一种酵母细胞破壁并制备酵母抽提物的方法
技术领域
本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种酵母细胞破壁并制备酵母抽提物的方法。
背景技术
酵母抽提物是采用以蛋白质含量丰富的食用酵母(面包酵母、啤酒酵母、假丝酵母、乳酸酵母等)为原料，采用自溶、酶解、分离、浓缩等现代生物高新技术，将酵母细胞内的蛋白质、核酸等进行降解后精制而成的一种棕黄色可溶性膏状或浅黄色粉状纯天然制品，是一种优良的天然调味料，在食品行业中具有广泛的用途。由于酵母抽提物营养丰富、加工性能良好，在一些食品加工中往往能起到有效增强产品鲜美味、醇厚感，同时缓和产品咸味、酸味，掩盖异味等作用，酵母抽提物在很多食品加工业中都得到了较好的应用。
在制备酵母抽提物过程中一般采用酶法破壁技术，在使用酶法破壁的过程中存在着破壁速度慢、破壁率低等问题，大大增加了酵母抽提物生产的操作难度和成本。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种酵母细胞破壁并制备酵母抽提物的方法，包括如下步骤：
步骤1：把50g木瓜蛋白酶和1.6-3.2gN-羟基丁二酰亚胺基生物素，加入100ml甲醇中，搅拌下回流反应3-6h后减压蒸馏，真空干燥得到经过生物素改性的木瓜蛋白酶。
步骤2：将酵母与水混合，并加入酵母重量0.3-1.2％的双乙酰酒石酸双甘油酯，混合均匀制成质量浓度为30-45％的酵母悬浮液。
步骤3：将步骤1中得到的经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入步骤2中得到的酵母悬浮液得到混合液A，经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.1-0.3％。
步骤4：步骤3中的混合液A在30-60℃，pH为5.5-6.5下搅拌2.5-4.5h后，升温至90-95℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤5：将步骤4中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
本发明提供的一种酵母细胞破壁并制备酵母抽提物的方法，采用酶法破壁技术，其中所用的酶为经过生物素改性过的木瓜蛋白酶，并加入酶解促进剂双乙酰酒石酸双甘油酯，大大提高了破壁率和破壁效率，其原理为在破坏酵母细胞壁中的蛋白质过程中，进一步降低了蛋白质中C-N键的电子云密度的同时使蛋白质与生物素改性过的木瓜蛋白酶结合在一起，从而提高了破壁率和破壁效率。本方法操作简单，提高了酵母资源的利用率，降低了生成成本，具有较强的实用性。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和特点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述
实施例1
步骤1：把50g木瓜蛋白酶和1.6g N-羟基丁二酰亚胺基生物素，加入100ml甲醇中，搅拌下回流反应3h后减压蒸馏，真空干燥得到经过生物素改性的木瓜蛋白酶。
步骤2：将酵母与水混合，并加入酵母重量1.2％的双乙酰酒石酸双甘油酯，混合均匀制成质量浓度为30％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的30％。
步骤3：将步骤1中得到的经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入步骤2中得到的酵母悬浮液得到混合液A，经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.3％。
步骤4：步骤3中的混合液A在60℃，pH为5.5下搅拌4.5h后，升温至90℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤5：将步骤4中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
实施例2
步骤1：把50g木瓜蛋白酶和2.4gN-羟基丁二酰亚胺基生物素，加入100ml甲醇中，搅拌下回流反应4.5h后减压蒸馏，真空干燥得到经过生物素改性的木瓜蛋白酶。
步骤2：将酵母与水混合，并加入酵母重量0.8％的双乙酰酒石酸双甘油酯，混合均匀制成质量浓度为40％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的40％。
步骤3：将步骤1中得到的经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入步骤2中得到的酵母悬浮液得到混合液A，经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.2％。
步骤4：步骤3中的混合液A在45℃，pH为6.0下搅拌3.5h后，升温至93℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤5：将步骤4中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
实施例3
步骤1：把50g木瓜蛋白酶和3.2gN-羟基丁二酰亚胺基生物素，加入100ml甲醇中，搅拌下回流反应6h后减压蒸馏，真空干燥得到经过生物素改性的木瓜蛋白酶。
步骤2：将酵母与水混合，并加入酵母重量0.3％的双乙酰酒石酸双甘油酯，混合均匀制成质量浓度为45％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的45％。
步骤3：将步骤1中得到的经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入步骤2中得到的酵母悬浮液得到混合液A，经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.1％。
步骤4：步骤3中的混合液A在30℃，pH为5.5下搅拌2.5h后，升温至95℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤5：将步骤4中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
对比例1
步骤1：把50g木瓜蛋白酶和2.4gN-羟基丁二酰亚胺基生物素，加入100ml甲醇中，搅拌下回流反应4.5h后减压蒸馏，真空干燥得到经过生物素改性的木瓜蛋白酶。
步骤2：将酵母与水混合，制成质量浓度为40％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的40％。
步骤3：将步骤1中得到的经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入步骤2中得到的酵母悬浮液得到混合液A，经过生物素改性的木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.2％。
步骤4：步骤3中的混合液A在45℃，pH为6.0下搅拌3.5h后，升温至93℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤5：将步骤4中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
对比例2
步骤1：将酵母与水混合，并加入酵母重量0.8％的双乙酰酒石酸双甘油酯，混合均匀制成质量浓度为40％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的40％。
步骤2：将木瓜蛋白酶加入步骤1中得到的酵母悬浮液得到混合液A，木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.2％。
步骤3：步骤2中的混合液A在45℃，pH为6.0下搅拌3.5h后，升温至93℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤4：将步骤3中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
对比例3
步骤1：将酵母与水混合，混合均匀制成质量浓度为40％的酵母悬浮液。酵母占酵母悬浮液质量的40％。
步骤2：将木瓜蛋白酶加入步骤1中得到的酵母悬浮液中得到混合液A，木瓜蛋白酶加入量为酵母重量的0.2％。
步骤3：步骤2中的混合液A在45℃，pH为6.0下搅拌3.5h后，升温至93℃并保温30min进行对酶灭活，得到酶解液。
步骤4：将步骤3中得到的酶解液离心，上层的酵母液进行浓缩干燥得到酵母抽提物。
利用显微镜检测并计算不同实施方式的破壁率，结果如表1所示。
表1.不同实施方式破壁率
由表1可知，经过经过生物素改性的木瓜蛋白酶大大提高了破壁率，加入酶解促进剂双乙酰酒石酸双甘油酯后进一步提高了破壁率。
