正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺

摘要

本发明涉及正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，包括以下步骤:1)材料制备，选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；2)制备培养基，选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；3)突变照射，将步骤1)中选取的活性1254菌株通过紫外线诱导照射，制得突变的酵母菌株；4)然后将步骤3)中获取的突变的酵母菌株，移植至步骤2)中准备好的培养基内部，进行培育。该正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，制备方法工艺简单，原料价格低廉，可大规模生产，此外在制备高硒含量的突变的富硒酵母时有效地提高了富硒酵母内部的硒含量，用以满足使用者的需求。

说明书

技术领域

本发明涉及发酵工艺技术领域。

背景技术

正交实验法是研究多因素多水平的一种设计方法，它依据Galois理论从全面试验中挑选出部分具有代表性的水平组合进行试验，并对结果进行分析从而找出最优的水平组合。

而富硒酵母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。

酵母具有高度的富硒能力，能将无机硒转化为有机硒，因此富硒酵母广泛用于食品、保健品和饲料行业中作为补充微量元素硒的来源，富硒酵母一般是在酵母的培养过程中加入亚硒酸钠等形式的无机硒，使之转化为有机硒形式并在富硒酵母中富集而得到的一种微生物发酵产物，现有技术中的富硒酵母内部的硒含量不足以满足人们的需要。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，解决了现有富硒酵母的硒含量不足以满足人们的需要的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，包括以下步骤:

1)材料制备，选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；

2)制备培养基，选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；

3)突变照射，将步骤1)中选取的活性1254菌株通过紫外线诱导照射，制得突变的酵母菌株；

4)然后将步骤3)中获取的突变的酵母菌株，移植至步骤2)中准备好的培养基内部，进行培育；

5)对步骤4)中的培养基中添加浓度不同的硒，并根据正交实验法求得生物量、硒含量最大的富硒酵母；

6)将步骤5)中富硒酵母培养后的发酵液通过离心机进行固液分离，喷粉干燥后得到富硒酵母，其中水分含量小于10％。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述培养基的培养温度为25℃-32℃，且培养基的内部的PH 值保持在5.1-5.3。

进一步，所述步骤5)中的生物量的测定方式为，取培养液于的离心管中5000r/min离心10min，除去上清液，加入适量蒸馏水漩涡振荡使硒酵母悬浮，再补足水，离心，该步骤反复两次,便得到新鲜的酵母，将新鲜酵母置于烘箱内干燥，冷却至室温，称重，即得酵母产量。

进一步，所述步骤5)中的富硒酵母硒含量的测定方法为，Se能够催化氯酸钾氧化苯肼生成偶氨离子，继而与变色酸耦合成红色偶氮染料,生成的红色偶氮染料吸光度与一定浓度范围的硒成正比，利用可见分光光度仪在520 nm波长下测定其吸光度,用标准曲线法便可求得硒酵母中的硒含量。

进一步，所述干燥烘箱内温度为一百二十摄氏度，且干燥时长为五小时。

进一步，所述步骤3)中的酵母菌株紫外线诱导照射的时长为5-100秒。

进一步，所述步骤2)中的培养基中各个物质的含量为葡萄糖20％、蛋白胨4％、酵母膏5％、琼脂4％和麦芽汁70％。

进一步，所述步骤5)中浓度不同的硒浓度范围为0％、5％、15％、25％、 35％、45％和75％。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

该正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，制备方法工艺简单，原料价格低廉，可大规模生产，此外在制备高硒含量的突变的富硒酵母时有效地提高了富硒酵母内部的硒含量，用以满足使用者的需求。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本实施例中的正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，包括以下步骤:

1)材料制备，选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；

2)制备培养基，选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；

3)突变照射，将步骤1)中选取的活性1254菌株通过紫外线诱导照射，制得突变的酵母菌株；

4)然后将步骤3)中获取的突变的酵母菌株，移植至步骤2)中准备好的培养基内部，进行培育；

5)对步骤4)中的培养基中添加浓度不同的硒，并根据正交实验法求得生物量、硒含量最大的富硒酵母；

6)将步骤5)中富硒酵母培养后的发酵液通过离心机进行固液分离，喷粉干燥后得到富硒酵母，其中水分含量小于10％。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

