全 文 ：文章编号:1002-8110(2001)01-0075-03
收稿日期:2000-10-03
作者简介:廖鲜艳:1975年 5 月生 ,女 , 汉族 ,湖南省衡阳县人 ,
硕士研究生 ,主要从事酿酒工程方向的研究。
啤酒废酵母残渣制备碱不溶性葡聚糖
廖鲜艳 ,顾国贤 ,李　崎 ,李永仙
(无锡轻工大学生物工程学院 ,江苏 无锡　214036)
摘　要　以啤酒废酵母残渣为原料 , 对其制备碱不溶性葡聚糖的工艺条件进行了优化。
关键词　啤酒废酵母残渣;碱不溶性葡聚糖
中图分类号:TS261.9　　　　文献标识码:B
0　前言
目前对啤酒废酵母的综合利用 ,大多集中在对
其中蛋白质 、核酸 、维生素 、微量元素和酶方面 ,研究
最多的是利用酵母的自溶 ,回收蛋白质和可溶性营
养物 ,作为营养添加剂和调味品的添加剂 。但对其
细胞壁多糖的研究甚少 ,酵母自溶提取蛋白质等可
溶性物质后 ,仍有大量残渣存在 ,酵母自溶残渣主要
成分是酵母多糖 。到目前为止 ,特别在我国 ,这部分
资源没有得到很好的开发利用 。
酵母细胞壁含葡聚糖 50%,甘露糖 20%,蛋白
质10%～ 15%,脂类 8%～ 9%,几丁质 10%或更少 。
胞壁葡聚糖在化学成分上是不均一的 ,物理结构上
是各向异性的。葡聚糖可用碱溶液处理加以分离 ,
一种成分是 β-(1 ,3)-糖苷健结合成的碱不溶性葡萄
糖 ,并含有 3%～ 6%的 β-(1-6)分枝 ,显微镜观察
表明它是聚焦在细胞壁内表层的微纤维中;另一种
成分是碱溶性的葡聚糖 ,它的化学结构和碱不溶性
葡聚糖基本相似 ,但有更多 β-(1-6)-糖苷键 ,它和
少量的甘露聚糖低聚糖结合 ,表明这一层葡聚糖可
能是和壁上的甘露糖蛋白相结合的 ,对应于壁中的
无定型葡聚糖部分。
酵母葡聚糖由于其在人的消化器官中难以被消
化 ,可以作为非卡路里食品添加剂 ,提供脂肪样口
感 ,在冷冻甜点的生产中作为脂肪替代物;由于具有
高持水能力 ,可用于香肠等肉制品中作为持水持油
剂;作为膳食纤维来发挥作用 。酵母葡聚糖作为一
种功能因子 ,还具有独特生物活性。啤酒酵母的 β-
(1 , 3)-D葡聚糖有抗肿瘤 、抗放 、抗炎 、降低血脂等
功能 ,可作为免疫调节剂 ,在药物学上 ,它们属于生
物应答效应物(biological response modifiers , 简称
BRMs)。
以下对啤酒废酵母残渣制备碱不溶性葡聚糖的
工艺条件进行了探讨。
1　材料与方法
1.1　材料
啤酒废酵母残渣(本实验室制备酵母抽提物后
剩余物)
1.2　方法
1.2.1　蛋白质含量的测定:FOSS TECATER凯氏定
氮仪定氮
1.2.2　多糖含量的测定:苯酚-硫酸比色法
1.2.3　NaOH 浓度对残渣多糖及蛋白质的影响
分别称取一定量的酵母细胞壁残渣 ,分别加入
2%、3%、4%、6%和 8%NaOH溶液 5∶1v/w(NaOH 溶
液体积 v∶干酵母重量w ,以下同),75℃处理 3h ,6000
转/min离心 10min ,沉淀物水洗两遍 ,测其沉淀物中
多糖(Polyglucose ,PG)及蛋白质(Pr)含量。
1.2.4　NaOH 处理温度对残渣多糖及蛋白质的影响
分别称取一定量的酵母细胞壁残渣 ,加入 3%
NaOH 溶液 5∶1v/w ,分别于 45℃、60℃、75℃、100℃
处理 3h ,6000转/min离心 10min ,沉淀物水洗两遍 ,
测其沉淀物中多糖及蛋白质含量 。
