(57)【要約】【課題】本発明は、微細藻類粉顆粒、及び任意に、脂質に富む微細藻類粉に関する。脂質に富む微細藻類バイオマス粉を、ラージスケールで、美味かつ栄養性はそのまま維持しなければならない食品に容易に添加することを可能にする。【解決手段】本発明は、以下の特徴：  −粒度分析器で測定される、２〜４００μｍの多峰性の粒度分布、  −試験Ａに従って決定される流れ等級：    ・２０００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、    ・１４００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、    ・８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％、  −試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜４．０ｃｍ、好ましくは１．０〜３．０ｃｍの値の湿潤度の少なくともいずれかを有することを特徴とする、微細藻類粉顆粒に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の特徴：
−粒度分析器で測定される、２〜４００μｍの多峰性の粒度分布、
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、
・１４００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、
・８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜４．０ｃｍ、好ましくは１．０〜３．０ｃｍの値の湿潤度
の少なくともいずれかを有することを特徴とする、微細藻類粉顆粒。
【請求項２】
前記微細藻類粉顆粒が、少なくとも８０重量％の微細藻類バイオマスを含有することを特徴とする、請求項１に記載の顆粒。
【請求項３】
前記微細藻類が、クロレラ属である、請求項１又は２に記載の顆粒。
【請求項４】
試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍでの過大粒が、０．５〜４５重量％、
・１４００μｍでの過大粒が、０．５〜５０重量％、
・８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％
を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項５】
−４μｍ及び３０μｍを中心とする２つの集団を含む、２〜６０μｍの二峰性の粒度分布；
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍで３０〜６０重量％の過大粒、
・１４００μｍで２０〜６０重量％の過大粒、
・８００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜２．０ｃｍ、好ましくは１．２〜１．４ｃｍの値の湿潤度
を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項６】
試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍで３５〜４５重量％の過大粒、
・１４００μｍで３５〜６０重量％の過大粒、
・８００ｕｍで０．５〜２０重量％の過大粒
を有することを特徴とする、請求項５に記載の顆粒。
【請求項７】
−４μｍ、４０μｍ及び１００μｍを中心とする３つの集団を含む、２〜４００μｍの三峰性の粒度分布、
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・１４００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・８００μｍで６０〜９５重量％の過大粒、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、２．０〜４．０ｃｍ、好ましくは２．６〜２．９ｃｍの値の湿潤度
を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項８】
０．３０〜０．５０ｇ／ｍｌのゆるみかさ密度を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項９】
ＢＥＴ法による比表面積０．１０〜０．７０ｍ２／ｇを有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項１０】
ＢＥＴ法による比表面積０．１０〜０．６０ｍ２／ｇを有することを特徴とする、請求項９に記載の顆粒。
【請求項１１】
ＢＥＴ法による比表面積０．５０〜０．７０ｍ２／ｇ、好ましくは０．５０〜０．６０ｍ２／ｇ、より好ましくは０．５５ｍ２／ｇを有することを特徴とする、請求項５又は６に記載の顆粒。
【請求項１２】
ＢＥＴ法による比表面積０．１５〜０．２５ｍ２／ｇ、好ましくは０．２０ｍ２／ｇを有することを特徴とする、請求項７に記載の顆粒。
【請求項１３】
水分散性が、以下：
−０．４及び４μｍを中心とする２つの集団を含む二峰性の粒度分布、
−ｐＨ＞５でのゼータ電位が−４５ｍＶであり、ｐＩが２．４、
によって表されることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項１４】
脂質の割合が、乾燥重量で少なくとも２５％であることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項１５】
無傷細胞の割合が、５％〜９５％、好ましくは２５％〜７５％であることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の顆粒。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の顆粒を調製する方法であって、以下：
１）水中で、乾物含量が１５〜４０重量％の微細藻類粉エマルションを調製するステップ、
２）前記エマルションを高圧ホモジナイザーに導入するステップ、
３）基部に移動ベルトを、また、上部に高圧ノズルを備える垂直噴霧乾燥装置中でこれを噴霧すると同時に、
ａ）噴霧ノズルに印加する圧力を１００バールを超える値、好ましくは１００〜１５０バール、又は５０バール未満の値に調節することにより、噴霧される液滴の粒度分布を選択し、
ｂ）１６０〜２５０℃、又は１６０〜２００℃、又は１７０〜１９０℃の入口温度で、噴霧角を５０°〜８０°とし、
ｃ）この噴霧乾燥ゾーンの出口温度を５５〜９０℃、好ましくは６０〜７０℃とするステップ、
４）前記移動ベルト上の乾燥ゾーンの入口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜８０℃に、また出口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜７０℃に調節すると共に、冷却ゾーンの入口温度を１０〜４０℃の温度、好ましくは１０〜２０℃に、また出口温度を２０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃に調節するステップ、
５）こうして得られた前記微細藻類粉顆粒を回収するステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項５又は請求項６に記載の顆粒を調製する、請求項１６に記載の方法であって、
−前記噴霧ノズルに印加する前記圧力が１００バール以上であり、かつ  −前記噴霧角が６０°〜７５°である
ことを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項７に記載の顆粒を調製する、請求項１６に記載の方法であって、
−前記噴霧ノズルに印加する前記圧力が５０バール以下であり、かつ
−前記噴霧角が６０°〜７０°である
ことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の顆粒、又は請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の方法により得られる顆粒の、食品における使用。
【請求項２０】
請求項５又は請求項６に記載の顆粒、又は請求項１７に記載の方法により得られる顆粒の、食品における使用。
【請求項２１】
請求項７に記載の顆粒、又は請求項１８に記載の方法により得られる顆粒の、食品における使用。
【請求項２２】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の顆粒、又は請求項１６〜１８のいずれか一項に記載の方法により得られる顆粒を含有する食品。
【請求項２３】
前記食品が、スープ、ソース、調味料、アイスクリーム、乾燥卵、パン生地、パン、ケーキ、クッキー、又は乾燥オーブンで焼成された食品ミックスからなる群から選択される、請求項２２に記載の食品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細藻類粉顆粒、及び任意に、脂質に富む微細藻類粉に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品に使用することができる少なくとも数種の藻類種があり、そのほとんどは、例えば、昆布、アオサ（オオバアオサ（Ｕｌｖａ  ｌａｃｔｕｃａ）、及びアマノリ属（日本で養殖されている）又はダルス（紅藻類ダルスＰａｌｍａｒｉａ ｐａｌｍａｔａ）類の食用の紅藻類、などの「大型藻類」である。
【０００３】
しかしながら、これらの大型藻類以外に、「微細藻類」、すなわち、生物燃料又は食品での用途のために養殖される、海洋又は非海洋起源の光合成若しくは非光合成の単細胞微細藻類に代表される藻類の供給源も存在する。
【０００４】
例えば、スピルリナ（アルスロスピラ・プラテンシス（Ａｒｔｈｒｏｓｐｉｒａ  ｐｌａｔｅｎｓｉｓ））は、栄養補助食品として、又は菓子若しくは飲料に少量（一般に０．５％ｗ／ｗ未満）添加するのに使用するために、オープンラグーンで（光合成により）養殖されている。
【０００５】
いくつかの種のクロレラ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ）など、他の脂質に富んだ微細藻類も、栄養補助食品としてアジア諸国で人気がある（クリプテコジニウム（Ｃｒｙｐｔｈｅｃｏｄｉｎｉｕｍ）又はシゾキトリウム（Ｓｃｈｉｚｏｃｈｙｔｒｉｕｍ）属の微細藻類が挙げられる）。微細藻類粉の製造及び使用については、また、国際公開第２０１０／１２０９２３号パンプレット、及び国際公開第２０１０／０４５３６８号パンプレットに開示されている。
【０００６】
微細藻類粉の油留分は、主としてモノ不飽和油から構成され得るが、これは、従来の食品によくみられる飽和油、水素化油及び多価不飽和油と比較して、栄養面及び健康面で利点を提供することができる。
【０００７】
微細藻類バイオマスから微細藻類粉を製造する試みには、依然として大きな困難が残っている。例えば、油分の高い（例えば、乾燥細胞重量で１０、２５、５０、又は７５％以上の）微細藻類を用いる場合、不必要に粘着性の乾燥粉末がもたらされる可能性がある。これは、フロー剤（シリカから得られる物質など）の添加を必要とする場合がある。
【０００８】
また、乾燥させたバイオマス粉（この場合、湿潤性が乏しくなる）の水分散性の問題も発生する可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ゆえに、脂質に富む微細藻類バイオマス粉を、ラージスケールで、美味かつ栄養性はそのまま維持しなければならない食品に容易に添加することを可能にするための、新規の形態のニーズはまだ満たされていない。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、以下の特徴：
−粒度分析器で測定される、２〜４００μｍの多峰性の粒度分布、
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、
・１４００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、
・８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜４．０ｃｍ、好ましくは１．０〜３．０ｃｍの値の湿潤度
の少なくともいずれかを有することを特徴とする、微細藻類粉顆粒に関する。
【００１１】
任意に、顆粒は、０．３０〜０．５０ｇ／ｍｌのゆるみかさ密度を有していてよい。
【００１２】
任意に、顆粒は、ＢＥＴ法による比表面積０．１０〜０．７０ｍ２／ｇを有していてよい。
【００１３】
第１の具体的実施形態において、顆粒は、以下：
−４μｍ及び３０μｍを中心とする２つの集合を含む、２〜６０μｍの二峰性の粒度分布；
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍでの過大粒が、３０〜６０重量％、
・１４００μｍでの過大粒が、２０〜６０重量％、
・８００μｍでの過大粒が、０．５〜２０重量％、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜２．０ｃｍ、好ましくは１．２〜１．４ｃｍの値の湿潤度
を有する。
【００１４】
任意に、顆粒は、ＢＥＴ法による比表面積０．５０〜０．７０ｍ２／ｇ、好ましくは０．５５ｍ２／ｇを有してもよい。
【００１５】
第２の具体的実施形態において、顆粒は、以下：
−４μｍ、４０μｍ及び１００μｍを中心とする３つの集合を含む、２〜４００μｍの三峰性の粒度分布；
−試験Ａに従って決定される流れ等級：
・２０００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・１４００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・８００μｍで６０〜９５重量％の過大粒、
−試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、２．０〜４．０ｃｍ、好ましくは２．６〜２．９ｃｍの値の湿潤度
を有する。
【００１６】
任意に、顆粒は、ＢＥＴ法による比表面積０．１５〜０．２５ｍ２／ｇ、好ましくは０．２０ｍ２／ｇを有してもよい。
【００１７】
具体的実施形態において、本発明の顆粒の水分散性は、以下：
−０．４及び４μｍを中心とする２つの集合を含む二峰性の粒度分布、
−ｐＨ＞５でのゼータ電位が−４５ｍＶであり、ｐＩが２．４
によって表される。
【００１８】
好ましい実施形態において、顆粒中の脂質の割合は、乾燥重量で少なくとも２５％である。
【００１９】
別の好ましい実施形態において、顆粒中の無傷細胞の割合は、５％〜９５％、好ましくは２５％〜７５％である。
【００２０】
本発明はまた、本発明の顆粒を調製する方法であって、以下：
１）水中で、乾物含量が、乾燥重量で１５〜４０％の微細藻類粉エマルションを調製するステップ、
２）上記エマルションを高圧ホモジナイザーに導入するステップ、
３）基部に移動ベルトを、また、上部に高圧ノズルを備える垂直噴霧乾燥装置中でこれを噴霧すると同時に、
ａ）噴霧ノズルに印加する圧力を１００バールを超える値、好ましくは１００〜１５０バール、又は５０バール未満の値に調節することにより、噴霧される液滴の粒度分布を選択し、
ｂ）１６０〜２５０℃、又は１６０〜２００℃、又は１７０〜１９０℃の入口温度で、噴霧角を５０°〜８０°とし、
ｃ）上記噴霧乾燥ゾーンの出口温度を５５〜９０℃、好ましくは６０〜７０℃とするステップ、
４）上記移動ベルト上の乾燥ゾーンの入口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜８０℃に、また出口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜７０℃に調節すると共に、冷却ゾーンの入口温度を１０〜４０℃の温度、好ましくは１０〜２０℃に、また出口温度を２０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃に調節するステップ、
