一種富硒酵母及其製備方法
2023-12-08 08:48:26
一種富硒酵母及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種富硒酵母及其製備方法，所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養基中培養所得，方法是：將硒礦石通過酸液浸泡溶解硒元素，磷酸鹽溶液沉降處理重金屬，過濾，調節濾液pH=5.5-6.5，加入酵母菌生長所必需的碳源和氮源得富硒培養基，滅菌，接種酵母菌培養，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，得富硒酵母。本發明採用硒礦石作為硒元素的來源，拓寬了用於酵母富硒的硒源材料，同時提高了產品的安全性。
【專利說明】一種富砸酵母及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及食品加工【技術領域】，具體而言，涉及一種食品級富硒酵母及其製備方法。
【背景技術】
[0002]酵母菌，人類直接食用量最大的一種微生物。酵母菌體含有豐富的蛋白質、脂肪、糖分和B族維生素等，以及酶、輔酶、核糖核酸、留醇和一些新陳代謝的中間產物。硒是人體所必需的微量元素，有很重要的生理功能，與人類的健康密切相關。硒能夠預防和抑制腫瘤、抗衰老、維持心血管系統的正常功能，預防動脈硬化和冠心病的出現。缺硒會導致克山病和大骨結病，還會誘發白內障、肝病和胰腺病等等。富硒酵母可作為補硒保健食品和藥品的原料、營養強化食品中硒營養素強化的原料、其他需要強化硒營養素的產品等。
[0003]現今，國內外關於富硒酵母的研究多集中於菌種馴化、篩選過程，而對硒元素的來源研究相對較少。例如:中國申請專利號01100600.5 「含有高生物量的富硒酵母及其生產方法」、中國申請專利號94105548.5 「富硒酵母及其生產工藝」、中國申請專利號200610066369.8 「一種富硒釀酒酵母、富硒酵母產品及其製備方法」等等，均以改善培養基碳源、氮源等營養成分和耐硒馴化過程達到酵母富硒的目的，並未涉及硒元素的來源研究。
[0004]另外，硒酸鹽、亞硒酸鹽都是劇毒無機鹽，在大規模生產過程中必定會對人體有一定程度的傷害。同時，未完全轉化為有機硒的硒酸鹽、亞硒酸鹽經過處理後仍難以避免殘存，也不利於發酵食品的生產。`
【發明內容】
[0005]本發明針對以上開發思路存在的問題，通過對硒元素來源進行大量試驗研究，創造性地採用碳質頁巖硒礦石為硒的原材料，從而有效利用硒礦石轉化為有機硒，安全生產，製備富硒酵母。因此，本發明的目的在於提供一種富硒酵母及其製備方法。
[0006]具體的，本發明的目的是這樣實現的:
一種富硒酵母，所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養基中培養所得，所述富硒培養基中的硒元素來源為硒礦石。
[0007]優選地，如上所述的富硒酵母，其中所述的硒礦石為碳質頁巖硒礦石。
[0008]本發明提供了富硒酵母的製備方法，該方法包括如下步驟:將硒礦石通過酸液浸泡溶解硒元素，磷酸鹽溶液沉降處理重金屬，過濾，調節濾液pH=5.5-6.5，加入酵母菌生長所必需的碳源和氮源得富硒培養基，滅菌，接種酵母菌培養，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，得富硒酵母。
[0009]優選地，如上所述富硒酵母的製備方法，其中所述的硒礦石為碳質頁巖硒礦石，所述的酸液為亞硫酸溶液，所述的磷酸鹽溶液為磷酸鈉溶液。
[0010]進一步優選地，如上所述富硒酵母的製備方法具體包括如下步驟:
(I)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質頁巖硒礦石，置於濃度為10%_20%(v/v)亞硫酸溶液中浸泡24-48h，同時使用超聲震蕩，加速硒礦石中的硒元素溶解；
(2)取磷酸鈉溶液對硒礦石中重金屬進行沉澱處理，過濾，濾液用鹼液調pH=5.5-6.5 ；
(3)加入酵母菌生長所必須的碳源和氮源配製成培養基，滅菌，接種酵母菌培養，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥至水分小於15%，得富硒酵母。
[0011]在進一步優選地，如上所述富硒酵母的製備方法，其中步驟(2)中所述的鹼液是以下任一種或多種鹼的水溶液:氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈣。
[0012]與現有技術相比，本發明涉及的富硒酵母製備方法具有如下優點和顯著進步:
(I)採用成分相對穩定的硒礦石作為硒元素的來源，拓寬了用於酵母富硒的硒源材料，
有利於硒礦資源的充分利用。
[0013](2)採用硒礦石作為硒元素的來源，避免了無機亞硒酸鹽的使用，從而提高了生產過程及酵母產品的安全性。
[0014](3)採用磷酸鹽作為去除重金屬元素的沉降劑，比蛋白質廉價，比硫化氫安全、方便。
[0015](4)有機硒轉化率高，所得富硒酵母的含硒量為180-260 μ g/Kg。
【具體實施方式】
[0016]以下是本發明的`具體實施例，對本發明的技術方案做進一步作描述，但是本發明的保護範圍並不限於這些實施例。凡是不背離本發明構思的改變或等同替代均包括在本發明的保護範圍之內。
[0017]實施例1富硒酵母的製備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質頁巖硒礦石100g，置於300mL亞硫酸溶液(濃度為15%，v/v)中浸泡24h，同時使用超聲震蕩，加速硒礦石溶解；
(2)取150mL磷酸鈉溶液(濃度為10%，w/v)對硒礦石中的重金屬進行沉澱處理，過濾；
(3)將濾液用0.lmol/L的NaOH溶液調pH至6.0 ;
(4)加入IOg酵母粉、20g蛋白腖、20g葡萄糖配製成液體培養基，分裝於錐形瓶，裝量50mL/250mL ；
(5)將配製好的培養基進行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養液，培養液中硒濃度為20μg/ml。將事先準備好的三種來源的酵母菌(分別來源於醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續傳代培養3代以上，經檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養液中，置28°C、179rpm搖床培養48h ；
(7)將菌液3000r/min離心5min，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，水分小於15%；
(8)將乾燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，乾酵母的含硒量分別為224 μ g/Kg、228 μ g/Kg、234 μ g/Kg。