1.2.5　NaOH 添加量对残渣多糖及蛋白质的影响
称取一定量的酵母细胞壁残渣 ,分别加入 3%
NaOH2 、4 、6 、8 、10(v/w),75℃处理 3h ,6000转/min离
心 10min ,沉淀物水洗两遍 ,测其沉淀物中多糖及蛋
白质含量 。
1.2.6　NaOH 作用时间对残渣多糖及蛋白质的影响
分别称取一定量的酵母细胞壁残渣 , 各加入
3%NaOH6v/w , 75℃分别处理 1 、2 、3 、4 、6h , 6000 转/
min离心 10min ,测沉淀物水洗两遍 ,沉淀物中多糖
及蛋白质含量 。
第 28卷　第 1期
2 0 0 1 年 1 月　 　　　　　　　　　　　　　　　　　
酿　　酒
LIQUORMAKING
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.28 , No.1
Jan., 　2001
1.2.7　NaOH处理次数对残渣多糖及蛋白质的影响
分别称取一定量的酵母细胞壁残渣 ,加入 3%
NaOH6v/w ,75℃各处理 1 、2 、3 次 , 6000 转/min离心
10min ,沉淀物水洗两遍 ,测沉淀物中多糖及蛋白质
含量 。
2　结果与讨论
2.1　NaOH 浓度对残渣多糖及蛋白质的影响
由表 1可看出 ,啤酒废酵母残渣中多糖及蛋白
质含量随着 NaOH 处理浓度的增大而降低 ,用 4%
NaOH处理比用 2%NaOH 处理蛋白质去除率增大
43.61%,多糖含量减少 17.71%;用 8%NaOH 处理
比用 4%NaOH处理 ,蛋白质去除率增大 49.33%,而
多糖却含量减少 27.46%,可能是 NaOH 浓度增大会
较大程度地破坏 β型碱不溶性葡聚糖 。因此 ,从增
大蛋白质去除率 、减少多糖含量损失两方面来考虑 ,
NaOH浓度在 2%～ 4%之间较好 。
表 1　　　　　NaOH 处理浓度 (g/ 100g 干酵母)
NaOH(%) 2 3 4 6 8
蛋白质
(g/ 100g 干酵母) 1.33 0.98 0.75 0.46 0.38
多　糖
(g/ 100g 干酵母) 12.08 11.26 9.94 8.85 0.72
2.2　NaOH 处理温度对残渣多糖及蛋白质的影响
由表 2的结果可知 ,残渣中蛋白质和多糖含量
都随着 NaOH 处理温度升高而降低。温度过低时 、
蛋白质去除率程度不大 ,温度从 60℃升到 75℃,蛋
白质去除率增加 54.51%, 而多糖含量只减少
16.74%,当温度从 75℃增至 100℃时 ,蛋白质去除
率增加74.60%,多糖含量减少 9.39%。
表 2　　　　　NaOH 处理温度 (g/ 100g 干酵母)
温度
(℃) 45 60 75 100
蛋白质 5.74 2.77 1.26 0.32
多　糖 15.28 13.56 11.29 10.23
2.3　NaOH 添加量对残渣多糖及蛋白质的影响
表 3　　　　NaOH 添加量 (g/ 100g 干酵母)
NaOH
(v/w) 2 4 6 8 10
蛋白质 3.48 1.36 0.98 0.73 0.64
多　糖 11 10.76 10.44 8.95 8.31
表3的结果显示:随着 NaOH 添加量的增加 ,多
糖及蛋白质也呈下降趋势 。但在较低浓度时(NaOH
添加量<4v/w),蛋白质含量降低极为迅速 ,而多糖
损失较为平缓 ,当 NaOH 添加量增加至 6v/w 以上
时 ,多糖急剧损失 ,蛋白质含量则趋于平缓 。
