專利名稱：一種快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)副產(chǎn)品精深加工及其副產(chǎn)物綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法。
背景技術(shù)：
海藻糖已被認(rèn)定為21世紀(jì)生命之糖，目前其提取分離技術(shù)與其應(yīng)用領(lǐng)域已被國(guó)內(nèi)外學(xué)者認(rèn)定為熱點(diǎn)問題與焦點(diǎn)問題。海藻糖是一種由兩個(gè)葡萄糖分子通過糖苷鍵連接的非還原性雙糖。隨著海藻糖在凍結(jié)、干燥、高滲透壓等特殊環(huán)境下，能對(duì)生物膜、膜蛋白質(zhì)、 核酸類等發(fā)揮保護(hù)效果的這種特殊功能的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)的增進(jìn)，以及對(duì)海藻糖性質(zhì)研究的深入，促使科技工作者爭(zhēng)先進(jìn)行對(duì)海藻糖生產(chǎn)技術(shù)的研究開發(fā)。海藻糖目前作為一種良好的生物保護(hù)劑已引起產(chǎn)業(yè)界人士的高度重視。同時(shí)海藻糖作為一種應(yīng)急代謝物，能賦予動(dòng)物、 植物和微生物等抵抗?fàn)I養(yǎng)缺乏、高溫、低溫、干燥、高滲透壓、有毒物質(zhì)等惡劣環(huán)境的能力， 因而在食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。啤酒酵母細(xì)胞因富含海藻糖而被認(rèn)為是極具發(fā)展前景的重要海藻糖源。啤酒酵母細(xì)胞在一些極端環(huán)境(冷凍、干燥、熱處理等)下，可以通過調(diào)節(jié)海藻糖的合成來(lái)抵御外界的不良傷害，積累大量的海藻糖，海藻糖含量被認(rèn)為是酵母耐性的重要鑒定指標(biāo)。啤酒酵母泥目前仍然是啤酒生產(chǎn)企業(yè)的污染物與廢棄物，若能深入研究并從中開發(fā)海藻糖產(chǎn)品，將有利于解決啤酒生產(chǎn)企業(yè)的環(huán)境污染問題。啤酒廢酵母是啤酒生產(chǎn)中的主要副產(chǎn)物，是指啤酒釀造后沉降在發(fā)酵罐底部的酵母泥，主要是仍具有活性的酵母細(xì)胞和酒花碎片及少量死細(xì)胞弱細(xì)胞組成。據(jù)估算，每生產(chǎn)100噸啤酒大約產(chǎn)生啤酒廢酵母 1.5 2.0噸(含水75% 80% )，折合干酵母(含水8%-10%)約為0. 35 0. 4噸，目前我國(guó)啤酒年產(chǎn)量已達(dá)到4000萬(wàn)噸，如此推算，全國(guó)啤酒行業(yè)一年可排放啤酒廢酵母60 80萬(wàn)噸左右，約占啤酒廠總污染的1/3。目前，廢酵母的主要去向是隨廢水排棄或用作飼料，仍以廢棄物排放，不但對(duì)生產(chǎn)企業(yè)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，而且對(duì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值相當(dāng)豐富的啤酒廢酵母資源的造成巨大浪費(fèi)。因此如果能夠合理利用這一資源進(jìn)行廣泛而深入地研究和開發(fā)海藻糖產(chǎn)品，既可減少環(huán)境污染，又可創(chuàng)造極其可觀的經(jīng)濟(jì)效益，還可以為啤酒廢酵母泥綜合開發(fā)成高附加值產(chǎn)品提供一種可行的技術(shù)路線，對(duì)發(fā)展啤酒廢酵母的資源化利用具有重要的意義。啤酒酵母細(xì)胞中海藻糖分解酶活性直接影響海藻糖提取率及其技術(shù)開發(fā)。啤酒酵母細(xì)胞中存在海藻糖分解酶，其活性高低是影響海藻糖在細(xì)胞中積累量的主要因素，也將直接影響到海藻糖的生產(chǎn)成本和提取率以及啤酒酵母泥增值效益。高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)抑制啤酒酵母泥中酸性海藻糖分解酶技術(shù)，有利于啤酒酵母泥中海藻糖的提取技術(shù)的可行性、高效性、環(huán)保性。高壓脈沖電場(chǎng)(High-Voltage Pulsed Electrc Field，簡(jiǎn)稱PEF)技術(shù)是一項(xiàng)處于國(guó)際研究熱點(diǎn)的非熱加工高新技術(shù)。通過增加細(xì)胞膜通透性，減弱細(xì)胞膜強(qiáng)度，最終導(dǎo)致細(xì)胞膜破壞，膜內(nèi)細(xì)胞物質(zhì)外流，膜外物質(zhì)滲入， 具有耗能少、處理時(shí)間短、效率高、不易引起蛋白質(zhì)和核糖核酸變性的優(yōu)點(diǎn)。
此外，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，PEF技術(shù)對(duì)不同的生物酶有快速激活或抑制作用，本發(fā)明專利是再大量實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，優(yōu)化獲得高壓脈沖電場(chǎng)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性技術(shù)參數(shù)。言而總之，本發(fā)明專利要求保護(hù)的是一種以啤酒酵母細(xì)胞為原料，利用流動(dòng)式高壓脈沖電場(chǎng)裝置，安裝長(zhǎng)度與半徑均適宜的電極，控制高壓脈沖電場(chǎng)裝置中的電場(chǎng)強(qiáng)度和頻率在其適宜范圍內(nèi)，將適宜濃度和適宜PH值的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液以一定的恒流速度泵入高壓脈沖電場(chǎng)電極處流處理后收集于成品罐中，實(shí)現(xiàn)了在60μ S的時(shí)間內(nèi)啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的技術(shù)突破，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方第一，本專利技術(shù)是以高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)為核心技術(shù)。PEF技術(shù)優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在
(1)PEF處理通常是選取室溫、低于室溫、或稍微高于室溫等溫度條件下進(jìn)行操作，因此，對(duì)食品質(zhì)量屬性來(lái)說，PEF技術(shù)避免或很大程度上減少了食品感官和物理特性的有害變化；
