JP2992091B2 - 酵母菌体の製造方法 - Google Patents
酵母菌体の製造方法Info
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
- C12N1/16—Yeasts; Culture media therefor
- C12N1/18—Baker's yeast; Brewer's yeast
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- Mycology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高濃縮発酵液から得た
リボ核酸(RNA) 含量の高い酵母を使用して行う酵母菌体
の製造方法に関する。
リボ核酸(RNA) 含量の高い酵母を使用して行う酵母菌体
の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】酵母菌体はRNAの製造又は分離のための
素材製品であり、このRNAから 更に5'−ヌクレオチド
例えば一燐酸5'−アデニン(5'−AMP)、一燐酸5'−グ
アノシン(5'−GMP)又は一燐酸5'−イノシン(5'−IM
P)を製造することができる。
素材製品であり、このRNAから 更に5'−ヌクレオチド
例えば一燐酸5'−アデニン(5'−AMP)、一燐酸5'−グ
アノシン(5'−GMP)又は一燐酸5'−イノシン(5'−IM
P)を製造することができる。
【0003】これらの製品は薬物用に、また食品の香料
及び調味料として使用される。またこの5'−ヌクレオチ
ドを含む酵母水解物を製造することもできる。
及び調味料として使用される。またこの5'−ヌクレオチ
ドを含む酵母水解物を製造することもできる。
【0004】RNA に富む酵母は文献で知られている。例
えば米国特許第3909352 号によれば、カンディダ種の酵
母を突然変異させてKClに敏感な菌株を分離することが
できる。この菌株を用いて12%以上のRNA を含む酵母菌
体を製造することができる。欧州特許A0299078号によれ
ば天然酵母抽出物の製造のためにカンディダ・ウティリ
ス(Candida Utilis)の酵母が使用される。その場合酵
母固有のリボヌクレアーゼを不活性化するために酵母を
加熱し、その上でRNA 分を抽出して、5'−ホスホジエス
テラーゼで加水分解する。熱処理の前に酵母のRNA含量
は約17%に及ぶ。
えば米国特許第3909352 号によれば、カンディダ種の酵
母を突然変異させてKClに敏感な菌株を分離することが
できる。この菌株を用いて12%以上のRNA を含む酵母菌
体を製造することができる。欧州特許A0299078号によれ
ば天然酵母抽出物の製造のためにカンディダ・ウティリ
ス(Candida Utilis)の酵母が使用される。その場合酵
母固有のリボヌクレアーゼを不活性化するために酵母を
加熱し、その上でRNA 分を抽出して、5'−ホスホジエス
テラーゼで加水分解する。熱処理の前に酵母のRNA含量
は約17%に及ぶ。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のカンディダ酵母
菌株は人畜の健康に対して必ずしも無害でない。製品が
食品及び餌料添加物として使用されるので、このことを
留意しなければならない。また上記の先行技術によれ
ば、発酵液中の酵母量が少ない場合にしか高いRNA含量
が得られない。酵母の最大固形物含量は21又は15g/l
以下である。
菌株は人畜の健康に対して必ずしも無害でない。製品が
食品及び餌料添加物として使用されるので、このことを
留意しなければならない。また上記の先行技術によれ
ば、発酵液中の酵母量が少ない場合にしか高いRNA含量
が得られない。酵母の最大固形物含量は21又は15g/l
以下である。
【0006】酵母のRNA 含量は培養の初期段階で最大に
達するという一般的観察はこれと一致する。
達するという一般的観察はこれと一致する。
【0007】公知の製パン酵母で固形物30ないし50g/
lの高い乾燥菌体含量の場合、RNA含量は一般に約5%
であり、高い場合でも8%RNA含量が得られるにすぎな
い。高い乾燥菌体含量及びそれと共に高いRNA 含量はま
だ知られていない。
lの高い乾燥菌体含量の場合、RNA含量は一般に約5%
であり、高い場合でも8%RNA含量が得られるにすぎな
い。高い乾燥菌体含量及びそれと共に高いRNA 含量はま
だ知られていない。
【0008】そこでRNA 含量が10%を超える酵母菌体を
製造することが課題であった。その際酵母の固形物含量
は発酵液基準で30g/lを超えなければならない。
製造することが課題であった。その際酵母の固形物含量
