CN116370360B - 一种利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，该工艺通过乙酸的初步水解，去除了发酵和培养后酵母所带有的颜色和气味物质及无机盐，同时使酵母细胞壁提取物得到纯化，然后通过利用甲酸对已经去除了颜色和气味物质及无机盐的酵母细胞壁提取物进行水解，使生产出的酵母细胞壁提取物水解物产品更易于在水中溶解，通过以上有机酸的水解工艺，本发明提供了一种含有酵母细胞壁中有益于皮肤保护、修复及治疗的物质的无色、无味、无盐且易于溶解的产品的生产工艺。本发明也提供了在工艺中所加入的有机酸的脱除及回收利用方法，从而降低生产成本，减少污染。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，更具体涉及一种利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺。
背景技术
酵母细胞壁约占整个细胞干重的20%-30%，具有维持细胞形态和细胞间识别的重要作用，按结构划分，酵母细胞壁可分为4层，内层为葡聚糖层，中间层主要由蛋白质组成，外层为甘露聚糖层，最内层为几丁质，层与层之间可部分镶嵌；按化学组成划分，甘露聚糖约占酵母细胞壁干重的30%，β-葡聚糖约占30%，糖蛋白与几丁质约占20%，蛋白质、类脂、无机盐等其它成分约占20%。
β-葡聚糖属结构多糖，与原生质膜相连接，构成了酵母细胞壁的主要成分，功能是支撑外部甘露聚糖，β-葡聚糖由β-1,3-葡聚糖和β-1,6-葡聚糖组成，两者比例为85:15。β-葡聚糖以β-1,3-葡聚糖为骨架，由β-1,6-葡聚糖为支链，最内层为几丁质。
β-1,3-葡聚糖的平均分子量为240KDa, β-1,6-葡聚糖的平均分子量为24KDa，甘露聚糖平均分子量为150KDa，几丁质平均分子量为25KDa。
甘露聚糖具有细胞识别和控制细胞壁孔径等多种生理功能，甘露聚糖以共价键与蛋白质连在一起，主链为单链，通过α-1,6-糖苷键将多个甘露糖连接形成，甘露糖侧链则以通过α-1,2和通过α-1,3键与主链连接，部分侧链则结合有决定酵母细胞抗原相关的功能基团。
酵母细胞壁中的甘露聚糖现已确认的两个功能是吸附病原菌和调节免疫。
甘露聚糖在化妆品中被广泛使用，在化妆品中起到增加水溶液的粘度、可稳定乳状液、有保湿作用还有活肤、抗炎的性能。
酵母细胞壁的甘露糖蛋白具有与表面活性剂和许多乳化剂相同的亲水亲油性结构，在化妆品中可以充当乳化剂的角色。
酵母葡聚糖是一种存在于天然酵母细胞壁中的免疫多糖，1963年首次发现其具有抗肿瘤活性，以后又相继发现其在抗菌、免疫调节、抗辐射、调节肠胃、帮助组织结构再生或修复、促进伤口愈合、预防心脑血管和糖尿病等方面均具有突出表现，对肿瘤、肝炎、心血管、糖尿病、降血脂、抗衰老等方面均有独特的生物活性，酵母葡聚糖是第一个被发现具有免疫活性的葡聚糖， 酵母葡聚糖在化妆品中得到广泛使用，在化妆品中主要直到成膜、粘合剂、柔润剂、皮肤调理等功能。
几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺，它是由1000～3000个乙酰葡萄糖胺残基通过1,4糖甙链相互连接而成聚合物。
几丁质可以被水解为乙酰壳糖胺，在化妆品中起到保湿剂和皮肤调理剂，同时它能加快伤口的愈合，改善皮肤水合程度，减少皮肤细纹，改善皮肤粗糙状况，还能抵制酪氨酸酶的合成，减少黑色素的生成，改善肤色不均匀，有一定美白效果。
在酵母细胞壁中还有蛋白质、类脂等有益于皮肤细胞生长的物质，它们对皮肤和生长代谢起到有益的作用。
如上所述，酵母细胞壁中含有大量的可用于化妆品中的有益物质，然而酵母在发酵培养过程中会产生黄色或棕黄色物质，同时也会产生一种特殊的气味，这种颜色和气味，在用作化妆品原料时，会严重的影响化妆品的质量，同时，在酵母细胞壁中还含有无机盐等其它对皮肤有害物质，所以生产适合应用到化妆品领域的酵母细胞壁提取物，就必须除去颜色和气味物质及无机盐。
再有，如上所述，酵母多糖包括了β-葡聚糖和α甘露聚糖，β-1,3-葡聚糖的平均分子量为240KDa, β-1,6-葡聚糖的平均分子量为24Kda，甘露聚糖平均分子量为150KDa，几丁质平均分子量为25Kda，这些大分子聚糖是很难与水相溶的，当作为化妆品原料时，其溶解性是很重要的指标，所以提高其溶解性对其在化妆品领域的应用是非常重要的。
