基本信息
作者：[以]茲斐·科恩（Zvi Cohen）[英]考林·臘特列傑（Colin Ratledge）著
出版日期：2015年7月
書號：978-7-122-23260-1
開本：B5 710×1000 1/16
裝幀：精
版次：1版1次
頁數：408頁
內容簡介
本書為系統論述單細胞油脂（微生物和藻類來源的油脂）的專著。全書涵蓋了各種單細胞油脂的功能、性質和製取加工方法，以及單細胞油脂的積累機制及相關產油微生物、藻類的生理生化特性和育種方法；著重介紹了富含各種多不飽和脂肪酸的單細胞油脂的生產，以及單細胞油脂作為生物燃料原料的商業套用進展及前景預測。全書分6部分，共20章，內容緊密結合當前單細胞油脂科學與技術發展的最新進展，以資源、功能、套用、製取為主線，在闡述當前研究成果與技術現狀的同時反映了其發展態勢與開發前景。
目錄結構
第一部分導論和概述
第1章21世紀的單細胞油脂2
1.1引言2
1.2最初階段3
1.320世紀後25年的發展6
1.3.1GLA的生產過程6
1.3.2與可可脂等效的油脂生產過程8
1.421世紀單細胞油脂9
1.4.1探求富含DHA的SCO9
1.4.2富含ARA的油脂11
1.4.3其他PUFASCO資源12
1.5SCO與轉基因植物油的競爭16
參考文獻18
第二部分利用異養生長微生物生產單細胞油脂
第2章產花生四烯酸菌株高山被孢霉：突變株的產生、相關酶基因的分離
和分子育種24
2.1引言24
2.2從高山被孢霉1S4衍生的突變株26
2.2.1Δ9脫飽和酶缺陷型菌株26
2.2.2Δ12脫飽和酶缺陷型菌株27
2.2.3脫飽和酶活性提高的突變株27
2.2.4Δ6脫飽和酶缺陷型菌株27
2.2.5Δ5脫飽和酶缺陷型菌株27
2.2.6Δ12脫飽和酶和Δ5脫飽和酶雙缺陷型突變株28
2.2.7n3脫飽和酶缺陷型突變株28
2.2.8延長酶（EL1促使棕櫚酸轉化成硬脂酸）缺陷型菌株28
2.2.9積累甘油二酯的突變株28
2.2.10分泌油脂的突變株29
2.3高山被孢霉中多不飽和脂肪酸生物合成中
涉及的酶編碼基因分析29
2.3.1Δ9脫飽和酶30
2.3.2Δ12脫飽和酶和ω3脫飽和酶30
2.3.3Δ5脫飽和酶和Δ6脫飽和酶31
2.3.4延長酶32
2.3.5NADH細胞色素b5還原酶和細胞色素b533
2.4脫飽和酶缺陷型突變株中突變位點的鑑定33
2.5高山被孢黴菌株的遺傳操作35
2.6結論38
參考文獻38
第3章通過代謝工程使產油酵母生產ω3脂肪酸44
3.1引言44
3.2篩選解脂耶氏酵母作為生產主體47
3.3生物合成途徑生產EPA和DHA49
3.4可行性論證：一種解脂耶氏酵母菌株通過“Δ6途徑”生產EPA50
3.5分離和使用強啟動子51
3.6合成解脂耶氏酵母密碼子最佳化基因52
3.7將C原子引入或者移除改造的途徑54
3.8通過“Δ6途徑”用解脂耶氏酵母菌株生產EPA，占總FAME的40%55
3.9生成解脂耶氏酵母菌株通過“Δ6途徑”
產生占總FAME的6%的DHA58
3.10通過“Δ6途徑”提高EPA和DHA產量的策略59
3.11通過“Δ9途徑”在不提供GLA的情況下生產EPA60
3.12結論60
參考文獻61
第4章利用裂殖壺菌發酵生產二十二碳六烯酸的技術發展：歷史回顧和
展望66
4.1引言66
4.1.1ω3長鏈多不飽和脂肪酸對人體健康的重要性66
4.1.2ω3長鏈多不飽和脂肪酸的來源67
4.1.3可替代技術發展的必要性68
4.2生物理性技術的套用發展69
4.2.1初步毒理學探究72
4.3發酵的擴大72
4.4菌體和提取DHA油脂的安全性評價77
4.5產品77
4.6裂殖壺菌產品的最新相關研究78
4.7結論79
參考文獻80
第5章花生四烯酸：利用被孢霉屬真菌發酵生產85
5.1引言85
5.2花生四烯酸來源86
5.3高山被孢霉和高山被孢霉油脂的一些性能88
5.4長鏈多不飽和脂肪酸在高山被孢霉中的生物合成91
5.5高山被孢霉發酵93
參考文獻94
第6章雙鞭藻類產單細胞油脂101
6.1引言101
6.2二十二碳六烯酸的重要性102
6.3雙鞭藻類產單細胞油脂的商業化成功103
6.4雙鞭藻類油脂與傳統油脂的對比104
6.5商業化生產雙鞭藻類油脂106