2.4　NaOH 作用时间对残渣多糖及蛋白质的影响
由表 4可知:蛋白质与多糖含量随着 NaOH 作
用时间的增加而下降。蛋白质含量的下降趋势是先
快后慢 ,而多糖的含量却始终保持较为迅速的下降
速度 。因此就多糖提取而言 ,时间不宜太长 。
表 4　　　　　NaOH 作用时间 (g/ 100g干酵母)
时间
(h) 1 2 3 4 6
蛋白质 2.12 1.63 1.19 1.07 0.85
多　糖 12.27 11.52 10.49 9.3 8.15
2.5　NaOH 处理次数对残渣多糖及蛋白质的影响
由表 5可知:残渣经第一次处理后仍含有较高
的蛋白质含量 ,第二次处理其蛋白质去除率较一次
处理提高 58.87%,多糖含量减少 18.75%,经第三
次处理后蛋白质去除率较二次处理 只增大
29.31%,多糖含量减少 38.02%。综合考虑 ,NaOH
处理次数以 2次为宜 。
表 5　　　NaOH 处理次数 (g/ 100g干酵母)
处理次数 1 2 3
蛋白质 1.41 0.58 0.41
多　糖 11.36 9.23 5.72
2.6　啤酒废酵母残渣制备碱不溶性葡聚糖工艺条
件优化
为了实现在保持一定含量多糖的情况下尽可能
多地去除蛋白质的目的 ,在单因素实验的基础上 ,考
虑用正交实验设计 ,找出影响多糖提取的主次因素。
正交实验的设计及结果如表 6 、7所示 。
表 6 优化实验的因素和水平
A
NaOH
浓　度
B
NaOH
处理温度
C
NaOH
处理时间
D
NaOH
添加量
1 4%,2% 60℃, 75℃ 4h , 2h 8w/w , 4v/ w
2 3%,3% 75℃, 75℃ 3h , 3h 6w/w , 6v/ w
3 3%,2% 75℃,100℃ 3h , 2h 6w/w , 4v/ w
　　注:表中数值前面代表第一次处理参数 ,后面代表第二次处理
参数
由正交实验极差分析可知 ,对于酵母细胞壁残
渣中蛋白质的去除及多糖的得率影响最显著的因素
为NaOH处理温度。由于本实验目的在于得到较纯
的碱不溶性葡聚糖 ,从实验结果中可以看出 ,在去除
·76· 　　　　　　　　　　　　　　　　 　　酿　　酒　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　第 28卷
文章编号:1002-8110(2001)01-0077-02
热水系统中定压方面的几点体会
周　循1 ,王志坚2 ,王春丽3
(1.哈尔滨市热力公司;2.黑龙江省纺织工业设计院 ;3.哈尔滨工程大学)
摘　要　介绍以高位膨胀水箱做系统定压时的要求;以补水泵做系统定压时的要求及定压点 、补水点位置的
几种形式
关键词　定压方式;定压点;补水点
中图分类号:TB495　　　　文献标识码:A
　　在现代的工业生产和民用建筑中 ,热水系统 、热
水锅炉 、汽 —水 、水—水热交换站 、热水管网 、热水采
暖 、热水洗浴等等仍占有相当大的比例 ,如何恰当地
对热水系统的定压方式及定压点位置的选择是保证
热水系统正常运行的关键所在 。
低温热水系统常用定压装置有:高位膨胀水箱;
补水泵;定压罐
高温热水系统一般以氮气或蒸汽加压膨胀水箱
做系统定压装置 。
收稿日期:2000-10-02
下面就作者对热水系统中定压方式及定压点确
定的几点体会做一阐述 。
1　采用高位膨胀水箱做定压装置应符合下列要求
1.1　膨胀水箱和热水系统的连接点宜在循环水泵
吸水侧的回水干管上;
1.2　水箱的最低水位应高于热水系统最高点 1米