在现有生产酵母多糖的方法中，主要是采用碱与酶相结合的方法、碱与盐结合法、碱与酸结合法、碱与有机溶剂结合法、酸与盐结合法等，通常，这些方法生产出的产品都是单一的酵母细胞壁多糖，如β-葡聚糖和α甘露聚糖，这些方法使酵母细胞壁中大量的有益于皮肤护理的物质被破坏和损失，降低了所生产的产品在化妆品应用中的功能，由于产品单一，大大降低了酵母细胞壁原料的利用率，同时也降低了产品的得率，这些被破坏和损失的物质也会造成环境的污染，由于这些方法生产的产品单一，也造成了产品生产成本的增加。
更重要的是在这些方法中都没有给出所使用化学品的回收利用方法，而且在这些方法中所采用的碱和盐及酶的回收利用难度非常大，甚至无法回收，但如果不回收利用这些化学品，它们对环境产生破坏，而且这些碱和盐及酶构成了生产的主要成本，它们的损耗会使生产成本大幅增加。
所以找到一种含有酵母细胞壁中有益于皮肤保护、修复及治疗的物质的无色、无味、无盐且易于溶解的产品的生产工艺，又可以回收利用所使用的化学品，从而形成一套环境友好的、成本低廉的生产工艺是非常重要的。
发明内容
本发明的目的在于找到一种生产含有酵母细胞壁中有益于皮肤保护、修复及治疗的物质的无色、无味、无盐且易于溶解的产品的工艺，同时可以回收利用所使用的化学品，从而形成一套环境友好的、成本低廉的生产工艺。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，其包括以下步骤：
(1) 对酵母原料加入水，混合均匀，得到酵母稀释液，然后用分离机对酵母稀释液进行分离，分离除去液体部分，得到酵母固体；
(2) 重复步骤（1），得到干净的酵母原料；
(3) 对干净的酵母原料进行破壁，得到酵母破壁液；
(4) 利用分离机对酵母破壁液进行分离，分离除去液体部分，得到粗酵母细胞壁；
(5) 加水到分离得到的粗酵母细胞壁，混合均匀，得到粗酵母细胞壁稀释液；
(6) 利用分离机对粗酵母细胞壁稀释液进行再次分离，除去液体，得到初次清净的粗酵母细胞壁；
(7) 重复步骤（4）-（6），通过这种反复稀释分离的清净方法，初步除去了颜色和气味物质和其它杂质，得到清净的粗酵母细胞壁；
(8) 将清净的粗酵母细胞壁和乙酸加入乙酸水解罐，得到清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液；
(9) 对清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液进行水解，进一步水解清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质，得到清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液；
(10) 利用分离机对清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液进行分离，除去乙酸液体，得到乙酸混合液和沉淀的粗酵母细胞壁提取物；
(11) 对沉淀的粗酵母细胞壁提取物进行干燥，得到干燥的粗酵母细胞壁提取物和乙酸干燥冷凝液；
(12) 对干燥的粗酵母细胞壁提取物进行蒸脱，得到酵母细胞壁提取物和乙酸蒸脱冷凝液；
(13) 对乙酸混合液、乙酸干燥冷凝液和乙酸蒸脱冷凝液进行蒸馏，得到乙酸塔底液和第一蒸馏废水；
(14) 对乙酸塔底液进行蒸发，得到乙酸和乙酸水解物；
(15) 将乙酸回用到乙酸水解罐；
(16) 将酵母细胞壁提取物和甲酸加入甲酸水解罐，得到酵母细胞壁提取物和甲酸混合液；
(17) 对酵母细胞壁提取物和甲酸混合液进行水解，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液；
(18) 对酵母细胞壁提取物甲酸水解液进行蒸发，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液和甲酸蒸发冷凝液；
(19) 对酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液进行汽提，得到酵母细胞壁提取物水解物和甲酸汽提冷凝液；
(20) 对甲酸蒸发冷凝液和甲酸汽提冷凝液进行蒸馏，得到甲酸和第二蒸馏废水；
(21) 将甲酸回用到甲酸水解罐。
在步骤（1）中所述的酵母包括了酿酒酵母属、毕赤酵母属等。
在步骤（1）、（2）和（3）中所述的酵母原料干物质含量不低于30%（w/w），以酵母原料中所含干物质的重量百分比计算。
在步骤（1）中所述的对酵母原料加入水，混合均匀，得到酵母稀释液，在酵母稀释液中所水对酵母固体的比例不小于2倍（w/w）。
