[go: up one dir, main page]

NL8700783A - Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system - Google Patents

Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system Download PDF

Info

Publication number
NL8700783A
NL8700783A NL8700783A NL8700783A NL8700783A NL 8700783 A NL8700783 A NL 8700783A NL 8700783 A NL8700783 A NL 8700783A NL 8700783 A NL8700783 A NL 8700783A NL 8700783 A NL8700783 A NL 8700783A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
mutant
cocoa butter
fat
apiotrichum
microorganism
Prior art date
Application number
NL8700783A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Wessanen Nederland Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wessanen Nederland Bv filed Critical Wessanen Nederland Bv
Priority to NL8700783A priority Critical patent/NL8700783A/en
Priority to NL8800794A priority patent/NL8800794A/en
Priority to NZ22408088A priority patent/NZ224080A/en
Priority to AU14153/88A priority patent/AU617103B2/en
Publication of NL8700783A publication Critical patent/NL8700783A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6436Fatty acid esters
    • C12P7/6445Glycerides
    • C12P7/6463Glycerides obtained from glyceride producing microorganisms, e.g. single cell oil
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14Fungi; Culture media therefor
    • C12N1/16Yeasts; Culture media therefor

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

Fats for use as equiv. to cocoa butter or component of this equiv. are prepd. by cultivating mutant strains of one of the genera Apiotrichum, Candida, Cryptococcus, Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodotorula, Saccharomyces, Sporobolomyces, Torulopsis, Trichosporon or Yarrowia, in which the enzyme system responsible for conversion of stearic acid to oleic acid has been (partially) blocked genetically. The fat is then recovered.

Description

. N.0. 34260 1 *%. N.0. 34260 1 *%

Werkwijze voor het bereiden van als cacaoboter-equivalent of als component van een cacaoboter-equivalent te gebruiken vetten.Process for preparing fats to be used as cocoa butter equivalent or as component of cocoa butter equivalent.

Als uitvinders worden genoemd; E.C. Verbree, A Ykema en H. Smit.As inventors are mentioned; E.C. Verbree, A Ykema and H. Smit.

55

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van als cacaoboter-equivalent of als component van een cacaoboter-equivalent te gebruiken vetten door het in een medium cultiveren van een vetproducerend microorganisme en vervolgens het uit het microorganisme 10 winnen van de daarin geaccumuleerde vetten.The invention relates to a process for preparing fats to be used as cocoa butter equivalent or as component of a cocoa butter equivalent by cultivating a fat-producing microorganism in a medium and subsequently recovering the fats accumulated therein from the microorganism.

Een der meest gewaardeerde plantaardige vetten is cacaoboter. Dit is een in de natuur voorkomend produkt, dat gewonnen wordt uit zaden van de cacaoboom (Theobroma cacao). Meer in het bijzonder is cacaoboter een produkt, dat grotendeels opgebouwd is uit l,3-diverzadigde-2-onverzadig-15 de triglyceriden, welke stearine-, olie- en palmitinezüur als vetzuur-componenten bevatten. Gezien de algemeen erkende unieke eigenschappen van cacaoboter, waarvan echter het aanbod, kwaliteit en prijs sterk fluctueert, is de behoefte aan dit produkt nog steeds groeiend en kan de natuurlijke produktie van dit produkt niet of nauwelijks meer aan de 20 vraag voldoen. Alhoewel in de toenemende behoefte aan cacaoboter gedeeltelijk kan worden voorzien door analoga met een vergelijkbare triglyce-ride-opbouw (cacaoboter-equivalenten), leveren deze geen werkelijke bijdrage tot de oplossing van het probleem daar deze analoga, naast een palmitinezuur-oliezuur-palmitinezuurrijke (POP-rijke) palmoliecomponent 25 voor een aanzienlijk deel op stearinezuur-oliezuur-stearinezuurrijke (SOS-rijke) exotische vetten zoals Sheavet en Tengkawan zijn gebaseerd, waarvan de eigenschappen, prijs en beschikbaarheid een duidelijke beperking inhouden. Gezocht is derhalve naar een alternatieve bereidingswijze voor cacaoboter-equivalenten, resp. voor de exotische SOS-rijke cömpo-30 nent daarvan, welke zowel een goede en constante kwaliteit als een lage kostprijs bezitten.One of the most appreciated vegetable fats is cocoa butter. This is a naturally occurring product, which is extracted from seeds of the cocoa tree (Theobroma cocoa). More specifically, cocoa butter is a product composed largely of 1,3-saturated-2-unsaturated-triglycerides containing stearic, oil and palmitic acids as fatty acid components. In view of the generally recognized unique properties of cocoa butter, the supply, quality and price of which fluctuate strongly, the need for this product is still growing and the natural production of this product can hardly meet the demand. Although the increasing need for cocoa butter can be partially met by analogues with a similar triglyceride build-up (cocoa butter equivalents), they do not make a real contribution to solving the problem as these analogues, in addition to a palmitic, oleic, and palmitic acid rich ( POP-rich palm oil component 25 are largely based on stearic-oleic-stearic acid-rich (SOS-rich) exotic fats such as Sheavet and Tengkawan, whose properties, price and availability clearly limit. An alternative method of preparation for cocoa butter equivalents, resp. for the exotic SOS-rich compo-30 nent thereof, which have both a good and constant quality and a low cost price.

