專利名稱：提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中s-腺苷-l-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法。
背景技術(shù)：
利用甜高粱莖稈糖汁發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇是促進(jìn)非糧作物生產(chǎn)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的主要方向。達(dá)到產(chǎn)業(yè)化要求的液態(tài)法甜高粱莖稈生產(chǎn)燃料乙醇工藝技術(shù)已經(jīng)形成，并獲得國家專利保護(hù)，其清醪發(fā)酵的工藝特點(diǎn)，可以得到高密度高活性的釀酒酵母。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，副產(chǎn)品廢釀酒酵母常用作飼料原料，附加值很低。已有的研究表明釀酒酵母胞內(nèi)積累S-腺苷-L-甲硫氨酸的能力要比其它微生物高很多，是目前工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)S-腺苷-L-甲硫氨酸的首選原料。釀酒酵母中超氧化物歧化酶的含量也遠(yuǎn)高于其它真菌，是未來發(fā)展工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)超氧化物歧化酶的廉價(jià)原料。S-腺苷甲硫氨酸，又稱S-腺苷蛋氨酸(S-Adenosylmethionine，簡(jiǎn)稱SAM)，廣泛存在于動(dòng)物、植物和微生物體內(nèi)，是人體內(nèi)的一種重要生理活性物質(zhì)，它主要作為轉(zhuǎn)甲基和轉(zhuǎn)硫基、轉(zhuǎn)氨丙基三種代謝途徑的前體，參與了人體內(nèi)40多種生化反應(yīng)。SAM可以預(yù)防肝癌發(fā)生，對(duì)治療慢性肝炎及肝硬化效果非常好，是國內(nèi)外公認(rèn)的最佳治療肝病的醫(yī)藥，可以顯著降低肝病的死亡率。能促進(jìn)軟骨組織的形成和損傷愈合，可用于關(guān)節(jié)炎的治療。還具有調(diào)節(jié)神經(jīng)中樞系統(tǒng)的功能，治療早老性癡呆癥以及抑郁癥，對(duì)各種抑郁癥有特殊療效，見效快、無成癮性以及耐受性好等優(yōu)點(diǎn)。此外，由于其具有修復(fù)纖維化皮膚細(xì)胞的作用，被廣泛應(yīng)用于多種化妝品。SAM可以由化學(xué)合成、體外酶促合成或經(jīng)微生物發(fā)酵生物合成三種途徑得到，SAM 的旋光性及其不穩(wěn)定性大大降低了化學(xué)合成法的可能性。酶催化合成法是以ATP和L-甲硫氨酸為底物，在SAM合成酶的催化下合成SAM，但是ATP價(jià)格昂貴，而且生物細(xì)胞中SAM合成酶的濃度很低，造成生產(chǎn)水平不高，提取困難，生產(chǎn)效率很低，成為大規(guī)模酶催化生產(chǎn)SAM 的限制因素。釀酒酵母屬微生物(S. cerevisiae)具有較高的過量積累SAM的能力，上世紀(jì)六十年代末，國際上就開始研究利用釀酒酵母生產(chǎn)SAM的生產(chǎn)工藝，我國是從七十年代末開始進(jìn)行此項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)工作，但因發(fā)酵水平低、分離純化成本過高，至今未能工業(yè)化，相關(guān)藥物目前在國內(nèi)還沒有生產(chǎn)，完全依靠進(jìn)口，開發(fā)利用釀酒酵母生產(chǎn)高產(chǎn)、高質(zhì)、價(jià)廉的 SAM生產(chǎn)工藝顯得極為迫切。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，簡(jiǎn)稱SOD)是一種廣泛存在于動(dòng)植物、 微生物中的金屬酶，能專一催化超氧陰離子自由基02_‘發(fā)生歧化反應(yīng)，從而清除02_‘。這一功能，使它能防御氧毒性，增強(qiáng)機(jī)體抗輻射損傷能力，因此可作為抗衰老、抗炎癥、自身免疫疾病患者廣泛應(yīng)用的醫(yī)藥品。此外，SOD對(duì)治療貝切特氏癥、心肌梗塞等血虛性心臟病、膠原病、新生兒呼吸困難綜合癥、防御放射性傷害等也有療效。國內(nèi)外目前商品SOD主要從動(dòng)物血液及臟器中提取，容易受原料來源、得率、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定及安全性等方面的限制，歐盟從1997年1月起禁止使用動(dòng)物SOD。植物SOD的制備和動(dòng)物SOD的制備一樣，具有工藝復(fù)雜，成本較高的劣勢(shì)，限制其規(guī)?；a(chǎn)。與動(dòng)植物SOD的制備相比，用微生物為原料制取SOD具有原料便宜易得，可以規(guī)?；a(chǎn)。釀酒酵母SOD的含量高于其它真菌，并且酵母細(xì)胞沒有內(nèi)毒素污染問題，從酵母中提取Cu/Zn-SOD較從其它動(dòng)物血液中提取的最大特點(diǎn)是不存在抗原反應(yīng)、成本低，酵母產(chǎn)SOD具有很好的使用價(jià)值。國內(nèi)對(duì)SOD的研究起步較晚。目前，國內(nèi)生產(chǎn)商品SOD仍然主要是從豬血或牛血中提制的，對(duì)微生物SOD的研究還處于實(shí)驗(yàn)室階段。僅可查到《甜高粱莖稈汁液制取乙醇及酵母超氧化物歧化酶的方法》一項(xiàng)專利(專利號(hào)200710047685.幻，該專利中所述技術(shù)僅可提取SOD —項(xiàng)產(chǎn)品。目前國內(nèi)外未見到以提高SAM和SOD生物合成量為目的的甜高粱莖稈汁液發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇的副產(chǎn)品釀酒酵母活化技術(shù)的相關(guān)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，通過優(yōu)化廢釀酒酵母活化培養(yǎng)基及活化培養(yǎng)條件，可同時(shí)提高廢釀酒酵母中SAM和SOD的生物合成量。