一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法技術

本發明專利技術公開了一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法，包括以下步驟：(1)將酵母進行活化，得到酵母懸浮液；(2)對步驟(1)得到的酵母懸浮液采用脈沖電場處理，得到酵母提取液；(3)步驟(2)得到的酵母提取液，經離心取沉淀、水洗后得到細胞碎片；(4)將步驟(3)所得細胞碎片制成細胞碎片懸浮液；(5)將步驟(4)所得細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機進行高壓均質處理，得到富含蛋白質的提取液。本發明專利技術的方法成本低，效率高，避免了細胞破壁率過高，細胞溶出物復雜，后續繁瑣的蛋白質分離工藝。

【技術實現步驟摘要】
一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法
本專利技術涉及從酵母中提取活性組分的
，特別涉及一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法。
技術介紹
我國啤酒工業發展迅速，每年可產生的啤酒廢酵母達60～80萬噸。目前，啤酒廢酵母大部分作為肥料、飼料，利用率很低，部分企業把廢酵母直接作為廢棄物排入啤酒廢水，增加了啤酒廢水的處理負荷和難度，造成很大的浪費。如何更好的利用酵母資源是目前廣大研究學者研究的一個熱點問題。酵母細胞中含有極為豐富的營養物質，蛋白質48％～60％、核酸4.5％～11.3％，2％的維生素，1％的谷胱甘肽及輔酶A，此外還有豐富的氨基酸。如果能將這些功能活性物質從廢酵母中充分提取出來，則可以回收大量高附加值的資源。酵母破壁是通過各種工藝方法將酵母細胞壁破碎使細胞內容物溶出從而得到一種富含蛋白質、核酸及其它營養物質的提取物。近年來，國內外陸續開展了大量酵母破壁提取活性物質提取的綜合研究，中國專利CN201210062093.1公布了一種酵母中RNA的快速提取方法；中國專利CN01106512.5公布了一種從啤酒廢酵母中提取核苷酸的方法；中國專利CN200910263480.X公布了一種從啤酒酵母中提取核酸的方法；中國專利CN200710302411.6公布了一種高效提取啤酒廢酵母中蛋白質與核酸的方法等。但綜合來看，以上技術存在以下不足之處：(1)傳統的物理破壁法需要消耗較大能量，產生的熱降低了蛋白質和核酸的生物活性。(2)化學處理法易引起蛋白質和核酸變性，后續處理土藝繁瑣。(3)機械破壁法雖然提取率較高但缺乏選擇性，并且產生大量細胞碎片,給下游蛋白質等活性物質的分離造成困難。所以有必要設計一種既能保證高度選擇性又不影響功能物質提取率和活性的方法。
技術實現思路
為了克服現有技術的上述缺點與不足，本專利技術的目的在于提供一種選擇性提取啤酒酵母細胞蛋白質的方法，成本低，效率高，避免了細胞破壁率過高，細胞溶出物復雜，后續繁瑣的蛋白質分離工藝。本專利技術的目的通過以下技術方案實現：一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法，包括以下步驟：(1)將酵母進行活化，得到酵母懸浮液；(2)對步驟(1)得到的酵母懸浮液采用脈沖電場處理，得到酵母提取液；(3)步驟(2)得到的酵母提取液，經離心取沉淀、水洗后得到細胞碎片；(4)將步驟(3)所得細胞碎片制成細胞碎片懸浮液；(5)將步驟(4)所得細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機進行高壓均質處理，得到富含蛋白質的提取液。所述高壓均質處理，具體為：在壓力為60～80MPa下均質3～10次。步驟(2)所述對步驟(1)得到的酵母懸浮液采用脈沖電場處理，具體為：脈沖電場為指數衰減波，電極距離為10～40cm，脈沖電壓為10～40kV，頻率50～200Hz，脈沖寬度為40～100μs，脈沖數為500～1000次，脈沖電處理時間為1～20s。步驟(3)所述離心，具體為：離心速度為4000～5000r/min，離心時間為8～10min。所述酵母為干燥的啤酒廢酵母，蛋白含量48～50％，核酸含量6％～9％。步驟(1)所述將酵母進行活化，得到酵母懸浮液，具體為：將干酵母按1:10～20的比例投放于35～38℃的溫水中復水15～20min制成酵母懸浮液。步驟(4)所述將步驟(3)所得細胞碎片制成細胞碎片懸浮液，具體為：將細胞碎片按1:10～20的比例投放于25℃的蒸餾水中攪拌15～20min制成細胞碎片懸浮液。