本發(fā)明涉及生物工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝。
背景技術(shù)：
蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，是人體生命活動的重要物質(zhì)，機(jī)體中的每一個組織細(xì)胞和所有重要的生理活動，都有蛋白質(zhì)參與，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。
蛋白質(zhì)是由一條或多條多肽鏈組成的生物大分子，每一條多肽鏈含有幾個到數(shù)百個氨基酸殘基不等，肽鏈按照一定的順序排列組成各種不同功能的蛋白質(zhì)。
蛋白低聚肽(含3-9個氨基酸分子組成)是蛋白質(zhì)經(jīng)蛋白酶等生物酶水解作用后，再經(jīng)過特殊工藝處理得到的蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物，水解產(chǎn)物中還含有少量的氨基酸、B族維生素、核苷酸和無機(jī)鹽等有效成分，水溶性好，具有口感好和極易于人體消化吸收利用等特性；蛋白低聚肽具有以下生物學(xué)功能：1、增強(qiáng)人體肌肉活力，加速肌紅蛋白恢復(fù)。由于肽易于吸收，能迅速利用，抑制了體內(nèi)“負(fù)氮平衡”的過程，減慢肌蛋白的分解，加速體內(nèi)正常蛋白質(zhì)的合成，維護(hù)生理機(jī)能，達(dá)到抗疲勞的效果。2、促進(jìn)能量代謝，蛋白低聚肽比蛋白質(zhì)更能促進(jìn)能量代謝。3、降低人體血清膽固醇，蛋白低聚肽比蛋白質(zhì)更能阻礙腸道內(nèi)膽固醇的吸收，并加速其排出體外。
硒是人體必需的微量元素，是體內(nèi)多種含硒蛋白質(zhì)及含硒酶的重要組成成分，具有提高人體免疫力、抗氧化、抗癌、抗艾滋病、維持正常生育、預(yù)防大骨節(jié)病的生理功能。
現(xiàn)有富硒酵母中含硒蛋白的制備方法通常采用超聲、酸提或反復(fù)凍融來破碎酵母細(xì)胞后提取含硒蛋白，但因?yàn)榻湍讣?xì)胞壁厚，超聲破碎效率不高，化學(xué)方法提取后蛋白質(zhì)易失活，后期純化的蛋白較少，極大的限制了硒蛋白的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提高一種方法易于實(shí)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)效益好，利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝，具體方法步驟如下：
(1)以富硒酵母產(chǎn)品作為原料，首先將富硒酵母溶于水中，制成10％-15％(w/w)濃度的懸浮液；
(2)將含有富硒酵母的懸浮液在溫度53-55℃，自然pH值下自溶2小時(shí)，在自溶階段加入質(zhì)壁分離劑，其中質(zhì)壁分離劑的加入量為懸浮液重量的1-2％；
自溶是借助酵母菌體內(nèi)的內(nèi)源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等)，將菌體細(xì)胞壁等大分子物質(zhì)部分酶解，降低生產(chǎn)成本，并產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)成份。
上述質(zhì)壁分離劑為氯化鈉或磷酸鹽緩沖液中的一種或者二者的混合物。
(3)將自溶后的懸浮液的pH值調(diào)節(jié)至6-7，酵母蛋白酶作用的最佳pH為5-8，合適的pH值能加速酶解并使產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特；然后加入復(fù)合生物酶制劑，復(fù)合生物酶制劑的加入量為懸浮液重量的0.1-0.2％，得到酶解液待用；
所述復(fù)合生物酶制劑主要有細(xì)胞壁溶解酶、內(nèi)切酶、外切酶和風(fēng)味酶等酶，按任意比例進(jìn)行組合；其中細(xì)胞壁溶解酶的作用是溶解細(xì)胞壁，內(nèi)切酶把蛋白質(zhì)分拆成肽類，外切酶把大分子肽分解成小分子肽及部分氨基酸，風(fēng)味酶產(chǎn)生自然純正的香味物質(zhì)；
(4)將酶解液在溫度55±2℃下水解20-24小時(shí)，酶解后，把酶解液加熱到85℃-90℃，保溫2小時(shí)，將溶液中的酶滅活，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，收率高，之后進(jìn)行超濾，收集濾液，得到多肽濾液；
