酵母蛋白胨及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種酵母蛋白胨及其制備方法。該制備方法包括將高蛋白酵母發(fā)酵液進行預(yù)處理、調(diào)漿、自溶、酶解、離心分離、膜過濾富集以及濃縮干燥的步驟;其中酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da。本發(fā)明以酵母為原料在生物酶法降解的基礎(chǔ)上引入超濾技術(shù),通過增加膜過濾富集步驟并對膜通量及濃縮倍數(shù)進行優(yōu)化選擇實現(xiàn)了精確控制蛋白胨的分子量分布,使其符合標(biāo)準(zhǔn),同時保持較高分子量分布的百分比,進而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。該制備方法生產(chǎn)周期短,成本低廉,無高濃度有機廢水的排放,營養(yǎng)價值更加全面,穩(wěn)定,易于吸收利用。
【專利說明】酵母蛋白胨及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物制品【技術(shù)領(lǐng)域】,具體而言,涉及一種酵母蛋白胨及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]蛋白胨是不同來源的蛋白質(zhì)經(jīng)部分酶解或酸水解后,得到的可溶性產(chǎn)物混合物,一般分子量分布為500~3000Da。蛋白胨是一種外觀呈淡黃色或黃色或棕黃色的粉劑,具有肉香的特殊氣息。其作為培養(yǎng)基最重要的原材料之一,主要由胨,多肽,小肽(寡肽),氨基酸,生長因子等組成,被廣泛用于現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)研究、臨床細(xì)菌檢驗、衛(wèi)生防疫、基因工程、細(xì)胞工程以及微生物發(fā)酵領(lǐng)域。
[0003]生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的酵母蛋白胨產(chǎn)品,選擇優(yōu)質(zhì)的生物原材料是關(guān)鍵。目前,國內(nèi)外用于食品,醫(yī)藥,生物培養(yǎng)以及微生物發(fā)酵工業(yè)的蛋白胨,原料大多是以動物蛋白如畜骨、膠渣、畜血、魚粉、動物內(nèi)臟、生產(chǎn)骨粒的蒸骨水,植物蛋白如大豆等。由于動物蛋白和植物蛋白來源各異,致使蛋白胨產(chǎn)品各種氨基酸含量比例差異較大,導(dǎo)致終端產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性以及產(chǎn)率問題不能保證。
[0004]動植物源蛋白胨雖然是市場中主要的蛋白胨,但隨著發(fā)酵要求逐漸精細(xì)化、標(biāo)準(zhǔn)化后,這類蛋白胨的弊端逐漸暴露出來。動植物生長的環(huán)境及其一些外在因素,可能造成動植物生長狀態(tài)的波動,進而造成其體內(nèi)蛋白含量波動,并且蛋白的儲存、提取和加工體系基本是開放的,可能會造成原料品質(zhì)的變化(如變色、腐敗等)和營養(yǎng)成分的差異,最終導(dǎo)致蛋白胨產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定, 以此為原料,勢必會影響發(fā)酵生產(chǎn)的穩(wěn)定性;另外,動物源蛋白胨可能存在致病性和風(fēng)俗禁忌問題,植物性的蛋白胨主要存在過敏性和轉(zhuǎn)基因爭議問題。
[0005]酵母蛋白胨的蛋白原料主要來源于酵母,無轉(zhuǎn)基因爭議、無致病性、無過敏原、無風(fēng)俗禁忌等問題,有助于用戶通過KOSHER、HALAL等國際認(rèn)證;另外,從營養(yǎng)角度來說,動植物源蛋白胨的營養(yǎng)成份單一,而酵母蛋白胨除了富含蛋白質(zhì)、肽類、氨基酸之外,還富含核苷酸、B族維生素和生物素等,能給菌體提供全面均衡的營養(yǎng)。
