是來(lái)源于植物油的那些，它們含有明顯數(shù)量的ω-6，但ω-3很少，或者不含ω-3。由于ω-6和ω-3均為良好健康所必需的，因此它們必須以約4∶1的比例進(jìn)行消耗。今天西方飲食已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的失衡，當(dāng)前的消耗是ω-6平均比ω-3多20倍。關(guān)心的消費(fèi)者已經(jīng)開(kāi)始尋找健康食品補(bǔ)充劑以恢復(fù)這種平衡。ω-3的三種主要來(lái)源是亞麻油、魚油和海豹油。過(guò)去10年亞麻油和魚油的生產(chǎn)有了快速增長(zhǎng)。這兩種油被認(rèn)為是多不飽和脂肪良好的飲食來(lái)源，但是在補(bǔ)充ω-3脂肪酸方面，它們比海豹油的效果差。亞麻油不含EPA、DHA或DPA，而是含有亞麻酸，它是機(jī)體生成EPA的一種結(jié)構(gòu)單元。但是，有證據(jù)表明其代謝轉(zhuǎn)化率可能緩慢并且不穩(wěn)定，特別是在那些健康受損的人中更明顯。魚油在脂肪酸組成的類型和水平方面變化較大，這取決于特殊的種類和它們的飲食。例如，水產(chǎn)養(yǎng)殖魚傾向于所含ω-3脂肪酸的水平比野生魚的水平低。研究已經(jīng)表明，對(duì)處于心臟病和糖尿病危險(xiǎn)中的人來(lái)說(shuō)，海豹油比魚油更有益?？茖W(xué)家推測(cè)這是由于從魚油中相對(duì)地缺乏DPA以及機(jī)體提取并利用魚油的EPA和DHA內(nèi)含物的速率較慢。
ω-3油最富含、最直接和最完全的來(lái)源發(fā)現(xiàn)是在某些海洋哺乳動(dòng)物的鯨脂中，而且尤其是在鞍紋海豹中。另外，機(jī)體從海豹鯨脂中吸收ω-3比從亞麻油和魚油中吸收的速度更快，并且效率更高。這部分是因?yàn)楹１椭蠩PA和DHA的分子構(gòu)型，它與魚油中所發(fā)現(xiàn)的分子構(gòu)型略有不同。
傳統(tǒng)上，通過(guò)需要高溫的方法提取海豹油，高溫促使多不飽和脂肪的氧化。
現(xiàn)有技術(shù)描述的從海洋哺乳動(dòng)物中提取油的方法，需要加熱。例如，GB-A-711 352描述了一種從植物和動(dòng)物材料包括鯨的肝臟和肉中提取油的方法。優(yōu)選將此物質(zhì)在60至80℃左右的溫度下加熱，以便減少混合物的粘度，并完成兩項(xiàng)任務(wù)1)使油的提取較好；以及2)在均化期間獲得一種原子化較好的蛋白。類似地，XP-002164137中描述了一種提取抹香鯨脂肪的方法，該方法需要將此物質(zhì)加熱至45至55℃。而且，GB-A-470,223教導(dǎo)了一種從鯨的鯨脂中提取油的方法，該方法需要加熱至45至55℃。
其它的從海洋哺乳動(dòng)物中提取油的方法，需要使用有毒的溶劑。例如，XP-002164136描述了一種從鯨或海豹中提取油的方法，該方法包括使用這樣的有毒的溶劑例如氯仿和甲醇。
諸如海豹等的海洋哺乳動(dòng)物的油具有明顯的優(yōu)勢(shì)。但不幸的是，仍然沒(méi)有從這些海洋哺乳動(dòng)物中提純油的簡(jiǎn)單而又成本低廉的方法。另外，還必須提供一種方法，該方法使得從脂肪組織、活性蛋白部分以及來(lái)源于肌肉和內(nèi)臟組織的脂質(zhì)的含有明顯數(shù)量的ω-3脂肪酸的油純化。而且，由于海豹毛皮價(jià)格明顯下降(去年大約為50％)，以及海洋哺乳動(dòng)物尸體價(jià)格非常低(來(lái)自于1997年紐芬蘭和拉布拉多海產(chǎn)食品工業(yè)，紐芬蘭漁業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖部)，所以需要提高海洋哺乳動(dòng)物(特別是海豹)軀體部分、特別是它們的尸體的價(jià)值。
另外還需要發(fā)現(xiàn)海洋哺乳動(dòng)物(諸如海豹)的尸體的蛋白的利用和/或利益。
