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一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法.pdf

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一種 利用 啤酒 酵母 制備 多肽 螯合銅 方法
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摘要
申請專利號:

CN201710435173.X

申請日:

20170610

公開號:

CN107410668A

公開日:

20171201

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A23J3/34,A23K20/20,A23K20/147 主分類號: A23J3/34,A23K20/20,A23K20/147
申請人: 威海溫喜生物科技有限公司
發明人: 單俊偉,郝曉晨,王海華,但麗霞,石鵬飛,臺文靜,修玉飛
地址: 264504 山東省威海市乳山市白沙灘鎮金海灣工業園
優先權: CN201710435173A
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201710435173.X

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法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明提供了一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法,該方法通過預處理、酵母多肽的提取、酵母多肽與銅鹽的螯合、除雜干燥成品等步驟,得到酵母多肽螯合銅粉劑產品。本方法中得到的酵母多肽螯合銅產品螯合銅含量高,銅螯合率高,蛋白肽活性高,且該方法使啤酒廢酵母變廢為寶,操作步驟簡單,成本較低,為提高其附加值開辟新的途徑。

權利要求書

1.一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法,其特征在于:所述的酵母多肽螯合銅的制備方法具體包括如下步驟:預處理:啤酒廢酵母液經超聲系統進行破壁處理,離心后保留上清液,加入適量碳酸氫鈉進行脫苦處理,制成預處理液;酵母多肽的提取:預處理液調節pH和溫度條件后,加入適量蛋白酶進行酶解反應,滅酶后生成酵母多肽溶液;酵母多肽與銅鹽的螯合:調節酵母多肽溶液的pH和溫度,加入適量比例的銅鹽進行螯合反應;除雜干燥成品:螯合反應結束后,螯合液通過納濾系統,除去游離銅離子并進行濃縮,經高溫噴霧干燥,得到酵母多肽螯合銅粉劑產品。2.根據權利要求1所述的酵母多肽螯合銅的制備方法,其特征在于:步驟(1)中超聲處理條件為30-50kHZ,超聲1-2h,離心條件為4000-6000r/min,離心15-30min,碳酸氫鈉添加量為廢酵母液質量的0.5%-1.0%,常溫反應0.5-2h。3.根據權利要求1所述的酵母多肽螯合銅的制備方法,其特征在于:步驟(2)中添加的蛋白酶為木瓜蛋白酶,酶解條件:酶添加量為預處理液質量的0.08%-0.15%,pH6-8,溫度30-40℃,時間12-24h,滅酶條件為溫度90℃、時間30min。4.根據權利要求1所述的酵母多肽螯合銅的制備方法,其特征在于:步驟(3)中銅鹽的添加量為多肽溶液質量的10%-15%,螯合條件為:pH6.5-7.5,溫度55-65℃,時間2-4h,其中銅鹽為硫酸銅、氯化銅的一種或兩種。5.根據權利要求1所述的酵母多肽螯合銅的制備方法,其特征在于:步驟(4)中螯合液通過納濾系統后其固形物含量控制在40%-50%范圍內,噴霧干燥條件為:進口溫度190℃-210℃,出口溫度90℃-100℃,產品指標為螯合銅含量8-12%,銅螯合率88-94%,多肽含量65-70%。

說明書

技術領域

本發明涉及一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法,屬于飼料添加劑技術領域。

背景技術

我國啤酒工業發展迅猛,隨著啤酒產量的不斷增長,生產過程中的各種廢棄物也隨之迅速增加,其中最大的廢棄物就是啤酒廢酵母,其排放量約占啤酒產量的2%-3%。啤酒廢酵母營養豐富,是由40-60%的蛋白質、35%-40%的碳水化合物以及核酸等其他物質組成,是一種很好的單細胞蛋白資源。目前,傳統的處理方法是隨廢水排放或作為飼料處理,這樣不僅造成了資源的大量浪費,也給生態環境帶來了一定污染。提高啤酒廢酵母回收利用率以及開拓其高值化利用途徑是解決上述問題的主要思路。

多肽螯合銅是市場上一種新型的補銅產品,它不僅具有微量元素銅的全部生理作用,也具有多肽的一系列活性,例如促進免疫功能、提高激素活性、抗病毒等。由于多肽螯合銅較氨基酸螯合銅更穩定,具有吸收利用率高;適口性強,毒副作用小等特點,已成為飼料添加劑市場上研究和關注的熱點。

從啤酒廢酵母提取的多肽與銅鹽進行螯合反應生成酵母多肽螯合銅不僅解決了啤酒廢酵母回收利用率及高值化利用問題,同時也對我國發展綠色養殖業意義重大。經檢索國內目前未見利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的相關報道。

如何提供一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的制備方法,且該方法簡單易行、成本低,能充分利用啤酒廢酵母資源,是本發明需要解決的問題。

發明內容

基于上述問題,本發明提供了一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法,該制備工藝是通過從啤酒廢酵母中提取多肽與銅鹽螯合得到酵母多肽螯合銅。

本發明采用的具體技術方案如下:

一種利用啤酒廢酵母制備酵母多肽螯合銅的方法,其具體包括如下步驟:

