微生物法生产香料化合物的研究
2018-06-13张媛媛李涛
中国调味品 2018年6期
张媛媛,李涛
(青岛科技大学 化工学院,山东 青岛 266000)
从化学的角度来看,香料分子由许多独特的结构和官能团组成,这些化学特性赋予它们各种不同的气味;除了食品和饮料,香料工业还囊括香水、清洁产品、肥皂、洗涤剂和口腔保健产品等。
自然界中,气味通常是动物种间或种内交流的一种形式,动物通过气味来吸引共生伙伴,震慑捕食者。有些气味分子是机体代谢物,可用作天然杀虫剂、信息素或天然产物的前体。除了供人类消费,一些合成的香料化合物还可作为高能燃料、溶剂以及药物前体。
从发展历史来说,植物提取是香料化合物最初的、主要的来源,人们深入分析植物残渣鉴别出单一组分,推动了人工合成法的发展;此后生物技术的发展则为香料生产开辟了又一可行的合成途径,并在香料高效、灵活、低能耗的生产要求下应运而生。理论上,每一种天然香味分子都对应一种生物合成方法,通过确定合适的生物合成路径和宿主,控制其代谢通量,优化基因背景并调控基因的表达,我们就能够实现目标化合物的高效生产。本文对利用各种微生物、底物及生化途径生产典型香料化合物的研究进展进行了综述。
1 乙偶姻
乙偶姻是具有黄油风味的天然物质,它是细菌发酵生产2,3-丁二醇的中间体。此前已有乙偶姻生物法生产的相关报道,如通过山梨糖菌、生膜菌作用于2,3-丁二醇获得或者通过青霉菌等真菌作用于甘蔗汁获得[1],但这些方法均不适合工业化生产。……
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