本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，包括如下步驟(1)用釀酒酵母將甜高粱莖稈汁經(jīng)20-38小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)3000-5000rpm，離心5_15分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)按比例取40_60g所述濕廢酵母菌體，20_50g葡萄糖，0. 5_4g甲硫氨酸，0. 005-0. 015g硫酸銅，0. 03-0. 06g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為13-20%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5.0、通空氣量為0. 8-1. 5vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為120-160rpm及溫度為30°C _34°C條件下，活化培養(yǎng)20-40小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將所述活化發(fā)酵液以3000-5000rpm，離心5_15分鐘，棄上清液，得到活化后濕酵母菌體；(4)取所述活化后濕酵母菌體，加入6-12倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1-2小時(shí)，3000-5000rpm，離心5_15分鐘，分離得到SAM上清液；或取所述活化濕酵母菌體，加入8-10倍體積的體積濃度為70-90%的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1-2小時(shí)進(jìn)行破壁，以4000-6000rpm，離心5-15min，棄去上清，得到沉淀；加入2-4倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取1_3個(gè)小時(shí)，以4000-6000rpm，離心5_15min，得到SOD上清液，所述SAM為S-腺苷-L-甲硫氨酸，所述SOD為超氧化物歧化酶。所述步驟(1)優(yōu)選為將甜高粱莖稈經(jīng)對(duì)-30小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體。所述步驟( 優(yōu)選為按比例取50g所述濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，2g甲硫氨酸，0. OlOg硫酸銅，0. 04g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15 %的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. 0、通空氣量為1. 2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液。所述步驟( 優(yōu)選為將所述活化發(fā)酵液以4000rpm，離心10分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體。所述步驟(4)優(yōu)選為取所述活化濕酵母菌體，加入8倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1. 5小時(shí)，4000rpm，離心10分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量；或取所述活化濕酵母菌體，加入9倍體積的體積濃度為80 %的異丙醇水溶液， 在冰浴中攪拌1. 5小時(shí)進(jìn)行破壁，以5000rpm，離心lOmin，棄去上清，得到沉淀；加入3倍沉淀質(zhì)量的PH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取2個(gè)小時(shí)，以 5000rpm，離心lOmin，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明極大提高甜高粱莖稈燃料乙醇生產(chǎn)中副產(chǎn)品釀酒酵母附加值，促進(jìn)了非糧燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展；2.本發(fā)明首次以提高SAM和SOD生物合成量為目的，對(duì)甜高粱莖稈燃料乙醇生產(chǎn)中的副產(chǎn)品釀酒酵母進(jìn)行活化技術(shù)研究，使釀酒酵母中SAM(120mg/g干酵母)和 SOD(2600U/g干酵母)含量超過國內(nèi)外報(bào)道水平，為深度開發(fā)生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)品提供了技術(shù)支持；3.國內(nèi)商品SOD仍然主要是從豬血或牛血中提制的，對(duì)微生物SOD的研究還處于實(shí)驗(yàn)室階段，我國尚未實(shí)現(xiàn)SAM產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，本發(fā)明提高了釀酒酵母中SOD和SAM的生物合成量，為實(shí)現(xiàn)SOD和SAM的規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)提供了低成本原料支持；4.本發(fā)明具有很大的經(jīng)濟(jì)效益，建設(shè)年消耗300噸釀酒酵母干基的SAM和SOD生產(chǎn)廠，總投資約2300萬元，年總收入可達(dá)10680萬元，投資利稅率達(dá)300%以上。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1(1)將甜高粱莖稈汁經(jīng)觀小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng) 4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取50g濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，2g甲硫氨酸，0. Olg硫酸銅，0. 04g硫酸鋅， 加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. O、通空氣量為1. 2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心10分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入8倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1. 5小時(shí)，4000rpm，離心10分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量為118mg/g干酵母，活化前SAM含量為1. lmg/g干酵母。實(shí)施例2(1)將甜高粱莖稈經(jīng)M小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng) 4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；
(2)取40g濕廢酵母菌體，50g葡萄糖，3g甲硫氨酸，0. Olg硫酸銅，0. 03g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為13%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. 0、通空氣量為0. 8vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為160rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以3000rpm，離心15分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入6倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1小時(shí)，4000rpm，離心10分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量為122mg/g干酵母，活化前SAM含量為1. 02mg/g干酵母。實(shí)施例3(1)將甜高粱莖稈經(jīng)30小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；( 取50g濕廢酵母菌體，20g葡萄糖，4g甲硫氨酸，0. 015g硫酸銅，0. 04g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. O、通空氣量為1. Ovvm、攪拌轉(zhuǎn)速為120rpm及30°C活化培養(yǎng)40小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以5000rpm，離心5分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入8倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁2小時(shí)，3000rpm,離心5分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量為125mg/g干酵母，活化前SAM含量為1. 08mg/g干酵母。實(shí)施例4(1)將甜高粱莖稈經(jīng)20小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)3000rpm，離心15分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取55g濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，0. 5g甲硫氨酸，0. 015g硫酸銅，0. 05g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為17%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5.0、通空氣量為1. 2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及34°C活化培養(yǎng)20小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心12分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入10倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1小時(shí)，4000rpm，離心10分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量為116mg/g干酵母，活化前SAM含量為0. 98mg/g干酵母。實(shí)施例5(1)將甜高粱莖稈經(jīng)20-38小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)5000rpm,離心5分鐘，得到濕廢酵母菌體； (2)取60g濕廢酵母菌體，40g葡萄糖，Ig甲硫氨酸，0. 005g硫酸銅，0. 06g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為20%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. O、通氣量為1. 5vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為150rpm及32°C活化培養(yǎng)23小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心8分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入12倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁2小時(shí)，5000rpm，離心15分鐘，分離得到SAM上清液，用高效液相色譜法檢測(cè)濕酵母菌體中的SAM含量為120mg/g干酵母，活化前SAM含量為1. 13mg/g干酵母。實(shí)施例6(1)將甜高粱莖稈經(jīng)觀小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)
64000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取50g所述濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，2g甲硫氨酸，0. OlOg硫酸銅，0. 04g 硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5.0、通空氣量為1.2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心10分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入9倍體積的體積濃度為80 %的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1. 5小時(shí)進(jìn)行破壁，以5000rpm，離心lOmin，棄去上清，得到沉淀；加入3倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取2個(gè)小時(shí)，以5000rpm，離心lOmin，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量為M60U/g 干酵母，活化前為150U/g干酵母。實(shí)施例7(1)將甜高粱莖稈經(jīng)M小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng) 4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)按比例取40g所述濕廢酵母菌體，50g葡萄糖，3g甲硫氨酸，O.Olg硫酸銅， 0. 03g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為13%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在 pH = 5. 0、通空氣量為0. 8vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為160rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以3000rpm，離心15分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入8倍體積的體積濃度為80 %的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1小時(shí)進(jìn)行破壁，以6000rpm，離心5min，棄去上清，得到沉淀；加入4倍沉淀質(zhì)量的 pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取1個(gè)小時(shí)，以6000rpm，離心 5-15min，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量為2506U/g 干酵母，活化前為153U/g干酵母。實(shí)施例8(1)將甜高粱莖稈經(jīng)30小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng) 4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取50g所述濕廢酵母菌體，20g葡萄糖，4g甲硫氨酸，0. 015g硫酸銅，0. 04g 硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5.0、通空氣量為l.Ovvm、攪拌轉(zhuǎn)速為120rpm及30°C活化培養(yǎng)40小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以5000rpm，離心5分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入9倍體積的體積濃度為70 %的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌2小時(shí)進(jìn)行破壁，以4000rpm，離心15min，棄去上清，得到沉淀；加入2倍沉淀質(zhì)量的 pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取2個(gè)小時(shí)，以5000rpm，離心 8min，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量為2602U/g干酵母，活化前為156U/g干酵母。實(shí)施例9(1)將甜高粱莖稈經(jīng)20小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng) 3000rpm，離心15分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取55g所述濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，0. 5g甲硫氨酸，0. 015g硫酸銅，0. 05g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為17%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH =5.0、通空氣量為1.2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及34°C活化培養(yǎng)20小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心12分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入9倍體積的體積濃度為90 %的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1小時(shí)進(jìn)行破壁，以5000rpm，離心lOmin，棄去上清，得到沉淀；加入3倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取3個(gè)小時(shí)，以4000rpm，離心15min，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量為2588U/g干酵母，活化前為154U/g干酵母。實(shí)施例10(1)將甜高粱莖稈經(jīng)20-38小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)5000rpm,離心5分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)取60g所述濕廢酵母菌體，40g葡萄糖，Ig甲硫氨酸，0. 005g硫酸銅，0. 06g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為20%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH =5. O、通空氣量為1. 5vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為150rpm及32°C活化培養(yǎng)23小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將活化發(fā)酵液以4000rpm，離心8分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體；(4)取活化濕酵母菌體，加入10倍體積的體積濃度為80%的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌2小時(shí)進(jìn)行破壁，以5000rpm，離心8min，棄去上清，得到沉淀；加入3倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取1個(gè)小時(shí)，以6000rpm，離心5min，得到SOD上清液，用鄰苯三酚自氧化法檢測(cè)濕酵母菌體中的SOD含量為^OOU/g干酵母，活化前為155U/g干酵母。
權(quán)利要求
1.提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，其特征是包括如下步驟(1)釀酒酵母和甜高粱莖稈汁經(jīng)20-38小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)3000-5000rpm，離心5_15分鐘，得到濕廢酵母菌體；(2)按比例取40-60g所述濕廢酵母菌體，20-50g葡萄糖，0.5_4g甲硫氨酸，0. 005-0. 015g硫酸銅，0. 03-0. 06g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為13-20%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5.0、通空氣量為0. 8-1. 5vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為120-160rpm及溫度為30°C _34°C條件下，活化培養(yǎng)20-40小時(shí)，得到活化發(fā)酵液；(3)將所述活化發(fā)酵液以3000-5000rpm，離心5_15分鐘，棄上清液，得到活化后濕酵母菌體；(4)取所述活化后濕酵母菌體，加入6-12倍體積的1.5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1-2小時(shí)，3000-5000rpm，離心5_15分鐘，分離得到SAM上清液；或取所述活化濕酵母菌體，加入8-10倍體積的體積濃度為70-90%的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1-2小時(shí)進(jìn)行破壁，以4000-6000rpm，離心5-15min，棄去上清，得到沉淀；加入2-4倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取1_3個(gè)小時(shí)，以4000-6000rpm，離心5_15min，得到SOD上清液，所述SAM為S-腺苷-L-甲硫氨酸，所述SOD為超氧化物歧化酶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，其特征是所述步驟(1)為將甜高粱莖稈經(jīng)對(duì)-30小時(shí)發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇后，取出廢釀酒酵母液，經(jīng)4000rpm，離心10分鐘，得到濕廢酵母菌體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，其特征是所述步驟( 為按比例取50g所述濕廢酵母菌體，30g葡萄糖，2g甲硫氨酸，0. OlOg硫酸銅，0. 04g硫酸鋅，加入直接壓榨的新鮮的總糖質(zhì)量含量為15%的甜高粱莖稈汁至IL混勻；在pH = 5. 0、通空氣量為1. 2vvm、攪拌轉(zhuǎn)速為140rpm及32°C活化培養(yǎng)30小時(shí)，得到活化發(fā)酵液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，其特征是所述步驟C3)為將所述活化發(fā)酵液以4000rpm，離心10分鐘，棄上清液，得到活化濕酵母菌體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，其特征是所述步驟(4)為取所述活化濕酵母菌體，加入8倍體積的1. 5mol/L高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁1. 5小時(shí)，4000rpm，離心10分鐘，分離得到SAM上清液；或取所述活化濕酵母菌體，加入9倍體積的體積濃度為80%的異丙醇水溶液，在冰浴中攪拌1. 5小時(shí)進(jìn)行破壁，以5000rpm，離心lOmin，棄去上清，得到沉淀；加入3倍沉淀質(zhì)量的pH = 7. 8，濃度為0. 05mol/L的K2HPO4-KH2PO4緩沖液，攪拌提取2個(gè)小時(shí)，以5000rpm，離心lOmin，得到SOD上清液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高甜高粱燃料乙醇廢釀酒酵母中S-腺苷-L-甲硫氨酸和超氧化物歧化酶含量的方法，包括如下步驟取濕廢酵母菌體，葡萄糖，甲硫氨酸，硫酸銅，硫酸鋅，加入甜高粱莖稈汁至1L混勻；活化培養(yǎng)得到活化發(fā)酵液；離心，棄上清液，得到活化后濕酵母菌體；加入高氯酸水溶液，冰浴條件下，攪拌破壁，離心分離得到SAM上清液；或取活化濕酵母菌體，加入異丙醇水溶液，攪拌進(jìn)行破壁，離心，棄去上清，得到沉淀；加入緩沖液，攪拌提取，離心得到SOD上清液，本發(fā)明提高甜高粱莖稈燃料乙醇生產(chǎn)中副產(chǎn)品釀酒酵母附加值，使釀酒酵母中SAM和SOD含量提高，降低成本。
文檔編號(hào)C12P7/06GK102391998SQ20111033805
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者丁文勇, 凌豐, 孫愛君, 宋彥霞, 岳美琪 申請(qǐng)人:中興能源(天津)有限公司