(2)PEF技術(shù)具有處理時(shí)間非常短(小于ls)，傳遞快速，適合工業(yè)化生產(chǎn)。(3)PEF技術(shù)具有處理均勻、安全等特點(diǎn)。特別強(qiáng)調(diào)的是，將高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用于抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的研究中，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)突出體現(xiàn)在=(I)PEF法抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性，抑制率達(dá)到95%以上；⑵PEF法處理時(shí)間短，僅為60 μ s以內(nèi)，并可以進(jìn)行連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)；(3)高壓脈沖電場(chǎng)能耗較低，更適合啤酒酵母細(xì)胞高附加值產(chǎn)品開發(fā)的綠色低碳主題。第二，本專利技術(shù)是以啤酒酵母細(xì)胞為原料，可以由啤酒酵母泥經(jīng)除雜、脫苦處理 (專利發(fā)明人已公開發(fā)表論文中具體優(yōu)化獲得最佳技術(shù)參數(shù))制備啤酒酵母細(xì)胞，具有來(lái)源廣泛，原料成本低廉，適于啤酒工業(yè)的副產(chǎn)物增值增效技術(shù)應(yīng)用。本專利發(fā)明人公開發(fā)表論文《廢棄啤酒酵母泥除雜、脫苦工藝條件的篩選與其RNA 提取技術(shù)的優(yōu)化》[J].食品科學(xué)，2008，29 (10) :404-407.，公開了一種利用啤酒廢酵母泥經(jīng)除雜和脫苦處理后制備啤酒酵母細(xì)胞的工藝流程啤酒廢棄酵母泥一8%酵母懸液一過80 目篩2次一加5%酒石酸，沉降30min — 4°C，3600r/min，離心IOmin —棄上清液一啤酒廢酵母細(xì)胞一冷藏備用。本專利技術(shù)能夠?yàn)槠【粕a(chǎn)工業(yè)實(shí)現(xiàn)蛋殼資源的綜合利用開辟了一個(gè)新途徑。綜上所述，縱觀國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究與技術(shù)報(bào)道，未見利用利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法，實(shí)現(xiàn)了在60 μ s的時(shí)間內(nèi)啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的技術(shù)突破。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問題是公開一種利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種采用啤酒酵母細(xì)胞為原料，利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法，包括啤酒酵母細(xì)胞懸浮液的制備、懸浮液酸度的調(diào)配、高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控、懸浮液恒流泵料速度的調(diào)控工藝過程。所述的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液的制備過程，倘若以活的啤酒酵母細(xì)胞為原料，則是按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 10 1 100 (g/mL)混合均勻即為啤酒酵母細(xì)胞懸浮液；倘若以啤酒酵母泥為原料，則是先將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2次，再加 5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min，lOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞；而后再按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 10 1 100 (g/mL)混合均勻即為啤酒酵母細(xì)胞懸浮液，即可進(jìn)行酸度的調(diào)配處理。所述的酸度的調(diào)配過程，是將啤酒酵母細(xì)胞懸浮液即刻放置于在5 20°C溫度環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械或者磁力攪拌，時(shí)間控制在1 5min范圍內(nèi)，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液pH值至1. 5 5. 5后，即可進(jìn)行高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控處理。所述的高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控過程，是選用長(zhǎng)度為0. 5 3. 5mm、半徑為0. 5 0.8mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離了水(利用0. IM鹽酸溶液利0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配pH值至1. 5 5. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路 2 3次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為10 45kV/cm和頻率為1000 3000Hz后，即可進(jìn)行物料恒流泵調(diào)控處理。所述的恒流泵料速度的調(diào)控過程，是將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為10 45mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。本發(fā)明技術(shù)效果如下(1)本發(fā)明是以啤酒酵母細(xì)胞或者啤酒酵母泥為原料，采用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)，僅經(jīng)60μ s的時(shí)間內(nèi)即可獲得酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液，能夠?yàn)榫C合開發(fā)啤酒酵母泥資源開辟一條新的途徑。(2)本發(fā)明設(shè)計(jì)的工藝路線簡(jiǎn)捷，設(shè)備投入少，工業(yè)化推廣可行，是一種啤酒工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)廢棄物——啤酒酵母泥的綜合利用和減少排污的有效方法。(3)在本發(fā)明的制備方法中，所獲得的酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液，可以進(jìn)行后續(xù)的海藻糖提取與分離，海藻糖得率提高至97.6%。總之，本發(fā)明是以啤酒酵母細(xì)胞為主要原料，經(jīng)過高壓脈沖電場(chǎng)處理后，實(shí)現(xiàn)了在 60μ s的時(shí)間內(nèi)啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上，不僅為快速提取海藻糖生產(chǎn)工藝研究提供了技術(shù)支撐，也可為啤酒酵母泥變廢為寶綜合開發(fā)技術(shù)研發(fā)奠定一定基石出。ο
