W,頻率30-40KHZ條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量2-4%的復配酶,于45-55°C酶解30-50min;酶解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為0.1-0.3_即得保護劑;
[0023]所述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比3-5:2-4:1-3:1-3:1-2均勻混合;
[0024]更優選地,所述微波輻照提取為間歇式提取,即微波輻照1s,間隔20s;
[0025]3)發酵、均質破壁:向步驟2)發酵培養基中加入其質量0.2-0.4%的活性干紅酵母粉控制溫度30-34°C、攪拌轉速50-100r/min,恒溫發酵12-15h,接著以0.8-1.0°C/min的速率升溫至40-42 0C,加入發酵培養基質量0.3-0.5 %的活性干紅酵母粉恒溫靜止發酵3_5h,最后以0.6-0.8°C/min的速率降溫至28-32°C,繼續靜止發酵15-20h,發酵液依次經40目、80目雙聯過濾器過濾,濾液經超高壓均質機于2-4°(:、145-15510^均質破壁得均質液;
[0026]進一步地,所述活性干紅酵母粉是以中國專利CN105039484 A公開的海洋紅酵母CCTCC No = M 2014592為出發菌按常規方法制備的;
[0027]優選地,活性干紅酵母粉制備過程中使用的保護劑為步驟2)中制備的保護劑;
[0028]4)破乳、分離提取:將均質液置真空離心機中6000-8000r/min真空離心10-15min,自上而下分離得到游離油、乳狀液、水解液和固體殘渣,將得到的乳狀液控制溫度為30-500C,添加乳狀液質量0.03-0.05%的生物破乳劑破乳40-60min,破乳后于2000-3000r/min再次真空離心8-12min得到游離油和乳狀液,合并所得的游離油另作它用,所得乳狀液經提取、分離、純化后得到成品類胡蘿卜素。
[0029]進一步地,所述真空離心條件為溫度12_18°C、真空度-0.01—0.03MPa;
[0030]進一步地,所述生物破乳劑為糖脂類、脂肽類、胞壁結合類生物破乳劑中的一種或幾種組合;
[0031 ]優選地,所述生物破乳劑的質量組成為:糖脂類:脂肽類:胞壁結合類=3-5: 2-4:1-3;
[0032]優選地,所述糖脂類生物破乳劑為鼠李糖脂、烷基糖苷中的一種或兩種組合;
[0033]更優選地,所述糖脂類生物破乳劑的質量組成為:鼠李糖脂:烷基糖苷=4-6:1-2;
[0034]按照中國專利CN105039484A所公開的細胞生物量的檢測方法及類胡蘿卜素的測定方法對上述制備的發酵液中的細胞生物量和乳狀液中類胡蘿卜素的進行檢測:細胞生物量為38-52g/L;類胡蘿卜素產量為47-61mg/L。
[0035]有益效果:
[0036]本發明以黃桃罐頭下腳料為原料,首先采用微波干燥在使得下腳料膨化干燥的同時主要是滅酶、固色,最大限度地保留了下腳料的天然色澤和類胡蘿卜素的含量,經微波固色后的下腳料天然色澤在后續的加工過程中非常穩定,不會變色、褪色,類胡蘿卜素含量相當穩定,損失極低;在含有絲膠肽的水溶液中浸泡復水,可最大限度地減少經冷凍而造成的下腳料活性物質的損失,提高了下腳料有效成分的提取率,同時也為后續變溫活性干紅酵母發酵奠定了堅實基礎;將高壓脈沖電場、微波、超聲、生物酶解等低溫提取技術有機結合,可最大限度地保留下腳料的類胡蘿素等生物活性成分含量和營養成分,有效防止加工過程雜菌污染;在發酵培養基中科學復配保護劑,可顯著提高海洋紅酵母抗冷、熱應激性、抗病性和免疫力,使其快速活化、復壯,實現紅酵母數量和質量最大化,進而實現類胡蘿素的高產化;以高產類胡蘿卜素的海洋紅酵母為發酵劑,采用變溫發酵和分次接種方式可有效縮短延滯期和衰老期時間,大大延長了對數生長期和穩定期,最大限度地獲取海洋紅酵母增殖和類胡蘿卜素的最大積累,提高其增殖能力和活菌存活率;通過超高壓均質破壁海洋紅酵母細胞,破壁率高,類胡蘿素釋放量大;將采用真空離心和生物破乳有機結合,顯著提高了類胡蘿卜素的提取率,提高了原料利用率,降低了提取成本。在提高產品質量和提取率的同時增加了微生物油脂等提取后副產物的種類、產量和附加值,進一步降低了類胡蘿卜素的提取成本,杜絕了“三廢”的排放,保護了環境,真正實現了低碳生產。
[0037]按照中國專利CN105039484A所公開的細胞生物量的檢測方法及類胡蘿卜素的測定方法對本發明制備的發酵液中的細胞生物量和乳狀液中類胡蘿卜素的進行檢測:細胞生物量為38-52g/L;類胡蘿卜素產量為47-61mg/L。
[0038]本發明的制備方法簡單,周期短、效率高、節省能源、對環境友好,全程采用低溫、生物加工技術,有效避免了下腳料中類胡蘿卜素、維生素等熱敏性營養物質的損失,提高了類胡蘿卜素的提取率及生物活性和營養物質含量,提高了產品的產量和質量,降低了生產成本,同時本發明還提供了一種分離得到微生物油脂的方法,具有較好的實用性和先進性。