由于所報(bào)道的含有ω-3的脂肪酸對(duì)健康的益處，需要提供含有明顯數(shù)量的它的提取物，即指通過(guò)一種簡(jiǎn)單而又成本低廉的方法制備這些脂肪酸，以及提供含有這種提取物的食品補(bǔ)充劑。
本發(fā)明致力于滿足這些和其它需要。
本說(shuō)明書中提到了很多文獻(xiàn)，這些文獻(xiàn)的內(nèi)容在此全面地收編作為參考。
本發(fā)明的總結(jié)本發(fā)明涉及一種獲得和純化富含ω-3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物油的方法，此方法克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。尤其特別地是，本發(fā)明涉及一種從海豹組織中提純富含ω-3脂肪酸的油的方法、含有這樣的油的部分以及含有這樣的油的食品補(bǔ)充劑。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，海豹組織是鯨脂，它可以產(chǎn)生明顯數(shù)量的油。
本發(fā)明還涉及從一種海洋哺乳動(dòng)物中提取含有ω-3的脂肪酸的方法，此方法可以在保證鯨脂質(zhì)量的條件下回收鯨脂油。更特別地是，此ω-3脂肪酸的提取方法減少了多不飽和脂肪的氧化。此方法還可以從其它組織以及一種來(lái)源于尸體的蛋白離析物中回收脂質(zhì)。通過(guò)將尸體用作提取和提純的基質(zhì)，本方法除了可對(duì)海洋哺乳動(dòng)物的尸體和不需要的組織進(jìn)行對(duì)環(huán)境有利的妥善處理外，還可提供一種顯著的附加值。的確，本發(fā)明可對(duì)通常被丟棄的海洋哺乳動(dòng)物的組織進(jìn)行回收利用。
尤其特別的是，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種海豹和相關(guān)種的通過(guò)在無(wú)溶劑條件下的“冷壓”提取其皮下脂肪組織的轉(zhuǎn)化方法。
在本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，此方法還包括第二個(gè)步驟，即通過(guò)溶劑提取從海豹肌肉和其它組織中回收蛋白。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中，溶劑選自丙酮、醇、乙醇、乙酸乙酯，或者是至少兩種這樣的有機(jī)溶劑的組合。通過(guò)此溶劑或者多種溶劑的蒸發(fā)，回收在此第二步中通過(guò)溶劑或溶劑提取物提取的脂質(zhì)。包括此第二步的方法，可以回收明顯純的蛋白部分，不含有顯著水平的重金屬或農(nóng)藥(它們不與蛋白一同沉淀)。
按照本發(fā)明，可以使用的非限制性的有機(jī)溶劑的實(shí)例是本領(lǐng)域中所熟知的，并且包括醇(例如異丙醇、丙醇等)。當(dāng)然，優(yōu)選使用的是對(duì)動(dòng)物無(wú)毒的溶劑(例如甲醇等)。
術(shù)語(yǔ)“動(dòng)物”是廣泛地指動(dòng)物界，并因此指哺乳動(dòng)物、魚、鳥等。
本發(fā)明的方法可從脂肪組織中生產(chǎn)富含ω-3的油，可以從肌肉和內(nèi)臟組織(這些組織通常被拋棄)中獲得(obtention)保持有酶活性的基本上純的蛋白部分和脂質(zhì)。
在許多優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及海豹作為從中制備其提取物或部分的海洋哺乳動(dòng)物。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，一旦殺死含有豐富ω-3的脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物，立刻使此哺乳動(dòng)物出血，并除去它的皮。切下皮下脂肪和其它脂肪組織，并在很低的溫度下保存。優(yōu)選的溫度在大約0℃至大約10℃，而且更優(yōu)選的溫度在大約0℃至大約4℃。通過(guò)在脂肪上施加物理壓力而提取出油。在一個(gè)特殊的實(shí)施方式中，通過(guò)研磨和在此組織上給予高壓(冷提取)而提取出油。在這樣一種方法中，脂肪溶化入此油中，然后通過(guò)過(guò)濾或離心而將其回收。
在一個(gè)特殊實(shí)施方式中，通過(guò)常用的方法，例如過(guò)濾和/或離心，純化此油。另外，通過(guò)慣用的加熱方法，可以將此油中的水與任何揮發(fā)性化合物一起收集。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，研磨尸體的其它組織，包括內(nèi)臟，并用冷的丙酮和/或乙醇提取。在沖洗不溶物后，在低壓下將溶劑從此提取物中去除，留下保持有某些活性酶活性、并且沒(méi)有顯著水平的細(xì)菌污染的蛋白濃縮物。在蒸發(fā)和從組織水中分離后，回收溶劑溶解物(脂質(zhì)相)。
因此按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種從海洋哺乳動(dòng)物提取富含ω-3脂肪酸的油的方法，它包括一個(gè)脂質(zhì)提取步驟，該步驟包括對(duì)一種來(lái)源于此海洋哺乳動(dòng)物的組織進(jìn)行冷壓處理，通過(guò)此冷壓處理可獲得(obtention)一種富含ω3脂肪酸的油，并且它使多不飽和脂肪的氧化降至最小，并且其中的脂質(zhì)提取步驟是在缺少有機(jī)溶劑的情況下進(jìn)行。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，也提供一種富含ω3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物油，它是按照本發(fā)明的方法獲得的。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，還提供了一種食品補(bǔ)充劑組合物，它包括本發(fā)明的海洋哺乳動(dòng)物油，和一種適宜的載體。適宜的載體是本領(lǐng)域中眾所周知的。
按照本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，還提供一種富含ω3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物的油，它不含有微量的有機(jī)溶劑。
正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員已知的那樣，此處所用的命名“鯨脂油”或“鯨脂”是指皮下脂肪組織。
術(shù)語(yǔ)“冷壓”是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的術(shù)語(yǔ)，它是指在低溫下對(duì)脂肪施加一種物理壓力(見(jiàn)上文)。
如此處所用，“特別純的蛋白部分”或者類似術(shù)語(yǔ)的含義是指一種蛋白部分或蛋白制劑，它含有至少大約90％的蛋白，優(yōu)選至少大約95％的蛋白。類似地，“基本上純的蛋白部分”或者類似術(shù)語(yǔ)的含義是指一種蛋白部分，它至少90％是純的，優(yōu)選至少95％是純的，并且特別優(yōu)選至少99％是純的。
術(shù)語(yǔ)“不含顯著水平的重金屬或農(nóng)藥”的含義是指農(nóng)藥或重金屬的水平低于管理部門(例如加拿大衛(wèi)生部[例如食品與藥品工藝和規(guī)范]、食品與藥品管理局[USA]等)通過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)用海豹組織舉例說(shuō)明本發(fā)明的方法和提取物時(shí)，含有豐富ω3的脂肪酸的一般海洋哺乳動(dòng)物均可用于本發(fā)明的方法中。這些海洋哺乳動(dòng)物是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。其非限制性的實(shí)例包括鯨類(例如鯨)、象海豹、海豹、海象等。因此可以理解為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可對(duì)本發(fā)明的教導(dǎo)進(jìn)行改變，而從這些海洋哺乳動(dòng)物中制備油、蛋白和脂質(zhì)。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，含有豐富ω3的脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物是海豹。此處所用的術(shù)語(yǔ)“海豹”，是廣泛地指許多種類。在大西洋中所存在種類的非限制性的實(shí)例包括鞍紋海豹、頭兜海豹(Cystophoracristata)、環(huán)紋海豹(Pusa hispida)、斑海豹(Phoca vitulina，還可以在太平洋中發(fā)現(xiàn))、灰海豹(Halichoerus grpus)和髯海豹(ErignthusBarbatus)。
值得注意的是，健康專家已經(jīng)總結(jié)出80％的美國(guó)人具有必需脂肪酸不足。某些典型而非特異的必需脂肪酸缺乏的征兆和癥狀是疲勞、抑郁、皮膚和頭發(fā)干燥、粘膜干燥、指趾甲斷裂、消化不良、便秘和缺乏耐性。長(zhǎng)期缺乏與慢性退行性疾病的高風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。多如60種的疾病與這種缺乏相關(guān)，或者是已經(jīng)被確定為可得益于ω3的補(bǔ)充。這些疾病包括痤瘡、過(guò)敏性疾病、阿爾茨海默病、關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)硬化、乳腺囊腫、癌癥、膀胱纖維化、糖尿病、濕疹、高血壓、機(jī)能亢進(jìn)、腸功能紊亂、腎功不全、白血病、多發(fā)性硬化癥、肌病、肥胖、銀屑病和血管疾病。海豹油被證明可降低血清膽固醇，它沒(méi)有處方藥的副作用，并且它具有降低血液中血小板的能力可在預(yù)防中風(fēng)中替代阿斯匹林。我們發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的方法和由此獲得的部分可應(yīng)用于很多缺乏或疾病中。三種最重要的長(zhǎng)鏈脂肪酸是EPA、DHA和DPA。這些脂肪酸已經(jīng)出現(xiàn)在醫(yī)學(xué)界中相對(duì)難解決的疾病中，它們將成為目前市場(chǎng)上最重要、增長(zhǎng)最快的健康補(bǔ)充劑之一。
因此本發(fā)明還涉及包含一種或多種本發(fā)明部分的組合物，這些組合物可治療和/或預(yù)防一種或多種適應(yīng)于ω3補(bǔ)充劑的缺乏或疾病，特別是上述缺乏或疾病。
對(duì)于給予人或其它動(dòng)物，專家(醫(yī)學(xué)專家或健康食品補(bǔ)充劑專家)將最終決定所給對(duì)象的適宜的形式和劑量，并且可以預(yù)想到這將根據(jù)所選擇治療或預(yù)防、所給對(duì)象的反應(yīng)和條件，以及疾病或情況的嚴(yán)重程度的不同而變化。
在本發(fā)明范圍內(nèi)的組合物應(yīng)當(dāng)含有有效量的活性成分(例如富含ω3脂肪酸的油)，以達(dá)到所需要的治療和/或預(yù)防效果，同時(shí)避免不良的副作用。因?yàn)楸景l(fā)明的油具有中等至低水平的維生素A，因此可大劑量地給予(大于100ml)。值得注意的是，已知愛(ài)斯基摩人吃大量的鯨脂，相當(dāng)于250-500ml本發(fā)明的油。因此，典型地，本發(fā)明的油可以以每日2-10ml范圍的劑量給予哺乳動(dòng)物(例如人)(根據(jù)人平均體重為150磅)。藥物可接受的制劑在本發(fā)明的范圍內(nèi)，而且為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知(《Remington藥物學(xué)》，第16版，Mack主編)。本發(fā)明的蛋白部分可用作例如魚、鳥或哺乳動(dòng)物的蛋白來(lái)源。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明對(duì)本發(fā)明進(jìn)行如此一般地說(shuō)明后，現(xiàn)在將對(duì)附圖進(jìn)行說(shuō)明，以舉例的方式說(shuō)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，其中附

圖1顯示了鯨脂、肝臟、肌肉和胰腺油提取物的中性脂質(zhì)和磷脂的薄層色譜；附圖2顯示了肌肉和胰腺蛋白提取物的蛋白分解活性；附圖3顯示了胰腺蛋白提取物對(duì)肌肉蛋白提取物的蛋白分解活性；以及附圖4顯示了肝臟蛋白提取物的蛋白分解活性。
參照附圖，讀完下列對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的非限制性描述后，將會(huì)更清楚本發(fā)明的其他目的、優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，此描述是示范性的，不應(yīng)該被解釋為是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
優(yōu)選實(shí)施方式的說(shuō)明獲得海豹組織，并將所選擇的組織在-20℃下保持冷凍隔離。在4℃下，進(jìn)行所有組織樣品的制備和脂質(zhì)的提取。將適宜的組織樣品切成片，并壓入一個(gè)絞肉機(jī)中?；蛘咄ㄟ^(guò)機(jī)械壓力，或者根據(jù)每種組織用丙酮溶解不同的時(shí)間，從稱重的研磨過(guò)的樣品中提取脂質(zhì)。根據(jù)此組織，通過(guò)離心，或者通過(guò)過(guò)濾，將提取的脂質(zhì)從非脂質(zhì)物質(zhì)中分離出來(lái)。在一個(gè)RotavaporTM儀中蒸發(fā)溶劑而回收這種溶劑提取的脂質(zhì)。
將上述的常規(guī)提取方法用于特殊的海豹組織，例如鯨脂、肌肉、胰腺和肝臟。
表1顯示了從肌肉、胰腺和肝臟組織中提取的脂質(zhì)的產(chǎn)率。提取過(guò)夜并沖洗30分鐘后，從胰腺和肝臟中獲得的脂質(zhì)的產(chǎn)率為2.6-3.0％。相反，從鯨脂中提取的步驟至少產(chǎn)生70％的透明油。此油為透明的，這是本發(fā)明方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。另外，來(lái)源于鯨脂的油是無(wú)色的。
表1.不同提取時(shí)間用丙酮提取的脂質(zhì)的量
表2顯示了按照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式提取的肌肉組織的一般組成。此方法產(chǎn)生了兩個(gè)連續(xù)的脂質(zhì)部分和一個(gè)富含蛋白的干燥殘余物?？偨Y(jié)于表1和表2的結(jié)果表明脂質(zhì)的回收率在2.6-3.0％之間。為了觀察是否會(huì)有更多的脂質(zhì)回收，用100ml的純乙酸乙酯沖洗此肌肉殘余物?？梢曰厥樟硗獾?.6-2.4％。
表2.肌肉組織的一般組成
一種使用Folch方法(1957)的比較提取物顯示使用Folch方法從肌肉中回收的總脂質(zhì)，在產(chǎn)率方面，稍微好于本發(fā)明的方法。但是，F(xiàn)olch方法不能用于商業(yè)用途的脂質(zhì)回收，原因是由于使用了甲醇而具有毒性。甲醇的毒性是眾所周知的。
