生物酵母、用于获得该生物酵母的方法及其用途技术

本发明专利技术涉及用于生产酵母的方法。它尤其涉及用于生产生物酵母的方法，包括使用生物来源的底物，尤其是能够补充酵母中对磷的营养需求的生物底物。本发明专利技术的方法能够获得符合欧盟条例(EC)834/2007的生物酵母和生物酵母提取物。根据本发明专利技术，富含磷的生物组合物通过水解和溶解至少一种生物来源的植物底物获得，所述植物底物包含2‑18g磷/kg产物，其中60％‑80％是植酸形式。根据本发明专利技术优选的底物是麦麸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于生产酵母的方法。它尤其涉及用于生产生物酵母的方法，包括使用生物来源的底物，尤其是能够补充酵母中对磷的营养需求的生物底物。本专利技术的方法能够获得符合欧盟条例(EC)834/2007的生物酵母和生物酵母提取物。
技术介绍
为了增殖，酵母需要碳源和能源，例如葡萄糖、果糖和蔗糖混合物。它还需要氮、磷、氧和其他微量元素，特别包括镁、钠、钾、锌、铜或锰以及生长因子包括生物素、肌醇、泛酸、硫胺、吡哆辛、烟酸或甚至对氨基苯甲酸。在酵母的常规生产中，一般用甘蔗糖蜜或甜菜糖蜜作为组合的碳源和能源。这些糖蜜为酵母提供其需要的大多数碳、矿物质、微量元素和维生素。酵母的氮含量为酵母干物质的6％-9％，即蛋白质的37％-56％。然而，糖蜜提供的氮远远不够。因此，通常以羟基或其他铵盐或尿素的形式向培养基提供氮。糖蜜缺磷。酵母的磷组成，以P2O5表示，一般是氮的三分之一，即为干物质的2％-3％。通常以磷酸或其盐的形式添加磷。欧洲条例对生物酵母的生产有严格规定，无论它意欲用于人的食品或动物饲料以及无论所述酵母意欲的应用(做面包、酵母提取物、制酒等)。因此，仅可以使用根据生物模式产生的底物(条例(EC)No.834/2007)。然而通过特批(条例(EC)No.1254/2008修改后的条例(EC)No.889/2008)，批准了基于生物底物的干物质计算的5％的非生物酵母提取物或自溶物(YEX)，前提是运营商不能从生物生产获得酵母提取物或自溶物。立法者引入这种使用非生物YEX的特批以补充生物酵母生产绝对需要的氮、磷、维生素和矿物质的提供。实际上，只有完全满足酵母的营养需求才可以预期酵母的工业生产。当用于生产生物酵母的生物底物是甘蔗和甜菜糖蜜和从生物农业的农产品分离的蛋白源时，这些底物提供足够量的生长所需的糖、氮和一部分矿物质和维生素。另一方面，没有满足磷的需求。这种情况下，使用酵母自溶物能够满足。然而，即使选择特别富含磷的自溶物，其使用的重量限制仅不完全满足工业生产的需要，从而限制其质量和规律性。提供根据生物模式生产的富含磷的底物能够解决上述问题，从而生产符合欧盟条例的生物酵母和生物酵母提取物。申请人已经发现一些富含植酸的生物来源的产品在溶解和水解后是酵母可以有效同化的磷源。专利技术简述本专利技术的第一个主题是用于生产生物酵母的方法，包括使用生物来源的碳源、氮源和磷源。根据本专利技术的生物来源的磷源是通过包含至少一个溶解和水解生物来源的富含植酸的底物或富含植酸的底物的混合物的步骤的方法获得的富含磷的纯化溶液。本专利技术的另一个主题是富含可以被酵母同化的磷的生物来源的纯化溶液。本专利技术的另一个主题是生物来源的富含磷的纯化溶液用于生产生物酵母的用途。本专利技术的另一个主题是符合欧盟条例的生物酵母。本专利技术的主题还是符合欧盟条例的生物酵母提取物。专利技术详述本专利技术的第一个主题是用于生产生物酵母的方法，包括使用能够提供酵母生长所需的所有营养物的生物来源的底物。这些底物优选糖蜜作为糖源，水解的生物蛋白源作为氮源和至少一种富含磷的纯化溶液作为磷源。本专利技术的方法还包括使用酵母生长所需的其他底物，选自欧洲条例批准的那些，例如碳酸钠、乳酸或柠檬酸和植物油。本专利技术的方法使用生物来源的糖蜜作为糖源。根据本专利技术的一个实施方案，所用糖蜜选自甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜。为了利用它们在矿物质和维生素上的不同组成，优选根据本专利技术以50/50至80/20的比例联合使用甘蔗和甜菜糖蜜。根据本专利技术的一个优选的实施方案，甘蔗糖蜜/甜菜糖蜜的比例为62/35-75/25，更优选为70/30。根据本专利技术，氮的生物来源是水解的生物蛋白来源，选自大米、豌豆、土豆、小麦、大豆、苜蓿、螺旋藻和麸质蛋白。根据本专利技术的一个优选的实施方案，氮的生物来源是水解的麸质。可以使用酶混合物水解氮的生物来源，所述酶混合物可以具有接近80％的干物质溶解度，氮产率为80％-85％。这种酶混合物包含内切蛋白酶和外切肽酶的混合物，优选混合物中性蛋白酶、碱性蛋白酶、Cristalase和风味酶的全部或部分。这些非GMO的酶被批准用于生产蛋白水解物。根据本专利技术，通过使用生物来源的纯化和富含磷的溶液来提供磷。这种溶液通过溶解和水解生物来源的富含植酸的植物底物来获得，溶解和水解植酸后，磷以无机磷酸盐的形式释放。根据本专利技术，“富含植酸的生物底物”意欲是指每kg底物中包含2-18g磷的生物来源的植物底物，其60％-80％是植酸的形式。根据本专利技术的富含植酸的底物选自下表1所列的植物。表1：总磷含量、植酸磷与总磷的比例和各种原料的植酸酶活性(根据Sauvant 2002)。如上表所示，一些富含植酸的底物显示或多或少显著的植酸酶活性。