Bekend is, dat vetten en oliën bereid kunnen worden met behulp van olie/vetproducerende microorganismen zoals algen, bacteriën, schimmels en gisten. Dergelijke microorganismen synthetiseren de lipiden tijdens 35 het normale verloop van het cellulaire metabolisme. Getracht is nu die microorganismen alsook media en procesomstandigheden te vinden, welke op economische schaal een produktie van dergelijke cacaoboter-equivalenten of componenten daarvan mogelijk maken.It is known that fats and oils can be prepared using oil / fat producing microorganisms such as algae, bacteria, fungi and yeasts. Such microorganisms synthesize the lipids during the normal course of cellular metabolism. Attempts have now been made to find those microorganisms as well as media and process conditions which enable the production of such cocoa butter equivalents or components thereof on an economic scale.

In de stand der techniek zijn velerlei voorstellen betreffende de 40 bereiding van cacaoboter-equivalenten aangedragen. Bijvoorbeeld is uit 8”ï /» — ·>· J i t. ·' Γ 2 « % de Nederlandse octrooiaanvrage 78.04549 een werkwijze voor het micro-biëel bereiden van als cacaoboter-surrogaat te gebruiken vetten bekend, waarbij het medium voor het vetproducerende microorganisme een gemengde koolstofbron bevat, die uit ten minste een stearylderivaat en ten minste 5 een palmitylderivaat, een oleylderivaat en een saccharide bestaat. Als voor de omzetting geschikte microorganismen worden stammen van de genera Candida, Torulopsis, Trichosporon, Pichia en Sporobolomyces genoemd. Een dergelijke werkwijze bezit echter het nadeel, dat een medium dient te worden toegepast, dat aan bepaalde hoge eisen dient te voldoen. 10 Dergelijke media zijn echter kostbaar zodat de werkwijze volgens deze Nederlandse octrooiaanvrage 78.04549 niet of nauwelijks op economische schaal kan worden toegepast.Many proposals have been put forward in the prior art regarding the preparation of cocoa butter equivalents. For example, from 8 ”ï /» - ·> · J i t. Dutch patent application 78.04549 discloses a method for the microbial preparation of fats to be used as cocoa butter surrogate, wherein the medium for the fat-producing microorganism contains a mixed carbon source consisting of at least a stearyl derivative and at least 5 a palmityl derivative, an oleyl derivative and a saccharide exist. Strains of the genera Candida, Torulopsis, Trichosporon, Pichia and Sporobolomyces are mentioned as suitable microorganisms for conversion. However, such a method has the drawback that a medium must be used which must meet certain high requirements. However, such media are expensive, so that the method according to this Dutch patent application 78.04549 can hardly be used on an economic scale.

Uit het Europese octrooischrift 0.005.277 is een microbiologische bereidingswijze van oliën en vetten bekend, welke gebaseerd is op: 15 a) het bereiden van een groeimedium, waarin de koolstofbron vetzuren met 10-20 koolstofatomen bevat, b) het inocculeren van het groeimedium met olieproducerende gistcellen, zoals stammen van de genera Rhodosporidium, Lipomyces, Candida, Saccharomyces, Endomyces en Rhodotorula, 20 c) het aëroob cultiveren van de gistcellen bij een pH tussen 4,0 en 6,0 en een temperatuur van 20-40°C, d) het afscheiden van de gecultiveerde cellen uit het groeimedium, en e) het winnen van de olie uit de gecultiveerde cellen.European patent specification 0.005.277 discloses a microbiological preparation method of oils and fats, which is based on: a) preparing a growth medium in which the carbon source contains fatty acids with 10-20 carbon atoms, b) inoculating the growth medium with oil-producing yeast cells, such as strains of the genera Rhodosporidium, Lipomyces, Candida, Saccharomyces, Endomyces and Rhodotorula, 20 c) aerobically cultivating the yeast cells at a pH between 4.0 and 6.0 and a temperature of 20-40 ° C, d) separating the cultivated cells from the growth medium, and e) recovering the oil from the cultivated cells.

Als voorbeelden van dergelijke als koolstofbron te gebruiken vetzuren 25 worden palmitine-, olie- en stearinezuur en mengsels hiervan genoemd. Ook aan deze laatstgenoemde werkwijze kleeft het nadeel, dat deze voor de bereiding van een cacaoboter-equivalent vanwege het benodigde substraat niet op economische wijze kan worden uitgevoerd. In dit verband wordt nog gewezen op de in de hoofdconclusie vermelde zinsnede, dat de 30 samenstelling van de gesynthetiseerde olie afhankelijk is van de verhouding tussen het in het medium aanwezige verzadigde vetzuur ten opzichte van het daarin aanwezige onverzadigde vetzuur.Palmitic, oleic and stearic acids and mixtures thereof are mentioned as examples of such fatty acids to be used as carbon source. This latter method also has the drawback that it cannot be economically carried out for the preparation of a cocoa butter equivalent because of the substrate required. In this connection it is also pointed out to the phrase stated in the main claim, that the composition of the synthesized oil depends on the ratio between the saturated fatty acid present in the medium and the unsaturated fatty acid present therein.

