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微生物转化法生产天然香兰素的研究

专 业: 微生物学
关键词: 生物转化 天然香兰素 阿魏酸 异丁香酚 反萃取
分类号: Q93
形 态: 共 71 页 约 46,505 个字 约 2.225 M内容
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内容摘要


被誉为“香料之王”的香兰素是应用最为广泛的香料化合物之一,其独特的香气使其在食品、饮料、化妆品及药物领域中的占据极为重要的地位。

香兰素最初的生产,是从香荚兰豆中提取;高强度的体力劳动和偏低的收率,使得这种天然的香兰素极为昂贵而不能被广泛应用。

随着化学合成工业的发展,用化学合成的方法生产香兰素占据了香兰素生产工业的主导地位,其低廉的价格和简单的工艺使得这种地位时至今日仍没有动摇。

大多数化学合成的香兰素在纯度、香气、安全性等方面都亚于天然提取的香兰素,并且化学工业废弃物对环境存在很大的危害。

随着社会的发展,人们对高品质绿色健康产品的追求,对安全性要求的提高,使得天然香兰素生产成为研究的热点。

随着近代生物学发展,生物法生产天然香兰素随即成为天然香兰素生产的研究焦点。

通过生物法生产的香兰素被认为是天然的。

由于制备方法和地域限制,酶法和植物细胞培养产香兰素的能力是极其有限的。

微生物极其丰富的资源和极强的适应能力使得微生物法转化生产香兰素有着巨大的潜力。

链霉菌Streptomyces setonuiiv-1可以利用阿魏酸为前体,生物转化生产香兰素。

应用NaOH溶液将阿魏酸配制成母液,再加入到v-1转化体系中去,可以使阿魏酸高效率的转化为香兰素,只产生较少的副产物。

优化v-1培养体系的碳氮源,得到了最高转化率66.2%。

菌体浓度的高低,转化体系的pH对转化效果有很大的影响。

加入吸附树脂可降低转化液中产物香兰素的浓度,使其对菌体的毒害作用减小;在间歇补料的情况下,最终转化体系中的香兰素浓度可以达到1.74%。

异丁香酚是可以用于生物转化生产香兰素的另一种前体物质。

一株短小芽胞杆菌Bacillus pumiluss-1可以转化异丁香酚生产香兰素。

利用TLC、GC、LC、GC-MS、LC-MS及柱层析等分析方法对s-1加入异丁香酚代谢产物作了大量分析。

发现转化过程中,部分异丁香酚单体聚合成二聚甚至三局物而不进入降解途径;并且根据产物分析推测异丁香酚还有一条不经过香兰素的代谢路径。

并检测到可能为异丁香酚转化为香兰素途径中的中间产物,推测了其转化为香兰素的途径。

复杂生物转化体系中的香兰素,可以通过NaHSO<,3>反萃取法来提纯。

经过转化液预处理、苯萃取、NaHSO<,3>反萃取、酸化结晶和水洗处理等步骤可得到符合质量要求的纯品香兰素。

利用多级萃取可提高香兰素的回收率;整个工艺流程总的收率可达到80%以上..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 前言
第二章 微生物转化阿魏酸生产香兰素
第三章 微生物转化异丁香酚生产香兰素的代谢产物的初步分析
第四章 以阿魏酸为底物的转化液中香兰素的分离与提取
参考文献

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