本实施例中，培养基的培养温度为25℃-32℃，且培养基的内部的PH 值保持在5.1-5.3。

本实施例中，步骤5)中的生物量的测定方式为，取培养液于的离心管中5000r/min离心10min，除去上清液，加入适量蒸馏水漩涡振荡使硒酵母悬浮，再补足水，离心，该步骤反复两次，便得到新鲜的酵母，将新鲜酵母置于烘箱内干燥，冷却至室温，称重，即得酵母产量。

本实施例中，步骤5)中的富硒酵母硒含量的测定方法为，Se能够催化氯酸钾氧化苯肼生成偶氨离子，继而与变色酸耦合成红色偶氮染料，生成的红色偶氮染料吸光度与一定浓度范围的硒成正比，利用可见分光光度仪在520 nm波长下测定其吸光度，用标准曲线法便可求得硒酵母中的硒含量。

本实施例中，干燥烘箱内温度为一百二十摄氏度，且干燥时长为五小时。

本实施例中，步骤3)中的酵母菌株紫外线诱导照射的时长为5-100秒。

在进行不同时长的照射下，菌株的存货率活率和突变率如下表所示；

本实施例中，步骤2)中的培养基中各个物质的含量为葡萄糖20％、蛋白胨4％、酵母膏5％、琼脂4％和麦芽汁70％。

本实施例中，步骤5)中浓度不同的硒浓度范围为0％、5％、15％、25％、 35％、45％和75％。

实施例一

选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；

选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；

将活性1254菌株通过紫外线诱导照射经过15秒后，制得突变的酵母菌株；

然后将突变的酵母菌株，移植至中准备好的培养基内部，进行培育；

培养基中添加浓度不同的硒，并根据正交实验法求得生物量、硒含量最大的富硒酵母；

富硒酵母培养后的发酵液通过离心机进行固液分离，喷粉干燥后得到富硒酵母，其中水分含量小于10％

表1

其中，在硒浓度含量为25％时，含硒酵母菌株的酵母硒含量、有机硒含量达到最优平均值。

实施例二

选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；

选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；

将活性1254菌株通过紫外线诱导照射经过75秒后，制得突变的酵母菌株；

然后将突变的酵母菌株，移植至中准备好的培养基内部，进行培育；

培养基中添加浓度不同的硒，并根据正交实验法求得生物量、硒含量最大的富硒酵母；

富硒酵母培养后的发酵液通过离心机进行固液分离，喷粉干燥后得到富硒酵母，其中水分含量小于10％

表2

其中，在硒浓度含量为25％时，含硒酵母菌株的酵母硒含量、有机硒含量达到最优平均值。

实施例三

选取菌株，选取活性1254菌株酵母进行培育；

选取斜面培养基，然后在培养基的内部添加葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、琼脂和麦芽汁等；

将活性1254菌株通过紫外线诱导照射经过15秒后，制得突变的酵母菌株；

然后将突变的酵母菌株，移植至中准备好的培养基内部，进行培育；

培养基中添加浓度不同的硒，并根据正交实验法求得生物量、硒含量最大的富硒酵母；

富硒酵母培养后的发酵液通过离心机进行固液分离，喷粉干燥后得到富硒酵母，其中水分含量小于10％

表3

其中，在硒浓度含量为25％时，含硒酵母菌株的酵母硒含量、有机硒含量达到最优平均值。

与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：

该正交实验法筛选富硒酵母突变菌株及发酵工艺，制备方法工艺简单，原料价格低廉，可大规模生产，此外在制备高硒含量的突变的富硒酵母时有效地提高了富硒酵母内部的硒含量，用以满足使用者的需求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。