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水解時(shí)間控制在20-24小時(shí)最佳，時(shí)間過短，蛋白質(zhì)水解不完全，時(shí)間過長分解過度，小肽得率低，生產(chǎn)周期長效率低。因?yàn)榉肿恿啃∮?000(即9肽以下)的蛋白質(zhì)低聚肽才有高效的生物作用，本工藝采用截流分子量小于1000的超濾膜分離濾液，保留分子量在1000以下的硒蛋白小肽。
(5)將超濾后得到的多肽濾液進(jìn)行納濾脫鹽，得到脫鹽肽液；由于酶解工藝中加入NaCL、磷酸鹽等無機(jī)鹽，采用納濾分離工藝脫去NaCL等鹽類，將產(chǎn)品純化，除去無效成份，以免影響產(chǎn)品口感及功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
(6)對脫鹽肽液進(jìn)行濃縮、干燥，即可得到硒酵母蛋白肽粉。
其中濃縮和干燥是采用低溫濃縮干燥方式進(jìn)行，不會破壞產(chǎn)品中的有效成份，能完全保證產(chǎn)品的品質(zhì)。
上述富硒酵母采用高硒酵母粉，該高硒酵母粉是將高硒酵母漿制成干粉形態(tài)，其中高硒酵母粉硒含量為1560ug/g。
以高硒酵母粉48kg計(jì)算，本申請中硒酵母蛋白肽粉的產(chǎn)量為18.8kg，其中硒酵母蛋白肽粉硒含量686ug/g，硒酵母蛋白肽粉純度68％(硒酵母蛋白小肽的含量)，硒酵母蛋白肽粉生產(chǎn)收率18.8/48＝39.16％。
本申請生產(chǎn)的硒酵母蛋白肽粉，是以本公司生產(chǎn)的產(chǎn)品富硒酵母為原料，應(yīng)用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，加入生物酶制劑，將富硒酵母經(jīng)酶解轉(zhuǎn)化后，再經(jīng)過超濾、納濾等現(xiàn)代分離純化技術(shù)生產(chǎn)出來的生物技術(shù)產(chǎn)品-硒酵母蛋白肽粉，該產(chǎn)品口感好，極易于人體消化吸收利用，能迅速補(bǔ)充蛋白質(zhì)，增強(qiáng)人體免疫力，有抗疲勞、抗氧化、美容護(hù)膚的效果。
將上述硒酵母蛋白肽粉用于化妝品中可以制成富硒化妝品，能夠防止老人皮膚老化，修復(fù)細(xì)胞，治療老年斑。
本發(fā)明的有益效果是：
1、硒酵母蛋白肽粉是我公司奉獻(xiàn)給市場的又一個高科技生物技術(shù)產(chǎn)品，填補(bǔ)了此類產(chǎn)品的市場空白，蛋白小肽能迅速為人體吸收利用，減緩蛋白質(zhì)的降解，加速體內(nèi)正常蛋白質(zhì)的合成補(bǔ)給，有機(jī)硒易為人體吸收利用且對人體無毒副作用，對人體有顯著的生理保健功能。
2、此產(chǎn)品生產(chǎn)工藝獨(dú)特，技術(shù)含量高，創(chuàng)新性強(qiáng)，采用了復(fù)合生物酶制劑進(jìn)行酶解，簡化了生產(chǎn)工序，提高了生產(chǎn)效率；應(yīng)用了當(dāng)前國際先進(jìn)的分子膜分離技術(shù)分離純化產(chǎn)品。新材料新技術(shù)的應(yīng)用充分保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
3、將硒酵母破壁后的蛋白質(zhì)水解生成以硒蛋白低聚肽(含3-9個硒代氨基酸分子組成)為主，兼含核苷酸、氨基酸、B族維生素、礦物質(zhì)等成份的復(fù)合物，再經(jīng)過超濾、納濾、濃縮、冷凍干燥等獨(dú)特工藝精制而成，產(chǎn)品生產(chǎn)工藝先進(jìn)，富有創(chuàng)新性，充分利用了國際前沿的生物酶解技術(shù)，超濾、納濾分離純化等新材料新技術(shù)，填補(bǔ)了此項(xiàng)產(chǎn)品的市場空白。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝，具體方法步驟如下：
(1)以富硒酵母產(chǎn)品作為原料，首先將富硒酵母溶于水中，制成10％(w/w)濃度的懸浮液；
(2)將含有富硒酵母的懸浮液在溫度53℃，自然pH值下自溶2小時(shí)，在自溶階段加入質(zhì)壁分離劑，其中質(zhì)壁分離劑的加入量為懸浮液重量的1％；
自溶是借助酵母菌體內(nèi)的內(nèi)源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等)，將菌體細(xì)胞壁等大分子物質(zhì)部分酶解，降低生產(chǎn)成本，并產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)成份。
上述質(zhì)壁分離劑為氯化鈉或磷酸鹽緩沖液中的一種或者二者的混合物。
(3)將自溶后的懸浮液的pH值調(diào)節(jié)至6，酵母蛋白酶作用的最佳pH為5-8，合適的pH值能加速酶解并使產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特；然后加入復(fù)合生物酶制劑，復(fù)合生物酶制劑的加入量為懸浮液重量的0.1％，得到酶解液待用；
所述復(fù)合生物酶制劑主要有細(xì)胞壁溶解酶、內(nèi)切酶、外切酶和風(fēng)味酶等酶，按任意比例進(jìn)行組合；其中細(xì)胞壁溶解酶的作用是溶解細(xì)胞壁，內(nèi)切酶把蛋白質(zhì)分拆成肽類，外切酶把大分子肽分解成小分子肽及部分氨基酸，風(fēng)味酶產(chǎn)生自然純正的香味物質(zhì)；
(4)將酶解液在溫度55±2℃下水解20小時(shí)，酶解后，把酶解液加熱到85℃，保溫2小時(shí)，將溶液中的酶滅活，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，收率高，之后進(jìn)行超濾，收集濾液，得到多肽濾液；
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水解時(shí)間控制在20小時(shí)最佳，時(shí)間過短，蛋白質(zhì)水解不完全，時(shí)間過長分解過度，小肽得率低，生產(chǎn)周期長效率低。因?yàn)榉肿恿啃∮?000(即9肽以下)的蛋白質(zhì)低聚肽才有高效的生物作用，本工藝采用截流分子量小于1000的超濾膜分離濾液，保留分子量在1000以下的硒蛋白小肽。
(5)將超濾后得到的多肽濾液進(jìn)行納濾脫鹽，得到脫鹽肽液；由于酶解工藝中加入NaCL、磷酸鹽等無機(jī)鹽，采用納濾分離工藝脫去NaCL等鹽類，將產(chǎn)品純化，除去無效成份，以免影響產(chǎn)品口感及功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
(6)對脫鹽肽液進(jìn)行濃縮、干燥，即可得到硒酵母蛋白肽粉。
其中濃縮和干燥是采用低溫濃縮干燥方式進(jìn)行，不會破壞產(chǎn)品中的有效成份，能完全保證產(chǎn)品的品質(zhì)。
實(shí)施例2
一種利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝，具體方法步驟如下：
(1)以富硒酵母產(chǎn)品作為原料，首先將富硒酵母溶于水中，制成15％(w/w)濃度的懸浮液；
(2)將含有富硒酵母的懸浮液在溫度55℃，自然pH值下自溶2小時(shí)，在自溶階段加入質(zhì)壁分離劑，其中質(zhì)壁分離劑的加入量為懸浮液重量的2％；
自溶是借助酵母菌體內(nèi)的內(nèi)源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等)，將菌體細(xì)胞壁等大分子物質(zhì)部分酶解，降低生產(chǎn)成本，并產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)成份。
上述質(zhì)壁分離劑為氯化鈉或磷酸鹽緩沖液中的一種或者二者的混合物。
(3)將自溶后的懸浮液的pH值調(diào)節(jié)至7，酵母蛋白酶作用的最佳pH為5-8，合適的pH值能加速酶解并使產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特；然后加入復(fù)合生物酶制劑，復(fù)合生物酶制劑的加入量為懸浮液重量的0.2％，得到酶解液待用；
所述復(fù)合生物酶制劑主要有細(xì)胞壁溶解酶、內(nèi)切酶、外切酶和風(fēng)味酶等酶，按任意比例進(jìn)行組合；其中細(xì)胞壁溶解酶的作用是溶解細(xì)胞壁，內(nèi)切酶把蛋白質(zhì)分拆成肽類，外切酶把大分子肽分解成小分子肽及部分氨基酸，風(fēng)味酶產(chǎn)生自然純正的香味物質(zhì)；
(4)將酶解液在溫度55±2℃下水解24小時(shí)，酶解后，把酶解液加熱到90℃，保溫2小時(shí)，將溶液中的酶滅活，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，收率高，之后進(jìn)行超濾，收集濾液，得到多肽濾液；
