[发明专利]一种复合酵母冻干保护剂

说明书

本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种复合酵母冻干保护剂。所述冻干保护剂由植物源的β‑葡聚糖、γ‑聚谷氨酸、甘露醇复合构成。本发明提供了一种新型的酵母冻干保护剂，能有效地减少菌体在冷冻干燥过程中受到的损伤，提高酵母的存活率。

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种复合酵母冻干保护剂。

背景技术

真空冷冻干燥是将物料冻结到共晶点温度以下，然后在低压状态下，通过升华除去物料中水分的一种干燥方法。冷冻干燥是先将物料中的水分先从液态转变为固态，之后再从固态转化为气态的过程，从而实现物料的干燥过程。在这个过程中菌体会受到冷冻和干燥两个过程的刺激，不可避免的会受到损伤，添加保护剂可以有效地减少菌体在这两个过程中受到的损伤。从渗透方面来说，保护剂可以分为可渗透型保护剂和非渗透型保护剂，其中渗透型保护剂通过进入细胞内部与水结合发生水合反应，从而减少胞内冰晶的生成；而非渗透性保护剂是通过附着在细胞外部，提高保护体系的粘度，从而降低在冻干过程中对细胞的机械性损伤。对于菌体来讲，需要添加保护剂来减少其在这两个过程中受到的损伤，从而提高菌体的存活率。宋志远研究采用脱脂乳粉5％、甘露醇4％、抗坏血酸钠3％作为果蔬生防酵母菌株的冻干保护剂，存活率达到83.64％。周秋阳等研究表明山梨醇5.43g/100mL、海藻糖12.45g/100mL、谷氨酸钠13.56g/100mL时，组合保护效果最好，酵母菌存活率可达84.21％±0.87％。王华等采用蔗糖14.15g/100mL、L-谷氨酸钠7.07g/100mL、聚乙二醇1.10g/100mL作为热带假丝酵母菌冻干保护剂时，冻干存活率为82.73％。CAHNYUAN研究表明类人胶原蛋白1.23％、海藻糖11.50％、甘油4.65％作为双歧杆菌冻干保护剂时，冻干存活率为88.23％。SHU研究表明以海藻糖13％、Na₂HPO₄0.33％、乳糖7.5％、脱脂乳粉21％配比的复合低温保护剂，冻干嗜酸乳杆菌的存活率为(93.9±0.12)％。开发新的酵母保护剂对于冷冻酵母的保护十分必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的复合酵母冻干保护剂，对于冷冻过程中的酵母进行有效的保护，提高其存活率。

本发明采用的技术方案如下：

一种复合酵母冻干保护剂，所述冻干保护剂由植物源的β-葡聚糖、γ-聚谷氨酸、甘露醇复合构成。

进一步，所述冻干保护剂的质量份组成如下：β-葡聚糖6-7份、γ-聚谷氨酸0.1-0.2份、甘露醇1-1.3份。

优选的，所述冻干保护剂的质量份组成如下：β-葡聚糖6.56份、γ-聚谷氨酸0.15％、甘露醇1.15份。

植物源的β-葡聚糖优选为燕麦β-葡聚糖和/或大麦β-葡聚糖。

所述酵母优选为酿酒酵母。

本发明通过研究发现，β-葡聚糖的添加，可以维持酵母细胞膜的稳定性和提高酵母细胞内抗氧化酶活性以及增加胞内海藻糖的含量，从而提高酵母细胞的存活率。γ-聚谷氨酸作为大分子化合物能够以“包裹”的方式来保护细胞，甘露醇作为小分子主要通过形成无定型结构来保护蛋白质免于聚集，无定型结构的甘露醇会促进蛋白质的稳定。大分子化合物在保护细胞的同时还可以促进小分子化合物对细胞作用的效果。但需要注意的是，当甘露醇添加量高于一定值时，形成的晶体结构对于蛋白质不但没有保护作用，甚至还会促进水分子对细胞的破坏。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

本发明提供了一种新型的酵母冻干保护剂，能有效地减少菌体在冷冻干燥过程中受到的损伤，提高酵母的存活率。

附图说明

图1为酿酒酵母菌冻干后菌细胞形态，其中a为空白组，b为添加复合保护剂组。

具体实施方式

以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：