以上;
1.3　开式膨胀水箱内水温不应超过 95℃;
1.4　对于供水温度大于 100℃的热水系统水箱安
装高度 ,应满足系统中各点的高温水都应在不小于
相应汽化压力下运行 ,高温水的相应汽化压力见表
1:
　　表 7 优化实验安排与结果
A B C D
蛋白质
(%w/w)
多糖
(%w/ w)
1 1 1 1 1 0.57 6.85
2 1 2 2 2 0.43 6.60
3 1 3 3 3 0.18 6.13
4 2 1 2 3 0.59 6.90
5 2 2 3 1 0.57 7.55
6 2 3 1 2 0.17 6.12
7 3 1 3 2 0.83 8.52
8 3 2 1 3 0.66 8.02
9 3 3 2 1 0.15 5.69
K pr1 0.39 0.66 0.47 0.43
K pr2 0.44 0.55 0.39 0.48
K pr3 0.55 0.17 0.53 0.48
Rpr 0.16 0.49 0.14 0.05
KPG1 6.53 7.42 7.00 6.70
KPG2 6.86 7.39 6.40 7.08
KPG3 7.41 5.98 7.40 7.35
KPG 0.88 1.44 1.00 0.65
蛋白质的同时 ,多糖也受到不同程度的损失 。对于
NaOH处理温度而言 ,当温度为 75℃, 100℃时 ,虽然
多糖的损失较大 ,但是从蛋白质的去除率考虑 ,选用
75℃,100℃较好;对于NaOH处理浓度及NaOH处理
时间而言 , 综合考虑认为 NaOH 处理浓度从 3%,
3%,NaOH处理时间为 3h ,2h较佳;NaOH 添加量是
影响最不显著的因素 ,选用 6v/w ,4v/w 即可。综合
考虑 ,确定碱不溶性葡聚糖制备工艺优化条件为:第
一次碱处理作用条件 ,NaOH浓度 3%,添加量是 6v/
w ,NaOH作用温度75℃,作用时间 3h ,第二次碱处理
作用条件 ,NaOH 浓度 3%,添加量 4v/w ,NaOH 作用
温度 100℃,作用时间 2h。经实验进一步验证 ,依此
优化条件制得的产品中多糖含量为 7.78g/100g 干
酵母 ,蛋白质残留量0.17g/100g 干酵母。
3　结论
对碱不溶性葡聚糖的生产工艺进行了分析 ,得
到较优的碱处理组合:第一次碱处理作用条件 ,
NaOH 浓度 3%,添加量 6v/w ,NaOH 作用温度 75℃,
作用时间 3h;第二次碱处理作用条件 , NaOH 浓度
3%,添加量 4v/w ,NaOH作用温度 100℃,作用时间
2h ,依此优化条件制得的产品中多糖含量为 7.78g/
100g干酵母 ,蛋白质残留量0.17g/ 100g干酵母 ,
第 28卷　第 1期
2 0 0 1 年 1 月　 　　　　　　　　　　　　　　　　　
酿　　酒
LIQUORMAKING
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.28 , No.1
Jan., 　2001
文章编号:1002-8110(2000)06-0078-02
关 于 白 酒 创 名 牌 的 思 考
韩祥兵
(山东博兴董公酒业(集团)有限公司 ,山东博城 256500)
中图分类号:TS262.3　　　　文献标识码:A
　　品牌是一个面孔 ,一种象征 ,品牌就是企业人格
化的形象的写照 。而消费者购买产品 ,却首先考虑
品牌 ,选购白酒 ,品牌首当其中。品牌 ,一个企业综