Uit de Amerikaanse octrooischriften 4.485.172 en 4.485.173 zijn eveneens werkwijzen hekend voor het bereiden van vetten en oliën met 35 behulp van vetproducerende microorganismen, waarbij in het substraat als koolstofbron ten minste een vetzuur met 10-20 koolstofatomen dient te worden toegepast. Met voordeel worden als koolstofbron palmitine-, olie-en stearinezuur of mengsels hiervan toegepast, waarbij de relatieve concentratie van deze zuren echter zodanig wordt ingesteld, dat 40 cacaoboter-equivalenten kunnen worden bereid. Voorts wordt in het 6 S U 0 / 8 > 3 Λ *US Pat. Nos. 4,485,172 and 4,485,173 also disclose processes for preparing fats and oils using fat-producing microorganisms, wherein at least one fatty acid of 10-20 carbon atoms is to be used in the substrate as the carbon source. The carbon source is advantageously used as palmitic, oil and stearic acid or mixtures thereof, but the relative concentration of these acids is adjusted such that 40 cocoa butter equivalents can be prepared. Furthermore, in the 6 S U 0/8> 3 Λ *

Amerikaanse octrooischrift 4.485.173 ook de toepassing vermeld van een desaturase-enzym-inhibitor, welke een hogere verhouding van stearinezuur ten opzichte van oliezuur in de bereide triglyceriden bevordert. Aangegeven wordt» dat deze inhibitor de desaturatie van stearinezuur in olie-5 zuur sterk vermindert. Als geschikte gisten worden stammen van de genera Rhodosporidium, Lipomyces, Candida» Endomyces» Saccharomyces» Rhodo-torula, Trichosporon en Torulopsis genoemd. Daar voor het bereiden van cacaoboter-equivalenten substraten dienen te worden toegepast, waarin een koolstofbron met bovenaangeduide specifieke samenstelling dient te 10 worden toegepast, wordt naar voren gebracht, dat de toepassing van de uit deze Amerikaanse octrooischriften bekende werkwijzen in economisch opzicht niet haalbaar geacht wordt.U.S. Patent 4,485,173 also discloses the use of a desaturase enzyme inhibitor which promotes a higher ratio of stearic acid to oleic acid in the prepared triglycerides. It is indicated that this inhibitor greatly reduces the desaturation of stearic acid in oleic acid. Strains of the genera Rhodosporidium, Lipomyces, Candida »Endomyces» Saccharomyces »Rhodo-torula, Trichosporon and Torulopsis are mentioned as suitable yeasts. Since substrates in which a carbon source having the above-mentioned specific composition is to be used are to be used for the preparation of cocoa butter equivalents, it has been suggested that the use of the methods known from these US patents is not considered economically feasible. .

Uit het Amerikaanse octrooischrift 4.235.933 is een werkwijze voor het bereiden van oliën met behulp van een olieproducerende stam van 15 Candida curvata bekend, waarbij als goedkoop substraat een door ultrafiltratie verkregen weipermeaat wordt toegepast. Als voorbeelden van toe te passen microorganismen worden de stammen Candida curvata stam D, ATCC No. 20509 en Candida curvata stam R» ATCC No. 20508 toegepast. Het bij deze werkwijze verkregen produkt bezit echter een ten opzichte van 20 cacaoboter onvoldoende kwaliteit vanwege een te hoog gehalte aan onverzadigde vetzuren en wordt derhalve in diervoeder verwerkt.US-A-4,235,933 discloses a process for the preparation of oils using an oil-producing strain of Candida curvata, wherein a whey permeate obtained by ultrafiltration is used as the inexpensive substrate. As examples of microorganisms to be used, the strains Candida curvata strain D, ATCC No. 20509 and Candida curvata strain R »ATCC No. 20508 applied. However, the product obtained in this method has an insufficient quality compared to cocoa butter due to an excessive content of unsaturated fatty acids and is therefore processed in animal feed.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het op économisch rendabele wijze bereiden van cacaoboterequivalenten of componenten daarvan doordat men als microorganisme een mutant van een vetproducerend 25 gist behorende tot een der geslachten Apiotrichum» Candida, Crypto-coccus , Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodo-torula, Saccharomyces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon en Yarrowia toepast, waarin het voor de omzetting van stearinezuur in oliezuur verantwoordelijke enzymsysteem genetisch geheel of gedeeltelijk is 30 geblokkeerd·The invention relates to a method for economically profitable preparation of cocoa butter equivalents or components thereof by using as a microorganism a mutant of a fat-producing yeast belonging to one of the genera Apiotrichum »Candida, Cryptococcus, Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia , Rhodosporidium, Rhodo-torula, Saccharomyces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon and Yarrowia, in which the enzyme system responsible for the conversion of stearic acid to oleic acid is genetically partially or partially blocked ·

In het kader van de uitvinding wordt onder de term "cacaoboter-equivalent" een vetmengsel verstaan, dat voor meer dan 25%, bij voorkeur meer dan 50%, opgebouwd is uit l,3-diverzadigde-2-onverzadigde triglyceriden, welke al dan niet verzadigde vormen van C^g- en C^g-vet-35 zuren als vetzuurcomponenten bevatten. Voorts wordt onder de term "component van een cacaoboter-equivalent" een vetmengsel verstaan, dat voor meer dan 25%, bij voorkeur meer dan 50%, opgebouwd is uit 1,3-di-verzadigde-2-onverzadigde triglyceriden, welke verzadigde en onverzadigde vormen van Cjg-vetzuren als vetzuurcomponenten bevatten.For the purposes of the invention, the term "cocoa butter equivalent" is understood to mean a fat blend composed of more than 25%, preferably more than 50%, of 1,3-saturated-2-unsaturated triglycerides, whether or not contain unsaturated forms of C 1 g and C 3 g fatty acids as fatty acid components. Furthermore, the term "cocoa butter equivalent component" means a fat blend composed of greater than 25%, preferably greater than 50%, of 1,3-di-saturated-2-unsaturated triglycerides, which contain saturated and unsaturated forms of Cjg fatty acids as fatty acid components.