[0006]生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的蛋白胨產(chǎn)品,除了與生物原材料有關(guān)外,水解方法以及后續(xù)的分離純化等工藝的選擇對于產(chǎn)品的澄清度,游離氨基酸含量,灰分含量,氯化鈉含量以及產(chǎn)品色澤等重要技術(shù)指標(biāo)也有至關(guān)重要的影響。由于蛋白質(zhì)分子的形體大而復(fù)雜,所以其水解過程是有條不紊地按步進行。其水解過程可簡要表示如下:蛋白質(zhì)一胨一多肽一小肽一氨基酸。
[0007]蛋白質(zhì)的降解途徑一般有酸堿水解法和生物酶水解法,生產(chǎn)蛋白胨的關(guān)鍵是控制好水解過程,使其水解終止在“胨”的階段,蛋白質(zhì)水解程度的大小,水解產(chǎn)物質(zhì)量的好壞均與水解工藝的優(yōu)化程度有關(guān)。通常僅僅依靠水解蛋白質(zhì)途徑無法精準(zhǔn)控制蛋白胨分子量的分布,水解程度難以精準(zhǔn)掌握。因此,目前迫切需要出現(xiàn)一種能夠精確控制蛋白胨分子量分布的工藝。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明旨在提供一種酵母蛋白胨及其制備方法,該酵母蛋白胨營養(yǎng)成分完善,產(chǎn)品穩(wěn)定。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種酵母蛋白胨的制備方法,包括將高蛋白酵母發(fā)酵液進行預(yù)處理、調(diào)漿、自溶、酶解、離心分離、膜過濾富集以及濃縮干燥的步驟;其中酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da。
[0010]進一步地,調(diào)漿步驟包括:在8°C~12°C下向經(jīng)脫色預(yù)處理后得到的酵母乳中加過濾水、檸檬酸和/或醋酸進行調(diào)配,得到PH值為3.6~4.2和酵母干物質(zhì)質(zhì)量含量為10%~15%的酵母乳懸浮液。
[0011]進一步地,自溶步驟包括:向調(diào)漿步驟得到的酵母乳懸浮液中添加表面活性劑,升溫至40°C~60°C并調(diào)整pH至4~6,溶解5~8小時。
[0012]進一步地,表面活性劑包括乙酸乙酯、乙醇和單硬脂酸甘油酯中的一種或多種。
[0013]進一步地,酶解步驟包括:將經(jīng)自溶步驟后的酵母乳懸浮液升溫至50°C~60°C,pH值調(diào)整至6~8,添加蛋白酶酶解18~22小時,其中,蛋白酶為酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶中的一種或多種;蛋白酶的添加量占酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)質(zhì)量的
0.6%0~0.9%0。
[0014]進一步地,膜過濾富集步驟包括:將離心分離步驟中浸出的上清液通過膜孔徑為5~20nm的超濾膜進行過濾 富集,得到濃縮I~3倍的富集液;優(yōu)選采用膜孔徑為IOnm的有機膜進行過濾富集,濃縮I倍。
[0015]進一步地,超濾膜為中空纖維超濾膜、有機膜或無機陶瓷超濾膜。
[0016]進一步地,濃縮干燥步驟包括:將經(jīng)膜過濾富集后的富集液在低于60°C下減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)重量含量為55%~65%的酵母蛋白胨濃縮液,將酵母蛋白胨濃縮液110°C~130°C下噴霧干燥,得到酵母蛋白胨。
[0017]進一步地,在酶解步驟和離心分離步驟之間還包括將酶解步驟得到的酶解液升溫至70°C~90°C終止酶解的步驟。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種酵母蛋白胨,該酵母蛋白胨為采用上述任一項方法制備而成,其中酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da,氨基氮含量為3.0~
3.6%,蛋白胨含量高于20%。