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點和有益效果：本專利技術通過脈沖電場電穿孔機理在瞬間使細胞破壁，促進小分子核酸的釋放后采用高壓均質對細胞碎片進行蛋白質強化提取，成本低，效率高，避免了細胞破壁率過高，細胞溶出物復雜，后續繁瑣的蛋白質分離工藝。具體實施方式下面結合實施例，對本專利技術作進一步地詳細說明，但本專利技術的實施方式不限于此。實施例1本實施例的選擇性提取啤酒酵母細胞蛋白質的方法，包括以下步驟：將10g啤酒干酵母(蛋白含量48～50％，核酸含量6％～9％)按1:10的比例投放于35℃的溫水中復活15min制成酵母懸浮液，將制備的啤酒酵母懸浮液移入脈沖電場處理室進行處理，脈沖電壓為10kV、電極距離為10cm、頻率50Hz、脈沖寬度為40μs、脈沖數為500次、脈沖電處理時間為1s。得到酵母提取液，離心取沉淀、水洗、再離心，重復5次，離心速度為5000r/min，離心時間為8min，分離出核酸上清液和細胞碎片。將所得細胞碎片按1:10的比例投放于25℃的蒸餾水中攪拌15min制成細胞碎片懸浮液。將細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機，60Mpa壓力下均質10次，得到富含蛋白質的提取液。對比未經過脈沖電場前處理直接采用高壓均質處理結果，本實施例的方法可使提取的蛋白質純度提高8.7％。實施例2本實施例的選擇性提取啤酒酵母細胞蛋白質的方法，其操作步驟如下：將20g啤酒干酵母(蛋白含量48～50％，核酸含量6％～9％)按1:20的比例投放于38℃的溫水中復活20min制成酵母懸浮液，將制備的啤酒酵母懸浮液移入脈沖電場處理室進行處理，脈沖放電電壓為40kV、電極距離為40mm、頻率200Hz、脈沖寬度為100μs、脈沖數為1000次、脈沖電處理時間為20s。得到酵母提取液，離心取沉淀、水洗、再離心，重復8次，離心速度為4000r/min，離心時間為10min，分離出核酸上清液和細胞碎片。將所得細胞碎片按1:20的比例投放于25℃的蒸餾水中攪拌20min制成細胞碎片懸浮液。將細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機，80Mpa壓力下均質3次，得到富含蛋白質的提取液。對比未經過脈沖電場前處理直接采用高壓均質處理結果，本實施例的方法可使提取的蛋白質純度提高9.4％。上述實施例為本專利技術較佳的實施方式，但本專利技術的實施方式并不受所述實施例的限制，其他的任何未背離本專利技術的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將酵母進行活化，得到酵母懸浮液；(2)對步驟(1)得到的酵母懸浮液采用脈沖電場處理，得到酵母提取液；(3)步驟(2)得到的酵母提取液，經離心取沉淀、水洗后得到細胞碎片；(4)將步驟(3)所得細胞碎片制成細胞碎片懸浮液；(5)將步驟(4)所得細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機進行高壓均質處理，得到富含蛋白質的提取液。

【技術特征摘要】
1.一種選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法，其特征在于，包括以下步驟：(1)將酵母進行活化，得到酵母懸浮液；(2)對步驟(1)得到的酵母懸浮液采用脈沖電場處理，得到酵母提取液；所述脈沖電場處理，具體為：脈沖電場為指數衰減波，電極距離為10～40cm，脈沖電壓為10～40kV，頻率50～200Hz，脈沖寬度為40～100μs，脈沖數為500～1000次，脈沖電處理時間為1～20s；(3)步驟(2)得到的酵母提取液，經離心取沉淀、水洗后得到細胞碎片；(4)將步驟(3)所得細胞碎片制成細胞碎片懸浮液；(5)將步驟(4)所得細胞碎片懸浮液輸送到高壓均質機進行高壓均質處理，得到富含蛋白質的提取液。2.根據權利要求1所述的選擇性提取酵母細胞蛋白質的方法，其特征在于，所述高壓均質處理，具體為：在壓力為60～80MPa下均質3～10次。3.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫大文，劉丹，曾新安，韓忠，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：廣東;44