[发明专利]富硒酵母破壁及纳米化的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体地说涉及一种富硒酵母破壁及纳米化的制备方法。

背景技术

酵母菌是一种单细胞真核微生物，其细胞壁厚度约为0.1～0.3μm，结构坚韧，主要成分有葡聚糖、廿露聚糖、蛋白质、几丁质、脂类等，其中葡聚糖和甘露聚糖的含量分别占到细胞壁干重的30％左右；酵母细胞质含有丰富的营养物质，如蛋白质、核糖核酸，B族维生素以及丰富的氨基酸等。酵母细胞壁中的β-(1，3)-葡聚糖能增强哺乳动物的免疫活力、抗癌、抗细菌、抗病毒、抗真菌、抗寄生虫、降低胆固醇和血脂、促进伤口愈合等能力，是一种良好的生物效应调节剂。因此，对酵母细胞破壁裂解后，既可以释放出胞内营养物质，又可以得到细胞壁多糖。

由于酵母细胞壁结构复杂坚韧，破壁较为困难。常用的破壁方法有高压匀质法、超声波法、冻融法等物理方法和有机溶剂法、酸碱法、酶法等化学方法。其中高压匀质法处理酵母细胞量大速度快，但是需要重复破碎，而且处理过程中温度的升高容易造成敏感活性物质的失活。超声波法也存在散热困难，产生局部高温的问题，只适合实验室规模的应用。酸碱法破壁需要用到大量的强酸强碱，容易对环境造成污染。酶法裂解破壁与其它物理化学方法相比有很多突出的优点，如能耗低、对营养成分破坏程度低，绿色环保等。但是现行的酶法破壁方法也存在很多缺陷，如酶用量大、酶成本高、酶易失活以及需要有毒的巯基化合物预处理酵母细胞等。

富硒酵母是酵母菌的一种，就是在培养酵母的过程中加入硒元素，酵母生长时吸收利用了硒，使硒与酵母体内的蛋白质和多糖有机结合转化为生物硒，从而消除了化学硒(如亚硒酸钠)对人体的毒副反应和肠胃刺激，使硒能够更高效、更安全地被人体吸收利用。富硒酵母也是迄今为止国内最高效、最安全、营养最均衡的补硒制剂。

富硒酵母同样破壁较为困难，因富硒酵母未破壁，使得酵母到达胃里还需经过胃酸破壁这道工序，同时酵母的活性会带来些许不良反应；现有破壁技术的化学法中的酸碱及酶法破壁，容易污染酵母内容物，对环境不友好。现有破壁技术的物理法中的高压匀质法、超声波法破碎、砂磨机破碎等，超声波法对酵母破壁作用很小，破壁率25％左右；高压均质破碎对于新鲜活性酵母破壁率为100％(参考自CN101195893A)，而对非活性干酵母破壁率只有50％左右；砂磨机破碎酵母破壁率60％～94％(参考自CN102174407A)，并不能达到百分之百的破壁率，同时上述破壁技术只是将酵母细胞壁予以破碎，并不能超细化达到纳米级别，富硒酵母悬浮液颗粒粒径较大，且大小不均一，使得小肠对其吸收不充分，造成有效成分浪费。

因此，工业上急需开发一种方法，此方法既可对富硒酵母百分百破壁，使得其中营养物质彻底释放，又可对其进行均一化、纳米化，使人体对生物硒吸收取得更好的效果。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的缺陷，提供一种富硒酵母破壁及纳米化的制备方法，可对富硒酵母百分百破壁，使得其中营养物质彻底释放，还可对其进行均一化、纳米化，使人体对生物硒吸收取得更好的效果。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种富硒酵母破壁及纳米化的制备方法，该方法的工艺步骤为：

A、将富硒酵母溶于水中，制成10％～30％(w/w)浓度的悬浮液；

B、把调好浓度的富硒酵母悬浮液置于球磨机中；

C、选取玛瑙珠作撞击球，放置于球磨机的富硒酵母悬浮液中，旋转球磨机，所述玛瑙珠对富硒酵母悬浮液中的富硒酵母进行撞击粉碎，从而实现富硒酵母的破壁粉碎；

D、然后将步骤C所得到的悬浮液加入到超声破碎仪中，用超声破碎仪进一步细化和均一化；

E、将步骤D所得到的悬浮液冷冻干燥成粉末状成品。

作为对上述技术方案的改进，所述玛瑙珠为两种，两种所述玛瑙珠的直径分别为0.5～1cm和2～3cm。

作为对上述技术方案的改进，所述球磨机的转速为300～500r/min，所述撞击粉碎的时间为0.5～2h。

作为对上述技术方案的改进，所述超声破碎仪的功率为200～400w，所述超声破碎仪的细化和均一化时间为10～20min。

在不同的球磨条件、超声条件下，富硒酵母的破壁率和水动力尺寸的数据表现如表一所示。

表一

未破壁的富硒酵母进行SEM能谱分析的结果如表二所示，

表二