全 文 ：啤酒酵母富集锌的工艺研究
刘文玉，杨大毅
（黑龙江省轻工科学研究院，黑龙江 哈尔滨 150010）
摘 要:啤酒酵母生长周期短，对微量元素吸收率高，是可以将金属离子由无机态转化为有机态的理想载体。应
用啤酒酵母将无机锌转化为有机锌，可以作为锌补充制剂，从而改善生物体对无机锌吸收利用难，避免出现肠胃
不适甚而胃出血的现象，达到促进智力发育、增强免疫力等功效。研究了啤酒酵母富锌的最适培养条件。
关键词：啤酒酵母；富集；锌；工艺
中图分类号：TQ926.1;TQ920.6 文献标识码：B
Research on the Technology of Zinc Enrichment by Beer Yeast
LIU Wen- yu, YANG Da- yi
(The scientific research institute of light industry of HeiLongjiang Province,Harbin 150010,China)
Abstract:Due to the high absorption rate of trace element, beer yeast is an idea vector for conversion of inorganic metal to organic one in its
short life cycle. Organic zinc converted from inorganic zinc by beer yeast can be used as a zinc supplement formulations to improve the
absorption and utilization of zinc, to avoid upset or even bleeding of stomach, and therefore to promote intellectual development, and to
strengthen the immune system, etc. The optimal culture conditions for zinc enrichment by beer yeast were studied in this paper.
Key words:beer yeast; enrichment; zinc; technology
锌离子在人体组织、呼吸、蛋白质、脂肪、碳水化
合物、核酸的代谢中起着重要作用，是胰岛素中酶的
激活剂，有保护皮肤、提高免疫、促进组织修复和性
器官正常发育等功能。正常情况下，锌的日需要量为
10~15mg。锌的重要性要求人们应及时补充锌，高
效、安全、均衡补锌一直是人类的梦想，通过啤酒酵
母在生长过程中对锌元素的吸收和转化，可以使锌
能够更高效、更安全地被人体吸收、利用。据华中科
技大学同济医学院（原同济医科大学）测定，酵母锌
的吸收利用率高达 70%以上，补锌效果是传统补锌
制剂的 5~10倍。
1 主要试验原料与仪器设备
ALC- 210.2电子天平：北京赛多利斯仪器厂
DH6000A型电热恒温培养箱：天津泰斯特仪器
有限公司
DHG- 9240型电热恒温鼓风干燥箱：上海—恒
科技有限公司
HZQ- X100震荡培养箱：哈尔滨东明医疗仪器厂
HZQF全温震荡培养箱：哈尔滨市东联电子技术
开发有限公司
冷冻干燥机：德国 SAMSUNG公司
本试验采用啤酒厂的酵母泥做为菌种
2 试验方法
2.1 菌种培养
2.1.1 琼脂斜面培养
8Bx麦芽汁，琼脂 2%；接种后静置于 26℃无菌
培养箱中培养 48h。
2.1.2 液体种子培养
将装有酵母种子培养液的三角瓶放置于摇床中，
28℃、120r/min震荡培养 48h。
2.1.3 富集锌培养
将装有富集培养液的三角瓶放置于摇床中，
28℃、120r/min震荡培养 4d。
2.2 检测方法
2.2.1生物量的测定
酵母菌种在液体培养基中进行振荡培养
（120r/min、28℃）48h，取出培养液，经 4000r/min离心
20min，倒去上清液，用蒸馏水将洗涤沉淀 3 次，
文章编号:1002- 8110（2012）04- 0096- 02
收稿日期：2012- 03- 16