[0018]實施例2富硒酵母的製備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質頁巖硒礦石150g,置於350mL的亞硫酸溶液(濃度為20%，v/v)中浸泡48h，同時使用超聲震蕩，加速硒礦石溶解；
(2)取200mL的磷酸鈉溶液(濃度為15%，w/v)對硒礦石中的重金屬進行沉澱處理，過
濾；(3)將濾液用0.lmol/L的Na2CO3溶液調pH至6.0 ;
(4)加入IOg黃豆粉、20g蛋白腖、20g蔗糖配製成液體培養基，分裝於錐形瓶，裝量50mL/250mL ；
(5)將配製好的培養基進行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養液，培養液中硒濃度為18μ g/ml，將事先準備好的三種來源的酵母菌(分別來源於醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續傳代培養3代以上，經檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養液中，置28°C、179rpm搖床培養60h ；
(7)將菌液3000r/min離心8min，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，水分小於15%；
(8)將乾燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，乾酵母的含硒量為198 μ g/Kg>205 μ g/Kg>214 μ g/Kg。
[0019]實施例3富硒酵母的製備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質頁巖硒礦石200g，置於400mL的亞硫酸溶液(濃度為20%，v/v)中浸泡48h。同時使用超聲震蕩，加速硒礦石溶解；
(2)取200mL的磷酸鈉溶液(濃度為10%，w/v)對硒礦石中的重金屬進行沉澱處理；
(3)將濾液用0.lmol/L的KOH溶液調pH至6.0 ;
(4)加入IOg麥麩汁、20g蛋白腖、20g玉米粉配製成液體培養基，分裝於錐形瓶，裝量50mL/250mLo ；
(5)將配製好的培養基進行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養液，培養液中硒濃度為22μ g/ml，將事先準備好的三種來源的三株酵母菌(分別來源於醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續傳代培養3代以上，經檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養液中，置28°C、179rpm搖床培養72h ；
(7)將菌液3000r/min離心8min，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，水分小於15%；
(8)將乾燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，乾酵母的含硒量為235 μ g/Kg、243 μ g/Kg、228 μ g/Kg。
[0020]對比實施例1
採用花崗斑巖硒礦石作為硒元素的來源，經過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養液，相同的條件 下進行培養、離心、乾燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌乾酵母含硒量分別為105 μ g/Kg、118 μ g/Kg、98 μ g/Kg。
[0021]對比實施例2
採用碳酸鹽巖硒礦石作為硒元素的來源，經過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養液，相同的條件下進行培養、離心、乾燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌乾酵母含硒量分別為110 μ g/Kg、102 μ g/Kg、106 μ g/Kg。
[0022]對比實施例3
採用矽卡巖硒礦石作為硒元素的來源，經過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養液，相同的條件下進行培養、離心、乾燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌乾酵母含硒量分別為90 μ g/Kg、96 μ g/Kg、85 μ g/Kg。
[0023]對比實施例4
採用碳矽質板巖硒礦石作為硒元素的來源，經過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養液，相同的條件下進行培養、離心、乾燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌乾酵母含硒量分別為79μ g/Kg、104lu g/Kg、93lug/Kg。
【權利要求】
1.一種富硒酵母，其特徵在於:所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養基中培養所得，所述富硒培養基中的硒元素來源為硒礦石。
2.根據權利要求1所述的富硒酵母，其特徵在於:所述的硒礦石為碳質頁巖硒礦石。
3.根據權利要求1所述富硒酵母的製備方法，其特徵在於該方法包括如下步驟:將硒礦石通過酸液浸泡溶解硒元素，磷酸鹽溶液沉降處理重金屬，過濾，調節濾液pH=5.5-6.5，加入酵母菌生長所必需的碳源和氮源得富硒培養基，滅菌，接種酵母菌培養，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥，得富硒酵母。
4.根據權利要求3所述富硒酵母的製備方法，其特徵在於:所述的硒礦石為碳質頁巖硒礦石，所述的酸液為亞硫酸溶液，所述的磷酸鹽溶液為磷酸鈉溶液。
5.根據權利要求4所述富硒酵母的製備方法，其特徵在於該方法具體包括如下步驟: 選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質頁巖硒礦石，置於濃度為10%-20%亞硫酸溶液中浸泡24-48h，同時使用超聲震蕩,加速硒礦石中的硒元素溶解； 取磷酸鈉溶液對硒礦石中重金屬進行沉澱處理，過濾，濾液用鹼液調pH=5.5-6.5 ； 加入酵母菌生長所必須的碳源和氮源配製成培養基，滅菌，接種酵母菌培養，收集酵母菌體，真空冷凍乾燥至水分小於15%，得富硒酵母。
6.根據權利要求5所述富硒酵母的製備方法，其特徵在於:步驟(2)中所述的鹼液是以下任一種或多種鹼的水溶液:氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀、碳酸氫鉀、氫氧化鈣。
【文檔編號】C12N1/16GK103820340SQ201410078515
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】李冬生, 汪超, 祁勇剛, 石勇, 王金華, 高冰 申請人:湖北工業大學