《酵母抽提物》PPT课件.ppt

2023/8/2,1,第六章 酵母抽提物（Yeast Extract）,2023/8/2,2,通过生物技术去除其细胞壁后，再将酵母内蛋白质降解成氨基酸和多肽，核酸降解成核苷酸，并把它们和其他有效成份如B族维生素、谷胱甘肽、微量元素等一起从酵母细胞中提出来所制得的人体可直接吸收利用的可溶性营养及风味物质的浓缩物叫酵母抽提物。,2023/8/2,3,1977年国际水解蛋白委员会(international Hydrolyzed Protein Council)规定：自溶酵母抽提物是全世界作天然食品调味料的食物配料。它们的主要成份是：(1)氨基酸、肽以及多肽，它们是由于食用酵母中存在的天然酶使肽键发生酶促分解而产生的。(2)酵母细胞的水溶成份。在加工过程中可加入符合食用标准的盐。自溶酵母抽提物可为液体状、膏状、粉状或颗粒状。,2023/8/2,4,美国一食品专家曾经预言：21世纪，在用得着食盐的地方，必有酵母抽提物的影子。,2023/8/2,5,第一节 概述,酵母成分：蛋白质脂肪糖原灰分大量的维生素B1、B2和烟酸,酵母抽提物：20种氨基酸和多肽核苷酸维生素有机酸矿物质等多种有效成分,一、成分,2023/8/2,6,酵母的营养组成：,酵母细胞含3550%蛋白质、510%的核酸、3540%的碳水化合物、2.83.0%的脂质、35%水分、56%的灰份。（1）蛋白质含量高且氨基酸组成合理，除蛋氨酸显不足外，几乎与肌肉蛋白和牛乳蛋白相同。酵母细胞蛋白质含量3550%，牛肉、猪肉、鸡蛋的蛋白质含量为17%、21%、13%。（2）含有丰富的维生素和矿物质。B族类维生素和钙、镁等（3）含有大量的谷胱甘肽，它是肝脏中生理活性物质，提高肝功能并保护肝脏，还有防致癌剂对人体的生理损伤和放射性损伤，具有优良抗氧化和活性免疫作用。（4）含有大量的葡聚糖和甘露聚糖，作为膳食纤维发挥作用：促进胃肠蠕动及吸收有害物质、为肠道益生菌利用、促进胆固醇代谢、增强细胞免疫力。,2023/8/2,7,酵母菌的综合利用：,单细胞蛋白、海藻糖、辅酶I、细胞色素C、卵磷脂、凝血质、麦角缁醇、氨基酸制剂、核苷制剂等,2023/8/2,8,3.酵母抽提物及特性：,3.1限制因素含：酵母细胞壁坚硬、不易消化，不利于人体吸收；核酸含量高，食用过多会有痛风、尿毒症。3.2科学家采取去除RNA或降低RNA的含量，另外将酵母细胞进行消化，将核酸降解成为小分子物质，含有氨基酸和多肽类，还含有呈味核苷酸、维生素、有机酸和矿物质，其氨基酸平衡良好，味道鲜美浓郁，具有肉香味，具有调味、营养、抗氧化的特性。,2023/8/2,9,3.酵母抽提物及特性,调味特性：具有复杂的调味特性，可以赋予食品浓厚的醇厚味；有明显增香、增鲜、缓和酸味、去除苦味的效果，并对异味有屏蔽作用。营养特性：含有18种以上的AA，富含谷物中不足的赖氨酸，含有丰富的矿物质和B族类维生素。谷胱甘肽和RNA降解产物，是老年人心脑血管疾病的生理活性物质，婴幼儿和老年人的营养强化剂。抗氧化特性：美拉德反应，使酵母提取物有浓郁的肉香味，美拉德的中间产物会有抗肿瘤、抗癌、免疫、抗氧化的作用。,2023/8/2,10,第一节 概述,一、成分,2023/8/2,11,一、成分,第一节 概述,2023/8/2,12,第一节 概述,二、功用,1 氨基酸平衡良好，富含多种氨基酸，其中以谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸为主，故比单一谷氨酸(即普通味精)鲜味浓厚。2、具有营养、保健和调味三大功能，在食品领域内具有广阔的应用前景。3 由于采用现代生化技术精制而成，所以不含动物蛋白水解液(HAP)、植物蛋白水解掖(HVP)中有害的氯丙酵，是目前认为最安全的鲜味剂。4 含有Maillard反应的天然基料，且比例较好，是制备肉类香精的天然基料。