一種藥用乾酵母粉的生產工藝的製作方法
2023-04-26 06:13:51 1
一種藥用乾酵母粉的生產工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種藥用乾酵母粉的生產工藝,屬於藥物合成【技術領域】。具體步驟為:將活性啤酒酵母水洗離心,加水稀釋,再經脫酸離心後,加入純化水、破壁酶和組合促進劑,升溫自溶,然後添加乙醇,最後經超臨界流體CO2乾燥,打粉過篩後製得成品。所得藥用乾酵母粉水分低於2%,蛋白質含量52%~57%。本發明所用工藝耗時短,生產溫度較低,適於生產均一、高品質的藥用級乾酵母粉。
【專利說明】—種藥用乾酵母粉的生產工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種藥用乾酵母粉的生產工藝,屬於藥物合成【技術領域】。
【背景技術】
[0002]乾酵母是啤酒酵母菌的乾燥菌體,含有多種胺基酸、維生素和纖維素等營養物質,常製成片劑,用於營養不良、消化不良、食欲不振及B族維生素缺乏症,如腳氣並多發性神經炎、糙皮病等的防治。
[0003]《全國原料藥工藝彙編》中收載了乾酵母的生產工藝,該工藝由原始菌種經三代發酵後,將獲得的鮮酵母通過75°C~90°C的自溶製得酵母漿,最後經噴霧乾燥獲得成品藥用酵母粉。
[0004]CN1031857A公開的一種高質量啤酒酵母粉的生產方法中,通過將啤酒酵母廢渣過濾、洗滌、過篩、脫苦微酸、再經過濾、自溶、噴霧乾燥後製得含粗蛋白53%~61%的啤酒酵母粉。
[0005]CN1425761A公開的一種啤酒酵母粉的製備方法中,通過將洗淨後的啤酒酵母配製成懸濁液後,經自溶、滅酶、乾燥後製得成品。同時,在自溶工序前後,通過添加風味促進劑和風味改良劑製得口感及風味多樣的啤酒酵母粉。
[0006]酵母自溶是藉助酵母菌體的內源酶(蛋白質、核酸酶和碳水化合物水解酶等)將菌體的高分子物質水解成小分子而溶解出菌體外的過程。
[0007]姚曉紅等研究了酵母細胞自溶條件(飼料研究,2007,12,5),確定最適宜的自溶條件為pH5.0,55°C,自溶時間44h~48h。
[0008]研究發現,通過採用添加表面活性劑、高速離心、超聲等方式均能促使自溶加速,但是工業上較為可行的方式一般為添加破壁酶和外加蛋白酶,同時添加促進劑如乙醇、葡萄糖和磷酸氫二鉀(釀酒科技,2008,9,39)。
[0009]但上述現有技術存在著生產周期長、自溶溫度和乾燥溫度高而導致的乾酵母粉的營養元素破壞等問題。
【發明內容】
[0010]為了克服上述問題,本發明公開了一種藥用乾酵母粉的生產工藝,其目的在於縮短現有工藝的生產周期,降低自溶溫度和乾燥溫度,以避免高溫對乾酵母粉的營養元素破壞,保證藥用品質。
[0011]本發明所述一種藥用乾酵母粉的生產工藝的具體生產工藝詳述如下:
向活性啤酒酵母中加入 3倍量的飲用水,攪拌洗滌30分鐘後,離心脫水,將濾餅分散於2倍量飲用水中,加入NaOH調節pH至8.0~9.0,離心水洗至中性,將濾餅分散於I倍量的純化水中,加入破壁酶和促進劑,升溫至45°C~55°C,反應6 h~8 h後,加入乙醇,攪拌30分鐘後將膠體溶液打入超臨界反應釜中,控制反應釜壓力為10 MPa~12 MPa,溫度為45°C~50°C,含溶劑的氣態CO2流出量為20~80 L/min,乾燥2 h~3 h後,所得物料打粉過50目篩後即得成品。
[0012]工藝流程圖如附圖1所示。
[0013]進一步,細胞壁破壁酶是降解酵母細胞壁較為有效的一類酶,通過此類酶的作用可大大破碎細胞壁,從而提高抽提率。國內外眾多學者在這方面做了許多研究,主要集中在酶的選擇、酶的加量、作用的PH和溫度、作用時間等。本發明所述工藝中所述破壁酶為市售溶菌酶、蝸牛酶、β-1,3-葡聚糖酶和甘露糖酶中的一種或多種的組合,用量為脫酸離心後濾餅質量的0.5%~1.5%。
[0014]進一步,自溶促進劑不但可以誘導酵母自溶,而且還可以加速酵母的自溶,縮短生產所需的時間。自溶促進劑的主要作用是激活酵母體內的各種酶如蛋白酶、糖酶、核酸酶等的催化活力,促進這些酶對酵母體內生物大分子物質的水解作用,生成更多的降解產物,從而提高得率及產品氨基氮含量。關於自溶促進劑,研究得最早且最多的是NaCl和乙醇,因為這兩種物質廉價且容易獲得,其作用效果也比較好,此外,有關自溶促進劑的研究還包括甲苯、一些金屬離子、EDTA、氨基乙醇等。在酵母自溶過程中,隨著自溶的進行,介質條件越來越不適合於酶特別是蛋白酶的水解作用,影響了蛋白質的水解程度,使產品游離氨基氮含量偏低,同時也影響了得率。因此,國內外一般都在自溶前或自溶過程中加入蛋白酶,控制一定的水解條件進行作用,這樣不但可以提高水解率,還可縮短自溶因而蛋白酶也可看作為自溶促進劑。
