[发明专利]具有降低的脂肪酸饱和水平的油和种子

说明书

本申请为2005年10月7日提交的、发明名称为“在种子中具有“不饱和”或降低饱和水平的脂肪酸的某些植物以及来自种子的油”的PCT申请PCT/US2005/036052的分案申请，所述PCT申请进入中国国家阶段的日期为2007年5月25日，申请号为200580040443.2。

与相关申请的交叉参考

本发明要求提交于2004年10月8日的美国临时申请系列号60/617,532的优先权。

技术背景

植物油已经逐渐取代动物油和脂肪作为饮食脂肪摄入的主要来源。然而，在多数工业国家中饱和脂肪摄入保持在总热量消耗的约15％至20％。在推动更健康的生活方式的努力中，美国农业部(USDA)最近已经推荐饱和脂肪占每日热量摄入的小于10％。为使消费者易于了解，当前由USDA发布的标签指导现在要求总饱和脂肪酸水平低于1.0g/14g方可获得“低饱和”标签，低于0.5g/14g方可获得“无饱和”标签。这意味着植物油的饱和脂肪酸含量需要低于7％和3.5％方可分别获得“低饱和”和“无饱和”标签。由于这些指导的发布，因此对“低饱和”油的消费需求明显增加。迄今为止，满足要求的主要为油菜油以及程度低得多的向日葵油和红花油。

无论是植物或动物来源，油的特征主要由碳和氢原子的数目以及脂肪酸链包含的双键的数目和位置决定。来自植物的多数油由不同数量的软脂酸(16:0)、硬脂酸(18:0)、油酸(18:1)、亚油酸(18:2)和亚麻酸(18:3)脂肪酸组成。习惯上将软脂酸和硬脂酸称为“饱和”，因为其碳链被氢原子饱和，因此不具有双键；它们含有最大可能数目的氢原子。然而，油酸、亚油酸和亚麻酸是其中分别具有1、2和3个双键的18碳脂肪酸链。一般认为油酸是单不饱和脂肪酸，而认为亚油酸和亚麻酸是多不饱和脂肪酸。美国农业部将“无饱和”产品定义为具有少于3.5％(以重量计)的组合饱和脂肪酸(与脂肪酸总量相比)的产品。

不饱和脂肪(单不饱和及多不饱和)是有益的(特别是适量消费时)，而饱和脂肪及反式脂肪则不然。饱和脂肪和反式脂肪提高血中LDL胆固醇水平。膳食胆固醇也提高LDL胆固醇，并且甚至不提高LDL而促进心脏病。因此，建议选择低饱和脂肪、反式脂肪和胆固醇的食品作为健康饮食的一部分。

最近的研究已经确定了以高水平单不饱和脂肪酸(特别是油酸)作为主要饮食脂肪组分的健康价值。这些饮食认为可降低由高饱和脂肪酸饮食导致的动脉硬化的发病率。因此存在对具有高单不饱和脂肪酸含量的食用植物油的需求。种子诱变已经用于产生具有不高于4％饱和脂肪酸含量的菜籽油(PCT国际专利申请公布号WO 91/15578)。

1985年，超过13％的世界食用油供应产生自油料种子作物物种芸苔，通常称为油菜籽或芥菜。芸苔是第三重要的食用油来源，仅次于大豆和棕榈。由于芸苔能在相对低的温度下萌发和生长，因此它也是可在较冷的农业区种植以及在更温暖的地区作为冬季作物的少数具有经济重要性的食用油料种子作物之一。此外，正更多地考虑将植物油(特别是菜籽油)用于工业应用，因为它们具有提供与合成油或矿物/基于环烷的油相当的性能的潜力，还具有可生物降解这一非常需要的优势。

在所有的植物油中，芸苔油具有最低水平的饱和脂肪酸。“芸苔”指油菜籽(芥)，其具有至多为种子脂肪酸总量2％(以重量计)(优选至多0.5％(以重量计)，最优选基本为0％(以重量计))的芥酸(C22:1)，并在压榨后产生每克含有小于30微摩尔脱脂(无油)粉的风干粉。这些类型的油菜籽通过其与该物种中更常规变种相比较的可食性来区分。

可以以化学方法进行植物油的修饰。已经使用该方法获得含有少于约3％饱和脂肪酸的沙拉/烹调油(美国专利号4,948,811)；油可以通过化学反应形成，或者通过物理分离饱和脂类而形成。一般参考使用“遗传工程”获得具有所需特征的油(参阅第3栏第58行及以下等等)。然而，没有详细公开如何这样修饰任一特定油料种子植物以提供具有所需特征的植物油。