在步骤（1）、（4）和（6）中所述的分离机可以使被分离的液体中的固液两相得到分离，所述分离机包括卧螺离心机、碟式分离机、板框压滤机等。
在步骤（2）中所述的重复步骤（1），重复次数不低于2次。
在步骤（3）中所述的对干净的酵母原料进行破壁，包括机械破壁、化学破壁和酶法破壁等。
在步骤（5）中所述的加水到分离得到的粗酵母细胞壁，得到粗酵母细胞壁稀释液，在粗酵母细胞壁稀释液中水对粗酵母细胞壁的比例不小于2倍（w/w）。
在步骤（7）中所述的重复步骤（4）-（6），重复次数不少于2次。
在步骤（8）中所述的将清净的粗酵母细胞壁和乙酸加入乙酸水解罐，得到清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液，在清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液中乙酸对清净的粗酵母细胞壁的比例不小于2倍（w/w）。
在步骤（9）中所述的对清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液进行水解的温度不低于65℃。
在步骤（9）中所述的对清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液进行水解的时间不少于1小时。
在步骤（10）中所述的乙酸液体中包括了清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质。
在步骤（12）中所述的酵母细胞壁提取物中乙酸含量低于0.1%，按照乙酸重量占酵母细胞壁提取物的重量百分比计算。
在步骤（14）中所述的乙酸水解物包括了步骤（9）中所述的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质。
在步骤（16）中所述的将酵母细胞壁提取物和甲酸加入甲酸水解罐，得到酵母细胞壁提取物和甲酸混合液，在酵母细胞壁提取物和甲酸混合液中甲酸对酵母细胞壁提取物的比例为不小于1倍（w/w）。
在步骤（17）中所述的对酵母细胞壁提取物和甲酸混合液进行水解的温度不低于70℃。
在步骤（17）中所述的对酵母细胞壁提取物和甲酸混合液进行水解的时间不少于0.5小时。
在步骤（19）中所述的酵母细胞壁提取物水解物中甲酸含量低于200ppm，按照甲酸重量占酵母细胞壁提取物水解物的重量百分比计算。
在步骤（19）中所述的酵母细胞壁提取物水解物的粘度值（代表溶解性）不超过500cP,粘度值是采用粘度测试仪检测，检测温度为20℃，酵母细胞壁提取物水解物中的干物质含量为35%，根据酵母细胞壁提取物水解物的干物质重量占酵母细胞壁提取物水解物的总重量的百分比计算。
在步骤（19）中所述的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值（代表色度）不大于0.05，吸光值是采用分光光度法检测，以超纯水为对照，通过检测在420nm波长下所得到的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值。
在步骤（19）中所述的酵母细胞壁提取物水解物中无机盐含量小于500ppm，无机盐含量采用酵母细胞壁提取物水解物中灰分计算，根据酵母细胞壁提取物水解物中的灰分重量占酵母细胞壁提取物水解物干物质总重量的百分比计算。
本发明具有的优点及有益效果在于：
1. 本发明所生产的产品（酵母细胞壁提取物水解物），保留了酵母细胞壁中大部分有益于皮肤保护、修复和治疗的物质，在保留现有生产技术所生产的产品的同时，如酵母葡聚糖和甘露聚糖，增加了酵母细胞壁中其它有益成分，如乙酰壳糖胺、蛋白质和类脂等，提高了所生产产品在化妆品领域应用的效果。
2. 由于本发明的产品保留了酵母细胞壁中大部分有益于皮肤保护的物质，与现有技术相比，提高了酵母细胞壁原料的利用率，同时提高了产品的得率，降低了生产成本。
3. 本发明所采用的生产工艺，采用简单的工艺步骤，主要利用乙酸水解，脱除了酵母在培养和发酵过程中所产生的黄色或棕黄色的颜色和气味物质，降低了生产成本，提高了所生产产品在化妆品领域应用的效果。
4. 本发明所采用的生产工艺，通过采用甲酸对酵母细胞壁提取物的水解，增加了酵母细胞壁提取物的可溶性，而且通过对水解温度和时间的控制，根据对产品的需求，可以灵活控制酵母细胞壁提取物水解物的溶解度，提高所生产产品在化妆品领域应用的效果。
