酵母菌资源的开发与利用

酵母菌资源的开发与利用

酵母与人类的关系极为密切, 千百年来, 酵母菌及其发酵产品大大改善和丰富了人类的生活, 例如各种酒精饮料、酱油、食醋生产、馒头、面包的制作。随着科学技术的进步, 人们发现酵母菌体本身也有很高的利用价值, 并应用于食品工业、饲料工业及生化制药业中。

1、酵母菌在食品中的开发与利用

酵母菌体中水溶性维生素和麦角甾醇( 维生素D 的前体物质) 含量丰富, 因此用紫外线照射酵母菌可以制成维生素D 强化酵母片剂, 供病弱缺钙者服用。酵母菌体中还含有一定量的核酸, 约占干重的6% ~ 8%, 我们可从酵母中提取核酸, 再经水解产生5c) 核苷酸, 作为调味品的增鲜剂。此外, 酵母菌体中含有丰富的微量元素, 如磷、铁、钙、锌、锰、铬、硒等。值得一提的是酵母菌易富集硒元素, 可通过特殊工艺来制取硒酵母, 添加到食品中以补充缺硒地区硒的来源。1、1利用有从酵母菌体提取蛋白质将提取的蛋白质产品中的核酸除去后获得的蛋白质色泽乳白、无异味, 纯度高。目前酵母菌体蛋白已广泛应用于食品加工中, 可加入到面包、饼干中作为营养强化剂, 也可添加到香肠、火腿等食品中, 以赋予食品复杂而广阔的口味和浓郁感, 在食品加工领域中有着广阔的应用前景。1、2 制取调味剂——酵母精酵母精是天然调味料的一大品系, 具有强烈的呈味性能, 且富含十多种氨基酸、肽、呈味核苷酸、维生素及微量元素等。营养丰富、滋味鲜美、肉香味浓郁、后味悠长,集调味与营养两大功能于一体, 可与动物肉类提取物相媲美, 是味精、植物水解蛋白等调味料所无法比拟的。在食品工业中, 可以广泛地应用于肉类、水产品、快餐、膨化等食品的加工, 起到改善产品风味、提高产品品质及营养价值等功能。如与谷氨酸和食盐混合使用, 则几乎接近肉汤的天然味感。此外酵母精还具有缓和酸味、除去苦味、屏蔽咸味及异味效果。

1、3 制取增鲜剂酵母菌作为人类的第一种/ 家养微生物, 不仅营养要求低,而且易于培养, 可以在短时间内获得大量的菌体。因此开发利用酵母是满足人们口味、降低粮食消耗的最佳选择之一。利用酵母菌制取食用蛋白及天然调味料, 其产品风味浓厚、价格低廉, 生产工艺也较简单。所以, 开发与利用酵母菌体, 对于促进食品工业的发展、增加社会效益和经济效益以及丰富人民群众的生活都有十分重要的意义。

2、啤酒废酵母的开发利用

啤酒酵母中富含维生素B1, B2 , B6, B12, 麦角甾醇、烟酸、叶酸、泛酸、肌醇等生理活性物质, 还含有磷、铁、钙、钠、钾、镁等矿物质。啤酒酵母中还含有丰富的核酸和其它含磷化合物, 经研究啤酒酵母中RNA的含量达4. 5% ~ 8. 3% , 且啤酒酵母本身是一个活细胞体, 它的细胞内含有新陈代谢的完整酶系,因此可开发多种有价值的生化物质。 2.、1 生产蛋白饲料添加剂以啤酒糟为主要原料, 采用曲霉和酵母混合发酵技术, 使微生物体内的各种酶系协同作用。首先是曲霉将啤酒糟中禽畜不易消化吸收的成分转化成单糖和各种氨基酸, 然后酵母菌利用以上的糖类和氨基酸合成营养价值高、适口性好的蛋白饲料。2、2 生产混合饲料将酵母泥、糖化废麦糟、过酒后的废硅藻土分别压滤、干燥, 再加入制麦所得废麦根进行混合粉碎,可制得颗粒混合饲料, 产品广泛适用于饲养业, 应用这种方式, 对啤酒厂废弃固形物进行综合治理和利用, 不仅减少环境污染, 变废为宝, 并且有可观的经济效益。2、3 生产酵母精酵母精又名酵母抽提物, 它是利用废弃酵母采用酸法、碱法、酶法和自溶处理而得到的一种食品营养添加剂。该产品富含蛋白质、18 种氨基酸, 尤其以赖氨酸的含量最为丰富, 而且它还含有丰富的B族维生素、矿物质、核酸、有机酸和糖类, 具有调味、强化营养、抗衰老、抗氧化作用。 2.4 生产甘露糖蛋白酵母泥(含水85% ) 提取甘露糖的工艺并不复杂, 因为甘露糖蛋白分子中亲水基是甘露糖聚合物,亲油基一端是蛋白质的R 部分, 所以它作为水包油型( O /W ) 乳化剂, 在饮料、奶制品(包括豆奶) 的新品开发和乳化中具有广泛的应用前景。 2. 5 生产复合氨基酸型的保健食品通过全酶工艺, 将酵母壁酶解, 除去异味, 产品中含人体必需的8 种氨基酸。日本啤酒公司将其制成/干燥啤酒酵母0可继续深

