CN106282242A - 含核苷酸的酵母浸出物及其制法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物制品技术领域，具体涉及一种含核苷酸的酵母浸出物及其制法和应用。以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10‑12.5％，氨基酸态氮的含量为4.0‑6.0％，核苷酸含量为4.0‑8.0％。将本发明所述酵母浸出物及其制备方法应用到生产的生物发酵专用的酵母浸出物的工艺中，能够提高酵母浸出物核苷酸含量，得到的是浅黄色至褐色的具有酵母的鲜香味的粘稠半流体、膏状体或粉体。提高生物发酵行业的生产效率，缩短发酵时间，提高发酵效价，降低客户的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及生物制品技术领域，主要涉及酵母浸出物制备技术领域，具体涉及一种含核苷酸的酵母浸出物及其制法和应用。
背景技术
酵母浸出物(yeast extract)，是采用新鲜酵母为原料，利用现代生物技术手段或通过改变介质环境来诱导酵母自身体内多种酶系，外加(不加)某些外源酶类在适宜的条件下促使胞内蛋白质、核酸类物质进行降解，再经过一些精制工序得到的粉状、膏状或液体状的产品。它富含蛋白质、氨基酸类、肽类、核苷酸、B族维生素、微量元素，主要作用是补充氮源和提供微生物生长的各种维生素及氨基酸及生长因子，广泛用于发酵培养基行业，是一种新型的、清洁的、高效的有机氮源。
核苷酸类化合物具有重要的生物学功能，是合成生物大分子核糖核酸(RNA)及脱氧核糖核酸(DNA)的前身物，主要有五种类型的核苷酸：AMP、GMP、CMP、IMP和UMP，以及它们的类似物，嘌呤、嘧啶碱基等参与了生物体内几乎所有的生物化学反应过程，提高核苷酸类化合物的含量对微生物的生长、繁殖和代谢都有重要的促进作用。
现阶段国内利用酿酒酵母制取酵母浸出物一般均有以下工艺步骤：1.质壁分离和自溶阶段：酵母乳调浆pH到5左右，在0-10小时内把温度升到55-70℃维持24小时；2.自溶结束，灭菌和灭酶活阶段：将温度升高到70℃左右，维持半小时；3.分离阶段：离心除去细胞碎片；4.蒸发浓缩阶段：浸出物蒸发到固形物含量为40-45％，保证温度不超过55℃；5.干燥或浓缩阶段：浸出物进行干燥至固形物含量94％以上为粉体，浓缩至固形物含量70-75％为膏体。
浙江工业大学陈廷登等人研究了利用工业废弃啤酒酵母经自溶和水解途径提取氨基酸的方法，并探索了添加外源酶法制啤酒酵母浸出物的最佳工艺技术。其工艺如下：
啤酒废酵母→过筛去酒花→水洗，去糖色→碳酸氢钠溶液脱苦→调酵母奖→调pH6.0-7.0→升温至50℃→加破壁酶和自溶促进剂→自溶6h→升温至55℃→添加外源水解酶→酶促自溶24h→升温灭酶→离心分离去除细胞碎片→酵母浸出液→过滤→上清液经检验后按产品质量标准调配→真空浓缩→酵母浸膏成品。
利用面包酵母制作酵母浸出物制备工艺与啤酒酵母浸出物制备工艺差别不大，其工艺如下：
根据酵母浸出物(Yeast exact)--中华人民共和国国家标准GB/T24530-2009，对酵母浸出物有以下要求：
感官要求如下：
理化要求如下：
储存：
1.成品不得露天堆放，不得与霉变、有毒、有异味、有腐蚀性物质存放在一起。
2.成品仓库保持阴凉，干燥，通风，(最适温度＜25℃，相对湿度＜75％)。仓库内应有防潮湿，防腐烂，防鼠虫害，防变质措施，并定期和检查。
发明内容
本发明人锐意研究后发现：现在市面上的普通酵母浸出物的核苷酸含量很低，基本上低于固形物含量的1％，开发高核苷酸含量的酵母浸出物对发酵培养基领域是一个重要的创新。此外，从生产工艺上分析，现有的酵母浸出物生产技术源于食品级酵母抽提物生产技术，只偏重追求其风味和营养特性。生物发酵用途的酵母浸出物与用于食品调味的酵母抽提物在品质上要求不同，IMP和GMP是呈味核苷酸，所以食品调味酵母抽提物追求高I+G含量，而生物发酵用途的酵母浸出物则在品质上追求较高的蛋白质、氨基酸、维生素和核苷酸含量，即CMP、GMP、UMP、IMP、AMP这几种核苷酸均要求高。现在发酵工业用户大批量购买酵母浸出物用于微生物培养，为了缩短发酵时间，提高菌体量和发酵效价，对核苷酸的含量成了关注焦点之一。
即，本发明解决的技术问题是：目前，市面上普通酵母浸出物的核苷酸含量很低，不能达到生物发酵用酵母浸出物需兼具高的蛋白质、氨基酸、维生素和核苷酸含量的要求，使得微生物培养过程中，发酵时间还有待缩短，菌体量和发酵效价还有待提高。
本发明的目的在于通过对酵母浸出物中的核酸进行酶解，得到了一种高核苷酸含量的酵母浸出物，本发明所述酵母浸出物的生产方法，显著提高了酵母浸出物中的核苷酸含量，打破了传统酵母浸出物核苷酸含量较低的问题，提高生物发酵行业的生产效率，对微生物发酵行业具有重大的影响。
具体来说，针对现有技术的不足，本发明提供了如下技术方案：
本发明提供一种含核苷酸的酵母浸出物，其特征在于，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10-12.5％，氨基酸态氮的含量为4.0-6.0％，核苷酸含量为4.0-8.0％。
优选的，上述酵母浸出物为膏状、液状或粉状。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物包括下述组分：
胞苷酸：0.5-1.5％，尿苷酸：1.0-1.95％，鸟苷酸：1.4-2.5％，肌苷酸：0.01-0.04％，和腺苷酸：1.0-2.1％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中核糖核酸含量为9.0-12.0％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10-11.5％，氨基酸态氮为4.2-5.5％，核苷酸含量为6-7.0％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物包括下述组分：
胞苷酸：1.1-1.3％，尿苷酸：1.5-1.8％，鸟苷酸：2.0-2.3％，肌苷酸：0.01-0.02％，和腺苷酸：1.1-1.75％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中核糖核酸含量为9.0-10.5％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10.75％，氨基酸态氮含量为4.8％，核苷酸含量为6.41％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物包括以下组分：
胞苷酸：1.1％，尿苷酸：1.54％，鸟苷酸：2.01％，肌苷酸：0.016％，和腺苷酸：1.74％。
优选的，上述酵母浸出物中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中核糖核酸含量为9.9％。
优选的，上述酵母浸出物中，所述酵母浸出物在含量为2％的水溶液中pH为4.5-6.0。
本发明还提供上述酵母浸出物的制备方法，包括下述步骤：
(1)自溶酶解过程：将酵母浆料在60-70℃、pH为4.5-5.5条件下，加入核酸酶，自溶酶解16-24小时；
(2)灭酶过程：将步骤(1)所得产物升温至80-90℃进行灭酶；
(3)蒸发浓缩过程：将步骤(2)所得产物在≤65℃的温度下浓缩，得到所述膏状或液状酵母浸出物。
优选的，上述制备方法中，还包括干燥过程，得到粉状酵母浸出物。
优选的，上述制备方法中，所述自溶酶解过程包括下述步骤：
(1)将酵母浆料升温至45-55℃，将pH调节至4.5-5.0，自溶6-8小时；
(2)调节pH为5.0-5.5，添加0.02-0.08wt％的核酸酶，控制温度在60-70℃，反应6-16小时。
优选的，上述制备方法中，所述自溶过程包括下述步骤：
(1)将酵母浆料升温至55℃，将pH调节至5.0，自溶6小时；
(2)调节pH为5.3，添加0.04-0.06wt％的核酸酶，控制温度在65℃，反应12小时。
优选的，上述制备方法中，所述核酸酶的添加量为0.05wt％。
优选的，上述制备方法中，所述酵母浆料的制备过程包括下述步骤：
(1)脱色预处理：加水洗涤酵母发酵液，去糖脱色，得到酵母乳；
(2)制浆：将酵母乳加水调配成干物质重量含量为10％-15％的浆料，控制温度为5-15℃，pH为3.6-4.2。
优选的，上述制备方法中，在灭酶过程和蒸发浓缩过程之间还包括下述步骤：
(1)调浆：将酵母浸出物调至干物质重量含量为8％-10％；
(2)分离：将细胞碎片与浸出物分离。
优选的，上述制备方法中，所述酵母发酵液的蛋白质重量含量为57％-62％。
优选的，上述制备方法中，所述酵母发酵液通过包括下述步骤的方法得到：
(1)用面包酵母制备面包酵母种子液；
(2)调节培养基pH为4.0-4.5，加入面包酵母种子液，在30-35℃下发酵得到所述酵母发酵液。
优选的，上述制备方法中，所述培养基包括碳源和氮源，且碳氮比为10-15:1。
优选的，上述制备方法中，所述碳源为蜜糖，质量浓度为30％-35％。
优选的，上述制备方法中，所述氮源包括质量浓度为15％-18％的氨水、质量浓度为10％-15％的磷酸二氢铵，和酵母浸粉；所述氨水和磷酸二氢铵的体积比为2-4:1。
优选的，上述制备方法中，所述酵母浸粉在培养基中的重量含量为2％-5％。
本发明还提供上述酵母浸出物在微生物发酵领域的应用。
与现有技术相比，本发明的效果和益处在于：本发明所制备得到的酵母浸出物中总氮含量可达10-12.5wt％，氨基态氮含量可达4.0-6.0wt％，核苷酸含量可达4.0-8.0wt％。将本发明所述酵母浸出物的制备方法应用到生产的生物发酵专用的酵母浸出物的工艺中，能够提高酵母浸出物核苷酸含量，得到的是浅黄色至褐色的具有酵母的鲜香味的粘稠半流体、膏状体或粉体。提高生物发酵行业的生产效率，缩短发酵时间，提高发酵效价，降低客户的生产成本。
具体实施方式
为解决传统酵母浸出物核苷酸含量较低的问题，本发明提供一种含核苷酸的酵母浸出物及其制备方法。
具体地，一种优选的实施方式中，本发明所述酵母浸出物的制备方法包括下述方案：
其中，所述酵母浸出物的原料酵母是以糖蜜为培养基专门培养的面包酵母，培养过程包括下述步骤：
1.用面包酵母制备面包酵母种子液；
2.调节培养基pH为4.0-4.5，加入面包酵母种子液，在30-35℃下发酵得到所述酵母发酵液。
本发明另一种优选的实施方式中，所述酵母浸出物制备方法的工艺参数为：
自溶温度：45-55℃，自溶作用时间：6-8小时，酶解温度：60-70℃，自溶酶解pH 4.5-5.5，酶解作用时间：6-16小时，整个自溶酶解阶段16-24小时。其中，添加外源酶为核酸酶(添加量控制：酶的浓度达到0.05wt％)，在自溶阶段开始的第6-8小时加入；浓缩阶段温度不高于65℃，超过该范围容易产生因美拉德反应引起的颜色反应，最终降低酵母浸出物色泽要求。
本发明另一种优选的实施方式中，本发明所述酵母浸出物的制备方法包括下述步骤：高蛋白酵母乳定溶干物质10-15％，自溶6-8h后升温60-70℃，加入核酸酶，整个自溶酶解达16-24小时，升温灭酶后降温分离，蒸发、干燥。
本发明另一种优选的实施方式中，本发明所述酵母浸出物的制备方法包括下述步骤：
1.酵母发酵液预处理：加水洗涤，去糖脱色，离心，重复操作2-3次，直至达到色度要求30-35；
2.酵母乳调浆：洗涤完毕后得酵母乳，再加水调配使其酵母干物质重量含量为10％-15％，此时控制温度为10℃，pH为3.6-4.2；
3.自溶阶段：升高温度至55℃，调pH为5.0，自溶6h；
4.酶解阶段：调pH为5.3，添加核酸酶，使酶的浓度达到0.05wt％，控制温度65℃，作用时间为12h；
5.升温灭酶阶段：升高温度至85℃，并维持15min；
6.调浆：加水将酵母浸出物调至酵母干物质重量含量达到8-10％，在5000r/min条件下离心10min，实现细胞碎片与浸出物的分离；
7.精制阶段：如有对产品品质有特殊要求，进行膜过滤操作，去除大分子物质，均衡控制分子量分布；
8.真空浓缩阶段：将温度控制在不高于65℃进行减压真空浓缩；
9.膏状酵母浸出物成品各项指标检测。
通过本发明所述制备方法制备得到的酵母浸出物可达到以下感官质量、理化指标和微生物指标，具体如下所述：
1.感官质量
颜色：棕褐色(液体、膏体)、浅黄至黄色(粉体)；
