有机植物蛋白水解液的制备方法和有机酵母的制备方法及应用与流程

本发明涉及有机酵母领域，具体而言，涉及一种有机植物蛋白水解液的制备方法和有机酵母的制备方法及应用。

背景技术：

1、有机食品也叫生态食品，有机食品是国际上对无污染天然食品比较统一的提法。有机食品通常来自于有机农业生产体系，根据国际有机农业生产要求和相应的标准生产加工的。有机食品的主要特点来自于生态良好的有机农业生产系，有机食品的生产和加工，不使用化学农药、化肥、化学防腐剂等合成物质，也不用基因工程生物及其产物，因此，有机食品是一类真正来自于自然、富营养、高品质和安全环保的生态食品。

2、近年来全球对有机可食用酵母、有机酿酒酵母以及有机酵母衍生品市场需求逐年增加，基于“回归自然，保护环境”的理念，有机产品作为国际市场的未来趋势，受到了大量品牌商的追捧。目前我国还没有有效竞争力有机酵母类产品批量进入市场，主要受制生产原料和工艺技术限制，欧美企业牢固占据该赛道。

3、酵母生长不仅需要丰富糖、氨基酸、磷源以及微量元素，而且需要适宜的ph条件，需要对不同有机原料进行处理才能获得，因此对原料配比和处理技术要求较高。另外，有机原料水解成还原糖和氨基酸转化率偏低，且水解时间较长，过程中产生的还原糖、氨基酸以及酚类物质，在一定温度条件下容易发生反应生成棕黑色物质，导致无法被酵母利用，且影响最终产品感官。

4、目前国内外关于有机酵母相关专利较少，de19811419a1采用有机糖蜜为碳源，催化氮气合成无机铵为原料，但随着欧盟有机酵母制造标准修改，该方案中无机氮源被限制使用，导致该专利已无法实施。

5、现有商业酵母主要采用糖蜜、无机氮以及微量元素等为原料，经过液态发酵、分离、乳化以及干燥制备，但目前上述原料和工艺均无法达到酵母有机制造的认证要求，不能用于有机酵母生产，因而现有商业酵母无法获得有机认证。只有具备有机认证要求的原料才能被使用，且使用量要求≥95％，部分符合有机制造规范限制性非有机原料可以使用，但使用量要求≤5％。主要有机原料中淀粉和蛋白质均需要高效水解才能被酵母利用，且水解工艺需要严格符合有机制造要求，原料和工艺技术限制导致产品收率低、成本攀升。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种有机植物蛋白水解液的制备方法和有机酵母的制备方法及应用，以解决现有技术中制备有机氮源效率低、成本高的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种有机植物蛋白水解液的制备方法，该制备方法包括：s1，向含氮植物原料中接种曲霉，固体发酵后稀释、均质乳化，获得蛋白水解中间产物；s2，向蛋白水解中间产物中加入水解酶，酶解获得有机植物蛋白水解液；含氮植物原料包括有机豆类；水解酶包括碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶和葡萄糖苷酶。

3、进一步地，上述含氮植物原料包括有机豆类，优选地，有机豆类包括有机大豆、有机豆饼、有机豌豆中的一种或多种；优选地，接种曲霉之前，s1还包括：将含氮植物原料进行破碎处理，添加有机大米蛋白粉、酵母粉与水，搅拌均匀后，进行灭菌；优选地，破碎处理为将原料破碎至10目-40目大小；优选地，将含氮植物原料、有机大米蛋白粉、酵母粉的干重总质量计为m，按质量分数计，有机大米蛋白粉占m的10％-20％、酵母粉占m的0.1％-0.3％；优选地，将水的质量计为n，以公式n/m+n计算质量分数，水的质量分数为50％-55％；优选地，灭菌为在121℃下，灭菌1h；优选地，在进行接种曲霉的同时，加入碱性蛋白酶，以m+n为总质量，按质量分数计，曲霉接种量为0.03％-0.05％，碱性蛋白酶加入量为0.1-0.15％；优选地，曲霉包括米曲霉；优选地，固态发酵为在30-35℃下，发酵48-60h；优选地，按质量分数计，稀释后的干物质浓度为12-15％；优选地，s2中的水解酶包括碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶、纤维素酶和葡萄糖苷酶，以蛋白水解中间产物为总质量，按质量分数计，水解酶用量为0.1％碱性蛋白酶、0.3％木瓜蛋白酶、0.1％纤维素酶、0.05％葡萄糖苷酶；优选地，s2中的酶解还包括：在加入水解酶后进行搅拌；优选地，搅拌转速为100r/min；优选地，酶解为在50-55℃下，酶解12-17h。

4、为了实现上述目的，根据本发明的第二个方面，提供了一种有机酵母的制备方法，该方法步骤如下：s1’，混合有机植物蛋白水解液和培养基，向混合物中接种有机酵母种子液，发酵获得有机酵母发酵液；s2’，从有机酵母发酵液中获得有机酵母；有机植物蛋白水解液为上述制备方法制备获得的有机植物蛋白水解液。