5. 本发明在生产工艺中所加入的化学物质是有机酸（甲酸和乙酸），与现有工艺中所加入的化学物质（主要是碱、盐、酶）相比较，有机酸沸点低，甲酸的沸点为100.6℃，乙酸的沸点为117.9 ℃，而现有技术中所加入的化学物质，由于沸点高，无法采用简单的物理方法来脱除，所以造成污水处理费用增加和环境的污染，本生产工艺在步骤 （10）、（11）和（12）中，采用传统化工行业中所使用的分离、干燥和蒸脱方法，脱除了中间产品清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液中的乙酸，在步骤（18）和（19）中采用传统化工行业中所使用的蒸发和汽提的方法，脱除了中间产品酵母细胞壁提取物甲酸水解液中的甲酸，克服了现有工艺中存在的问题。
6. 本发明在生产工艺中所加入的化学物质是有机酸（甲酸和乙酸），与现有工艺所加入的化学物质（主要是碱、盐、酶）相比较，有机酸不仅易于脱除，其更大的优点是可以被回收利用，在本发明的步骤（13）和（14）中，采用传统化工行业中所使用的蒸馏和蒸发的方法，使乙酸得到了回收，在步骤（15）中乙酸被重新利用到本发明的生产工艺中，在步骤（20）中采用传统化工行业中所使用的蒸馏方法，使甲酸得到了回收，在步骤（21）中甲酸被重新利用到本发明的生产工艺中，乙酸和甲酸的回收利用不仅降低了生产成本，而且减少了环境污染，克服了现有工艺中存在的问题。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚理解，下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，其中图1为本发明所述的工艺流程图。
具体实施方式
下面将通过具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例1
(1) 取啤酒发酵副产品废酵母200g（干物质含量为33%），加水600g，把分离机设定到5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，把上清液除去，得到底部的酵母固体198g（干物质含量为33%）；
（2）加水600g进入酵母固体，搅拌均匀，分离机设定到5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，除去上部的液体，得到酵母固体197g（干物质含量为33%）；
（3）重复步骤（2）4次，得到干净的酵母原料194g（干物质含量为33%）；
（4）在干净的酵母原料中加入300g水，搅拌均匀，然后用均质机对干净的酵母原料进行破壁，均质机压力设定为130MPa，流量为55ml/min，循环次数为5次，得到酵母破壁液；
（5）对酵母破壁液进行分离，分离机转速设定在5500转/分，分离因数为5411,分离15分钟，分离除去液体部分，得到粗酵母细胞壁79g（干物质含量为34%）；
（6）加水250g到分离得到的粗酵母细胞壁，搅拌均匀，然后进行再次分离，除去液体，得到粗酵母细胞壁78g（干物质含量为34%）；
（7）重复步骤（5）和（6）3次，通过这种分离清洗，除去了大部分的颜色和气味物质及无机盐和其它杂质，得到清净的粗酵母细胞壁76g（干物质含量为34%）；
（8）对清净的粗酵母细胞壁加入250g乙酸，在80℃温度下进行初步水解，水解时间为1小时，进一步水解清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质，同时进一步释放其中的无机盐，得到清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液；
（9）对清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液进行分离，分离机转速设定在5500转/分，分离因数为5411，分离15分钟，除去乙酸液体，得到沉淀的粗酵母细胞壁提取物68g（干物质含量为34%）和乙酸混合液258g；
（10）对沉淀的粗酵母细胞壁提取物进行干燥，得到干燥的粗酵母细胞壁提取物27g（干物质含量为85%）和乙酸干燥冷凝液41g；
（11）对干燥的粗酵母细胞壁提取物进行蒸脱，得到酵母细胞壁提取物27g（干物质含量为86%）和乙酸蒸脱冷凝液21g；
（12）对乙酸混合液、乙酸干燥冷凝液和乙酸蒸脱冷凝液进行蒸馏，得到乙酸塔底液255g和第一蒸馏废水64g；
（13）对乙酸塔底液进行蒸发，得到乙酸249g和乙酸水解物6g；
