利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于生物制品領(lǐng)域,特別涉及一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,其制備工藝包括取釀酒酵母原料,配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,向酵母溶液中加入氯化鈉、蛋氨酸、蘇氨酸、玉米蛋白粉、谷朊粉、胰酶和中性蛋白酶,經(jīng)滅酶處理、離心分離、樹脂柱吸附與解吸等工序處理得到不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。本發(fā)明的多肽飼料能顯著提高飼料的利用率,降低飼料成本,而且將釀酒酵母蛋白酶解成易于吸收的小分子多肽,更加利于對其吸收,能夠顯著提高養(yǎng)殖效益。本產(chǎn)品生產(chǎn)過程簡單,易于工業(yè)上規(guī)?;茝V應(yīng)用。
【專利說明】利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物制品領(lǐng)域,特別涉及一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),又稱面包酵母或者出芽酵母,是發(fā)酵中最常用的生物種類。釀酒酵母是單細(xì)胞生物體的一種微生物真菌,是與人類關(guān)系最廣泛的一種酵母,不僅可用于釀酒,傳統(tǒng)上它還常用于制作面包、饅頭等食品。釀酒酵母在現(xiàn)代分子和細(xì)胞生物學(xué)中作為真核模式生物,具有典型的細(xì)胞結(jié)構(gòu),其細(xì)胞為球形或者卵形,直徑5 - 10 μ m,繁殖的方式為出芽生殖。
[0003]釀酒酵母中蛋白的營養(yǎng)價值很高,酵母中蛋白質(zhì)含量約占50 %,其營養(yǎng)成分十分豐富,含有各種氨基酸、維生素、礦物質(zhì)和食物纖維,是非常好的蛋白質(zhì)和氨基酸來源。釀酒酵母中所含必需氨基酸之間的比例與動物體內(nèi)的比例非常接近,其賴氨酸含量比大豆還高,接近動物蛋白;其色氨酸含量比大豆高7倍以上,有利于彌補(bǔ)谷物類飼料中賴氨酸含量的不足。
[0004]在畜牧養(yǎng)殖中應(yīng)用酵母源生物飼料已經(jīng)有多年的歷史,但以前畜牧行業(yè)應(yīng)用的都是一些諸如酵母單細(xì)胞蛋白或一些酒糟類酵母加工的初級產(chǎn)品或工業(yè)副產(chǎn)品,雖然其效果已經(jīng)得到認(rèn)可,但這些產(chǎn)品還遠(yuǎn)未發(fā)揮出酵母生物飼料的應(yīng)有價值。例如某些飼料生產(chǎn)廠家將之簡單的干燥成飼料蛋白,但由于其含有的細(xì)胞壁在牲畜體內(nèi)不易被消化,限制了釀酒酵母的發(fā)展和運(yùn)用,并沒有實現(xiàn)較高的利用價值。同時,由于飼料生產(chǎn)企業(yè)和養(yǎng)殖單位對飼料粗蛋白和氨基酸平衡方面的認(rèn)識不足,一般的飼料配方?jīng)]有全面考慮氨基酸之間的平衡,粗蛋白含量的設(shè)定偏高,從而阻礙了飼料成本的降低。尤其是一些養(yǎng)殖單位受到飼料生產(chǎn)企業(yè)的片面性宣傳,對氨基酸平衡的理解僅建立在粗蛋白的基礎(chǔ)上,缺乏對具體的必需氨基酸和氨基酸整體平衡的認(rèn)識。因此,利用釀酒酵母制備飼料的途徑還沒有被充分挖掘和運(yùn)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn),將釀酒酵母蛋白與其他植物蛋白搭配,能顯著提高飼料的利用率,降低飼料成本。同時,將釀酒酵母蛋白酶解成易于吸收的小分子多肽,更有利于動物的吸收,以及有利于提高養(yǎng)殖效益。
[0006]本發(fā)明是基于發(fā)明人的上述研究發(fā)現(xiàn)而完成的,其目的在于提供一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,通過如下步驟制得:
[0007](a)按重量份計,取15份釀酒酵母原料,配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3份氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入4-10份谷朊粉、3-16份玉米蛋白粉、0.1-0.3份蛋氨酸和0.1-0.3份蘇氨酸;
[0008](b)向步驟(a)所得物料中加入0.1-0.5份胰酶和0.1-0.5份中性蛋白酶,調(diào)節(jié)pH為6.5-7.5,在55°C條件下水解20小時;[0009](c)將步驟(b)所得物料在85_95°C滅酶處理,然后冷卻至55°C離心分離;
[0010](d)將步驟(C)所得的離心上清液以1.0-5.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,至流出吸附柱的溶液濃度不變時,樹脂吸附達(dá)到飽和,再用去離子水以1.0-5.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗1-2次,以除去雜質(zhì);
[0011](e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以0.5-4.0BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為
0-80%乙醇溶液解吸脫附,將收集所得的解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。
[0012]進(jìn)一步,所述步驟(b)中胰酶的酶活力為4000u/g,中性蛋白酶的酶活力為20萬u/g。
[0013]進(jìn)一步,所述步驟(c)的滅酶處理在90°C條件下滅酶20min。
[0014]進(jìn)一步,所述步驟⑷的吸附溫度為25_45°C,吸附時間為l_4h。
[0015]進(jìn)一步,所述步驟(e)的解吸溫度為25_45°C,解吸時間為l_4h。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明建立在釀酒酵母中含有豐富的氨基酸,以及所含必需氨基酸之間的比例與動物體內(nèi)的比例非常接近的基礎(chǔ)上,利用釀酒酵母制備多肽飼料。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的多肽飼料能顯著提高飼料的利用率,降低飼料成本,而且賴氨酸的含量較高,有利于彌補(bǔ)谷物飼料中賴氨酸量的不足。將釀酒酵母蛋白酶解成易于吸收的小分子多肽,更加利于對其吸收,能夠顯著提高養(yǎng)殖效益。本產(chǎn)品生產(chǎn)過程簡單,易于工業(yè)上規(guī)?;茝V應(yīng)用。
【具體實施方式】
[0017]以下所舉實施例是為了更好地對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行說明,但并不是本發(fā)明的內(nèi)容僅限于所舉實施例。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述
【發(fā)明內(nèi)容】
對實施方案進(jìn)行非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整,仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018]實施例1多肽飼料的制備
[0019]一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,包括以下步驟:
[0020](a)取15kg釀酒酵母原料,加入水中配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3kg氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入4kg谷朊粉、3kg玉米蛋白粉、0.1kg蛋氨酸和0.1kg蘇氨酸;
[0021](b)向步驟(a)所得物料中加入0.1kg4000u/g的胰酶和0.1kg20萬u/g的中性蛋白酶,調(diào)節(jié)pH為6.5,在55°C條件下水解20小時;
[0022](c)將步驟(b)所得物料在85°C滅酶處理20min,然后冷卻至55°C離心分離;
[0023](d)將步驟(C)所得的離心上清液以1.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,離心上清液加料量約為柱體積的2倍,在25°C條件下吸附lh,至流出吸附柱的溶液濃度不變,此時樹脂吸附達(dá)飽和,使用去離子水以1.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗I次,以除去雜質(zhì);
[0024](e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以0.5BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為10%的乙醇溶液解吸脫附,在25°C條件下解吸lh,以收集器收集0.5-lh時間段的解吸液,將解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。
[0025]實施例2多肽飼料的制備[0026]一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,包括以下步驟:
[0027](a)取15kg釀酒酵母原料,加入水中配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3kg氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入6kg谷朊粉、IOkg玉米蛋白粉、0.2kg蛋氨酸和0.2kg蘇氨酸;
[0028](b)向步驟(a)所得物料中加入0.3kg4000u/g的胰酶和0.3kg20萬u/g的中性蛋白酶,調(diào)節(jié)PH至酸堿平衡狀態(tài),在55°C條件下水解20小時;
[0029](c)將步驟(b)所得物料在90°C滅酶處理20min,然后冷卻至55°C離心分離;
[0030](d)將步驟(C)所得的離心上清液以3.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,離心上清液加料量約為柱體積的4倍,在35°C條件下吸附2.5h,至流出吸附柱的溶液濃度不變,此時樹脂吸附達(dá)飽和,使用去離子水以3.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗2次,以除去雜質(zhì);
[0031](e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以3.0BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為50%的乙醇溶液解吸脫附,在35°C條件下解吸2.5h,以收集器收集0.5-2.5h時間段的解吸液,將解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。
[0032]實施例3多肽飼料的制備
[0033]一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,包括以下步驟:
[0034](a)取15kg釀酒酵母原料,加入水中配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3kg氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入IOkg谷朊粉、16kg玉米蛋白粉、0.3kg蛋氨酸和0.3kg蘇氨酸;
[0035](b)向步驟(a)所得物料中加入0.5kg4000u/g的胰酶和0.5kg20萬u/g的中性蛋白酶,調(diào)節(jié)pH為7.5,在55°C條件下水解20小時;
[0036](c)將步驟(b)所得的物料在95°C滅酶處理20min,然后冷卻至55°C離心分離;
