酵母提取物

通过自溶作用和其他几种技术，可以将酵母细胞部分或全部地溶解。经过进一步的加工，酵母泥可以转化成各种制剂和产品，它们可以提供给实验室中使用，还可以作食品、饲料和发酵培养基的各种成分。生要的产品中含有浓缩的酵母转化酶和β－半乳糖苷酶，液体状、膏状、粉状或预粒状的可溶性酵母成分，另外还有酵母细胞成分中分离出的成份，比如通过机械粉碎细胞而释放出的蛋白质和细胞壁（聚糖）。

生要的工业产品是澄清的、可溶于水的提取物，一般称之为酵母抽提物，自溶酵母抽提物，酵母水解物。有些厂家用谷氨酸一钠（味精）和5'－核苷酸来强化抽提物，或将抽提物和水解植物蛋白（Rosenthal和Pinkalla，1960）和改变性的乳清固体（Corbeff，1978）混合起来生产出不同风味的混合物。商业中将水解植物蛋白称为HVP（这些东西是从大豆渣，小麦谷蛋白，玉米谷蛋白，大米人谷蛋白酵母以及酪蛋白的Hydrolysed Vergetable Proteins ）和HPP（Hydrolysed Plant Protein）酸水解过程中而得到的。

酵母抽提物作为食品和药物管理局所批准使用的天然调味品（Aron，1973a，b）可在肉制品、汤类、卤汁、干酪烘焙食品、调味料、蔬菜制品和海味品中用作调料。酵母抽提物作为多肽、氨基酸、微量元素、B族维生素的可靠而经济的来源，在食品保健、儿童食品、饲料营养补充剂，以及微生物生产和培养基和其他生物培养系统的营养补充剂中，是营养添加剂。当和酚醛抗氧化剂配合时，自溶物和水解物具有增效剂的作用（Bishor 和Henick，1975）。

制取酵母抽提物的生物体生要取自啤酒厂过剩的啤酒，其次取自初生酵母，其中包括可以在糖蜜中生长的面包酵母（Saccharomyees Cerersiae），在乳清液中生长的Kluyveromyces Fragilis 和乳酸酵母（Sacch Lactis）以及在木糖和乙醇中生产的产朊假丝酵母（Cardida Utclis）。

酵母细胞组分的释放和分解可以通过许多方法来实现，其中包括细胞的机械破碎、化学和酶处理，巴氏杀菌、自溶、质壁分离和水解。在这些方法中，一般将后四种方法结合起来，用于制取工业酵母抽提物。在适当的热处理、自溶、和质壁分离过程中，细胞中的胞内酶，主要是糖酶和蛋白酶，分解蛋白质成分。实际上这种分解作用相对较慢（1～20小时不等）它需要无菌条件，而产量很低（约为原始酵母固溶物的48％）在制取酵母水解物时，浓缩酵母浆与强酸一起加热（100℃）直到50%～60％的蛋白质转化为多肽和氨基酸。经过中和和浓缩后干燥的成噪中含有多到50％的氯化钠。

由于工业上设有普遍使用的标准（Select Commiffee On Generally Regarded At Safe Substances 1976），蛋白质的水解制品的规格和成分在不同的制品厂是不同的，并且同一工厂生产的产品也不尽相同。但对本章讨论的酵母抽提物，国际水解蛋白委员会（1977）规格如下：“自溶酵母抽提物是全世界用作天然食品调味料的食物配料。它的生要成分是：（A）氨基酸、肽、多肽，它们是由于天然酶促使食用酵母中的肽键发生酶促分解而产生的。（B）酵母细胞的水溶性成分。在加工过程中可加入符合食用标准