５）こうして得られた微細藻類粉顆粒を回収するステップ
を含むことを特徴とする方法にも関する。
【００２１】
好ましくは、二峰性の粒度分布を有する第１の実施形態による顆粒の場合、本方法は、以下：
−噴霧ノズルに印加する圧力が、１００バール以上であり、かつ
−噴霧角６０°〜７５°又は６５°〜７０°、好ましくは６０°〜７５°
を特徴とする。
【００２２】
好ましくは、三峰性の粒度分布を有する第２の実施形態に従う顆粒の場合、本方法は、以下：
−噴霧ノズルに印加する圧力が、５０バール以下であり、かつ
−噴霧角６０°〜７０°又は６５°〜７０°、好ましくは６０°〜７０°
を特徴とする。
【００２３】
本発明は、さらに、本発明の顆粒又は本発明の方法により得られる顆粒の、食品での使用にも関する。任意に、顆粒は、第１の実施形態に開示するように、二峰性の粒度分布を有するものであってよい。あるいは、任意に、顆粒は、第２の実施形態に開示するように、三峰性の粒度分布を有するものであってもよい。
【００２４】
最後に、本発明は、本発明の顆粒又は本発明の方法により得られる顆粒を含有する食品に関する。好ましくは、食品は、スープ、ソース、調味料、アイスクリーム、乾燥卵、パン生地、パン、ケーキ、クッキー、又は乾燥オーブンで焼成された食品ミックスからなる群から選択される。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の目的のために、「微細藻類粉」という用語は、微細藻類バイオマスの複数の粒子から構成される物質を意味する。微細藻類バイオマスは、藻類細胞から得られるが、これは、全細胞、破壊細胞、又は全細胞と破壊細胞との組み合わせのいずれであってもよい。微細藻類細胞は、暗所で栽培することができる（例えば、クロレラ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ）は、暗所における固定炭素源上で成長する）。ここで、「微細藻類粉」は、タンパク質、脂質及び多糖類などの基本的要素を用いて調製される混合物を指すことを意図しない。これは、複合組成を有する微細藻類バイオマスを指す。好ましい実施形態において、微細藻類粉顆粒は、少なくとも８０重量％、より好ましくは少なくとも９０、９５又は９９重量％の微細藻類バイオマスを含有する。
【００２６】
「過大粒」という用語は、数値的又は物理的のいずれかで、所定の閾値より粒度が大きい粒度分布にある粒子を意味し、所定の空隙率のフィルターによって保持される粒子の質量分率又は他の尺度で表される。
【００２７】
本発明の実施形態は、脂質又はタンパク質などの栄養素に富んだ、人の飲食に好適な微細藻類バイオマスに関する。例えば、微細藻類は、脂質に富むものであってよい。例えば、微細藻類バイオマスは、乾燥重量で少なくとも１０％の脂質、好ましくは乾燥重量で少なくとも２５〜３５％以上の脂質を含んでもよい。「脂質に富む」とは、乾燥重量で少なくとも１０％の脂質、好ましくは乾燥重量で少なくとも２５〜３５％以上の脂質を指すものとする。
【００２８】
好ましい実施形態において、バイオマスは、乾燥細胞重量で少なくとも２５％、少なくとも５０％、又は少なくとも７５％の脂質を含有する。
【００２９】
好ましい実施形態において、微細藻類は、クロレラ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ）属のものである。例えば、クロレラ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ）属として、クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）、クロレラ・ケッセレリ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｋｅｓｓｌｅｒｉ）、クロレラ・ミヌティッシマ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｍｉｎｕｔｉｓｓｉｍａ）、クロレラ種（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｓｐ．）、クロレラ・ソロキニアマ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｓｏｒｏｋｉｎｉａｍａ）、クロレラ・ルテオビリディス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｌｕｔｅｏｖｉｒｉｄｉｓ）、クロレラ・ブルガリス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｖｕｌｇａｒｉｓ）、クロレラ・レイシグリィ（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｒｅｉｓｉｇｌｉｉ）、クロレラ・エリプソイデア（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｅｌｌｉｐｓｏｉｄｅａ）、クロレラ・サッカロフィア（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｓａｃｃａｒｏｐｈｉｌａ）、パラクロレラ・ケッセレリ（Ｐａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｋｅｓｓｌｅｒｉ）、パラクロレラ・バイリンキィ（Ｐａｒａｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｂｅｉｊｅｒｉｎｋｉｉ）、プロトテカ・スタグノラ（Ｐｒｏｔｏｔｈｅｃａ ｓｔａｇｎｏｒａ）及びプロトテカ・モリフォルミス（Ｐｒｏｔｏｔｈｅｃａ ｍｏｒｉｆｏｒｍｉｓ）が挙げられる。クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）は、微細藻類粉を調製する上での使用に好適かつ好ましい微細藻類の種である。
【００３０】
本発明の実施形態は、特定の粒度分布、流動能力及び湿潤性を有する微細藻類粉顆粒に関する。
【００３１】
本発明の実施形態はまた、特定のゆるみかさ密度及び比表面積パラメータを有すると同時に、水に分散する優れた能力も備える微細藻類粉顆粒に関する。
【００３２】
本発明の実施形態は、上記の微細藻類粉顆粒を調製する方法に関する。
【００３３】
微細藻類粉において、微細藻類細胞壁又は細胞残屑は、任意に、少なくともそれを含む食品が調理されるまで、油を封入することができ、これにより、油の保存期間を増加させる。
【００３４】
さらに、微細藻類粉は、微量栄養素、食物繊維（可溶性及び不溶性炭水化物）、リン脂質、糖タンパク質、植物ステロール、トコフェロール、トコトリエノール、及びセレンなど、他の利益も提供することができる。
【００３５】
微細藻類は、色素の量を低減するように改変してもよい。例えば、色素を低減するか、又は含まないように、クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）を改変することができる。改変は、紫外線（ＵＶ）及び／又は化学的突然変異誘発により達成することができる。
【００３６】
例えば、クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）を、Ｎ−メチル−Ｎ’−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）による１周期の化学的突然変異誘発に暴露し、色彩突然変異株についてコロニーをスクリーニングした。次に、無色を呈するコロニーを１周期の紫外線照射に付した。
【００３７】
クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）の色素低減株を単離したが、これは、ブダペスト条約（Ｔｒｅａｔｙ  ｏｆ  Ｂｕｄａｐｅｓｔ）に従い、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）（１０８０１  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ  Ｍａｎａｓｓａｓ  Ｖｉｒｇｉｎｉａ  ２０１１０−２２０９）に２００９年１０月１３日に寄託されたクロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）３３〜５５に相当する。
【００３８】
別の実施形態において、色素形成が低減したクロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）の株を単離したが、これは、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ）に２００９年１０月１３日に寄託されたクロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）２５〜３２に相当する。
【００３９】
本発明の一実施形態によれば、微細藻類は、光の非存在下で、固定炭素源及び窒素源を含有する培地（従属栄養条件）で培養する。
【００４０】
固体及び液体増殖培地は、一般に文献から利用可能であり、非常に多種の微生物株に好適な具体的培地を調製する上での推奨事項が、例えば、藻類の培養株保存については、テキサス大学オースティン校（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  Ｔｅｘａｓ  ａｔ  Ａｕｓｔｉｎ）（ＵＴＥＸ）により維持されているサイト、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｕｔｅｘ．ｏｒｇ／にてオンラインでみいだすことができる。
【００４１】
バイオマスの生産は、バイオリアクター内で実施してもよい。微生物の増殖並びに脂質及び／又はタンパク質生産の効率を向上するために、バイオリアクターの具体例、培養条件、及び従属栄養並びに増殖方法を任意の適切な方式で組合せることができる。好ましくは、微細藻類の培養は、固定炭素源（例えば、糖及び／又はグリセロール）の存在下、暗所で実施する。
【００４２】
たとえば、食品組成物として用いるバイオマスを調製するために、発酵の終了時に得られたバイオマスを発酵培地から回収する。微細藻類バイオマスを発酵培地から回収した時点で、バイオマスは、主に水性培地中に懸濁した無傷細胞を含む。
【００４３】
次に、バイオマスを濃縮するために、濾過又は遠心分離による固液分離のステップを実施することができる。
【００４４】
濃縮後、真空パックのケーキ、藻類フレーク、藻類ホモジネート、藻類粉末、藻類粉、又は藻類油を製造するために、微細藻類バイオマスを処理することができる。
【００４５】
また、次の処理を容易にするために、又はその様々な用途、特に食品用途でのバイオマスの使用のために、微細藻類バイオマスを乾燥させてもよい。
【００４６】
最終的な食品は、藻類バイオマスを乾燥させるかどうかにより、また、もし乾燥させる場合、使用する乾燥方法（例えば、米国特許第６，６０７，９００号明細書、米国特許第６，３７２，４６０号明細書、及び米国特許第６，２５５，５０５号明細書を参照）に応じて、様々な食感及び風味を有する。
【００４７】
次に、噴霧乾燥装置内で、懸濁液を加熱気流中に微小液滴の分散体として噴霧する。同伴される物質は急速に乾燥し、乾燥粉末を形成する。
【００４８】
この微細藻類粉は、濃縮した微細藻類バイオマスを機械的に溶解させ、ホモジナイズし、噴霧乾燥又はフラッシュ乾燥させることにより調製することができる。
【００４９】
一実施形態において、細胞を溶解させてもよい。細胞壁及び細胞内成分を粉砕するか、又は別の方法で、例えば、ホモジナイザーを用いて粒子（非凝集の溶解細胞）に微粉砕してもよい。特定の実施形態では、得られる粒子は、５００μｍ未満、１００μｍ、又は１０μｍ以下の平均粒度を有してもよい。
【００５０】
本発明の一実施形態において、このようにして得られた溶解細胞を乾燥させる。
【００５１】
例えば、圧力破壊機を用いて、制限オリフィスから、細胞含有懸濁液をポンピングして、細胞を溶解させることができる。高圧（最大１５００バール）を印加した後、ノズルを介して瞬時膨脹を実施する。
【００５２】
細胞の破壊は、次の３つの異なる機構：バルブへの浸入、オリフィス内の液体の高せんだん力、及び出口での急激な圧力降下により起こると考えられ、これによって細胞を破裂させる。
【００５３】
上記方法により、細胞内の分子を放出させる。ＮＩＲＯホモジナイザー（ＧＥＡ  ＮＩＲＯ  ＳＯＡＶＩ）（又は任意の他の高圧ホモジナイザー）を用いて、細胞を破壊することもできる。
【００５４】
藻類バイオマスのこの高圧処理（例えば、最大約１５００バール）により、９０％を超える細胞を溶解すると共に、粒度を小さくする（例えば、約５ミクロン未満まで）ことができる。一実施形態において、圧力は、約９００バール〜１，２００バールである。好ましくは、圧力は、約１，１００バールである。
【００５５】
別の実施形態において、溶解細胞の割合を高めるために、藻類バイオマスを高圧処理に２回以上付す。一実施形態では、ダブルホモジナイズを用いて、細胞溶解を５０％を超えて、７５％を超えて、又は９０％を超えるまで高める。この技術を用いて、約９５％の溶解が認められている。
【００５６】
細胞の溶解は任意であるが、高脂質粉（例えば、乾燥重量で＞１０％の脂質）を製造しようとする場合には、好ましい。一実施形態では、高タンパク質粉（例えば、乾燥重量で１０％未満の脂質）を生産する。高タンパク質粉は、非溶解（無傷細胞）形態であってもよい。ある食品用途の場合、部分的溶解（例えば、細胞の２５％〜７５％が溶解）が望ましい。
【００５７】
あるいは、ビーズミルを用いる。ビーズミルでは、小さな研磨粒子を用いて、細胞を懸濁液中で撹拌する。細胞の破壊は、せん断力、ビーズ間でのミリング、及びビーズとの衝突によって起こる。これらのビーズは、細胞を破壊して、細胞の内容物を細胞から放出させる。好適なビーズミルについては、例えば、米国特許第５，３３０，９１３号明細書に記載されている。
【００５８】
「水中油型」エマルションの形態の、任意で、元の細胞より粒度が小さい粒子の懸濁液を取ることができる。次に、このエマルションを噴霧乾燥してもよく、細胞残屑及び油を含有する乾燥粉体を放置する。乾燥した後、粉体の含水率又は水分は、１０％未満、好ましくは５％未満、より好ましくは３％未満であってもよい。
【００５９】
本発明の実施形態は、好ましい風味、粒度分布、流動、湿潤性、ゆるみかさ密度、比表面積、並びにエマルションの液滴直径及びゼータ電位により測定される水中での分散挙動などの特定の特性を有する顆粒を提供することにより、従来技術の微細藻類粉に伴う前述の問題点を解決する。
【００６０】
本発明の実施形態による具体的な微細藻類粉顆粒は、以下の特性：
−例えば、ＣＯＵＬＴＥＲ（登録商標）ＬＳレーザ粒度分析器で測定される、２〜４００μｍの多峰性の粒度分布、
−試験Ａに従って決定される流れ等級であって、２０００μｍでの過大粒が０．５〜６０重量％、１４００μｍでの過大粒が０．５〜６０重量％、８００μｍでの過大粒が０．５〜９５重量％であり；好ましくは、２０００μｍでの過大粒が０．５〜４５重量％、１４００μｍでの過大粒が０．５〜５０重量％、８００μｍでの過大粒が０．５〜９５重量％の流れ等級；
−試験Ｂに従って、ビーカ（６００ｍＬスクワット型、高さ１２５ｍｍのビーカ、例えば、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ製品コードＦＢ３３１１４）中に沈殿した生成物の高さにより表される、０．２〜４．０ｃｍ、好ましくは１．０〜３．０ｃｍの値の湿潤度
の１つ又は複数を有することを特徴とする。
【００６１】