（14）对酵母细胞壁提取物加入30g甲酸，在80℃温度下进行初步水解，水解时间为1小时，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液；
（15）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液进行蒸发，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液42g（干物质含量为55%）和甲酸蒸发冷凝液15g；
（16）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液进行汽提，得到甲酸汽提冷凝液61g和经过脱色、脱味、脱盐和可溶的酵母细胞壁提取物水解物39g（干物质含量为60%）；
（17）对甲酸蒸发冷凝液和甲酸汽提冷凝液进行蒸馏，得到甲酸29g和第二蒸馏废水46g。
酵母细胞壁提取物水解物的检测：
颜色：采用分光光度法，设备为INESA公司生产的紫外可见分光光度计，型号为L5S，以纯净水为对照，通过检测在420nm波长下所得到的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值，得到的吸光值结果为0.04。
通过目测，几乎无色。
气味：采用感官测定，酵母细胞壁提取物水解物中几乎没有酵母所具有的特殊气味。
粘度检测（反映了水解程度）：采用粘度测试仪检测方法，设备为粘度测试仪，型号为NDJ-5S，酵母细胞壁提取物水解物干物质含量为35%时，在20℃下检测结果为445cP。
无机盐的测定：采用电导率仪（雷磁台式电导率仪DDS-307A），检测结果为0.078S/m，酵母细胞壁提取物水解物中的盐含量为388ppm。
酵母细胞壁提取物中乙酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为0.09%，按照乙酸占酵母细胞壁提取物的重量百分比计算。
酵母细胞壁提取物水解物中甲酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为191ppm，按照甲酸占酵母细胞壁提取物水解物的重量百分比计算。
实施例2
（1）取啤酒发酵副产品废酵母200g（干物质含量为33%），加水800g，把分离机设定到5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，把上清液除去，得到底部的酵母固体197g（干物质含量为33%）；
（2）加水800g进入酵母固体，搅拌均匀，分离机设定到5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，除去上部的液体，得到酵母固体196g（干物质含量为33%）；
（3）重复步骤（2）4次，得到干净的酵母原料192g（干物质含量为33%）；
（4）在干净的酵母原料中加入200g水，搅拌均匀，然后用均质机对干净的酵母原料进行破壁，均质机压力设定为130MPa，流量为55ml/min，循环次数为5次，得到酵母破壁液；
（5）对酵母破壁液进行分离，分离机转速设定在5000转/分, 分离因数为4472，分离15分钟，分离除去液体部分，得到粗酵母细胞壁81g（干物质含量为33%）；
（6）加水800g到分离得到的粗酵母细胞壁，搅拌均匀，然后进行再次分离，除去液体，得到粗酵母细胞壁80g（干物质含量为33%）；
（7）重复步骤（5）和（6）4次，通过这种分离清洗，除去了大部分的颜色和气味物质及无机盐和其它杂质，得到清净的粗酵母细胞壁77g（干物质含量为33%）；
（8）对清净的粗酵母细胞壁加入800g乙酸，在90℃温度下进行初步水解，水解时间为2小时，进一步水解清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质，同时进一步释放其中的无机盐，得到清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液；
（9）对清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液进行分离，分离机转速设定在5500转/分，分离因数为5411，分离15分钟, 除去乙酸液体，得到沉淀的粗酵母细胞壁提取物67g（干物质含量为34%）和乙酸混合液810g；
（10）对沉淀的粗酵母细胞壁提取物进行干燥，得到干燥的粗酵母细胞壁提取物27g（干物质含量为85%）和乙酸干燥冷凝液40g；
