脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的生产方法技术

本发明专利技术涉及生物技术在食品加工技术领域的生产、制造方法，具体为一种脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的生产方法。其特点是：取氯仿３．５～５．０ｍｌ，无水乙醇８０．０１～９０ｍｌ、大于８０ｍｌ，加水稀释成１００ｍｌ试剂；再取６ｇ脆壁克鲁维酵母细胞，加入２０．０９～５０ｍｌ试剂，在０～５０℃下搅拌１～２０ｍｉｎ，然后放入冰水中迅速冷却至６℃以下，经离心并清洗２～４遍后放入－２５～－３０℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的成品。将本发明专利技术加入到一些浓缩乳制品中，如甜炼乳中添加２５－３０％的乳糖水解乳，可防止其结晶现象，还可以增加产品的甜度，减少蔗糖用量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生物技术在食品加工
的生产、制造方法，具体为一种。
技术介绍
乳糖酶(Lactase)，按照国际生化联合会酶学委员会的命名法，称为β-D-半乳糖苷半乳糖水解酶(β-D-galactosidegalacto-hydrolase，E.C.3.2.1.23)，是解决乳糖不耐症问题的关键，即可通过寻找外源性的乳糖酶将乳糖降解，开发低乳糖乳制品或直接供患者口服用于治疗乳糖不耐症。乳糖不耐症就是人体摄入牛奶等含乳糖食物后，由于体内缺乏将乳糖水解为葡萄糖和半乳糖的内源性乳糖酶，而不能将乳糖消化吸收，乳糖就保留在肠腔中，造成等渗透性水潴留和结肠细菌酵解乳糖产生多种气体及短链脂肪酸，从而形成腹涨、排气增多、腹泻、腹痛等胃肠症状。在我国，成人饮用牛乳后乳糖吸收不良的发生率高达86.7％，不耐受指数为0.9。人们对于乳糖酶及低乳糖乳制品的研究最远可以追溯到1924年，Neuberg和Rosenthal在研究Takadiastase(来自于米曲霉a-淀粉酶的商品名)时，发现了它具有乳糖水解作用。然而，人们真正开始这方面的研究的时间应该是本世纪五、六十年代。当时，国外的一些学者开始寻找一些乳糖酶产生菌并对乳糖酶的一些特性进行了探索。进入七十年代以后，国外的学者把大量的精力放在对各种来源的乳糖酶的分离、提纯及特性的研究上去。人类缺乏乳糖酶的现象比较普遍，而自然界中乳糖酶的分布却是比较丰富的，在很多植物、动物和微生物体内均可发现其存在。根据Shulkla报道，自然界中乳糖酶的分布情况如表1所示。表1 自然界中的乳糖酶来源TABLEl Possible sources of β-galactosidase 尽管不少动植物组织中都存在乳糖酶，但由于农牧业受自然环境和气候的影响较大，用动植物作为酶的来源有一定的局限性。而微生物由于其本身所具有的特点如生长繁殖快、生活周期短、产量高、培养方法简单易行、生产规模可大可小、生产条件便于控制、采用工业化不受地理环境和气候条件的限制等，都是动植物材料所不能取代的，因而更适合于工业生产的要求。不同来源的微生物乳糖酶，其作用的最适温度、pH值和分子量等特性有所不同。一般情况下，细菌乳糖酶的最适pH值为6.5～7.5，适合于牛奶(pH6.6)和鲜乳清(pH6.1)中乳糖的水解。酵母乳糖酶的最适pH值为6～7，亦适合于水解牛乳(pH6.6)和鲜乳清(pH6.1)中的乳糖。能够产生乳糖酶的酵母菌并不多，常见的除脆壁克鲁维酵母、乳酸克鲁维酵母外，还有马克斯克鲁维酵母和热带假丝酵母。它们是乳糖酶的较好的来源。对于后两种酵母产的乳糖酶，Jose A.Goncalves等(1982)和FranciscoJ.Castillo等(1983)分别对它们进行了研究，结果其性质基本与前两种酵母所产的乳糖酶相似。真菌乳糖酶的最适pH值为2.5～4.5，适于酸性乳清中乳糖的水解。人们对真菌源的乳糖酶的研究主要集中于黑曲霉乳糖酶和米曲霉乳糖酶。霉菌来源的乳糖酶的耐热性要好于酵母乳糖酶。但其水解作用的最适pH值与牛乳自然pH值不相符，因而不适于生产乳糖水解乳制品。迄今为止，国际上公认的可以在食品工业中安全使用的乳糖酶主要是来自于脆壁克鲁维酵母、乳酸克鲁维酵母、黑曲霉和米曲霉，人们虽然对其它微生物乳糖酶也进行了广泛的研究，但由于安全上的原因，尚不能放心地用于食品工业中。乳糖酶难以在工业生产中直接应用的一个重要的制约因素就是成本太高。微生物乳糖酶属胞内酶，需经多步分离纯化才能获取较高酶活力的乳糖酶制剂，而且在每步纯化操作过程中，都不可避免地导致酶蛋白部分变性失活，带来总活力的损失。利用活的微生物细胞水解乳糖，虽然成本较低，但由于底物必须通过细胞壁和细胞膜进入胞内后才能被水解，乳糖的水解速度就因此而大大降低，难以满足工业生产的需要。