专利名称：微波结合酶法破酵母细胞壁的制作方法
技术领域：
本发明是一种新的酵母菌破壁方法，涉及微波加热法和酶法两种细胞破壁法。
背景技术：
我国啤酒工业发展迅速，2005年我国啤酒产量达到3061. 56万t，已连续4年位居 全世界首位。该行业的迅速发展带来废弃酵母量的增加，在啤酒生产中，每生产IOOt啤酒 可得到含水分75% -80%的废弃酵母1. 5t，可制成含水8. 5% 的干酵母约0. 35t。啤 酒生产中的废弃酵母除少部分回收外，大部分在贮酒过程中，与其他杂质一起沉淀到贮酒 罐底，如果这些酵母被直接排放到下水道，造成啤酒生产废水中极高的COD (化学需氧量) 负荷。据计算每生产1万t啤酒其废水的COD负荷为7150kg。由此可见给我国环境带来很 大的压力，不利于我国经济的发展和人们的身体健康。目前许多啤酒生产工厂已经意识到 了这一点，因此他们把废酵母进行干燥，作为饲料卖给周围的饲养户。这样处理废酵母就存 在酵母的附加值比较低的问题，如何更好的利用酵母资源是目前广大研究学者研究的一个 热点问题。酵母细胞全身都是宝。它含有50%的蛋白质，4% -8%的核糖核酸，2%的B族维 生素，的谷光甘肽及辅酶A，此外还有丰富的氨基酸。如果能够充分利用就可以回收大量 的资源，同时又可以避免污染环境。本发明提供了一种新的酵母细胞破壁方法。该法利用 微波加热与酶结合破壁，设备要求低，操作简单，破壁效率高，很适合啤酒废酵母破壁提取。
发明内容
本发明提供了 一种新的酵母细胞破壁方法(1)酵母菌培养将斜面培养基上的酵母菌接种到装有300ml液体培养基的锥形瓶中，置于30°C、 180r. miiT1转速的恒温震荡培养箱中培养20h。将培养液分成5份接种到新的无菌培养液中，置于30°C、180r. mirT1转速的恒温震 荡培养箱中培养30h。(2)复合酶破壁取一份培养液加入1. 8g蜗牛菌，用HCl调节PH至5. 0，控制温度45°C，180r. mirT1 转速下破壁他。(3)微波加热破壁将培养液离心(3600r/min) IOmin,得到酵母沉淀，把酵母沉淀放入冷冻箱中冷冻 20min。微波解冻后把干酵母置于500ml烧瓶中，并均勻地铺成厚度为0. 5mm的薄层，然后 放入频率M50MHZ、输出功率750W的微波炉中处理30S。此时酵母由固体逐渐变成为液体。本发明提供了一种新的酵母细胞破壁的方法，该法利用复合酶结合微波加热法破 壁，相比于其他化学方法对营养物质的损伤小、破壁时间短。适用于工业化生产。实验过程中有几点需要注意的地方
1.微波场均一性的考察首先，在一培养皿内均勻地铺0. 5mm厚的CuSO4 · 5H20晶体，置于微波炉中全功率 照射12min，根据晶体失水后颜色变化情况，选择微波场能量分布均勻的地方放置样品。2.蜗牛酶经济性条件的选择通过实验可以发现蜗牛酶在50°C时仍有较高的活性，如果破壁温度为50°C势必 会进一步提高破壁效果。另外当温度在50°C _55°C之间时，酵母细胞死亡，细胞内各类水解 酶原被激活，可以加速自溶的进行，提高破壁率。另外可以适当延长时间到7h，也可以提高 破壁效果。实验过程中通过适当提高温度和延长时间，可以减少蜗牛酶的用量，降低酶法破 壁成本。
权利要求
1.微波结合酶法破酵母细胞壁，其特征包括以下几个步骤(1)酵母菌培养将斜面培养基上的酵母菌接种到装有300ml液体培养基的锥形瓶中，置于30°C、180r. rniiT1转速的恒温震荡培养箱中培养20h。将培养液分成5份接种到新的无菌培养液中，置于30°C、180r. mirT1转速的恒温震荡培 养箱中培养30h。(2)复合酶破壁取一份培养液加入1. 8g蜗牛菌，用HCl调节PH至5. 0，控制温度450C，180r. mirT1转 速下破壁。(3)微波加热破壁将培养液离心(3600n/min) lOmin，得到酵母沉淀，置于冷冻箱中冷冻20min。将冻结的 酵母沉淀放入频率M50MHZ、输出功率750W的微波炉中处理30S。此时酵母由固体逐渐变 成为液体。
2.如权利(1)所诉酵母菌的培养，其特征在于所用的培养基为液体种子培养基[3%葡 萄糖+1%玉米浆+0.2无机营养盐(营养盐的加量按C = 8 1或50ml/l)]。营养盐的组 成=(NH4)2SO4 14g/l, KH2PO4 20g/l, CaCl2. 2H20 4g/l，MgSO4L 5g/l。
3.如权利(2)所诉复合酶破壁，其特征在于所用的复合酶是蜗牛酶，蜗牛酶是一种混 合酶，其中包括纤维素酶、蛋白水解酶和果胶酶等，有三、四十种之多。
4.如权利(2)所诉复合酶破壁，其特征在于最经济的破壁条件为蜗牛酶的加入量为 6mg/ml，温度控制45°C时。
5.如权利C3)所诉微波加热破壁，其特征在于微波加热的最大收益条件为M50MHZ的 频率、功率为750W反应30S左右。
全文摘要
本发明提供了一种酵母细胞的破壁方法，其步骤包括酵母菌接种到300ml液体种子培养基中培养，然后培养基分5份扩大培养，取一份培养基加入复合酶调节pH至5.0，温度控制45℃培养6h，离心得到酵母沉淀，冷冻后用微波加热处理。本发明酵母细胞破壁设备要求低、操作工艺简单、破壁率高，非常适用于工业化生产。
文档编号C12N1/18GK102071150SQ20091015463
公开日2011年5月25日 申请日期2009年11月23日 优先权日2009年11月23日
发明者史利斌, 吴菁 申请人:湖州来色生物基因工程有限公司