香气：肉香浓郁，无其他不良气味；
口味：鲜味强烈，味醇厚，无苦味等异味。
2.理化指标
表1本发明所述酵母浸出物的理化指标
3.微生物指标
表2本发明所述酵母浸出物的微生物指标
本发明经过了严格的前期试验，证明该方法切实可行。
由此可知，本方法所述制备方法可提高酵母浸出物核苷酸含量，此生产工艺可打破传统酵母浸出物核苷酸含量较低的问题，提高生物发酵行业的生产效率。
下面通过具体实施例来进一步说明本发明所述含核苷酸的酵母浸出物及其制备方法和应用。
以下的实施例中，所用试剂的厂家和规格如表3所示。
表3本发明制备混合核苷酸、酵母水解物所用原料及厂家信息
| 名称 | 厂家 |
| 面包酵母 | 安琪酵母股份有限公司 |
| 糖蜜 | 安琪酵母股份有限公司 |
| 核酸酶 | 安琪酵母股份有限公司 |
| 酵母浸粉 | 安琪酵母股份有限公司 |
实施例一
制备含核苷酸的粉状酵母浸出物，步骤如下：
1.以糖蜜为培养基专门培养面包酵母
(1)制备面包酵母种子液
称取5g面包酵母，加入50mL 2wt％的葡萄糖溶液，在28℃活化30min，得到面包酵母种子液。
(2)制备酵母发酵液
以30wt％的糖蜜为碳源，以16wt％的氨水、10wt％的磷酸二氢铵、和酵母浸粉为混合氮源，加入到50L发酵罐中配成30L培养基，其中，所述氨水和磷酸二氢铵体积比为2:1，酵母浸出粉的添加量为培养基总重量的2％，最终培养基中碳氮比为10:1。用硫酸调节pH至4.0。在上述培养基中加入300mL面包酵母种子液，30℃发酵24h，得到酵母发酵液。
2.酵母发酵液预处理
向上述发酵液中加入水，水洗直至无糖色，离心分离，重复操作两次，直至达到色度为30，得到酵母乳。
3.酵母乳调浆
在10℃下，向酵母乳中加水调配成酵母干物质重量含量为10％的酵母悬浮液，用乳酸将其pH值调至3.6，得到酵母浆料。
4.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至55℃，调节pH为5.0，自溶6h。
5.酶解阶段
将步骤4所得酵母浆料pH调节至5.3，添加核酸酶，使酶在酵母浆料中的浓度达到0.05wt％，升温至65℃，酶解12h，得到酶解液。
6.升温灭酶阶段
将酶解液温度升高至85℃，并维持15min，终止酶解过程。
7.调浆
将酶解产物离心分离，得到沉淀物，向沉淀物中加入水，使酵母浸出物干物质重量含量为8％，在5000r/min条件下离心10min，得到上清液。
8.精制阶段
用平均粒径为10μm的膜过滤器过滤上清液，得到分子量为5000Da以下的酵母浸出物。
9.浓缩阶段
在65℃下浓缩上述酵母浸出物，浓缩至干物质质量浓度40wt％。
10.干燥阶段
将上述的液状酵母浸出物在喷雾干燥塔中干燥，得到水分小于6％的粉体酵母浸出物。
11.粉状酵母浸出物成品各项指标检测。
(1)水分的测定
采用国家标准GB/T 23530-2009中6.2的方法，取一定质量的样品，在103℃下烘干4小时至恒重，称重计算得到水分的含量。
(2)总氮的测定
采用国家标准GB/T 23530-2009中6.4的凯式定氮法：取样品(相当于总氮30mg-40mg)，在混合催化剂a(硫酸钾与无水硫酸铜按97:3比例混合)5g和催化剂b(硒粉与硫酸钾按0.1:100比例混合)2.5g作用下，加入20ml浓硫酸进行消煮；再进行蒸馏，用硼酸吸收产物氨；再用0.1mol/L的盐酸滴定，读取数据，计算得到总氮含量，用总氮量×6.25，计算得到粗蛋白含量。
(3)氨氮的测定
采用国家标准GB/T 23530-2009中6.5所述的氨基酸态氮的检测方法：取5g样品，稀释后用0.5mol/L的氢氧化钠溶液滴定至pH为8.20，并保持1min。缓慢加入36％的甲醛溶液10mL，与中性氨基酸中的非解离型氨基反应，生成单羟甲基和二羟甲基诱导体，此反应完全定量进行。此时放出的氢离子用上述氢氧化钠滴定，根据碱液的消耗量，计算出氨基态氮的含量。
(4)灰分的测定
采用国家标准GB/T 23530-2009中6.8的方法：样品经550℃灼烧后所残留的物质，以百分数表示，即为该样品的灰分。
(5)RNA含量的测定
采用紫外分光光度法测定核糖核酸的含量，步骤为：通过分光光度计测定RNA溶液在260nm处的吸收度并计算RNA含量，要求分光光度计X吸收度A260的读数介于0.15-1.0之前为可靠值，按下述公式计算RNA浓度：
总RNA浓度(μg/ml)＝A260×稀释倍数×40μg/ml
(6)核苷酸总量
将样品冷却后用HClO4提取，HPLC色谱阴离子柱分离，检测波长为260nm，与标准峰面积比较，进行定量测定。测试条件为：色谱柱为岛津LC用ISA-07/S2504离子交换柱，φ4.0mm×25cm；柱温：60℃；流动相：0.2mol/LKH2PO4溶液；pH：4.5；流速：1.5ml/min。
根据色谱图的峰面积，计算得出各核苷酸，包括胞苷酸(CMP)、尿苷酸(UMP)、鸟苷酸(GMP)、肌苷酸(IMP)和腺苷酸(AMP)的含量。
由上述检测方法检测得到本实施例所用酵母发酵液中的蛋白质重量含量为57.4％，本实施例所得粉体高核苷酸酵母浸出物关键参数的结果如下：
表4实施例一所述酵母浸出物的关键参数(wt％)
| 粉体 | 含量 |
| 水分％ | 4.2 |
| 总氮(除盐干基计)％ | 10.75 |
| 氨氮(除盐干基计)％ | 4.8 |
| 灰分(除盐干基计)％ | 9.42 |
| RNA％ | 9.9 |
| C％ | 1.1 |
| U％ | 1.54 |
| G％ | 2.01 |
| I％ | 0.016 |
| A％ | 1.74 |
| 核苷酸总和％ | 6.41 |
由表4可以看出，本实施例制备得到的酵母浸出物总氮含量可达10.75％，氨氮含量可达4.8％，核苷酸含量可达6.41％，且核糖核酸含量可达9.9％，由此可预测，将本实施例所述酵母浸出物应用与生物发酵领域，将为微生物提供丰富的营养，有助于提高发酵时间及菌体量。
实施例二
制备含核苷酸的膏状酵母浸出物，步骤如下：
1.以糖蜜为培养基专门培养面包酵母
(1)制备面包酵母种子液
称取5g面包酵母，加入50mL 2wt％的葡萄糖溶液，在28℃活化30min，得到面包酵母种子液。
(2)制备酵母发酵液
以35wt％糖蜜为碳源，以18wt％氨水、15wt％磷酸二氢铵和酵母浸粉为混合氮源，加入到50L发酵罐中配成30L培养基，其中，所述氨水和磷酸二氢铵体积比为4:1，酵母浸出粉的添加量为培养基总重量的5％，最终培养基中碳氮比为12:1，用硫酸调节pH至4.5。在上述培养基中加入500mL面包酵母种子液，35℃发酵24h得到酵母发酵液。
2.酵母发酵液预处理
向上述发酵液中加入水，水洗直至无糖色，离心分离，重复操作2次，直至达到色度为35，得到酵母乳。
3.酵母乳调浆
在10℃下，向酵母乳中加水调配成酵母干物质重量含量为15％的酵母悬浮液，用乳酸将其pH值调至4.2，得到酵母浆料。
4.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至45℃，调节pH为4.5，自溶6h。
5.酶解阶段
将步骤4所得酵母浆料pH调节至5.0，添加核酸酶，使酶在酵母浆料的浓度达到0.02wt％，升温至60℃，酶解6h，得到酶解液。
6.升温灭酶阶段
将酶解液温度升高至80℃，并维持15min，终止酶解过程。
7.调浆
将酶解产物离心分离，得到沉淀物，向沉淀物中加入水，使酵母浸出物干物质重量含量为8％，在5000r/min条件下离心10min，得到上清液。
8.精制阶段
用平均粒径为10μm的膜过滤器过滤上清液，得到分子量5000Da以下的酵母浸出物。
9.浓缩阶段
在60℃下浓缩上述酵母浸出物，使固体成分质量浓度为35wt％，得到本实施例所述的含核苷酸的膏状酵母浸出物。
10.用实施例一所述检测方法对本实施例产品进行检测，得到本实施例所用酵母乳发酵液中的蛋白质重量含量为62.1％，本实施例所得膏状酵母浸出物成品各项的指标检测结果如下表所示。
表5实施例二所述酵母浸出物的关键参数(wt％)
| 膏体 | 含量 |
| 水分％ | 30 |
| 总氮(除盐干基计)％ | 10 |
| 氨氮(除盐干基计)％ | 4.2 |
| 灰分(除盐干基计)％ | 9.2 |
| RNA％ | 9.0 |
| C％ | 0.5 |
| U％ | 1.0 |
| G％ | 1.4 |
| I％ | 0.01 |
| A％ | 1.1 |
| 核苷酸总和％ | 4.0 |
由表5可以看出，本实施例制备得到的酵母浸出物总氮含量可达10％、氨氮含量可达4.2％，核苷酸含量可达4.0％，且核糖核酸含量可达9.0％，由此可预测，将本实施例所述酵母浸出物应用与生物发酵领域，将有助于提高发酵时间及菌体量。
实施例三
制备含核苷酸的液状酵母浸出物，步骤如下：
1.按照实施例一相同的方法培养面包酵母，得到酵母发酵液。
2.按照实施例一相同的方法进行预处理后，得到酵母乳。
3.酵母乳调浆
在10℃下，向酵母乳中加水调配成酵母干物质重量含量为15％的酵母悬浮液，用乳酸将其pH值调至3.8，得到酵母浆料。
4.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至48℃，调节pH为5.0，自溶6h。
5.酶解阶段
将步骤4所得酵母浆料pH调节至5.3，添加核酸酶，使酶在酵母悬浮液的浓度达到0.06wt％，升温至65℃，酶解15h，得到酶解液。
6.升温灭酶阶段
将酶解液温度升高至90℃，并维持15min，终止酶解过程。
7.调浆
将酶解产物离心分离，得到沉淀物，向沉淀物中加入水，使酵母浸出物干物质重量含量为10％，在5000r/min条件下离心10min，得到上清液。
8.精制阶段
用平均粒径为10μm的膜过滤器过滤上清液，得到分子量为5000Da以下的酵母浸出物。
9.浓缩阶段
在65℃下浓缩上述酵母浸出物，使固体成分质量浓度为45％，得到本实施例所述的含核苷酸的液状酵母浸出物。
10.液状酵母浸出物成品各项指标检测，结果如下表所示。
表6实施例三所述酵母浸出物的关键参数(wt％)
| 液体 | 含量 |
| 水分％ | 43 |
| 总氮(除盐干基计)％ | 11.5 |
| 氨氮(除盐干基计)％ | 5.5 |
| 灰分(除盐干基计)％ | 9.5 |
| RNA％ | 10.5 |
| C％ | 1.2 |
| U％ | 1.7 |
| G％ | 2.1 |
| I％ | 0.02 |
| A％ | 2.0 |
| 核苷酸总和％ | 7.0 |
由表6可以看出，本实施例制备得到的酵母浸出物总氮含量可达11.5％，氨氮含量可达5.5％，核苷酸含量可达7.0％，且核糖核酸含量可达10.5％，由此可预测，将本实施例所述酵母浸出物应用与生物发酵领域，将为微生物提供丰富的营养，有助于提高发酵时间及菌体量。
实施例四
制备含核苷酸的液状酵母浸出物，步骤如下：
1.按照实施例一相同的方法培养面包酵母，得到酵母发酵液。
2.按照实施例一相同的方法进行预处理后，得到酵母乳。
3.酵母乳调浆
在10℃下，向酵母乳中加水调配成酵母干物质重量含量为15％的酵母悬浮液，用乳酸将其pH值调至4.0，得到酵母浆料。
4.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至50℃，调节pH为5.0，自溶8h。
5.酶解阶段
将步骤4所得酵母浆料pH调节至5.5，添加核酸酶，使酶在酵母悬浮液的浓度达到0.08wt％，升温至70℃，酶解16h，得到酶解液。
6.升温灭酶阶段
将酶解液温度升高至80℃，并维持15min，终止酶解过程。
7.调浆
将酶解产物离心分离，得到沉淀物，向沉淀物中加入水，使酵母浸出物干物质重量含量为10％，在5000r/min条件下离心10min，得到上清液。
8.精制阶段
用平均粒径为10μm的膜过滤器过滤上清液，得到分子量为5000Da以下的酵母浸出物。
9.浓缩阶段
在60℃下浓缩上述酵母浸出物，使固体成分质量浓度为45％，得到本实施例所述的含核苷酸的液状酵母浸出物。
10.液状酵母浸出物成品各项指标检测，结果如下表所示。
表7实施例四所述酵母浸出物的关键参数(wt％)
| 液体 | 含量 |
| 水分％ | 40 |
| 总氮(除盐干基计)％ | 12.5 |
| 氨氮(除盐干基计)％ | 6.0 |
| 灰分(除盐干基计)％ | 9.67 |
| RNA％ | 12.0 |
| C％ | 1.5 |
| U％ | 1.95 |
| G％ | 2.5 |
| I％ | 0.04 |
| A％ | 2.01 |
| 核苷酸总和％ | 8.0 |
由表7可以看出，本实施例制备得到的酵母浸出物总氮含量可达12.5％，氨氮含量可达6.0％，核苷酸含量可达8.0％，且核糖核酸含量可达12.0％，由此可预测，将本实施例所述酵母浸出物应用与生物发酵领域，将为微生物提供丰富的营养，有助于提高发酵时间及菌体量。
对比例一
制备一种含核苷酸的酵母浸出物，步骤如下：
1.以糖蜜为培养基专门培养面包酵母
按照实施例一相同的方法培养面包酵母，得到酵母发酵液。
2.酵母发酵液预处理
按照实施例一相同的方法进行预处理后，得到酵母乳。
3.酵母乳调浆
在8℃向酵母乳中添加水，调配成干物质的质量浓度为10％的酵母乳悬浮液，加入乳酸，将pH值调至3.6，得到酵母浆料。
4.自溶酶解和灭酶过程
将酵母浆料温度升高至40℃，调节pH为4，自溶5h后将酵母乳浆料升温至50℃，调节pH为6，添加木瓜蛋白酶使其在酵母乳浆料中的质量浓度为0.01％，酶解10h，得到酶解液。将酶解液升温至70℃，维持15min，终止酶解。
5.调浆浓缩过程
将酶解产物放入离心机以4000r/min离心分离10min，得到浸出上清液。将其浓缩后，得到固含量为60％的酵母浸出物。
对比例二
按照实施例一所述方法制备酵母浸出物，区别仅在于自溶酶解步骤如下：
1.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至55℃，调节pH为4.0，自溶6h。
2.酶解阶段
将酵母浆料pH调节至6.0，添加核酸酶，使酶在酵母浆料的浓度达到0.05wt％，升温至65℃，酶解12h，得到酶解液。
对比例三
按照实施例一所述方法制备酵母浸出物，区别仅在于自溶酶解步骤如下：
1.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至40℃，调节pH为5.0，自溶6h。
2.酶解阶段
将酵母浆料pH调节至5.3，添加核酸酶，使酶在酵母浆料的浓度达到0.05wt％，升温至75℃，酶解12h，得到酶解液。
对比例四
按照实施例一所述方法制备酵母浸出物，区别仅在于自溶酶解步骤如下：
1.自溶阶段
将酵母浆料温度升高至55℃，调节pH为5.0，自溶6h。
2.酶解阶段
将酵母浆料pH调节至5.3，添加核酸酶，使酶在酵母浆料的浓度达到0.1wt％，升温至75℃，酶解12h，得到酶解液。
检测对比例一到对比例四中酵母浸出物的各项指标，结果如下表所示。
表8对比例一～对比例四中所述酵母浸出物的指标
| 指标 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 |
| 总氮(除盐干基计)％ | 10.2 | 10.6 | 9.7 | 9.8 |
| 氨氮(除盐干基计)％ | 5.6 | 4.3 | 3.7 | 3.5 |
| 灰分(除盐干基计)％ | 14.3 | 8.4 | 13.2 | 12.8 |
| RNA％ | 10.4 | 9.7 | 9.2 | 10.8 |
| C％ | 0.012 | 0.507 | 0.495 | 0.071 |
| U％ | 0.015 | 0.864 | 0.695 | 0.041 |
| G％ | 0.018 | 1.21 | 1.34 | 0.42 |
| I％ | 0 | 0 | 0 | 0 |
| A％ | 0.012 | 1.095 | 1.43 | 0.58 |
| 核苷酸总和％ | 0.057 | 3.68 | 3.97 | 1.11 |
将表4-7与表8的结果进行比较可知，本发明实施例一～实施例四所制备的酵母浸出物具有更高的氨氮含量和核苷酸含量，其中，总氮含量可达10-12.5wt％，氨基酸态氮含量可达4.0-6.0wt％，核苷酸含量可达4.0-8.0wt％。本发明所述酵母浸出物的制备方法打破了传统酵母浸出物核苷酸含量较低的问题，将其应用于生物发酵领域，可提高生物发酵行业的生产效率，对微生物的发酵具有重要意义。
Claims (15)
1.一种含核苷酸的酵母浸出物，其特征在于，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10-12.5％，氨基酸态氮的含量为4.0-6.0％，核苷酸含量为4.0-8.0％。
2.根据权利要求1所述的酵母浸出物，其中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物包括下述组分：
胞苷酸：0.5-1.5％，尿苷酸：1.0-1.95％，鸟苷酸：1.4-2.5％，肌苷酸：0.01-0.04％，和腺苷酸：1.0-2.1％。
3.根据权利要求1或2所述的酵母浸出物，其中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中核糖核酸含量为9.0-12.0％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的酵母浸出物，其中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中总氮含量为10-11.5％，氨基酸态氮为4.2-5.5％，核苷酸含量为6-7.0％。
5.根据权利要求4所述的酵母浸出物，其中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物包括下述组分：
胞苷酸：1.1-1.3％，尿苷酸：1.5-1.8％，鸟苷酸：2.0-2.3％，肌苷酸：0.01-0.02％，和腺苷酸：1.1-1.75％。
6.根据权利要求4或5所述的酵母浸出物，其中，以干基重量百分比计，所述酵母浸出物中核糖核酸含量为9.0-10.5％。
7.权利要求1-6任一项所述酵母浸出物的制备方法，包括下述步骤：
(1)自溶酶解过程：将酵母浆料在60-70℃、pH为4.5-5.5条件下，加入核酸酶，自溶酶解16-24小时；
(2)灭酶过程：将步骤(1)所得产物升温至80-90℃进行灭酶；
(3)蒸发浓缩过程：将步骤(2)所得产物在≤65℃的温度下浓缩，得到所述膏状或液状酵母浸出物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其中，还包括干燥过程，得到粉状酵母浸出物。
9.根据权利要求7或8所述的制备方法，其中，所述自溶酶解过程包括下述步骤：
(1)将酵母浆料升温至45-55℃，将pH调节至4.5-5.0，自溶6-8小时；
(2)调节pH为5.0-5.5，添加0.02-0.08wt％的核酸酶，控制温度在60-70℃，反应6-16小时。
10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法，其中，所述酵母浆料的制备过程包括下述步骤：
(1)脱色预处理：加水洗涤酵母发酵液，去糖脱色，得到酵母乳；
(2)制浆：将酵母乳加水调配成干物质重量含量为10％-15％的浆料，控制温度为5-15℃，pH为3.6-4.2。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述酵母发酵液的蛋白质重量含量为57％-62％。
12.根据权利要求10或11所述的制备方法，其中所述酵母发酵液通过包括下述步骤的方法得到：
(1)用面包酵母制备面包酵母种子液；
(2)调节培养基pH为4.0-4.5，加入面包酵母种子液，在30-35℃下发酵得到所述酵母发酵液。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其中，所述培养基包括碳源和氮源，其中，所述氮源包括质量浓度为15％-18％的氨水、质量浓度为10％-15％的磷酸二氢铵，和酵母浸粉；所述氨水和磷酸二氢铵的体积比为2-4:1。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其中，所述酵母浸粉在培养基中的重量含量为2％-5％。
15.权利要求1-6所述酵母浸出物在微生物发酵领域的应用。
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