專利名稱：一種酵母及利用該酵母生產(chǎn)富硒酵母的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酵母及利用該酵母生產(chǎn)富硒酵母(也稱酵母硒或硒酵母)的方法， 屬于發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
硒是生物體中重要的微量元素，是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase，GSHPX)的輔助因子，具有抗癌、抗糖尿病、抗氧化、提高機(jī)體免疫力、促進(jìn)生長(zhǎng)等多種生物功能。但是使用無(wú)機(jī)硒作為藥品或者保健品不僅不容易被機(jī)體吸收還會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生副作用。富硒酵母作為最常用的有機(jī)硒產(chǎn)品，能更好地被機(jī)體利用。所謂富硒酵母是利用酵母在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)硒的自主吸收和轉(zhuǎn)化，使硒與酵母體內(nèi)的蛋白質(zhì)和多糖結(jié)合，從而消除了無(wú)機(jī)硒對(duì)生物體的毒副作用，使硒能夠更高效，更安全地被機(jī)體吸收利用。另外酵母中有豐富的蛋白質(zhì)，維生素等營(yíng)養(yǎng)成分，利于機(jī)體的生長(zhǎng)。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)富硒酵母的研究和生產(chǎn)中普遍存在著硒轉(zhuǎn)化率低、產(chǎn)率低等問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種酵母。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的 一種酵母，它的保藏編號(hào)為=CCTCC M 2011021。
該酵母為釀酒酵母SY32，拉丁名稱為&iccharomyces cerevisiae SY320該酵母保藏于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心。保藏日期為2011年1月14日。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種利用上述酵母生產(chǎn)富硒酵母的方法，它包括以下步驟
①發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)基投入到發(fā)酵罐中，滅菌，然后以保藏編號(hào)為CCTCCM 2011021的酵母為發(fā)酵種子接種至發(fā)酵罐中的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)；
②反饋控制流加培養(yǎng)控制發(fā)酵溫度28V 32°C，PH5.0 5. 4 ；發(fā)酵初始，在發(fā)酵罐中，以呼吸熵為依據(jù)反饋控制流加可發(fā)酵還原糖水溶液，控制發(fā)酵呼吸熵在0. 9 1. 0之間；發(fā)酵16 22小時(shí)后，以發(fā)酵罐中無(wú)機(jī)硒含量為依據(jù)反饋控制流加無(wú)機(jī)硒鹽水溶液，控制發(fā)酵罐中的混合液體中無(wú)機(jī)硒鹽含量在50 200mg/L ；無(wú)機(jī)硒鹽流加結(jié)束后，繼續(xù)培養(yǎng) 2 4小時(shí)；
③酵母泥制備將經(jīng)過(guò)上述步驟的發(fā)酵罐中的混合液體通過(guò)離心、洗滌、過(guò)濾，制得酵母泥。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述培養(yǎng)基包括以下組分 可發(fā)酵還原糖400 500重量份，
含氨基氮的有機(jī)氮源50 60重量份， 磷酸氫二銨7 8重量份，
硫酸鎂4 5重量份。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，在流加無(wú)機(jī)硒鹽水溶液過(guò)程中，每隔5 10小時(shí)補(bǔ)加一次含氨基氮的有機(jī)氮源；所述無(wú)機(jī)硒鹽水溶液為硒酸鹽水溶液、亞硒酸鹽水溶液或硒酸鹽與亞硒酸鹽的混合物的水溶液；所述含氨基氮的有機(jī)氮源為蛋白胨、酵母提取物、植物蛋白、氨基酸中的一種或多種。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，它還包括步驟④成品制備將所述酵母泥調(diào)漿，然后通過(guò)干燥的方式制得粉末；所述干燥具體為，采用160°C 200°C的溫度進(jìn)行噴霧干燥或在 4 6Kpa的壓力下進(jìn)行蒸汽壓力滾筒干燥，干燥后制得淡黃色粉末，該淡黃色粉末水分含量小于6wt%。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，它還包括步驟④成品制備將所述酵母泥通過(guò)擠壓造粒制成顆粒，再采用溫度分級(jí)段流化干燥，制得淡黃色顆粒，該顆粒的水分含量小于6wt%。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述培養(yǎng)基中還含有&12+、Cu2+、Fe2+、Mn2+。