6.5.1菌株的選育和最佳化106
6.5.2工業生產雙鞭藻類油脂（DHA油脂）107
6.6DHA油脂的特性111
6.7DHA油脂的安全性112
參考文獻112
第7章海洋微藻寇氏隱甲藻利用可替代碳源異養生產二十二碳六烯酸
研究114
7.1引言114
7.2可替代碳源的利用115
7.3乙酸的使用116
7.4乙醇用作碳源124
7.5C2為碳源生產脂肪酸126
7.6甘油作為碳源128
參考文獻129
第8章利用異養型微藻生產二十碳五烯酸131
8.1引言131
8.2EPA132
8.2.1結構、影響和重要性132
8.2.2生物合成134
8.2.3來源136
8.3微藻生產EPA140
8.3.1EPA生產的影響因素140
8.3.2微藻的培養體系143
8.3.3微藻生產EPA的培養策略146
8.4微藻生產EPA的前景148
8.5結論150
參考文獻150
第9章單細胞油脂的下游處理、萃取與純化157
9.1總論157
9.2油脂的萃取過程159
9.2.1卷枝毛霉中γ亞麻酸的萃取159
9.2.2高山被孢霉中ARA油脂的萃取161
9.2.3工藝流程設計161
9.3寇氏隱甲藻和裂殖壺菌中DHA油脂的萃取164
9.3.1發酵和富集164
9.3.2預處理和細胞破碎165
9.3.3萃取和精製166
9.3.4品質特徵168
9.4微藻中油脂的萃取168
9.4.1概述168
9.4.2萃取169
9.4.3純化170
參考文獻171
第三部分利用光合自養生長微生物生產單細胞油脂
第10章尋求富含不飽和脂肪酸的光合藻類176
10.1簡介176
10.2富含PUFATAG微藻的出現178
10.2.1微藻中油脂的積累178
10.3富含PUFA的TAG可用於葉綠體脂質
修飾的PUFA儲存池179
10.4缺刻緣綠藻的分離及其特性179
10.4.1在缺刻緣綠藻中誘導ARA的積累181
10.4.2細胞密度對ARA含量的影響183
10.4.3缺刻緣綠藻中ARA的生物合成185
10.4.4ARA在缺刻緣綠藻中的作用187
10.5DGLA的生產191
10.5.1DGLA生產力193
10.6結論194
參考文獻194
第11章用微生物生產類胡蘿蔔素198
11.1引言198
11.2β胡蘿蔔素199
11.2.1杜氏鹽藻199
11.2.2三孢布拉黴菌201
11.3蝦青素202
11.3.1雨生紅球藻202
11.3.2紅法夫酵母/Xanthophyllomyces dendrorhous203
11.4葉黃素204
11.5其他類胡蘿蔔素和其他生物體206
11.6結論206
參考文獻207
第四部分利用單細胞油脂生產生物燃料
第12章微藻作為生物柴油原料的商業化生產進展216
12.1引言216
12.2藻類：利與弊217
12.3微藻能源研究歷史218
12.4開放式池塘222
12.4.1Aquaflow Bionomic Corporation Ltd.222
12.4.2PetroSun Inc.223
12.4.3Seambiotic Ltd.223
12.4.4PetroAlgae224
12.4.5HR Biopetroleum225
12.4.6Green Star Products Inc.226
12.4.7Sapphire Energy227
12.5光生物反應器228
12.5.1GreenFuel Technologies Corporation228
12.5.2AlgaeLink N.V.229
12.5.3Valcent Products230
12.5.4Solix Biofuels232
12.5.5OriginOil232
12.6發酵233
12.6.1Solazyme233
12.6.2Bayer Technology234
12.7合成基因234
12.8前景235
參考文獻236
第13章利用微藻油脂製備生物燃料：化學、生理學和生產241
13.1引言241
13.2油脂和脂肪酸242
13.3烴類242
13.4甘油三酯、脂肪酸和生物柴油製備242
13.5藻類生理學、油脂含量和脂肪酸組成245
13.5.1營養元素（N，P，Si）247
13.5.2碳供給247
