微生物生产的棕榈油替代品

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年2月10日提交的美国临时申请第62/972,299号和2020年8月5日提交的美国临时申请第63/061,521号的优先权，其中每一个的内容以全文引用的方式并入。

技术领域

本公开涉及植物衍生棕榈油的环境友好且可持续的替代物。棕榈油替代物由含油微生物产生并且与植物衍生棕榈油共有一或多个特征。这些替代物也可基于其预期用途进行分级分离、处理和/或衍生。

背景技术

棕榈油是目前地球上生产最广泛的植物油，因为它可用于制造多种产品。它广泛用于食品中，作为生物燃料前体，以及用于肥皂和化妆品中。全球对棕榈油的需求约为5700万吨，并且还在稳步增长。然而，对棕榈油的高需求已经导致了对环境有害的做法，这些做法与扩大棕榈油生产厂的种植园有关。棕榈油生产是导致热带森林砍伐的主要原因，导致栖息破坏、二氧化碳排放增加以及东南亚的局部烟雾云。

因此，迫切需要棕榈油替代品，其不依赖于油棕榈的利用并且不会带来相关的负面环境成本。

发明内容

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物，其中该组合物包含麦角甾醇，但不包含菜油甾醇、β-谷甾醇或豆甾醇。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的精炼和/或脱臭微生物油组合物，其中该组合物包含至少一种选自由胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素组成的群组的色素，但不包含叶绿素。

在一些实施例中，组合物被漂白，从而产生RBD微生物油组合物，但其中剩余了可测量量的色素。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物，其中该组合物可分级分离成两种级分，其中该两种级分是微生物油精和微生物硬脂，其中每种级分占组合物原始质量的至少10％，并且其中级分的碘值(IV)相差至少10。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中所述组合物包含相对于总脂肪酸的以下量的脂肪酸：至少约30％w/w的链长在16和18个碳长之间的饱和脂肪酸；至少约30％w/w的具有18个碳链长的不饱和脂肪酸；以及少于约30％w/w的总多不饱和脂肪酸。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭的(RBD)微生物油组合物，其中该组合物具有一或多种与选自由以下组成的群组的植物衍生棕榈油类似的特征：表观密度、折射率、皂化值、不皂化物、碘值、滑动熔点、脂肪酸组合物、甘油三酯含量、总体饱和水平以及单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸水平。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其包含：至少约30％w/w的链长在16和18个碳长之间的饱和脂肪酸；至少约30％w/w的具有18个碳链长的不饱和脂肪酸；少于约30％w/w的总多不饱和脂肪酸；至少约50ppm麦角甾醇；其中组合物不含有植物甾醇或叶绿素，并且其中组合物具有一或多种与植物衍生棕榈油类似的特征，该特征选自由碘值、甘油三酯含量、滑动熔点、氧化稳定性和总体饱和水平组成的群组。

在一些实施例中，组合物包含10至45％的C16饱和脂肪酸。

在一些实施例中，组合物包含10至70％的C18不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，组合物包含3至30％的C18饱和脂肪酸。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的皂化值。

在一些实施例中，组合物包含150至210的皂化值。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的碘值。

在一些实施例中，组合物包含50至65的碘值。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的滑动熔点。

在一些实施例中，组合物包含30℃至40℃的滑动熔点。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含至少30％的饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含至多70％的饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的不饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含至少30％的不饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含至多70％的不饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的单-和多-不饱和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，组合物包含按总体脂肪酸百分比计30至50％的单不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，组合物包含按总体脂肪酸百分比计5至25％的多不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，组合物包含与植物衍生棕榈油类似的甘油三酯含量。

在一些实施例中，组合物包含按总体甘油酯百分比计90至98％的甘油三酯含量。

在一些实施例中，组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含选自植物固醇、胆固醇或原壁菌甾醇的甾醇。

在一些实施例中，组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含植物甾醇。

在一些实施例中，组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含选自由菜油甾醇、β-谷甾醇、豆甾醇组成的群组的植物甾醇。

在一些实施例中，组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含胆固醇。

在一些实施例中，组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含原壁菌甾醇。

在一些实施例中，组合物包含麦角甾醇，包含至少50ppm麦角甾醇或包含至少100ppm麦角甾醇。

在一些实施例中，组合物包含按总体甾醇百分比计至少60％w/w的麦角甾醇含量。

在一些实施例中，组合物不包含色素。

在一些实施例中，组合物不包含叶绿素。

在一些实施例中，组合物包含选自由胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素组成的群组的色素。

在一些实施例中，组合物包含胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素中的每一种。

在一些实施例中，组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm胡萝卜素。

在一些实施例中，组合物包含胡萝卜素，并且其中胡萝卜素是β-胡萝卜素和/或其衍生物。

在一些实施例中，组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm圆酵母素和/或其衍生物。

在一些实施例中，组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm红酵母红素和/或其衍生物。

在一些实施例中，含油酵母是重组酵母。

在一些实施例中，含油酵母属于亚罗酵母(Yarrowia)属、假丝酵母(Candida)属、红酵母(Rhodotorula)属、红冬孢酵母(Rhodosporidium)属、梅奇酵母(Metschnikowia)属、隐球酵母(Cryptococcus)属、丝孢酵母(Trichosporon)属或油脂酵母(Lipomyces)属。

在一些实施例中，含油酵母属于红冬孢酵母属。

在一些实施例中，含油酵母属于圆红冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)种。

在一些实施例中，组合物是可分级分离的。

在一些实施例中，可将组合物分级分离成微生物油精和微生物硬脂。

在一些实施例中，可将组合物分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中各级分占组合物起始质量的至少10％。

在一些实施例中，可将组合物分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中级分的碘值(IV)相差至少10。

在一些实施例中，可将组合物分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中级分的IV相差至少20。

在一些实施例中，可将组合物分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中级分的IV相差至少30。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中该组合物包含：少于10％w/w的棕榈酸-棕榈酸-棕榈酸甘油三酯；大于15％w/w的棕榈酸-棕榈酸-油酸甘油三酯；以及大于15％w/w的油酸-油酸-棕榈酸甘油三酯。

在一些实施例中，所述棕榈酸-棕榈酸-棕榈酸甘油三酯含量在约0.8％和1.3％w/w之间。

在一些实施例中，所述棕榈酸-棕榈酸-油酸甘油三酯含量在约16.9％和28.2％w/w之间。

在一些实施例中，所述油酸-油酸-棕榈酸甘油三酯含量在约15.7％和26.0％w/w之间。

在一些实施例中，组合物进一步包含含量少于10％w/w的硬脂酸-硬脂酸-油酸甘油三酯和含量少于10％w/w的硬脂酸-油酸-油酸甘油三酯。

在一些实施例中，所述硬脂酸-硬脂酸-油酸甘油三酯含量在约1.2％和1.9％w/w之间。

在一些实施例中，所述硬脂酸-油酸-油酸甘油三酯含量在约3.2％和5.4％w/w之间。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中该组合物包含甘油三酯，并且其中大于40％的所述甘油三酯具有一个不饱和侧链。

在一些实施例中，大于30％的所述甘油三酯具有两个不饱和侧链。

在一些实施例中，在10％和15％之间的棕榈酸和/或硬脂酸脂肪酸位于甘油三酯分子的sn-2位。

在一个方面，本公开提供了一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中该组合物包含相对于总脂肪酸的以下量的脂肪酸：在约7.0％和35％之间的硬脂酸；在约10％和50％之间的油酸；以及在约8％和20％之间的亚油酸。

在一个方面，本公开提供了一种根据前述实施例中任一实施例所述的生产微生物油组合物的方法，该方法包含以下步骤：提供含油酵母和碳源，并培养所述含油酵母，从而产生所述微生物油。

在一些实施例中，通过引用并入本文的国际专利申请第PCT/US2021/015302号中所述的方法和组合物用于本公开的组合物和方法中。在一些实施例中，国际专利申请第PCT/US2021/015302号的原料用于本公开的组合物和方法中。

附图说明

并入本文并形成说明书一部分的附图绘示了一些但不是唯一的或排他的实例实施例和/或特征。本文公开的实施例和附图旨在被认为是说明性的而不是限制性的。

图1A示出了示范性粗制微生物油的脂肪酸组合物分析的色谱图；图1B示出了示范性粗制棕榈油的脂肪酸组合物分析的色谱图；图1C示出了示范性粗制混合棕榈油的脂肪酸组合物分析的色谱图；以及图1D示出了微生物油和棕榈油的代表性脂肪酸组合物的条形图。

图2A示出了示范性粗制微生物油的甘油三酯组合物分析的色谱图；图2B示出了示范性粗制棕榈油的甘油三酯组合物分析的色谱图；以及图2C示出了示范性粗制混合棕榈油的甘油三酯组合物分析的色谱图。

图3示出了示范性粗制微生物油、粗制棕榈油和粗制混合棕榈油的生育酚分析的色谱图。注明显著的峰，用“外部ISTD”说明标准的位置。

图4A至4B示出了由含油酵母圆红冬孢酵母菌的三种示例性菌株产生的本公开的示范性微生物油的脂肪酸分析结果。图4A示出了以多不饱和脂肪酸(PUFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和饱和脂肪酸(SFA)的百分比分解的总体脂肪酸组合物。图4B示出了微生物油的脂肪酸组合物在特定脂肪酸方面的分解。

图5A至5B示出了示范性微生物油的脂肪酸组合物的分级分离结果。图5A示出了就PUFA、MUFA和SFA而言总体脂肪酸组合物的分级分离结果。图5B示出了粗制微生物油和各级分的就特定脂肪酸而言的分解。

图6A至6B示出了分级分离的微生物油、未分级分离的微生物油和分级分离的棕榈油的视觉比较。图6A左图示出了来自圆红冬孢酵母菌的微生物油的分级分离的视觉结果；右边是分级分离的棕榈油。图6B示出了可分级分离的微生物油(左)和非分级分离的微生物油(右)的分级分离的视觉结果。

图7A至7D示出了四种不同油样品的总离子色谱图：本公开的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油(图7A)；藻油(图7B)；粗制棕榈油(图7C)；以及精炼、漂白和脱臭的(RBD)棕榈油(图7D)。