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水解時(shí)間控制在24小時(shí)最佳，時(shí)間過短，蛋白質(zhì)水解不完全，時(shí)間過長分解過度，小肽得率低，生產(chǎn)周期長效率低。因?yàn)榉肿恿啃∮?000(即9肽以下)的蛋白質(zhì)低聚肽才有高效的生物作用，本工藝采用截流分子量小于1000的超濾膜分離濾液，保留分子量在1000以下的硒蛋白小肽。
(5)將超濾后得到的多肽濾液進(jìn)行納濾脫鹽，得到脫鹽肽液；由于酶解工藝中加入NaCL、磷酸鹽等無機(jī)鹽，采用納濾分離工藝脫去NaCL等鹽類，將產(chǎn)品純化，除去無效成份，以免影響產(chǎn)品口感及功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
(6)對脫鹽肽液進(jìn)行濃縮、干燥，即可得到硒酵母蛋白肽粉。
其中濃縮和干燥是采用低溫濃縮干燥方式進(jìn)行，不會破壞產(chǎn)品中的有效成份，能完全保證產(chǎn)品的品質(zhì)。
實(shí)施例3
一種利用富硒酵母制備硒酵母蛋白肽粉的工藝，具體方法步驟如下：
(1)以富硒酵母產(chǎn)品作為原料，首先將富硒酵母溶于水中，制成12％(w/w)濃度的懸浮液；
(2)將含有富硒酵母的懸浮液在溫度54℃，自然pH值下自溶2小時(shí)，在自溶階段加入質(zhì)壁分離劑，其中質(zhì)壁分離劑的加入量為懸浮液重量的1.5％；
自溶是借助酵母菌體內(nèi)的內(nèi)源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等)，將菌體細(xì)胞壁等大分子物質(zhì)部分酶解，降低生產(chǎn)成本，并產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)成份。
上述質(zhì)壁分離劑為氯化鈉或磷酸鹽緩沖液中的一種或者二者的混合物。
(3)將自溶后的懸浮液的pH值調(diào)節(jié)至6.5，酵母蛋白酶作用的最佳pH為5-8，合適的pH值能加速酶解并使產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特；然后加入復(fù)合生物酶制劑，復(fù)合生物酶制劑的加入量為懸浮液重量的0.15％，得到酶解液待用；
所述復(fù)合生物酶制劑主要有細(xì)胞壁溶解酶、內(nèi)切酶、外切酶和風(fēng)味酶等酶，按任意比例進(jìn)行組合；其中細(xì)胞壁溶解酶的作用是溶解細(xì)胞壁，內(nèi)切酶把蛋白質(zhì)分拆成肽類，外切酶把大分子肽分解成小分子肽及部分氨基酸，風(fēng)味酶產(chǎn)生自然純正的香味物質(zhì)；
(4)將酶解液在溫度55±2℃下水解22小時(shí)，酶解后，把酶解液加熱到87℃，保溫2小時(shí)，將溶液中的酶滅活，保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，收率高，之后進(jìn)行超濾，收集濾液，得到多肽濾液；
實(shí)驗(yàn)證實(shí)，水解時(shí)間控制在22小時(shí)最佳，時(shí)間過短，蛋白質(zhì)水解不完全，時(shí)間過長分解過度，小肽得率低，生產(chǎn)周期長效率低。因?yàn)榉肿恿啃∮?000(即9肽以下)的蛋白質(zhì)低聚肽才有高效的生物作用，本工藝采用截流分子量小于1000的超濾膜分離濾液，保留分子量在1000以下的硒蛋白小肽。
(5)將超濾后得到的多肽濾液進(jìn)行納濾脫鹽，得到脫鹽肽液；由于酶解工藝中加入NaCL、磷酸鹽等無機(jī)鹽，采用納濾分離工藝脫去NaCL等鹽類，將產(chǎn)品純化，除去無效成份，以免影響產(chǎn)品口感及功效，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
(6)對脫鹽肽液進(jìn)行濃縮、干燥，即可得到硒酵母蛋白肽粉。
其中濃縮和干燥是采用低溫濃縮干燥方式進(jìn)行，不會破壞產(chǎn)品中的有效成份，能完全保證產(chǎn)品的品質(zhì)。
本申請實(shí)施例中的富硒酵母采用高硒酵母粉，該高硒酵母粉是將高硒酵母漿制成干粉形態(tài)，其中高硒酵母粉硒含量為1560ug/g。
以高硒酵母粉48kg計(jì)算，本申請中硒酵母蛋白肽粉的產(chǎn)量為18.8kg，其中硒酵母蛋白肽粉硒含量686ug/g，硒酵母蛋白肽粉純度68％(硒酵母蛋白小肽的含量)，硒酵母蛋白肽粉生產(chǎn)收率18.8/48＝39.16％。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。