[0039]需要說明的是本發明的技術效果是各個步驟技術特征協同作用的總和,各步驟之間具有一定的內在相關性,并非單個技術特征效果的簡單疊加。
[0040]還需要說明的是本發明以黃桃罐頭下腳料為原料制備類胡蘿素,為黃桃的深加工開辟了一條新的捷徑,有效減輕了加工企業的負擔,顯著降低了生產成本,增加了產品的附加值,消除了環境污染隱患,為黃桃的深加工技術領域的可持續發展奠定了堅實的基礎,具有積極的經濟和社會發展意義。
【具體實施方式】
[0041]下面通過具體的實施方案敘述本發明。除非特別說明,本發明中所用的技術手段均為本領域技術人員所公知的方法。另外,實施方案應理解為說明性的,而非限制本發明的范圍,本發明的實質和范圍僅由權利要求書所限定。對于本領域技術人員而言,在不背離本發明實質和范圍的前提下,對這些實施方案中的物料成分和用量進行的各種改變或改動也屬于本發明的保護范圍。
[0042]實施例1
[0043]—種利用黃桃皮發酵生產類胡蘿卜素的方法,包括如下步驟:
[0044]I)果汁制備:首先將黃桃皮放入微波干燥機中于功率4kW、料層厚度3cm、110°C、干燥3min,然后浸泡在質量百分比為12%的絲膠肽溶液中12min,于-20°C冷凍30min后立即進行粉碎,冷凍料層厚度4cm,粉碎物粒徑0.4mm,接著加入粉碎物質量2倍的水,用乳酸調節pH值為4.5,于室溫下在電場強度30kV/cm,脈沖時間400ys,脈沖頻率250Hz條件下進行高壓脈沖電場處理25min;然后于室溫在功率200W條件下進行微波輻照提取18min,同時在功率250W,頻率35KHz條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量4%的混合酶,于45°C酶解40m in,過濾,得果汁;
[0045]所述混合酶為纖維素酶、蛋白酶、果膠酶、單寧酶按質量比3:3:2:2均勻混合;
[0046]2)發酵培養基制備:向步驟I)制備的果汁中加入其質量7 %的保護劑、2 %的蔗糖、I %的硫酸銨、3 %的磷酸二氫鉀、I %的氯化鈣和I %的硫酸鎂得發酵培養基;
[0047]所述保護劑的制備方法,包括如下步驟:將冬黑麥、沙冬青、黃芪、黨參、淫羊藿、魚腥草分別清洗、瀝干,按質量比9:6:5:4:3: 2均勻混合,加入混合物料質量0.5倍的pH值為4.2的乳酸潤濕5h,于-20 °C冷凍1.5h后立即進行粉碎,冷凍料層厚度4cm,粉碎物粒徑2mm,接著加入粉碎物質量15倍的水,用乳酸調節pH值為4.5,于室溫下在電場強度30kV/cm,脈沖時間400ys,脈沖頻率250Hz條件下進行高壓脈沖電場處理25min;然后于室溫在功率200W條件下進行微波輻照提取18min,其中,微波輻照10s,間隔20s;同時在功率250W,頻率35KHz條件下進行超聲波輔助提取;加入提取液質量3 %的復配酶,于50 V酶解40min;酶解液過濾、濾液濃縮、低溫粉碎至粒徑為0.2_即得保護劑;
[0048]所述復配酶為纖維素酶、蛋白酶、淀粉酶、果膠酶、單寧酶按質量比4:3:2:2:1.5均勻混合;
[0049]3)發酵、均質破壁:向步驟2)發酵培養基中加入其質量0.3%的活性干紅酵母粉控制溫度32 °C、攪拌轉速80r/min,恒溫發酵13h,接著以0.9 V /min的速率升溫至41°C,加入發酵培養基質量0.4 %的活性干紅酵母粉恒溫靜止發酵4h,最后以0.7 °C/min的速率降溫至30°C,繼續靜止發酵18h,發酵液依次經40目、80目雙聯過濾器過濾,濾液經超高壓均質機于30C、150MPa均質破壁得均質液;
[0050]所述活性干紅酵母粉是以海洋紅酵母CCTCC No=M 2014592為出發菌按常規方法制備的;
[0051]所述活性干紅酵母粉制備過程中使用的保護劑為步驟2)中制備的保護劑;
[0052]4)破乳、分離提取:將均質液置真空離心機中7000r/min真空離心12min,自上而下分離得到游離油、乳狀液、水解液和固體殘渣,將得到的乳狀液控制溫度為40°C,添加乳狀液質量0.04%的生物破乳劑破乳50111;[11,破乳后于25001'/1]1;[11再次真空離心101]1;[11得到游離油和乳狀液,合并所得的游離油另作它用,所得乳狀液經提取、分離、純化后得到成品類胡蘿卜素;
[0053]所述真空離心條件為溫度15°C、真空度_0.02MPa;
[0054]所述生物破乳劑的質量組成為:糖脂類:脂肽類:胞壁結合類=4:3:2;
[0055]所述糖脂類生物破乳劑的質量組成為:鼠李糖脂:烷基糖苷=5:1.5。
[0056]上述方法制備的發酵液中的細胞生物量和乳狀液中類胡蘿卜素的進行檢測:細胞生物量為52g/L;類胡蘿卜素產量為61mg/L。
[0057]實施例2
[0058]一種利用殘次黃桃果肉發酵生產類胡蘿卜素的方法,包括如下步驟:
[0059]I)果汁制備:首先將殘次黃桃果肉切片,放入微波干燥機中于功率3kW、料層厚度2cm、105°C、干燥2min