は発酵液基準で30g/lを超えなければならない。
【0009】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項1に示
すようにして解決される。
すようにして解決される。
【0010】示した方法においては一般にバッチ式発酵
と少なくとも1回の流加式発酵が行われる。1ないし4
回の流加式発酵を順次実施することが好ましい。これら
の流加式発酵では糖含量を発酵液l当り100mg 未満とし
て限られた栄養物供給により不足状態を作り、それによ
って発酵代謝を抑制する。その場合比成長率は0.18h-1
未満であり、流加式発酵時間の少なくとも半期の間に比
成長率が0.13h-1であることが好ましい。
と少なくとも1回の流加式発酵が行われる。1ないし4
回の流加式発酵を順次実施することが好ましい。これら
の流加式発酵では糖含量を発酵液l当り100mg 未満とし
て限られた栄養物供給により不足状態を作り、それによ
って発酵代謝を抑制する。その場合比成長率は0.18h-1
未満であり、流加式発酵時間の少なくとも半期の間に比
成長率が0.13h-1であることが好ましい。
【0011】発酵には製パン酵母菌種サッカロミセス・
セレビジエ(Saccharomyces cerevi-siae)DSM5616を使用
する。この菌株は発酵の初期段階即ち対数成長段階で13
%を超える最大RNA含量に到達する。しかし成長が少な
い以後の流加式発酵でRNA含量が僅かに低下するだけで
引き続き10%を超える。
セレビジエ(Saccharomyces cerevi-siae)DSM5616を使用
する。この菌株は発酵の初期段階即ち対数成長段階で13
%を超える最大RNA含量に到達する。しかし成長が少な
い以後の流加式発酵でRNA含量が僅かに低下するだけで
引き続き10%を超える。
【0012】糖蜜ベースの栄養培地中の製パン酵母菌株
をスクリーニングしたところサッカロミセス・セレビジ
エ菌株DSM5615が認められた。この場合RNA含量は当初は
固形物の13%を超えているが、僅かな成長と高い乾燥菌
体含量のもとで8%以下に低下する。この菌株から、主
炭素源としての酢酸カリウムによる成長と個々の胞子の
分離により単相菌株サッカロミセス・セレビジエDSM561
6が得られる。
をスクリーニングしたところサッカロミセス・セレビジ
エ菌株DSM5615が認められた。この場合RNA含量は当初は
固形物の13%を超えているが、僅かな成長と高い乾燥菌
体含量のもとで8%以下に低下する。この菌株から、主
炭素源としての酢酸カリウムによる成長と個々の胞子の
分離により単相菌株サッカロミセス・セレビジエDSM561
6が得られる。
【0013】サッカロミセス・セレビジエDSM5616の場
合は30g/lを超える高い固形物含量でもRNA 分が10%
以下に低下しない。
合は30g/lを超える高い固形物含量でもRNA 分が10%
以下に低下しない。
【0014】成長する酵母増殖酵母菌体から有用製品を
製造することができる。例えば細胞膜を破壊してRNAを
分離することができる。またRNAを加水分解してヌクレ
オチドとすることができる。酵母細胞を酵素で加水分解
することもできる。その場合は強い芳香がある調味料が
生じる。強い芳香の原因は5'−GMP,5'−AMP及び5'−IMP
を含むRNA水解物である。これは5'−リボヌクレオチド
を産出するリボヌクレアーゼにより加水分解の際に高い
濃度で発生する。
製造することができる。例えば細胞膜を破壊してRNAを
分離することができる。またRNAを加水分解してヌクレ
オチドとすることができる。酵母細胞を酵素で加水分解
することもできる。その場合は強い芳香がある調味料が
生じる。強い芳香の原因は5'−GMP,5'−AMP及び5'−IMP
を含むRNA水解物である。これは5'−リボヌクレオチド
を産出するリボヌクレアーゼにより加水分解の際に高い
濃度で発生する。
【0015】方法の実施の際にサッカロミセス・セレビ
ジエDSM5616は3段階で1回のバッチ式発酵と2回の流
加式発酵により培養される。初めの2つの段階では収集
した酵母を水で洗浄してから次の発酵のための接種材料
として使用する。発酵方式は次の通りである。
ジエDSM5616は3段階で1回のバッチ式発酵と2回の流
加式発酵により培養される。初めの2つの段階では収集
した酵母を水で洗浄してから次の発酵のための接種材料
として使用する。発酵方式は次の通りである。
【0016】(A) 好気バッチ式発酵 この発酵の間に酵母はしばらくの間最大成長率に達す
る。従ってこの発酵でエタノールが生成される。
る。従ってこの発酵でエタノールが生成される。
【0017】(B) 限られた栄養物添加のもとでの第1の
好気流加式発酵 この発酵の間に酵母は低下した成長率で培養される。産