40 De bij de werkwijze volgens de uitvinding toe te passen mutanten 87 0 07 8 3 4 k» 4 van vetproducerende gistsoorten zoals met voordeel Apiotrichum curvatum, ook wel desaturase-mutanten genoemd, worden door middel van mutagenisa-tie verkregen. Deze mutagenisatie kan bijvoorbeeld met behulp van chemische mutagentia zoals N-methyl-N’-nitrose-guanidine, ethylmethaan-5 sulfonaat of door middel van bestraling met UV-licht worden uitgevoerd. De screening van de desaturase-mutant kan geschieden door toepassing van voedingsbodems, waaraan wel of geen oliezuur is toegevoegd.The mutants to be used in the method according to the invention of fat-producing yeasts such as advantageously Apiotrichum curvatum, also referred to as desaturase mutants, are obtained by mutagenization. This mutagenization can be carried out, for example, by means of chemical mutagens such as N-methyl-N'-nitrose-guanidine, ethylmethane-5 sulfonate or by irradiation with UV light. The desaturase mutant can be screened using culture media, to which oleic acid has been added or not.

In het kader van de uitvinding worden eerst die mutanten geïsoleerd, waarin het enzym desaturase, dat de omzetting van stearinezuur in 10 oliezuur katalyseert, niet werkzaam is. De op deze wijze geïsoleerde desaturase-mutanten zijn voor hun groei afhankelijk van de toevoeging van oliezuur aan het groeimedium. In dit verband wordt mede naar voren gebracht, dat uitgaande van de geïsoleerde absolute desaturase-mutanten, waarbij het desaturase volledig geremd is, eventueel na inductie met een 15 mutagens, partiële desaturase-mutanten waarbij het desaturase gedeeltelijk geremd is, geïsoleerd zijn, die deze oliezuurbehoefte niet meer bezitten.Within the scope of the invention, first those mutants are isolated in which the enzyme desaturase, which catalyzes the conversion of stearic acid to oleic acid, is not active. The desaturase mutants isolated in this way depend for their growth on the addition of oleic acid to the growth medium. In this connection it is also pointed out that, starting from the isolated absolute desaturase mutants in which the desaturase is completely inhibited, possibly after induction with a mutagen, partial desaturase mutants in which the desaturase is partially inhibited have been isolated, which no longer have oleic acid requirement.

De morfologie van de geïsoleerde absolute desaturase-mutanten is, gezien onder een fase-contrast-microscoop, duidelijk verschillend van 20 die van het wilde type Apiotrichum curvatum (ATCC 20509). Sommige mutant-cellen zijn groter en hebben een duidelijke neiging tot de vorming van pseudomycelia. Onder vetproducerende condities worden in deze desaturase-mutanten bij aanwezigheid van beperkte hoeveelheden oliezuur niet zoals bij het wilde type intracellulaire oliedruppels 25 waargenomen, maar een korrelige structuur die duidt op vast vet bij de gehanteerde kweektemperatuur van 30°C.The morphology of the isolated absolute desaturase mutants, seen under a phase contrast microscope, is markedly different from that of the wild type Apiotrichum curvatum (ATCC 20509). Some mutant cells are larger and have a marked tendency to form pseudomycelia. Under fat-producing conditions, these desaturase mutants are not observed in the presence of limited amounts of oleic acid as in the wild type intracellular oil droplets, but a granular structure indicating solid fat at the culture temperature of 30 ° C employed.

De resultaten in schudcultures en fermentorkweken wijzen erop dat de absolute desaturase-mutanten in aanwezigheid van geringe hoeveelheden oliezuur en de partiële desaturase-mutanten ook in afwezigheid van olie-30 zuur, een vrij normale groeifase en vetproductiefase doorlopen.The results in shaking cultures and fermenter cultures indicate that the absolute desaturase mutants in the presence of small amounts of oleic acid and the partial desaturase mutants also pass through a fairly normal growth phase and fat production phase in the absence of oleic acid.

Een van de absolute desaturase-mutanten van Apiotrichum curvatum ATCC 20509 is onder het nummer CBS 199.87 bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures te Baarn gedeponeerd.One of the absolute desaturase mutants of Apiotrichum curvatum ATCC 20509 has been deposited with the Central Bureau of Fungal Cultures in Baarn under number CBS 199.87.

Daar desaturase-mutanten van Apiotrichum curvatum oliezuur nodig 35 hebben voor de synthese van membraanlipiden hebben partiële revertanten van desaturase-mutanten de voorkeur, aangezien deze slechts gedeeltelijk in de desaturase-activiteit geremd zijn en derhalve in staat zijn bij afwezigheid van oliezuur te groeien. Dit voordeel manifesteert zich in een gunstige invloed op de kostprijs van het groeimedium.Since desaturase mutants of Apiotrichum curvatum require oleic acid for the synthesis of membrane lipids, partial revertants of desaturase mutants are preferred since they are only partially inhibited in the desaturase activity and are therefore capable of growing in the absence of oleic acid. This advantage manifests itself in a favorable influence on the cost price of the growing medium.

40 In aansluiting op het bovenstaande kan dan bij de werkwijze volgens Ü 7 Γ 7 'i 5 de uitvinding als substraat goedkope wei of weipermeaten of molasses worden toegepast. Voor het verkrijgen van een juiste C/N-verhouding kan bijvoorbeeld NH4+ aan het groeimedium worden toegevoegd. Door gebruik te maken van fed batchkweken en met name partial recycle kweken van 5 Apiotrichum curvatum in weipermeaat konden zeer hoge vetproductiesnelhe-den worden bereikt op grond waarvan een economisch rendabele productie van gistlipiden binnen bereik is gekomen.In addition to the above, in the method according to the invention the invention can then be used as substrate cheap whey or whey sizes or molasses as a substrate. For example, to obtain a proper C / N ratio, NH4 + can be added to the growth medium. By using fed batch cultures and, in particular, partial recycle cultures of Apiotrichum curvatum in whey permeate, very high fat production rates were achieved, whereby an economically viable production of yeast lipids has been achieved.