另外，活细胞对乳糖水解的同时，还会将水解产物葡萄糖和半乳糖进一步代谢产生CO2和乙醇等，当然，细胞进行生命活动还会产生其它新陈代谢产生，这些都会使产品质量受到影响，甚至造成产品缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种成本低廉、高活力的、安全稳定的脆壁克鲁维酵母乳糖酶的生产方法。本专利技术的目的是这样实现的取氯仿3.5～5.0ml，无水乙醇80.01～90ml、大于80ml，加水稀释成100ml试剂；再取6g脆壁克鲁维酵母细胞，加入20.09～50ml试剂，在0～50℃下搅拌1～20min，然后放入冰水中迅速冷却至6℃以下，经离心并清洗2～4遍后放入-25～-30℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的成品。本专利技术的优点在于将本专利技术加入到一些浓缩乳制品中，如甜炼乳中添加25-30％的乳糖水解乳，可防止其结晶现象，还可以增加产品的甜度，减少蔗糖用量。乳酸菌生长快，菌数多，而延长酸乳的货架期，产品粘度也较大。水解程度较大时，甜度也增加。这样在制作水果酸乳时可减少糖的用量，水果风味也会增强。乳糖水解乳用于加工干酪时，同样可缩短鲜乳酪的凝固时间，并使其凝结坚固，还可减少由于乳酪澄清而造成的损失，产量可增加10％。附图说明图1为本专利技术生产工艺流程方框图。具体实施例方式取氯仿3.5～5.0ml，无水乙醇80.01～90ml、大于80ml，加水稀释成100ml试剂；再取6g脆壁克鲁维酵母细胞，加入20.09～50ml试剂，在0～50℃下搅拌1～20min，然后放入冰水中迅速冷却至6℃以下，经离心并清洗2～4遍后放入-25～-30℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的成品。实例1试剂配制为取氯仿(化学纯)3.5～3.8ml，无水乙醇(化学纯)80.01～85ml，加水稀释成100ml试剂。操作方法为取6g脆壁克鲁维酵母细胞，加入20.09～50ml试剂，在15～45℃下搅拌1～10min，然后放入冰水浴中迅速冷却至6℃以下，经离心并清洗2～3遍后放入-25～-30℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为透性化细胞乳糖酶的成品。实例2试剂配制为取氯仿(化学纯)3.8～4.0ml，无水乙醇(化学纯)85～87ml，加水稀释成100ml试剂。操作方法为取1g脆壁克鲁维酵母细胞，加入2～5ml试剂，在15～25℃下搅拌1～3min，然后放入冰水浴中迅速冷却至6℃以下，经离心并清洗2～4遍后放入-25～-30℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为透性化细胞乳糖酶的成品。实例3试剂配制为取氯仿(化学纯)4.0～4.1ml，无水乙醇(化学纯)82ml，加水稀释成100ml试剂。操作方法为取6g脆壁克鲁维酵母细胞，加入8～15ml试剂，在25～35℃下振荡3～6min，然后放入冰水浴中迅速冷却至5℃以下，经离心并清洗2～4遍后放入-25℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为透性化细胞乳糖酶的成品。实例4试剂配制为取氯仿(化学纯)4.1～4.2ml，无水乙醇(化学纯)82～85ml，加水稀释成100ml试剂。操作方法为取6g脆壁克鲁维酵母细胞，加入18ml试剂，在35～45℃下搅拌6～10min，然后放入冰水浴中迅速冷却至6℃以下，经离心并清洗2～4遍后放入-25～-26℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为透性化细胞乳糖酶的成品。实例5试剂配制为取氯仿(化学纯)4.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的生产方法，其特征在于：取氯仿３．５～５．０ｍｌ，无水乙醇８０．０１～９０ｍｌ、大于８０ｍｌ，加水稀释成１００ｍｌ试剂；再取６ｇ脆壁克鲁维酵母细胞，加入２０．０９～５０ｍｌ试剂，在０～５０℃下搅拌１～２０ｍｉｎ，然后放入冰水中迅速冷却至６℃以下，经离心并清洗２～４遍后放入－２５～－３０℃冰柜中预冻，再经真空冷冻干燥，即为脆壁克鲁维酵母细胞乳糖酶的成品。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖雯娟，林子权，林枫翔，
申请(专利权)人：肖雯娟，
类型：发明
国别省市：93[中国|哈尔滨]