特に、微細藻類粉顆粒は、粒度分布、流れ等級、及び湿潤度に関して、本出願に詳述する特性の１つ、２つ又は３つを有してもよい。より具体的には、微細藻類粉顆粒は、粒度分布と流れ等級；又は粒度分布と湿潤度；又は流れ等級と湿潤度に関する特性を呈示し得る。
【００６２】
本発明の微細藻類粉顆粒は、その粒度分布によって特徴づけることができる。この測定は、小容量分散モジュール又はＳＶＭ（１２５ｍｌ）を備えるＣＯＵＬＴＥＲ（登録商標）ＬＳレーザ粒度分析器で、製造者により提供される仕様（例えば、「Ｓｍａｌｌ Ｖｏｌｕｍｅ  Ｍｏｄｕｌｅ  Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ」中の）に従って実施してよい。
【００６３】
そこで、本発明のこの実施形態による微細藻類粉顆粒は、２〜４００μｍの直径によって特徴づけられる粒子を含む、多峰性の粒度分布を有することができる。この「多峰性の」分布は、様々な顆粒サイズの複数の亜集団に分けられる顆粒の集団を意味するものと理解される。
【００６４】
より具体的には、本発明の一実施形態において、微細藻類粉顆粒は、以下の２つのファミリーの粒度分布によって特徴づけられる：
−「微小粒度」と言われる第１のファミリーは、２〜６０μｍの二峰性の粒度分布、すなわち、４μｍ及び３０μｍを中心とする２つの亜集団を有する粒度分布を有し；
−「大粒度」と言われる第２のファミリーは、４μｍ、４０μｍ及び１００μｍを中心とする３つの亜集団を有する、２〜４００μｍの範囲の三峰性の粒度分布を有する。
【００６５】
例として、（たとえば、箱型乾燥装置又はタワー型乾燥装置などの単一効果の噴霧乾燥により、慣例的に乾燥させた）微細藻類粉は、２〜１００μｍの微細な粒度を有し、単峰性の、すなわち、例えば、４０μｍを中心とする粒子の単一集団によって特徴づけられると考えられる。
【００６６】
本発明の一実施形態において、微細藻類粉粒子は、処理中に凝集する。凝集にもかかわらず、本発明の微細藻類粉顆粒は、試験Ａによれば、かなり満足のいく流動能力を有する。こうして得られる流動特性は、微細藻類粉からの食品の製造において様々な利点をもたらす。例えば、食品の製造中に、より正確な粉末量の測定を実施することができ、また、粉末アリコートの分配も、より容易に自動化され得る。
【００６７】
試験Ａは、本発明の微細藻類粉顆粒の凝集度を測定することからなる。最初に、本発明の微細藻類粉顆粒を８００μｍのメッシュサイズで篩分ける。次に、粒度が８００μｍ未満の粉末顆粒を回収し、密閉容器に入れて、例えば、ＴＵＲＢＵＬＡ型Ｔ２Ｃ実験室用ミキサーを用いて、周転円運動による混合にかける。この混合により、本発明の微細藻類粉顆粒は、それ自体の特徴に応じて、凝集する傾向、又は互いに押しやる傾向を示す。
【００６８】
続いて、このようにして混合した顆粒を、さらに篩分けするために、３つの篩（２０００μｍ；１４００μｍ；８００μｍ）のカラムに載せる。
【００６９】
篩分けが終了したら、各篩上の過大粒を定量するが、その結果は、微細藻類粉顆粒の「凝集」又は「粘着」性を示すものである。
【００７０】
このように、流動性である、従って、凝集性が弱い顆粒の粉体は、大きなメッシュサイズの篩は通過するが、篩のメッシュが細かくなるにつれ、通過が阻止されるものが増加することになる。
【００７１】
試験Ａに従って粒度を測定するためのプロトコルは以下の通りである：
−粒度８００μｍ未満の物質５０ｇを回収するのに十分な物質を８００μｍ篩で篩分けし、
−粒度８００μｍ未満の上記５０ｇの粉末顆粒を、容量１リットルのガラスジャー（参照：ＢＶＢＬ  Ｖｅｒｒｅｒｉｅ  Ｖｉｌｌｅｕｒｂａｎｎａｉｓｅ−Ｖｉｌｌｅｕｒｂａｎｎｅ  Ｆｒａｎｃｅ）に導入した後、蓋を閉じ、
−このジャーを、速度４２ｒｐｍに設定したＴＵＲＢＵＬＡモデルＴ２Ｃミキサー（Ｗｉｌｌｙ  Ａ．Ｂａｃｈｏｆｅｎ  Ｓａｒｌ−Ｓａｕｓｈｅｉｍ−Ｆｒａｎｃｅ）内に配置して、５分間混合し、
−３つの篩のカラム（ＳＡＵＬＡＳから販売−直径２００ｍｍ；Ｐａｉｓｙ  Ｃｏｓｄｏｎ−Ｆｒａｎｃｅ）を用意し、これをＦｒｉｔｓｈｃｈ篩振盪機、モデルＰｕｌｖｅｒｉｓｅｔｔｅ型００．５０２（底部から上部までの装置の詳細：篩振盪機、８００μｍ篩、１４００μｍ篩、２０００μｍ篩、篩振盪機蓋）に配置し、
−カラムの上部（２０００μｍ篩）に、混合で得られた粉末を載せ、篩振盪機蓋で密閉した後、連続運転位置での振幅５で、ＦＲＩＴＳＣＨ篩振盪機により５分間篩分けし、
−各篩上の過大粒を計量する。
【００７２】
このとき、本発明の一実施形態の微細藻類粉顆粒は、以下：
−２０００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、
−１４００μｍでの過大粒が、０．５〜６０重量％、及び
−８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％
を示す。
【００７３】
より好ましくは、本発明の一実施形態の微細藻類粉顆粒は、以下の流れ等級：
−２００μｍでの過大粒が、０．５〜４５重量％、
−１４００μｍでの過大粒が、０．５〜５０重量％、及び
−８００μｍでの過大粒が、０．５〜９５重量％
を示す。
【００７４】
より具体的には、粒度分布に応じて２つのファミリーに分類される本発明の微細藻類粉顆粒は、流動に関して以下の２つの異なる挙動を示す：
−微小粒度の第１ファミリーは、
・２０００μｍで３０〜６０重量％の過大粒、
・１４００μｍで２０〜６０重量％の過大粒、
・８００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒を示し；
−大粒度の第２ファミリーについては、
・２０００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・１４００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・８００μｍで６０〜９５重量％の過大粒を示す。
【００７５】
より好ましくは、粒度分布に応じて２つのファミリーに分類される本発明の微細藻類粉顆粒は、流動に関して以下の２つの異なる挙動を示す：
−微小粒度の第１ファミリーは、
・２０００μｍで３５〜４５重量％の過大粒、
・１４００μｍで３５〜６０重量％の過大粒、
・８００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒を示し；
−大粒度の第２ファミリーについては、
・２０００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、
・１４００μｍで０．５〜２０重量％の過大粒、   
・８００μｍで７０〜９５重量％の過大粒を示す。
【００７６】
比較として、後に示すように、従来の乾燥方法（タワー型乾燥装置又は箱型乾燥装置などの単一効果の噴霧乾燥）により調製される微細藻類粉粉体は、粘着性の外観を呈し、低流動性であり、これは、試験Ａに従って、以下の挙動：
−２０００μｍで５０〜９０重量％の過大粒、
−１４００μｍで０．５〜３０重量％の過大粒、
−８００μｍで５〜４０重量％の過大粒
により表される。
【００７７】
より具体的には、実験の項で詳述するように、単一効果の噴霧乾燥により乾燥させた粉末対照は、試験Ａに従って、次の挙動を示す：２０００μｍで７１重量％の過大粒、１４００μｍで１８重量％の過大粒、及び８００μｍで８重量％の過大粒。
【００７８】
言い換えれば、このような微細藻類粉末の大部分（粉末の５０％を超える）は、初め８００μｍで篩分けられたが、２０００μｍの閾値を通過することができない。
【００７９】
これらの結果から、従来の乾燥方法は、機械的エネルギーをほとんど用いずに混合した後、８００μｍ未満の粒子が、２．５倍大きいメッシュサイズを有する２０００μｍの篩を通過することができないことから、むしろ非常に凝集性の高い粉体の製造をもたらすことが明らかである。
【００８０】
以上のことから、こうした挙動を示す従来の粉体が、成分の均質な分布が推奨される調製物に加工しにくいということが容易に導き出される。
【００８１】