图8示出了来自本公开的示范性微生物油的总离子色谱图的目标化合物(麦角甾醇-TMS)的代表性提取峰。

图9A至9E示出了掺加到粗制棕榈油中的五种不同衍生甾醇的电子-电离光谱：麦角甾醇-TMS(图9A)；胆固醇-TMS(图9A)；菜油甾醇-TMS(图9A)；谷甾醇-TMS(图9A)；和豆甾醇-TMS(图9A)。

图10A至10B示出了农业棕榈油的类胡萝卜素分析的结果。图10A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图10B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

图11A至11B示出了本公开的强酸提取的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油的类胡萝卜素分析的结果。图11A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图11B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

图12A至12B示出了本公开的强酸提取的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油的类胡萝卜素分析的结果。图12A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图12B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

图13A至13B示出了本公开的弱酸提取的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油的类胡萝卜素分析的结果。图13A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图13B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

图14A至14B示出了本公开的无酸提取的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油的类胡萝卜素分析的结果。图14A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图14B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

图15A至15B示出了本公开的无酸提取的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油的类胡萝卜素分析的结果。图15A示出了总体UV/Vis吸收光谱。图15B示出了在450nm处具有吸光度的HPLC-DAD色谱图。

具体实施方式

以下描述包括可能有助于理解本公开的信息。这并不是承认本文提供的任何信息是现有技术或与当前要求保护的公开内容相关，或明确或隐含引用的任何出版物是现有技术。

定义

虽然以下术语被认为是本领域普通技术人员很好理解的，但是提出以下定义以便于解释当前公开的主题。

除非下文另有定义，否则本文所用的所有技术和科学术语旨在具有与本领域普通技术人员通常理解的相同含义。本文使用的技术旨指本领域通常理解的技术，包括本领域技术人员显而易见的那些技术的变化和/或等效技术的替代。

如本文所用，单数形式“一个(a、an和the)”：包括复数指示物，除非内容另有明确规定。

当紧邻数值之前时，术语“约”或“大约”意指范围(例如，该值的正负10％)。例如，“约50”可意指45至55、“约25,000”可意指22,500至27,500等，除非本公开的上下文另有指示，或与此解释不一致。例如，在例如“约49、约50、约55、……”的数值列表中，“约50”意指延伸至少于前一值和后一值之间的间隔的一半的范围，例如，大于49.5至少于52.5。此外，短语“少于约”值或“大于约”值应该根据本文提供的术语“约”的定义来理解。类似地，在一系列数值或数值范围(例如，“约10、20、30”或“约10至30”)之前的术语“约”分别指该系列中的所有值或该范围的端点。

“脂肪酸”是具有长脂族链的羧酸，其是饱和或不饱和的。大多数天然存在的脂肪酸具有偶数个碳原子(4至28个)的非支链。脂肪酸在生物体中通常不是游离的，而是在三类主要的酯中：甘油三酯、磷脂和胆固醇酯。在本公开的上下文中，提及脂肪酸可指其游离形式或酯形式。

本文所用的“脂肪酸谱”是指特定脂肪酸如何对油的化学组合物做出贡献。

如本文所用，术语“可分级分离的”用于指微生物油或脂质组合物，其可被分离成饱和度水平不同的至少两种级分，并且其中该至少两种级分各自构成原始微生物油或脂质组合物的至少10％w/w(或质量/质量)。在一些实施例中，级分的饱和水平通过其碘值(IV)来表征。在一些实施例中，级分的IV相差至少10。因此，本文所用的“级分”是指微生物油的可分离组分，其在饱和水平上与微生物油的至少一种其它可分离组分不同。

“脂质”意指可溶于非极性溶剂(例如醚和己烷)并且相对或完全不溶于水的任何一类分子。脂质分子具有这些特性，因为它们主要由本质上疏水的长烃尾构成。脂质的实例包括脂肪酸(饱和的和不饱和的)；甘油酯或甘油糖脂(例如甘油单酯、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、包括胆固醇和类固醇激素的甾醇类脂、包括萜类化合物、脂肪醇、蜡和聚酮化合物的异戊烯醇脂质)。

“微生物(microorganism、microbe)”意指任何微观单细胞生物，并且可以包括细菌、藻类、酵母或真菌。

本文所用的“含油的”是指含有油的显著组分或其本身基本上由油构成的材料，例如微生物。含油微生物可以是天然存在的或合成改造的以生成显著比例的油的微生物。

本文所用的“含油酵母”是指可以积累高比例的生物质作为脂质(即大于20％的干细胞质量)的酵母种类的集合。含油酵母可以是天然存在的或合成改造的以生成显著比例的油的微生物。

本文所用的“RBD”是指精炼、漂白和脱臭或指已经历这些过程的油。

“圆红冬孢酵母”是指特定种类的含油酵母。以前称为粘红酵母(Rhodotorulaglutinis)或红酵母(Rhodotorula gracilis)。也可缩写为R.toruloides。该种包括具有较小遗传变异的多个菌株。

出于本公开的目的，“单细胞油”、“微生物油”、“脂质组合物”和“油”是指由含油微生物产生的微生物脂质。

如本文所用，“稳定的脂肪酸谱”是指微生物油中的脂肪酸谱，其已通过改变培养条件、产生微生物油的含油微生物物种或通过遗传修饰含油微生物而针对目标特性加以操纵。

本文所用的“甘油三酯”是指与三个脂肪酸分子结合的甘油。它们可以是饱和的或不饱和的，并且各种命名可以包括其它异构体。例如，提及棕榈酸-油酸-棕榈酸(P-O-P)也包括异构体P-P-O和O-P-P。

关于重量比例，“W/W”或“w/w”是指组合物中一种物质的重量与组合物的重量之比。例如，提及包含5％w/w含油酵母生物质的组合物意指组合物重量的5％由含油酵母生物质组成(例如，具有100mg重量的此组合物将含有5mg的含油酵母生物质)并且组合物重量的剩余部分(例如，在实例中为95mg)由其它成分组成。

概述

本公开涉及已经精炼、漂白和/或脱臭的新型微生物脂质。这些脂质可用作棕榈油替代物，并被分级分离和/或用于各种下游目标产物。

含油微生物

本公开提供了由含油微生物产生的微生物脂质。在一些实施例中，含油微生物是微藻类、酵母、霉菌或细菌。

与传统的采油方法(例如从棕榈植物采收棕榈油)相比，使用含油微生物进行脂质生产具有许多优点。例如，微生物发酵(1)在土地利用方面不与食物生产竞争；(2)可在常规微生物生物反应器中进行；(3)具有快速的生长速率；(4)不受空间、光线或气候变化的影响或影响最小；(5)可利用废弃产物作为原料；(6)易于扩展；以及(7)适于用于富集所需的脂肪酸或油组合物的生物工程。在一些实施例中，与基于植物的采油方法相比，本发明方法具有一或多个前述优点。

在一些实施例中，含油微生物是含油微藻。在一些实施例中，微藻属于葡萄藻属、细柱藻属、菱形藻属或裂殖壶菌属。在一些实施例中，含油微生物是含油细菌。在一些实施例中，细菌属于节杆菌属、不动杆菌属、红球菌属或芽孢杆菌属。在一些实施例中，细菌属于醋酸钙不动杆菌种、不透明红球菌种或嗜碱芽孢杆菌种。在一些实施例中，含油微生物是含油真菌。在一些实施例中，真菌属于曲霉属、被孢霉属或腐质霉属。在一些实施例中，真菌是米曲霉种、深黄色被孢霉种、疏棉状腐质霉种或葡酒色被孢霉种。

特别地，含油酵母是健壮的，可存活多代，并且在营养利用方面是全能的。它们还具有积累细胞内脂质含量高达其干生物量的70％以上的潜力。在一些实施例中，含油微生物是含油酵母。在一些实施例中，酵母可以是单倍体或二倍体形式。酵母能够在厌氧条件、需氧条件或厌氧和需氧条件下进行发酵。根据本公开，可以使用产生合适的油和/或脂质的多种产油酵母来产生微生物脂质。在一些实施例中，含油酵母天然产生高水平(细胞干重的20％、25％、50％或75％或更高)的合适的油和/或脂质。除了生产用于生产食品的合适的油或脂质之外，影响选择用于本发明的酵母的考虑因素包括：(1)高脂质含量按细胞重量百分比计；(2)易于生长；(3)易于繁殖；(4)易于生物质加工；以及(5)甘油脂谱。在一些实施例中，含油酵母包含能够产生按干重计至少20％、25％、50％或75％或更多脂质的细胞。在其它实施例中，含油酵母含有以干重计至少25至35％或更多的脂质。

用于产生本公开的微生物脂质的含油酵母的合适物种包括但不限于蜜生假丝酵母(Candida apicola)、念珠菌属(Candida sp.)、浅白隐球酵母(Cryptococcus albidus)、弯曲假丝酵母(Cryptococcus curvatus)、特瑞可拉斯隐球酵母(Cryptococcusterricolus)、假丝酵母(Cutaneotrichosporon oleaginosus)、汉森德巴利酵母(Debaromyces hansenii)、维纳里斯拟内孢霉(Endomycopsis vernalis)、步甲虫地霉(Geotrichum carabidarum)、扁甲虫地霉(Geotrichum cucujoidarum)、阎甲虫地霉(Geotrichum histeridarum)、林生地霉(Geotrichum silvicola)、普通地霉(Geotrichumvulgare)、生丝毕赤酵母(Hyphopichia burtonii)、产油油脂酵母(Lipomyces lipofer)、中国油脂酵母(Lypomyces orentalis)、斯达氏油脂酵母(Lipomyces starkeyi)、子囊菌油脂酵母(Lipomyces tetrasporous)、毕赤酵母(Pichia mexicana)、球红冬孢酵母(Rodosporidium sphaerocarpum)、圆红冬孢酵母菌、橙黄红酵母(Rhodotorulaaurantiaca)、大仁红酵母(Rhodotorula dairenensis)、分流红酵母(Rhodotoruladiffluens)、粘红酵母、粘红酵母胶粘变种(Rhodotorula glutinis var.glutinis)、红酵母(Rhodotorula gracilis)、红酵母、小红酵母(Rhodotorula minuta)、海洋红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)、海洋红酵母、萜类红酵母(Rhodotorula terpenoidalis)、圆红酵母(Rhodotorula toruloides)、红色掷孢酵母(Sporobolomyces alborubescens)、球拟假丝酵母(Starmerella bombicola)、戴尔有孢圆酵母(Torulaspora delbruekii)、比勒陀利亚有孢酵母(Torulaspora pretoriensis)、丝孢酵母菌(Trichosporon behrend)、芸苔丝孢酵母(Trichosporon brassicae)、家畜毛孢子菌(Trichosporon domesticum)、赖巴克丝孢酵母(Trichosporon laibachii)、肉牛源毛孢子菌(Trichosporon loubieri)、肉牛源毛孢子菌、丝孢酵母、茁芽丝孢酵母(Trichosporon pullulans)、丝孢酵母属(Trichosporon sp.)、柳条霉菌(Wickerhamomyces canadensis)、解脂耶氏酵母(Yarrowialipolytica)和接合囊酵母(Zygoascus meyerae)。