(1)預處理:啤酒廢酵母液經超聲系統進行破壁處理,離心后保留上清液,加入適量碳酸氫鈉進行脫苦處理,制成預處理液;

(2)酵母多肽的提取:預處理液調節pH和溫度條件后,加入適量蛋白酶進行酶解反應,滅酶后生成酵母多肽溶液;

(3)酵母多肽與銅鹽的螯合:調節酵母多肽溶液的pH和溫度,加入適量比例的銅鹽進行螯合反應;

(4)除雜干燥成品:螯合反應結束后,螯合液通過納濾系統,除去游離銅離子并進行濃縮,經高溫噴霧干燥,得到酵母多肽螯合銅粉劑產品。

上述所述的酵母多肽螯合銅制備方法,所述步驟(1)中超聲處理條件為30-50kHZ,超聲1-2h,離心條件為4000-6000r/min,離心15-30min,碳酸氫鈉添加量為廢酵母液質量的0.5%-1.0%,常溫反應0.5-2h。

上述所述的酵母多肽螯合銅制備方法,所述步驟(2)中添加的蛋白酶為木瓜蛋白酶,酶解條件:酶添加量為預處理液質量的0.08%-0.15%,pH6-8,溫度30-40℃,時間12-24h,滅酶條件為溫度90℃、時間30min。

上述所述的酵母多肽螯合銅制備方法,所述步驟(3)中銅鹽的添加量為多肽溶液質量的10%-15%,螯合條件為:pH6.5-7.5,溫度55-65℃,時間2-4h,其中銅鹽為硫酸銅、氯化銅的一種或兩種。

上述所述的酵母多肽螯合銅制備方法,所述步驟(4)中螯合液通過納濾系統后其固形物含量控制在40%-50%范圍內,噴霧干燥條件為:進口溫度190℃-210℃,出口溫度90℃-100℃,產品指標為螯合銅含量8-12%,銅螯合率88-94%,多肽含量65-70%。

本發明技術具有如下技術優勢:本發明中采用蛋白酶法降解酵母蛋白,所得蛋白肽提取率高,螯合過程中銅螯合率高,且整個制備過程操作步驟簡單、可實施性強,成本較低,真正實現對啤酒廢酵母的高值化利用。

具體實施方式

以下通過具體實施例進一步描述本發明,但所述的實施例并不以任何方式限定本發明的專利保護范圍。

實施例1:將啤酒廢酵母液1000kg泵入超聲處理系統中,40kHZ超聲破壁處理1.0h,超聲處理結束后,經4000r/min高速離心機離心30min,上清液泵入反應罐中,加入廢酵母液質量0.5%的碳酸氫鈉,開啟攪拌系統,常溫條件下反應1.0h。反應結束后,調節預處理液pH值7.0,加入加入預處理液質量0.1%的木瓜蛋白酶,打開加熱及攪拌系統,升溫至30℃并保溫,酶解反應24h。反應結束后,升溫至90℃,滅酶30min,得到酵母多肽溶液。將酵母多肽溶液降溫至60℃并保溫,保持pH為7.0,加入多肽溶液質量10%的硫酸銅(五水),螯合反應3.0h。螯合液通過納濾系統,去除少量的游離銅離子并濃縮至固形物45%,經干燥塔進行高溫噴霧干燥,進口溫度200℃,出口溫度90℃,得到酵母多肽螯合銅,其產品指標為:螯合銅含量12.8%,銅螯合率93.7%,多肽含量66%。同時,納濾系統產生的含游離銅離子的廢液加入氫氧化鈉固體,將銅離子沉淀,過濾分離氫氧化銅沉淀并集中處理。

實施例2:將啤酒廢酵母液5000kg泵入超聲處理系統中,40kHZ超聲破壁處理1.0h,超聲處理結束后,經6000r/min高速離心機離心15min,上清液泵入反應罐中,加入廢酵母液質量1.0%的碳酸氫鈉,開啟攪拌系統,常溫條件下反應0.5h。反應結束后,調節預處理液pH值7.0,加入加入預處理液質量0.1%的木瓜蛋白酶,打開加熱及攪拌系統,升溫至30℃并保溫,酶解反應24h。反應結束后,升溫至90℃,滅酶30min,得到酵母多肽溶液。將酵母多肽溶液降溫至60℃并保溫,保持pH為7.0,加入多肽溶液質量15%的硫酸銅(五水),螯合反應4.0h。螯合液通過納濾系統,去除少量的游離銅離子并濃縮至固形物49%,經干燥塔進行高溫噴霧干燥,進口溫度200℃,出口溫度90℃,得到酵母多肽螯合銅,其產品指標為:螯合銅含量13.1%,銅螯合率93.3%,多肽含量69%。同時,納濾系統產生的含游離銅離子的廢液加入氫氧化鈉固體,將銅離子沉淀,過濾分離氫氧化銅沉淀并集中處理。

需要指出的是,上述實施例雖對本發明作了比較詳細的文字描述,但這些文字描述只是對本發明設計思路的簡單描述,而不是對本發明思路的限制。任何不超過本發明設計思路的組合、增加或修改,均落入本發明的保護范圍內。

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