Uit de analyseresultaten kan worden afgeleid, dat het met behulp van de mutanten volgens de uitvinding mogelijk is triglyceriden te 10 bereiden die een percentage verzadigde vetzuren bezitten, dat vergelijkbaar is met dat van cacaoboter.From the analysis results it can be deduced that with the aid of the mutants according to the invention it is possible to prepare triglycerides which have a percentage of saturated fatty acids, which is comparable to that of cocoa butter.

Ter verdere illustratie van de uitvinding worden de onderstaande voorbeelden vermeld; deze voorbeelden dienen niet beperkend te worden uitgelegd.To further illustrate the invention, the examples below are set forth; these examples should not be interpreted restrictively.

1515

Voorbeeld IExample I

A) Isolatie procedure welke is toegepast voor het verkrijgen van desaturase-mutanten van de vetproducerende gistsoort Apiotrichum 20 curvatum ATCC 20509.A) Isolation procedure used to obtain desaturase mutants of the fat-producing yeast Apiotrichum 20 curvatum ATCC 20509.

In de onstaande tabel A volgt een weergave van de parameters, welke bij het verkrijgen van desaturase-mutanten van Apiotrichum curvatum in acht zijn genomen. Als stam is Apiotrichum curvatum ATCC 20509 toege-25 past, welke overeenkomt met de in het bovenstaande besproken Amerikaanse octrooischrift 4.235.933 vermelde stam Candida, curvata ATCC 20509.Table A below shows the parameters observed in obtaining desaturase mutants of Apiotrichum curvatum. As strain Apiotrichum curvatum ATCC 20509 has been used, which corresponds to the Candida strain Curvata ATCC 20509 mentioned in the above-mentioned US patent 4,235,933.

.87C.v78 3.87C.v78 3

VV

* 6* 6

TABEL ATABLE A

Isolatiemethode van absolute desaturase-mutanten 5 Uitgangsstam: Apiotrichum curvatum ATCC 20509Isolation method of absolute desaturase mutants 5 Starting strain: Apiotrichum curvatum ATCC 20509

Mutagens: N-methyl-N'-nitro-guanidine dosis: 500-1000 microgram NG/ml incubatiemedium: 0.1 M fosfaatbuffer pH 7.0 groeifase: knopvormende cellen 10 dichtheid suspensie: E550 = 10 incubatietijd: 30-180 min.Mutagens: N-methyl-N'-nitro-guanidine dose: 500-1000 micrograms NG / ml incubation medium: 0.1 M phosphate buffer pH 7.0 growth phase: bud-forming cells 10 density suspension: E550 = 10 incubation time: 30-180 min.

incubatietemperatuur: 30°Cincubation temperature: 30 ° C

q aantal behandelde cellen: 2.10 % overleving: 0.0014 - 0.025% 15 aantal desaturase mutanten: 6 mutantfrequentie: 1 per 16.000 a 1 per 80.000 B) Isolatieprocedure, welke is toegepast voor het verkrijgen van partiële desaturase-mutanten, waarbij is uitgegaan van een absolute 20 desaturase-mutant van de vetproducerende gistsoort Apiotrichum curvatum ATCC 20509.q number of cells treated: 2.10% survival: 0.0014 - 0.025% 15 number of desaturase mutants: 6 mutant frequency: 1 per 16,000 a 1 per 80,000 B) Isolation procedure, which was used to obtain partial desaturase mutants, assuming an absolute 20 desaturase mutant of the fat-producing yeast Apiotrichum curvatum ATCC 20509.

In onderstaande tabel B volgt een weergave van de parameters welke voor het verkrijgen van partiële desaturase-mutanten in acht zijn geno-25 men. Als stam is de bij het CBS onder nummer CBS 199.87 gedeponeerde absolute desaturase-mutant van Apiotrichum curvatum ATCC 20509 toegepast.Table B below shows the parameters taken to obtain partial desaturase mutants. The strain used is the absolute desaturase mutant of Apiotrichum curvatum ATCC 20509 deposited with CBS under number CBS 199.87.

ft ί r- "7 f% / V V f o 5 7 éft ί r- "7 f% / V V f o 5 7 é

TABEL BTABLE B

Isolatiemethode van partiële desaturase-mutanten 5 Uitgangsstam: Absolute desaturasemutant CBS 199.87Isolation method of partial desaturase mutants 5 Starting strain: Absolute desaturase mutant CBS 199.87

Mutagenese: NGMutagenesis: NG

dosis: 200-500/ug/ml incubatiemedium: 0.1 M fosfaatbuffer pH 7.0 groeifase: logarithmisch 10 dichtheid suspensie: ^660 = incubatietijd: 30-120 min.dose: 200-500 / µg / ml incubation medium: 0.1 M phosphate buffer pH 7.0 growth phase: logarithmic density suspension: ^ 660 = incubation time: 30-120 min.

temperatuur tijdens incubatie: 30°Ctemperature during incubation: 30 ° C

% overleving: 0,00008 - 2,5% (dubbel) mutant frequentie: 1 per 140.000 tot 1 per 1.500.000 15 8" Γ ' · r< 3 Η 8 i% survival: 0.00008 - 2.5% (double) mutant frequency: 1 per 140,000 to 1 per 1,500,000 15 8 "Γ 'r <3 Η 8 i

Voorbeeld IIExample II

Toepassing van de geïsoleerde absolute mutant en van daaruit geïsoleerde partiële desaturase-mutanten alsmede een analyse van het bereide 5 produkt.Use of the isolated absolute mutant and partial desaturase mutants isolated therefrom and analysis of the product prepared.

In een continu geroerd fermentatievat, voorzien van een beluch-tingsleiding en pH-regelapparatuur wordt een reinculture van een absolute of partiële desaturase-mutant van Apiotrichum curvatum ATCC 20509 10 geënt op een medium met de volgende samenstelling:In a continuously stirred fermentation vessel equipped with aeration pipe and pH control equipment, a pure culture of an absolute or partial desaturase mutant of Apiotrichum curvatum ATCC 20509 10 is inoculated on a medium of the following composition:

Glucose 10 gGlucose 10 g

Oliezuur 0 tot 0.12 gOleic acid 0 to 0.12 g

Tween 80 0 tot 0.3 g 15 NH4CI 0.25 g KH2PO4 3.5 gTween 80 0 to 0.3 g 15 NH4CI 0.25 g KH2PO4 3.5 g

Na2HP04 1.0 gNa2HPO4 1.0 g

MgS04 0.75 gMgS04 0.75 g

Gistextract 0.75 g 20 CaCl2 50 mgYeast extract 0.75 g 20 CaCl2 50 mg

FeClg 5 mgFeClg 5 mg

ZnS04 0.5 mgZnS04 0.5 mg

Water 1 literWater 1 liter

25 De cellen werden gekweekt bij pH 5.0, bij een temperatuur van 30°CThe cells were grown at pH 5.0, at a temperature of 30 ° C

en werden geoogst nadat de glucose in het groeimedium was verbruikt. De lipiden werden geëxtraheerd met organische oplosmiddelen en geanalyseerd op triglyceriden-samenstelling en vetzuursamenstelling (volgens algemeen gangbare methoden).and were harvested after the glucose was consumed in the growth medium. The lipids were extracted with organic solvents and analyzed for triglyceride composition and fatty acid composition (by generally accepted methods).

30 In onderstaande Tabel C worden de proefresultaten weergegeven van een absolute desaturase-mutant, gegroeid in aanwezigheid van verschillende hoeveelheden oliezuur en van een drietal partiële desaturase-mutanten volgens de uitvinding in vergelijking met die van het wilde type (Apiotrichum curvatum ATCC 20509).Table C below shows the test results of an absolute desaturase mutant grown in the presence of different amounts of oleic acid and of three partial desaturase mutants of the invention compared to those of the wild type (Apiotrichum curvatum ATCC 20509).

35 f* “V ei Λ j>. v / 8 ó 935 f * “V Λ j>. v / 8 ó 9

Cv *Resume *

* 1 1 JJ vDOX'd-VD'tfVDvDCncn-tftO* 1 1 YY vDOX'd-VD'tfVDvDCncn-tftO

" .o ...........".o ...........

S om ^Kt-om^r-iOOOr-ic^m CO T-ι CO I—I IT) O' ΌS om ^ Kt-om ^ r-iOOOr-ic ^ m CO T-ι CO I — I IT) O 'Ό

M WM W

0 a>0 a>

ό Έ ^ jsi ^OO.OOi-l r-lOO'O'OOό Έ ^ jsi ^ OO.OOi-l r-lOO'O'OO

tic co I 1 ^ O n s » N H « ^ N (Otic co I 1 ^ O n s »N H« ^ N (O

& 2 2 o ° ^«Or,vn^ooo^;oS& 2 2 o ° ^ «Or, vn ^ ooo ^; oS

,ϋ öo •o c, ϋ öo • o c

•H *H• H * H

r—i r—I Q) r-ir-i r-I Q) r-i

*J <U* J <U

r-l +Jr-l + J

(U 00 ei c Ό 01 0) B öo ca ® ^ rvj c^oonoomcgin-vroo S 3 m I I «„ = hS s ós -s^r 0 0 0 "?; (U *j 1 1 01 <u Λ > 0) ÖO 01 Ό 01 . £: ο·-<ΟΟΟΟί-ΙΝνΟΌι-·__ 5tJ · CMOCO ^N,(U 00 ei c Ό 01 0) B öo ca ® ^ rvj c ^ oonoomcgin-vroo S 3 m II «" = hS s ós -s ^ r 0 0 0 "?; (U * j 1 1 01 <u Λ > 0) ÖO 01 Ό 01. £: ο · - <ΟΟΟΟί-ΙΝνΟΌι- __ 5tJ · CMOCO ^ N,

- S SS 1-- K) " ον Η,η B o O H S O- S SS 1-- K) "ον Η, η B o O H S O

§00 SS OOOIA OU COC^ ino» υ -pc « -Η i—ï ^ tii w m m PQ Ö 1-j <; o rH ΓΗ _ ® Soon ΟΟνΟΟΟιίσ.ΟΟ<·00 SS »» o 8 3 333333333333§00 SS OOOIA OU COC ^ ino »υ -pc« -Η i — ï ^ tii w m m PQ Ö 1-j <; o rH ΓΗ _ ® Soon ΟΟνΟΟΟιίσ.ΟΟ <· 00 SS »» o 8 3 333333333333

i S 53 ÓÖÖS °s-3S''-oonCSi S 53 ÓÖÖS ° s-3S '' - oCS

*t4* t4

M CM C

W i-t ° ai r-.W i-t ° ai r-.

