CN111117902A - 一种富硒酵母的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富硒酵母的生产方法，通过进行一级种子培养、二级种子培养、发酵、流加部分碳源、流加硒源、离心过滤与清洗和干燥流程对酵母培养基进行培养，并通过改变酵母培养基的组成、碳源与硒源的流加形式即“双流加工艺”和工艺条件的方式来大幅度提高酵母生物量和无机硒的转化量，从而达到提高产量降低生产成本的目的。

Description

一种富硒酵母的生产方法
技术领域
本发明涉及一种生物农业技术领域，具体是一种富硒酵母的生产方法。
背景技术
硒是人体必需的微量元素，对人体有重要的生理功能，即促进代谢产生过氧化物的分解与阻断自由基的产生，提高机体免疫力，调节多种维生素的吸收与较好的抗肿瘤、预防艾滋病等作用。
我国约2/3的地区缺硒，依靠天然食品补充硒不能满足人体的需求。而无机硒利用率低、体内滞留时间短、毒性大，有机硒在生物体内停留时间较长，在体内可以贮存起来，需要时可以释放满足机体对硒的需求。
有机硒生产的最重要的方法是微生物转化法。在微生物中，酵母是研究最多、也是最有效的菌，其具有周期短、操作简单等优点。
本发明是针对目前市售富硒酵母产品生产成本高，市售价格高等问题，试图通过改变酵母培养基的组成、碳源与硒源的流加形式即“双流加工艺”和工艺条件的方式来大幅度提高酵母生物量和无机硒的转化量，达到提高产量降低生产成本的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种富硒酵母的生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种富硒酵母的生产方法，所述方法基于采用三级发酵和双流加工艺，包括如下步骤：斜面种子、一级种子培养、二级种子培养、发酵、流加部分碳源、流加硒源、离心过滤与清洗和干燥与检验：
作为本发明进一步的方案：所述一级种子培养的培养基组成YPD由1％酵母浸出物、2％蛋白胨和2％葡萄糖构成；且培养基灭菌温度：120℃±1℃，保温时间：25min；培养基的培养温度：30℃±1℃，风量：1：1，搅拌转速：200rpm，pH自然；转种：OD600：5-8，pH4.8～5.2，种龄：18h～20h。
作为本发明进一步的方案：所述二级种子培养的培养基组成由0.1％硫酸铜、1.82％硫酸钾、1.49硫酸镁、4.5％磷酸、0.41％氢氧化钾和4％甘油的构成；培养基灭菌温度120℃±1℃，保温时间25min,降温到30℃按4.35ml/L加入生物素营养盐；培养基培养温度：30℃±1℃，风量：1：0.8，搅拌转速：180rpm；转种条件：OD600：5～8，湿重≥30g/L，pH4.8～5.2，种龄：7h～10h。
作为本发明进一步的方案：所述发酵的培养基组成由0.1％硫酸铜、1.82％硫酸钾、1.49硫酸镁、4.5％磷酸、0.41％氢氧化钾和4％甘油构成；发酵培养基灭菌条件：用氨水调制pH5.8，温度：120℃±1℃，保温时间：25min，降温到30℃，按4.35ml/L入生物素营养盐；发酵培养基的培养温度：30℃±1℃，风量：1：0.8～1.3，DO≥40％,搅拌转速：80-160rpm,pH5.0～5.5。
作为本发明进一步的方案：所述流加部分碳源的培养基组成为3.5％甘油并用水稀释到50％浓度，采用蒸汽115℃灭菌，保温25min再降温到30℃，同时加入24ml/L生物素营养盐。
作为本发明进一步的方案：所述流加硒源的培养基组成为亚硒酸加水制成浓度为1000ppm，并采用膜过滤，利用空气压力连续流加到发酵罐中。
作为本发明进一步的方案：所述流加部分碳源控制条件为：当发酵培养到约16h时DO开始回升，即可开始流加碳源，流速控制为7-8ml/L.h以DO控制为主，流加约15h停止流加，待溶氧回升，测定生物量湿重为160g/L-180g/L。
作为本发明进一步的方案：所述流加硒源控制条件为：当发酵培养4小时开始流加硒源,流速为2-3mg/L.h，16h-31h流速调为3-5mg/L.h,31h后流速调为1-2mg/L.h，当生物量湿重不升高为湿重210-220g/L时，停止硒源的流加，当生物量湿重减少为200g/L时，即可停止发酵，总发酵周期约40h-46h。
作为本发明进一步的方案：所述离心过滤与清洗采用离心机进行菌体分离,并用生物量：反渗透水按1:2配制进行清洗3-5遍。
作为本发明进一步的方案：所述干燥与检验采用喷雾干燥法进行干燥，条件：进口温度130℃-140℃，出口温度65℃-70℃；检验采用快速溶剂萃取仪进行检测即有机硒占总硒的92％-96％，产品硒浓度为2100mg-2700mg/kg；发酵生物量干重约80g/L。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过进行一级种子培养、二级种子培养、发酵、流加部分碳源、流加硒源、离心过滤与清洗和干燥流程对酵母培养基进行培养，并通过改变酵母培养基的组成、碳源与硒源的流加形式即“双流加工艺”和工艺条件的方式来大幅度提高酵母生物量和无机硒的转化量，从而达到提高产量降低生产成本的目的。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中，一种富硒酵母的生产方法，所述方法基于采用三级发酵和双流加工艺，具体步骤如下：
(1)一级种子培养：培养罐300升，定容150升培养基投量：酵母浸出物1.5kg、蛋白胨3kg、葡萄糖3kg、泡敌20ml；灭菌温度121℃，保温25min，降温到30℃，接茄瓶种子(NX-BY66)两瓶；培养条件：温度29-31℃，风量1:1，搅拌转速200rpm,pH自然；转入二级种子培养罐的种龄19h,pH5,OD600值7，镜检无杂菌感染；即一级种子培养19小时后转入二级种子培养罐。
(2)二级种子培养：培养罐2m3，定容1m3培养基的投量：硫酸铜1kg、硫酸钾18.2kg、硫酸镁14.9kg、磷酸45kg、氢氧化钾4.1kg、甘油40kg和泡敌200ml；培养基灭菌：用氨水调培养基pH5.8，灭菌温度121℃，保温时间25min，灭菌结束后，降温到30℃，用蠕动泵经膜加入4.35升生物素营养盐，等待接入一级种子；培养条件：温度：29-31℃，风量：1:0.8，搅拌转速：180rpm,pH自然；由二级种子转入发酵的种龄为8小时，pH4.9,生物量湿重增加值:32g/L,镜检无杂菌污染。
(3)发酵：发酵罐20m3，定容10m3发酵培养基投料量：硫酸铜10kg、硫酸钾182kg、硫酸镁149kg、磷酸450kg、氢氧化钾41kg、甘油400kg和泡敌2L；用氨水调培养基pH为5.8，灭菌温度为120℃，保温25min，温度降到30℃时，用蠕动泵经膜过滤加入43.5升生物素营养盐，等待二级种子的转入；发酵接入二级种子后的培养温度为29-31℃，控制风量为1：0.8～1.3(据DO值调整)，DO≥40％,搅拌转速：80-160rpm(据DO值调整),用氨水控制pH5.0～5.5。
①流加部分碳源培养基组成：300升甘油用水配制成700升的甘油溶液，灭菌温度为115℃，保温25min，降温到30℃，用蠕动泵通过膜过滤加入14.8升生物素营养液。
②碳源流加过程的控制：当发酵培养到约16h(DO开始回升)即可开始流加碳源，流速控制为：7-8ml/L.h(以DO控制为主)，流加约15h停止流加，待溶氧回升，测定生物量湿重为160g/L-180g/L。
③发酵过程中流加硒源浓度的配制：取适量的亚硒酸钠用水溶解配制成浓度为1000ppm，采用膜过滤，利用压缩空气连续流加到发酵罐中。
④硒源流加过程的控制:发酵培养4小时开始流加硒源,流速为2-3mg/L.h，16h-31h流速调为为3-5mg/L.h,31h后流速调为1-2mg/L.h。发酵到36h时湿重不再升高，检测湿重为215g/L，停止了硒源的流加，发酵到42h时，湿重降为为200g/L(即生物量干物质浓度为82g/L)，停止发酵，发酵周期约43h。停止发酵后，采用离心机进行菌体与发酵残液分离，并采用反渗透水进行清洗。
(4)离心分离与清洗:采用离心机进行菌体分离,分离所得生物量加2倍的反渗透水进行混合均匀后继续离心分离，连续如此反复4次，所得经过清洗过的生物量加反渗透水混合均匀，干重浓度控制约27％。
(5)喷雾干燥与检验：将混合均匀的干物质浓度为27％的酵母溶液进行喷雾干燥，控制进口温度为138℃，出口温度为67℃。所得产品1.52吨，经检测产品中有机硒占总硒94％，蛋白含量56.8mg/kg,B1含量为3.3mg/kg,B2含量为33.4mg/kg，产品硒浓度为2128mg/kg,产品成本下降62％。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述方法基于采用三级发酵和双流加工艺，包括如下步骤：斜面种子、一级种子培养、二级种子培养、发酵、流加部分碳源、流加硒源、离心过滤与清洗和干燥与检验。
2.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述一级种子培养的培养基组成YPD由1％酵母浸出物、2％蛋白胨和2％葡萄糖构成；且培养基灭菌温度：120℃±1℃，保温时间：25min；培养基的培养温度：30℃±1℃，风量：1：1，搅拌转速：200rpm，pH自然；转种：OD600：5-8，pH4.8～5.2，种龄：18h～20h。
3.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述二级种子培养的培养基组成由0.1％硫酸铜、1.82％硫酸钾、1.49硫酸镁、4.5％磷酸、0.41％氢氧化钾和4％甘油的构成；培养基灭菌温度120℃±1℃，保温时间25min,降温到30℃按4.35ml/L加入生物素营养盐；培养基培养温度：30℃±1℃，风量：1：0.8，搅拌转速：180rpm；转种条件：OD600：5～8，湿重≥30g/L，pH4.8～5.2，种龄：7h～10h。
4.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述发酵的培养基组成由0.1％硫酸铜、1.82％硫酸钾、1.49硫酸镁、4.5％磷酸、0.41％氢氧化钾和4％甘油构成；发酵培养基灭菌条件：用氨水调制pH5.8，温度：120℃±1℃，保温时间：25min，降温到30℃，按4.35ml/L入生物素营养盐；发酵培养基的培养温度：30℃±1℃，风量：1：0.8～1.3，DO≥40％,搅拌转速：80-160rpm,pH5.0～5.5。
5.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述流加部分碳源的培养基组成为3.5％甘油并用水稀释到50％浓度，采用蒸汽115℃灭菌，保温25min再降温到30℃，同时加入24ml/L生物素营养盐。
6.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述流加硒源的培养基组成为亚硒酸加水制成浓度为1000ppm，并采用膜过滤，利用空气压力连续流加到发酵罐中。
7.根据权利要求1或5所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述流加部分碳源控制条件为：当发酵培养到约16h时DO开始回升，即可开始流加碳源，流速控制为7-8ml/L.h以DO控制为主，流加约15h停止流加，待溶氧回升，测定生物量湿重为160g/L-180g/L。
8.根据权利要求1或6所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述流加硒源控制条件为：当发酵培养4小时开始流加硒源,流速为2-3mg/L.h，16h-31h流速调为3-5mg/L.h,31h后流速调为1-2mg/L.h，当生物量湿重不升高为湿重210-220g/L时，停止硒源的流加，当生物量湿重减少为200g/L时，即可停止发酵，总发酵周期约40h-46h。
9.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述离心过滤与清洗采用离心机进行菌体分离,并用生物量：反渗透水按1:2配制进行清洗3-5遍。
10.根据权利要求1所述的一种富硒酵母的生产方法，其特征在于，所述干燥与检验采用喷雾干燥法进行干燥，条件：进口温度130℃-140℃，出口温度65℃-70℃；检验采用快速溶剂萃取仪进行检测即有机硒占总硒的92％-96％，产品硒浓度为2100mg-2700mg/kg；发酵生物量干重约80g/L。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112481146A (zh) * 2020-12-22 2021-03-12 浙江东成生物科技股份有限公司 一种酵母硒生产工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050108103A (ko) * 2004-05-11 2005-11-16 주식회사 엔지켐 유기게르마늄 및 유기셀레늄을 포함하는 효모의 제조방법
CN102277306A (zh) * 2011-07-22 2011-12-14 安徽泰格生物技术股份有限公司 一种富硒酵母的发酵方法
CN103911299A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 安琪酵母股份有限公司 富硒酵母及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050108103A (ko) * 2004-05-11 2005-11-16 주식회사 엔지켐 유기게르마늄 및 유기셀레늄을 포함하는 효모의 제조방법
CN102277306A (zh) * 2011-07-22 2011-12-14 安徽泰格生物技术股份有限公司 一种富硒酵母的发酵方法
CN103911299A (zh) * 2012-12-31 2014-07-09 安琪酵母股份有限公司 富硒酵母及其制备方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YANG, B等: "Selenium-enriched Candida utilis: Efficient preparation with L-methionine and antioxidant capacity in rats", 《JOURNAL OF TRACE ELEMENTS IN MEDICINE AND BIOLOGY》, 27 March 2013 (2013-03-27) *
原国强等: "富硒酵母的选育及其发酵条件的优化试验", 《食品科技》, no. 05, 20 May 2007 (2007-05-20) *
史泽旭等: "优化碳源及Na_2SeO_3补料策略强化发酵生产富硒酵母", 《食品与发酵工业》, no. 07, 25 June 2016 (2016-06-25), pages 1 *
姜锡瑞等: "《生物发酵产业技术》", 31 December 2016, pages: 334 - 335 *
蔡菊等: "富硒猪肉的最新研究进展", 《饲料研究 》, 7 February 2011 (2011-02-07) *
项驷文等: "产朊假丝酵母富硒及产谷胱甘肽的培养工艺", 《食品工业科技》, no. 01, 1 January 2017 (2017-01-01) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112481146A (zh) * 2020-12-22 2021-03-12 浙江东成生物科技股份有限公司 一种酵母硒生产工艺

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