合素质和水平的集中体现 。
白酒品牌是有价之宝是众所周知的 ,过去的几
十年 ,人们对白酒品牌战略的意义 , 最常见的说法
收稿日期:2000-08-02
是 ,品牌是一种无形资产 ,它代表了较高的市场知名
度和美誉度。许多企业为创名牌走进“花钱拿大奖 ,
纸上论英雄”的怪圈 ,即使真正评估品牌无形资产 ,
也不过是把结果当作一个可用于新闻炒作及广告宣
传的噱头 。另一种关于白酒名牌价值的说法 ,经过
市场经济多年的“磨炼”后得到较普遍的认同 ,即白
酒品牌在特殊的情况下可以具有现实价值 。那就是
它能培养一个忠诚的消费群体。大多数拥有名优品
　　表 1
水温
(℃) 95 110 120 130 140 150
汽化压力
(mH2O) 0 4.6 10.3 17.6 26.9 30.6
1.5　热水系统与膨胀水箱连接的膨胀管上不应安
装任何阀门。
2　热水系统采用补水泵做定压装置时应符合下列
规定:
2.1　补水泵的扬程应能满足热水系统定压时 ,各点
不汽化所要求的压力
2.2　补水泵的启动和停止宜由装设在循环水系统
上的电接点压力表来控制。电接点压力表上 、下触
点压力根据设备承压能力和系统不汽化两因素确定
2.3　热水系统应设置安全泄水装置 ,如安全阀 、安
全水封 、由电接点压力表控制的电磁阀等 ,泄压装置
的排放能力可按热水系统每分钟膨胀的 23倍考虑。
3　补水泵做定压装置时 ,定压点及补水点位置的有
以下几种形式
3.1　定压点与补水点均设在循环水泵进水侧 ,其补
水泵的扬程(Ha)应等于或大于定压点至系统最高
点的静压差(H1)与供水温度下汽化压力(H2)以及
安全水头(H3)三者之和 。
即:Ha≥H1+H2 +H3米水柱 ①
当满足上述要求时 ,不论系统是否运转 ,对满足
系统各点不汽化来说都是安全的。
3.2　定压点与补水点均设在循环水泵出水侧 ,其补
水泵扬程等于①形式的扬程与补水点至最不利建筑
物最高点的阻力损失 h1之和。
即:Ha≥H1+H2 +H3 + h1米水柱 ②
3.3　定压点在循环水泵进水侧 ,补水点在循环水泵
出水侧 ,其补水泵扬程等于①形式的扬程加上补水
点至循环水泵进水侧定压点处的阻力 h2.
即:Ha≥H1+H2 +H3 + h2米水柱 ③
3.4　定压点在循环水泵出水侧 ,补水点在进水侧 ,
其补水泵扬程等于①形式的扬程减去热网回水干管
水力损失 h3
即:Ha≥H1+H2 +H3 -h3 米水柱 ④
对于上述几种形式 ,将定压点与补水点设在循
环水泵进水侧的形式较好 ,其主要优点是:压力波动
大;
在循环水泵停止运行时 ,则整个供热系统处于
较低的压力之下;
如用电动水泵保持定压点时 ,由于扬程较小 ,所
以电能较经济 ,如用气体压力水箱保持定压点时 ,则
水箱所承受的压力较低;这种形式的缺点是:在运行
时 ,供热系统压力波降线水平较高(即系统每一点的
运行压力较高)。
尽管也存在着缺点 ,但这种形式是四种形式中
最好的。希望科学工作者在以后的工作与实践中 ,
积极探索与研究 ,能够摸索总结出更好的办法 ,以解
决现存在的问题。
第 28卷　第1期
2 0 0 1 年 1 月　　　　　　　　　　　　　　　　　　
酿　　酒
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　　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol.28 ,No.1
Jan., 　2001