該發(fā)酵培養(yǎng)基配方和發(fā)酵培養(yǎng)條件是:
總糖量為12%的水解糖,0.8%的玉米水解液,0.5%硫酸銨,300微克/毫升的硒酸鹽或500微克/毫升的亞硒酸鹽,培養(yǎng)基的pH為5.O,接種量為15%,在28—30℃的條件下,攪拌培養(yǎng)30小時。該發(fā)酵培養(yǎng)基配方和發(fā)酵培養(yǎng)條件是:總糖量l5%的糖蜜,1.0%的玉米水解液,0.5%硫酸銨,0.1%磷酸,350微克/毫升的硒酸鹽或450微克/毫升的亞硒酸鹽,培養(yǎng)基的pH為6.0,接種量為20%,在26-28℃攪拌培養(yǎng)24小時。該含有高生物量和高硒含量的富硒酵母的生產(chǎn)工藝包括四級種子液培養(yǎng)。該含有高生物量和高硒含量的富硒酵母的生產(chǎn)工藝包括隨實際生產(chǎn)條件做適當?shù)脑黾踊驕p少工藝的變化。
主要優(yōu)點如下:
1、使用的富硒酵母菌種,不僅具有高生物量,而且細胞的有機硒含量較高,其有機硒含量高達每克干細胞含500—1500微克,而現(xiàn)有技術生產(chǎn)的產(chǎn)品的有機硒含量為每克干細胞含有機硒500微克以下。
2、的方法使用的發(fā)酵底物為普通的麥芽汁或用淀粉水解糖或糖蜜作發(fā)酵底物,只需調節(jié)其總糖含量,添加硒酸鹽或亞硒酸鹽,方法簡單,成本低廉。
3、的方法對發(fā)酵設備及條件沒有特殊要求,一般發(fā)酵廠的設備和條件均可生產(chǎn),生產(chǎn)投資較少。
4、的方法生產(chǎn)的富硒酵母產(chǎn)品安全無毒,投資少、見效快、效益高。
5、的方法實用性強,操作簡便,易于普遍推廣。
6、按的方法生產(chǎn)的富硒酵母產(chǎn)品的生物量高,酵母細胞的有機硒含量高,質量好,每克干富硒酵母細胞含有機硒達500—1500微克。
具體實施方式
實施例l
含有高生物量的富硒酵母的生產(chǎn)方法包括如下步驟:
1)、制備含有高生物量的富硒酵母菌種:由于自然界中沒有生物量和細胞硒含量同時都高的酵母菌種,只能通過分子育種的手段才能獲得含有高生物量和高硒含量的富硒酵母優(yōu)良菌種。采用的方法是:
①依據(jù)不同酵母菌種的生理生化特性,在含有不同硒濃度的培養(yǎng)基中分別篩選生物量高的酵母菌種和抗硒能力強及細胞硒含量高的酵母菌種。
②對生物量高的酵母菌種以及抗硒能力強及細胞硒含量高的酵母菌種進行生孢、單倍體分離,經(jīng)誘變篩選具有不同交配型及不同遺傳標記的單倍體突變菌株。
③將分離到的生物量高的酵母菌單倍體突變菌株以及抗硒能力強及細胞硒含量高的酵母菌單倍體突變菌株進行雜交育種。
④在選擇培養(yǎng)基上篩選高生物量和高硒含量的二倍體雜交優(yōu)良菌株,即富硒酵母菌種。
2)、在發(fā)酵培養(yǎng)基和優(yōu)化的發(fā)酵培養(yǎng)條件上發(fā)酵培養(yǎng)含有高生物量和高硒含量的富硒酵母:
(1)、發(fā)酵培養(yǎng)基配方:
選擇8%一20%總糖量的麥芽汁,內含200~400微克/毫升的硒酸鹽或400~600微克/毫升的亞硒酸鹽,培養(yǎng)基的pH為4.5—7.0。
(2)、優(yōu)化的發(fā)酵培養(yǎng)條件:
發(fā)酵生產(chǎn)含有高生物量和高硒含量的富硒酵母的培養(yǎng)條件是:富硒酵母菌種的接種量為5—30%,在25-32℃條件下,攪拌培養(yǎng)l6—30小時;
3)、生產(chǎn)含有高生物量和高硒含量的富硒酵母產(chǎn)品:其生產(chǎn)工藝包括:
斜面菌種→液體菌種→一級液體種子培養(yǎng)→二級液體種子培養(yǎng)→三級液體種子培養(yǎng)→發(fā)酵罐發(fā)酵培養(yǎng)→收集酵母細胞及干燥→粉碎及包裝高生物量的高富硒含量的富硒酵母。下面對各生產(chǎn)工藝進一步說明如下:
(1)、斜面菌種:富硒酵母菌種接種于含有總糖含量為8-20%、硒酸鹽濃度為200~400微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁固體斜面上,在25—32℃的條件下,培養(yǎng)24-72小時后,放入4℃冰箱保存。
(2)、液體菌種:將保存的富硒酵母菌種活化后,接一環(huán)細胞于裝有l(wèi)50毫升總糖含量為8—20%、硒酸鹽濃度為200~400微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁培養(yǎng)基的三角瓶中,于25—32℃的條件下,攪拌培養(yǎng)l4—20小時,即為液體菌種。
(3)、一級液體種子培養(yǎng):將液體菌種按5~20%的接種量接入裝有150毫升總糖含量為8—20%、硒酸鹽濃度為400~600微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁培養(yǎng)基的三角瓶中,在25—32℃的條件下,攪拌培養(yǎng)l4—20小時,即為一級液體種子培養(yǎng)物。
(4)、二級液體種子培養(yǎng):將一級種子培養(yǎng)液按5~20%的接種量接入裝有45升總糖含量為8—20%、硒酸鹽濃度為200~400微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁培養(yǎng)基的小卡氏發(fā)酵罐,在25—32℃的條件下,攪拌培養(yǎng)14-20小時,即為二級液體種子培養(yǎng)物。
(5)、三級液體種子培養(yǎng):將二級種子培養(yǎng)液按10~30%的接種量接入裝有450升總糖含量為8—20%、硒酸鹽濃度為200~400微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁培養(yǎng)基的大卡氏發(fā)酵罐,在25—32℃的條件下,攪拌培養(yǎng)l4—20小時,即為三級液體種子培養(yǎng)物。
(6)、發(fā)酵罐發(fā)酵培養(yǎng):將三級種子培養(yǎng)液按20~40%的接種量接入裝有2250升總糖含量為8—20%、硒酸鹽濃度為200~400微克/毫升(或用亞硒酸鹽,其濃度為400~600微克/毫升)的麥芽汁培養(yǎng)基的發(fā)酵罐,在25—32℃的條件下,攪拌培養(yǎng)l4—24小時。
(7)、收集酵母細胞及干燥:采用板框壓榨或離心收集富硒酵母細胞。在45~85℃條件下風干,水分小于10%。
(8)、粉碎:用粉碎機將風干的富硒酵母細胞粉碎。
(9)、包裝:用不透氣的包裝袋包裝,即為高生物量的高富硒含量的富硒酵母,每克干富硒酵母細胞含有機硒達500-1500微克,分類命名為:釀酒酵母(富硒酵母)Saccharomyces cerevisiae,保藏號為:CGMCC N0.0539,保藏日為:2001年1月15日。
實施例2
生產(chǎn)方法依據(jù)不同地區(qū)的不同原料,可選擇不同的發(fā)酵培養(yǎng)基配方、培養(yǎng)條件及含有高生物量和高硒含量的富硒酵母的生產(chǎn)工藝作適當增加或減少的調整變動。
本實施例是選擇以淀粉水解糖為培養(yǎng)基,其發(fā)酵培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)條件是:
總糖量為l2%淀粉水解糖,0.8%的玉米水解液,0.5%硫酸銨,350微克/毫升的硒酸鹽或550微克/毫升的亞硒酸鹽,培養(yǎng)基的pH為5.0,種子液的接種量為15%,在28—30℃的條件下,攪拌培養(yǎng)30小時。
其生產(chǎn)工藝包括:
斜面菌種→液體菌種→一級液體種子培養(yǎng)→二級液體種子培養(yǎng)→三級液體種子培養(yǎng)→四級液體種子培養(yǎng)→發(fā)酵罐發(fā)酵培養(yǎng)→收集酵母細胞及干燥→粉碎及包裝高生物量高硒含量的富硒酵母。每克干富硒酵母細胞含有機硒達1000微克。
本實施例的生產(chǎn)工藝增加四級液體種子培養(yǎng),其條件與三級液體種子培養(yǎng)大體相同,其他工藝條件與實施例l基本相同,故不重述。
實施例3
本實施例是選擇以蔗糖糖蜜或甜菜糖蜜為培養(yǎng)基,其發(fā)酵培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)條件是:
總糖量為15%的蔗糖糖蜜或甜菜糖蜜、l.O%的玉米水解液,0.8%硫酸銨,0.1%磷酸,300微克/毫升的硒酸鹽或500微克/毫升的亞硒酸鹽,培養(yǎng)基的pH為6.0,種子液的接種量為20%,26—28℃攪拌培養(yǎng)28小時。
其生產(chǎn)工藝包括:
液體菌種→一級液體種子培養(yǎng)→二級液體種子培養(yǎng)→三級液體種子培養(yǎng)→四級液體種子培養(yǎng)→五級液體種子培養(yǎng)→發(fā)酵罐發(fā)酵培養(yǎng)→收集酵母細胞及干燥→粉碎及包裝高生物量高硒含量的富硒酵母。每克干富硒酵母細胞舍有機硒達l200微克,
本實施例的生產(chǎn)工藝增加五級液體種子培養(yǎng),其條件與三級液體種子培養(yǎng)大體相同,其他工藝條件與實施例2基本相同,故不重述。
綜上所述,的方法是充分利用微生物技術,依據(jù)不同酵母菌種的生理生化特性,通過篩選,獲得生物量高的酵母菌種和抗硒能力強及細胞硒含量高的酵母菌種,然后采用雜交育種技術選育出含有高生物量和高硒含量的富硒酵母菌種,在優(yōu)化的發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng),獲得含有高生物量和高硒含量的富硒酵母,這種含有高生物量和高硒含量的富硒酵母具有成本低、原料廣泛、操作簡便、發(fā)酵周期短、酵母細胞的生物量高和有機硒含量高等特點。采用的生產(chǎn)富硒酵母方法,適合大規(guī)模的生產(chǎn)和因陋就簡小批量的生產(chǎn),具有廣泛的實際應用前景,并具有重大的社會效益和巨大的經(jīng)濟效益。
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