3 s “ ÏÏ o Ό ooincococor-r-cor-<rcO3 s Ï o Ό ooincococor-r-cor- <rcO

g 3 SS όόόκτ °£°£σ'Γ'^ΟΟΜ2£ f> cö co C ai (U Όg 3 SS όόόκτ ° £ ° £ σ'Γ '^ ΟΟΜ2 £ f> cö co C ai (U Ό

•U•YOU

S-fc Λ .S-fc Λ.

^ N r - 5« rsj ©^'•ϊΙ'γ-ΙΟΙΛ^Π g S g g § I l 2 ^Scoc. r-'n r-cocoo ^ g w § < ° o 2 05025^^.0 0 ^55^ N r - 5 «rsj © ^ '• ϊΙ'γ-ΙΟΙΛ ^ Π g S g g § I l 2 ^ Scoc. r-'n r-cocoo ^ g w § <° o 2 05025 ^^. 0 0 ^ 55

> J3 0Ί C> J3 0Ί C

(ü ecu m ecu 3(ü ecu m ecu 3

00 > Η N00> Η N

C < W CC <W C

ι-I ÖO 0) 0) rH C <ü > Ό 1 S I Φ 01 g> £ g n tl n SS5 - 00 o c > n ?, 8 3 n^“ι-I ÖO 0) 0) rH C <ü> Ό 1 S I Φ 01 g> £ g n tl n SS5 - 00 o c> n?, 8 3 n ^ “

O CJ O Sj *3 UO CJ O Sj * 3 U

B 01 01 ö C mm tO ÖOB 01 01 ö C mm tO ÖO

CO C. «v S Λ S NUCO C. «v S Λ S NOW

CO >> 00 00 λ C- m MMCO >> 00 00 λ C- m MM

u c w os-ow aiw 3 £ ÖOÖOÜWC > 3 01 -1.-Ί.301 ^ N C -3 W O U 01 B Ss« £ u, u 3 00 60 3 S 11 l> n nCöocm * * 11 j J lis ? - 333 g g g g S ï S S ï 5 3 2 S S 5 : 5 § 3 s ” μ s ï rn ÖOÖOÖO>>OUUUUUUUOÜi<^** 87 0 0 7 8 3u c w os-ow aiw 3 £ ÖOÖOÜWC> 3 01 -1.-Ί.301 ^ N C -3 W O U 01 B Ss «£ u, u 3 00 60 3 S 11 l> n nCöocm * * 11 y Y lis? - 333 g g g g S ï S S ï 5 3 2 S S 5: 5 § 3 s ”μ s ï rn ÖOÖOÖO >> OUUUUUUUOÜi <^ ** 87 0 0 7 8 3

Claims (10)

1. Werkwijze voor het bereiden van als cacaoboter-equivalent of als component van een cacaoboter-equivalent te gebruiken vetten door het in 5 een medium cultiveren van een vetproducerend microorganisme en vervol-gens het uit het microorganisme winnen van de bereide vetten, met het kenmerk, dat men als microorganisme een mutant van een stam behorende tot een der geslachten Apiotrichum, Candida, Cryptococcus, Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodotorula, Saccharo-10 myces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon en Yarrowia toepast, waarin het voor de omzetting van stearinezuur in oliezuur verantwoordelijke enzymsysteem genetisch geheel of gedeeltelijk is geblokkeerd.1. Process for preparing fats to be used as cocoa butter equivalent or as component of cocoa butter equivalent by cultivating a fat-producing micro-organism in a medium and then recovering the prepared fats from the micro-organism, characterized that as a microorganism a mutant of a strain belonging to one of the genera Apiotrichum, Candida, Cryptococcus, Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodotorula, Saccharo-10 myces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon and Yarrowia is used for the conversion of stearic acid to oleic acid responsible enzyme system is genetically partially or completely blocked. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat men als microorganisme een mutant van Apiotrichum, Candida, Cryptococcus, Endo- 15 myces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodotorula, Saccharomyces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon en Yarrowia toepast, waarin het voor de omzetting van stearinezuur in oliezuur verantwoordelijke enzymsysteem genetisch gedeeltelijk is geblokkeerd.2. Process according to claim 1, characterized in that as a microorganism a mutant of Apiotrichum, Candida, Cryptococcus, Endomyces, Hansenula, Lipomyces, Pichia, Rhodosporidium, Rhodotorula, Saccharomyces, Sporobolomyces, Thorulopsis, Trichosporon and Yarrowia is used, in which the enzyme system responsible for the conversion of stearic acid to oleic acid is genetically partially blocked. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat men als 20 microorganisme een mutant van de soort Apiotrichum curvatum toepast.3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that a mutant of the species Apiotrichum curvatum is used as the micro-organism. 4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat men als microorganisme een mutant van de stam Apiotrichum curvatum ATCC 20509 toepast.4. Process according to claim 3, characterized in that a mutant of the strain Apiotrichum curvatum ATCC 20509 is used as the microorganism. 5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat men als 25 microorganisme de mutant van Apiotrichum curvatum toepast, welke onder het nummer CBS 199.87 bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures te Baarn is gedeponeerd.Method according to claim 4, characterized in that the mutant of Apiotrichum curvatum, which has been deposited under the number CBS 199.87 at the Central Bureau for Fungal Cultures in Baarn, is used as the microorganism. 6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat men als microorganisme een partiële desaturase-mutant toepast, welke afgeleid is 30 uit de absolute desaturase-mutant, die onder het nummer CBS 199.87 bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures te Baarn is gedeponeerd.6. A method according to claim 5, characterized in that a microorganism is used as a partial desaturase mutant, which is derived from the absolute desaturase mutant, which has been deposited with the Central Bureau of Mold Cultures in Baarn under the number CBS 199.87. 7. Werkwijze volgens een of meer der conclusies 1-6, met het kenmerk, dat men als medium wei-permeaat plus eventueel oliezuur en een in water oplosbaar ammoniumzout toepast.Process according to one or more of Claims 1 to 6, characterized in that the medium used is whey permeate plus optional oleic acid and a water-soluble ammonium salt. 8. Cacaoboter-equivalent of een component daarvan, verkregen over eenkomstig de werkwijze volgens een of meer der conclusies 1-7.A cocoa butter equivalent or a component thereof obtained according to the method of any one of claims 1 to 7. 9. Genot- en voedingsmiddelen, welke het cacaoboter-equivalent of een component daarvan volgens conclusie 8 bevatten.Pleasure and foodstuffs containing the cocoa butter equivalent or a component thereof according to claim 8. 10. De mutant van de soort Apiotrichum curvatum, welke onder het 40 nummer CBS 199.87 bij het Centraal Bureau voor Schimmelcultures te Baarn is gedeponeerd. 870 07 8 ^ ****10. The mutant of the species Apiotrichum curvatum, which has been deposited under the 40 number CBS 199.87 at the Central Bureau of Fungal Cultures in Baarn. 870 07 8 ^ ****
NL8700783A 1987-04-02 1987-04-02 Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system NL8700783A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8700783A NL8700783A (en) 1987-04-02 1987-04-02 Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system
NL8800794A NL8800794A (en) 1987-04-02 1988-03-29 Microbial cocoa butter substitute prodn. - using yeast mutants with genetically blocked desaturase prodn.
NZ22408088A NZ224080A (en) 1987-04-02 1988-03-30 Cacao butter substitutes and formentation process for production
AU14153/88A AU617103B2 (en) 1987-04-02 1988-04-05 Process for the preparation of fats usable as cacao butter substitute or as a component of a cacao butter substitute