出される菌体は使用する糖に対して最大(約0.5g/
g)である。エタノールは少量しか産出されない。
好気流加式発酵 この発酵の間に酵母は低下した成長率で培養される。産
出される菌体は使用する糖に対して最大(約0.5g/
g)である。エタノールは少量しか産出されない。
【0018】(C) 限られた栄養物添加のもとでの第2の
好気流加式発酵 発酵はたいてい(b) と同じ条件で行われる。
好気流加式発酵 発酵はたいてい(b) と同じ条件で行われる。
【0019】比成長率μは式
【0020】
【数1】
【0021】で定義される。
【0022】t=1時間のときこの式から μ=ln (P1 /P0 ) (2) となる。
【0023】消費した糖に対する菌体量の理論収量が分
かれば、接種材料として使用した酵母量と発酵槽に毎時
送る糖蜜液の量から比成長率を計算することができる。
次に式(2) で計算を行う。
かれば、接種材料として使用した酵母量と発酵槽に毎時
送る糖蜜液の量から比成長率を計算することができる。
次に式(2) で計算を行う。
【0024】実施例1 10l発酵槽でサッカロミセス・セレビジエDSM5616を1
回のバッチ式発酵と2回の流加式発酵で培養する。
回のバッチ式発酵と2回の流加式発酵で培養する。
【0025】バッチ式発酵のための栄養培地は下記から
成る。
成る。
【0026】700g ビート糖蜜 47g (NH4)2SO4 18g (NH4)2HPO4 0.4g ZnSO4・7H2O 2ml 酸化エチレン・酸化プロピレンブロック共重合体
(ポリ酸化エチレンブロックポリ酸化プロピレン) (消泡剤J673, シル・ウント・ザイラッヒャー社〔Schi
ll & Seila−cher〕、D-2000ハンブルク) 7l 水 滅菌した栄養培地にサッカロミセス・セレビジエDSM561
6の500mlの振とうした培養液を接種する。
(ポリ酸化エチレンブロックポリ酸化プロピレン) (消泡剤J673, シル・ウント・ザイラッヒャー社〔Schi
ll & Seila−cher〕、D-2000ハンブルク) 7l 水 滅菌した栄養培地にサッカロミセス・セレビジエDSM561
6の500mlの振とうした培養液を接種する。
【0027】発酵条件:600回転毎分で攪拌、空気1vvm
(vvm=反応容積リットル当りの毎分通気リットル)、3
2℃、pH5.5、培養時間14時間。
(vvm=反応容積リットル当りの毎分通気リットル)、3
2℃、pH5.5、培養時間14時間。
【0028】培養液の分析を表1に示す。
【0029】発酵の終了の後、細胞を遠心分離して収集
し、殺菌水で1回洗浄する。250gの湿潤細胞を次の第
1の流加式発酵のための接種材料として使用する。
し、殺菌水で1回洗浄する。250gの湿潤細胞を次の第
1の流加式発酵のための接種材料として使用する。
【0030】そのためにまず 40g (NH4)2SO4 20g KH2PO4 0.5g ZnSO4・7H2O 1.5g MgSO4・7H2O 2mg ビオチン 5ml 酸化エチレン・酸化プロピレン共重合体(消泡剤
J673) を含む培地4.5lを発酵槽に充填する。水溶液を殺菌し
た後、この液に接種材料を懸濁させる。続いて1kgのビ
ート糖蜜の水溶液2lと更に650mlの5%アンモニア溶
液を連続的に加える。
J673) を含む培地4.5lを発酵槽に充填する。水溶液を殺菌し
た後、この液に接種材料を懸濁させる。続いて1kgのビ
ート糖蜜の水溶液2lと更に650mlの5%アンモニア溶
液を連続的に加える。
【0031】発酵条件:600回転毎分、32℃、空気1vvm
、pH5.5 。
、pH5.5 。
【0032】表2に従って溶液を14時間にわたって供給
する。
する。
【0033】固形物含量が42g/lに上昇し、乾燥菌体
中には最終的に60.5%の蛋白質と11.0%のRNAを含む。
中には最終的に60.5%の蛋白質と11.0%のRNAを含む。
【0034】ここで得た、洗浄した細胞で同じ流加式発
酵をもう一度行う。この発酵の終りに酵母菌体の固形物
含量は発酵液に対して39g/lである。RNA含量は固形
物に対して11.5%である。
酵をもう一度行う。この発酵の終りに酵母菌体の固形物
含量は発酵液に対して39g/lである。RNA含量は固形
物に対して11.5%である。
【0035】
【表1】
【0036】
【表2】
【0037】表2で明らかなように、比成長率は発酵時
間の増加と共に減少する。大部分の発酵の間に率は0.15
h-1未満である。これはサッカロミセス・セレビジエDSM
5616の最大比成長率の約50%に相当する。14時間中7時
間の間に比成長率が0.121h−1未満である。
間の増加と共に減少する。大部分の発酵の間に率は0.15
h-1未満である。これはサッカロミセス・セレビジエDSM