附圖1和表3顯示鯨脂脂質(zhì)98％是甘油三酯。大約一半的肝臟脂質(zhì)是中性脂質(zhì)，其中中性脂肪酸(32％)是主要成分，另外一半主要由磷脂酰膽堿(23％)和磷脂酰乙醇胺(17％)組成。大約四分之三的肌肉脂質(zhì)是中性的，甘油三酯占它們中的大多數(shù)(67％)。然而，另外四分之一含有鞘脂/溶血磷脂酰膽堿(13％)和磷脂酰膽堿(10％)。相反，44％的胰腺脂質(zhì)是游離脂肪酸，大多數(shù)的磷脂是磷脂酰膽堿(21％)和磷脂酰乙醇胺(15％)。在胰腺提取物中沒(méi)有檢測(cè)到甘油三酯。
表3.動(dòng)物脂肪、肝臟、肌肉和胰腺油的脂質(zhì)種類比例
表4顯示了所選擇的鯨脂和肌肉油的理化特性。皂化值和碘值表明兩種組織的脂質(zhì)含有短鏈脂肪酸和高水平的多不飽和脂肪酸。來(lái)源于鯨脂的不飽和脂肪酸與從肌肉組織中提取的不飽和脂肪酸相比，過(guò)氧化較少。肌肉油含有0.84％的揮發(fā)性物質(zhì)和濕度。相反，在鯨脂油中沒(méi)有檢測(cè)到水分和揮發(fā)性物質(zhì)。事實(shí)上，包露在125℃下，很容易使鯨脂油氧化。兩種組織的脂肪酸組成顯示于表5中。兩種類型的油含有20∶5和22∶6這樣高的比例的脂肪酸(海洋哺乳動(dòng)物油的一個(gè)特征)。
表4.鯨脂和肌肉油的理化特性
表5.鯨脂和肌肉油中的主要脂肪酸組成(mg/100mg)
在脂質(zhì)提取后獲得的蛋白殘余物可以用作蛋白和酶的來(lái)源。為了證實(shí)這一點(diǎn)，測(cè)定肌肉蛋白的氨基酸組成和蛋白殘余物的蛋白分解和淀粉分解活性。表6表明在肌肉蛋白中存在有所有的必需氨基酸。但是，僅僅有10％的肌肉蛋白是水溶性的。附圖1至4說(shuō)明胰腺蛋白提取物具有一些蛋白分解活性，但是肝臟蛋白提取物和肌肉蛋白提取物均不顯示具有顯著的活性。
表6a.肌肉蛋白的氨基酸組成
表6b.蛋白離析物的平衡表
礦物質(zhì)％
表7表明胰腺只具有微弱的淀粉分解活性，因此，它不是一個(gè)用于提純淀粉酶的組織的選擇。然而，它表明海洋哺乳動(dòng)物組織可以用作保持有酶活性的蛋白的一個(gè)來(lái)源(除了富含ω3的油以外)。當(dāng)然，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以將海豹的胰腺(或另一種器官)用作一種將要在此處表達(dá)的已知蛋白的來(lái)源。
表7.胰腺蛋白提取物的淀粉分解活性
通過(guò)下列的非限制性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1從海豹的鯨脂中提取從污染的解剖組織中修剪下皮下脂肪組織(鯨脂)。立即將于-20℃下冷凍的鯨脂在4℃下在一個(gè)絞肉機(jī)中研磨，并使用機(jī)械壓力將油從脂肪組織中擠出。以4000rpm離心15分鐘后，回收此“鯨脂油”，并與殘余物一同稱重，以估計(jì)每部分回收的相對(duì)百分?jǐn)?shù)。
實(shí)施例2從海豹的肌肉組織中提取從明顯的非肌肉組織中修剪下肌肉組織。將肌肉組織樣品在一個(gè)絞肉機(jī)中研磨，并以每克組織5個(gè)體積丙酮的比例，以高速在一個(gè)攪拌機(jī)中與冷的(-20℃)丙酮混合2分鐘。充分混合后，在4℃下，攪拌不同的時(shí)間，用丙酮提取出脂質(zhì)。在圖示的時(shí)間，通過(guò)過(guò)濾從混合物中分離出溶劑?；厥者^(guò)濾的溶劑，并如上所述用冷的(-20℃)丙酮再次沖洗固相。混合這兩種溶劑部分，并通過(guò)在一個(gè)RotavaporTM儀中蒸發(fā)，回收提取的脂質(zhì)。在100ml的乙酸乙酯中增溶脂質(zhì)部分，并在傾析過(guò)夜后回收(“組織脂質(zhì)”)。將殘余物在室溫下空氣干燥過(guò)夜，稱重，磨成粉狀(“蛋白離析”)并在-20℃下保持冷凍以作進(jìn)一步的酶分析。
實(shí)施例3從海豹的胰腺和肝臟組織中提取除所獲得的脂質(zhì)部分不用乙酸乙酯增溶以外，如肌肉組織中所述，研磨并提取組織樣品。殘余的提取物空氣干燥過(guò)夜，然后磨成粉狀并在-20℃下保持冷凍以作進(jìn)一步的酶分析。