在一些实施例中，酵母属于亚罗酵母属、假丝酵母属、红酵母属、红冬孢酵母属、梅奇酵母属、隐球酵母属、丝孢酵母属或油脂酵母属。在一些实施例中，酵母属于亚罗酵母属。在一些实施例中，酵母属于解脂耶氏酵母种。在一些实施例中，酵母属于假丝酵母属。在一些实施例中，酵母属于弯曲假丝酵母种。在一些实施例中，酵母属于隐球酵母属。在一些实施例中，酵母属于浅白隐球酵母种。在一些实施例中，酵母属于油脂酵母属。在一些实施例中，酵母属于斯达氏油脂酵母种。在一些实施例中，酵母属于红冬孢酵母属。在一些实施例中，酵母属于粘红酵母种。在一些实施例中，酵母属于梅奇酵母属。在一些实施例中，酵母属于美极梅奇酵母种。

在一些实施例中，含油酵母属于红冬孢酵母属。在一些实施例中，酵母属于圆红冬孢酵母种。在一些实施例中，含油酵母属于油脂酵母属。在一些实施例中，含油酵母属于斯达氏油脂酵母种。

在一些实施例中，产生本公开的微生物脂质的含油微生物是包含相同种和菌株的微生物的同质群体。在一些实施例中，产生本公开的微生物脂质的含油微生物是包含来自多余一个菌株的微生物的异质群体。在一些实施例中，产生本公开的微生物脂质的含油微生物是包含不同种的微生物的两个或更多个不同群体的异质群体。

产生本公开的微生物脂质的含油微生物可在脂质生产的一或多个方面得到改进。这些方面可包括脂质产量、脂质效价、干细胞重量效价、脂质含量和脂质组合物。在一些实施例中，脂质生产可能已经通过遗传或代谢工程得到改善，以使微生物适应于在原料上的最佳生长。在一些实施例中，可以通过改变生长条件的一或多个参数，例如温度、摇动速度、生长时间等来改善脂质生产。在一些实施例中，本公开的含油微生物生长自从自然界获得的分离物(例如，野生型)。在一些实施例中，野生型菌株经受自然选择以增强所需的性状(例如，对某些环境条件如温度、抑制剂浓度、pH、氧浓度、氮浓度等的耐受性)。例如，可以选择野生型菌株(例如酵母)，因为它具有在本公开的原料(例如，包含一或多种微生物抑制剂的原料)中生长和/或发酵的能力。在其它实施例中，野生型菌株经受定向进化以增强所需的性状(例如，脂质生产、抑制剂耐受性、生长速率等)。在一些实施例中，微生物培养物获自表现出所需性状的培养物保藏中心。在一些实施例中，在实验室中对选自培养物保藏中心的菌株进一步进行定向进化和/或自然选择。在一些实施例中，针对特定特性(例如脂质产生和/或抑制剂耐受性)对含油微生物进行定向进化和选择。在一些实施例中，根据其在本发明的原料上茁壮成长的能力来选择含油微生物。

在一些实施例中，含油微生物的定向进化通常涉及三个步骤。第一步是多样化，其中通过增加随机突变的速率使生物体群体多样化，从而产生大的基因变体文库。诱变可以通过本领域已知的方法(例如，化学、紫外光等)完成。第二步是选择，其中使用筛选方法测试文库中是否存在具有所需特性的突变体(变体)。筛选能够鉴定和分离高性能突变体。第三步是扩增，其中在筛选中鉴定的变体被复制。这三个步骤构成了定向进化的“循环”。在一些实施例中，本公开的微生物经受单轮定向进化。在其它实施例中，本公开的微生物经受多轮定向进化。在各种实施例中，本公开的微生物经受2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90或100轮或更多轮定向进化。在每一轮中，在前一轮中表达最高水平的所需性状的生物体在下一轮中被多样化以创建新的文库。可重复该过程直到所需性状以所需水平表达。

微生物油的特性

本公开提供了由含油微生物产生的微生物油。在一些实施例中，本公开的微生物油的特征在于脂肪酸组合物、甘油三酯组合物、甾醇组合物、色素组合物、分级分离能力、滑动熔点、碘值、皂化值等。

甾醇组合物

在一些实施例中，微生物油包含一或多种甾醇。在一些实施例中，微生物油包含麦角甾醇。在一些实施例中，微生物油包含至少50、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、950、1000、1500或2000ppm，或其间的任何范围或子范围的麦角甾醇。在一些实施例中，微生物油包含至少50ppm的麦角甾醇。在一些实施例中，微生物油包含至少100ppm的麦角甾醇。在一些实施例中，微生物油中至少25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90或95％，或其间的任何范围或子范围的固醇是麦角甾醇。在一些实施例中，总体甾醇组合物的至少60％是麦角甾醇。

在一些实施例中，微生物油包含少于100ppm的植物甾醇、胆固醇或原壁菌甾醇。在一些实施例中，微生物油包含少于50ppm的植物甾醇、胆固醇或原壁菌甾醇。在一些实施例中，微生物油不包含选自植物甾醇、胆固醇或原壁菌甾醇的甾醇。

在一些实施例中，微生物油不包含植物甾醇。在一些实施例中，微生物油不包含一或多种植物甾醇。在一些实施例中，微生物油不包含菜油甾醇、β-谷甾醇或豆甾醇。在一些实施例中，微生物油不包含胆固醇。在一些实施例中，微生物油不包含原壁菌甾醇。

在一些实施例中，除了麦角甾醇之外，微生物油包含一或多种甾醇或甾烷醇。在一些实施例中，微生物油包含至少5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、300、400、500、600、700、800、900或1000ppm或其间的任何范围或子范围的3,5-环麦角甾烷-6,8(14),22-三烯、邻氨基苯甲酸酯四烯醇对氯苯甲酸酯、麦角甾-5,7,9(11)、22-四烯-3β-醇、麦角甾-7,22-二烯-3-醇、1'-甲基-1'H-5α-胆甾-3-烯并[3,4-b]吲哚、5χ-麦角甾-7-烯-3β-醇、六氢苯甲酸蒽酯、4,4-二甲基胆甾-8,24-二烯-3-醇和9,19-环羊毛-24-烯-3-醇中的一或多个。

色素

在一些实施例中，微生物油包含色素。在一些实施例中，微生物油包含至少一种选自由胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素组成的群组的色素。

在一些实施例中，微生物油包含胡萝卜素。在一些实施例中，微生物油包含至少10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490或500ppm或其间的任何范围或子范围的胡萝卜素。在一些实施例中，微生物油包含至少25ppm的胡萝卜素。在一些实施例中，微生物油包含至少50ppm的胡萝卜素。在一些实施例中，微生物油包含至少100ppm的胡萝卜素。在一些实施例中，胡萝卜素是β-胡萝卜素和/或其衍生物。在一些实施例中，胡萝卜素是(13Z)-β-胡萝卜素。在一些实施例中，胡萝卜素是(9Z)-β-胡萝卜素。

在一些实施例中，微生物油包含圆酵母素。在一些实施例中，微生物油包含红酵母红素。在一些实施例中，微生物油包含圆酵母素和/或红酵母红素的衍生物。在一些实施例中，微生物油包含至少10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490或500ppm，或其间的任何范围或子范围的圆酵母素、红酵母红素和/或其衍生物。在一些实施例中，微生物油包含至少25ppm的圆酵母素、红酵母红素和/或其衍生物。在一些实施例中，微生物油包含至少50ppm的圆酵母素、红酵母红素和/或其衍生物。在一些实施例中，微生物油包含至少100ppm的圆酵母素、红酵母红素和/或其衍生物。在一些实施例中，微生物油包含至少300ppm的圆酵母素、红酵母红素和/或其衍生物。

在一些实施例中，微生物油包含胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素中的每一种。在一些实施例中，微生物油不包含叶绿素。

可分级分离的

在一些实施例中，微生物油是可分级分离的。在一些实施例中，微生物油可分级分离成两种或更多种级分。在一些实施例中，微生物油可分级分离成多于两种级分。在一些实施例中，微生物油可分级分离成两种级分，然后可将其进一步分级分离。

在一些实施例中，微生物油可分级分离成两种级分。在一些实施例中，两种级分是微生物油精和微生物硬脂。在一些实施例中，每一种级分包含至少10％的微生物油的原始质量。在一些实施例中，级分的碘值(IV)相差至少10。在一些实施例中，级分的碘值相差至少20。在一些实施例中，级分的碘值相差至少30。

脂肪酸组合物

微生物油的组合物可以根据微生物菌株、原料组合物和生长条件而变化。在一些实施例中，由本公开的含油微生物产生的微生物油包含约90％w/w的三酰基甘油，其中饱和脂肪酸的百分比(％SFA)为约44％。在本原料上由含油微生物发酵产生的最常见的脂肪酸是油酸(C18:1)、硬脂酸(C18:0)、棕榈酸(C16:0)、棕榈油酸(C16:1)和肉豆蔻酸(C14:0)。

在一些实施例中，微生物油包含肉豆蔻酸(C14:0)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％或至少5％或其间任何范围或子范围的肉豆蔻酸。

