[發明專利]用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法

無效

• 申請號: 201210348607.X
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN102851335A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 薛宏基;趙傳江;鄒益東;趙亮;刁海霞
• 申請（專利權）人: 宜興市天石飼料有限公司
• 主分類號: C12P19/30
• 分類號: C12P19/30;A23K1/16;C12R1/865
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

技術領域

本發明涉及一種核苷酸的制備方法，具體涉及一種用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法。

背景技術

我國每年從啤酒生產中淘汰下來的廢酵母折干有5萬噸之多，啤酒酵母細胞中核糖核酸（RNA）含量高達酵母細胞的4%至6%。核糖核酸由四種單體核苷酸組成，分別是胞苷酸（5'-CMP）、尿苷酸（5'-UMP）、腺苷酸（5'-AMP）和鳥苷酸（5'-GMP)。核苷酸和核苷酸之間通過磷酸與五碳核糖環上3'?、5'位相連接，形成數百乃至數千個核苷酸組成的長鏈RNA大分子，在細胞自然環境中，RNA與蛋白質以核蛋白形式存在。

核苷酸已應用于飼料和養殖業，至今還把核苷酸稱為新型飼料添加劑。許多哺乳動物、家禽和魚蝦，在其快速生長階段，或遭遇到環境和生活條件急劇改變時，機體許多重要免疫器官如淋巴、骨髓、腸道、血紅細胞和白細胞中內源核苷酸不能滿足需要，造成機體免疫力急驟下降，誘發許多疾病。通過將近二三十年相關研究證實，適當補充外源核苷酸對養殖動物具有：1.維持機體整體免疫功能；2.促進腸道細胞分化、生長和修復；3.增強抗應激能力，減少疾病和死亡；4.?產生體內抗氧化，消除自由基；5.可誘食、增食，促進生長發育；6.提高生殖能力和繁殖系數等多方面功效。

廢酵母如不加利用，既浪費資源，又對環境造成了較大的污染，增加了對排放廢水治理的負擔。因此，很有必要在現有技術的基礎上，以啤酒廢酵母為原料，變廢為寶，采用優選的工藝制備得到核苷酸含量高的飼料核苷酸。

發明目的

發明目的：本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法。該制備方法高效、工藝操作合理、生產成本低，適合工業化生產。

技術方案：為了實現以上目的，本發明所采取的技術方案為：

一種用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法，具體包括以下步驟：

(1)酵母破壁、RNA酶解：將啤酒廢酵母泥輸送到反應罐，加入NaOH，在20~45℃條件下對啤酒廢酵母進行破壁、抽提1-3小時，使RNA溶出，形成含有RNA、蛋白和多糖等多組份的懸浮抽提液，然后在抽提液內加入鹽酸，使抽提液的pH為6.0~6.5，取樣通過紫外分光光度法測定抽提液中RNA的含量，根據抽提得到的RNA含量，按每克單位RNA底物計算需要的5'-磷酸二酯酶量，加入5'-磷酸二酯酶，然后調整酶解液在最佳的pH值范圍內5.5-6.0和最佳的溫度范圍65~70℃，進行酶解反應；通過定磷方法，當測得所產生的5'-核苷酸達到最高產量時，升溫到90~95℃，維持10~15分鐘，終止酶解反應；

(2)真空減壓濃縮、噴霧干燥：將步驟(1)經5'-磷酸二酯酶酶解的料液從反應罐輸送到濃縮罐，在真空減壓條件下升溫在70~75℃，將料液濃縮到原體積2/3-1/2，然后噴霧干燥即得。

作為優選方案，以上所述的用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法，步驟(1)將啤酒廢酵母破壁和抽提RNA，加入NaOH使NaOH的濃度為0.6~1.2%，并使含有的折干酵母濃度達到8-10%，在20-45℃條件下作用1-3小時。本發明通過大量實驗優選得到酵母破壁和RNA抽提的最佳條件。實驗結果表明，在上述所述條件組合下，啤酒廢酵母細胞破壁率最高，抽提得到的核糖核酸含量最高。

作為優選方案，以上所述的用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法，步驟(1)對于破壁、抽提形成的多組份懸浮抽提液，如何運用5'磷酸二酯酶對其中的RNA單獨降解，形成5'核苷酸，是本發明的關鍵之一，通過大量實驗篩選，確定科學合理的酶量，按每克單位RNA底物需5'-磷酸二酯酶2500-5000活力單位計算、確定5'-磷酸二脂酶量進行酶解。以確保酶作用的必需濃度，從而可專一地、高效地將RNA大分子內切降解成5'-腺苷酸、5'-尿苷酸、5'-胞苷酸和5'-鳥苷酸，取得了很好的技術效果。

酶解過程中，本發明對酶解溫度和酶解時抽提液的pH最佳范圍進行了大量實驗篩選，因為不同的酶解溫度和酶解pH值對核糖核酸的水解效率具有較大的影響，尤其是本方法所涉及的是多組份的混合體系，通過大量實驗優選得到最佳的酶解溫度和酶解pH范圍，可最大程度地提高酶解效率，使產品收率更高，產品的質量穩定有保證。

有益效果：本發明提供的用啤酒廢酵母制備飼料核苷酸的方法與現有技術相比具有以下優點：