加工成高蛋白饮料、减肥食品等高档保健食品。食品中还有利用啤酒酵母作培养基的主成份, 加入双岐因子经发酵生产双歧酵母保健食品。还有利用啤酒酵母制做代可可粉, 其效果与天然可可粉类同。将超滤液和截留液分别配制成功能饮料, 两种饮料淡黄色、清亮、无沉淀、无酵母味, 味甜美。日本成功开发利用酵母微胶囊包埋油脂新技术, 被酵母微胶囊包埋油脂十分稳定, 不会氧化, 也不会泄露。而其消化吸收性与未经包埋油脂相同, 优于用其它如蛋白质等包埋微胶囊材料。2、6从酵母细胞中提取凝血质、麦甾醇和卵磷脂酵母细胞中含有大量的凝血质及麦甾醇, 凝血质通过凝血酶的作用使人体或动物血浆内可溶性的纤维蛋白元变成不可溶的纤维蛋白, 从而达到凝血。从酵母中提取凝血质工艺简便, 安全性高, 是凝血药品的理想资源。麦甾醇即维生素D 前体, 工业生产麦甾醇主要是从酵母细胞中提取。啤酒酵母在提取上述两物质同时, 还可以得到酵母卵磷脂、酵母海藻糖和多种氨基酸。

酵母在生物饲料的研究应用

酵母生物饲料作为天然的绿色生物添加剂，在改善动物消化道健康、强化免疫水平、稳定饲料质量、提高动物产品质量及改善繁殖性能等多方面有良好的应用前景。酵母源饲料中除酵母培养物外，均以酵母活菌或酵母的某部分功能性组分为主要成分的产品，其中的活性酵母菌、酵母细胞壁多糖、酵母水解物、复合酵母和酵母培养物均可作为微生态制剂来改善动物肠道健康水平。

酵母属单细胞生物体的一种微生物真菌，具有典型的细胞结构，是非常好的蛋白质和氨基酸来源，酵母中蛋白质含量约占50%，是一种安全、营养丰富、均衡的食用微生物，是一种益生菌类微生态制剂。活性酵母含干物质95%，是饲料工业中最常见的实用酵母产品。酵母属兼性厌氧菌，在进入动物胃肠后消耗氧气而造成厌氧环境，从而促进有益菌群的繁殖，改善动物微生态平衡。酵母不仅具有较宽的pH范围，对胃酸具有良好的耐受性，同时在发酵过程中产酸促进饲料消化。

酵母细胞壁多糖能改善动物消化道的菌群结构，是一种具有抗生素和益生素双重作用的免疫促进剂。其机制在于酵母细胞壁中含有甘露寡糖和β-葡聚糖二种功能性多糖。可提高机体免疫力，改善动物健康状态。酵母细胞壁内层β-葡聚糖是一种高效免疫增强剂，其生物活性与它的分子大小密切相关，高分子葡聚糖具有较强免疫活性，它能增强机体的免疫力和抗病力，对细菌、真菌和病毒引起的畜禽疾病及由于运输、接种、气候变化等引起的应激反应产生非特异性免疫，维护和增强动物免疫能力。此外，它还有清除游离基、抗辐射、溶解胆固醇，预防高脂血症及抵抗滤过性病毒、真菌、细菌等引起的感染。酵母细胞壁其本身为免疫增强剂，又可通过吸附霉菌毒素等有害物质进一步间接提高免疫力。

酵母培养物中乳铁蛋白是结合病原菌生长所必需的3价铁离子，抑制病原菌繁殖YC中乳酸和琥珀酸等有机酸含量高，可减少病原微生物的数量；YC 中的生物活性物质能吸附消化道中的氧气，促进有益菌增殖，保护肠细胞免受病原菌及释放毒素攻击；YC在后消化道有非常重要的功效，能吸附病源微生物、霉菌毒素等有害菌，分解清除有害微生物分泌的内毒素，激活动物免疫反应，提高动物的日增重和饲料转化率。提高采食量，增强肠道消化吸收能力，防止营养性腹泻。酵母源饲料特有的香味和谷氨酸、大量核酸及核酸盐有很好的诱食性；其含有多种内外源消化酶，并能增加绒毛高度及隐窝深度，从而提高动物消化吸收能力；其中的B族维生素等活性物质可提高肠道消化酶活性，调节胃肠道微生态而提高消化吸收能力，促使动物健康生长，提高饲料利用率和改善动物生产