一種富硒酵母及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種富硒酵母及其制備方法，所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養(yǎng)基中培養(yǎng)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(diào)節(jié)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(yǎng)基，滅菌，接種酵母菌培養(yǎng)，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，得富硒酵母。本發(fā)明采用硒礦石作為硒元素的來源，拓寬了用于酵母富硒的硒源材料，同時提高了產(chǎn)品的安全性。
【專利說明】一種富砸酵母及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體而言，涉及一種食品級富硒酵母及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[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(zhì)、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(chǎn)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(guān)。硒能夠預(yù)防和抑制腫瘤、抗衰老、維持心血管系統(tǒng)的正常功能，預(yù)防動脈硬化和冠心病的出現(xiàn)。缺硒會導(dǎo)致克山病和大骨結(jié)病，還會誘發(fā)白內(nèi)障、肝病和胰腺病等等。富硒酵母可作為補(bǔ)硒保健食品和藥品的原料、營養(yǎng)強(qiáng)化食品中硒營養(yǎng)素強(qiáng)化的原料、其他需要強(qiáng)化硒營養(yǎng)素的產(chǎn)品等。
[0003]現(xiàn)今，國內(nèi)外關(guān)于富硒酵母的研究多集中于菌種馴化、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(chǎn)方法”、中國申請專利號94105548.5 “富硒酵母及其生產(chǎn)工藝”、中國申請專利號200610066369.8 “一種富硒釀酒酵母、富硒酵母產(chǎn)品及其制備方法”等等，均以改善培養(yǎng)基碳源、氮源等營養(yǎng)成分和耐硒馴化過程達(dá)到酵母富硒的目的，并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(jī)鹽，在大規(guī)模生產(chǎn)過程中必定會對人體有一定程度的傷害。同時，未完全轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒的硒酸鹽、亞硒酸鹽經(jīng)過處理后仍難以避免殘存，也不利于發(fā)酵食品的生產(chǎn)。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對以上開發(fā)思路存在的問題，通過對硒元素來源進(jìn)行大量試驗研究，創(chuàng)造性地采用碳質(zhì)頁巖硒礦石為硒的原材料，從而有效利用硒礦石轉(zhuǎn)化為有機(jī)硒，安全生產(chǎn)，制備富硒酵母。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種富硒酵母及其制備方法。
[0006]具體的，本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種富硒酵母，所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養(yǎng)基中培養(yǎng)所得，所述富硒培養(yǎng)基中的硒元素來源為硒礦石。
[0007]優(yōu)選地，如上所述的富硒酵母，其中所述的硒礦石為碳質(zhì)頁巖硒礦石。
[0008]本發(fā)明提供了富硒酵母的制備方法，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(diào)節(jié)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(yǎng)基，滅菌，接種酵母菌培養(yǎng)，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，得富硒酵母。
[0009]優(yōu)選地，如上所述富硒酵母的制備方法，其中所述的硒礦石為碳質(zhì)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(jìn)一步優(yōu)選地，如上所述富硒酵母的制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(zhì)頁巖硒礦石，置于濃度為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(jìn)行沉淀處理，過濾，濾液用堿液調(diào)pH=5.5-6.5 ；
(3)加入酵母菌生長所必須的碳源和氮源配制成培養(yǎng)基，滅菌，接種酵母菌培養(yǎng)，收集酵母菌體，真空冷凍干燥至水分小于15%，得富硒酵母。
[0011]在進(jìn)一步優(yōu)選地，如上所述富硒酵母的制備方法，其中步驟(2)中所述的堿液是以下任一種或多種堿的水溶液: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(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明涉及的富硒酵母制備方法具有如下優(yōu)點和顯著進(jìn)步:
(I)采用成分相對穩(wěn)定的硒礦石作為硒元素的來源，拓寬了用于酵母富硒的硒源材料，
有利于硒礦資源的充分利用。
[0013](2)采用硒礦石作為硒元素的來源，避免了無機(jī)亞硒酸鹽的使用，從而提高了生產(chǎn)過程及酵母產(chǎn)品的安全性。
[0014](3)采用磷酸鹽作為去除重金屬元素的沉降劑，比蛋白質(zhì)廉價，比硫化氫安全、方便。
[0015](4)有機(jī)硒轉(zhuǎn)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(fā)明的`具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步作描述，但是本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于這些實施例。凡是不背離本發(fā)明構(gòu)思的改變或等同替代均包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0017]實施例1富硒酵母的制備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質(zhì)頁巖硒礦石100g，置于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(jìn)行沉淀處理，過濾；
(3)將濾液用0.lmol/L的NaOH溶液調(diào)pH至6.0 ;
(4)加入IOg酵母粉、20g蛋白胨、20g葡萄糖配制成液體培養(yǎng)基，分裝于錐形瓶，裝量50mL/250mL ；
(5)將配制好的培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養(yǎng)液，培養(yǎng)液中硒濃度為20μg/ml。將事先準(zhǔn)備好的三種來源的酵母菌(分別來源于醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續(xù)傳代培養(yǎng)3代以上，經(jīng)檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養(yǎng)液中，置28°C、179rpm搖床培養(yǎng)48h ；
(7)將菌液3000r/min離心5min，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，水分小于15%；
(8)將干燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進(jìn)行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，干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富硒酵母的制備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質(zhì)頁巖硒礦石150g,置于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(jìn)行沉淀處理，過
濾；(3)將濾液用0.lmol/L的Na2CO3溶液調(diào)pH至6.0 ;
(4)加入IOg黃豆粉、20g蛋白胨、20g蔗糖配制成液體培養(yǎng)基，分裝于錐形瓶，裝量50mL/250mL ；
(5)將配制好的培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養(yǎng)液，培養(yǎng)液中硒濃度為18μ g/ml，將事先準(zhǔn)備好的三種來源的酵母菌(分別來源于醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續(xù)傳代培養(yǎng)3代以上，經(jīng)檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養(yǎng)液中，置28°C、179rpm搖床培養(yǎng)60h ；
(7)將菌液3000r/min離心8min，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，水分小于15%；
(8)將干燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進(jìn)行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，干酵母的含硒量為198 μ g/Kg>205 μ g/Kg>214 μ g/Kg。
[0019]實施例3富硒酵母的制備
(1)選取顆粒大小均勻，直徑在40-100目之間的碳質(zhì)頁巖硒礦石200g，置于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(jìn)行沉淀處理；
(3)將濾液用0.lmol/L的KOH溶液調(diào)pH至6.0 ;
(4)加入IOg麥麩汁、20g蛋白胨、20g玉米粉配制成液體培養(yǎng)基，分裝于錐形瓶，裝量50mL/250mLo ；
(5)將配制好的培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌12rC，20min；
(6)取出滅菌完成的培養(yǎng)液，培養(yǎng)液中硒濃度為22μ g/ml，將事先準(zhǔn)備好的三種來源的三株酵母菌(分別來源于醋醅、醬渣、泡菜水樣品，連續(xù)傳代培養(yǎng)3代以上，經(jīng)檢測，其菌體中不含硒元素)分別接種到培養(yǎng)液中，置28°C、179rpm搖床培養(yǎng)72h ；
(7)將菌液3000r/min離心8min，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，水分小于15%；
(8)將干燥好的富硒酵母菌粉碎，用不透氣的包裝袋進(jìn)行包裝，即可得到含硒量高的酵母菌，干酵母的含硒量為235 μ g/Kg、243 μ g/Kg、228 μ g/Kg。
[0020]對比實施例1
采用花崗斑巖硒礦石作為硒元素的來源，經(jīng)過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養(yǎng)液，相同的條件 下進(jìn)行培養(yǎng)、離心、干燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌干酵母含硒量分別為105 μ g/Kg、118 μ g/Kg、98 μ g/Kg。
[0021]對比實施例2
采用碳酸鹽巖硒礦石作為硒元素的來源，經(jīng)過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養(yǎng)液，相同的條件下進(jìn)行培養(yǎng)、離心、干燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌干酵母含硒量分別為110 μ g/Kg、102 μ g/Kg、106 μ g/Kg。
[0022]對比實施例3
采用矽卡巖硒礦石作為硒元素的來源，經(jīng)過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養(yǎng)液，相同的條件下進(jìn)行培養(yǎng)、離心、干燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌干酵母含硒量分別為90 μ g/Kg、96 μ g/Kg、85 μ g/Kg。
[0023]對比實施例4
采用碳硅質(zhì)板巖硒礦石作為硒元素的來源，經(jīng)過與實施例1中相同的處理方式得到酵母菌培養(yǎng)液，相同的條件下進(jìn)行培養(yǎng)、離心、干燥、粉碎、包裝，同樣得到含硒酵母菌，三株酵母菌干酵母含硒量分別為79μ g/Kg、104lu g/Kg、93lug/Kg。
【權(quán)利要求】
1.一種富硒酵母，其特征在于:所述的富硒酵母是將酵母菌在富硒培養(yǎng)基中培養(yǎng)所得，所述富硒培養(yǎng)基中的硒元素來源為硒礦石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富硒酵母，其特征在于:所述的硒礦石為碳質(zhì)頁巖硒礦石。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述富硒酵母的制備方法，其特征在于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(diào)節(jié)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(yǎng)基，滅菌，接種酵母菌培養(yǎng)，收集酵母菌體，真空冷凍干燥，得富硒酵母。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述富硒酵母的制備方法，其特征在于:所述的硒礦石為碳質(zhì)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(jù)權(quán)利要求4所述富硒酵母的制備方法，其特征在于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(zhì)頁巖硒礦石，置于濃度為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(jìn)行沉淀處理，過濾，濾液用堿液調(diào)pH=5.5-6.5 ； 加入酵母菌生長所必須的碳源和氮源配制成培養(yǎng)基，滅菌，接種酵母菌培養(yǎng)，收集酵母菌體，真空冷凍干燥至水分小于15%，得富硒酵母。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述富硒酵母的制備方法，其特征在于:步驟(2)中所述的堿液是以下任一種或多種堿的水溶液: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(yōu)先權(quán)日:2014年3月6日
【發(fā)明者】李冬生, 汪超, 祁勇剛, 石勇, 王金華, 高冰 申請人:湖北工業(yè)大學(xué)