[发明专利]由植物制备新型磷酸二酯酶

说明书

本发明涉及一种通过对酵母进行酶处理以制备香料改良剂的方法、所制 得的香料改良剂及其用途。

市售的酵母提取物为粉末状或糊状，酵母提取物作为调味剂，被广泛地应 用于农产加工食品工业中。

酵母提取物为酵母的可溶解部分的浓缩物，一般通过自解或水解而得到。

自解为通过活化酵母的实际降解酶(蛋白酶)，来破坏酵母的细胞质膜，使 得细胞内化合物溶解。

酵母提取物也可以用试剂或外加酶通过水解获得，，使得细胞内物质以高度 降解的形式释放出来。

天然调味剂，是酵母提取物在农产加工食品工业中广泛使用的名称。

和其它具有同等香味强度的调味剂(非天然的)相比较，天然调味剂也具 有一定的经济竞争能力。

酵母的这些酶处理方法在现有技术中是已知的。

酵母经受其自身内在酶的作用下降解制备的自解物，作为食品添加剂众所 周知。

自解可如此引发：将酵母细胞置于高温中孵育、加入有机溶剂，使用浓度 逐渐增大的NaCl溶液，以及上述各种方法的组合。

在自解过程中，主要的转变为蛋白质降解为肽和氨基酸。

所获得的自解产物也不可避免地具有一些苦味和典型的表示酵母特征。自 解的另一不足是，自解产物中主要仅含有3`-核糖核苷酸，因为内在的核糖核酸 酶将细胞内的RNA转化为3`-核糖核苷酸，使得自解产物就调味剂而言没有作 用。

在Quest International B.V.的欧洲专利EP0354610B1中，教导了一种制备酵 母提取物的方法。其中，首先，在厌氧条件下，细胞壁在外在蛋白水解酶的作 用下破裂；随后，在有氧条件下，RNA在外加酶作用下降解。这种方法能够获 得含有大量5`-核苷酸的自解产物。

在酵母自解产物中，已知味道的化合物包括氨基酸、肽、核酸如5`-核苷酸、 糖类和有机酸。所述5`-核苷酸的含量对味道和调味非常重要。这种核酸被用作 制备调味食品的原料，例如5`-肌苷酸(5`-IMP)、5`-鸟苷酸(5`-GMP)，但也发 现其在药物产品中的应用。

鲜味(uanmi taste)是与甜、咸、苦和酸并排的第五种基础味道。具有显著 增强味道的能力的5`-核苷酸能也产生鲜味，因此增强天然存在于酵母提取物中 的谷氨酸钠(MSG)的作用。

生成5`-核苷酸，需要未加工的RNA在非常特殊的酶——5`-磷酸二酯酶 (5`-PDE)作用下进行水解。Cohn和Volkin(1953)首次在蛇的毒液中发现了 5`-磷酸二酯酶的存在。尽管这种5`-磷酸二酯酶有很高的效率，但是由于众所周 知的原因，它不能在农产加工食品中使用。

5`-PDE的其它主要来源包括如桔青霉菌(Penicillium citrinum)的一些真菌 类和如金黄链霉菌(Streptomyces aureus)的一些放线菌(Actinomyces)类。

实际上，从桔青霉菌(Penicillium citrinum)获得的5`-PDE由Amano Enzyme 市售，其商品名为Nuclease RP-1G(或者EC3.1.30.1)。因为非常高的生产成本， 使得这种5`-PDE主要以固定的形式用于工业中。将这种5`-PDE用于生产富含 5`-核苷酸的酵母提取物，增加非常高的额外酶成本。

Schuster(1957)证实了5`-PDE活性存在于一些植物胚芽中。随后大量的 研究成为专利申请的主题，其介绍了从麦芽幼根(麦芽指大麦芽)提取物中产 生富含5`-核苷酸的酵母提取物的方法。麦芽是啤酒产业的副产品，因此可代表 能够从酵母RNA中获得5`-核苷酸产品的酶的价廉来源。在这种情况下，通过 蒸煮含有稳定剂醋酸锌的麦芽根粉末水溶液，就能获得5`-PDE，将此种方法获 得的5`-PDE用于生产富含5`-核苷酸的酵母提取物，所增加的额外成本很少。

例如在US-A-4810509、EP-A-0299078、FR 7508446，以及G. Reed和 .T.W.Nagodawithana所编著的“酵母技术”(Yeast Technology)，第2版(Van Nostrand Reinhold，ISBN 0-442-31892-8)，382-385页中，都描述以大麦芽作为酶 的来源，进而生产富含5`-核苷酸的酵母衍生物的方法。