啤酒酵母磷脂的制備聯(lián)產(chǎn)多糖及蛋白肽的工藝研究.pdf

1、啤酒廢酵母是在啤酒生產(chǎn)過程中經(jīng)主發(fā)酵和后發(fā)酵兩道發(fā)酵工藝后所產(chǎn)生的副產(chǎn)物。啤酒酵母中營養(yǎng)豐富，45％~50%左右為蛋白質(zhì)，基本能夠滿足人體對必須氨基酸的需求；酵母多糖含量在25%~35%左右，主要是甘露聚糖和β-(1,3)-D-葡聚糖，具有抗腫瘤、抗病毒、降血糖血脂、增強機體免疫力等功能；磷脂作為重要的兩親物質(zhì)，既是重要的乳化劑和表面活性劑，又是食品添加劑，含量在4%~5%左右。對啤酒廢酵母進行綜合應用，既能減少環(huán)境污染，避免資源浪費，

2、又能提高經(jīng)濟效益，拓寬產(chǎn)業(yè)鏈條。本文以啤酒廢酵母為原料，研究了磷脂聯(lián)產(chǎn)β-(1,3)-D-葡聚糖、甘露聚糖和蛋白肽的分離、提取方法，主要研究結果如下：
　　實驗通過復合蛋白酶對酵母細胞破壁處理后，利用混合有機溶劑對酵母磷脂進行提取，探究了正庚烷、正己烷、異丙醇和乙醇四種有機溶劑不同比例組合對磷脂得率的影響。通過實驗獲得最佳條件：正庚烷與異丙醇（3:1）混合提取，料液比為1:11，85℃下提取30 min，得率為3.87%，達到了傳

3、統(tǒng)氯仿-甲醇法的80.29%。實驗證實，利用正庚烷與異丙醇混合溶液（HPIP）提取磷脂基本實現(xiàn)了低毒性溶劑提取磷脂的要求。
　　實驗利用硅膠固相萃取小柱（SPE小柱）純化磷脂并結合薄層色譜分析技術（TLC）對酵母各磷脂組分進行分離鑒定。確定最終萃取條件為：400mg/mL的磷脂樣品上樣量為0.5mL，先后用5 mL正己烷和4 mL氯仿將麥角甾醇和中性脂肪洗脫出來，然后用10 mL甲醇洗脫磷脂，樣品中磷脂回收率為80.96%。每根S

4、PE小柱可重復利用兩次。再以TLC法進行分析，展開溶劑為氯仿:甲醇:水（V/V/V為6.07:2.43:1.5），展開7cm。碘顯色后，在與磷脂對照品色譜相應的位置上顯現(xiàn)4個分離清晰的斑點，分別為磷脂酰膽堿（PC）、磷脂酰乙醇胺（PE）、磷脂酰肌醇（PI）和磷脂酰絲氨酸（PS）。實驗證實，利用硅膠萃取小柱純化磷脂，結合TLC法快速分離鑒定磷脂成分簡單方便，樣品中有機溶劑殘留量低，且易實現(xiàn)操作自動化。
　　酵母多糖及蛋白肽主要存在于

5、利用復合蛋白酶水解酵母細胞提取磷脂后的上清液以及酵母沉淀物中，由于酵母沉淀物中仍有少許細胞壁未破碎，多糖及蛋白釋放不徹底，為提高多糖及蛋白肽的得率，采用堿溶液處理提取磷脂后的酵母沉淀物。實驗通過對比不同的酵母多糖及蛋白肽的提取方法，確定用復合蛋白酶與堿法相結合提取啤酒酵母中的甘露聚糖和β-(1,3)-D-葡聚糖，并用sevage試劑（氯仿:正丁醇為5:1）沉淀多糖溶液中的蛋白肽。通過響應面軟件分析后確定了最佳提取條件：堿提溫度64℃、堿

6、提時間1 h、NaOH濃度2%，此時β-(1,3)-D-葡聚糖的得率為14.87%、甘露聚糖的得率為19.64%，蛋白肽的得率為16.56%。實驗中所獲得的蛋白肽產(chǎn)品，分子量小于3000 Da的占81.5%，分子量小于1000 Da的占60.31%。這說明所獲得的產(chǎn)品大部分是以短肽或氨基酸的形式存在的。酵母甘露聚糖的相對分子質(zhì)量主要分布在213KD左右，成分比較單一。β-(1,3)-D-葡聚糖雖然得到了一定程度上的降解，但是其中分子量大