[0037](d)將步驟(C)所得的離心上清液以5.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,離心上清液加料量約為柱體積的6倍,在45°C條件下吸附4h,至流出吸附柱的溶液濃度不變,此時樹脂吸附達(dá)飽和,使用去離子水以5.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗2次,以除去雜質(zhì);
[0038](e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以4.0BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為80%的乙醇溶液解吸脫附,在45°C條件下解吸4h,以收集器收集0.5-4h時間段的解吸液,將解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。
[0039]實施例4多肽飼料的制備
[0040]一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,包括以下步驟:
[0041](a)取15kg釀酒酵母原料,加入水中配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3kg氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入IOkg谷朊粉、16kg玉米蛋白粉、0.15kg蛋氨酸和0.1kg蘇氨酸;
[0042](b)向步驟(a)所得物料中加入0.5kg4000u/g的胰酶和0.5kg20萬u/g的中性蛋白酶,調(diào)節(jié)pH為7.5,在55°C條件下水解20小時;
[0043](c)將步驟(b)所得的物料在95°C滅酶處理20min,然后冷卻至55°C離心分離;
[0044](d)將步驟(C)所得的離心上清液以5.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,離心上清液加料量約為柱體積的6倍,在45°C條件下吸附4h,至流出吸附柱的溶液濃度不變,此時樹脂吸附達(dá)飽和,使用去離子水以5.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗2次,以除去雜質(zhì);
[0045](e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以4.0BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為80%的乙醇溶液解吸脫附,在45°C條件下解吸4h,以收集器收集0.5-4h的解吸液,將解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得酵母多肽飼料產(chǎn)品。
[0046]實施例5多肽飼料在家畜飼養(yǎng)中的應(yīng)用
[0047]為了進(jìn)一步測試本發(fā)明所得產(chǎn)品在家畜飼養(yǎng)中的實際應(yīng)用效果,結(jié)合上述實施例
1-3所得的多肽飼料進(jìn)行如下實驗:
[0048]選用出生日期相近、體重相近的6周齡左右的健壯三元雜交商品仔豬120頭,公母各半,將其隨機(jī)平均分為四組,每組三個平行,在前三組的豬食料中添加上述3個實施例所得的多肽飼料產(chǎn)品進(jìn)行試驗,添加量為6kg/t ;另外一組為豬食料中不添加酵母多肽飼料的空白組。
[0049]所述仔豬均飼養(yǎng)于封閉、全漏縫式保育豬舍,每個處理組仔豬養(yǎng)于一欄,自由采食、飲水。飼養(yǎng)環(huán)境、防疫、保健等各項管理按豬場常規(guī)操作進(jìn)行,四個處理組飼養(yǎng)條件力求保持穩(wěn)定和一致。實驗結(jié)果見下表(表1):
[0050]表1
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種利用釀酒酵母制備多肽飼料的方法,其特征在于,包括以下步驟: (a)按重量份計,取15份釀酒酵母原料,配制成質(zhì)量濃度為15%的酵母溶液,加入3份氯化鈉后在自然pH條件下自溶3小時,然后加入4-10份谷朊粉、3-16份玉米蛋白粉、0.1-0.3份蛋氨酸和0.1-0.3份蘇氨酸; (b)向步驟(a)所得物料中加入0.1-0.5份胰酶和0.1-0.5份中性蛋白酶,調(diào)節(jié)pH為6.5-7.5,在55°C條件下水解20小時; (c)將步驟(b)所得物料在85-95°C滅酶處理,然后冷卻至55°C離心分離; (d)將步驟(c)所得的離心上清液以1.0-5.0BV/h的流速自上端進(jìn)入樹脂吸附柱,至流出吸附柱的溶液濃度不變時再用去離子水以1.0-5.0BV/h的流速對樹脂吸附柱進(jìn)行漂洗1-2次,以除去雜質(zhì); (e)向步驟(d)所得的吸附樹脂從上端以0.5-4.0BV/h的流速通入質(zhì)量濃度為0-80%乙醇溶液解吸脫附,將收集所得的解吸液濃縮至質(zhì)量濃度為40%時噴粉干燥,即得不同分子量分布的多肽飼料產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(b)中胰酶的酶活力為4000u/g,中性蛋白酶的酶活力為20萬u/g。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(c)的滅酶處理在90°C條件下滅酶20min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(d)的吸附溫度為25-45°C,吸附時間為l_4h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(e)的解吸溫度為25-45°C,解吸時間為l_4h。
【文檔編號】A23K1/165GK103960462SQ201410189585
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】陳遠(yuǎn)才, 熊明洲, 張敬松, 陳雪松 申請人:珠海天香苑生物科技發(fā)展股份有限公司