反対に、本発明の実施形態による微細藻類粉組成物は、低粘着性であるため、はるかに加工しやすい。粘着性の低さは、小さい顆粒粒度、高い湿潤性、及び改善された流動性などの複数の尺度から明らかである。
【００８２】
本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、微小粒度の顆粒ファミリーの場合、２０００μｍで示す過大粒は少量（＜５０％）に過ぎず、また、大粒度の顆粒ファミリーについては、過大粒の割合は非常に低いか、ほとんどない（例えば、＜５％）。本明細書に開示する方法に従い製造される微細藻類粉粒子は、従来の方法で調製した顆粒より凝集性が低いと考えられる。それでもやはり、本発明のいくつかの実施形態の粉末において、より小さな粒度の粒子の方が、より大きな粒度の粒子より凝集性が高いと考えられる。従って、微小粒子の方に過大粒が多く存在する。
【００８３】
本発明の微細藻類粉顆粒は、試験Ｂに従って、優れた湿潤性を特徴とする。
【００８４】
湿潤性は、極めて一般的に、例えば、乳業において、水に再懸濁した粉体を特徴づけるために用いられる技術的特性である。
【００８５】
湿潤性は、水面に載せた後、浸漬された状態になる粉体の能力によって測定することができ（Ｈａｕｇａａｒｄ Ｓｏｒｅｎｓｅｎ ｅｔ ａｌ．，＜＜Ｍｅｔｈｏｄｅｓ  ｄ’ａｎａｌｙｓｅ ｄｅｓ ｐｒｏｄｕｉｔｓ ｌａｉｔｉｅｒｓ ｄｅｓｈｙｄｒａｔｅｓ＞＞，Ｎｉｒｏ Ａ／Ｓ（ｅｄ．），Ｃｏｐｅｎｈａｇｅｎ，Ｄｅｎｍａｒｋ，１９７８）、粉体がその表面で水を吸収する能力を表している（Ｃａｙｏｔ ｅｔ Ｌｏｒｉｅｎｔ，＜＜Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｅｔ ｔｅｃｈｎｏｆｏｎｔｉｏｎｓ ｄｅｓ  ｐｒｏｔｅｉｎｅｓ ｄｕ ｌａｉｔ＞＞．Ｐａｒｉｓ：Ａｉｒｌａｉｔ Ｒｅｃｈｅｒｃｈｅｓ：Ｔｅｃ ｅｔ Ｄｏｃ，Ｌａｖｏｉｓｉｅｒ，１９９８）。
【００８６】
この指数の測定は、通常、特定の量の粉体が、静止状態で、水にその自由表面から浸透するのに必要な時間を測定することからなる。Ｈａｕｇａａｒｄ Ｓｏｒｅｎｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．（１９７８）によれば、浸透するのにかかる時間が２０秒未満であれば、粉体は、「湿潤性」であると言える。
【００８７】
また、湿潤性を、粉体が膨潤する能力と関連させることも必要である。実際、粉体が水を吸収するとき、粉体は徐々に膨潤する。続いて、様々な成分が可溶化又は分散されると、粉体の構造は消失する。
【００８８】
湿潤性に影響を与える要因としては、大きな一次粒子の存在、微粒子の存在、粉体の密度、粉体粒子の空隙率及び毛管作用、並びに空気の存在、粉体粒子表面での脂肪の存在、及び再構成条件が挙げられる。
【００８９】
試験Ｂは、粉体を水面に載せたとき、特定の接触時間後、沈殿する粉体の高さを測定することにより、水と接触させた微細藻類粉粉体の挙動について、より具体的に呈示する。
【００９０】
試験Ｂのプロトコルは、以下の通りである：
−５００ｍｌの脱塩（脱イオン）水を２０℃で６００ｍｌスクワット型ビーカ（ＦＩＳＨＥＲＢＲＡＮＤ  ＦＢ３３１１４）中に導入し、
−混合せずに、２５ｇの微細藻類粉粉体を均一に水面に載せ、
−接触から３時間後に粉体の挙動を観察し、
−水面を貫通して、ビーカの底部に沈殿した物質の高さを測定する。
【００９１】
低湿潤性の粉体は、液体の表面に残るが、湿潤性が優れた粉体の場合、より多くの物質がビーカの底部に沈殿する。
【００９２】
このとき、本発明の微細藻類粉顆粒は、上記の試験Ｂに従って、ビーカ内に沈殿した物質の高さにより表される、０．２〜４．０ｃｍ、好ましくは１．０〜３．０ｃｍの値の湿潤度を有する。
【００９３】
より具体的には、
−微小粒度の第１ファミリーは、０．２〜２．０ｃｍ、好ましくは１．２〜１．４ｃｍの沈殿物質の高さを有する。
−大粒度の第２ファミリーは、２．０〜４．０ｃｍ、好ましくは２．６〜２．９ｃｍの沈殿物質の高さを有する。
【００９４】
比較として、単一効果の噴霧乾燥により従来の方法で乾燥させた微細藻類粉は、前述の粉末より多く水面に残り、ビーカの底部に沈殿するのに十分に水和された状態にならない。
【００９５】
また、本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、以下：
−そのゆるみかさ密度、
−その比表面積、及び
−水分散後のその挙動
も特徴とする。
【００９６】
ゆるみかさ密度は、ゆるみかさ密度を測定する従来の方法を用いて、すなわち、既知容量の空の容器の質量（ｇ）を測定した後、試験しようとする物質で充填した同じ容器の質量を測定することにより決定する。
【００９７】
充填した容器の質量と空の容器の質量との差を容量（ｍｌ）で割ることにより、ゆるみかさ密度の値が得られる。
【００９８】
この試験のために、１００ｍｌ容器、充填に用いるスクープ、及び用いるスクレーパは、ＰＯＷＤＥＲ ＴＥＳＴＥＲタイプＰＴＥの商品名でＨＯＳＯＫＡＷＡ社から販売されている装置と一緒に供給される。
【００９９】
測定を実施するために、目開き２０００μｍの篩（ＳＡＵＬＡＳから販売）で物質を篩分けする。この篩上に残らなかった物質について密度を測定する。
【０１００】
上記の条件下で、本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、０．３０〜０．５０ｇ／ｍｌのゆるみかさ密度を有する。
【０１０１】
本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、従来の方法で乾燥させた微細藻類の粉末より高い密度を有するため、上記ゆるみかさ密度値は一段と優れている。物質の密度は、従来の噴霧乾燥により調製されると低くなり、例えば、０．３０ｇ／ｍｌ未満になると考えられる。
【０１０２】
また、本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、その比表面積によっても特徴付けることができる。
【０１０３】
比表面積は、微細藻類粉顆粒の粒度分布全体にわたって測定し、例えば、Ｓ．ＢＲＵＮＡＵＥＲ ｅｔ ａｌ．（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，６０，３０９，１９３８）らの論文：ＢＥＴ Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｒｅａに記載された技術に従い、Ｂｅｃｋｍａｎｎ Ｃｏｕｌｔｅｒ製のＳＡ３１００装置で実施する分析に付した物質の表面への窒素の吸収試験に基づき、Ｑｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅ比表面積分析器を用いて行う。
【０１０４】
本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒は、真空下、３０℃で３０分間ガス抜き後、０．１０〜０．７０ｍ２／ｇ、好ましくは０．１０〜０．６０ｍ２／ｇの比表面積を有することが判明した。より具体的には、微小粒度の微細藻類粉顆粒のファミリーは、ＢＥＴ法による比表面積０．５０〜０．７０ｍ２／ｇ、好ましくは０．５０〜０．６０ｍ２／ｇ、より好ましくは約０．５５ｍ２／ｇを有した。
【０１０５】
大粒度の微細藻類粉顆粒の第２ファミリーに関しては、ＢＥＴ法による比表面積０．１５〜０．２５ｍ２／ｇ、好ましくは約０．２０ｍ２／ｇを有することが判明した。
【０１０６】
比較として、従来の噴霧乾燥により乾燥した微細藻類の粉末は、ＢＥＴ法による比表面積０．６５ｍ２／ｇを有することが判明した。
【０１０７】
驚くことに、大きな顆粒は、凝集したより小さい粒子から構成される傾向があるため、微細藻類粉顆粒の粒度が大きいほど、その比表面積が小さくなることに留意されたい。
【０１０８】
最後に、本発明の微細藻類粉顆粒は、その水分散性を特徴とする。
【０１０９】
