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摘 要

本实验通过使用50 L生物发酵罐对毕赤酵母进行发酵制备甲醇蛋白，发酵中期使用甲醇进行诱导并成功实现甲醇的流加，并以发酵液为原料对酵母水解的因素进行了一定程度的研究。以水解物中的游离氨基酸含量为指标，通过单因素试验，考察培养基初始pH值（4.0～7.0）、培养温度（45 ℃～65 ℃）、酵母液浓度（50 g/L～150 g/L）、培养时间（0～24 h）对水解物中的游离氨基酸含量的影响，确定毕赤酵母最佳水解条件。

实验结果表明对毕赤酵母水解条件的研究,通过单因素试验,确定最适水解条件为pH 6.0、温度 55 ℃、酵母发酵液浓度150 g/L。

关键词： 酵母 自溶条件 游离氨基酸 可溶性蛋白

Study on pichia autolysis and the preparation of hydrolysate

Abstract

This experiment is to make methanol protein by using 50 L of pichia fermentor, using methanol induction and successfully realize the flow of methanol In the fermentation medium, and do a certain amount of research about the factors of yeast hydrolysate with fermented liquor as raw material. Taking free amino acid content in the hydrolysate as indicators, through single factor experiment,to inspect initial medium pH value (4.0 ~ 7.0) , temperature (45 ℃ ~ 65 ℃) , the concentration of the fermented (50 g/L ~ 150 g/L), the incubation time (0 ~ 24 h) to the influence of the content of free amino acid in the hydrolysate. Thus, optimum pichia hydrolysis conditions can be determined.

The experimental results show the study of pichia autolysis conditions.By single factor experiment, the optimal autolysis conditions were determined for pH 6.0, temperature of 55 ℃, yeast fermentation liquor concentration of 150 g/L.

Keywords: yeast ; autolysis conditions ; free amino acid ; soluble prote

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1. 酵母自溶及水解简介 1

1.2. 毕赤酵母自溶的影响因素 1

1.3.研究的目的和意义 1

1.3.1. 研究目的 1

1.3.2. 研究内容 2

1.3.3. 本研究的意义 2

第二章 实验方法 4

2.1. 试剂与仪器 4

2.1.1. 试剂 4

2.1.2. 仪器 4

2.2. 研究手段 5

2.2.1. 培养基 5

2.2.2. 培养方法 5

2.2.3. 水解方法 6

2.2.4. 测定方法 7

第三章 结果与讨论 10

3.1. pH对酵母水解效果的影响 10

3.2. 温度对酵母水解效果的影响 11

3.3 .不同温度酵母液的水解效果 12

3.4. 酵母水解曲线测定 13

第四章 结论 14

4.1 结论 14

参考文献 15

致 谢 17

第一章 文献综述

1.1. 酵母自溶及水解简介

酵母细胞自溶主要是在酵母细胞内的一系列内源酶的作用下，将细胞内分子量较高的物质水解成分子量较小的物质，而使其溶解出酵母细胞之外的一系列过程^[1]。在其自溶物中主要含有原酵母细胞以及在自溶过程中分解出来的游离状态的氨基酸、肽段、糖类物质、核苷酸以及维生素B等一些可溶于水的成分^[2]。酵母细胞通过水解途径生成的物质主要含有游离状态的氨基酸、肽、B族维生素和核苷酸类物质，它们主要是经过酵母细胞的自溶或者增添外源酶水解而获得的^[3]。酵母细胞的水解产物在食品、饲料等行业中具有较好的应用前景^[4]。

1.2. 毕赤酵母水解的影响因素

可以通过多种方式来获得毕赤酵母的水解产物，这些方式主要有酶解、酸解以及酵母细胞的自溶。从环保以及生产实用性等方面考虑，获得毕赤酵母水解物主要通过自溶的方法来实现，但由于自溶方式所需时间较长，不利于提高生产效率^[5]。毕赤酵母细胞的破壁程度是影响水解效果的关键因素，由于毕赤酵母细胞中包含有多种形式的酶，因此毕赤酵母细胞壁的破损情况对酵母水解的效果有着举足轻重的影响，如果毕赤酵母细胞壁没有能够很好的破损，毕赤酵母利用其自身所含的酶来破坏细胞壁，并不能产生理想的效果，所以通常采取外加自溶促进剂或者使用超声波破壁的方式来破损酵母的细胞壁^[6]。除此之外，加入外源酶、不同的pH值、温度的高低以及水解的时间等因素也会对毕赤酵母的水解程度产生一定的影响^[7]。通过研究各个因素对毕赤酵母水解程度的影响，并确定毕赤酵母最佳的水解条件，从而达到缩短水解时间、提交生产效率的目的^[8]。

1.3. 研究目的和意义

1.3.1. 研究目的

本实验以毕赤酵母为研究对象，在一定程度上研究了影响毕赤酵母水解程度的因素，实验以氨基酸态氮含量为指标，通过单因素试验，考察了初始pH值、水解温度、水解时间以及酵母液浓度对氨基酸态氮含量的影响，从而确定毕赤酵母最佳水解条件。本实验的目的是优化毕赤酵母的自溶及水解物制备的工艺方法，在一定程度上为我国酵母水解物的制备及生产提供理论参考。

1.3.2. 研究内容

(1) pH 对酵母水解效果的影响

毕赤酵母菌体内含有多种形式的酶 ,不同的pH值会对这些酶的活性产生不同程度的影响 ,进而对毕赤酵母菌体内蛋白质等物质的水解产生影响。毕赤酵母在其内源酶的作用下自溶 ,而大部分酶的对自溶反应的的促进作用属于酸碱催化 ,不同的酶也有其自身最适合的 pH 值 ,所以，不同的pH值将会对酵母细胞内蛋白质以及氨基酸的溢出产生较大程度的影响^[9]

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