在一些实施例中，微生物油包含至少5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少30％、至少35％、至少40％、至少45％、至少50％、至少55％或至少60％w/w或其间任何范围或子范围的棕榈酸(C16:0)。在一些实施例中，微生物油包含至少5％w/w的棕榈酸。在一些实施例中，微生物油包含至少10％w/w的棕榈酸。在一些实施例中，微生物油包含约10至40％w/w的棕榈酸。在一些实施例中，微生物油包含约13至35％w/w的棕榈酸。

在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％、至少5％、至少6％、至少7％、至少8％、至少9％或至少10％w/w或其间任何范围或子范围的棕榈油酸(C16:1)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％w/w的棕榈油酸。在一些实施例中，微生物油包含至少0.5％w/w的棕榈油酸。在一些实施例中，微生物油包含约0.5至10％w/w的棕榈油酸。在一些实施例中，微生物油包含约0.5至5％w/w的棕榈油酸。

在一些实施例中，微生物油包含十七烷酸(C17:0)。在一些实施例中，微生物油包含至少1％、至少5％、至少6％、至少7％、至少8％、至少9％、至少10％、至少11％、至少12％、至少13％、至少14％、至少15％、至少16％、至少17％、至少18％、至少19％、至少20％、至少21％、至少22％、至少23％、至少24％、或至少25％或其间任何范围或子范围的十七烷酸。在一些实施例中，微生物油包含约5至25％w/w的十七烷酸。在一些实施例中，微生物油包含约9至21％w/w的十七烷酸。

在一些实施例中，微生物油包含至少1％、至少5％、至少6％、至少7％、至少8％、至少9％、至少10％、至少11％、至少12％、至少13％、至少14％、至少15％、至少16％、至少17％、至少18％、至少19％、至少20％、至少21％、至少22％、至少23％、至少24％、或至少25％w/w或其间任何范围或子范围的硬脂酸(C18:0)。在一些实施例中，微生物油包含至少1％w/w的硬脂酸。在一些实施例中，微生物油包含至少5％w/w的硬脂酸。在一些实施例中，微生物油包含约5至25％w/w的硬脂酸。在一些实施例中，微生物油包含约9至21％w/w的硬脂酸。

在一些实施例中，微生物油包含至少5％、至少10％、至少15％、至少20％、至少25％、至少26％、至少27％、至少28％、至少29％、至少30％、至少31％、至少32％、至少33％、至少34％、至少35％、至少36％、至少37％、至少38％、至少39％、至少40％、至少41％、至少42％、至少43％、至少44％、至少45％、至少46％、至少47％、至少48％、至少49％、至少50％、至少51％、至少52％、至少53％、至少54％、至少55％、至少56％、至少57％、至少58％、至少59％、或至少60％w/w或其间任何范围或子范围的油酸(C18:1)。在一些实施例中，微生物油包含至少25％w/w的油酸。在一些实施例中，微生物油包含至少30％w/w的油酸。在一些实施例中，微生物油包含约30至65％w/w的油酸。在一些实施例中，微生物油包含约39至55％w/w的油酸。

在一些实施例中，微生物油包含C18:2(亚油酸)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％、或至少5％或其间任何范围或子范围的亚油酸。在一些实施例中，微生物油包含约5至25％的亚油酸。在一些实施例中，微生物油包含约10至20％的亚油酸。

在一些实施例中，微生物油包含C18:3(亚麻酸)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％、或至少5％或其间任何范围或子范围的亚麻酸。

在一些实施例中，微生物油包含C20:0(花生酸)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％、或至少5％或其间任何范围或子范围的花生酸。

在一些实施例中，微生物油包含C24:0(木蜡酸)。在一些实施例中，微生物油包含至少0.1％、至少0.2％、至少0.3％、至少0.4％、至少0.5％、至少0.6％、至少0.7％、至少0.8％、至少0.9％、至少1％、至少2％、至少3％、至少4％、或至少5％或其间任何范围或子范围的木蜡酸。

在一些实施例中，微生物油包含C12:0。在一些实施例中，微生物油包含C15:1。在一些实施例中，微生物油包含C16:1。在一些实施例中，微生物油包含C17:1。在一些实施例中，微生物油包含C18:3。在一些实施例中，微生物油包含C20:1。在一些实施例中，微生物油包含C22:0。在一些实施例中，微生物油包含C22:1。在一些实施例中，微生物油包含C22:2。在一些实施例中，微生物油包含约0.1％、约0.2％、约0.3％、约0.4％、约0.5％、约0.6％、约0.7％、约0.8％、约0.9％、约1％、约2％、约3％、约4％或约5％或其间任何范围或子范围的这些脂肪酸中的任一种。在一些实施例中，微生物油包含约0至5％的这些脂肪酸中的任一种。在一些实施例中，微生物油包含约0.1至2％的这些脂肪酸中的任一种。

与植物衍生棕榈油类似的特征

在一些实施例中，本公开的微生物油与植物衍生棕榈油具有差异。在一些实施例中，与植物衍生棕榈油相比，这些差异是有用的并且允许操作微生物油用于改进给定产品的生产。例如，在一些实施例中，调整微生物油的脂肪酸谱以产生用于生产产品的一或多种目标脂肪酸的较高级分。在一些实施例中，微生物油的其它参数也能够被操纵以相对于植物衍生棕榈油增加目标组分的产生或减少不需要的组分的产生。

然而，在一些实施例中，本组合物还可用作植物衍生棕榈油的环境友好的替代物。因此，在一些实施例中，微生物油具有一或多种与植物衍生棕榈油类似的特性。示范性特性包括表观密度、折射率、皂化值、不皂化物、碘值、滑动熔点和脂肪酸组合物。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的脂肪酸谱。在一些实施例中，微生物油具有大量C16:0脂肪酸的级分。在一些实施例中，微生物油具有大量C18:1脂肪酸的级分。在一些实施例中，微生物油包含10至45％的C16饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油包含10至70％的C18不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的饱和比不饱和脂肪酸的比率。一些植物衍生棕榈油具有每一种的大约50％。在一些实施例中，微生物油具有约50％的饱和脂肪酸组合物和约50％的不饱和脂肪酸组合物。在一些实施例中，微生物油具有约40至60％的饱和脂肪酸组合物和约40至60％的不饱和脂肪酸组合物。在一些实施例中，微生物油具有约30至70％的饱和脂肪酸组合物和约30至70％的不饱和脂肪酸组合物。在一些实施例中，微生物油具有约30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％或70％的饱和脂肪酸。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似水平的单不饱和脂肪酸。一些植物衍生棕榈油含有大约40％的单不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油含有约40％的单不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油含有约30至50％的单不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油含有约5至60％的单不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油具有约5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％或60％的单不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似水平的多不饱和脂肪酸。一些植物衍生棕榈油含有大约10％的多不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油含有约10％的多不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油含有约5至25％的多不饱和脂肪酸。在一些实施例中，微生物油具有约5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％、20％、21％、22％、23％、24％或25％的多不饱和脂肪酸。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的碘值。一些植物衍生棕榈油具有约50.4至53.7的碘值。在一些实施例中，微生物油具有约49至65的碘值。在一些实施例中，微生物油具有约49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64或65的碘值。

表1示出了示例性植物衍生棕榈油的脂肪酸组合物的范围和示例性微生物油的脂肪酸组合物值的范围。在一些实施例中，微生物油具有与表1类似的一或多个脂肪酸组合物参数。例如，在一些实施例中，对于给定的脂肪酸组合物参数，微生物油具有在植物衍生棕榈油范围内的值。在一些实施例中，对于一或多个参数，微生物油具有表1中提供的微生物油范围内的值。

表1：微生物油的示例性脂肪酸组合物

表2A和2B示出了示例性植物衍生棕榈油的甘油三酯组合物的范围和示例性微生物油的甘油三酯组合物值的范围。使用的缩写如下：S：硬脂脂肪酸；P：棕榈脂肪酸；O：油脂肪酸。对于下表2A中所示的各组分，例如P-O-P，该分子的对应量度还可包括其它异构体，例如P-P-O和O-P-P。在一些实施例中，微生物油具有一或多个与表2A和表2B类似的甘油三酯组合物参数。例如，在一些实施例中，对于给定的甘油三酯组合物参数，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似或在植物衍生棕榈油范围内的值。例如，植物衍生棕榈油的O-O-P为大约23.24％，并且微生物衍生油的O-O-P为大约20.78。在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的甘油三酯含量。例如，植物衍生棕榈油中饱和-不饱和-饱和的总甘油三酯含量为大约49.53，并且微生物衍生油为大约49.42。在一些实施例中，微生物油具有不同于植物衍生棕榈油的值。例如，植物衍生棕榈油的饱和-饱和-饱和链为大约9.04％，而微生物衍生油为大约3.36％。一些植物衍生棕榈油具有超过95％的甘油三酯含量。在一些实施例中，微生物油的甘油三酯含量为90至98％。在一些实施例中，微生物油的甘油三酯含量为约90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％或98％。

表2A：微生物油的示例性甘油三酯组合物

表2B：总甘油三酯组合物概要

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的二酰基甘油含量。对于一些植物衍生棕榈油，二酰基甘油的百分比在约4至11％之间变化。在一些实施例中，微生物油包含0至15％的二酰基甘油含量。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的三酰基甘油谱。一些植物衍生棕榈油具有超过80％的C50和C52三酰基甘油。在一些实施例中，微生物油具有包含至少40％的C50和C52三酰基甘油的三酰基甘油谱。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的滑动熔点。一些植物衍生棕榈油具有约33.8至39.2℃的滑动熔点。在一些实施例中，微生物油具有约30至40℃的滑动熔点。在一些实施例中，微生物油具有约30、31、32、33、34、35、36、37、38、39或40℃的滑动熔点。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的皂化值。一些植物衍生棕榈油具有约190至209的皂化值。在一些实施例中，微生物油具有约150至210的皂化值。在一些实施例中，微生物油具有约150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、205或210的皂化值。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的不皂化物含量。一些植物衍生棕榈油具有约0.19至0.44重量％的不皂化物含量。在一些实施例中，微生物油具有少于5重量％的不皂化物含量。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的折射率。一些植物衍生棕榈油具有约1.4521至1.4541的折射率。在一些实施例中，微生物油具有约1.3至1.6的折射率。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的表观密度。一些植物衍生棕榈油具有约0.8889至0.8896的表观密度。在一些实施例中，微生物油具有约0.88至0.9的表观密度。