13.5.3光照248
13.5.4鹽度248
13.5.5溫度249
13.5.6生物化學249
13.6藻種篩選250
13.7微藻生產250
13.8結論253
參考文獻253
第14章利用細菌油脂製備生物燃料259
14.1引言259
14.2酶法催化油脂製備生物柴油261
14.3全細胞催化油脂製備生物柴油262
14.4微生物中性油脂及其功效263
14.5中性油脂的生物合成及其相關的酶266
14.6微生物中性油脂生產的研究268
14.7基因工程改造大腸桿菌製備生物柴油269
14.8規模化培養用於製備生物柴油的細菌271
14.9前景與展望271
參考文獻272
第五部分單細胞油脂的安全性和營養
第15章單細胞油脂的安全性評估和作為食品添加劑的調節需求282
15.1引言282
15.2安全性評估283
15.2.1安全性評估方法284
15.2.2微生物菌種安全性284
15.2.3單細胞油脂成分的安全性286
15.2.4單細胞油脂的嬰幼兒配方奶粉和人類牛奶的臨床研究286
15.2.5兒童和特殊人口研究287
15.2.6潛在出血288
15.2.7耐受性289
15.2.8ARA289
15.2.9DHA和ARA的過敏性評估289
15.2.10市場和臨床數據290
15.3適用於單細胞油脂的法規292
15.3.1美國——食品成分292
15.3.2歐洲294
15.3.3澳大利亞和紐西蘭296
15.3.4加拿大296
15.4單細胞油脂目前的法規狀態297
15.4.1美國298
15.4.2歐盟299
15.4.3澳大利亞和紐西蘭300
15.4.4加拿大300
15.5結論301
參考文獻302
第16章單細胞油脂的營養方面：花生四烯酸和二十二碳六烯酸油脂的
套用311
16.1引言311
16.2單細胞油脂對動物的研究：組織中的PUFA水平和功能研究314
16.3SCO的安全性方面316
16.4SCO套用於嬰幼兒的研究316
16.4.1實驗設計和處理316
16.4.2結果317
16.5早產嬰兒中LCPUFA實驗317
16.5.1實驗設計和處理318
16.5.2結果318
16.6成人中SCO研究319
16.7結論320
參考文獻321
第17章單細胞油脂中的多不飽和脂肪酸在人體營養中的最新發展328
17.1引言328
17.2單細胞油脂在嬰幼兒配方食品中的套用329
17.2.1早產嬰兒的單細胞油脂添加330
17.2.2足月嬰兒的單細胞油脂添加331
17.3哺乳期產婦的單細胞油脂添加332
17.4單細胞油脂對心血管健康的作用333
17.4.1單細胞油脂對脂蛋白的影響334
17.4.2單細胞油脂對甘油三酯水平的影響335
17.4.3單細胞油脂對心臟和血管功能的影響336
17.4.4單細胞油脂對動脈粥樣硬化危險因素的影響337
17.5單細胞油脂的補充及認知338
17.6結論340
參考文獻340
第18章單細胞油脂在動物營養中的套用345
18.1引言345
18.2動物產品中長鏈ω3多不飽和脂肪酸富集347
18.2.1家禽中富集348
18.2.2產蛋雞349
18.2.3雞肉352
18.2.4豬354
18.2.5反芻動物357
18.2.6反芻動物中的多不飽和脂肪酸代謝357
18.3多不飽和脂肪酸對生長的作用358
18.4膳食控制：穀物對草料359
18.5增加肌肉組織中的多不飽和脂肪酸含量360
18.6提高牛奶中的多不飽和脂肪酸含量362
18.7給反芻動物帶來的健康益處364
18.8單細胞油脂在寵物和功能動物中的套用364
18.8.1貓和狗對長鏈多不飽和脂肪酸的需求364
18.9DHA和ARA的替代來源365
18.10馬對長鏈多不飽和脂肪酸的需求366
18.11馬所需DHA的替代來源367
18.12結論367
參考文獻368
第19章單細胞油脂在水產業的套用374
19.1引言374
19.2水生動物必需的脂肪酸376
19.2.1水生環境與陸生環境376
19.2.2羅非魚378
19.2.3彩虹鱒魚379
19.2.4鮭魚379
19.2.5海生魚類380
19.2.6蝦380
19.3水生生物的必需脂肪酸資源381
19.3.1魚油和魚粉381
