46 - 食品科学技术学报页

第 卷 第 期
2014 年 7 月
食 品 科 学 技 术 学 报
Journal of Food Science and Technology Jul. 2014
doi:10. 3969 / j. issn. 2095鄄6002. 2014. 04. 008 文章编号 :2095鄄6002(2014)04鄄0041鄄04
引用格式:黄友和 , 杨尚彤, 周志强,等. 植物和微生物合成 2鄄苯乙醇的研究进展 . 食品科学技术学报,2014,32(4):41 - 44.
HUANG Youhe, YANG Shangtong, ZHOU Zhiqiang, et al. Study on synthesis of 2鄄phenylethanol by microbes and plants.
Journal of Food Science and Technology, 2014,32(4):41 - 44.
植物和微生物合成 2鄄苯乙醇的研究进展
黄友和1 ,摇 杨尚彤1 ,摇 周志强1 ,摇 熊摇 娟1 ,摇 陈摇 洪1 ,摇 刘玉姮2 ,摇 姜兴涛2,*
(1郾 波顿( 上海) 香料科技有限公司, 上海摇 201201; 2郾 深圳波顿香料有限公司, 广东 深圳 摇 518051)
摘摇 要: 2鄄 苯乙醇是一种有广泛用途的香味物质, 对其他香味在食品、烟草和化妆品等日化产品有
增效作用. 介绍了目前 2鄄苯乙醇在植物和微生物中的代谢机理和最新研究进展, 并对其研究前景
进行了展望.
关键词: 2鄄 苯乙醇; 植物; 微生物
中图分类号: TS202摇 摇 摇 摇 摇 文献标志码: A
收稿日期: 2013 05 27
作者简介: 黄友和,男,工程师,硕士,主要从事生物香料的研究与开发工作;
*姜兴涛,男,高级工程师,主要从事天然风味化学成分的研究与开发工作. 通讯作者.
摇 摇 2鄄苯乙醇是一种具有类似玫瑰花香的挥发性无
色液体. 自然界中 2鄄苯乙醇主要存在于裸子植物和
被子植物及其提取的精油中. 全球 2鄄 苯乙醇年产量
近万吨, 基本采用化学合成法生产. 2011 年 Hua
Dongliang 等[1] 提到化学合成的 2鄄 苯乙醇国际市场
价格为 5 美元 / kg,近期未见关于天然 2鄄苯乙醇的市
场价格的报道,2002 年其价格已高达 1 000 美元 / kg
以上. 单纯的植物提取法已无法满足人们对天然
2鄄 苯乙醇的需求, 研究合成 2鄄苯乙醇产量较高的植
物及微生物的代谢机理, 提高 2鄄苯乙醇的产量已经
成为研究热点.
1摇 植物转化合成 2 鄄 苯乙醇的研究现状
目前对植物中 2鄄苯乙醇合成机制的研究尚处
于起步阶段, 且主要集中在美国、 日本等国家.
1郾 1摇 2 鄄苯乙醇在番茄中的合成途径研究
Tieman 等[2] 通过同位素示踪法 ( 即用 13 C 标记
苯丙氨酸) 确定了在番茄中 2鄄苯乙醇的合成途径:
首先,AADC( 芳香族氨基酸脱羧酶) 催化苯丙氨酸
转化为苯乙胺; 其次 ,MAO( 单胺氧化酶 ) 催化苯乙
胺生成苯乙醛; 最后, 经 PAR( 苯乙醛还原酶) 催化
转化为 2鄄 苯乙醇. 在整个反应过程中, 关键酶包括
AADC、MAO 和 PAR. Tieman 等[3] 又确定了番茄里
的两种酶 :LePAR1 和 LePAR2. 他们将这两种酶的
cDNA 分别在矮牵牛花中构建表达, 发现转基因后
的矮牵牛花中 2鄄 苯乙醇的含量都有明显地提高.
1郾 2摇 2鄄 苯乙醇在玫瑰中的合成途径研究
Sakai 等[4] 发现在玫瑰花中由 L鄄苯丙氨酸合成
2鄄苯乙醇有两个关键酶 : 依赖 5鄄磷酸吡哆醛的
AADC 和 PAR. AADC 催化 L鄄苯丙氨酸合成苯乙醛
是催化 D鄄 苯丙氨酸的 9 倍,PAR 对多种挥发性醛类
物质有专一性. 在有氧的情况下 ,AADC 在水解L鄄 苯
丙氨酸后, 经过脱羧和氧化, 生成了苯乙醛和 NH 3 ,
而后苯乙醛由 PAR 催化转化生成 2鄄苯乙醇,NADPH
( 还原型辅酶域) 和 NADH( 还原型辅酶 玉) 都能在
玫瑰中做 PAR 的辅助因子 .
Chen Xiaomin 等[5] 对突厥蔷薇细胞内纯化的
rose鄄PAR 和通过 cDNA 从大肠杆菌表达的重组 PAR
做详细的研究, 包括分子特性、 专一性和对辅助因子
的偏好性. 结果推断出来的重组氨基酸序列分别与
番茄 PAR1 和 PAR2 有 77% 和 75% 相似性 . 花瓣中
PAR 含量要明显高于花萼和叶子, 在花瓣展开的时
候含量最高 . 重组鄄PAR 和 rose鄄PAR 在催化苯乙醛
合成 2鄄苯乙醇时更偏爱辅助因子 NADPH. 然而,
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