,2023/8/2,13,第一节 概述,二、功用,5 添加后能赋予食品以浓厚的后味，与其他天然调味料配合使用具有独特的效果。例：添加到风味较好但呈味力较弱的天然动植物抽提物中能使味道纯厚而持久，添加到呈味的动植物水解蛋白中能使其味道柔和与谷氨酸纳、食盐混合使用则几乎接近天然味感(类似肉汤)。,2023/8/2,14,三、国内外研究概况1 生产状况：占整个鲜味剂销量的37，且以每年2的速度增长。1995年全世界产酵母抽提物35100吨。美国、日本、荷兰、丹麦等把天然调味料的研制与开发集中于酵母抽提物 目前，酵母抽提物干粉的国际售价约为8000美元吨，且各国的需求量都在不断增加 我国广东、湖北等地已有一定规模酵母抽提物的生产，需求量不断上升。由于生产厂家较少和产品质量上的差距，目前国内酵母袖提物在一定程度上还依赖于进口,第一节 概述,2023/8/2,15,三、国内外研究概况,第一节 概述,2、酵母抽提物生产的主要原料 国外：多以啤酒废酵母为主要原料：美国AB啤酒公司、日本朝日、扎幌、麒麟公司等都用废酵母生产酵母抽提物。大日本制糖、日本东海物产等则用干燥过的废啤酒酵母生产酵母抽提物 我国：以面包酵母生产。广东东糖集团生产的“一品鲜”宜昌酵母基地生产的“安琪”酵母珠海天香苑食品有限公司生产的“味原”酵母抽提物,2023/8/2,16,三、国内外研究概况,第一节 概述,3、国内的不足及前景生产成本较高但品种单一产品质量：国内产品在品种多样性、复水性、复水后的澄清度及风味方面存在着诸多问题 国人对这一产品的认识不足 需求量不断上升，原料来源广，广阔的应用前景。,2023/8/2,17,第二节 生产工艺,一 基本工艺,2023/8/2,18,2023/8/2,19,2023/8/2,20,一 基本工艺,根据酵母原料酶是否失活，生产方法有自溶法、酶分解法、酸分解法。1、自溶法；利用酵母本身含有的糖类水解酶系、蛋白水解酶系、核酸水解酶系等将糖类、蛋白质、核酸分解的过程。使用原料为面包酵母和啤酒酿造的废弃酵母。主要通过改变环境条件如温度、PH值等或加入自溶促进剂，使酵母细胞生物膜超分子结构发生变化，由于利用本身酶系水解能力有限，加入蛋白酶和核酸酶加速自溶。自溶法的生产流程：过筛、洗涤、分离预处理调配 添加自溶促进剂及蛋白酶自溶 灭酶 分离,2023/8/2,21,主要工艺要点：离心、洗涤、过筛目的是除去杂质；预处理主要是加入一定浓度的碳酸氢钠处理，除去苦味和异味，酒花皂化；调配成为15%浓度的酵母液；添加酶制剂是便于缩短水解时间，加速降解和提高抽提率；自溶是控制一定的温度和PH值（4060/36h）；升温灭酶，促进美拉德反应；利用自溶法生产的酵母抽提物，主要特点是：蛋白质分解率高，鲜味氨基酸含量高，风味好，呈味性强，成本比较低。影响得率和氨基氮含量的因素：破壁处理、外加蛋白酶、pH值和温度、自溶促进剂、酵母浓度、自溶时间。影响酵母抽提物呈味核苷酸含量的因素：PH值影响、5磷酸二酯酶添加量，因此在实际生产中，自溶作用一定时间后进行灭酶再补充磷酸二酯酶，防止生成的核苷酸继续降解，使I+G的量减少。,2023/8/2,22,2、酶分解法：它使用菌体内酶失活的酵母菌为原料，通过控制一定的酵母浓度、一定的温度、PH值，干燥的酵母原料在细胞壁分解酶、蛋白酶、肽酶、磷酸二酯酶的作用下，分解成小分子物质。离心分离后上清夜浓缩或喷雾干燥即可。原料相当广泛，但酶制剂要求高，生产成本高，适合生产高质量的酵母抽提物。目前日本领先。,2023/8/2,23,3、酸解法：以干酵母为原料，用盐酸或硫酸进行分解，相当于生产HAP、HVP。基本工艺是酵母液在一定的酸浓度、温度、pH条件下水解一定时间，进行过滤、脱色、脱臭、碱中和后减压浓缩、喷雾干燥即可。酸分解率相当高，游离AA高，但呈味性差，且碱用量大，生成大量的盐，需要脱盐，适用性差。