微生物油脂
微生物油脂生产与利用
微生物油脂生产与利用微生物油脂一般又称之为单细胞油脂，即微生物以碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂为碳、氮源、辅以无机盐生产的油脂和另一些有商业价值脂质“ 。
微生物细胞通常仅含有2%〜3%油脂，随着人们对微生物研究深入，发现某些微生物在特定条件下培养，干菌体含油率可达30%，甚至60%，如此之高含油量使微生物油脂实际开发成为可能。
尤其引人注目的是，某些微生物还可产生具有生理活性功能的二十二碳六烯酸(DHA) 、二十碳五烯酸(EPA) ，．亚麻酸和花生四烯酸(从)等脂肪酸，在人们日益关注自身健康今天，具有保健功能油脂开发拥有广阔发展前景。
1微生物油脂生产1．1 微生物生产油脂优点与动、植物油生产相比，微生物油脂生产具有许多优点：(1)微生物细胞增殖快、生长周期短；(2) 微生物生长所需原料丰富，且能利用农副产品及食品工业、造纸工业中产生废弃物，起到保护环境作用：(3)所需劳动力少，同时不受季节、气候变化限制；(4) 能连续大规模生产，降低成本；(5)利用细胞融合、细胞诱变等方法，能使微生物产生更能符合人体需要的高营养油脂或某些特定脂肪酸组成油脂，如EPA、DHA 、类可可脂等。
1．2 微生物油脂生产工艺微生物油脂一般按如下工艺生产：筛选菌种一菌种扩大培养一收集茵体一干茵体预处理一油脂提取一精制1．2．1 产油微生物菌种筛选用于工业化生产菌株必须具备以下条件：(1)油脂积累量大，含油量应达50%以上，且油脂转化率不低于15 %: (2)生长繁殖速度快，不易污染杂菌；(3)能适应工业化深层培养，装置简单；(4)油风味良好，安全无毒，易消化吸收" 。
目前研究用于生产微生物油脂菌种主要有藻类、酵母和霉菌。
具体如下：在各种藻类中，金藻纲、黄藻纲、硅藻纲、绿藻纲、隐藻纲和甲藻纲中藻类都能产生高含量多不饱和脂肪酸。
常见产油酵母有：浅白色隐球酵母、弯隐球酵母、斯达氏油脂酵母、茁芽丝孢酵母、产油油脂酵母、胶粘红酵母、类酵母红冬孢等。
国家标准微生物油脂β-胡萝卜素油脂编制说明
中华人民共和国国家标准《微生物油脂β－胡萝卜素油脂》编制说明前言传统的β－胡萝卜素油脂，主要来源于生物体内，但β－胡萝卜素在生物体内的含量并不高，而且提取甚为困难且成本高。
针对此种情况，通过微生物体内生物合成的方法来制取β－胡萝卜素油脂，为开辟新的β－胡萝卜素油脂资源又创出了一条新路。
随着社会需求量及使用范围日益扩大，规范市场的微生物生产β－胡萝卜素油脂国家标准却没有。
为了保证今后在生产、流通、储存过程中保证微生物生产β－胡萝卜素油脂的品质，确保公民的饮食安全，需要相应的规范和标准支持，《微生物油脂β－胡萝卜素油脂》标准的制定就此条件下计划列项的。
为了进一步保证产品质量、规范生产、为市场监督提供依据，需要制定微生物生产β－胡萝卜素油脂的国家标准。
本次《微生物油脂β－胡萝卜素油脂》产品标准的制定，实事求是反映我国食用β－胡萝卜素油脂产品质量水平；有利于合理开发和利用微生物生产β－胡萝卜素油脂资源，有效促进食用油脂产业的发展；充分考虑食用油脂的市场需要，确保提供合格产品；维护生产、加工、销售、使用各方面的合法权益；符合国家关于食品方面的法规与政策规定及食用油脂发展的方向；有利于推动我国人民形成健康生活观念；有利于公平竞争，促进微生物生产β－胡萝卜素油脂进入国际市场。
一、任务来源及工作过程二、国家标准的编制原则本标准的编写规则是按照GB/T 1.1-2000 《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写规则》及GB/T 1.2-2002 《标准化工作导则第二部分：标准中规范性技术要素内容的确定方法》的要求进行。
三、国家标准主要内容的论据1、本标准的主要内容本标准参照国际食品法典委员会(CAC) CODEX-STAN 210-2003（2005）《指定的植物油法典标准》、GB8821有关指标。