（11）对干燥的粗酵母细胞壁提取物进行蒸脱，得到酵母细胞壁提取物26g（干物质含量为87%）和乙酸蒸脱冷凝液21g；
（12）对乙酸混合液、乙酸干燥冷凝液和乙酸蒸脱冷凝液进行蒸馏，得到乙酸塔底液811g和第一蒸馏废水60g；
（13）对乙酸塔底液进行蒸发，得到乙酸798g和乙酸水解物12g；
（14）对酵母细胞壁提取物加入73g甲酸，在90℃温度下进行初步水解，水解时间为3小时，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液；
（15）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液进行蒸发，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液42g（干物质含量为55%）和甲酸蒸发冷凝液58g；
（16）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液进行汽提，得到甲酸汽提冷凝液60g和经过脱色、脱味、脱盐和可溶的酵母细胞壁提取物水解物38g（干物质含量为60%）；
（17）对甲酸蒸发冷凝液和甲酸汽提冷凝液进行蒸馏，得到甲酸72g和第二蒸馏废水45g。
酵母细胞壁提取物水解物的检测：
颜色：采用分光光度法，设备为INESA公司生产的紫外可见分光光度计，型号为L5S，以纯净水为对照，通过检测在420nm波长下所得到的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值，得到的吸光值结果为0.03。
通过目测，无色。
气味：采用感官测定，酵母细胞壁提取物水解物中没有酵母所具有的特殊气味。
粘度检测（反映了水解程度）：采用粘度测试仪检测方法，设备为粘度测试仪，型号为NDJ-5S，酵母细胞壁提取物水解物干物质含量为35%时，在20℃下检测结果为272cP。
无机盐的测定：采用电导率仪（雷磁台式电导率仪DDS-307A），检测结果为0.074S/m，酵母细胞壁提取物水解物中的盐含量为368ppm。
酵母细胞壁提取物中乙酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为0.08%，按照乙酸占酵母细胞壁提取物的重量百分比计算。
酵母细胞壁提取物水解物中甲酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为182ppm，按照甲酸占酵母细胞壁提取物水解物的重量百分比计算。
实施例3
（1）取刚刚培养出的湿酵母200g（干物质含量为33%），加水1000g，把分离机设定到5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，把上清液除去，得到底部的酵母固体196g（干物质含量为33%）；
（2）加水1000g进入酵母固体，搅拌均匀，然后在5000转/分，分离因数为4472，分离15分钟，除去上部的液体，得到酵母固体195g（干物质含量为33%）；
（3）重复步骤（2）5次，得到干净的酵母原料191g（干物质含量为33%）；
（4） 在干净的酵母原料中加入250g水，搅拌均匀，然后用均质机对干净的酵母原料进行破壁，均质机压力设定为130MPa，流量为55ml/min，循环次数为5次，得到酵母破壁液；
（5）对酵母破壁液进行分离，分离机转速设定在5000转/分, 分离因数为4472，分离15分钟，分离除去液体部分，得到粗酵母细胞壁80g（干物质含量为33%）；
（6）加水1000g到分离得到的粗酵母细胞壁，搅拌均匀，然后进行再次分离，除去液体，得到粗酵母细胞壁79g（干物质含量为33%）；
（7）重复步骤（5）和（6）5次，通过这种分离清洗，除去了大部分的颜色和气味物质及无机盐和其它杂质，得到清净的粗酵母细胞壁75g（干物质含量为33%）；
（8）对清净的粗酵母细胞壁加入1000g乙酸，在100℃温度下进行初步水解，水解时间为3小时，进一步水解清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质，同时进一步释放其中的无机盐，得到清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液；