作者简介：刘文玉（1978-），女，本科，工程师。
第 39卷 第 4期
2 0 1 2 年 7 月
酿 酒
LIQUOR MAKING
Vol.39.№.4
July， 2012
96
刘文玉，等：啤酒酵母富集锌的工艺研究第四期 2012
105℃下烘干至恒重，称重后计算生物量。
2.2.2 锌含量的测定方法
锌含量的测定：GB/T5009.14- 2003
3 试验结果与讨论
3.1 工艺条件的研究
3.1.1 不同锌源的影响
将富集培养基的锌源分别选为 ZnCl2、ZnO、
Zn（NO3）2、ZnSO4，加量均为 1.5%，接种后在 28℃、
120r/min振荡培养 4d, 比较培养结束后酵母的生物
量与锌含量的变化。见表 1。
从试验结果可知，在其它条件相同、锌源不同的
条件下，综合考虑菌体产率和锌含量两个方面，ZnSO4
是酵母富集锌的最适宜无机锌源。
3.1.2 pH的影响
将富集培养基用 NaOH 和 HCl 调成不同的
pH，接种后在 28℃下 120r/min振荡培养 4d, 比较培
养结束后菌体锌含量的变化。见表 2：
由表 2可知，在其它条件相同，pH不同的条件
下，菌株在 pH6.5的时候富集锌的能力最强。因此，
酵母富集锌的最适宜 pH为 6.5。
3.1.3 温度的影响
将装有接种后富集锌培养基的摇瓶置于摇床
中，在 22~32℃不同的培养温度下,120r/min振荡培
养 4d，比较菌体锌含量的变化。
由表 3可知，在其它条件相同，温度不同的条件
下，菌株在 28℃时富集锌的能力最强。因此，28℃为
该菌株富集锌的最适宜温度。
3.4.4 不同培养时间的影响
将酵母菌种按不同的培养时间进行试验，测定
其不同培养时间的酵母含锌量。试验结果见表 4。
从表 4可知，培养第 4天酵母的锌含量最高，虽
然第 4天后酵母的锌含量有所增加，但增加较少，考
虑到生产成本因素，选择 4天作为最适合的培养时
间。
4 结果与讨论
通过以上试验可知，加入 1.5%ZnSO4做为无机
锌源，在 pH6.5，28℃，120r/min振荡培养 4d，最高可
使啤酒酵母细胞富集锌 80.3mg/g（干基）。
啤酒酵母泥[1]是啤酒生产的重要副产物，其量约
占啤酒产量的 0.2%（干固物），目前大部分没有利用
或只是简单的做为廉价的饲料使用。本实验初步探
索了啤酒酵母富集锌的工艺条件，后续再辅以过滤
或离心、低温干燥、真空包装等工序即可制成补锌效
果良好的活性富锌酵母产品。
啤酒酵母烘干后含有的蛋白质高达 50％，含有
人体必需的 8种氨基酸，其氨基酸的配比接近于联合
国粮农组织(FAO)推荐比例，尤其是谷类食物中的第
一限制——赖氨酸，在啤酒酵母中的含量特别丰富。
同时，啤酒酵母中还含有丰富的维生素 B、食物纤维
和矿物质等营养成分，啤酒酵母细胞壁的β- 葡聚糖
能激活免疫系统。食用啤酒酵母蛋白食品可以改善人
类的营养均衡。日本朝日食品和保健品公司推出的
“粉末啤酒酵母”食品，易于消化，很受欢迎。本研究将
人体不易吸收的无机锌转化为酵母锌，制成保健补锌
食用酵母，即为食用酵母产品增加了新的品种，更为
缺锌人群奉献了有效、健康的补锌途径。
[参考文献]
[1]逯家福.赵金梅啤酒生产技术〔M〕.北京科学出版社，2004
表 1 不同锌源对酵母富集锌的影响
不同锌源
菌体干重 g/100mL
菌体内锌含量(干)(mg/g)
ZnCl2
2.13
54.32
ZnO
1.94
32.55
Zn（NO3）2
2.03
49.86
ZnSO4
2.34
75.67
表 2 不同 pH对酵母富集钙的影响
编号
pH
菌种内锌含量
(干基)(mg/g)
1
4.0
40.6
2
4.5
60.2
3
5.0
70.6
4
5.5
78.6
5
6.0
79.27
6
6.5
81.01
7
7.0
70.3
表 3 不同温度对酵母富集锌的影响
编号
温度(℃)
菌种内锌含量
(干基)(mg/g)
1
22
46.2
2
24
53.5
3
26
71.7
4
28
80.3
5
30
80.2
6
32
72.1
表 4 不同发酵时间对酵母富集锌的影响
编号
培养时间 (d)
菌种内锌含量(干基)(mg/g)
1
3
70.21
2
4
77.27
3
5
78.13
4
6
70.32
97