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 以活酵母細(xì)胞為原料，按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 10g/mL混合均勻后，即刻放置于在5°C溫度環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械攪拌5min，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和OlM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至1. 5 ；選用長(zhǎng)度為05mm、半徑為0. 5mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至15)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路2次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為45kV/cm和頻率為3000Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為45mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性制率達(dá)到95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。實(shí)施例2 以啤酒酵母泥為原料，則是先將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2 次，再加5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min，lOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞；而后再按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 20g/mL混合均勻，即刻放置于在18°C溫度環(huán)境下進(jìn)行磁力攪拌3min，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM 氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至2. 5 ；選用長(zhǎng)度為1. 5mm、半徑為0. 5mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至2. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路2次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為35kV/cm和頻率為2500Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為35mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到 95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。實(shí)施例3 以活酵母細(xì)胞為原料，按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 lOOg/mL混合均勻后，即刻放置于在10°C溫度環(huán)境下進(jìn)行磁力攪拌5min，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至3. 5 ；選用長(zhǎng)度為3. 5mm、半徑為0. 8mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至3. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路3次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為lOkV/cm和頻率為2000Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為25mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到 95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。實(shí)施例4:以啤酒酵母泥為原料，則是先將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2 次，再加5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min，lOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞；而后再按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 60g/mL混合均勻，即刻放置于在20°C溫度環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械攪拌5min，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至4. 5 ；選用長(zhǎng)度為2. 5mm、半徑為0. 8mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至4. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路3次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為15kV/cm和頻率為3000Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為35mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到 95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。實(shí)施例5 以活酵母細(xì)胞為原料，按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 40g/mL混合均勻后，即刻放置于在15°C溫度環(huán)境下進(jìn)行磁力攪拌lmin，并再攪拌過程中利用OlM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至5. 5 ；選用長(zhǎng)度為2. 0mm、半徑為0. 6mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至5. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路2次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為lOkV/cm和頻率為1200Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為45mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算末經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到 95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。實(shí)施例6 以啤酒酵母泥為原料，則是先將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2 次，再加5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min，lOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞；而后再按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 80g/mL混合均勻，即刻放置于在5°C溫度環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械攪拌4min，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液PH值至5. 5 ；選用長(zhǎng)度為3. 5mm、半徑為0. 7mm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配PH值至5. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路3次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為25kV/cm和頻率為1000Hz后，再將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為lOmL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到 95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。
權(quán)利要求
1.一種采用啤酒酵母細(xì)胞為原料，利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法，包括啤酒酵母細(xì)胞懸浮液的制備、懸浮液酸度的調(diào)配、高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控、懸浮液恒流泵料速度的調(diào)控工藝過程。1)所述的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液的制備過程，倘若以活酵母細(xì)胞為原料，則是按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 10 1 100(g/mL)混合均勻即為啤酒酵母細(xì)胞懸浮液；倘若以啤酒酵母泥為原料，則是先將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2次，再加5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min, IOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞；而后再按照啤酒酵母細(xì)胞水=1 10 1 100(g/mL)混合均勻即為啤酒酵母細(xì)胞懸浮液，即可進(jìn)行酸度的調(diào)配處理。2)所述的酸度的調(diào)配過程，是將啤酒酵母細(xì)胞懸浮液即刻放置于在5 20°C溫度環(huán)境下進(jìn)行機(jī)械或者磁力攪拌，時(shí)間控制在1 5min范圍內(nèi)，并再攪拌過程中利用0. IM鹽酸溶液和0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配啤酒酵母細(xì)胞懸浮液pH值至1. 5 5. 5后，即可進(jìn)行高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控處理。3)所述的高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控過程，是選用長(zhǎng)度為0.5 3. 5mm、半徑為0. 5 Omm的適宜電極，而后依次選用75%乙醇、去離子水、酸性去離子水(利用0. IM鹽酸溶液和 0. IM氫氧化鈉溶液調(diào)配pH值至1. 5 5. 5)分別清洗高壓脈沖電場(chǎng)內(nèi)物料循環(huán)管路2 3 次后，再調(diào)整設(shè)定高壓脈沖電場(chǎng)裝置的電場(chǎng)強(qiáng)度為10 45kV/cm和頻率為1000 3000Hz 后，即可進(jìn)行物料恒流泵調(diào)控處理。4)所述的恒流泵料速度的調(diào)控過程，是將物料恒流泵調(diào)控至啤酒酵母細(xì)胞懸浮液流量為10 45mL/min，按照高壓脈沖電場(chǎng)電極處理前的管路溶液體積，進(jìn)行核算未經(jīng)電場(chǎng)處理樣液體積所需歷經(jīng)時(shí)間后再進(jìn)行收集酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95%以上的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液于成品罐中。
2.按權(quán)利要求1所述的一種快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方去，其特征在于，所述的啤酒酵母細(xì)胞，可以直接利用活的啤酒酵母細(xì)胞，也可以利用啤酒酵母泥為原料，經(jīng)過除雜和脫苦處理過程，即為將啤酒廢棄酵母泥配制成8%混合液，過80目篩2 次，再加5%酒石酸后自然沉降30min后，進(jìn)行低溫離心處理(4°C，3600r/min，lOmin)，棄上清液，獲得啤酒廢酵母細(xì)胞。
全文摘要
本發(fā)明是公開一種快速抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法，屬于農(nóng)副產(chǎn)品精深加工及其副產(chǎn)物綜合利用的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用高壓脈沖電場(chǎng)技術(shù)抑制啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性的方法，是利用流動(dòng)式高壓脈沖電場(chǎng)裝置，選用長(zhǎng)度與半徑均適宜的電極，控制高壓脈沖電場(chǎng)裝置中的電場(chǎng)強(qiáng)度和頻率在其適宜范圍內(nèi)，將適宜濃度和適宜pH的啤酒酵母細(xì)胞懸浮液以定的恒流速度泵入高壓脈沖電場(chǎng)電極處流處理后收集于成品罐中。本技術(shù)制備方法包括啤酒酵母細(xì)胞懸浮液的制備、懸浮液酸度的調(diào)配、高壓脈沖電場(chǎng)參數(shù)的調(diào)控、懸浮液恒流泵料速度的調(diào)控工藝過程，優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)于在60μs的時(shí)間內(nèi)啤酒酵母細(xì)胞酸性海藻糖分解酶活性抑制率達(dá)到95％以上，不僅為快速提取海藻糖生產(chǎn)工藝研究提供了技術(shù)支撐，也可為啤酒酵母泥變廢為寶綜合開發(fā)奠定一定基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)C12N13/00GK102174506SQ20111002374
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者劉明源, 劉靜波, 宮新統(tǒng), 張美碩, 楊藝, 林松毅, 殷涌光, 王睦, 赫桂丹, 金艷 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)