[0019]應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過將高蛋白酵母發(fā)酵液進行預(yù)處理、調(diào)漿、自溶、酶解、離心分離、膜過濾富集以及濃縮干燥等步驟得到了酵母蛋白胨,本發(fā)明以酵母為原料在生物酶法降解的基礎(chǔ)上引入超濾技術(shù),通過增加膜過濾富集步驟并對膜通量及濃縮倍數(shù)進行優(yōu)化選擇實現(xiàn)了精確控制蛋白胨的分子量分布,使其符合標(biāo)準(zhǔn),同時保持較高分子量分布的百分比,進而保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。該方法生產(chǎn)周期短,成本低廉,無高濃度有機廢水的排放,營養(yǎng)價值更加全面,穩(wěn)定,易于吸收利用。
【具體實施方式】
[0020]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0021]酵母含人體所需要的8種氨基酸,高蛋白酵母中蛋白質(zhì)含量超過50%。此外,酵母細(xì)胞還含有葡聚糖、甘露聚糖、維生素(主要為B族維生素、生物素等)、核酸、核苷酸、麥角固醇和微量元素等。本發(fā)明中所指的高蛋白酵母發(fā)酵液是指由蛋白質(zhì)含量大于50%的酵母經(jīng)過常規(guī)的發(fā)酵制備而成。
[0022]本發(fā)明提供了一種酵母蛋白胨的制備方法,包括將高蛋白酵母發(fā)酵液進行預(yù)處理、調(diào)漿、自溶、酶解、離心分離、膜過濾富集以及濃縮干燥的步驟;其中酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da。本發(fā)明以酵母為原料,避免了采用動植物源為材料制備的諸如轉(zhuǎn)基因、蛋白胨產(chǎn)品營養(yǎng)成分不穩(wěn)定等弊端,在生物酶法降解的基礎(chǔ)上引入超濾技術(shù),通過對膜通量選擇實現(xiàn)了精確控制蛋白胨的分子量分布,使其符合標(biāo)準(zhǔn),同時保持較高分子量分布的百分比,確保產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性,滿足了發(fā)酵工業(yè)客戶的需求。該制備方法生產(chǎn)周期短,成本低廉,無高濃度有機廢水排放。
[0023]超濾技術(shù)屬于膜分離技術(shù)的一種,即通過膜表面的微孔結(jié)構(gòu)對物質(zhì)進行選擇性分離,從而對目標(biāo)物質(zhì)進行高效富集。通過將酵母蛋白質(zhì)在適當(dāng)?shù)鞍酌缸饔孟逻M行適當(dāng)程度的水解,得到分子量不同分布的蛋白胨水解液,在一定壓力下當(dāng)其流經(jīng)預(yù)先選擇的適當(dāng)孔徑大小的超濾膜表面時,小分子(如氨基酸,小肽等)溶質(zhì)透過膜(濾液),而大分子物質(zhì)(50(T3000Da)則被截留,這樣使得截留液中具有目標(biāo)分子量的蛋白胨成分濃度逐漸提高(稱為濃縮液),從而實現(xiàn)大、小分子的分離、濃縮、富集的目的。溶劑通過多孔膜的透過速率即膜通量J,指單位時間內(nèi)通過單位膜面積上的流體量。膜通量由外加推動力和膜的阻力共同決定,其中膜本身的性質(zhì)(材質(zhì),孔徑等)起決定性作用。由于超濾技術(shù)操作簡便,成本低廉,不需增加任何化學(xué)試劑,尤其是其實驗條件溫和,與蒸發(fā)、冷凍干燥相比沒有相的變化,而且不引起溫度、PH的變化,因而可以防止此專利要求中蛋白胨生物大分子物質(zhì)的變性、失活。選用上述超濾膜尤其是有機膜可實現(xiàn)較高富集效率,較精準(zhǔn)控制蛋白胨分子量分布。
[0024]本發(fā)明制備的酵母蛋白胨除了富含蛋白質(zhì)、肽類、氨基酸之外,還富含核苷酸、B族維生素和生物素等,能給菌體提供全面均衡、穩(wěn)定且易于吸收利用的營養(yǎng)。該制備方法以高蛋白酵母為原料采用科學(xué)環(huán)保的優(yōu)化酶解工藝,并在高蛋白酵母發(fā)酵液調(diào)漿,自溶,酶解,離心去沉以及濃縮干燥步驟之前進行脫色預(yù)處理,通過預(yù)處理可使酵母發(fā)酵液中含有的糖色去掉,得到乳白色的酵母乳,同時降低了酵母細(xì)胞之間的粘度,使得酵母細(xì)胞的分散更加均勻,有利于后續(xù)的酶解步驟。
[0025]將酵母發(fā)酵液經(jīng)脫色預(yù)處理后,將得到的酵母乳進行調(diào)漿。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,調(diào)漿步驟包括:在8°C~12°C下向經(jīng)脫色預(yù)處理后得到的酵母乳中加過濾水、檸檬酸和/醋酸進行調(diào)配,得到酵母干物質(zhì)質(zhì)量比濃度為10%~15%和pH值為3.6~4.2的酵母懸浮液。
[0026]基于水質(zhì)對產(chǎn)品的理化性質(zhì)的影響考慮,本發(fā)明采用低鈣離子和鎂離子含量的過濾水。將酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)的含量控制在10%~15%范圍內(nèi),此時酵母細(xì)胞具有最佳分散度,有利于后續(xù)的酵母酶解。如果酵母干物質(zhì)的含量大于15%,則酵母細(xì)胞易團聚,影響了后續(xù)酶解過程中酵母乳懸浮液與蛋白酶的充分接觸,從而使得酶解過程不完全;相反,如果酵母干物質(zhì)的含量小于10%,則會降低酶的使用效率,從而降低了生產(chǎn)效率。
[0027]為了使 酵母細(xì)胞能夠較長久地保持活性,不會造成營養(yǎng)成分流失,本發(fā)明優(yōu)選在溫度為8V~12°C下以及pH值為3.6~4.2的范圍內(nèi)對酵母乳進行調(diào)配。如果溫度過高或者PH控制不當(dāng),酵母細(xì)胞會提前自我衰亡,過早進行自溶,在相對惡劣環(huán)境下酵母甚至?xí)尫趴辔峨闹惖奈镔|(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)品營養(yǎng)成分比例差異。
[0028]為了充分釋放高蛋白酵母發(fā)酵液中的蛋白質(zhì)和氨基酸,優(yōu)選地,還包括自溶步驟:向調(diào)漿步驟得到的酵母乳懸浮液中添加表面活性劑,升溫至40°C~60°C,調(diào)整pH至4~6,溶解5~8小時。其中表面活性劑包括乙酸乙酯、乙醇和單硬脂酸甘油酯中的一種或多種。在自溶過程的起初幾個小時內(nèi),核苷酸的總量也快速增加,自溶過程釋放的核酸酶,將核酸降解,提高了產(chǎn)品的核苷酸含量,較高的核苷酸含量是酵母蛋白胨產(chǎn)品的一大特點。自溶過程中高蛋白酵母自身特有的酶如羧肽酶、蛋白酶等充分發(fā)揮作用,使酵母自身進行預(yù)酶解,得到營養(yǎng)成分全面的蛋白胨。
[0029]由于單純自溶過程使得收率過低,生產(chǎn)成本升高,因此需要另外添加蛋白酶以提高自溶收率。根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式,在自溶開始后的5~8小時后,將酵母懸浮液升溫至50°C~60°C,pH值調(diào)整至6~8,添加蛋白酶酶解18~22小時。蛋白酶在上述溫度范圍和PH值范圍內(nèi),具有最佳的酶解效果。在自溶開始后的5~8小時后使酵母乳懸浮液繼續(xù)在上述溫度和PH值的條件下進行酶解18~22小時,經(jīng)測試氨基氮水平較低且收率較高。
[0030]優(yōu)選地,蛋白酶為酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶中的一種或幾種混合;其中蛋白酶的添加量占酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)含量的0.6%。~0.9%。。本發(fā)明優(yōu)選木瓜蛋白酶,采用木瓜蛋白酶進行酶解的自溶收率最大,究其原因,可能是因為其屬內(nèi)切肽酶,具有較寬的底物特異性,能切開全蛋蛋白質(zhì)分子內(nèi)部肽鏈-C0-NH-,生成分子量較小的多肽類。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一種典型實施方式,離心步驟包括將酶解步驟中得到的酶解液在4000~5000r/分鐘下進行離心 分離10~20分鐘,實現(xiàn)細(xì)胞碎片、不容物與浸出物的分離,得到浸出上清液。
[0032]由于不同分子量的有機膜對應(yīng)不同的膜孔徑,通過對膜通量進行優(yōu)化選擇,也即是對膜孔徑進行優(yōu)化選擇,可以得到一定濃縮倍數(shù)的富集液。根據(jù)本發(fā)明的一種典型實施方式,將離心分離步驟中浸出的上清液通過膜孔徑為5~20nm的有機膜進行過濾富集,得到濃縮I~3倍的富集液;優(yōu)選采用膜孔徑為IOnm的有機膜進行過濾富集,濃縮I倍。其中濃縮倍數(shù)為濾出液(輕相)體積與濃縮液(重相)體積的比值。隨著濃縮倍數(shù)的增大,氨基氮和游離氨基酸含量均逐漸下降。但濃縮倍數(shù)越高,所需時間越長,且所得濃縮相的體積就越小,得到的目的產(chǎn)品的質(zhì)量越少,所以并不是濃縮倍數(shù)越高越好。
[0033]考慮到不同膜孔徑對最終酵母蛋白胨中的氨基氮含量以及游離氨基酸含量有關(guān),本發(fā)明采用膜孔徑為5~20nm的超濾膜進行超濾富集,得到濃縮I~3倍的富集液,大大提高了蛋白胨分子量的合理化分布,得到的蛋白胨分子量分布為500~3000Da,氨基氮含量為3.0~3.6%,蛋白胨含量高于20%,游離氨基酸含量為18%~23%,完全滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。優(yōu)選采用膜孔徑為IOnm的有機膜進行過濾富集,濃縮I倍,此時得到的酵母蛋白胨產(chǎn)品的氨基氮含量為3.15%,其蛋白胨含量為32%,游離氨基酸含量為18.6%。
[0034]本發(fā)明通過選擇膜過濾富集步驟中的超濾膜以及控制膜孔徑大小和富集濃縮倍數(shù),進而精確控制蛋白胨的分子量分布,使得蛋白胨的分子量分布符合標(biāo)準(zhǔn),進而保證產(chǎn)品的各項評價指標(biāo)符合控制標(biāo)準(zhǔn),確保了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。采用本發(fā)明的工藝方法,不僅使產(chǎn)品品質(zhì)得到更精細(xì)化的控制,同時也保持了較高的分子量分布百分比。
[0035]濃縮干燥步驟包括將上清液在低于60°C的條件下進行減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為55%~65%的酵母蛋白胨濃縮液,將酵母蛋白胨濃縮液在110°C~130°C下噴霧干燥,得到酵母蛋白胨。
[0036]為有效地控制酶解的程度,在酶解步驟與離心分離步驟之間還包括將酶解步驟得到的酶解液升溫至70°C~90°C滅酶的步驟。將酶解液升溫至70°C~90°C可以避免蛋白酶繼續(xù)發(fā)揮作用,以至于將肽段分子降解為更小的游離氨基酸進而影響產(chǎn)品的分子量分布。本發(fā)明所選用的酵母發(fā)酵液為蛋白質(zhì)重量百分含量≥ 50%的面包酵母發(fā)酵液。只有保證原料中的蛋白含量較高,才能夠保證最終得到的蛋白胨含量,本發(fā)明中得到蛋白胨含量一般在20%以上。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種酵母蛋白胨,該酵母蛋白胨采用上述任一種方法制備而成,其中酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da,氨基氮含量為3~3.6%,蛋白胨含量高于20%。
[0038]下面結(jié)合具體實施例進一步說明本發(fā)明的有益效果。
[0039]實施例1
[0040]取IL蛋白質(zhì)含量為50%的面包酵母發(fā)酵液,用過濾水進行洗滌和離心分離三次,得到產(chǎn)品色度符合要求的酵母乳。在8°C下向酵母乳中添加過濾水和檸檬酸,調(diào)配成pH值為3.6和酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為10%的酵母乳懸浮液。
[0041]向酵母乳懸浮液中添加20ml乙酸乙酯,升溫至40°C并調(diào)整pH值為4,自溶5h后將酵母乳懸浮液升溫至50°C,用檸檬酸調(diào)整pH值至6,添加0.6%。的木瓜蛋白酶進行酶解18h,得到酶解液。將酶解液升溫至70°C終止酶解,之后放入離心機中以4000r/分鐘下離心分離10分鐘,得到酶解上清液。將酶解上清液通過分子膜孔徑為IOnm的有機膜,得到濃縮I倍的富集液。
[0042]將富集液在60°C減壓真空濃縮,得到質(zhì)量含量為55%酵母蛋白胨濃縮液,并在130°C下噴霧干燥,得到粉狀酵母蛋白胨。其中酵母蛋白胨的分子量分布在1000~2800Da左右,氨基氮含量為3.15%,蛋白胨含量為32%。
[0043]實施例2
[0044]取IL的蛋白質(zhì)含量為60%的面包酵母發(fā)酵液,用過濾水進行洗滌和離心分離三次,得到產(chǎn)品色度符合要求的酵母乳。在12°C下,對酵母乳用過濾水和醋酸進行調(diào)配,得到PH值為4.2且酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為15%的酵母乳懸浮液。
[0045]向酵母乳懸浮液中加入15ml的單硬脂酸甘油酯,升溫至60°C并調(diào)整pH值為6,自溶8h后將酵母乳懸浮液升溫至60°C并用醋酸調(diào)整pH值至8,添加占酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)質(zhì)量的0.9%。風(fēng)味蛋白酶,酶解22h,得到酶解液。將酶解液升溫至90°C終止酶解,之后放入離心機中以5000r/分鐘下離心分離20分鐘,得到酶解上清液。將酶解上清液通過分子膜孔徑為5nm的陶瓷膜,得到濃縮I倍的富集液。
[0046]將富集液在50°C減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)的重量含量為65%酵母蛋白胨濃縮液,在110°C溫度下噴霧干燥,得到粉狀酵母蛋白胨。其中酵母蛋白胨的分子量分布在1000~2500Da左右,氨基氮含量為3.28%,蛋白含量為29.9%。
[0047]實施例3
[0048]取IL的蛋白質(zhì)含量為60%的面包酵母發(fā)酵液,用過濾水進行洗滌和離心分離三次,得到產(chǎn)品色度符合要求的酵母乳。在12°C下,對酵母乳用過濾水和醋酸進行調(diào)配,得到PH值為4.2且酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為15%的酵母乳懸浮液。[0049]向酵母乳懸浮液中加入15ml的單硬脂酸甘油酯,升溫至60°C并調(diào)整pH值為6,自溶8h后將酵母乳懸浮液升溫至60°C并用醋酸調(diào)整pH值至8,添加占酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)質(zhì)量的0.9%。風(fēng)味蛋白酶,酶解22h,得到酶解液。將酶解液升溫至90°C終止酶解,之后放入離心機中以5000r/分鐘下離心分離20分鐘,得到酶解上清液。將酶解上清液通過分子膜孔徑為20nm的陶瓷膜,得到濃縮I倍的富集液。
[0050]將富集液在50°C減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)的重量含量為72%酵母蛋白胨濃縮液,在110°C溫度下噴霧干燥,得到粉狀酵母蛋白胨。其中酵母蛋白胨的分子量分布在500~2000Da左右,氨基氮含量為3.36%,蛋白胨含量為30.1%。
[0051]對比例I
[0052]取IL的蛋白質(zhì)含量為60%的面包酵母發(fā)酵液,用過濾水進行洗滌和離心分離三次,得到產(chǎn)品色度符合要求的酵母乳。在12°C下,對酵母乳用過濾水和醋酸進行調(diào)配,得到pH值為4.2且酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為15%的酵母乳懸浮液。
[0053]向酵母乳懸浮液中加入20ml的乙酸乙酯,升溫至60°C并調(diào)整pH值為6,自溶8小時后將酵母乳升溫至60°C并加入檸檬酸來調(diào)整pH值至8,添加0.9%。的木瓜蛋白酶進行酶解22h,得到酶解液。將酶解液升溫至90°C終止酶解,之后放入離心機中以5000r/分鐘下離心分離20分鐘,得到酶解上清液。將酶解上清液通過分子膜孔徑為2nm的有機膜,得到濃縮4倍的富集液。
[0054]將富集液在50°C減壓真空濃縮,得到質(zhì)量含量約為55%酵母蛋白胨濃縮液,并在110°c溫度下噴霧 干燥,得到最終的粉狀酵母蛋白胨。其中酵母蛋白胨的分子量分布為80(T2500Da,氨基氮含量為2.1%,蛋白胨含量為18.6%。
[0055]對比例2
[0056]取IL的蛋白質(zhì)含量為60%的面包酵母發(fā)酵液,用過濾水進行洗滌和離心分離三次,得到產(chǎn)品色度符合要求的酵母乳。在20°C下,對酵母乳用過濾水和醋酸進行調(diào)配,得到pH值為5.0且酵母干物質(zhì)的質(zhì)量比濃度為23%的酵母乳懸浮液。