根据微生物生产β－胡萝卜素油脂的原料及加工方法，对其进行了定义等；对标准中特征指标和质量指标项目参考了相关的国际标准；并对质量指标中相关项目和指标值作了调整。
微生物油制备与应用的技术研究
微生物油制备与应用的技术研究微生物油，也被称为单细胞油，是一种由微生物合成的油脂，具有多样的应用潜力。
本文将讨论微生物油的制备方法以及其在不同领域的应用。
一、微生物油的制备方法1. 原料选择：微生物油可以利用多种微生物来制备，如酵母菌、真菌、藻类等。
根据目标油脂的特性和需求，选择合适的微生物作为生产菌株。
2. 培养条件优化：为了提高微生物油的产量和质量，需要对培养条件进行优化。
包括温度、pH值、碳源和氮源的选择，以及搅拌速度和通气条件等。
3. 油脂提取：微生物油一般以细胞内油脂的形式存在，因此需要进行油脂的提取。
常用的方法有溶剂提取、机械压榨和超临界流体萃取等。
4. 油脂纯化：提取得到的油脂含有杂质，需要进行纯化处理。
常用的方法包括酯化、凝胶渗透色谱和超滤等。
二、微生物油的应用领域1. 生物柴油生产：微生物油可以通过转化成生物柴油来替代传统的化石燃料。
生物柴油具有低排放、低污染和可再生等优点，对环境友好。
通过优化微生物油的制备方法，可以提高生物柴油的产量和质量。
2. 食品工业：微生物油可以被用于食品工业中的植物油替代品。
它可以用于烹饪、烘焙和调味等，具有健康和营养的特点。
微生物油还可以用于制作食品添加剂，如乳化剂和抗氧化剂等。
3. 医药行业：微生物油中的脂肪酸可以提取出来，用于合成药物和生物活性物质。
微生物油还可以用作药物载体，提高药物的稳定性和溶解度。
4. 化妆品和个人护理产品：微生物油可以用于制备化妆品和个人护理产品，如洗面奶、护肤霜和沐浴液等。
微生物油具有良好的润滑性和渗透性，能够滋润肌肤，保持皮肤的湿润度。
5. 动物饲料：微生物油中富含脂肪酸和营养物质，可以用于动物饲料的制作。
微生物油在动物饲料中的添加可以提高动物的生长性能和免疫力。
6. 清洁剂：微生物油中的脂肪酸可以用于制备润滑剂和清洁剂。
这些产品具有良好的润滑和清洁效果，并且对环境没有污染。
7. 其他应用领域：微生物油还可以用于制备生物塑料、生物润滑油、生物蜡和生物油墨等。
微生物油脂的生产工艺及其影响因素
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—＝４ ２８ｏ７Ｏ ＝ ６ ｏ．ｌ． ． ＝ ｏｖ２Ｎ ３
食品研究与开发
食 工 品艺
微生物油脂的生产工艺及其影响因素
梁西爱 ， 文宾 ， 晓洁 ， 春 吉 董 苗 代 （ 陕西科技大学生命科学与工程学院 ， 陕西 咸阳 ７２ ８ ） １０ １
２ 微 生物油 脂 的生产 工艺
原 料 一 灭 菌 一 菌体 培 养 一 菌 体 收 集 一 干 燥 一
Ｔ
菌体筛选 预处理 一 油脂提取 一 微生物毛油 一 精炼 一 成品的油脂
３ 微生 物油 脂 生产 的工艺 过程 ３１ ．微生 物油脂 的 生产原 料 ：
微生物油脂 的生产的原料 ，碳源有葡萄糖 、 果 糖、 蔗糖 、 石蜡等 ； 氮源有铵盐 、 尿素 、 玉米浆 、 硝酸 盐等； 无机盐类 有氯化钾 、 酸镁 以及铁 、 等离 硫 锌 子。另外 ， 食品工业 的废弃物 ， 如淀粉厂的废水 、 糖 厂 的废糖 蜜 、 品 厂 的 乳 清 等 ， 是 产 油 微 生 物 的 乳 也 好 原料 。 ３ 微生物油脂的产生菌 ． ２ 能 够产 生油 脂 的的微 生 物有 酵母 、 菌 、 霉 细菌 、 藻类。至 目前研究的较多的是酵母 、 霉菌 、 藻类 ， 能 够产生油脂 的细菌则较少。不 同的菌种 ， 产生微生
微生物油脂及其开发利用研究进展
微生物油脂及其开发利用研究进展谢小萍（武汉工业学院食品科学与工程食工082班080107305）摘要：微生物油脂(亦称单细胞油脂，sco)是一种前景广阔的新型油脂资源，正越来越受到人们的重视，尤其在生产富含多不饱和脂肪酸的功能性油脂方面已成为研究热点。
该文对微生物油脂制备、影响因素及开发利用等方面作一综述，并展望其应用前景。
关键词：微生物油脂；制备；开发利用0 引言微生物油脂又称单细胞油脂(sco)，是由酵母、霉菌、细菌和藻类等微生物在一定条件下，利用碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂作为碳源，在菌体内产生的大量油脂。
对微生物油脂的研究最早始于第一次世界大战期间，德国曾准备利用内孢霉属Endomyces vernalis和单细胞藻类镰刀菌属Fusarium 的某些菌种作为油脂生产菌，以解决当时食用油的不足。
之后，美国也开始研究微生物油脂的生产，但由于不能进行深层培养，故结果不终于筛选出适合深层培养的菌株，于是开始工业化生产微生物油脂。
利用微生物生产油脂有许多优点：(1)微生物繁殖速度快，生产周期短；(2)可利用农副产品下脚料、工业废弃物作为微生物生长原料，既降低处理废物的成本，又保护环境；(3)所需劳动力少，同时不受场地、季节、气候变化的影响；(4)利用生物技术改良菌种或选择不同培养基，可使微生物生产经济价值高的功能性油脂和有特殊用途的油脂，如富含Y一亚麻酸、花生四烯酸、EPA、DHA 等油脂及代可可脂。
而且，由于人口增长使得日益增加的油脂需求量与自然资源严重短缺的矛盾愈发尖锐开辟微生物油脂这一新的油脂资源更具有重要的现实意义。
1 微生物油脂制备微生物油脂的生产工艺流程一般为：原料灭菌茵体培养茵体收集干燥菌种筛选油脂提取微生物毛油精炼1．1 菌种选择用于工业化生产的菌株必须具备以下条件：(1)油脂积累量大，含油量应达50％以上，且油脂转化率不低于l5％：(2)生长繁殖速度快，杂菌污染困难；(3)能适应工业化深层培养，装置简单；(4)风味良好，安全无毒，易消化吸收。
微生物油脂进展
霉 菌 能生 产 一些 特别 的油 脂 ，如 富 含棕 榈 酸 、油 酸及
亚油 酸 的油 脂及 类 可可 脂 等 。 １ ２ 提 化 合 物 、 氢 化合 物 和 普通 的油 脂 为 碳 、 源 ， 碳 氮 辅 以无 机 盐 生产 油 脂 和 另 一 些有 商业 价 值 的脂 质 。 微 生 物 油脂 的研 究 和开 发 ， 仅 丰 富 了传 统 的油脂 工 业 不 技术 ， 而且 是 工 业 化 生产 油 脂 的一 个重 要 途 径 。尤 其 在 目前 人 口增 长 使 得 油 脂 需 求 量 与 自然 资 源 严 重 短
种 ， 培 养 油脂 含 量 达 ３ 经 ０％ ， 其 中 ９ 且 ５％ 的甘 三酯
具 有 Ｐ３ ． ７ ６％ 、 ４ ３％ 、 ７ ５％ 的脂肪 酸 组 成 ； Ｓ１ ． ０ ３．
另外 ， 微生物生产油脂受 培养基 Ｃ Ｎ比、 Ｈ值 、 ／ ｐ 温度 、 培养 时 间 、 氧气 供 给 量 、 子 数 量 、 机 盐 和微 孢 无 量元素等多种因素影响［３１而且生产油脂 的菌种有 ２ ，， ，４ 限， 只有那些干基菌体含油量高 ， 且油脂转化率也较
２０ ０ ２年第 ２ 期 ６月 出版 薛照辉 等： 微生 物油脂 进展
般 为 １％ ， 别 菌 种 可达 ２ ５ 个 ０％ ～２ ５％ 。因此 ， 般 的 一 微 生 物油 脂 经 济价 值 还 很难 与 植 物 相抗 衡 。 过 随 着 不 各 项 技术 的发 展 ， 在 的 问题将 逐 步 得 以解决 。 存
（） ４ 能连续大规模生产 ， 降低成本 ；５ 利用细胞融合 、 （） 细胞 诱 变等 手 段 ， 使 微 生 物 生产 出 比动 、植 物油 脂 可
更 符合 人 体需 要 的 高 营 养 油 脂 或 某 些 特 定 脂 肪 酸 组
生物技术导论——微生物油脂
脂类具有重要的生物功能: 1. 是构成生物膜的重要物质; 2. 是机体代谢所需燃料的储存形式和运输形式; 3. 为机体提供溶解于其中的必需脂肪酸和脂溶性维生素; 4. 具有营养、代谢及调节功能; 5. 有防止机械损伤与防止热量散发等保护作用; 6. 作为细胞的表面物质,与细胞识别,种特异性和组织免疫等有密切关系.
一个数字表示不饱和双键数，然后是一个ω或n，最后的一个数字表示从脂
肪酸的甲基端数起的第一个双键的碳原子位置；
3. 通俗命名：许多脂肪酸因最初发现于某类植物或动物而有一个俗称，长期 以来，很自然地形成了特定俗名。
例：
6
COOH
12
9
6
系统命名为：全顺-6,9,12-十八碳三稀酸（为下方标号）
速记命名为：18：3 n-6（为上方标号）
微生物油脂—脂类的分类
• 脂类可按不同的组分分类:
1. 单纯脂 是脂肪酸和醇类所形成的酯.如甘油三酯、蜡; 2. 复合脂 除醇类和脂肪酸外,还含有其他物质,如甘油磷脂、鞘磷脂; 3. 萜类和类固醇及其衍生物,一般不含脂肪酸; 4. 衍生脂 系指上述脂类物质的水解产物，如甘油、脂肪酸及其氧化
产物,乙酰CoA; 5. 结合脂类 即指分别与糖或蛋白质结合，分别形成的糖脂和脂蛋白.
微生物油脂—多不饱和脂肪酸的营养功能
• α-亚麻酸的生理作用
1. 维持大脑和神经所必须的因子； 2. 具有抗血栓和降血脂的作用； 3. 能预防癌变和抑制肿瘤细胞转移； 4. 长期食用能延长生命期。
• γ-亚麻酸的生理作用
1. 有明显的降血脂，降血压的作用； 2. 抗炎消炎作用，能防治过敏性皮炎； 3. 具有明显的减弱过氧化损伤的作用； 4. 预防老年性痴呆； 5. 用于化妆品能改善皮肤的干燥现象； 6. 对月经前期综合症有一定疗效。
微生物油脂及其生产工艺的研究进展
关键 词 ： 生物油脂 ； 能性 油脂 ； 微 功 多不饱和 脂识码 ： Ａ
文章编号 ：６２—３７ （ｏ６ｏ —００ — ５ １７ ６８２ ｏ ｝４ ０ ７ ０
糖化液等） 为培养基原料 ， 十分有利于废物再利用和
环境保护 ；４ 微生物油脂的生物安全性好 ；５ 可利 （） （） 用不同的菌株 和培养基 的产品构成 变化较 大的特
发尖锐。因此 ， 开辟微 生物油脂 这一新 的油脂资源
收稿 日 ： ０ ４５ ５ 期 ２ ６） １ ０ ．
点， 尤其适合开发一 些功能性油脂 ， 如富含油酸 、一 ７
Ａｂ ｔａ ｔ Ｍｉｒｂ ａ ｏ ｌ ｉ ａ ｋ ｎ ｆｎ ｗ ｏ ｌｌ ￥Ｕ３ ｉ ｏ ｄ ｐ ｏ ｐ ｃ ， ｎ ｅ ｐ ｅ ａ ｔｃ ｅ ｍｐ ｒ ｎ ｅ ｔ ｓ ｒ ｃ ： ｃ ｏ ｉ ｉ ｓ ｉ ｄ ｏ ｅ ｉ ￣ Ｏ ｌ ｅ ｗ ｔ ｇ ｏ ｒ ｓ ｅ ｔ ａ ｄ ｐ ｏ ｌ ｔ ｈ ｄ ｉ ｏ ｔ ｃ ｏ ｌ ｓ ｔ ３ ｈ ａ ａ
作者简介 ： 马艳玲 （ ７一。 陕西富平人 ， 士， 师， １ ５）女。 ９ 博 讲 主要从 事应 用微生物学方面的研 究 ；－ａ ：ｙ ｗ２ ＠１３Ｃｒ Ｅｍ ｉｍｌ ５５ ６． ｎ ｌ ｗ ｏ
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第４ 卷第 ４ 期 ２ｏ 年 ｌ 月 ０６ １
生
物
加
工
过
程
Ｎｏ ．２ ｏ ｖ ０６
・
Ｃ ｉｅｅＪ ｕｎ ｌ ｆ ｏ ｒｃｓ ｎ ｉｅ ｒ ｇ ｈｎ ｓ ｏ ｒａ ｐｏ ｅｓＥ ｇｎ ｅｉ ｏ Ｂｉ ｎ
７ ・
微 生 物 油 脂 及 其 生 产 工 艺 的研 究 进 展
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• 2003 年施安辉等通过对粘红酵母GRL513 生产油脂的研究发现, 最终 油脂产量可达菌体干重的67.2%