實(shí)施例4Folch方法和本發(fā)明方法提取效率的比較為了比較提取方法的效率，將一種使用氯仿和甲醇的傳統(tǒng)技術(shù)(Folch等.1957)用于肌肉組織。這種方法是用于測(cè)定提取方法效率的標(biāo)準(zhǔn)方法。通過(guò)將脂質(zhì)部分懸浮于小容積的它們?cè)瓉?lái)的溶劑中，并用重量測(cè)定法測(cè)定，在蒸發(fā)后分成小的等份試樣，以此來(lái)評(píng)價(jià)脂質(zhì)的回收。
實(shí)施例5脂質(zhì)組成的分析為了分析脂質(zhì)組成，將已知數(shù)量的每種提取物裝于硅膠盤中，通過(guò)薄層色譜法，TLC(Bowyer等，1962)分餾，所使用的溶劑如下中性脂質(zhì)己烷、乙醚、乙酸(90∶10∶1，v/v)和磷脂氯仿、甲醇、水、乙酸(80∶25∶2∶2，v/v)。通過(guò)具有一些改變的氣液色譜法，GLC(Bowyer等.1962)，分析鯨脂和肌肉油的脂肪酸組成。簡(jiǎn)言之，以在65℃下孵育2h代替在80℃下孵育1h，并以用己烷沖洗三次代替用水沖洗兩次和不用水沖洗(Beaudoin等.，1970)。
為了去掉微量的有機(jī)溶劑和揮發(fā)性物質(zhì)，將脂質(zhì)部分在惰性氣體下，加熱至125℃大約15分鐘。
鯨脂和肌肉脂質(zhì)提取物具有下列特征(1)按照Nagendrappa等.(1998)的碘值；(2)按照美國(guó)油藥劑師協(xié)會(huì)(AOCS)的過(guò)氧化物和皂化值、脂肪酸組成、水分和揮發(fā)性物質(zhì)、以及折射指數(shù)；(3)按照He等.(1999)在用TLC分離脂肪酸后的游離脂肪酸。
實(shí)施例6蛋白組成的分析通過(guò)經(jīng)典的Kjeldahl方法，估計(jì)肌肉組織中的蛋白數(shù)量。按照已知方法通過(guò)原子分光光度計(jì)估計(jì)礦物質(zhì)的含量。
用鄰-苯二甲醛(o-pthaldialdehyde)作試劑，通過(guò)用分光光度計(jì)測(cè)定氨基基團(tuán)的釋放，確定蛋白分解活性。在胰蛋白酶存在和缺少的情況下，在37℃下，孵育存在于50mM磷酸鉀緩沖液(pH7.0)中的1％的組織提取物的勻漿。在所示的時(shí)間，加入三氯乙酸，并按照Church等，(1983，J Dairy Sci 661219-1227)的方法，除外試驗(yàn)在微量培養(yǎng)板中進(jìn)行，在此上清液中測(cè)定氨基基團(tuán)的數(shù)量。
按照Bernfeld(1951)的方法，確定淀粉分解活性。
結(jié)論因此，本發(fā)明提供了一種獲得一種海洋哺乳動(dòng)物油的簡(jiǎn)單而又成本低廉的方法，該油富含ω3脂肪酸，可以用于多種類型的組合物例如食品補(bǔ)充劑中，以預(yù)防或治療多種類型的情況或疾病。不同的海洋哺乳動(dòng)物可以用作提純?cè)撚偷脑牧?。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，海洋哺乳動(dòng)物是海豹。海豹除了具有高濃度的ω3脂肪酸外，它還具有作為一種當(dāng)前幾乎只為其皮毛而被捕獵的動(dòng)物的優(yōu)勢(shì)。結(jié)果，大量的海豹組織被浪費(fèi)掉。因此，本發(fā)明提供了一種方法，該方法將這些通常被扔掉的組織回收利用為有益的、特別是對(duì)人類有益的價(jià)值增加的產(chǎn)品。按照本發(fā)明，優(yōu)選的組織包括鯨脂、肌肉和具有蛋白質(zhì)、尤其特別是具有一種所需酶活性的蛋白質(zhì)的任何所需器官。這樣器官的一種實(shí)例包括并不局限于肝臟和胰腺。在另外一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了第二個(gè)步驟，它能夠使一種基本上是純的、并且可以充當(dāng)魚、鳥、哺乳動(dòng)物等的動(dòng)物飼料的蛋白質(zhì)部分純化。