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述無(wú)機(jī)硒水溶液的濃度為300 500g/L ；所述培養(yǎng)基中的可發(fā)酵還原糖以水溶液的形式存在，并且該可發(fā)酵還原糖水溶液的濃度為400 700g/L。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，在整個(gè)步驟②階段，控制發(fā)酵溫度為28. 0 32. 0°C。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體，每升含酵母 60g IOOg ；經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體中，無(wú)機(jī)硒轉(zhuǎn)化率為95 99%，硒代蛋氨酸占有機(jī)硒總量的65 70wt%。本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明生產(chǎn)富硒酵母的方法它的硒轉(zhuǎn)化率為95 99%，在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體，每升含酵母60g 100g，具有硒轉(zhuǎn)化率、有機(jī)硒產(chǎn)率高的優(yōu)點(diǎn)。使用本發(fā)明方法制得的產(chǎn)品經(jīng)江南大學(xué)分析測(cè)試中心檢測(cè)，富硒酵母產(chǎn)品硒含量2239mg/ kg(粉狀)和2106 mg/kg(顆粒)；經(jīng)法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究院檢測(cè)，富硒酵母硒含量3. 06 mg/ 8(即3060 mg/kg)，同時(shí)法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究院還檢測(cè)到該富硒酵母蛋白水解后，硒代蛋氨酸及硒代半胱氨酸的含量分別為2. 05 mg/g和0.31 mg/g，因此可推斷出硒蛋氨酸占有機(jī)硒總量的65 70wt%，這也是本發(fā)明的一大特點(diǎn)，另外，樣品中未檢出無(wú)機(jī)硒。本發(fā)明發(fā)酵工藝通過(guò)反饋控制，因此本發(fā)明還具有操作易于實(shí)現(xiàn)、控制精度高、發(fā)酵水平穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋，其并不是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。實(shí)施例一
①發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)基投入到50噸發(fā)酵罐中，高壓105 121°C滅菌30分鐘；將保藏編號(hào)為CCTCC M 2011021的酵母制成種子，然后通過(guò)事先滅好菌的管道利用壓差接入發(fā)酵罐中進(jìn)行培養(yǎng)；
培養(yǎng)基用量如下
可發(fā)酵還原糖9000kg含氨基氮5wt%的有機(jī)氮源(蛋白胨或酵母提取物) 含量98wt%的磷酸氫二銨含量98wt%硫酸鎂含量20wt%的堿液
IOOOkg 120kg 50kg 1000kg
②反饋控制流加培養(yǎng)發(fā)酵溫度29.0°C 29. 5°C，PH4. 5 5. 5 ；發(fā)酵前期，以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，使酵母快速繁殖增長(zhǎng)，控制控制呼吸熵RQ在0. 9 1. 0 ； 發(fā)酵22小時(shí)開(kāi)始流加亞硒酸鈉硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液，同時(shí)以以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，以發(fā)酵液中硒無(wú)機(jī)硒含量為依據(jù)，控制流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液的速度，控制發(fā)酵液中無(wú)機(jī)硒含量在50 100mg/L，亞硒酸鈉流加結(jié)束后，培養(yǎng)2小時(shí)；
③補(bǔ)加氮源在流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液過(guò)程中，每隔8小時(shí)補(bǔ)加一次有機(jī)氮源 (蛋白胨、酵母提取物、植物蛋白、單一或復(fù)合氨基酸)，補(bǔ)加量lg/L ；
④酵母泥制備將步驟經(jīng)過(guò)上述步驟制得的發(fā)酵液通過(guò)碟片離心機(jī)離心，洗滌，板框壓濾機(jī)壓濾或真空吸濾，制得酵母泥；
⑤干燥將酵母泥調(diào)漿，采用180°C噴霧干燥，干燥后制得淡黃色粉末狀產(chǎn)品，該產(chǎn)品水分小于6wt% ；
⑥包裝得到的富硒酵母產(chǎn)品采用鋁箔袋、塑料袋和紙桶等多種包裝，包裝成不同規(guī)格的各類富硒酵母產(chǎn)品。所得發(fā)酵液富硒酵母干重達(dá)到100g/L，得到的每kg富硒酵母產(chǎn)品含有機(jī)硒 lOOOmg，其中硒蛋氨酸含量大于67%，無(wú)機(jī)硒含量不超過(guò)總硒含量m。富硒酵母產(chǎn)品以單一形式或預(yù)混料形式用于食品、保健品或飼料添加劑。實(shí)施例二