5、进一步地，上述有机酵母的制备方法中的s1’中培养基为酵母粉；优选地，有机植物蛋白水解液和酵母粉按质量分数计，具体用量为：99.5％-99.8％有机植物蛋白水解液、0.2％-0.5％酵母粉；优选地，接种有机酵母种子液前进行灭菌，灭菌为在121℃下，灭菌1h；优选地，按质量分数计，有机酵母种子液接种量为8％-15％；s1’中发酵包括：向接种有机酵母种子液后的溶液中，边流加有机糖浆边进行发酵培养，优选地，有机糖浆流加速度为4-8ml/min；优选地，培养温度为28-32℃；优选地，培养转速为160-220r/min；优选地，培养通气量为0.8-1.4v/v·min；优选地，培养发酵液酒精含量为0.05％-0.25％；优选地，培养时长为22-26h。

6、进一步地，上述有机酵母的制备方法中的s2’中获得有机酵母包括：对酵母发酵液进行分离、洗涤以及干燥得到有机酵母。

7、进一步地，上述有机酵母的制备方法中的s1’中有机酵母种子液的制备步骤如下：混合有机糖浆、酵母粉、有机大豆油和水，向混合物中接种酵母，摇瓶培养获得有机酵母种子液；优选地，有机糖浆、酵母粉、有机大豆油和水按质量分数计，具体用量为：25％-30％有机糖浆、1％-1.5％酵母粉、0.1％-0.5％有机大豆油，余量为水；优选地，按质量分数计，酵母接种量为0.1％-0.5％；优选地，摇瓶培养温度为28-34℃；优选地，摇瓶培养转速为150-180r/min；优选地，摇瓶培养通气量为0.5-1.2v/v·min；优选地，摇瓶培养时长为20-24h。

8、进一步地，上述有机糖浆的制备方法如下：以有机谷物为原料进行脱皮、加水浸泡、均质乳化，得到悬浊液；对悬浊液进行第一次的ph值调整，加入淀粉酶，搅拌并加热；待降温后，进行第二次的ph值调整，加入糖化酶，保温；在保温后，进行压滤，即得有机糖浆；加热为升温直至煮沸维持温度25-40min，优选地，在加热后于92℃-98℃保温1.0-2.0h，后进行降温；优选地，有机谷物为有机玉米、有机大米、有机小麦一种或多种；优选地，浸泡时间为5-6h；优选地，均质乳化的处理动力为120-130g/s；优选地，均质乳化后的物料孔径为0.1-0.3mm；优选地，悬浊液中干物质含量为30％-40％；优选地，进行ph值调整的酸为柠檬酸；优选地，第一次的ph值为5.5-6.0；优选地，第二次的ph值为4.0-4.5；优选地，淀粉酶适用温度为90-95℃；优选地，加入淀粉酶量为物料干重的0.01％-0.05％；优选地，加入糖化酶量为物料干重的0.03％-0.08％；优选地，降温为降温至60-65℃；保温温度为60-65℃且保温时间为12-16h；优选地，压滤方式为板框压滤。

9、进一步地，上述的有机酵母包含：酵母细胞数100-300亿/g，蛋白质的质量含量为32-48％，优选地，有机酵母包含：酵母细胞数100-300亿/g，蛋白质的质量含量为40-48％，总磷质量含量为1-3％，海藻糖质量含量为5-15％。

10、根据本发明的第三个方面，提供了一种有机营养雪花酵母片的方法，该制备步骤包括：将上述的有机酵母单独，或与有机大米蛋白、有机米粉中一种或两种进行混合，加水调浆，得到浆液；向浆液中加入木瓜蛋白酶和氯化钠依次进行自溶、酶解及干燥处理，即得有机营养雪花酵母片；优选地，按质量分数计，浆液中干物质的质量含量为15％-35％；优选地，按质量分数计，加入0.1％-0.5％木瓜蛋白酶、0.5％-1％氯化钠；优选地，在48-53℃下进行自溶和酶解2h；优选地，干燥处理为在130-135℃下进行滚筒干燥。

11、进一步地，通过上述方法制得的有机营养雪花酵母片包含：酵母细胞数100-300亿/g，蛋白质的质量含量为32-48％，优选地，有机营养雪花酵母片包含：酵母细胞数100-300亿/g，蛋白质的质量含量为40-48％，总磷质量含量为1-3％，海藻糖质量含量为5-15％。

12、应用本发明的技术方案，将含氮植物蛋白进行固体发酵，加入水解酶对其进行酶解，以获得可以为有机酵母生长所利用的有机氮源。利用该种方法制备有机氮源效率更高，且为后续有机酵母的产量有积极影响，可有效降低有机酵母生产成本。且该种方法制备所得的有机氮源进行生产有机酵母的产品技术和质量均符合欧盟和美国有机产品制造相关要求，有效弥补了利用农业源原料制备商业化有机酵母的空白。