的盐。自溶酵母抽提物可分为液状、膏状、粉状、或预粒状”。委员会所建议的化学规格（技术规格要。求）列于表1 中

表1 自溶酵母抽提物的化学规格（依国际水解蛋白委员会，1977）

a 每100ml水5g酵母抽提物（20℃）

b 2％酵母抽提物溶液（溶于蒸馏水中）

B 生产和销售（市场）

酵母抽提物的生产情况方面的资料是从1966年开始汇编的，那时国际理论和应用化学联合发酵分会对酵母工业作了一个涉及全的国际调查（International Union Of Pure And Applied Chemistry ，1966，1971）。因为只报道了5 个生产产家的酵母总产量为1700吨，故此统计是很不全面的。其中没有统计英国、法国和瑞士的大的酵母抽提物工厂的生产量。现在，抽提物的产量每年都由美国华盛顿特区的国际水解委员会收集。地1976年11家制造商报道的水解植物蛋白质的总产量为17000吨（干基），按氯化钠含量为38～50％分类（Interanational Hydrolyzed Protein Council ，1977）。同样这些工厂生产了大概3500吨自溶酵母向提物，它们属氯化钠高达38％的产品。自溶酵母抽提物的生产水平与较早估计（Peppler，1970）没有实际上的差别。但当美国密苏里州的路易斯的一家新厂完全开工时，看来约增加800 吨（Anon ，1978），另外每年都要销售约800吨混合产品（水解植物蛋白和酵母抽提物）（Interanational Hydrolyzed Protein Council ，1977）。

酵母抽提物、自溶酵母抽提物和酵母水解物生产商主要有英国谷物股份有限公司（英国），Fould－Spinger（法国），Gist－Brocadaes（荷兰），NestlÉ（瑞士）以及在美国有Amber Labortortories，Pure Culture Products Lnc . Staley Co. ,Stauffer

Chemical Co. Universal Foods Crop. 和 Yeast Products Inc. 一些得到国际商界认可的商标有： Amberex, Barmene, Gistex, Maggi, Maxarome, Tureen, Yeastor, Yeatex 和 Zyest.

从活酵母制取的抽提物

自溶酵母抽提物是用水悬液（乳液）中的活酵母细胞、压榨酵母饼（70％水分）或活性的干燥酵母颗粒（80％的水分）制备的。啤酒酵母和初生酵母浆状物是主要原料。在自溶作用加速前，压榨酵母饼通常要预先受氯化钠或蔗糖的质壁分离作用（NOLF，1911；GROGOR等，1941；SODERSTROM，1948。）活性的干酵母可用水提取出来（HERRERA等，1956；COOPER和PEPPLER，1959。）。

自溶作用是一个自我消化的过程。它的详细的化学方面的问题已由DREWS（1937）VISTI 和JOSEYN（1969）以及HOUGHMOADDOX（1970）广泛地研究和评述过。当浆状物加热到贮藏的碳水化合物（主要是糖元）开始自动发酵的温度时（通常是40～60℃），此时酵母中的反应就发生了。当其它的胞内酶（主要是蛋白酶和核酸酶）的活力增加时邻近的细胞膜渐渐失去它的选择性，可溶性化合成分就可渗析出来。随着细胞壁和细胞膜的渗透性的增加在细胞外就有蛋白质的分解现象。

自溶过程可用如氯化钠、蔗糖、乙醇、醋酸乙酯、醋酸酯、氯仿、甲苯、盐和乙醇的化合物（SUGIMOTO，1974；SUGIMOTO等，1976）以及氯化钾（MOORC，1980）这类的质壁分离剂来加速。用来改变细胞的渗透性的有机溶剂也可抑制细菌的腐败作用。

酵母细胞的抽提程度取决于温度、PH值、时间和酵母类型。完全彻底的提取是不可能的。因为占细胞固形80％的细胞壁大多保持完整（ROBBINS AND SEELEY，1978）而数量不定的碳水化合物（糖元、甘露聚糖）和含氮物质仍是不溶解的（INTERNATIONAL HYDROLYZED PROTEIN COUNCIL，1977）。

为了增加酵母抽提物产量可以做出不同努力，从而产生了几种革新的方法。这些方法包括（A）用溶菌酶和葡聚糖酶消化完整的酵母（FUNATSU等，1978；KNORR等1979）；（B）添加能够作用于析出细胞外的蛋白质的蛋白质分解酶（BAVISOTTA，1965；KNORR等，1979B）；（C）细胞的机械破碎和粉碎（WISEMAW，1969；LIRDBLOM，1974，1977；MOGRW 等，1974；NEWELL等，1975；ROBBINS和SEELEY，1978）。在最后面一种方法中胞内酶的活力被保存下来了（FOLLOW等1971；LINBLOM力MOGROEN，1974）。由于酶反应速度缓慢，并且需要无菌条件，所以大规模采用这种方法受到限制。TANNEUBAUM（1968）曾经讨论了这些方法，在增加细胞蛋白质和酶的可利用性方面的优点。

A 自溶物