①發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)基投入到50噸發(fā)酵罐中，高壓105 121°C滅菌30分鐘；將保藏編號(hào)為CCTCC M 2011021的酵母制成種子，然后通過(guò)事先滅好菌的管道利用壓差接入發(fā)酵罐中進(jìn)行培養(yǎng)；
培養(yǎng)基用量如下
可發(fā)酵還原糖8500kg
含氨基氮5wt%的有機(jī)氮源(蛋白胨或酵母提取物) 1000kg 含量98wt%的磷酸氫二銨120kg
含量98wt%硫酸鎂50kg
含量20wt%的堿液1000kg
②反饋控制流加培養(yǎng)發(fā)酵溫度29.0°C 29. 5°C，PH4. 5 5. 5 ；發(fā)酵前期，以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，使酵母快速繁殖增長(zhǎng)，控制控制呼吸熵RQ在0. 9 1. 0 ； 發(fā)酵18小時(shí)開(kāi)始流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液，同時(shí)以以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，以發(fā)酵液中硒無(wú)機(jī)硒含量為依據(jù)，控制流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液的速度，控制發(fā)酵液中無(wú)機(jī)硒含量在80 120mg/L，亞硒酸鈉流加結(jié)束后，培養(yǎng)2小時(shí)；
③補(bǔ)加氮源在流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液過(guò)程中，每隔8小時(shí)補(bǔ)加一次有機(jī)氮源 (蛋白胨、酵母提取物、、植物蛋白、單一或復(fù)合氨基酸)，補(bǔ)加量lg/L ；
④酵母泥制備將經(jīng)過(guò)上述步驟制得的發(fā)酵液通過(guò)碟片離心機(jī)離心，洗滌，板框壓濾機(jī)壓濾或真空吸濾，制得酵母泥；⑤干燥將酵母泥調(diào)漿，采用4Kpa蒸汽壓力滾筒干燥，干燥后粉碎制得淡黃色粉末狀產(chǎn)品，水分小于6wt% ；
⑥包裝得到的富硒酵母產(chǎn)品采用鋁箔袋、塑料袋和紙桶等多種包裝，包裝成不同規(guī)格的各類富硒酵母產(chǎn)品。所得發(fā)酵液富硒酵母干重達(dá)到80g/L，得到的每kg富硒酵母產(chǎn)品含有機(jī)硒 2000mg，其中硒蛋氨酸含量大于67%，無(wú)機(jī)硒含量不超過(guò)總硒含量m。富硒酵母產(chǎn)品以單一形式或預(yù)混料形式用于食品、保健品或飼料添加劑。實(shí)施例三
①發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)基投入到50噸發(fā)酵罐中，高壓105 110°C滅菌30分鐘；將保藏編號(hào)為CCTCC M 2011021的酵母制成種子，然后通過(guò)事先滅好菌的管道利用壓差接入發(fā)酵罐中進(jìn)行培養(yǎng)；
培養(yǎng)基用量如下
可發(fā)酵還原糖葡萄糖9000kg
含氨基氮5wt%的有機(jī)氮源(蛋白胨或酵母提取物)1200kg 含量98wt%的磷酸氫二銨120kg
含量98wt%硫酸鎂60kg
含量20wt%的堿液IOOOkg
②反饋控制流加培養(yǎng)發(fā)酵溫度29.0°C 29. 5°C，PH4. 5 5. 5 ；發(fā)酵前期，以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，使酵母快速繁殖增長(zhǎng)，控制控制呼吸熵RQ在0. 9 1. 0 ； 發(fā)酵20小時(shí)開(kāi)始流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液，同時(shí)以以呼吸熵依據(jù)反饋控制流加葡萄糖水溶液，以發(fā)酵液中硒無(wú)機(jī)硒含量為依據(jù)，控制流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液的速度，控制發(fā)酵液中無(wú)機(jī)硒含量在80 120mg/L，亞硒酸鈉流加結(jié)束后，培養(yǎng)2小時(shí)；
③補(bǔ)加氮源在流加硒酸鹽或亞硒酸鹽水溶液過(guò)程中，每隔8小時(shí)補(bǔ)加一次有機(jī)氮源 (蛋白胨、酵母提取物、植物蛋白、單一或復(fù)合氨基酸)，補(bǔ)加量lg/L ；
④酵母泥制備將經(jīng)過(guò)上述步驟制得的發(fā)酵液通過(guò)碟片離心機(jī)離心，洗滌，板框壓濾機(jī)壓濾或真空吸濾，制得酵母泥；
⑤干燥將酵母泥擠壓造粒，再流化干燥，干燥后制得淡黃色至黃色顆粒狀產(chǎn)品，該產(chǎn)品水分小于6wt% ；
⑥包裝得到的富硒酵母產(chǎn)品采用鋁箔袋、塑料袋和紙桶等多種包裝，包裝成不同規(guī)格的各類富硒酵母產(chǎn)品。所得發(fā)酵液富硒酵母干重達(dá)到60g/L，得到的每kg富硒酵母產(chǎn)品含有機(jī)硒 3000mg，其中硒蛋氨酸含量大于67%，無(wú)機(jī)硒含量不超過(guò)總硒含量m。富硒酵母產(chǎn)品以單一形式或預(yù)混料形式用于食品、保健品或飼料添加劑。
權(quán)利要求
1.一種酵母，它的保藏編號(hào)為=CCTCC M 2011021。
2.利用上述酵母生產(chǎn)富硒酵母(也稱酵母硒或硒酵母)的方法，包括以下步驟①發(fā)酵培養(yǎng)將培養(yǎng)基投入到發(fā)酵罐中，滅菌，然后將保藏編號(hào)為CCTCCM 2011021的酵母制成發(fā)酵種子接種至發(fā)酵罐中的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)；②反饋控制流加培養(yǎng)控制發(fā)酵溫度 32°C，PH5.0 5. 4 ；發(fā)酵初始，在發(fā)酵罐中，以呼吸熵為依據(jù)反饋控制流加可發(fā)酵還原糖水溶液，控制發(fā)酵呼吸熵在0. 9 1. 0之間；發(fā)酵16 22小時(shí)后，以發(fā)酵罐中無(wú)機(jī)硒含量為依據(jù)反饋控制流加無(wú)機(jī)硒鹽水溶液，控制發(fā)酵罐中的混合液體中無(wú)機(jī)硒鹽含量在50 200mg/L ；無(wú)機(jī)硒鹽流加結(jié)束后，繼續(xù)培養(yǎng) 2 4小時(shí)；③酵母泥制備將經(jīng)過(guò)上述步驟的發(fā)酵罐中的混合液體通過(guò)離心、洗滌、過(guò)濾，制得酵母泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于所述培養(yǎng)基包括以下組分可發(fā)酵還原糖400 500重量份，含氨基氮的有機(jī)氮源50 60重量份，磷酸氫二銨7 8重量份，硫酸鎂4 5重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于在流加無(wú)機(jī)硒鹽水溶液過(guò)程中，每隔5 10小時(shí)補(bǔ)加一次含氨基氮的有機(jī)氮源；所述無(wú)機(jī)硒鹽水溶液為硒酸鹽水溶液、亞硒酸鹽水溶液或硒酸鹽與亞硒酸鹽的混合物的水溶液；所述含氨基氮的有機(jī)氮源為蛋白胨、酵母提取物、植物蛋白、氨基酸中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于它還包括步驟④成品制備將所述酵母泥調(diào)漿，然后通過(guò)干燥的方式制得粉末；所述干燥具體為，采用 160°C 200°C的溫度進(jìn)行噴霧干燥或在4 6Kpa的壓力下進(jìn)行蒸汽壓力滾筒干燥，干燥后制得淡黃色粉末，該淡黃色粉末水分含量小于6wt%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于它還包括步驟 ④成品制備將所述酵母泥通過(guò)擠壓造粒制成顆粒，再采用溫度分級(jí)段流化干燥，制得淡黃色顆粒，該顆粒的水分含量小于6wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于所述培養(yǎng)基中還含有 Zn2+、Cu2+、i^2+、Mn2+。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于所述無(wú)機(jī)硒水溶液的濃度為300 500g/L ；所述培養(yǎng)基中的可發(fā)酵還原糖以水溶液的形式存在，并且該可發(fā)酵還原糖水溶液的濃度為400 700g/L。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于在整個(gè)步驟②階段，控制發(fā)酵溫度為28. 0°C 32. 0°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生產(chǎn)富硒酵母的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體，每升含酵母60g IOOg ；經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體中，無(wú)機(jī)硒轉(zhuǎn)化率為95 99%，硒代蛋氨酸占有機(jī)硒總量的65 70wt%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酵母及利用該酵母生產(chǎn)富硒酵母的方法，屬于發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域。一種酵母，它的保藏編號(hào)為CCTCCM2011021。本發(fā)明生產(chǎn)富硒酵母的方法它的硒轉(zhuǎn)化率為95～99%，在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)過(guò)步驟②的發(fā)酵罐中的混合液體，每升含酵母60g～100g，具有硒轉(zhuǎn)化率、有機(jī)硒產(chǎn)率高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12N1/16GK102181371SQ20111004612
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者何成保, 馮年群, 宋明根, 茅惠忠 申請(qǐng)人:浙江深友生物技術(shù)有限公司