（9）对清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液进行分离，分离机转速设定在5500转/分，分离因数为5411，分离15分钟, 除去乙酸液体，得到沉淀的粗酵母细胞壁提取物66g（干物质含量为34%）和乙酸混合液1009g；
（10）对沉淀的粗酵母细胞壁提取物进行干燥，得到干燥的粗酵母细胞壁提取物26g（干物质含量为85%）和乙酸干燥冷凝液39g；
（11）对干燥的粗酵母细胞壁提取物进行蒸脱，得到酵母细胞壁提取物26g（干物质含量为86%）和乙酸蒸脱冷凝液20g；
（12）对乙酸混合液、乙酸干燥冷凝液和乙酸蒸脱冷凝液进行蒸馏，得到乙酸塔底液1013g和第一蒸馏废水56g；
（13）对乙酸塔底液进行蒸发，得到乙酸998g和乙酸水解物15g；
（14）对酵母细胞壁提取物加入213g甲酸，在100℃温度下进行初步水解，水解时间为5小时，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液；
（15）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液进行蒸发，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液41g（干物质含量为55%）和甲酸蒸发冷凝液198g；
（16）对酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液进行汽提，得到甲酸汽提冷凝液58g和经过脱色、脱味、脱盐和可溶的酵母细胞壁提取物水解物37g（干物质含量为60%）；
（17）对甲酸蒸发冷凝液和甲酸汽提冷凝液进行蒸馏，得到甲酸212g和第二蒸馏废水45g。
酵母细胞壁提取物水解物的检测：
颜色：采用分光光度法，设备为INESA公司生产的紫外可见分光光度计，型号为L5S，以纯净水为对照，通过检测在420nm波长下所得到的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值，得到的吸光值结果为0.02。
通过目测，无色。
气味：采用感官测定，酵母细胞壁提取物水解物中没有酵母所具有的特殊气味。
粘度检测：采用粘度测试仪检测方法，设备为粘度测试仪，型号为NDJ-5S，酵母细胞壁提取物水解物干物质含量为35%时，在20℃下检测结果为130cP。
无机盐的测定：采用电导率仪（雷磁台式电导率仪DDS-307A），检测结果为0.066S/m，酵母细胞壁提取物水解物中的盐含量为328ppm。
酵母细胞壁提取物中乙酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为0.06%，按照乙酸占酵母细胞壁提取物的重量百分比计算。
酵母细胞壁提取物水解物中甲酸含量测定：采用液相色谱法检测，检测结果为171ppm，按照甲酸占酵母细胞壁提取物水解物的重量百分比计算。
Claims (12)
1.一种利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，其包括以下步骤：
(1) 对酵母原料加入水，混合均匀，得到酵母稀释液，然后用分离机对酵母稀释液进行分离，分离除去液体部分，得到酵母固体；
(2) 重复步骤（1），得到干净的酵母原料；
(3) 对干净的酵母原料进行破壁，得到酵母破壁液；
(4) 利用分离机对酵母破壁液进行分离，分离除去液体部分，得到粗酵母细胞壁；
(5) 加水到分离得到的粗酵母细胞壁，混合均匀，得到粗酵母细胞壁稀释液；
(6) 利用分离机对粗酵母细胞壁稀释液进行再次分离，除去液体，得到初次清净的粗酵母细胞壁；
(7) 重复步骤（4）-（6），通过这种反复稀释分离的清净方法，初步除去了颜色和气味物质和其它杂质，得到清净的粗酵母细胞壁；
(8) 将清净的粗酵母细胞壁和乙酸加入乙酸水解罐，得到清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液；
(9) 对清净的粗酵母细胞壁与乙酸混合液进行水解，进一步水解清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质，水解温度不低于65℃，水解时间不少于1小时，得到清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液；
(10) 利用分离机对清净的粗酵母细胞壁乙酸水解液进行分离，除去乙酸液体，得到乙酸混合液和沉淀的粗酵母细胞壁提取物；
