[发明专利]一种微生物细胞质大分子提取物的生产工艺

说明书

本发明公布了一种微生物细胞质大分子提取物的生产工艺，本发明以微生物为原料，采用低温破壁方法对微生物细胞壁进行破坏，通过破壁可以使微生物细胞质中的可溶物质被释放出来，然后利用分离除去破壁混合液中的固体物质得到微生物细胞质中的可溶物质，再利用微滤除去可溶物质中的包含有颜色、气味和无机盐的中、小分子物质，得到浓缩的大分子物质，通过反复加水稀释再到过滤浓缩的过程达到进一步除去中、小分子物质的目的，得到纯净的无色、无味、无盐的细胞质大分子提取物，在整个生产过程中，始终保持低温，且不添加其它化学物质和酶，保证了所得到的微生物细胞质大分子提取物保持原有的生物活性。

技术领域

本发明属于生物技术领域，更具体涉及一种微生物细胞质大分子提取物的生产工艺。

背景技术

细胞质是细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称。含水量约80%。细胞质的主要成分为核糖体、贮藏物、多种酶类和中间代谢物、各种营养物和大分子的单体等，细胞质包括基质、细胞器和包含物。

细胞质基质（cytoplasmic matrix）又称胞质溶胶，是细胞质中均质而半透明的胶体部分，充填于其它有形结构之间，细胞质基质约占细胞总体积55%，其中存在几千种酶，大多数中间代谢（包括糖酵解、糖原异生作用以及糖、脂肪酸、核苷酸和氨基酸的合成）都是在细胞质基质中进行的。细胞质基质内约20%是蛋白质，细胞质基质的化学组成可按其相对分子质量大小分为三类，即小分子、中等分子和大分子。小分子包括水、无机离子及小分子有机物单体等；中等分子的有脂类、寡糖类、寡肽、核苷酸的衍生物等；大分子则包括蛋白质、脂肪及脂蛋白、多糖和RNA等。

细胞器是分布于细胞质内、具有一定形态、在细胞生理活动中起重要作用的结构。它包括：线粒体、内质网、内网器、高尔基体、溶酶体、微丝、微管、中心粒、核糖体等，化学组分主要包括水、蛋白质和脂质，此外还含有少量的辅酶等小分子及核酸。

包含物是细胞质中本身没有代谢活性，却有特定形态的结构。有的是贮存的能源物质，如糖原颗粒、脂滴；有的是细胞产物，如分泌颗粒、黑素颗粒；残余体也可视为包含物。

从以上对微生物细胞质所含物质的介绍可以得出，细胞质中的可溶物质主要包括蛋白类、脂类、糖类、核酸类及无机物。

蛋白类包括大分子蛋白、小分子蛋白、多肽、寡肽及氨基酸。

脂类包括大分子和小分子脂肪及类脂、甘油、脂肪酸等。

糖类包括多糖、寡糖及单糖等。

从以上对细胞质内可溶物质的分析可以知道，细胞质内包括了大分子物质、中分子物质和小分子物质，它们的组成是不同的，其作用也各不相同，若使它们在应用时能充分发挥其作用，特别是应用在化妆品领域时，把它们分开，使它们能真正的发挥其应有的作用，而且细胞质中、小分子物质中包括了颜色和气味物质及无机盐，这些物质都会影响到化妆品的质量，所以在应用到化妆品领域时，必须除去。

细胞质大分子物质主要包括蛋白质、脂肪及类脂、脂蛋白、多糖和RNA等具有生物活性的可溶性大分子物质，它们不仅对人体健康有非常多的好处，对人类的皮肤的保护、修复以至于治疗都具有多种功能，细胞质大分子中的可溶物质为皮肤细胞提供了其生长所需要的具有生物活性的大分子营养物质，如大量的生长所需要的酶等，促使皮肤细胞在最佳的生长状态，保证皮肤细胞旺盛的新陈代谢，从而使皮肤保持健康状态，它们在化妆品中的主要作用是保湿、抗氧化、抑制黑色素的生成、美白、改善皮肤状态、改善皮肤粗糙度等功能，所以微生物细胞质大分子提取物在化妆品中的应用中起到重要作用。

微生物在发酵培养过程中，其微生物细胞质会存在黄色或黄棕色物质、带有特殊气味的物质及大量的无机盐，如果采用传统的破壁技术，如自溶（autolysis）和酶解(enzymes hydrolysis) 的方法，还会破坏微生物细胞质大分子物质的生物活性。