5616の最大比成長率の約50%に相当する。14時間中7時
間の間に比成長率が0.121h−1未満である。
【0038】実施例2 RNAの分離 実施例1による第2の流加式発酵の後に収集した酵母菌
体を固形物含量16%の200mlの懸濁液として16gのNaCl
と混合する。懸濁液を95℃に30分熱し、室温に冷却して
から遠心分離する。沈澱物を50mlの8%NaCl温溶液で1
回洗浄する。2つの透明上澄み液を一緒にし、0.1gの
プロテアーゼ(パパイン・ジグマ社〔Sigma〕、D-8024
ダイゼンホーフェン)を添加し、60℃に6時間熱する。
体を固形物含量16%の200mlの懸濁液として16gのNaCl
と混合する。懸濁液を95℃に30分熱し、室温に冷却して
から遠心分離する。沈澱物を50mlの8%NaCl温溶液で1
回洗浄する。2つの透明上澄み液を一緒にし、0.1gの
プロテアーゼ(パパイン・ジグマ社〔Sigma〕、D-8024
ダイゼンホーフェン)を添加し、60℃に6時間熱する。
【0039】次に液を室温に冷却し、HClでpH5に酸性
化する。透明な上澄み液をpH2に酸性化し、次に4℃に
12時間保つ。その際に沈降する沈澱物を遠心分離し、メ
タノールで洗浄してから乾燥する。
化する。透明な上澄み液をpH2に酸性化し、次に4℃に
12時間保つ。その際に沈降する沈澱物を遠心分離し、メ
タノールで洗浄してから乾燥する。
【0040】結果: 粗RNA 1.65g 純度 85.6%(灰にした後の燐酸塩含量から計算) 酵母細胞のRNA 42%実施例3 酵母抽出物の製造 実施例1による第2の流加式発酵の後に収集した酵母菌
体を固形物含量16%の200mlの懸濁液として6N NaOHに
よりpH10に調整する。懸濁液を50℃で3時間攪拌する。
次に6N HClでpH6に酸性化する。続いて20mgのホスホ
ジエステラーゼ(ヌクレアーゼP1、ジグマ社)と50mgの
プロテアーゼ(パパイン、ジグマ社)を加えてから懸濁
液を65℃で17時間攪拌する。
体を固形物含量16%の200mlの懸濁液として6N NaOHに
よりpH10に調整する。懸濁液を50℃で3時間攪拌する。
次に6N HClでpH6に酸性化する。続いて20mgのホスホ
ジエステラーゼ(ヌクレアーゼP1、ジグマ社)と50mgの
プロテアーゼ(パパイン、ジグマ社)を加えてから懸濁
液を65℃で17時間攪拌する。
【0041】不溶の酵母細胞膜を次に遠心分離で除き、
水で1回洗浄する。上澄み液を一緒にして冷凍乾燥す
る。
水で1回洗浄する。上澄み液を一緒にして冷凍乾燥す
る。
【0042】結果:4.9%の5'−GMPを含む乾燥粉末17g
(酵素で決定。) この酵母抽出物の2%熱湯溶液は強力かつ快適な肉の味
がする。
(酵素で決定。) この酵母抽出物の2%熱湯溶液は強力かつ快適な肉の味
がする。
【0043】
【発明の効果】本発明により、高濃縮発酵液から得たリ
ボ核酸(RNA) 含量の高い酵母を使用して酵母菌体を製造
することが可能となる。
ボ核酸(RNA) 含量の高い酵母を使用して酵母菌体を製造
することが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI (C12N 1/16 C12R 1:865) (C12P 19/34 C12R 1:865) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C12N 1/16 BIOSIS(DIALOG) CA(STN)
Claims (4)
- 【請求項1】 酵母菌株を使用し、バッチ式発酵及び流
加式発酵により、固形分含量が発酵液基準で30g/l
を超え、その固形物の10%以上がリボ核酸(RNA)
から成る酵母菌体を製造する方法において、酵母菌株と
してサッカロミセス・セレビジエDSM5616菌株を
使用し、流加式発酵時の発酵液中の糖含量を発酵液1当
たり100mg未満として菌体の比成長率を0.18h
-1 未満に制限することを特徴とする酵母菌体の製造方
法。 - 【請求項2】 流加式発酵時間の少なくとも半期に対し
て0.13h-1未満の比成長率を調整することを特徴と
する請求項1に記載の酵母菌体の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1又は2記載の製造方法で得られ
た酵母菌体の細胞膜を破壊した後、抽出することを特徴
とするRNAの製造方法。 - 【請求項4】 請求項1又は2記載の製造方法で得られ
た酵母菌体を酵素で加水分解した後、抽出することを特
徴とするRNA水解物の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4004633A DE4004633A1 (de) | 1990-02-15 | 1990-02-15 | Verfahren zur herstellung von hefebiomasse |
DE4004633.8 | 1990-02-15 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05176757A JPH05176757A (ja) | 1993-07-20 |
JP2992091B2 true JP2992091B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=6400174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3010746A Expired - Fee Related JP2992091B2 (ja) | 1990-02-15 | 1991-01-31 | 酵母菌体の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
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DE (1) | DE4004633A1 (ja) |
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JP2002272450A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-24 | Sapporo Breweries Ltd | 高リボ核酸含有ビール酵母菌体およびその製造方法 |
KR100442574B1 (ko) * | 2001-08-31 | 2004-08-02 | 주식회사농심 | Rna 함량이 증대된 신규한 고핵산 효모 변이주 및 그 대량 제조방법 |
JP4437218B2 (ja) * | 2002-11-26 | 2010-03-24 | 日生バイオ株式会社 | Rna−プロタミン複合体、その製造方法およびそれを含む健康食品 |
JP5102076B2 (ja) * | 2008-03-06 | 2012-12-19 | アサヒグループホールディングス株式会社 | サッカロマイセス・セレビシエ変異株、及び該変異株を用いたrna高含有酵母の製造方法。 |
JP2010166886A (ja) * | 2009-01-26 | 2010-08-05 | Tablemark Co Ltd | 食品の香気改善方法 |
CN102191301B (zh) * | 2011-03-31 | 2013-08-07 | 南通秋之友生物科技有限公司 | 高密度发酵高核热带假丝酵母生产核糖核酸的方法 |
JP5848733B2 (ja) * | 2013-08-29 | 2016-01-27 | テーブルマーク株式会社 | 食品の香気改善方法 |
MY193444A (en) | 2015-03-30 | 2022-10-13 | Greenlight Biosciences Inc | Cell-free production of ribonucleic acid |
CN107849513A (zh) * | 2015-06-23 | 2018-03-27 | 明尼苏达-达科塔农民合作社 | 经皂苷增强的酵母自溶的方法 |
EP3440215A1 (en) * | 2016-04-06 | 2019-02-13 | Greenlight Biosciences, Inc. | Cell-free production of ribonucleic acid |
CN106635851A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-05-10 | 山东圣琪生物有限公司 | 一种高核酸酿酒酵母菌的选育方法 |
CN118530862B (zh) * | 2024-07-22 | 2024-10-18 | 青岛琛蓝药业有限公司 | 一种温敏型产香酿酒酵母及其在鲜味剂制备中的应用 |
-
1990
- 1990-02-15 DE DE4004633A patent/DE4004633A1/de not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-01-31 JP JP3010746A patent/JP2992091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4004633A1 (de) | 1991-08-22 |
JPH05176757A (ja) | 1993-07-20 |
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