(11) 对沉淀的粗酵母细胞壁提取物进行干燥，得到干燥的粗酵母细胞壁提取物和乙酸干燥冷凝液；
(12) 对干燥的粗酵母细胞壁提取物进行蒸脱，得到酵母细胞壁提取物和乙酸蒸脱冷凝液；
(13) 对乙酸混合液、乙酸干燥冷凝液和乙酸蒸脱冷凝液进行蒸馏，得到乙酸塔底液和第一蒸馏废水；
(14) 对乙酸塔底液进行蒸发，得到乙酸和乙酸水解物；
(15) 将乙酸回用到乙酸水解罐；
(16) 将酵母细胞壁提取物和甲酸加入甲酸水解罐，得到酵母细胞壁提取物和甲酸混合液；
(17) 对酵母细胞壁提取物和甲酸混合液进行水解，水解温度不低于70℃，水解时间不少于0.5小时，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液；
(18) 对酵母细胞壁提取物甲酸水解液进行蒸发，得到酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液和甲酸蒸发冷凝液；
(19) 对酵母细胞壁提取物甲酸水解液浓缩液进行汽提，得到酵母细胞壁提取物水解物和甲酸汽提冷凝液；
(20) 对甲酸蒸发冷凝液和甲酸汽提冷凝液进行蒸馏，得到甲酸和第二蒸馏废水；
(21) 将甲酸回用到甲酸水解罐。
2.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（1）所述的酵母包括了酿酒酵母属、毕赤酵母属。
3.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（1）、（2）和（3）所述的酵母原料干物质含量不低于30%（w/w），以酵母原料中所含干物质的重量百分比计算。
4.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（1）、（4）和（6）所述的分离机可以使被分离的液体中的固液两相得到分离，所述分离机包括卧螺离心机、碟式分离机、板框压滤机。
5.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（3）所述的破壁，包括机械破壁、化学破壁和酶法破壁。
6.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（10）所述的乙酸液体中包括了清净的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质。
7.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（12）所述的酵母细胞壁提取物中乙酸含量低于0.1%，按照乙酸重量占酵母细胞壁提取物的重量百分比计算。
8.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（14）所述的乙酸水解物包括了步骤（9）中所述的粗酵母细胞壁中的颜色和气味物质和其它可以被乙酸所溶解的杂质。
9.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（19）所述的酵母细胞壁提取物水解物中甲酸含量低于200ppm，按照甲酸重量占酵母细胞壁提取物水解物的重量百分比计算。
10.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（19）所述的酵母细胞壁提取物水解物的粘度值不超过500cP，粘度值是采用粘度测试仪检测，检测温度为20℃，酵母细胞壁提取物水解物中的干物质含量为35%，根据酵母细胞壁提取物水解物的干物质重量占酵母细胞壁提取物水解物的总重量的百分比计算。
11.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（19）所述的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值不大于0.05，吸光值是采用分光光度法检测，以超纯水为对照，通过检测在420nm波长下所得到的酵母细胞壁提取物水解物的吸光值。
12.根据权利要求1所述的利用有机酸生产酵母细胞壁提取物水解物的生产工艺，其特征在于，步骤（19）所述的酵母细胞壁提取物水解物中无机盐含量小于500ppm，无机盐含量采用酵母细胞壁提取物水解物中灰分计算，根据酵母细胞壁提取物水解物中的灰分重量占酵母细胞壁提取物水解物干物质总重量的百分比计算。
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