,2023/8/2,24,三种不同的水解方法比较,2023/8/2,25,二 关键工艺：,（一）脱苦（二）酵母细胞壁的除去1 化学法2 酶法：A.将活细胞在最适温度下培养、激活细胞内葡聚糖酶，使细胞壁发生自溶反应，释放出蛋白质B.使用外加酶来溶解细胞壁 3 机械法,2023/8/2,26,二 关键工艺：,（一）脱苦（二）酵母细胞壁的除去,（三）、降低酵母蛋白质的核糖核酸含量酵母中核酸含量含6l0，摄食过量的核酸对人体有害（痛风关节炎、肾结石等）,2023/8/2,27,第三节 生物活性物质的开发和利用,超氧化物歧化酶(SOD)核糖核酸(RNA)多糖谷胱甘肽(GSH)果糖二磷酸钠（FDP）B族维生素,2023/8/2,28,一、应用,调味料市场由单一、低档向多样化、高档化和天然、健康的方向发展，美味、方便、天然、营养的复合调味品深受喜爱。与动植物的成分比较，酵母抽提物的蛋白质和游离氨基酸均高于动植物抽提物，它的特性介于动植物水解蛋白（HVP，HAP）和动植物及鱼贝类抽提物之间。在食品工业中，用做液体调料、特鲜酱油、粉末调料、肉类加工、鱼类加工、动植物抽提物、罐头、蔬菜加工、饮食。1、家庭及饮食业用调味品：家庭及饮食业日常烹调（替代味精）；各类调味料（酱油等）2、肉类食品加工：火腿、香肠、肉丸、肉馅，抑制不愉快气味，具有矫味作用3、水产品类加工：鱼肉火腿、鱼类香肠、鱼糕4、快餐食品：各类快餐增强肉味和鲜味,2023/8/2,29,5、方便面调料：中高档食品调料6、素食食品类：大豆制品，炸豆腐 豆腐干7、腌制菜类佐料：榨菜、咸菜、雪菜8、饼干、膨化食品及各类风味小吃：炸暑条9、乳制品：乳糖冰淇淋在低pH值条件下，不产生浑浊、保持透明、溶解的状态。,2023/8/2,30,二、酵母抽提物存在的问题及发展趋势,1、我国酵母抽提物工业化生产中存在的问题：我国酵母抽提物的生产厂家有广东东莞的一品鲜、江门甘化集团、湖北宜昌“安琪”酵母基地。与欧美差距很大，主要原因是原料不够，生产技术相对落后，生产成本相对高。（1）原料：国外大多数用啤酒的废弃酵母，采用专一的酶制剂，利用自溶法或酶分解法制取高质量的酵母抽提物，而我国利用新鲜面包酵母和活性干酵母，利用自溶法生产。啤酒酵母因酒厂分散且技术保密问题只能收集死酵母，但酶制剂水平较低。技术不成熟。（2）得率及氨基态氮含量低：我国得率50%，氨基态氮3%，比国外低。生产技术上极少采用破壁法，关键生产工艺又未进入深入研究。（3）呈味核苷酸含量低：我国酵母抽提物的呈味核苷酸（I+G）含量仅有0.5%，比国外产品低得多。生产工艺不同。缺乏5磷酸二酯酶。,2023/8/2,31,2、生产新技术,（1）酵母细胞壁的破壁技术：化学法、酶法、机械法三种。细胞破壁酶的利用集中在一些工艺参数上。高压处理还只有赵谋明等进行过研究。（2）自溶促进剂技术：诱导和加速自溶，主要有氯化纳、乙醇、蛋白酶。（3）提高呈味核苷酸含量的技术：国外有研究，国内相对少，可能与酵母菌及生产工艺有关。（4）去除酵母味技术：添加硫化物、加入亲水性有机溶剂、自溶前预处理、微生物方法处理等。酵母自溶残渣的利用技术：酵母细胞壁的利用，集中在贝塔葡聚糖、D甘露糖及甘露聚糖蛋白质复合物的提取、功能特性、生理功能,2023/8/2,32,3、发展方向,（1）高呈味核苷酸酵母抽提物；选育和培养高RNA的酵母（2）高谷胱甘肽酵母抽提物：诱导筛选酵母菌风味型酵母抽提物：（3）利用美拉德反应生产不同风味的抽提物。,2023/8/2,33,2023/8/2,34,总结,加强优良酵母品种的筛选、培养、复壮加强酵母超微结构、自溶酶类相互作用的生产和理论研究应用大型现代化分析设备监控生产尽快实现酵母抽提物由经验型生产向科学化生产，由粗放型生产向精细化生产，由单一型生产向多样化生产转化。政府或行业应加强对酵母抽提物的宣传力度，严厉打击假冒伪劣产品，在一定行业推广应用该产品。,