在一些实施例中，微生物油具有与植物衍生棕榈油类似的一或多个参数。

在一些实施例中，微生物油可用作棕榈油替代品或替代物。在一些实施例中，微生物油可用于制造可采用棕榈油的任何产品。例如，在一些实施例中，微生物油可用于生产皂基、去污剂和油类化学品。在一些实施例中，微生物油可用于生产食品。

微生物油的加工

在一些实施例中，一旦从含油微生物获得微生物油，就对其进行一些形式的加工。在一些实施例中，微生物油被精炼、漂白、脱臭、分级分离、处理和/或衍生。

在一些实施例中，微生物油被精炼。在一些实施例中，在精炼之前，微生物油被称为粗制微生物油。在一些实施例中，精炼加工包含去除一或多种非三酰基甘油组分。通过油精炼除去或减少的典型非三酰基甘油组分包括游离脂肪酸、部分酰基甘油、磷脂、金属化合物、色素、氧化产物、糖脂、烃、甾醇、生育酚、蜡和磷在一些实施例中，精炼去除粗制微生物油的某些次要组分，对油级分(例如反式脂肪酸、聚合的和氧化的三酰基甘油等)的可能损害最小和对所需组分(例如生育酚、生育三烯酚、甾醇等)的损失最小。在一些实施例中，加工参数适于保留所需的次要组分如生育酚和生育三烯酚以及最小化不需要的反式脂肪酸的产生。参见吉邦(Gibon)(2012)“棕榈油和棕榈仁油精炼和分级分离技术”，其内容以全文引用的方式并入，以获得对本发明微生物油有用的油加工的另外的细节。

常见的加工方法包括物理精炼、化学精炼或组合。在一些实施例中，化学精炼包含以下步骤中的一或多个：脱胶、中和、漂白和脱臭。在一些实施例中，物理精炼包含以下步骤中的一或多个：脱胶、漂白和蒸汽精炼脱臭。虽然本文和本领域中使用的“物理精炼”和“化学精炼”可指包括多个步骤(可能包括漂白和/或脱臭)的油纯化的一般过程，但在本公开的上下文中，当涉及微生物油(例如精炼的微生物油)时，术语“精炼的”是指已从其中除去除气味和色素之外的一或多种杂质或组分的微生物油。因此，声明微生物油被精炼并不表示微生物油已被脱臭和/或漂白。如本文所用并且应用于微生物油的术语“RBD”表示微生物油已均被精炼、漂白和/或脱臭。

在一些实施例中，在化学精炼中，在碱中和过程中去除游离脂肪酸和大部分磷脂。在一些实施例中，在用苛性钠进行碱中和的过程中，不可水合的磷脂首先用酸活化并进一步与游离脂肪酸一起洗出。在一些实施例中，化学精炼包含酸处理、离心、漂白、脱臭等的一或多个步骤。

在一些实施例中，在物理精炼过程中，通过特定的脱胶工艺去除磷脂，并且在蒸汽精炼/脱臭工艺过程中蒸馏游离脂肪酸。在一些实施例中，脱胶工艺是干法脱胶或湿法酸脱胶。在一些实施例中，当粗制微生物油的酸度足够高时采用物理精炼。在一些实施例中，物理精炼采用具有高初始游离脂肪酸(FFA)含量和相对低磷脂的粗制微生物油。

在一些实施例中，微生物油被脱臭。在一些实施例中，脱臭工艺包含蒸汽精炼。在一些实施例中，脱臭包括在升高的温度下真空蒸汽汽提，在此过程中除去游离脂肪酸和挥发性有气味组分以获得温和且无味的油。最佳脱臭参数(温度、真空和汽提气体量)由油的类型和所选择的精炼工艺(化学或物理精炼)确定，但也由脱臭剂设计测定。

在一些实施例中，微生物油被漂白。在一些实施例中，通过使用漂白土(例如漂白粘土)进行漂白。在一些实施例中，采用的漂白方法是两阶段并流工艺、逆流工艺或Oehmi工艺。在一些实施例中，漂白方法是干法漂白或湿法漂白。在一些实施例中，通过热漂白完成漂白。在一些实施例中，漂白和脱臭同时发生。

在一些实施例中，微生物油被精炼、漂白和/或脱臭。

在一些实施例中，微生物油未被漂白或仅被部分漂白。例如，在一些实施例中，微生物油在加工后仍保留色素。在一些实施例中，微生物油包含本文提及的任何一或多种色素。因此，在一些实施例中，微生物油被精炼和脱臭，但未被漂白或未被完全漂白。

在一些实施例中，微生物油通过分级分离、酯交换、酯转移、氢化、蒸汽水解、蒸馏和皂化中的一或多种进行加工和/或改性。

在一些实施例中，微生物油被分级分离。在一些实施例中，分级分离在多个阶段中进行，产生适合不同下游指征的级分。在一些实施例中，微生物油通过干法分级分离进行分级分离。在一些实施例中，微生物油通过湿法分级分离进行分级分离。在一些实施例中，微生物油通过溶剂/去污剂分级分离进行分级分离。

在一些实施例中，微生物油通过酯交换改性。在一些实施例中，酯交换是酶促的。在一些实施例中，酯交换是化学的。

在一些实施例中，微生物油被衍生。在一些实施例中，油被衍生为游离脂肪酸和甘油。在一些实施例中，油被衍生为脂肪醇。在一些实施例中，油被衍生为酯。在一些实施例中，油被衍生为脂肪酸甲酯(FAME)。

参考附图和实例进行本描述，其中示出了各种实例实施例。然而，可以使用许多不同的实例实施例，并且因此不应将该描述解释为限于本文阐述的实例实施例。相反，提供这些实例实施例以使得本公开是彻底和完整的。对示范性实施例的各种修改对于本领域技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本文定义的一般原理可以应用于其它实施例和应用。因此，本公开不旨在限于所示的实施例，而是要符合与本文公开的原理和特征一致的最宽范围。

虽然本公开可能未明确公开本文描述的一些实施例或特征可以与本文描述的其它实施例或特征组合，但本公开应被理解为描述本领域普通技术人员可实践的任何此些组合。除非本文另有说明，术语“包括”应意指“包括但不限于”，并且术语“或”应意指以“和/或”的方式的非排他的“或”。

本领域的技术人员将认识到，在一些实施例中，本文描述的一些操作可通过人工实现或通过自动和手动手段的组合来执行。当操作不是完全自动化时，本公开的实施例的适当组件可以例如接收人类执行操作的结果，而不是通过其自身的操作能力来生成结果。

出于所有目的，本文引用的所有参考文献、文章、出版物、专利、专利出版物和专利申请以引用的方式整体并入。然而，本文所引用的任何参考文献、文章、出版物、专利、专利公开和专利申请的提及不是且不应被视为承认或以任何形式暗示它们构成有效的现有技术或形成世界上任何国家的公知常识的一部分，或者它们公开了本质内容。

实例

实例1：示范性微生物油的脂肪酸组合物。

为了将示范性微生物油的脂肪酸组合物与植物衍生棕榈油的脂肪酸组合物进行比较，将油样品转化成脂肪酸甲酯，并且然后使用气相色谱-质谱(GC-MS)进行分析。

FAME的制备

采用一种使用市售浓HCl(浓HCl；35％，w/w)水溶液作为酸催化剂的方法，从微生物油和棕榈油中制备脂肪酸甲酯(FAME)用于GC-MS。根据以下示范性方案进行FAME制备。

用41.5ml甲醇稀释市售浓HCl(35％，w/w；9.7ml)以制备50ml的8.0％(w/v)HCl。该HCl试剂含有衍生自浓HCl的85％(v/v)甲醇和15％(v/v)水，并将其储存在冰箱中。

将脂质样品置于螺旋盖玻璃试管(16.5×105mm)中并溶解于0.20ml甲苯中。向脂质溶液中依次添加1.50ml甲醇和0.30ml 8.0％HCl溶液。最终HCl浓度为1.2％(w/v)或0.39M，其对应于总体积为2ml的0.06ml浓HCl。将管涡旋，并且然后在45℃下温育过夜(14小时或更长)用于温和的甲醇分解/甲基化或在100℃下加热1小时用于快速反应。冷却至室温后，添加1ml己烷和1ml水用于提取FAME。将管涡旋，并且然后通过GC-MS直接或在通过硅胶柱纯化后分析己烷层。

GC-MS

为了分析脂肪酸组合物，采用岛津(Shimadzu)GCMS-TQ8040/GC-2010Plus仪器。在分析之前将FAME样品在己烷/氯仿/庚烷中浓缩为5g/L。

分析结果在表3中示出，将由圆红冬孢酵母产生的三种示范性微生物油样品的脂肪酸组合物与由马来西亚政府的指导方针规定的对粗制棕榈油的预期测量值进行比较。对于微生物油样品3，使用GC-SSL/FID(7890A，安捷伦(Agilent))仪器通过脂肪酸甲酯分析测定脂肪酸组合物。所采用的方法使用AOCS Ce 1a-13和AOCS C2 2-66。(也参见图1A至1D)。表3按w/w％计示出了单个脂肪酸成分的分解，每个样品的百分比加起来为100％。在任何样品中分析但未检测到的脂肪酸包括C4、C6、C13、C15、C15:1、C18:2tt、C18:2 5,9、C18:2tc、C18:3、C18:3ctc、C18:3ttt、C18:3ttc+tct、C20:4n6ARA、C22和C24。

表3：微生物油样品的脂肪酸组合物

这些结果表明，与植物衍生棕榈油相比，本公开的示范性微生物油样品具有类似的饱和脂肪酸相对不饱和脂肪酸的分解，尽管在微生物样品和典型棕榈油之间主要脂肪酸的具体身份不同。与棕榈油类似，C16:0是微生物样品中饱和脂肪酸的重要来源，并且C18不饱和脂肪酸构成样品中的大部分不饱和脂肪酸。