[0015]為了促進酵母自溶,降低自溶溫度和時間,提高產率,本發明技術人員摸索出來一種組合促進劑,其通過兩種不同的促進劑組合,形成最佳的酵母自溶作用。本發明所述工藝中的組合促進劑為十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物。通過添加碳酸氫鉀,一方面可以提升自溶介質中鉀離子含量,從而促使酵母細胞為了和介質達到滲透壓平衡而膜內形成質壁分離,導致酵母細胞死亡,引發其降解過程。另一方面碳酸氫鉀的加入可以進一步脫苦,去除異味和酵母味。同時,在研究 了碳酸氫鉀與多種表面活性劑組合使用對自溶效果和時間的影響後,發現碳酸氫鉀和十二烷基硫酸鈉組合使用,且兩化合物摩爾比為3:1,用量為脫酸離心後濾餅質量的2%~4%時,能取得最佳效果。
[0016]進一步,工藝中所述乙醇的添加量為純化水添加量的10%~15%。
[0017]進一步,超臨界流體CO2現已廣泛用於化合物合成、萃取和分離,這主要是基於CO2性質穩定、無毒、價廉、可回收,同時超臨界狀態容易達到(4=31.2ΠPc=rL 29 Mpa)。超臨界流體CO2可滲入被乾燥物體內部且具有高度擴散係數特性,可以溫和、快速地與水分子進行交換將水頂替出來。超臨界環境中,氣/液界面消失,無液相表面張力,避免了乾燥應力對物質結構的破壞。再則,高壓環境有利於對物料殺菌。
[0018]為了避免高溫對乾酵母粉的營養元素破壞,保證藥用品質,本發明採用了超臨界流體CO2乾燥技術,所述超臨界流體CO2乾燥的溫度為45°C~50°C,壓力為10 MPa~12MPa,乾燥時間為2 h~3 h。氣態CO2的流量為20~80 L/min。
[0019]與現有技術相比,本發明具有以下的優良效果:
1.通過破壁酶和新型組合促進劑的使用,促進了酵母自溶,降低了自溶溫度和時間;
2.超臨界流體CO2乾燥技術的運用縮短了乾燥時間,降低了乾燥溫度,取得了良好的乾燥效果,產品水分低於2% (大大低於藥用標準8%)。同時,快速、低溫乾燥保證了產品品質;
3.根據本發明所述工藝所得藥用乾酵母粉水分低於2%,蛋白質含量52%~57%,適於生產均一、高品質的藥用級乾酵母粉。
【具體實施方式】
[0020]以下實施例為進一步說明本發明,並非對本發明做進一步限定。應當理解,本領域技術人員在充分理解本發明方案的基礎上,受到啟示後可以對方案的參數做適量修改,這些修改也在本發明的保護範圍。
[0021]實施例1
將100.0 kg活性啤酒酵母投入300 kg的飲用水中,攪拌洗滌30分鐘後,離心脫水,將濾餅分散於200 kg飲用水中,加入NaOH調節pH至8.5,離心水洗至中性,將所得95 kg濾餅分散於95 kg純化水中,加入溶菌酶0.5 kg,甘露糖醇酶0.3 kg,十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物2.0 kg,升溫至45°C,反應6 h後,加入乙醇10.0 kg,攪拌30分鐘後將膠體溶液打入超臨界反應釜中,控制反應釜壓力為10 MPa,溫度為50°C,含溶劑的氣態CCV流出量為20 L/min,乾燥2 h後,所得物料打粉過50目篩後即得成品56.4 kg,收率56.4%。所得產品含水量為1.5%,蛋白質含量54%。
[0022]實施例2
將100.4 kg活性啤酒酵母投入300kg的飲用水中,攪拌洗滌30分鐘後,離心脫水,將濾餅分散於200 kg飲用水中,加入NaOH調節pH至8.5,離心水洗至中性,將所得92 kg濾餅分散於92 kg純化水中,加入蝸牛酶0.4 kg,甘露糖醇酶0.4 kg,十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物2.0 kg,升溫至50°C,反應6 h後,加入乙醇10.0 kg,攪拌30分鐘後將膠體溶液打入超臨界反應釜中,控制反應釜壓力為10 MPa,溫度為50°C,含溶劑的氣態CCV流出量為20 L/min,乾燥2 h後,所得物料打粉過50目篩後即得成品53.7 kg,收率53.5%。所得產品含水量為1.8%,蛋白質含量56%。