この分散性は、次の方法（試験Ｃ）で測定する：０．５０ｇの微細藻類粉顆粒を５００ｍｌの脱塩（脱イオン化）水中に分散させた後、ＰＡＮＤＡホモジナイザー（ＮＩＲＯ  ＳＯＡＶＩ社から販売）によって３００バールで溶液をホモジナイズする。
【０１１０】
物質の水分散能力に関する以下の２つのパラメータを測定する：
−ホモジナイズ後に形成されたエマルションの液滴の粒度（試験Ｃ−１）、
−「連続」水相中の不連続相（疎水性グロビュール）の安定性を担う静電斥力電荷を示す、液滴のゼータ電位（試験Ｃ−２）。
【０１１１】
液滴粒度の測定は、ＣＯＵＬＴＥＲ（登録商標）ＬＳレーザ粒度分析器で実施し、容量で表すことができる。測定から、このように分散させた微細藻類粉顆粒は、粒度分布が、０．４及び４μｍを中心とする液滴又は粒子の２つの集団を有するエマルション又は懸濁液を形成することがわかる。
【０１１２】
比較として、従来の微細藻類粉を用い同じ条件下で得られたエマルション又は懸濁液は、上記とは異なり、０．０８μｍ及び０．４μｍを中心とする２つの集団を特徴とする。
【０１１３】
本発明の実施形態によれば、形成されるエマルション又は懸濁液は、０．１〜１μｍの値を中心とする液滴又は粒子の第１集団と、１〜１０μｍの値を中心とする液滴又は粒子の第２集団とを有する。
【０１１４】
ゆえに、水に分散させた本発明の微細藻類粉顆粒は、従来の方法で乾燥した微細藻類粉体を用いて従来のように得られたものより粒度の大きいエマルション又は懸濁液を形成する傾向がある。
【０１１５】
ゼータ電位（「ＺＰ」と略記）については、これは、コロイド系の安定性及び融合並びに／又は凝集状態を予測することを可能にする。
【０１１６】
測定原理は、交流電場に付した電解質の電気泳動移動度に基づく。
【０１１７】
絶対値でＺＰが高いほど、エマルションは、より安定していると考えられる。
【０１１８】
ＺＰ＝０ｍＶは、融合及び／又は凝集状態を象徴する示すことに留意すべきである。
【０１１９】
安定性の測定を実施するために、０．１Ｎ塩酸を添加してＺＰを変動させ、これにより、ＺＰ＝０ｍＶとなる等電点（「ｐＩ」と略記）をみいだす。
【０１２０】
一実施形態において、微細藻類粉のＺＰは、−４０ｍＶ未満、好ましくは−４５ｍＶ未満である。別の実施形態では、ＺＰは、約−５５ｍＶである。本発明に従い微細藻類粉顆粒に実施した測定から、これらが、ｐＨ＞５及びＺＰが−５５ｍＶで安定していることが判明した。ｐＩは、２．４である。
【０１２１】
比較として、従来の微細藻類粉は、ＺＰが−４０ｍＶで安定性の範囲（ｐＨ４．５で開始する）であるために、本発明の顆粒とは異なる。そのｐＩは、２．５である。
【０１２２】
前述した本発明の実施形態の１つ又は複数による微細藻類粉顆粒は、物品をタワー底部の移動ベルトに向ける並流タワー内で高圧噴霧ノズルを用いる、特定の噴霧乾燥方法によって得ることができる。
【０１２３】
次に、材料は、乾燥後ゾーン及び冷却ゾーンを多孔層として輸送され、これによってケーキの構造のようなぱりぱりした構造が付与され、これは、ベルトの末端で破断する。続いて、材料は、所望の平均粒度に加工される。
【０１２４】
この噴霧乾燥原理に従って微細藻類粉の顆粒化を実施するために、例えば、ＧＥＡ ＮＩＲＯ社から販売されているＦＩＬＴＥＲＭＡＴ（商標）噴霧乾燥装置又はＴＥＴＲＡ ＰＡＫ社から販売されているＴＥＴＲＡ ＭＡＧＮＡ ＰＲＯＬＡＣ ＤＲＹＥＲ（商標）乾燥システムを使用することができる。
【０１２５】
予想外であり、驚くことに、例えば、上記のＦｉｌｔｅｒｍａｔ（商標）工程の実施による微細藻類粉の顆粒化により、高収率で、粒度分布及び流動性に関して、本発明の製品を調製するだけではなく、必ずしも顆粒化結合剤又は固化防止剤を必要とすることなく（しかし、これらは任意で添加してもよい）、これに湿潤性及び水分散性という予想外の特性を付与することが可能になる。
【０１２６】
ゆえに、本発明の一実施形態によれば、本発明の微細藻類粉顆粒を調製する方法は、以下：
１）乾物含量が１５〜４０重量％の水中微細藻類粉エマルションを調製するステップ、
２）上記エマルションを高圧ホモジナイザーに導入するステップ、
３）基部に移動ベルトを、上部に高圧ノズルを備える垂直噴霧乾燥装置中でこれを噴霧すると同時に、
ａ）噴霧ノズルに印加する圧力を１００バールを超える値、好ましくは１００〜１５０バール、又は５０バール未満の値に調節し、
ｂ）１６０〜２５０℃、又は１６０〜２００℃、又は１７０〜１９０℃の入口温度で、噴霧角を５０°〜８０°に調節し、
ｃ）上記噴霧乾燥ゾーンの出口温度を５５〜９０℃、好ましくは６０〜７０℃に調節するステップ、
４）前記移動ベルトでの乾燥ゾーンの入口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜８０℃に、また出口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜７０℃に調節すると共に、冷却ゾーンの入口温度を１０〜４０℃の温度、好ましくは１０〜２０℃に、また出口温度を２０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃に調節するステップ、
５）こうして得られた微細藻類粉顆粒を回収するステップ
を含む。
【０１２７】
本発明の方法の第１ステップは、乾物含量が１５〜４０重量％の水中微細藻類粉、好ましくは脂質に富んだ微細藻類粉の懸濁液を調製するものである。微細藻類粉は、主として微細藻類バイオマスから製造される。
【０１２８】
発酵の終了時に、バイオマスは、濃度１３０〜２５０ｇ／ｌで、脂質分が乾燥重量の約５０％、繊維分が乾燥重量の１０〜５０％、タンパク質分が乾燥重量の２〜１５％、及び糖分が乾燥重量の１０％未満であってよい。
【０１２９】
後に例示するように、当業者には公知の任意の手段で発酵培地から抽出したバイオマスは、続いて：
−濃縮し（例えば、遠心分離により）、
−任意で、標準的防腐剤（例えば、安息香酸ナトリウム及びソルビン酸カリウム）の添加により保存加工し、
−細胞を破壊する。
【０１３０】
次に、エマルションをホモジナイズしてもよい。これは、第１段階で１００〜２５０バール、第２段階で１０〜６０バールの圧力を用いる２段階装置、例えば、ＡＰＶ社から販売されているＧＡＵＬＩＮホモジナイザーで達成することができる。
【０１３１】
続いて、基部に移動ベルトを、上部に高圧ノズルを備える垂直噴霧乾燥装置内で、ホモジナイズした粉末懸濁液を噴霧する。
【０１３２】
この工程中に、以下のパラメータを、所望の粒子特性を付与する任意の範囲に調節してもよい：
ａ）噴霧ノズルに印加される圧力；例えば、１００バール以上の値、又は５０バール以下の値
ｂ）１６０〜２５０℃、又は１６０〜２００℃、又は１７０〜１９０℃の入口温度で、噴霧角は５０°〜８０°、及び
ｃ）出口温度；例えば、５５〜９０℃、好ましくは６０〜７０℃。
【０１３３】
印加する圧力及び噴霧角は、ベルト上のケーキの質感、ひいては得られる粒度分布を決定する上で重要なパラメータであると考えられる。従って、噴霧する液滴の粒度分布を選択するために、圧力を選択する。
【０１３４】
以下のことが考えられる：
−１００バール以上、好ましくは１２０バール以上の値に固定した圧力では、いったん乾燥すると、２〜６０μｍの二峰性の粒度分布を有する顆粒、すなわち、弱い疎水性結合で互いに結合された、４μｍ及び３０μｍを中心とする２つの亜集団を有する顆粒に凝集する微小液滴が製造され、
−５０バール以下の値に固定した圧力は、より大きな粒度の液滴の融合を引き起こし、その結果、互いに結合した大きな顆粒（及び任意で、より小さい顆粒を含む）からなる構造が形成され、これは、４μｍ、４０μｍ及び１００μｍを中心とする３つの亜集団を含む、２〜４００μｍの三峰性の粒度分布を有する。
【０１３５】
前述した微細藻類粉顆粒の２つのファミリーは、噴霧乾燥を実施するこれら２つの特定の方法に対応する、すなわち、噴射ノズルに印加する圧力の制御に基づく：
−微小粒度の第１ファミリーを形成する高い圧力、
−大粒度の第２ファミリーを形成する低い圧力。
【０１３６】
