2-苯乙醇作为一种芳香醇广泛应用于食品、烟草、化妆品和日化用品等行业中。由化工途径制备的2-苯乙醇因原材料的致癌性和人们对健康理念的更新,人们开始寻求一种新的、无污染的生产模式代替原来旧的生产模式。国外学者发现通过往培养基中添加前体物质 L-苯丙氨酸利用酵母发酵能催化合成高浓度的2-苯乙醇,并就此多方面、深入的研究,而我国在这方面的研究才陆续开始。本研究通过比较所选菌株对2-苯乙醇的耐受性和采用紫外诱变育种技术,以期得到耐受性高、产量高的菌株,为微生物发酵法生产2-苯乙醇的研究开发提供参考。研究结果如下:
1.对本实验室提供的三株酵母菌进行2-苯乙醇耐受性比较:考察不同2-苯乙醇浓度下酵母菌的生长情况,结果表明啤酒酵母、热带假丝酵母、产朊假丝酵母在2-苯乙醇浓度为2g/L的情况下都有生长,但在2-苯乙醇浓度为3g/L的情况下只有啤酒酵母生长,表明啤酒酵母对2-苯乙醇的耐受性明显高于另外两株酵母菌。
2.采用紫外诱变育种技术对啤酒酵母B0菌株进行诱变处理:经过多次紫外诱变和分离纯化,获得诱变后目的菌株啤酒酵母B1,其对2-苯乙醇的耐受性提高了15%,转化合成2-苯乙醇的浓度达到2.3g/L,较原始菌株提高了4.5%。
3.对培养基进行优化设计:在麦芽汁160 g/L,L-苯丙氨酸10 g/L,酵母粉2 g/L,硫酸镁0.5 g/L,pH6,温度24℃,时间84h,摇速100-200r/min,菌浓度1-1.3*108cfu条件下,啤酒酵母B1菌株发酵合成2-苯乙醇的浓度达到3.18g/L,较原始菌株提高了44.5%。
这些研究结果为进一步开发2-苯乙醇的生物合成奠定了一定的基础。