[0057]將酵母乳懸浮液升溫至30°C并調(diào)整pH值為7,自溶3h后將酵母乳懸浮液升溫至60°C并用醋酸調(diào)整pH值至5,添加占酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)質(zhì)量的0.4%。風(fēng)味蛋白酶,酶解22h,得到酶解液。將酶解液升溫至90°C終止酶解,之后放入離心機中以5000r/分鐘下離心分離20分鐘,得到酶解上清液。將酶解上清液通過分子膜孔徑為30nm的有機膜,得到濃縮5倍的富集液。
[0058]將酶解上清液在50°C減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)的重量含量為45%酵母蛋白胨濃縮液,在110°C溫度下噴霧干燥,得到粉狀酵母蛋白胨。其中酵母蛋白胨的分子量分布大約在1900-2800Da,氨基氮含量為2.78%,蛋白胨含量為17.9%。
[0059]表1為酵母蛋白胨的理化要求。
[0060]表1
[0061]
【權(quán)利要求】
1.一種酵母蛋白胨的制備方法,其特征在于,包括將高蛋白酵母發(fā)酵液進行預(yù)處理、調(diào)漿、自溶、酶解、離心分離、膜過濾富集以及濃縮干燥的步驟;其中所述酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述調(diào)漿步驟包括: 在8V~12°C下向經(jīng)所述預(yù)處理后得到的酵母乳中加過濾水、檸檬酸和/或醋酸進行調(diào)配,得到pH值為3.6~4.2和酵母干物質(zhì)質(zhì)量含量為10%~15%的酵母乳懸浮液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述自溶步驟包括: 向所述調(diào)漿步驟得到的酵母乳懸浮液中添加表面活性劑,升溫至40°C~60°C并調(diào)整pH至4~6,溶解5~8小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述表面活性劑包括乙酸乙酯、乙醇和單硬脂酸甘油酯中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酶解步驟包括: 將經(jīng)所述自溶步驟后的酵母乳懸浮液升溫至50°C~60°C,pH值調(diào)整至6~8,添加蛋白酶酶解18~22小時,其中,所述蛋白酶為酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶中的一種或多種;所述蛋白酶的添加量占所述酵母乳懸浮液中酵母干物質(zhì)質(zhì)量的0.6%。~0.9%。。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述膜過濾富集步驟包括: 將所述離心分離步驟中浸出的上清液通過膜孔徑為5~20nm的超濾膜進行過濾富集,得到濃縮I~3倍的富集液;優(yōu)選采用膜孔徑為IOnm的有機膜進行過濾富集,濃縮I倍。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述超濾膜為中空纖維超濾膜、有機膜或無機陶瓷超濾膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述濃縮干燥步驟包括: 將經(jīng)膜過濾富集后的富集液在低于60°C下減壓真空濃縮,得到酵母干物質(zhì)重量含量為55%~65%的酵母蛋白胨濃縮液,將所述酵母蛋白胨濃縮液110°C~130°C下噴霧干燥,得到所述酵母蛋白胨。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,在所述酶解及所述離心分離步驟之間還包括將所述酶解步驟得到的酶解液升溫至70°C~90°C終止酶解的步驟。
10.一種酵母蛋白胨,其特征在于,采用權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法制備而成,其中所述酵母蛋白胨的分子量分布為500~3000Da,氨基氮含量為3.0~3.6%,所述蛋白胨含量高于20%。
【文檔編號】C07K1/34GK103966290SQ201310034191
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月29日
【發(fā)明者】李嘯, 俞學(xué)鋒, 李知洪, 余明華, 吳朝暉, 冷一非, 王超, 伍業(yè)旭, 杜支紅 申請人:安琪酵母股份有限公司