根据以下选择根据本专利技术的生物来源的富含植酸的底物：–高磷含量(目标分组第1组)；–高磷含量且富含植酸酶活性(目标分组第2组)；或–富含植酸酶活性(目标分组第3组)。除了主要以植酸形式存在的磷，这些化合物还包括蛋白质或甚至淀粉，其是对酵母生长非常有用的化合物。例如，麦麸和大豆饼的平均组成是：对于麦麸：–干物质含量：产品的87％，以(TQ)表示–磷：约1％(TQ)，即每kg产品约10g磷，其中以植酸形式的占80％。植酸酶活性为1770U/kg–蛋白质：15％-18％(TQ)–淀粉：20％(TQ)对于大豆饼：–干物质含量：88％-93％(TQ)–磷：0.6％(TQ)(即每kg约6g磷)，以植酸(60％)和磷脂的形式。植酸酶活性为20U/kg–蛋白质：41％(TQ)。需要水解这些化合物以释放可以被酵母同化的底物，因为植酸、蛋白质和淀粉本身均不能被酵母同化。植酸(化学式为C6H18O24P6)由一个肌醇环和6个磷酸基团(InsP6)
组成。在植酸酶作用下，如EP 1 910 531 B1所述，植酸被水解为无机一磷酸盐和具有低度磷酸化的肌醇磷酸盐(InsP5-InsP1)以及某些情况下游离肌醇的形式。用于水解的植酸酶可以是在待水解混合物中使用的丰富底物之一内源的，或在待水解的植物混合物缺乏内源植酸酶活性的情况下是外源的。需要注意的是，麦麸不需要使用外源植酸酶。不使用外源植酸酶活性来溶解麦麸的磷尤其有利，因为提供不是来自GMO(生物调控义务)的植酸酶很困难。植物混合物，例如表1所述的那些，可以允许提供植酸酶活性，及时所用的植物可能乍看起来不被描述为富含磷(表1中目标分组第3组的底物)。根据包含至少以下步骤的模式来溶解和水解植酸：–研磨富含植酸的生物底物，–悬浮于水中并加热悬浮液，和–酶促失活。以说明的方式，使用配置有800μm格栅的锤式粉碎机进行研磨。然而，可以使用任何类型的研磨。悬浮于水中按每kg终悬浮液中100-250g，优选160-180g研磨产物的比例进行。将悬浮液于40-50℃的温度加热5-20小时。对于酶促失活，使悬浮液温度升高至90℃，15-30分钟，也确保将底物巴氏杀菌。有时需要向悬浮液中加入外源植酸酶以加强或补充内源植酸酶活性。在这种情况下，按每kg研磨产物15-25g的比例使用外源植酸酶。这些处理结束后，将悬浮液倾析和/或净化和/或过滤。为了最大化溶解物质的回收，可以洗涤倾析污泥、离心净化污泥或滤饼，然后将洗涤水与初始上清液合并。然后浓缩所有溶质。分析收获的浓缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于在包含生物来源的碳源、氮源和磷源的培养基上培养生物酵母的方法，其特征在于所述磷源是通过水解和溶解至少一种富含植酸的生物底物获得的富含磷的纯化溶液，所述生物底物包含2‑18g磷/kg底物，其60％‑80％是植酸形式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.06 FR 14509111.用于在包含生物来源的碳源、氮源和磷源的培养基上培养生物酵母的方法，其特征在于所述磷源是通过水解和溶解至少一种富含植酸的生物底物获得的富含磷的纯化溶液，所述生物底物包含2-18g磷/kg底物，其60％-80％是植酸形式。2.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述富含植酸的底物还具有植酸酶活性。3.权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述富含植酸的底物选自：玉米麸质、脂肪米糠、油菜籽、大豆饼、葵籽饼、半白普通小麦麸、麦麸、黑麦和普通小麦粉。4.前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，所述溶解和水解根据以下模式进行：a.研磨所述富含植酸的生物底物，b.将a中所获得的产物悬浮，c.加热悬浮液，d.酶促失活所述悬浮液。5.权利要求4所述的方法，其特征在于，所述研磨的底物以每kg悬浮液100-250g，优选150-170g研磨产物的比例悬浮于水中。6.权利要求4或5所述的方法，其特征在于，将所述悬浮液于40-50℃加热5-20小时。7.权利要求4-6任一项所述的方法，其特征在于，所述悬浮液包含植酸酶。8.权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述富含植酸的底物是麦麸。9.前述权利要求任一项所述的方法，其特征在于，所述溶解和水解的方法还包括蛋白水解和淀粉糖化处理。10.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述氮源优选水解麸质。11.权利要求10所述的方法，其特征在于，用包含以下酶的酶混合物进行所述麸质的水解：中性蛋白酶、碱性蛋白酶、cristalase和风味酶。12.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述糖源是甘蔗和/或甜菜糖蜜。13.权利要求12所述的方法，其特征在于，所述糖源优选由比...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·比若恩，E·珀蒂，
申请(专利权)人：乐斯福公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR