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[硕士论文] 黄丽娜
化学工程 广东工业大学 2016(学位年度)
摘要:近年来,天然有机类护肤品尤其是发酵类护肤品,因其安全性高、低刺激的亲肤特性而风靡市场,酵母作为一种天然、安全、营养、高效的活性有机物而受到高度关注。本课题采用生物酶解技术与酵母RNA提取纯化技术相结合的有效原理,建立了可用于产业化推广的一体化提取技术,即从新鲜酿酒酵母细胞中同时提取酵母RNA、酵母β-葡聚糖及生产酵母提取物,并对产品的理化性质和加工特性进行了测定。
  本研究主要内容包括:⑴酵母破壁采用诱导自溶的方法,在破坏酵母壁结构的同时,钝化内源核酸酶活力,确保酵母核酸的完整性。破壁后的酵母乳液通过单因素和正交试验优化酶解工艺,最终确定最佳工艺为:pH值6.5、温度60℃,添加1.5‰复合蛋白酶和2.0‰风味蛋白酶,酶解24h。在此条件下,氨基氮转化率和酶解收率分别达到55.68%和62.87%。经成分测定,产品中小肽和氨基酸含量高达90.69%,游离氨基酸含量达25.68%;NaCl<0.3%,比国内同类酵母提取物产品低72%;不溶性固形物含量远远低于《酵母抽提物》国家标准中纯品型≤2.0%的要求,产品具有高溶解性。⑵采用中温淡盐工艺从酵母酶解产物中提取酵母RNA,以酵母RNA的纯度、含量和收率为指标,通过单因素和正交试验优化提取工艺,最终确定最佳工艺为:酶解清液浓度20%、提取温度12℃、pH2.4、径高比为1:2.8的条件下提取16h。在此条件下,可得到酵母RNA含量为93.28%,得率81.84%,OD260/OD280比值为2.033。与传统高温浓盐工艺对比,新工艺用盐量和用碱量大大降低,减少了废液排放,而且提取的酵母RNA收率和含量分别提高了18.52%和10.37%,产品纯度较好。⑶酵母酶解提取后余下的酵母细胞壁,采用生物酶-稀碱法提取酵母β-葡聚糖,通过单因素和均匀试验优化提取工艺,最终确定最佳除杂工艺为:温度60℃、pH值7.0的条件下加入2‰的37071酶提取6h后,降温至55℃,用稀碱溶液pH值调至9.0,加入2‰碱性蛋白酶提取8h;最佳提纯工艺为:2%NaOH溶液、温度80℃的条件下提取细胞壁2h后,于pH值5.0,温度70℃的条件下反应2h。提纯后得到酵母β-葡聚糖83.2%。⑷用酶增溶法获得水溶性酵母β-葡聚糖,所制得的水溶性葡聚糖得率可达48.67%。在葡聚糖浓度为0.5%时,溶解性可达到96.84%,这表明水溶性葡聚糖产品溶解性良好。⑸经产品性能测试,3%酵母提取物具备良好的锁水保湿功效和美白效果。改性后的水溶性酵母β-葡聚糖具有较强的吸湿性能和保湿性能:在湿度54%条件下24h后的吸水率为8.29%,与甘油相当;在湿度32%条件下24h后的保湿率为95.97%,与透明质酸相当。这说明,酵母提取物和水溶性酵母β-葡聚糖在护妆用品上具备良好的加工性能和应用前景。
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