微生物转化发酵法生产天然香料β苯乙醇的研究

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1、分类号题豫≮t。毛硕士学位论文密级目：微生物转化发酵法生产天然香料B一苯乙醇i鱼婴究英文并列题目：studyoⅡtheProductionofB-phenylethanolbyMicmbialMethod研究生：塞9左亚童些：佥品科堂研究方向：生物撞垄查盒晶生的应旦导师：全堑主麴撞指导小组成员学位授予日期答辩委员会主席：陈正行教授江南大学地址：无锡市青山湾二oo六年三月中英文摘要摘要本论文以酵母细胞生物转化生成的天然香料B一苯乙醇为研究对象，主要研究内容包括：转化L一苯丙氨酸生成B一苯乙醇酵母菌株的筛选

2、；发酵液中底物和产物的定量检测方法；摇瓶培养条件的优化，包括培养基组成的优化及培养工艺的优化：树脂的筛选及发酵液中B一苯乙醇的分离纯化：0一苯乙醇的结构鉴定。从实验室保藏的4l株酵母菌种中筛选出一株酵母：脚“wemmycPsma聊f0埘4S2』4卯，能够将7．Og／L的L一苯丙氨酸转化为O．9209／L的B一苯乙醇。根据L一苯丙氨酸和D一苯乙醇的化学结构特征，建立了测定发酵液中底物和产物的方法：薄层层析法、碘蒸汽熏蒸半定量测定B．苯乙醇：水合茚三酮测定底物L一苯丙氨酸；高效液相色谱同时测定发酵液中的底物

3、和产物，该法处理简单、快速、定量准确、回收率高、重复性好，可有效的用于B一苯乙醇产生菌的菌种选育和发酵工艺研究中。为了提高产物浓度，对培养基配方和发酵条件进行优化，确定了优化了的培养条件：蔗糖359厄、L一苯丙氨酸69／L，磷酸二氢钾0．49，L，ⅥuBI．89／L；种子培养基培养24h，接种量6％，优化培养基初始pH=5．5，装液量50mL／250mL，温度28℃，转速220r／min。在此条件下发酵48h后发酵液中B一苯乙醇含量可以达到1．4097∥L，比优化前(O．920∥L)提高了53．23％。

4、通过对13种大孔吸附树脂静态吸附特性的研究，确定了H103树脂是一种理想的B一苯乙醇的吸附剂，该吸附树脂对B一苯乙醇不仅吸附量大，而且解吸率高，适合发酵液这种复杂的生物转化体系中B一苯乙醇的分离富集。通过对H103树脂的动态吸附特性研究，确定了H103树脂分离富集发酵液中B一苯乙醇的工艺参数：上样浓度1．3∥L左右，上样液pH=5．48，上样速度3BV／h；用6倍树脂柱床体积的95％乙醇以2Bv／11流速进行洗脱，可基本上将发酵液中B一苯乙醇完全洗脱下来，并且洗脱峰集中、基本对称，无明显拖尾现象，B一苯

5、乙醇的回收率约为87．63％。大孔吸附树脂醇洗液经浓缩纯化后，经Gc／Ms分析，测定制得的B一苯乙醇纯度为93．20％；对产品峰质谱图进行Nist谱库检索，其质谱检测结果与标准B一苯乙醇的匹配度达到94％，可确定其为B一苯乙醇。关键词：克鲁维酵母，微生物转化，L一苯丙氨酸，B．苯乙醇，树脂江南大学硕士学位论文Abstract昂一phenylethanol(B—PE)isahigheraromaticalcoholwit量larose—likeodourThefragranceoftheroseishig

6、hlypopularanddesired，makingB—PEthemost—usedfragrancechemicalinperfumeandcosmetics．Itisalsousedinflavorcompositionsforfood．Mostoftheworld’s锄ualpmductionofseveralthousandtonsissymhesizedbychemicalmeaIlsbut，duetoincreasingdemaJldfornaturalflaVors，altematiVe

7、pmductionmethodsarebeingsought．HamessingtheEhrlichpamwayofyeaStsbybioconverSionofL-phenylalaninetoB—PEcouldbeaIlgoodoption．Inthiswork，systematicstudieswerecarriedoutonthescreeningofyeaststrainsWhichcantransfornlL—phenyIaIaJlinetoB—PE；deteHnination，isolat

8、ion．p岫fication，identiflcation，quanti丘cationmethodofB—PE．ⅪMyve，D叼，c已Jm口腻胁淞4S2』彳4Dwasscreenedfromthemicroorganismstrainspreservedbyourlaboratory．ThisstraincalltraIlsfo玎n7．O∥LL-phenylalanineto0．9209／LB—PE．Accordingtomechemica