PROCEDIMIENTO PARA PRODUCIR GRASA O ACEITE MICROBIANO QUE TIENE BAJO CONTENIDO DE MATERIA INSAPONIFICABLE.

Un proceso para la producción de un aceite crudo que tiene un contenido de materia insaponificable no mayor al 2,

2% en peso y/o de esterol de tipo éster no mayor al 1,0% en peso y que comprende un ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente, caracterizado porque un microorganismo capaz de producir una grasa o aceite que comprende un ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente se cultiva en un medio que contiene una concentración de fuente de nitrógeno entre el 2 y 15% dentro de un tanque de cultivo equipado con un impulsor de agitación que cumple con el requisito de que la relación entre el diámetro del impulsor de agitación (= d) y el diámetro interno del tanque de cultivo (=D) es d/D = entre 0,30 y 0,6

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/JP2003/013000.

Solicitante: NIPPON SUISAN KAISHA, LTD..

Nacionalidad solicitante: Japón.

Dirección: 6-2 OHTEMACHI 2-CHOME CHIYODA-KU TOKYO 100-8686 JAPON.

Inventor/es: HIGASHIYAMA, KENICHI, AKIMOTO, KENGO, KAWASHIMA, HIROSHI, SUMIDA, MOTOO.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 9 de Octubre de 2003.

Fecha Concesión Europea: 8 de Septiembre de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A23D9/02 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES.A23D ACEITES O GRASAS COMESTIBLES, p. ej. MARGARINAS, "SHORTENINGS", ACEITES PARA COCINAR (productos alimenticios para animales C11B, C11C; hidrogenación C11C 3/12). › A23D 9/00 Otros aceites o grasas comestibles, p. ej. aceites para cocinar. › caracterizadas por su producción o su tratamiento.
  • C12P7/64 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C12 BIOQUIMICA; CERVEZA; BEBIDAS ALCOHOLICAS; VINO; VINAGRE; MICROBIOLOGIA; ENZIMOLOGIA; TECNICAS DE MUTACION O DE GENETICA.C12P PROCESOS DE FERMENTACION O PROCESOS QUE UTILIZAN ENZIMAS PARA LA SINTESIS DE UN COMPUESTO QUIMICO DADO O DE UNA COMPOSICION DADA, O PARA LA SEPARACION DE ISOMEROS OPTICOS A PARTIR DE UNA MEZCLA RACEMICA.C12P 7/00 Preparación de compuestos orgánicos que contienen oxígeno. › Grasas; Aceites; Ceras de tipo éster; Acidos grasos superiores, es decir, con una cadena lineal de al menos siete átomos de carbono unida a un grupo carboxilo; Aceites o grasas oxidadas.

Clasificación PCT:

  • C12P7/64 C12P 7/00 […] › Grasas; Aceites; Ceras de tipo éster; Acidos grasos superiores, es decir, con una cadena lineal de al menos siete átomos de carbono unida a un grupo carboxilo; Aceites o grasas oxidadas.

Clasificación antigua:

  • C12P7/64 C12P 7/00 […] › Grasas; Aceites; Ceras de tipo éster; Acidos grasos superiores, es decir, con una cadena lineal de al menos siete átomos de carbono unida a un grupo carboxilo; Aceites o grasas oxidadas.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre.


Fragmento de la descripción:

Campo técnico

La presente invención se refiere a la producción de un aceite crudo que tiene menor contenido de materia insaponificable y/o de esterol de tipo éster y que comprende un ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente, un proceso de producción de una grasa o aceite refinados y al uso de dicha grasa o aceite (aceite crudo o grasa o aceite refinados) en alimentos y bebidas, alimentos para nutrición terapéuticos, alimentos para animales y preparaciones farmacéuticas. En la presente invención, "materia insaponificable" y "esterol de tipo éster" se refieren a aquellos extraídos de microorganismos. Por lo tanto, la "materia insaponificable" y el "esterol de tipo éster" mencionados en la presente invención excluyen toda materia

insaponificable y esterol de tipo éster agregado al aceite crudo luego de la extracción.

Técnica anterior

Con respecto a la biosíntesis de ácidos grasos altamente insaturados humanos (en adelante denominados "PUFA"), existen dos series típicas: las series º3y º6. º (omega) se refiere a la cantidad de átomos de carbono desde el grupo metilo terminal del ácido graso hasta el átomo de carbono en el cual se encuentra el primer enlace doble. Por ejemplo, en el caso de la serie º6, el ácido linoleico (18:2 º6) se somete repetidamente a insaturación y extensión del largo de la cadena de carbonos y se convierte como consecuencia en ácido º-linolénico (18:3 º6), ácido dihomo-ºlinolénico (20:3 º6), ácido araquidónico (20:4 º6) y ácido 4,7,10,13,16docosapentaenoico (22:5 º6).

Del mismo modo, en el caso de la serie º3, el ácido º-linolénico (18:3 º3) se somete repetidamente a insaturación y extensión del largo de la cadena de carbonos y se convierte como consecuencia en ácido eicosapentaenoico (20:5 º3), ácido 7,10,13,16,19-docosapentaenoico (22:5 º3) y ácido 4,7,10,13,16,19docosahexaenoico (22:6 º3). Se sabe que el ácido eicosapentaenoico (en adelante denominado "EPA") y el ácido docosahexaenoico (en adelante denominado "DHA"), como PUFA de la serie º3, tienen muchas funciones fisiológicas, en particular efectos profilácticos para enfermedades que afectan el estilo de vida, tales como esclerosis arterial y trombosis, y acción carcinostática y acción potenciadora de la capacidad de aprendizaje, y se han realizado varios intentos por aplicar estos PUFA a preparaciones farmacéuticas y productos alimenticios específicos para el cuidado de la salud. En los últimos años, sin embargo, se ha prestado atención a las funciones fisiológicas de los PUFA que no son de la serie º3 (serie º6y º9).

El ácido araquidónico representa aproximadamente el 10% de los ácidos grasos que constituyen órganos importantes tales como la sangre y el hígado. Por ejemplo, los ácidos grasos en fosfolípidos de sangre humana tienen una composición que comprende 11% de ácido araquidónico, 1% de ácido eicosapentaenoico y 3% de ácido docosahexaenoico. El ácido araquidónico está implicado, por ser un importante constituyente de la membrana celular, en la regulación del flujo en la membrana y exhibe varias funciones en el metabolismo corporal y, además, tiene un papel importante como precursor directo de prostaglandinas.

En particular, se ha prestado atención recientemente al ácido araquidónico como un nutriente para lactante y como ácido graso constituyente de cannabinoide endógeno (2-araquidonoil monoglicerol, anandamida) que tiene una acción de activación nerviosa. En general, tras la ingestión de alimentos ricos en ácido linoleico, éste se convierte en ácido araquidónico. Sin embargo, en pacientes que padecen enfermedades relacionadas con el estilo de vida y un grupo reservado de enfermedades relacionadas con el estilo de vida, lactantes y personas mayores, la función de la enzima implicada en la biosíntesis se ve disminuida. Por lo tanto, es posible que la cantidad de ácido araquidónico sea deficiente. Por esta razón, es deseable ingerir el ácido araquidónico directamente como una grasa o aceite (ácido graso constituyente de triglicérido).

Para el EPA y el DHA, como PUFA de la serie º3, existe el aceite de pescado como una fuente abundante de suministro. Por otro lado, el ácido º-linolénico, el ácido dihomo-º-linolénico, el ácido araquidónico y el ácido 4,7,10,13,16-docosapentaenoico

(22:5 º6) como PUFA de la serie º6 casi nunca se obtienen de fuentes convencionales de suministro de grasa o aceite, y, actualmente, en general se utilizan las grasas o aceites (triglicéridos) que comprenden como ácido graso constituyente, PUFA producidos por la fermentación de microorganismos. Por ejemplo, se ha propuesto un método en el que una grasa o aceite (triglicérido) que comprende ácido araquidónico como ácido graso constituyente se produce mediante el cultivo de varios microorganismos capaces de producir grasa o aceite (triglicéridos) que comprende ácido araquidónico como ácido graso constituyente.

Entre otros, se conoce la producción de grasa o aceite que contiene un alto contenido de ácido araquidónico (triglicéridos) mediante el uso, particularmente, de microorganismos pertenecientes al género Mortierella (Publicación de Patente Japonesa Pendiente de Revisión (Kokai) Nos. 63 (1988)-44891 y 63 (1988)-12290). En base a numerosos resultados de pruebas, se sostiene que estas grasas o aceites son seguras. Sin embargo, como esta grasa o aceite es derivada de microorganismos, no hay experiencias satisfactorias con respecto a la ingestión. Por lo tanto, actualmente, la grasa o aceite en cuestión, todavía no se han infiltrado de forma satisfactoria en la sociedad. Por otro lado, se han comenzado a usar grasas o aceites (triglicéridos) que comprenden, como ácido graso constituyente, un ácido araquidónico producido por fermentación, en aplicaciones donde debería usarse un ácido araquidónico, por ejemplo, en el campo de la nutrición de lactantes y, específicamente, en fórmulas para lactantes.

La grasa o aceite producidos a partir de producto natural, como por ejemplo, animales y plantas, están sujetos a procesos de refinado, tales como, desgomado, desoxidación, desodorización, decoloración, destilación molecular e hibernación y luego se lanzan al mercado como grasa o aceite comestible. Por ejemplo, la grasa o aceite obtenidos mediante el exprimido de plantas de aceite contienen una gran cantidad de impurezas y por lo tanto, como tales, no pueden ser usados como grasa o aceite comestible. Salvo los aceites de sésamo y los aceites de oliva que han sido frecuentemente consumidos, estas grasas o aceites generalmente se refinan antes de su uso como aceites comestibles.

Por ejemplo, en el proceso de desgomado, se eliminan los fosfolípidos, los carbohidratos, las resinas, los compuestos proteicos, los metales traza y los colorantes contenidos en los aceites no refinados. En el proceso de desoxidación (refinado alcalino), se eliminan los ácidos grasos, los colorantes, los fosfolípidos, los metales traza, los compuestos azufrados, los insolubles del aceite y los productos de oxidación. En el proceso de decoloración, se eliminan los colorantes, la materia gomosa, los metales traza, los componentes jabonosos, los productos de oxidación y los fosfolípidos. En el proceso de desodorización, se eliminan los ácidos grasos, los monoglicéridos, los diglicéridos, los aldehídos, los alcoholes, las cetonas, los hidrocarburos, los colorantes, los compuestos azufrados, los peróxidos, los productos de degradación oxidativa y otros componentes olorosos.

La grasa o aceite contiene compuestos orgánicos que son solubles en aceites y son menos propensos a degradarse con un álcali denominado "materia insaponificable." Por ejemplo, los compuestos tales como, los alcoholes superiores, los esteroles, los hidrocarburos, los tocoferoles y los carotenoides se conocen como componentes constituyentes de materia insaponificable. En los procesos de refinado de grasa o aceite, el contenido de materia insaponificable se puede reducir pero no eliminar por completo. Se sabe que los esteroles existen como componentes principales de la materia insaponificable en grasa o aceite producidos por microorganismos.

Los esteroles presentes en grasas o aceites se dividen en tipos libre y en tipos éster. En los procesos de refinado, se puede eliminar el tipo libre pero, por otro lado, apenas se puede eliminar el tipo éster. Por ejemplo, luego de los procesos de desgomado, desoxidación, decoloración y desodorización los contenidos de...

 


Reivindicaciones:

1. Un proceso para la producción de un aceite crudo que tiene un contenido de materia insaponificable no mayor al 2,2% en peso y/o de esterol de tipo éster no mayor al 1,0% en peso y que comprende un ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente, caracterizado porque un microorganismo capaz de producir una grasa o aceite que comprende un ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente se cultiva en un medio que contiene una concentración de fuente de nitrógeno entre el 2 y 15% dentro de un tanque de cultivo equipado con un impulsor de agitación que cumple con el requisito de que la relación entre el diámetro del impulsor de agitación (= d) y el diámetro interno del tanque de cultivo (=D) es d/D = entre 0,30 y 0,6.

2. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la relación entre el diámetro del impulsor de agitación (= d) y el diámetro interno del tanque de cultivo (=D) es d/D = entre 0,34 y 0,6.

3. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que la fuente de nitrógeno contiene una fuente de nitrógeno que ha sido esterilizada a un pH no mayor a 5.

4. Un proceso para la producción de una grasa o aceite refinados, caracterizado porque comprende el refinado del aceite crudo producido mediante el proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.

5. Un proceso para la producción de un aceite crudo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 o un proceso para la producción de grasa o aceite refinados de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque un triglicérido representa no menos del 70% de la grasa o aceite que comprende dicho ácido graso altamente insaturado como ácido graso constituyente.

6. Un proceso de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el ácido graso altamente insaturado que constituye la grasa o el aceite es ácido ºlinolénico (18:3 º6), ácido dihomo-º-linolénico (20:3 º6), ácido araquidónico (20:4 º6), ácido 7,10,13,16-docosatetraenoico (22:4 º6), ácido 4,7,10,13,16docosapentaenoico (22:5 º6), ácido º-linolénico (18:3 º3), ácido 6,9,12,15ºctadecatetraenoico (18:4 º3), ácido 8,11,14,17-eicosatetraeoico (20:4 º3), ácido eicosapentaenoico (20:5 º3), ácido 7,10,13,16,19-docosapentaenoico (22:5 º3), ácido 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoico (22:5 º3), ácido 6,9-octadecadienoico (18:2 º9),

ácido 8,11-eicosadienoico (20:2 º9) o ácido 5,8,11-eicosatrienoico (ácido Mead: 20:3

º9) o una combinación de dos o más de ellos.

7. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el contenido de dicho ácido graso altamente insaturado en el aceite crudo, basado en el total de ácido graso en el aceite crudo, es no menos que el 30% en peso.

8. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el microorganismo pertenece al género Mortierella, Conidiobolus, Pythium, Phytophthora, Penicillium, Cladosporium, Mucor, Fusarium, Aspergillus, Rhodotorula, Entomophthora, Echinosporangium o Saprolegnia.

9. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que el microorganismo pertenece al género Mortierella, subgénero Mortierella.

10. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 9, en el que el microorganismo que pertenece al subgénero Mortierella es de la especie alpina perteneciente al género Mortierella.

11. Un proceso para la producción de un alimento o bebida general, un alimento funcional, un suplemento nutritivo, una fórmula para bebés prematuros, un alimento para lactantes, un alimento para madres embarazadas o un alimento para personas mayores que comprende la producción de un aceite crudo o grasa o aceite refinados mediante un proceso de acuerdo con cualquiera de la reivindicaciones 1 a 10, y su incorporación en un alimento o bebida general, un alimento funcional, un suplemento nutritivo, una fórmula para bebés prematuros, un alimento para lactantes, un alimento para madres embarazadas o un alimento para personas mayores.

12. Un proceso para la producción de un alimento para nutrición terapéutico que comprende la producción de un aceite crudo o una grasa u aceite refinados mediante un proceso de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 10 y su incorporación en un alimento para nutrición terapéutico opcionalmente junto con un vehículo neutro adecuado para administración oral, intrarectal o parenteral.

13. Un proceso para la producción de un alimento para animales o peces que comprende la producción de un aceite crudo o una grasa o aceite refinados mediante un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y su incorporación en el alimento para animales o peces.

14. Un proceso para la producción de una composición farmacéutica que comprende la producción de un aceite crudo o una grasa o aceite refinados mediante

un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 y su incorporación en la composición farmacéutica.


 

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