ベルトは、藻類材料を乾燥ゾーン、続いて冷却ゾーンに移動させる。移動ベルトの乾燥ゾーンの入口温度を４０〜８０℃、好ましくは６０〜８０℃に、及び４０〜８０℃、好ましくは６０〜７０℃の出口温度、並びに冷却ゾーンの入口温度を１０〜４０℃の温度、好ましくは１０〜２０℃に調節、また２０〜８０℃、好ましくは２０〜６０℃の出口温度。
【０１３７】
本発明の方法の先行するステップの条件に従う微細藻類粉顆粒は、２〜４％の残留水分で移動ベルトに落ちる。
【０１３８】
前述した温度範囲の使用により、微細藻類粉顆粒の水分の割合を、４％未満、より好ましくは２％未満の所望の値にすることができる。
【０１３９】
任意で、鮮度を保つために、乾燥工程の前に抗酸化剤（例えば、ＢＨＡ、ＢＨＴ、又は当分野で公知の他の物質）を添加してもよい。
【０１４０】
本発明の方法の最後のステップは、最終的に、このようにして得られた微細藻類粉顆粒を回収するものである。
【０１４１】
本発明は、本発明で定義される微細藻類粉顆粒、又は本発明に開示される方法によって得られる微細藻類粉顆粒に関する。
【０１４２】
本発明の好ましい微細藻類粉顆粒は、乾燥重量で少なくとも１０％の脂質、好ましくは乾燥重量で少なくとも２５〜３５％以上の脂質を含有する。特に、これは、乾燥重量で少なくとも２５％、少なくとも５０％、又は少なくとも７５％の脂質を含有する。
【０１４３】
上に詳述したように、顆粒は、主として無傷細胞、無傷細胞と破壊細胞の混合物、又は主として破壊細胞を含有してもよい。好ましい実施形態では、本発明の顆粒中の無傷細胞の割合は、２５％〜７５％である。あるいは、細胞溶解の割合は、少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７５％又は９０％、より好ましくは少なくとも若しくは約９５％であってよい。
【０１４４】
本明細書に記載する実施形態に従い製造される粉末顆粒は、スープ、ソース、調味料、アイスクリーム、乾燥卵、パン生地、パン、ケーキ、クッキー、又は乾燥オーブンで焼成された食品ミックスなどの食品に添加してもよい。従って、本発明は、食品における本発明の微細藻類粉顆粒の使用、食品の他の成分への本発明の微細藻類粉顆粒の添加を含む食品の調製方法、及び本発明の微細藻類粉顆粒を含有する食品に関する。例えば、食品は、スープ、ソース、調味料、アイスクリーム、乾燥卵、パン生地、パン、ケーキ、クッキー、又は乾燥オーブンで焼成された食品ミックスからなる群から選択される。
【０１４５】
本発明の他の固有の特徴及び利点は、以下の実施例を読めば明らかになるであろう。しかし、これらは、例示として記載されるにすぎず、限定的なものではない。
【実施例】
【０１４６】
実施例１．微細藻類粉の製造
例示的な発酵において、クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔ
ｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）の低色素突然変異株（化学的及び紫外線突然変異誘発により得られた、参照ＵＴＥＸ２５０）を培養して、得られた藻類バイオマスは、１５０ｇ／ｌの細胞濃度であった。低色素形成クロレラ・プロトテコイデス（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａ  ｐｒｏｔｏｔｈｅｃｏｉｄｅｓ）を生産及び培養する方法は、２０１０年１１月２５日に公開された米国特許出願第２０１０−０２９７２９２号明細書に開示されている。
【０１４７】
洗浄したバイオマスを、ビーズミルを用い、９５％の溶解率で粉砕した。脂質分は、約５０重量％であった。
【０１４８】
このようにして製造したバイオマスを低温殺菌した後、水酸化カリウムでｐＨ７に調節した後、ＧＡＵＶＩＮ  ２段階ホモジナイザー（第１段階で２５０バール／第２段階で５０バール）において圧力下でホモジナイズした。
【０１４９】
実施例２．微細藻類粉のホモジナイズされた「水中油型」エマルションの乾燥
実施例１で得られたバイオマスを以下：
−ＦＩＬＴＥＲＭＡＴ装置内で乾燥させて、微細藻類粉を得て、
−ＧＥＡ  ＮＩＲＯから販売されている単一効果の噴霧乾燥装置（熱流への１回通過により液体を乾燥した後、サイクロン又はスリーブフィルターのレベルで、タワーの底部からこれを回収する）内で乾燥させて、市販のものに応じた対照微細藻類粉を得た。
【０１５０】
単一効果の噴霧乾燥運転条件は、次の通りであった：
−１８０℃の入口温度
−出口温度：８５℃。
【０１５１】
単一効果の噴霧乾燥により得られた物質は、４０μｍを中心とする微小粒度分布を有する。
【０１５２】
本発明の実施形態による噴霧乾燥については、ＤＥＬＡＶＡＮ高圧噴射ノズルを備えるＧＥＡ／ＮＩＲＯから販売されているＦＩＬＴＥＲＭＡＴ装置内で、ホモジナイズした懸濁液を高圧にて、以下の条件下で噴霧した：
１）微小粒度の顆粒を得るためには：
−噴霧角を６０〜７５°に調節し、
−圧力を１００バールを超えて、この場合、１２０バールに調節し；
２）大粒度の顆粒を得るためには：
−噴霧角を６０〜７０°に調節し、
−圧力を５０バール未満、より正確には、４５バールに調節した。
【０１５３】
次に、要望される２つの粒度について同様に、温度パラメータを以下のように調節した：
−噴霧乾燥入口温度：１８０℃
−出口温度：６５℃
−乾燥ゾーン入口温度：８０℃
−出口温度：６５℃
−冷却ゾーン入口温度：１５℃
【０１５４】
続いて、粉体は、２〜４％の残留水分でベルト上に到達した。
【０１５５】
ベルトから離れるとき、微細藻類粉顆粒は、１〜３％、約２％の残留水分を有していた。
【０１５６】
実施例３．本発明の実施形態による微細藻類粉顆粒の特性評価
下の表に、本発明の微細藻類粉顆粒の下記パラメータの値を、実施例２に記載した条件に従った単純な噴霧乾燥により乾燥した微細藻類粉の同じパラメータと比較して記載する：
−粒度、
−流動性、
−湿潤性、
−ゆるみかさ密度、
−比表面積、
−水分散後の挙動：
・粒度分布
・ゼータ電位。
【０１５７】
【表１】
2019047833.tif 000002
【０１５８】
ＦＩＬＴＥＲＭＡＴ装置での顆粒化は、多分散性である顆粒の集団の取得を可能にしたが、これは、以下に挙げるような重要な特性の条件となる。
【０１５９】
−流動性：
【表２】
2019047833.tif 000003
【０１６０】
単一効果の噴霧乾燥により乾燥した微細藻類粉の７０％を超えて、２０００μｍフィルターを通過することができず（しかし、初めに８００μｍで篩分けられた）、上記粉末を構成する粒子の「粘着」性質をもたらすのに対し、微小粒度の本発明の微細藻類粉の約６０％、又は大粒度の本発明の微細藻類粉のほぼ全部が通過することができた。
【０１６１】
−湿潤性：
【表３】
2019047833.tif 000004
【０１６２】
「凝集性」粒子を特徴とする従来の微細藻類粉は、沈殿するのに十分に水和することができないが、本発明により調製した微細藻類粉顆粒は、その粒度分布に応じた程度まで、難なく水和することができたことに留意されたい。
【０１６３】
大粒度の顆粒は、実際に、微小粒度の顆粒より容易に沈殿する。
【０１６４】
−密度及び比表面積パラメータ：
【表４】
2019047833.tif 000005
【０１６５】
既述したように、驚くことに、本発明の実施形態によって調製した微細藻類粉顆粒は、より一般的手段によって乾燥した微細藻類粉より、高いゆるみかさ密度を有していたことに留意されたい。
【０１６６】
さらに、その粒度分布のために、微細藻類粉顆粒は、微細藻類粉と比較として、小さい比表面積を有することにも留意すべきである。
【０１６７】
−水分散性
これらの測定は、その機能的特性をより正確に示すように、水中でホモジナイズした微細藻類粉顆粒に対して実施した。
【０１６８】
【表５】
2019047833.tif 000006
【０１６９】
いったんホモジナイズされると、微小及び大粒度の顆粒は、同一の挙動を示し、従来の粉末で得られたものより安定した分散液を形成した。
【外国語明細書】
2019047833000001.pdf