微生物轉(zhuǎn)化發(fā)酵法生產(chǎn)天然香料β-苯乙醇的研究.pdf

1、本論文以酵母細胞生物轉(zhuǎn)化生成的天然香料β-苯乙醇為研究對象，主要研究內(nèi)容包括：轉(zhuǎn)化L-苯丙氨酸生成β-苯乙醇酵母菌株的篩選；發(fā)酵液中底物和產(chǎn)物的定量檢測方法；搖瓶培養(yǎng)條件的優(yōu)化，包括培養(yǎng)基組成的優(yōu)化及培養(yǎng)工藝的優(yōu)化；樹脂的篩選及發(fā)酵液中β-苯乙醇的分離純化；β-苯乙醇的結(jié)構鑒定。 從實驗室保藏的41株酵母菌種中篩選出一株酵母：KluyveromycesmarxiousAS.2.1440，能夠?qū)?.0g/L的L-苯丙氨酸轉(zhuǎn)化為0.

2、920g/L的β-苯乙醇。根據(jù)L-苯丙氨酸和β-苯乙醇的化學結(jié)構特征，建立了測定發(fā)酵液中底物和產(chǎn)物的方法：薄層層析法、碘蒸汽熏蒸半定量測定β-苯乙醇；水合茚三酮測定底物L-苯丙氨酸；高效液相色譜同時測定發(fā)酵液中的底物和產(chǎn)物，該法處理簡單、快速、定量準確、回收率高、重復性好，可有效的用于β-苯乙醇產(chǎn)生菌的菌種選育和發(fā)酵工藝研究中。 為了提高產(chǎn)物濃度，對培養(yǎng)基配方和發(fā)酵條件進行優(yōu)化，確定了優(yōu)化了的培養(yǎng)條件：蔗糖35g/L、L-苯丙氨

3、酸6g/L,磷酸二氫鉀0.4g/L，YNB1.8g/L；種子培養(yǎng)基培養(yǎng)24h，接種量6％，優(yōu)化培養(yǎng)基初始pH=5.5，裝液量50mL/250mL，溫度28℃，轉(zhuǎn)速220r/min。在此條件下發(fā)酵48h后發(fā)酵液中β-苯乙醇含量可以達到1.4097g/L，比優(yōu)化前(0.920g/L)提高了53.23％。 通過對13種大孔吸附樹脂靜態(tài)吸附特性的研究，確定了H103樹脂是一種理想的β-苯乙醇的吸附劑，該吸附樹脂對β-苯乙醇不僅吸附量大，

4、而且解吸率高，適合發(fā)酵液這種復雜的生物轉(zhuǎn)化體系中β-苯乙醇的分離富集。通過對H103樹脂的動態(tài)吸附特性研究，確定了H103樹脂分離富集發(fā)酵液中β-苯乙醇的工藝參數(shù)：上樣濃度1.3g/L左右，上樣液pH=5.48，上樣速度3BV/h；用6倍樹脂柱床體積的95％乙醇以2BV/h流速進行洗脫，可基本上將發(fā)酵液中β-苯乙醇完全洗脫下來，并且洗脫峰集中、基本對稱，無明顯拖尾現(xiàn)象，β-苯乙醇的回收率約為87.63％。 大孔吸附樹脂醇洗液經(jīng)濃