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8700783 1987-04-02
NL8700783A NL8700783A (en) 1987-04-02 1987-04-02 Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8700783A true NL8700783A (en) 1988-11-01

Family

ID=19849805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8700783A NL8700783A (en) 1987-04-02 1987-04-02 Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU617103B2 (en)
NL (1) NL8700783A (en)
NZ (1) NZ224080A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8919671D0 (en) * 1989-08-31 1989-10-11 Bush Boake Allen Ltd Biotransformation of fatty substrates

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ199218A (en) * 1981-01-19 1985-03-20 Cpc International Inc Production of fats and oils by cultivating yeast cells
US4485173A (en) * 1981-01-19 1984-11-27 Cpc International Inc. Preparation of fats and oils
JPS61282091A (en) * 1985-06-10 1986-12-12 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Production of cacao butter substitute fat

Also Published As

Publication number Publication date
AU1415388A (en) 1988-10-06
AU617103B2 (en) 1991-11-21
NZ224080A (en) 1991-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yunus et al. Single‐cell protein production through microbial conversion of lignocellulosic residue (wheat bran) for animal feed
DE69333026T2 (en) METHOD FOR THE HETEROTROPHIC PRODUCTION OF MICROBIAL PRODUCTS WITH HIGH CONTENTS OF STRONG UNSATURATED OMEGA-3 FATTY ACIDS
Papagianni et al. Production of phytase by Aspergillus niger in submerged and solid-state fermentation
Fakas et al. γ-Linolenic acid production by Cunninghamella echinulata growing on complex organic nitrogen sources
EP0005277B1 (en) Process for the microbiological production of oil
NO330115B1 (en) Use of a polar lipid extract with DHA phospholipids to prepare an aquaculture feed
US6746857B2 (en) Media for culturing microorganisms and process for producing unsaturated fatty acids or lipids containing the same
Stinson et al. Effect of cultural conditions on production of eicosapentaenoic acid by Pythium irregulare
Woodbine Microbiological synthesis of fats
Vega et al. Optimization of banana juice fermentation for the production of microbial oil
Koh et al. Screening of yeasts and cultural conditions for cell production from palm oil
DE19838011C2 (en) Process for the biotechnical production of fatty acid methyl esters (&#34;biodiesel&#34;) based on whey
RU2713124C2 (en) Method for increasing production of isocitric acid in yeast yarrowia lipolytica, yeast of yarrowia lipolytica type, capable of producing isocitric acid
NL8700783A (en) Prodn. of fat equiv. to cocoa butter - by culture of mutant strains of fat producing yeast with genetically blocked desaturase enzyme system
AU2003219196A1 (en) Process for preparing conjugated linoleic acid
DE2331482A1 (en) PROCESS FOR MANUFACTURING PROTEIN / VITAMIN CONCENTRATES SUITABLE FOR HUMAN FOOD AND FORAGE
Ogundero Hydrolysis of vegetable oils and triglycerides by thermotolerant and zoopathogenic species of Aspergillus from Nigerian palm produce
Jacob Yeast lipid biotechnology
Tan et al. Effect of culture conditions on batch growth of Saccharomycopsis lipolytica on olive oil
IL95692A (en) Natural 5-decanolide and 5-dodecanolide and process for the production thereof
NL8800794A (en) Microbial cocoa butter substitute prodn. - using yeast mutants with genetically blocked desaturase prodn.
DE69013425T2 (en) Pseudomonas mutant, yzh strain and method for producing the 851yzh nutrient solution using this strain.
JP3123789B2 (en) Method for producing fats and oils and microorganisms therefor
KR910007848B1 (en) New schizosaccharomyces sp.hl
Ogundero Cultural and nutritional studies of zoopathogenic fungi associated with livestock feeds in Nigeria

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed