CN114847467B - 一种富含半胱氨酸的酵母抽提物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及酵母抽提物领域，具体涉及一种富含半胱氨酸的酵母抽提物及其制备方法。包含下述步骤：(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；(2)将步骤(1)所得酵母乳进行热提取、离心得到上清液；(3)将步骤(2)上清液进行酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。本发明所用原料均为无毒无害的可食用原料，所制备的产品及副产品均可用于食品工业；本发明方法提取率高，产物酵母抽提物的半胱氨酸含量高，最高可达到2％。
Description
技术领域
本发明涉及酵母抽提物领域，具体涉及一种富含半胱氨酸的酵母抽提物及其制备方法。
背景技术
酵母抽提物，是以食用酵母为原料，通过将酵母细胞内的蛋白质、核酸等降解后精制而成的具有食品属性的天然调味料，其含有蛋白质、多肽、氨基酸、核苷酸等多种有效成分，具有增鲜、增厚味、回味持久的特点，被广泛应用于调味品行业。
半胱氨酸在食品加工中的作用：提供肉味的前体物质。
目前，现有技术中所制备的酵母抽提物中半胱氨酸含量较低，一般在1％以下。
同时，现有技术公开了一种用于将胱氨酸转化为半胱氨酸和/或谷胱甘肽的方法，其包括使胱氨酸与微生物接触。还公开了包含至少1.8mg/g的半胱氨酸的酵母提取和包含至少1.3mg/g的半胱氨酸的酵母自溶物。半胱氨酸含量1.8mg/g(即1.8‰)，含量远低于1％。
发明内容
本发明所解决的技术问题是，现有技术中酵母自溶物或酵母抽提物的半胱氨酸含量较低，远远低于1％。
本发明提供了一种半胱氨酸含量在1％以上的酵母抽提物及其制备方法。
具体来说，本发明为了解决上述技术问题，提供了如下技术方案：
本发明提供了一种富含半胱氨酸的酵母抽提物，所述酵母抽提物通过包含下述步骤制备得到：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物；
其中，步骤(1)中所述原始菌株为富含还原型谷胱甘肽的酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为：CCTCC M 205130，保藏地址为：于2005年10月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉)。
优选地，以酵母抽提物干物质的质量计，酵母抽提物中半胱氨酸含量≥1％，优选为所述酵母抽提物中半胱氨酸含量≥2％。
优选地，步骤(1)中所述发酵过程以补料流加方式添加营养液；优选的，发酵过程包含普通培养过程和饥饿培养过程，按重量百份比计，饥饿培养过程营养液添加流量为普通培养过程添加流量的10-40％。
优选地，所述普通培养的温度为25-35℃，优选普通培养的时间为5-20h；进一步优选的，所述饥饿培养的温度为25-35℃，优选饥饿培养的时间为5-10h。
优选地，步骤(2)热提取所用酵母乳的质量浓度为8-15％；优选热提取的温度为80-110℃，进一步优选的95℃；优选提取时pH值为5.0-8.0；优选热提取时间为60-120min，进一步优选为90min。
优选地，步骤(3)酶解时，依次采用内切蛋白酶和外切蛋白酶进行酶解，优选所述内切蛋白酶选自碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或两种以上；进一步优选所述外切蛋白酶选自风味蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶中的一种或两种以上。
优选地，以上清液干物质的质量计，所述内切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，优选为1％。
优选地，内切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，优选的，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为10-15h。
优选地，以上清液干物质的质量计，所述外切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，优选为1％。
优选地，外切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃；优选的，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h。
优选地，步骤(3)酶解前还包括：向步骤(2)得到的上清液中加入维生素C；优选的，以上清液干物质的质量计，所述维生素C的添加量为0.5-2％；进一步优选为1％。
优选地，步骤(3)后还包括下述步骤：步骤(3)后还包括下述步骤：将步骤(3)酶解后酶解液依次进行蒸发浓缩和干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。
优选地，所述干燥方式为喷雾干燥、真空干燥或滚筒干燥中的一种,进一步优选为喷雾干燥，更进一步优选喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
另一方面，本发明提供了一种富含半胱氨酸的酵母抽提物的制备方法，具体包括下述步骤：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。
本发明有益效果包括：
(1)本发明所用原料均为无毒无害的可食用原料，所制备的产品及副产品均可用于食品工业；
(2)本发明所提供的制备方法提取率高，产物酵母抽提物的半胱氨酸含量高，最高可达到2％。
具体实施方式
半胱氨酸存在于酵母抽提物中，在食品加工中可以用作提供肉味的前体物质，但现有技术所得的酵母抽提物中半胱氨酸含量较低。本发明人经过锐意研究后，提供了一种富含半胱氨酸的酵母抽提物及其制备方法。
一方面，本发明提供了一种富含半胱氨酸的酵母抽提物，所述酵母抽提物通过包含下述步骤的制备方法制备得到：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物；
其中，步骤(1)中所述原始菌株为富含还原型谷胱甘肽的酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为：CCTCC M 205130，保藏地址为：于2005年10月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉)。
在本发明的一个优选实施方案中，以酵母抽提物干物质的质量计，酵母抽提物中半胱氨酸含量≥1％，优选为所述酵母抽提物中半胱氨酸含量≥2％。
在本发明的一个优选实施方案中，步骤(1)中所述发酵过程以补料流加方式添加营养液；优选的，发酵过程包含普通培养过程和饥饿培养过程，按重量百份比计，饥饿培养过程营养液添加流量为普通培养过程添加流量的10-40％，进一步优选的，所述营养液包括如下重量百分比，酵母膏1％、蛋白胨2％和葡萄糖2％。
在本发明的一个优选实施方案中，所述普通培养的温度为25-35℃，优选普通培养的时间为5-20h；进一步优选的，所述饥饿培养的温度为25-35℃，优选饥饿培养的时间为5-10h。
在本发明的一个优选实施方案中，步骤(2)热提取所用酵母乳的质量浓度为8-15％；优选热提取的温度为80-110℃，进一步优选的95℃；优选提取时pH值为5.0-8.0；优选热提取时间为60-120min，进一步优选为90min；在热抽提后将热提取产物进行离心处理去除杂质，得到上清液，其中离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟。
在本发明的一个优选实施方案中，步骤(3)酶解时，依次采用内切蛋白酶和外切蛋白酶进行酶解，优选所述内切蛋白酶选自碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或两种以上；进一步优选所述外切蛋白酶选自风味蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶中的一种或两种以上。
在本发明的一个优选实施方案中，以上清液干物质的质量计，所述内切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，优选为1％。
在本发明的一个优选实施方案中，内切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，优选的，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为10-15h。
在本发明的一个优选实施方案中，以上清液干物质的质量计，所述外切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，优选为1％。
在本发明的一个优选实施方案中，外切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃；优选的，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h。
在本发明的一个优选实施方案中，步骤(3)酶解前还包括：向步骤(2)得到的上清液中加入维生素C；优选的，以上清液干物质的质量计，所述维生素C的添加量为0.5-2％；进一步优选为1％。
在本发明的一个优选实施方案中，步骤(3)后还包括下述步骤：将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，优选浓缩品固体含量在35-45％；将浓缩品进行干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。优选地所述干燥方式为喷雾干燥、真空干燥或滚筒干燥中的一种,进一步优选为喷雾干燥，更进一步优选喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
另一方面，本发明提供了一种富含半胱氨酸的酵母抽提物的制备方法，具体包括下述步骤：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。
下面将通过具体实施例进一步来说明本发明的富含半胱氨酸的酵母抽提物及其制备方法。
菌株保藏信息
本发明采用富含还原型谷胱甘肽的酵母菌株((saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为：CCTCC M 205130，保藏地址为：于2005年10月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉)。该菌株在公开号为CN101575578A的专利公开文本中已有记载。
本发明下述实施例中所用到各试剂和仪器来源如下：
表1本发明实施例所用试剂和仪器
| 试剂/仪器 | 型号/纯度 | 厂家 |
| 酵母膏 | BR500g生物试剂 | 北京奥博星生物技术有限责任公司 |
| 蛋白胨 | 250gBR生化试剂 | 北京奥博星生物技术有限责任公司 |
| 葡萄糖 | 国药试剂D(+)-葡萄糖 | 国药集团化学试剂有限公司 |
| 碱性蛋白酶 | 45万U/g | 夏盛实业集团 |
| 木瓜蛋白酶 | 60万U/g | 南宁东恒华道生物科技有限责任公司 |
| 胰蛋白酶 | 4000U/g | 南宁庞博生物工程有限公司 |
| 中性蛋白酶 | 5万U/g | 北京奥博星生物技术有限责任公司 |
| 风味蛋白酶 | 1000U/g | 丹麦诺维信公司 |
| 羧肽酶 | 180U/mg | Solarbio |
| 氨肽酶 | 3万U/g | 南宁东恒华道生物科技有限责任公司 |
| 维生素C | 分析纯AR | 天津市鼎盛鑫化工有限公司 |
| 离心机 | 3-15型 | Sigma公司 |
| 喷雾干燥机 | 1800L型 | 上海雅程仪器设备有限公司 |
| 液相色谱仪 | 1200型 | 安捷伦公司 |
下面将通过实施例对本发明作进一步说明。
下面实施例和对比例中酵母乳干物质含量和上清液干物质含量采用下述烘干称重法测定：
(1)将洗净的蒸发皿放入烘箱内，在105±2℃烘1h后，放入干燥器内，冷却称量，重复将蒸发皿烘干、称量，直至恒重；
(2)吸取10g样品放入已恒重的蒸发皿中，将蒸发皿放入烘箱内，在105±2℃烘1h后，放入干燥器内，冷却称量，重复将蒸发皿烘干、称量，直至恒重；
(3)按下式计算干物质含量：
(W2-W1)/m*100％
其中：W1——蒸发皿重量，g
W2——蒸发皿和干物质的重量，g
m——样品的重量，g
实施例1
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为10L/min，培养温度25℃，培养时间20h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为4mL/min，培养温度25℃，培养时间10h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成8％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为80℃，热提取时溶液的pH值为5.0，热提取时间为60分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为3％。
(3)酶解：向酶解反应罐中加入步骤(2)所得上清液40g，添加0.006g维生素C和0.0012g木瓜蛋白酶，在40℃、pH值4.0条件下酶解10h；之后添加0.0012g风味蛋白酶，在40℃、pH值4.0的条件下酶解5h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为35％。
(5)将浓缩品进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例2
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为30L/min，培养温度35℃，培养时间5h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为2mL/min，培养温度35℃，培养时间5h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成15％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为110℃，热提取时溶液的pH值为8.0，热提取时间为120分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为4％
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液50g，添加0.04g维生素C和0.03g木瓜蛋白酶，在80℃、pH值7.5条件下酶解15h；之后添加0.03g风味蛋白酶，在80℃、pH值7.5的条件下酶解5h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为38％。
(5)将浓缩品进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例3
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度30℃，培养时间13h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为5mL/min，培养温度30℃，培养时间8h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成12％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为95℃，热提取时溶液的pH值为7.0，热提取时间为90分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为5.1％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液45g，添加0.022g维生素C和0.022g木瓜蛋白酶，在60℃、pH值6.0条件下酶解13h；之后添加0.022g风味蛋白酶，在60℃、pH值5.5的条件下酶解8h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为40％。
(5)将浓缩品进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例4
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度30℃，培养时间10h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为6mL/min，培养温度30℃，培养时间5h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成12％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为95℃，热提取时溶液的pH值为7.0，热提取时间为90分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为4％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液40g，添加0.016gVC、0.008g碱性蛋白酶、0.008g胰蛋白酶和0.008g中性蛋白酶，在65℃、pH为6.5条件下酶解13h；之后添加0.008g风味蛋白酶和0.008g氨肽酶，在60℃、pH为5.5条件下酶解8h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为42％。
(5)将浓缩品行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例5
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度25℃，培养时间15h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为7mL/min，培养温度25℃，培养时间9h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成10％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为90℃，热提取时溶液的pH值为6.0，热提取时间为80分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为3.4％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液40g，添加0.02gVC、0.017g中性蛋白酶，在70℃、pH为5条件下酶解12h；之后添加0.017g羧肽酶，在50℃、pH为6条件下酶解7h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为45％。
(5)将浓缩品进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例6
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为25L/min，培养温度30℃，培养时间8h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为8mL/min，培养温度25℃，培养时间6h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成10％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为105℃，热提取时溶液的pH值为5.0，热提取时间为70分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为3.3％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液40g，添加0.017gVC、0.007g碱性蛋白酶，在55℃、pH为4.5条件下酶解11h；之后添加0.007g氨肽酶，在70℃、pH为5条件下酶解10h。
(4)将步骤(3)酶解后的酵母抽提物溶液升温至80℃灭酶2h，进行蒸发浓缩得到浓缩品，浓缩品中的固形物含量为42％。
(5)将浓缩品进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
对比例1
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度30℃，培养时间13h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为5mL/min，培养温度30℃，培养时间8h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)酶解：将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成12％质量浓度的酵母乳液，向酶解反应罐中加入上述配制好的酵母乳液45g，添加0.054g维生素C和0.054g木瓜蛋白酶，在60℃、pH值6.0条件下酶解13h；之后添加0.054g风味蛋白酶，在60℃、pH值5.5的条件下酶解8h。
(3)将步骤(2)酶解后的产物进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
对比例2
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度50℃，培养时间22h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为10mL/min，培养温度50℃，培养时间3h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为20％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成12％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为95℃，热提取时溶液的pH值为7.0，热提取时间为90分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为2％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液45g，添加0.009g维生素C和0.009g木瓜蛋白酶，在60℃、pH值6.0条件下酶解13h；之后添加0.009g风味蛋白酶，在60℃、pH值5.5的条件下酶解8h。
(4)将步骤(3)酶解后的产物进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
对比例3
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度30℃，培养时间13h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为5mL/min，培养温度30℃，培养时间8h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为60℃，热提取时溶液的pH值为9，热提取时间为20分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为2％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液45g，添加0.009g维生素C和0.009g木瓜蛋白酶，在60℃、pH值6.0条件下酶解13h；之后添加0.009g风味蛋白酶，在60℃、pH值5.5的条件下酶解8h。
(4)将步骤(3)酶解后的产物进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
对比例4
(1)酵母发酵培养
酵母菌种是富含还原型谷胱甘肽酵母菌株(saccharomyces cerevisiae)，保藏编号为CCTCC M 205130，向配料罐中加入酵母膏300g、蛋白胨600g、葡萄糖600和28500g纯化水配制成营养液备用，向发酵罐中加入100g营养液作为打底，接种酵母菌种进行普通培养，采用补料流加方式添加营养液，营养液流量为20mL/min，通风量为20L/min，培养温度30℃，培养时间13h；然后进行饥饿培养，采用补料流加方式添加营养液，流量为5mL/min，培养温度30℃，培养时间8h；最终得到酵母乳，采用烘干称重法测得酵母乳干物质含量为18％。
(2)热提取：
首先将步骤(1)所得酵母乳与纯化水配制成12％质量浓度的酵母乳液；
向提取罐中加入上述酵母乳液100g进行热提取，热提取的温度为95℃，热提取时溶液的pH值为7.0，热提取时间为90分钟，
并将所得热提取产物进行离心处理，其中，离心速率为5000rpm，离心时间为20分钟，得到上清液，采用烘干称重法测得上清液干物质含量为2％。
(3)酶解：取步骤(2)所得上清液45g，添加0.027g维生素C和0.018g木瓜蛋白酶，在30℃、pH值8.0条件下酶解8h；之后添加0.018g风味蛋白酶，在30℃、pH值8的条件下酶解12h。
(4)将步骤(3)酶解后的产物进行喷雾干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物，其中喷雾干燥进风温度控制在155-175℃，出风温度控制在90-115℃，雾化压力控制在100-160bar，收料温度控制在25-45℃。
实施例产物检测：
为了验证本发明上述实施例1-6以及对比例1-4的产物性能，采取高效液相色谱法进行酵母抽提物中的半胱氨酸含量测试，检测方法如下：
1.取1g样品溶于5ml水，向其中加入100微升，质量浓度为5％的苯酚，之后加入10ml，6mol/L的浓盐酸，放置两个小时后，取100微升定容至10ml。
2.取0.01克半胱氨酸标准品溶于10ml水后，再取200微升，400微升，600微升，800微升，1毫升，定容至1毫升。
3.色谱条件
色谱柱：安捷伦SB-C18柱。
流动相：A相是0.1％磷酸，B相是乙醇，按80:20比例，梯度平衡3-4小时。
柱温箱温度：25℃。
流速0.6mL/min。
检测波长：205nm。
测定时间：7分钟。
4.测定
将标准系列和样品溶液分别进样，进样量为0.6uL，根据标准品的保留时间定性半胱氨酸的色谱峰并绘制标准曲线(标准品浓度和峰面积的关系曲线)，根据样品的峰面积，以外标法计算半胱氨酸的百份含量。
5.结果计算
X＝(C*V)/(M*(100-X1))/10000*100％
X——样品中半胱氨酸的含量，％；
C——根据样品峰面积查标准曲线的浓度，ug/mL
V——样品定容体积，mL
检测结果如表2所示。
表2酵母抽提物中半胱氨酸含量
由表2可知，本发明富含半胱氨酸的酵母抽提物制备方法可制得半胱氨酸含量大于等于1％的的酵母抽提物。
以上所述，仅是本发明实施的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均需要包含在本发明的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种富含半胱氨酸的酵母抽提物，其特征在于，所述酵母抽提物通过包含下述步骤制备得到：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液依次采用内切蛋白酶和外切蛋白酶进行酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物；所述酵母抽提物中半胱氨酸含量≥1％；
其中，步骤(1)中所述原始菌株为富含还原型谷胱甘肽的酵母菌株(saccharomycescerevisiae)，保藏编号为：CCTCC M 205130，保藏地址为：于2005年10月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉)；
步骤(2)热提取酵母乳的质量浓度为8-15％，热提取的温度为80-110℃，热提取时间为60-120min，热提取pH值为5.0-8.0；
步骤(3)所述内切蛋白酶选自碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或两种以上，以上清液干物质的质量计，所述内切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，内切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h；
所述外切蛋白酶选自风味蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶中的一种或两种以上，以上清液干物质的质量计，所述外切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，外切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h。
2.根据权利要求1所述酵母抽提物，其特征在于，以酵母抽提物干物质的质量计，酵母抽提物中所述半胱氨酸含量≥2％。
3.根据权利要求1所述酵母抽提物，其特征在于，步骤(1)中所述发酵过程以补料流加方式添加营养液。
4.根据权利要求3所述酵母抽提物，其特征在于，发酵过程包含普通培养过程和饥饿培养过程，按重量百份比计，饥饿培养过程营养液添加流量为普通培养过程添加流量的10-40％。
5.根据权利要求4所述酵母抽提物，其特征在于，所述普通培养的温度为25-35℃。
6.根据权利要求5所述酵母抽提物，其特征在于，所述普通培养的时间为5-20h。
7.根据权利要求4所述酵母抽提物，其特征在于，所述饥饿培养的温度为25-35℃。
8.根据权利要求7所述酵母抽提物，其特征在于，所述饥饿培养的时间为5-10h。
9.根据权利要求1-8任一项所述酵母抽提物，其特征在于，步骤(2)热提取的温度为95℃；热提取时间为90min。
10.根据权利要求1-8任一项所述酵母抽提物，其特征在于，以上清液干物质的质量计，所述内切蛋白酶的添加量为1％。
11.根据权利要求1-8任一项所述酵母抽提物，其特征在于，以上清液干物质的质量计，所述外切蛋白酶的添加量为1％。
12.根据权利要求1-8中任一项所述酵母抽提物，其特征在于，步骤(3)酶解前还包括：向步骤(2)得到的上清液中加入维生素C。
13.根据权利要求12所述酵母抽提物，其特征在于，以上清液干物质的质量计，所述维生素C的添加量为0.5-2％。
14.根据权利要求13所述酵母抽提物，其特征在于，以上清液干物质的质量计，所述维生素C的添加量为1％。
15.根据权利要求1-8中任一项所述酵母抽提物，其特征在于，步骤(3)后还包括下述步骤：将步骤(3)酶解后酶解液依次进行蒸发浓缩和干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。
16.根据权利要求12所述酵母抽提物，其特征在于，步骤(3)后还包括下述步骤：将步骤(3)酶解后酶解液依次进行蒸发浓缩和干燥，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物。
17.根据权利要求15所述酵母抽提物，其特征在于，所述干燥为喷雾干燥、真空干燥或滚筒干燥中的一种。
18.根据权利要求17所述酵母抽提物，其特征在于，所述干燥为喷雾干燥。
19.权利要求1-18任一项所述酵母抽提物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将原始菌株发酵得到酵母乳；
(2)将步骤(1)所得酵母乳热提取、离心得到上清液；
(3)将步骤(2)所得上清液依次采用内切蛋白酶和外切蛋白酶酶解，得到富含半胱氨酸的酵母抽提物；所述酵母抽提物中半胱氨酸含量≥1％；
其中，步骤(1)中所述原始菌株为富含还原型谷胱甘肽的酵母菌株((saccharomycescerevisiae)，保藏编号为：CCTCC M 205130，保藏地址为：于2005年10月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(武汉)；
步骤(2)热提取酵母乳的质量浓度为8-15％，热提取的温度为80-110℃，热提取时间为60-120min，热提取pH值为5.0-8.0；
步骤(3)所述内切蛋白酶选自碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、胰蛋白酶和中性蛋白酶中的一种或两种以上，以上清液干物质的质量计，所述内切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，内切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h；
所述外切蛋白酶选自风味蛋白酶、羧肽酶和氨肽酶中的一种或两种以上，以上清液干物质的质量计，所述外切蛋白酶的添加量为0.1-1.5％，外切蛋白酶酶解时，酶解温度为40-80℃，酶解pH值为4.0-7.5，酶解时间为5-10h。
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