雖然上文通過(guò)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是正如在待審的權(quán)利要求中所確定的那樣，本發(fā)明可以作不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的修改。
參考文獻(xiàn)Beaudoin，A.B.1970，Métabolisme des lipides au cours dudéveloppement du Tripolium confusum Duval(coléoptére，Tenebrionidae)，Ph.D.Thesis，Laval大學(xué).
Berfeld P.，1951，Advances in Enzymol.12379Bowyer等，1962，BBA70423-431.
Church等，1983，J.Dairy Sci.661219-1227.
Folch等，1957，生物化學(xué)雜志，226497-509.
Nagendrappa等，1998，JAOCS751219-1221.
權(quán)利要求
1.一種從海洋哺乳動(dòng)物的組織中提取蛋白的方法，它包括a)使用至少一種有機(jī)溶劑將所述蛋白析出；b)通過(guò)蒸發(fā)上述至少一種有機(jī)溶劑，回收a)的液相中的脂質(zhì)；以及c)從上述的沉淀中回收所述蛋白，其中所述回收蛋白基本上是純的并且不含有顯著水平的重金屬或殺蟲劑。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述至少一種溶劑選自丙酮、醇、乙醇和乙酸乙酯。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述回收蛋白保持有一些酶活性。
4.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述有機(jī)溶劑是一種對(duì)動(dòng)物無(wú)毒的有機(jī)溶劑。
5.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述海洋哺乳動(dòng)物選自鯨類、海豹和海象。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述海洋哺乳動(dòng)物是海豹。
7.權(quán)利要求1或2方法，其中所述海洋哺乳動(dòng)物的組織是一種非脂肪組織。
8.一種食品補(bǔ)充劑，它含有權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)方法回收的蛋白質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種富含ω3脂肪酸的海洋哺乳動(dòng)物油的提純方法以及含有這樣的油的組合物。本發(fā)明還涉及一種從海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物中制備這種油的方法。尤為特別是，本發(fā)明涉及一種來(lái)源于海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物的皮下和肌肉組織的轉(zhuǎn)化方法。更為特別的是，本發(fā)明涉及一種從海豹和其它海洋哺乳動(dòng)物的尸體中獲得脂質(zhì)和蛋白提取物的方法以及這些提取物。另外，本發(fā)明還涉及通過(guò)本發(fā)明的方法獲得的部分以及含有它們的食品補(bǔ)充劑。
文檔編號(hào)C11B1/06GK1720808SQ20051008108
公開(kāi)日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2000年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月2日
發(fā)明者A·鮑頓, G·馬丁 申請(qǐng)人:舍布魯克大學(xué)