Hale Waihona Puke • 国外对于微生物油脂的研究工作起步较早,早在第一次世界大战前, 德 国科学家就曾试图利用酵母、单细胞藻类和菌类生产油脂, 以缓解当 时食用油脂供应不足的状况, 后因战争爆发而中止研究。 • 在20 世纪40 年代, 人们发现了高产油脂的斯达凯依酵母、粘红酵母、 曲霉属及毛霉属。
• 2.清理血栓
降低血液黏稠度，增进红细胞携氧的能力。鱼油中的EPA，还有防止血小板 粘连、凝聚的功能，因此它可以有效防止血栓的形成，预防中风。
• 3.免疫调节
补充EPA、DHA。可以增强机体免疫力，提高自身免疫系统战胜癌细胞的能 力。日本的研究发现鱼油中的DHA能诱导癌细胞“自杀”。
• 4.维护视网膜提高视力
菌种的筛选
• 用于工业化生产油脂的菌株必须具备以下 条件: • ①油脂积蓄量大, 含油量应达50%左右, 油 脂生成率高, 转化率不低于15% • ②能适应工业化深层培养, 装置简单 • ③生长速度快, 杂菌污染困难 • ④风味良好、食用安全无毒、易消化吸收
细菌生产油脂
• 细菌是最简单,最小的微生物细胞.大多数产 油细菌在高葡萄糖时产生不饱和的甘油三 脂,但大多数细菌不产生甘油三酯而是积累 复杂的脂类.加之产生于细胞外膜上,提取困 难,因此产油细菌无工业意义。
• 此外, 不同微生物的最佳培养时间也不相同。
酿 酒 酵 母
㈢温度对菌体产油脂的影响
• 温度的改变之所以能调节脂肪酸成分, 是由于细胞 对外界温度的变化会产生一种适应性反应。
• 通常情况下, 不饱和脂肪酸的熔点比饱和脂肪酸低, 短链脂肪酸的熔点比长链脂肪酸低。 • 因此当菌株从高温转移到低温时, 细胞膜中不饱和 脂肪酸及短链脂肪酸含量增加, 主要是棕榈油酸或 油酸等含量的增加; 当温度升高时, 平均链长就增 长, 有利于细胞膜的正常流动和增强其通透性。
㈠碳源和氮源对菌体产油脂的影响
⒈碳源是微生物产油脂的一个关键因素, 当培养基中 碳源充足而其它营养成分缺乏时, 微生物菌株会将过 量的碳水化合物转化为脂类。
目前最常用的碳源是葡萄糖, 因为以葡萄糖为碳源可获得更 高的菌体生物量, 而且其价格相对于其它碳源更便宜, 有利于降 低成本。
⒉氮源的主要作用是促进细胞的生长, 高C/N 有利于 菌体生长, 低C/N有利于油脂的积累, 此外氮源的种类 也会影响油脂的积累。
另外，食品工业的废弃物，如淀粉厂的废水、 糖厂的废糖蜜、乳品厂的乳清等，也是产油微生 物的好原料。
菌体的培养
• 微生物培养可采用液体培养法、固体培养 法和深层培养法。
培养过程影响微生物油脂积累的因素
• 不同种属的微生物产油脂量,油脂成分及含量 各不相同。而就同一种微生物菌株,在不同培 养条件下,其产油脂量,油脂成分及含量也各不 相同。产油菌种是生产微生物油脂的关键,而 培养基组成,培养时间,温度,PH值等,又是影响 各类菌种油脂得率的重要因素,必须综合考虑。
微生物油脂的制备工艺
• 菌种筛选→原料→灭菌→菌体培养→菌体 收集→预处理→油脂提取→精炼→成品油 脂
菌种的筛选
• 能够产生油脂的的微生物有酵母、霉菌、细菌、藻类。目 前研究的较多的是酵母、霉菌、藻类，能够产生油脂的细 菌则较少。不同的菌种，产生微生物的油脂脂肪酸组成均 不同。 • 产脂细菌:嗜酸乳杆菌 • 产脂霉菌:深黄被孢霉，高山被孢霉，卷枝毛霉，嗜酸乳 杆菌，米曲霉，土曲霉雅致枝霉 三孢布拉氏霉等 • 产脂酵母:假丝酵母，浅白色隐球酵母，胶粘红酵母，产 油油脂酵母等 • 产制藻类:盐生杜氏藻，粉核小球藻，等鞭金藻，三角和 指藻，新月菱形藻等
• 产油酵母能在各种碳源上生长良好, 如蔗糖,糖蜜,乳糖等。 酵母转化碳水化合物为油脂的理论33%,但实际有20%左 右,虽然数值上看很低,但在所有生物油脂生产中已经很高 了。
菌体的培养
微生物油脂的培养原料：
• 碳源：葡萄糖、果糖、蔗糖、石蜡等 • 氮源有铵盐、尿素、玉米浆、硝盐等 • 无机盐类有氯化钾、硫酸镁以及铁、锌等离子
霉菌和酵母生产油脂
• 霉菌和酵母被认为是良好的产油微生物.从80年代开始,大 量的研究报道就集中到了霉菌和酵母。
• 霉菌中脂肪酸类型比酵母丰富很多。大多数霉菌油脂含量 在20%-25%之间.美霉菌主要用于生产高比列的不饱和脂 肪酸。同时需注意的是,不同霉菌的脂肪酸的组成有很大 差别。
• 酵母在脂肪酸的分布模式上相当单一,绝大多数仅有C16和 C18脂肪酸,与许多植物油脂相似,其中基本的饱和脂肪酸 是软脂酸,基本的不饱和脂肪酸是油酸,也有少数含有单不 饱和脂肪酸棕榈油酸,多不饱和脂肪酸也存在于酵母中.酵 母中油酸含量一般丰富。
• 1986 年, 日本和英国首先推出了含γ- 亚麻酸(GLA) 微生物油脂的保健 食品、功能性饮料、高级化妆品等。
• 20 世纪90 年代以后, 特种油脂的发展愈来愈受重视, 研究人员相继从 丝状真菌、细菌、酵母和微藻类中,开发了能生产许多特种油脂的菌种, 并取得突破, 为进一步形成生产力提供了技术依据。
㈣ pH 值对菌体产油脂的影响
• 不同种类的微生物, 产油的最适pH 值也不同。
酵母产油的最适pH 值为3.5～6.0, 霉菌的为中性 至微碱性。构巢曲霉在pH 值为2.8～7.4 下培养时, 随pH 值上升, 油酸含量增加。油脂酵母培养基的 初始pH 值越接近中性, 稳定期菌体的油脂含量越 高。
㈡培养时间对菌体产油脂的影响
天
•
8 6 微生物细胞的油脂含量随微生物生长阶段的不 4 系列1 同而有显著差异, 如油脂酵母的油脂含量在生长 2 对数期较少, 在生长对数期末期开始急剧增加, 0
至稳定期初期达到最多。
黑 曲 霉 米 曲 霉 根 霉
红 酵 母
• 培养时间的长短也是一个影响因素, 培养时间不 足, 菌体总数少而影响油脂产量; 培养时间过长, 细胞变形、自溶, 合成的油脂进入培养基中难以 收集, 同样影响油脂产量。
微生物生产油脂的特点
• (1)微生物生长周期短，生长繁殖快，代谢活力强。适应 性强，易于培养和品种改良。 • (2)微生物产油脂所需劳动力低，占地面积小，且不受场 地、气候和季节变化等的限制．能连续大规模生产。 • (3)微生物生长所需原材料来源丰富且便宜，可利用农副 产品、食品加工及造纸业的废弃物(如乳清、糖蜜、木材 糖化液等)为培养基原料，十分有利于废物再利用和环境 保护。 • (4)微生物油脂的生物安全性好。 • (5)不同的菌株和培养基的产品构成变化较大，适合开发 一些功能性油脂，如富含油酸、一亚麻酸、AA、EPA、 DHA、角鲨烯、二元羧酸等的油脂以及代可可脂。 • (6)微生物油脂组成和植物油脂相似，可替代植物油脂制 取生物柴油，降低生物柴油制取成本。