用GC-SSL/FID(7890A，安捷伦)仪器通过脂肪酸甲酯分析测定样品的脂肪酸组合物分解。所采用的方法使用AOCS Ce 1a-13和AOCS C2 2-66。这些分析的结果在表4和图1A至1C中示出。下表4按w/w％计示出了单个脂肪酸组分的分解，每个样品的百分比加起来为100％。在任何样品中分析但未检测到的脂肪酸包括C4、C6、C13、C15、C15:1、C18:2tt、C18:25,9、C18:2tc、C18:3、C18:3ctc、C18:3ttt、C18:3ttc+tct、C20:4n6ARA、C22和C24。

表4：脂肪酸组合物分解

表5示出了每个样品中饱和脂肪酸、反式脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸和未知脂肪酸的w/w百分比。用GC-SSL/FID(7890A，安捷伦)仪器通过脂肪酸甲酯分析测定脂肪酸组合物。所采用的方法使用AOCS Ce 1a-13和AOCS C2 2-66。图1A至1C分别示出了粗制微生物油(图1A)、棕榈油(图1B)和混合棕榈油(图1C)的色谱图。图1D示出了微生物油和棕榈油的代表性组合物的条形图。

表5：总脂肪酸组合物

实例2：示范性微生物油组合物的分级分离和饱和分析

脂肪和油是各种链长和饱和水平的烃的混合物。分级分离可用于将室温油物理分离成饱和和不饱和组分。全油混合物及其饱和/不饱和组分的熔点不同。亲水化利用表面活性剂(surface active agent、surfactant)溶解固化的脂肪晶体并乳化液体油。通过离心该亲水化的悬浮液，可以基于饱和度将脂肪分离成不同的级分。将棕榈油和微生物油分级分离并比较其级分的饱和水平。

分级分离

使用例如斯坦因W.(Stein,W.)在“离脂肪物质的亲水化工艺(TheHydrophilization Process for the Separation of Fatty Materials)”,德国汉高化学集团(Henkel and Cie,GmbH)，1967年5月在纽奥良的AOCS会议上提出的方法，分级分离粗制棕榈油和圆红冬孢酵母菌微生物油。

将油样品称重，并且然后不完全熔化至50℃。然后在10分钟内将温度降至32℃。然后将温度缓慢降低至20℃，并在32℃至20℃之间的选定温度下保持一段时间，如下所示：32℃-30分钟；26°℃-15分钟；24°℃-15分钟；22°℃-15分钟；21°℃-15分钟；20°℃-15分钟。然后将油样品在20℃下再保持1小时。

在该温度操作之后，将油样品在润湿剂溶液中乳化，脂肪与润湿剂的比率为1:1.5w/w。润湿剂包含盐和含去污剂的DI水：0.3％(w/w)月桂基硫酸钠；4％(w/w)硫酸镁。将油/润湿剂混合物涡旋直到充分混合。将样品在台式离心机中以4700rpm的转速离心5分钟。较轻的油相迁移到顶部，而较重的水相(含有固体、饱和脂肪颗粒)迁移到底部。通过将上部油精相吸入预称重的闪烁瓶中来分离水相。加热水相，使其固化的硬脂层散布在顶部，直到所有脂肪物质熔化。将加热的水相离心(4700rpm，1分钟，40℃)并将硬脂级分也吸入预称重的闪烁瓶中。

称量分离的油精级分和硬脂级分，并将其质量与油预分馏的原始质量进行比较。按质量计，由圆红冬孢酵母菌产生的示范性微生物油是68.4％w/w的油精和31.6％w/w的硬脂。通过比较，使用该分级分离方法分析植物衍生粗制棕榈油样品，其包含72％w/w的油精和28％w/w的硬脂。

饱和水平测量

接下来，计算每个级分的碘值(IV)，其表示为100g油样品吸收的碘的克数。微生物油精级分的碘值为81并且微生物硬脂级分的碘值为22。粗制棕榈油油精级分的IV为53并且硬脂级分的IV为40。这些结果表明在微生物级分之间的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的分级分离更加明显，该区别可用于下游产物的制造，因为植物衍生棕榈油可能需要多个分级分离步骤以实现级分之间的该水平的差异。

实例3：说明性粗制微生物油样品的综合分析。

分析由含油微生物圆红冬孢酵母菌产生的粗制微生物油的100g样品的一般物理化学表征；脂肪酸含量；甘油三酯组合物；不皂化脂质含量；氧化稳定性；Sn-2位FAs；和污染物(3-MCPD、GE)水平。在70天的过程中，将这些分析与标准哥伦比亚棕榈油和混合棕榈油样品进行比较。将样品储存在黑暗、低温和大气氮气条件下。

一般物理化学表征

沿不同的物理和化学参数分析三种油样品，其分析结果在表6中示出。所采用的方法是美国石油化学家协会(AOCS)的方法，并在表中通过其AOCS标识符引用。

表6：一般物理化学表征

如上表6中所示，粗制微生物油具有与粗制棕榈油和粗制混合油中发现的类似量的游离脂肪酸、甘油三酯和甘油单酯。还测量了具体的甘油三酯，如下所示。

甘油三酯组合物

根据AOCS Ce 5-86方法在GC-COC/FID(7890A，安捷伦)仪器上分析三种样品的甘油三酯组合物。表7示出了甘油三酯分析的结果，其中数值为w/w百分比。使用的缩写如下。M：肉豆蔻酸脂肪酸；S：硬脂酸脂肪酸；P：棕榈酸脂肪酸；O：油酸脂肪酸；L：亚油酸脂肪酸；La：月桂酸脂肪酸；Ln：亚油酸脂肪酸。粗制微生物油的色谱图如图2A所示，粗制棕榈油的色谱图如图2B所示，并且粗制混合棕榈油的色谱图如图2C所示。

表7：甘油三酯组合物

沿脂肪酸和甘油三酯含量的不同参数，微生物油样品示出了与棕榈油和混合棕榈油两者的类似性。例如，微生物油包含大约1.2％w/w的棕榈酸-棕榈酸-棕榈酸甘油三酯、大约22.53％w/w的棕榈酸-棕榈酸-油酸甘油三酯、大约20.78％w/w的油酸-油酸-棕榈酸甘油三酯、大约1.53％w/w的硬脂酸-硬脂酸-油酸甘油三酯和大约4.29％w/w的硬脂酸-油酸-油酸甘油三酯。

Sn-2位脂肪酸

分析三种样品中位于甘油三酯分子sn-2位的棕榈酸和硬脂酸的量，结果在表8中示出。所用方法改采用自卢迪(Luddy)等人的“半微量技术对甘油三酯的胰脂肪酶水解(Pancreatic lipase hydrolysis of triglycerides by a semimicro technique)”,《美国石油化学家协会杂志(ournal of the American Oil Chemists'Society)》,1964；41(10):693-6，和碧娜-罗德里格斯(Pina-Rodriguez)等人的“通过化学和酶促合成在sn-2位用棕榈酸乙酯富集苋菜油(Enrichment of amaranth oil with ethyl palmitate at thesn-2position by chemical and enzymatic synthesis)”,《农业与食品化学杂志(Journal of Agricultural and Food Chemistry)》,2009；57(11):4657-62，每一篇均通过引用整体并入本文。

表8：甘油三酯sn-2位的脂肪酸

微生物油样品含有可接受量的位于甘油三酯分子sn-2位的棕榈酸脂肪酸和硬脂酸脂肪酸，表明该油适用于各种食品。

不皂化脂质含量

分析三种样品的不皂化脂质含量，具体测量每个样品中β-胡萝卜素(数据未显示)、角鲨烯、生育酚和甾醇的量。结果在表8中示出。使用卢特罗蒂(Luterotti)等人的“人造黄油中总胡萝卜素的新的简单分光光度法测定(New simple spectrophotometricassay of total carotenes in margarines)”《分析化学学报(Analytica ChimicaActa)》,2006；573:466-473分析β-胡萝卜素，其内容以全文引用的方式并入。使用约翰松(Johnsson)等人的方法“豆甾醇的侧链自氧化及植物甾醇氧化产物混合物的色谱和光谱分析(Side-chain autoxidation of stigmasterol and analysis of a mixture ofphytosterol oxidation products by chromatographic and spectroscopic methods)”《美国石油化学家协会杂志(Journal of the American Oil Chemists'Society)》,2003；80(8):777-83分析甾醇组合物，其内容以全文引用的方式并入，HPLC-DAD色谱图结果如图3所示。采用的其它方法如表9所示。微生物油样品的甾醇组合物示出了非典型的甾醇色谱图谱，将其与棕榈油和混合棕榈油样品区分开并保证进一步研究。在该说明性样品中，非预期甾醇组合物充当了微生物油样品的独特指纹。

表9：不皂化脂质含量

如表9所示，微生物油样品不含有显著水平的不可皂化脂质或生育酚。具体地，与棕榈油和混合棕榈油中的角鲨烯含量分别为389ppm和260ppm相比，微生物油具有约122ppm的角鲨烯。微生物油还含有少于10ppm的生育酚，而棕榈油和混合棕榈油分别含有869ppm和761ppm。

氧化稳定性

使用希佐夫斯卡-切尔尼亚克(

污染物(3-MCPD、GE和磷)水平

评估每个样品中的污染物水平，结果在表10中示出。方法和设备分别在第二列和第三列示出。

表10：污染物水平

所有三种样品的污染物水平均低于定量限(LOQ)。然而，样品中检测到的磷含量差异很大。与分别具有25ppm和20ppm的粗制棕榈油和粗制混合棕榈油不同，粗制微生物油具有少于1ppm的磷。

结论

基于上述分析，粗制微生物油沿许多不同参数是棕榈油/混合棕榈油的良好匹配，证明其适合用作植物衍生棕榈油的环境友好的替代物。

实例4：来自圆红冬孢酵母菌的三种不同菌株的示范性微生物油。

由三种示范性含油酵母菌株产生的微生物油的脂肪酸谱

使用实施例1的FAME和GC-MS方案，从三种说明性的圆红冬孢酵母物种的含油酵母菌株分析根据本公开的示范性微生物油：菌株A、菌株B和菌株C。

图4A示出了由这三种菌株产生的示范性微生物油的总体脂肪酸组合物，其按多不饱和脂肪酸(PUFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和饱和脂肪酸的百分比分解。这种分解示出了每个样品中饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的可比比率，特别是对于产生大约等量的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的菌株A。图4B示出了微生物油的脂肪酸组合物在特定脂肪酸方面的分解。对于所有三种微生物油，C18:1是最普遍的，包含在每种样品的40至50％之间。其次最普遍的是C16:0，其包含15至35％的每种样品，接着是C18:0和C18:2，其各自制成约10至20％的样品。C14:0、C16:1和C18:3(未示出)各自包含少于3％的样品。剩余的少于1％由其它脂肪酸制成。