[0023]實施例3
將500.0 kg活性啤酒酵母投入1,500 kg的飲用水中,攪拌洗滌30分鐘後,離心脫水,將濾餅分散於1,000 kg飲用水中,加入NaOH調節pH至8.0,離心水洗至中性,將所得465kg濾餅分散於465 kg純化水中,加入β-1,3-葡聚糖酶5kg,甘露糖酶1.5 kg,十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物10 kg,升溫至50°C,反應7 h後,加入乙醇60.0 kg,攪拌30分鐘後將膠體溶液打入超臨界反應釜中,控制反應釜壓力為12 MPa,溫度為50°C,含溶劑的氣態CO2流出量為50 L/min,乾燥2.5 h後,所得物料打粉過50目篩後即得成品276.0 kg,收率55.2%。所得產品含水量為1.8%,蛋白質含量55%。
[0024]實施例4
將1000.5 kg活性啤酒酵母投入3000 kg的飲用水中,攪拌洗滌30分鐘後,離心脫水,將濾餅分散於2000 kg飲用水中,加入NaOH調節pH至8.0,離心水洗至中性,將所得942 kg濾餅分散於942 kg純化水中,加入β-1,3-葡聚糖酶12 kg,甘露糖酶3 kg,十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物25 kg,升溫至45°C,反應8 h後,加入乙醇120 kg,攪拌30分鐘後將膠體溶液打入超臨界反應釜中,控制反應釜壓力為12MPa,溫度為50°C,含溶劑的氣態CO2流出量為80 L/min,乾燥3 h後,所得物料打粉過50目篩後即得成品573.3kg,收率57.3%。所得產品含水量為1.7%,蛋白質含量56%。
[0025]從上述實施實例中可以看出,本工藝中採用複合酶催化技術,加入促進劑,有效地降低了酵母自溶溫度,縮短了自溶時間,同時乾燥過程採用超臨界流體CO2乾燥技術,縮短了乾燥時間,降低了乾燥溫度,避免了常規高溫乾燥方法對產品品質的破壞。
【權利要求】
1.一種藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於生產工藝為:將活性啤酒酵母水洗離心,加水稀釋,再經脫酸離心後,加入純化水、破壁酶和組合促進劑,升溫自溶,然後添加乙醇,最後經超臨界流體CO2乾燥,打粉過篩後製得成品。
2.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述破壁酶為市售溶菌酶、蝸牛酶、β-1,3-葡聚糖酶和甘露糖酶中的一種或多種的組合,用量為脫酸離心後濾餅質量的0.5%~1.5%。
3.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述組合促進劑為十二烷基硫酸鈉與碳酸氫鉀的混合物,兩化合物摩爾比為3:1,用量為脫酸離心後濾餅質量的2%~4%。
4.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述升溫自溶溫度為45°C~55°C,時間為6h~8h。
5.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述乙醇的添加量為純化水添加量的10%~15%。
6.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述超臨界流體CO2乾燥的溫度為45°C~50°C,壓力為10 MPa~12 MPa,乾燥時間為2 h~3 h。
7.氣態CO2的流量為20~80L/min。
8.根據權利要求1所述的藥用乾酵母粉的生產工藝,其特徵在於:所述的打粉過篩中,篩網孔徑為20目~50目。
9.權利要求1所述生產工藝製備得到的乾酵母粉在製藥中的用途。
【文檔編號】A61K9/14GK103520221SQ201310490440
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月19日 優先權日:2013年10月19日
【發明者】帥放文, 王向峰, 章家偉 申請人:湖南湘易康製藥有限公司