CN106883285A - 一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法 - Google Patents

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雷子昊
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    • C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/02—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing at least one abnormal peptide link
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Abstract

本发明公开了一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，属于生物发酵和生物化学技术领域。本发明的方法包括以下步骤：(1)将含GSH的新鲜酵母菌体溶液，进行快速匀浆破壁处理，得到匀浆液；(2)匀浆液直接采用喷雾干燥法，得到干燥的酵母菌体；(3)向干燥的酵母菌体加入沸水，浸提，获得谷胱甘肽浸出液，并进入后续的谷胱甘肽提取制备，发酵放罐获得菌体后，匀浆破壁处理到干燥完毕控制在3小时内完成。本发明的方法有利于酵母中谷胱甘肽总量的维持，减少提取过程中谷胱甘肽的破坏和损失，缩短浸提时间，提取率提高了10％以上；利于酵母中谷胱甘肽的提取，可以有效防止谷胱甘肽的氧化，便于生产过程中的工作安排。

Description

一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法
技术领域
本发明涉及提取谷胱甘肽的方法，尤其是一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，属于生物发酵和生物化学技术领域。
背景技术
谷胱甘肽(glutathione，GSH)是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合，含有巯基的三肽，具有抗氧化作用和整合解毒作用。半胱氨酸上的巯基是谷胱甘肽的活性基团，易与某些药物(如扑热息痛)、毒素(如自由基、碘乙酸、芥子气，铅、汞、砷等重金属)等结合，而具有整合解毒作用。谷胱甘肽(尤其是肝细胞内的谷胱甘肽)能参与生物转化作用，从而把机体内有害的毒物转化为无害的物质，排泄出体外。谷胱甘肽还能帮助保持正常的免疫系统的功能。谷胱甘肽具有广谱解毒作用，不仅可用于药物，更可作为功能性食品的基料，在延缓衰老、增强免疫力、抗肿瘤等功能性食品广泛应用。
谷胱甘肽的制备方法主要有直接萃取法、化学合成法、生物发酵法和酶转化法四种，早起大多数采用溶剂萃取法和化学合成法生产，目前主要以生物发酵法。由于特殊的酵母菌种在培养过程中会积累一定浓度的谷胱甘肽，所以酵母细胞就成为提取谷胱甘肽的主要来源。生物发酵法具有反应条件温和、反应步骤简单、成本低、安全等优点。生物发酵提取谷胱甘肽时，酵母菌体细胞壁坚韧，新鲜菌体若不处理，谷胱甘肽提取收得率较低。现一般采用菌体浓缩干燥后再沸水溶胀浸提的方法，可适当提高谷胱甘肽的收得率。但常规菌体干燥处理存在时间较长、破壁率较低，谷胱甘肽易损失易氧化的情况，总的提取率依然不够高。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是在从酵母中提取谷胱甘肽的常规工艺过程中，增加一种快速处理酵母菌体的方法，即增加快速匀浆破壁后立刻干燥的处理步骤，减少酵母中谷胱甘肽的损失。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含GSH的新鲜酵母菌体溶液进行快速匀浆破壁处理，得到匀浆液；
(2)匀浆液直接采用喷雾干燥方法，得到干燥的酵母菌体；
(3)向干燥的酵母菌体加入沸水，浸提，并进入后续的谷胱甘肽提取制备。
优选地，步骤(1)所述含GSH的新鲜酵母菌体溶液的浓度为5-15％。
优选地，步骤(1)所述快速匀浆破壁处理的条件为：在压力50-80MPa、酵母菌体溶液的温度为25-90℃条件下匀浆1-3次。
优选地，步骤(1)所述匀浆液是细胞破碎率大于60％的酵母菌体溶液。
优选地，步骤(2)所述喷雾干燥塔的进风温度为170-220℃，出风温度为70-95℃。
优选地，匀浆破壁处理到干燥完毕控制在3小时内完成。
本发明从酵母中提取谷胱甘肽减少损失的方法，当发酵培养的酵母中谷胱甘肽的含量达到最大值时，在常规的提取工艺进行前，引入快速破壁立即干燥工艺。发酵放罐获得菌体后，匀浆破壁处理到干燥完毕控制在3小时内完成。所述破壁通过匀浆处理完成，所述干燥通过喷雾干燥或其他适宜的干燥方式完成。通过快速破壁干燥可以减少谷胱甘肽的破坏和损失，提高谷胱甘肽的提取量。
本发明的有益效果：
1.有利于酵母中谷胱甘肽总量的维持，减少提取过程中谷胱甘肽的破坏和损失，缩短浸提时间，提高提取率；
2.本发明提取方法利于酵母中谷胱甘肽的提取，可以有效防止谷胱甘肽的氧化；
3.方便生产安排，可根据生产情况，适当调整提取工序工作时间；
4.在现行提取工艺中增加本发明，谷胱甘肽的提取率可由85％增加到95％，提高了10％以上。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明进行详细的说明。
实施例1
一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，包括以下步骤：
(1)酵母发酵后，离心除去上清液，获得含GSH的酵母菌体；
(2)将酵母菌体稀释后获得浓度为8％酵母菌体溶液，在匀浆压力50MPa、酵母菌体溶液起始温度40℃条件下对酵母菌体溶液匀浆1次，对酵母菌体溶液进行快速匀浆破壁处理，在显微镜下观察，得到细胞破碎率大于60％的匀浆液；
(3)匀浆液进入喷雾干燥塔，喷雾干燥塔的进风温度为170℃，出风温度为70℃，得到干燥的酵母菌体；
(4)向干燥的酵母菌体加入沸水，浸提，获得谷胱甘肽浸出液，进入后续的提取制备工序。
通过上述步骤，GSH提取率达到95.5％。
实施例2
一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，包括以下步骤：
(1)酵母发酵后，离心除去上清液，获得含GSH的酵母菌体；
(2)将酵母菌体稀释后获得浓度为12％酵母菌体溶液，在匀浆压力65MPa、酵母菌体溶液起始温度50℃条件下对酵母菌体溶液匀浆2次，对酵母菌体溶液进行快速匀浆破壁处理，在显微镜下观察，得到细胞破碎率大于60％的匀浆液；
(3)匀浆液进入喷雾干燥塔进行干燥，喷雾干燥塔的进风温度为195℃，出风温度为80℃，得到干燥的酵母菌体；
(4)干燥的酵母菌体存放两天后，取出，加入沸水，浸提，获得谷胱甘肽浸出液，进入后续的提取制备工序。
通过上述步骤，GSH提取率达到96.2％。

Claims (6)

1.一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将含GSH的新鲜酵母菌体溶液进行快速匀浆破壁处理，得到匀浆液；
(2)匀浆液直接采用喷雾干燥方法，得到干燥的酵母菌体；
(3)向干燥的酵母菌体加入沸水，浸提，并进入后续的谷胱甘肽提取制备。
2.根据权利要求1所述的一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，步骤(1)所述含GSH的新鲜酵母菌体溶液的浓度为5-15％。
3.根据权利要求1所述的一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，步骤(1)所述快速匀浆破壁处理的条件为：在压力50-80MPa、酵母菌体溶液的温度为25-90℃条件下匀浆1-3次。
4.根据权利要求1所述的一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，步骤(1)所述匀浆液是细胞破碎率大于60％的酵母菌体溶液。
5.根据权利要求1所述的一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，步骤(2)所述喷雾干燥塔的进风温度为170-220℃，出风温度为70-95℃。
6.根据权利要求1所述的一种酵母谷胱甘肽提取时减少损失的方法，其特征在于，匀浆破壁处理到干燥完毕控制在3小时内完成。
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