实例5：另外的示范性微生物油的分级分离

分级分离方案

在加热板上将5g本公开的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油样品熔化至50℃。在10分钟内将温度降至32℃，然后缓慢降至20℃，使样品保持在每两度的温度下15分钟。然后将样品在20℃下保持1小时。

将包含0.3％(w/w)月桂基硫酸钠和4％(w/w)硫酸镁的润湿剂添加到油样品中(1:1.5w/w的油比润湿剂)。将油样品充分涡旋，然后以4100g离心5分钟。

将包含较高百分比不饱和脂肪酸(油精)的液体上层脂质相转移到预先称重的小瓶中。将下层脂质相(硬脂酯)与剩余的水性物质一起加热，直到硬脂完全熔化。然后将样品离心1分钟，然后将硬脂层转移到单独的预称重小瓶中。用10g粗制棕榈油样品重复该过程。

分级分离对示范性微生物油的脂肪酸谱的影响

分级分离本公开的示范性圆红冬孢酵母菌微生物油。图5A示出了代表性微生物油的总体脂肪酸组合物的分级分离结果。该图证明与粗制微生物油相比，油精级分中不饱和脂肪酸的百分比较高，而硬脂级分中饱和脂肪酸的百分比更高。微生物中间级分具有在油精和硬脂之间的谱。图5B示出了粗制微生物油和各级分的就特定脂肪酸而言的分解。

碘值计算

碘值是根据马来西亚棕榈油委员会的测试方法测定的。简言之，将约0.5g油溶解在20mL 1:1的环己烷/冰醋酸中。添加25mL的韦氏(Wijs)试剂(溶解在乙酸中的一氯化碘)，并将溶液充分搅拌，然后在黑暗中放置1小时。同样制备空白样品，不添加任何油样品。

培养结束时，添加20mL 100g/L碘化钾和150mL DI水。逐滴添加0.1M硫代硫酸钠的标准体积溶液，直到溶液的黄色开始褪色。添加5g/L淀粉溶液，直到溶液变成深蓝色。添加另外的硫代硫酸盐滴定剂直到混合时溶液变澄清。平行滴定空白溶液。对于某些样品，瑞士万通的892专业型rancimat也用于确认碘值，在这种情况下不再需要淀粉溶液作为指示剂。

碘值计算为IV＝12.69x C x(V1-V2)/M，其中C是硫代硫酸钠的浓度，V1是用于空白试验的硫代硫酸钠的体积(mL)，V2是用于测定的硫代硫酸钠的体积(mL)，M是测试油样品的质量(g)。

分级分离对示范性微生物油的碘值(IV)的影响

分级分离对碘值的影响使用上述方案对本发明的说明性粗制圆红冬孢酵母菌微生物油其硬脂和油精级分进行评估。结果总结在下表11中。

表11：本公开的示范性分级分离微生物油的IV。

分级分离对本公开的示范性微生物油的视觉效果

分级分离来自圆红冬孢酵母菌的示范性粗制微生物油。图6A至6B示出了分级分离对各种样品的视觉效果。图6A示出了分级分离的微生物油(左)与分级分离的粗制棕榈油(右)的比较。两种分级分离样品均含有在室温下为液体的顶部油精层和在室温下为固体的底部硬脂层。图6B示出了另一种分级分离的微生物油(左)和未分级分离的微生物油(右)。这些图像证明了本公开的示范性微生物油的特性，其证明了与植物衍生棕榈油分级分离类似的能力，所述特征并不适用于所有微生物油。

实例6：本公开的示范性微生物油的甾醇分析

材料和方法

为了测量这些样品各自中存在的甾醇的含量，遵循以下程序：从圆红冬孢酵母菌(“酵母微生物油”)、粗制棕榈油(CPO)、RBD棕榈油(RBDPO)和藻油中获得的本公开的示范性微生物油。首先，将每种油称重以获得40mg。将所有油样品溶解在含有200μg/mL十三烷酸甲酯内标(ISTD)的200μL己烷中。然后将油样品在真空烘箱中在60℃下放置2小时以通过蒸发去除有机溶剂。然后，将每个样品的一半重悬于100μL吡啶(“普通”制剂)中。将每个样品的另一半重悬于100μL吡啶溶液中，所述吡啶溶液包含0.4mg/mL的对应于所关注目标的5种纯化甾醇标准品中的每一种(“加标”制剂)。最后，通过添加100μL BSTFA+10％TCMS(赛默飞世尔科技公司(Thermo Scientific)，美国)进一步衍生普通和加标制剂，并在92℃培育2小时。

使用与

表12：用于提取的甾醇化合物的质量。

首先将提取的峰归一化为对应运行的ISTD峰。对于每个加标运行，通过从加标运行中减去普通运行的归一化峰面积来校准每个甾醇标准品的残留峰。每种甾醇的残留峰在4次油样品运行中取平均值，然后用于重新标准化检测器信号在目标上的差异的平坦峰面积。这些最终的、重新标准化的峰面积用于计算每个油样品的总甾醇含量(表13)和甾醇谱(表14)。

表13：总甾醇含量。

表14：甾醇谱。

结果证明，与衍生自农业棕榈植物或藻类的其它三种样品相比，本公开的示范性酵母微生物油仅包含麦角甾醇并且不包含胆固醇、菜油甾醇、豆甾醇或谷甾醇。

实例7：本公开的示范性微生物油的类胡萝卜素分析

油样品

分析六个油样品以鉴定每个样品中存在的类胡萝卜素。

-样品1：农用棕榈油。

-样品2：本公开的示范性微生物油获自圆红冬孢酵母菌；强酸(H

-样品3：本公开的示范性微生物油获自圆红冬孢酵母菌；强酸(HCl)处理，用溶剂提取脂质。

-样品4：本公开的示范性微生物油获自圆红冬孢酵母菌；弱酸(H

-样品5：本公开的示范性微生物油获自圆红冬孢酵母菌；无酸提取脂质。

-样品6：本公开的示范性微生物油获自圆红冬孢酵母菌；无酸提取脂质。

类胡萝卜素分析材料和方法

样品的制备。将油样品在乙醚中稀释。将每种溶液在均相中皂化1小时。酸化和洗涤后，进行UV/Vis和HPLC分析。

UV/Vis分析。对于每个样品，在200和600nm波长之间收集初始总体UV/Vis吸收光谱。该总光谱示出了所有样品类胡萝卜素的总体重叠吸光度，其允许估计样品内的总类胡萝卜素含量。用Jasco V-530分光光度计在苯中记录UV/Vis光谱。(E

高效液相色谱(HPLC)二极管阵列检测器(DAD)分析。使用Dionex Ultimate3000HPLC系统进行HPLC-DAD测定，检测λ＝450nm处的吸光度。温度保持在22℃。数据采集由Chromeleon 7.2软件进行。采用的柱是YMC类胡萝卜素C30柱，具有3μM珠大小和250x4.6 mm内径的尺寸。缓冲液A具有以下组合物：81％MeOH、15％TBME、4％H

类胡萝卜素鉴定。收集每种分析物的吸收光谱，在HPLC-DAD色谱图中具有对应的峰。基于将该分析物的保留时间和UV/Vis光谱与已知标准品进行比较，确认了单个类胡萝卜素的身份。

结果

样品1.样品1农用棕榈油的总体UV/Vis吸收光谱示于图10A中，其中各个波长的吸光度在表15中鉴定。总体UV/Vis光谱显示以450nm为中心的预期分布。使用459nm处的吸光度粗略估计的总类胡萝卜素含量被测定为大约478ppm。

表15：样品1，在特定波长下的UV/Vis Abs。

对于样品1，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图在图10B中示出，其中各个峰在表16中鉴定。如所预期的，该样品含有已知的农业棕榈油相关的类胡萝卜素α-和β-胡萝卜素及其衍生物。

表16：样品1，HPLC峰鉴定。

样品2.图11A示出了样品2，强酸提取的微生物油的总体UV/Vis吸收光谱。总体UV/Vis光谱显示在300至500nm范围内基本上没有吸光度，这可能是由于强酸处理导致的类胡萝卜素降解。对于样品2，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图如图11B所示，没有可鉴定的峰。

样品3.图12A示出了样品3，强酸提取的微生物油的总体UV/Vis吸收光谱。总体UV/Vis光谱显示在300至500nm范围内基本上没有吸光度，这可能是由于强酸处理导致的类胡萝卜素降解。对于样品3，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图如图12B所示，没有可鉴定的峰。

样品4.图13A示出了样品4，弱酸提取的微生物油的总体UV/Vis吸收光谱。使用496nm处的吸收略估计的总类胡萝卜素含量被测定为大约169ppm。对于样品4，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图在图13B中示出，其中各个峰在表17中鉴定。正如对来自圆红冬孢酵母菌的微生物油所预期的，该微生物油被鉴定为包含红酵母红素和圆酵母素，以及其它未鉴定的类胡萝卜素，其中一些可能对应于这些类胡萝卜素的衍生物。样品还含有β-胡萝卜素及其衍生物。

表17：样品4，HPLC峰鉴定。

样品5.图14A示出了样品5，无酸提取的微生物油的总体UV/Vis吸收光谱，其中各个波长的吸光度在表18中鉴定。总体UV/Vis光谱在475nm附近的峰示出。使用496nm处的吸光度粗略估计的总类胡萝卜素含量被测定为大约471ppm。

表18：样品5，在特定波长下的UV/Vis Abs。

对于样品5，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图在图14B中示出，其中各个峰在表19中鉴定。与样品4一样，该样品含有圆酵母素、可能的圆酵母素衍生物、β-胡萝卜素和β-胡萝卜素衍生物。

表19：样品5，HPLC峰鉴定。

样品6.图15A示出了样品6，无酸提取的微生物油的总体UV/Vis吸收光谱，其中各个波长的吸光度在表20中鉴定。总体UV/Vis光谱在475nm附近的峰示出。使用496nm处的吸光度粗略估计的总类胡萝卜素含量被测定为大约802ppm。

表20：样品6，在特定波长下的UV/Vis Abs。

对于样品6，报告450nm处吸光度的HPLC-DAD色谱图在图15B中示出，其中各个峰在表21中鉴定。与样品4和5一样，该样品含有圆酵母素、可能的圆酵母素衍生物、β-胡萝卜素和β-胡萝卜素衍生物。

表21：样品6，HPLC峰鉴定。

总之，这些结果证明本公开的示范性微生物油包含圆酵母素和/或红酵母红素，以及β-胡萝卜素及其衍生物。这与主要含有α-和β-胡萝卜素及其衍生物的农用棕榈油形成对比。

本发明的编号实施例

尽管有所附权利要求，本发明阐述了以下编号的实施例：

1.一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物。

2.一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物，其中所述组合物包含麦角甾醇，但不包含菜油甾醇、β-谷甾醇或豆甾醇。

3.一种由含油酵母产生的精炼和/或脱臭微生物油组合物，其中所述组合物包含至少一种选自由胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素组成的群组的色素，但不包含叶绿素。

4.根据实施例3所述的组合物，其中所述组合物被漂白，从而产生RBD微生物油组合物，但其中剩余了可测量量的所述色素。

5.一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物，其中所述组合物可分级分离成两种级分，其中所述两种级分是微生物油精和微生物硬脂，其中每种级分占所述组合物原始质量的至少10％，并且其中所述级分的碘值(IV)相差至少10。

6.一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中所述组合物包含相对于总脂肪酸的以下量的脂肪酸：

a)至少约30％w/w的链长在16和18个碳长之间的饱和脂肪酸；

b)至少约30％w/w的具有18个碳链长的不饱和脂肪酸；以及

c)少于约30％w/w的总多不饱和脂肪酸。

7.一种由含油酵母产生的精炼、漂白和/或脱臭(RBD)微生物油组合物，其中所述组合物具有一或多种与选自由以下组成的群组的植物衍生棕榈油类似的特征：表观密度、折射率、皂化值、不皂化物、碘值、滑动熔点、脂肪酸组合物、甘油三酯含量、总体饱和水平以及单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸水平。

8.一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其包含：

a)至少约30％w/w的链长在16和18个碳长之间的饱和脂肪酸；

b)至少约30％w/w的具有18个碳链长的不饱和脂肪酸；

c)少于约30％w/w的总多不饱和脂肪酸；

d)至少约50ppm麦角甾醇；

其中所述组合物不含有植物甾醇或叶绿素，并且其中所述组合物具有一或多种与植物衍生棕榈油类似的特征，所述特征选自由碘值、甘油三酯含量、滑动熔点、氧化稳定性和总体饱和水平组成的群组。

9.根据实施例1至8中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含10至45％的C16饱和脂肪酸。

10.根据实施例1至9中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含10至70％的C18不饱和脂肪酸。

11.根据实施例1至10中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含3至30％的C18饱和脂肪酸。

12.根据实施例1至11中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的皂化值。

13.根据实施例1至12中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含150至210的皂化值。

14.根据实施例1至13中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的碘值。

15.根据实施例1至14中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含50至65的碘值。

16.根据实施例1至15中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的滑动熔点。

17.根据实施例1至16中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含30℃至40℃的滑动熔点。

18.根据实施例1至17中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的饱和脂肪酸组合物。

19.根据实施例1至18中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至少30％的饱和脂肪酸组合物。

20.根据实施例1至19中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至多70％的饱和脂肪酸组合物。

21.根据实施例1至20中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的不饱和脂肪酸组合物。

22.根据实施例1至21中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至少30％的不饱和脂肪酸组合物。

23.根据实施例1至22中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至多70％的不饱和脂肪酸组合物。

24.根据实施例1至23中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的单-和多-不饱和脂肪酸组合物。

25.根据实施例1至24中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含按总体脂肪酸百分比计30至50％的单不饱和脂肪酸。

26.根据实施例1至25中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含按总体脂肪酸百分比计5至25％的多不饱和脂肪酸。

27.根据实施例1至26中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含与植物衍生棕榈油类似的甘油三酯含量。

28.根据实施例1至27中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含按总体甘油酯百分比计90至98％的甘油三酯含量。

29.根据实施例1至28中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含少于100pp、包含少于50ppm或不包含选自植物甾醇、胆固醇或原壁菌甾醇的甾醇。

30.根据实施例1至29中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含植物甾醇。

31.根据实施例1至30中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含选自由菜油甾醇、β-谷甾醇、豆甾醇组成的群组的植物甾醇。

32.根据实施例1至31中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含胆固醇。

33.根据实施例1至32中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含少于100ppm、包含少于50ppm或不包含原壁菌甾醇。

34.根据实施例1至33中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含麦角甾醇、包含至少50ppm的麦角甾醇或包含至少100ppm的麦角甾醇。

35.根据实施例1至34中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含按总体甾醇百分比计至少60％w/w的麦角甾醇含量。

36.根据实施例1至35中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物不包含色素。

37.根据实施例1至36中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物不包含叶绿素。

38.根据实施例1至37中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含选自由胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素组成的群组的色素。

39.根据实施例1至38中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含胡萝卜素、圆酵母素和红酵母红素中的每一种。

40.根据实施例1至39中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm的胡萝卜素。

41.根据实施例1至40中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含胡萝卜素，并且其中所述胡萝卜素是β-胡萝卜素和/或其衍生物。

42.根据实施例1至41中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm的圆酵母素和/或其衍生物。

43.根据实施例1至42中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物包含至少10ppm、至少50ppm或至少100ppm的红酵母红素和/或其衍生物。

44.根据实施例1至43中任一实施例所述的组合物，其中所述含油酵母是重组酵母。

45.根据实施例1至44中任一实施例所述的组合物，其中所述含油酵母属于亚罗酵母(Yarrowia)属、假丝酵母(Candida)属、红酵母(Rhodotorula)属、红冬孢酵母(Rhodosporidium)属、梅奇酵母(Metschnikowia)属、隐球酵母(Cryptococcus)属、丝孢酵母(Trichosporon)属或油脂酵母(Lipomyces)属。

46.根据实施例1至45中任一实施例所述的组合物，其中所述含油酵母属于红冬孢酵母属。

47.根据实施例1至46中任一实施例所述的组合物，其中所述含油酵母属于圆红冬孢酵母(Rhodosporidium toruloides)种。

48.根据实施例1至47中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物是可分级分离的。

49.根据实施例1至48中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物可被分级分离成微生物油精和微生物硬脂。

50.根据实施例1至49中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物可被分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中每个级分占所述组合物的起始质量的至少10％。

51.根据实施例1至50中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物可被分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中所述级分的碘值(IV)相差至少10。

52.根据实施例1至51中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物可被分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中所述级分的所述IV相差至少20。

53.根据实施例1至52中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物可被分级分离成微生物油精和微生物硬脂，并且其中所述级分的所述IV相差至少30。

54.一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中所述组合物包含：

a)少于10％w/w的棕榈酸-棕榈酸-棕榈酸甘油三酯；

b)大于15％w/w的棕榈酸-棕榈酸-油酸甘油三酯；以及

c)大于15％w/w的油酸-油酸-棕榈酸甘油三酯。

55.根据实施例54所述的微生物油组合物，其中所述棕榈酸-棕榈酸-棕榈酸甘油三酯含量在约0.8％和1.3％w/w之间。

56.根据实施例54至55中任一实施例所述的微生物油组合物，其中所述棕榈酸-棕榈酸-油酸甘油三酯含量在约16.9％和28.2％w/w之间。

57.根据实施例54至56中任一实施例所述的微生物油组合物，其中所述油酸-油酸-棕榈酸甘油三酯含量在约15.7％和26.0％w/w之间。

58.根据实施例54至57中任一实施例所述的微生物油组合物，其进一步包含含量少于10％w/w的硬脂酸-硬脂酸-油酸甘油三酯和含量少于10％w/w的硬脂酸-油酸-油酸甘油三酯。

59.根据实施例54至58中任一实施例所述的微生物油组合物，其中所述硬脂酸-硬脂酸-油酸甘油三酯含量在约1.2％至1.9％w/w之间。

60.根据实施例54至59中任一实施例所述的微生物油组合物，其中所述硬脂酸-油酸-油酸甘油三酯含量在约3.2％和5.4％w/w之间。

61.一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中所述组合物包含甘油三酯，并且其中大于40％的所述甘油三酯具有一个不饱和侧链。

62.根据实施例61所述的微生物油组合物，其中大于30％的所述甘油三酯具有两个不饱和侧链。

63.根据实施例54至62中任一实施例所述的组合物，其中在10％和15％之间的棕榈酸和/或硬脂酸脂肪酸位于甘油三酯分子的sn-2位。

64.一种由含油酵母产生的微生物油组合物，其中所述组合物包含相对于总脂肪酸的以下量的脂肪酸：

a)在约7.0％和35％之间的硬脂酸；

b)在约10％和50％之间的油酸；以及

c)在约8％和20％之间的亚油酸。

65.根据实施例1至64中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物进一步包含如国际专利申请第PCT/US2021/015302号中所述的原料。

66.根据实施例1至65中任一实施例所述的组合物，其中所述组合物通过国际专利申请第PCT/US2021/015302号中所述的方法产生。

67.根据实施例1至66中任一实施例所述的生产微生物油组合物的方法，所述方法包含以下步骤：

a)提供含油酵母和碳源，以及

b)培养所述含油酵母，从而产生所述微生物油。

68.根据实施例67所述的方法，其进一步包含国际专利申请第PCT/US2021/015302号中公开的组合物或方法步骤。

通过引用并入

出于所有目的，本文引用的所有参考文献、文章、出版物、专利、专利出版物和专利申请以引用的方式整体并入。然而，本文所引用的任何参考文献、文章、出版物、专利、专利公开和专利申请的提及不是且不应被视为承认或以任何形式暗示它们构成有效的现有技术或形成世界上任何国家的公知常识的一部分。以下国际PCT申请以全文引用的方式并入本文中：国际专利申请第PCT/US2021/015302号。