补充足够的DHA对活化衰落的视网膜细胞有帮助，对用眼过度引起的 疲倦、老年性眼花、视力模糊、青光眼、白内障等疾病有治疗作用。 DHA可提供视觉神经所需营养成分，并防止视力障碍。
• 5.补脑健脑
DHA是大脑细胞形成发育及运动不可缺少的物质基础。人有记忆力、 思维功能都有赖于DHA来维持和提高。补充DHA可促进脑细胞充分发 育，防止智力下降，健忘及老年痴呆等。
• • • • • • •
前言 开发生物油脂的重要意义 国内外对油脂开发的情况 生物油脂简介 微生物油脂的产油机理 生产工艺及培养步骤 生物油脂的利用和展望
前沿
• 随着石化资源日益枯竭，石油价格的不断上涨石油供求矛 盾日渐突出，寻找和开发石化资源的替代能源具有重要的 战略意义。 • 而现在科研工作者将生物柴油作为新一代替代物。它主要 是利用微生物油脂生产的。生物柴油是重要的液体可再生 能源产品之一，其化学成分主要是甲醇（或乙醇），可以 代替全部或部分石化柴油，生物柴油具有能量密度高，润 滑性好，储运安全，抗爆性好，燃烧充分等优良使用性能 和再生性，环境友好性特点。
• 6.改善关节炎症状减轻疼痛
Omega-3系列不饱和脂肪酸可以辅助形成关节腔内润滑液，提高体 内白细胞的消炎杀菌的能力，减轻关节炎症状，润滑关节，减轻疼痛。
• 国内利用微生物生产多不饱和脂肪酸油脂是从上世纪80年代末开始的。 1988年上海工业微生物研究所利用M102菌株进行发酵生产γ-亚麻油 酸，含量为8.0%。 • 1993 年南开大学生物系用深黄被孢霉为出发菌株, 经紫诱变后,在发酵 生产γ- 亚麻酸, 菌体得率为29.3%, 油脂含量达44.7%, 其中γ- 亚麻酸 含量达9.44%。 • 武汉烯王生物工程有限公司曾于2000年引进中国科学院等离子体物理 研究所的花生四烯酸高产菌发酵技术, 在50 t 罐生产时, 花生四烯酸含 量在50%以上, 干菌体得率超过3%, 总油脂超过30%。
不饱和脂肪酸的作用
• 1.调节血脂
高血脂导致高血压、动脉硬化、心脏病、脑血栓、中风等疾病的主要原因， 鱼油里的主要成分EPA和DHA，能降低血液中对人体有害的胆固醇和甘油三 脂；能有效地控制人体血脂的浓度；并提高对人体有益的高密度脂蛋白地含 量。维持低浓度血脂水平对保持身体健康，预防心血管疾病、改善内分泌都 起着关键的作用。
• 微生物油脂（microbial oils）又称单细胞油脂 （single cell oil，SCO），是由酵母、霉菌、细 菌和藻类等微生物在一定条件下利用碳水化合物、 碳氢化合物和普通油脂为碳源、氮源、辅以无机 盐生产的油脂和另一些有商业价值脂质。在适宜 条件下, 某些微生物产生并储存的油脂占其生物总 量的 20%以上, 具有这样表型的菌株称为产油微 生物。具有潜在商业化价值，可应用于营养保健 品、药物、水产养殖饲料和生物柴油原料等方面。
乙酰CoA 羧化酶催化脂肪酸合成的是一种限速酶, 此 酶是由多个亚基组成的以生物素作为辅基的复合酶。 乙 酰CoA 羧化酶结构中有多个活性位点, 如乙酰CoA 结合 位点、ATP 结合位点、生物素结合位点等。因此该酶能 为乙酰CoA、ATP 和生物素所激活。另外,丙酮酸盐对该 酶有轻微的激活作用, 磷酸盐对该酸的活性有较低程度的 抑制作用。 去饱和酶是微生物通过氧化去饱和途径生成不饱和酸 的关键酶, 去饱和作用是由一个复杂的去饱和酶系来完成 的。