48 - 食品科学技术学报页

等 [ 16] 在 2002 年以油醇作萃取剂,采用两相补料分
批培养技术, 发酵 S. cerevisiae Giv2009, 结果发现
2鄄 苯乙醇在油醇相中的含量达 24 g / L, 总产量可达
12郾 6 g / L. Etschmann 等 [17] 在 2006 年用 K. marxia鄄
nus CBS600 发酵 2鄄苯乙醇 ,为消除终产物 2鄄苯乙醇
对细胞生长的毒性,在培养过程中用聚丙二醇 1200
作为提取剂, 可使有机相中的 2鄄苯乙醇产量提高到
26郾 5 g / L. 梅建凤等[18] 研究了生物转化 2鄄苯乙醇在
水 / 有机溶剂两相体系中合成工艺,实验结果说明, 油
酸是两相体系的最佳萃取溶剂,但油酸可能会导致反
应体系的溶氧降低,所以可以考虑在加入油酸的同时,
适当的增加体系中的通氧速率. 同时,有机萃取有几个
缺点:1) 萃取剂如油酸的沸点高, 在 286 益 (100 mm
Hg),2鄄苯乙醇的沸点是 220 益,在真空蒸馏时可能会发
生反应;2) 萃取剂的香味会影响到产物的香气;3) 发
酵产生的乳化液给产品的分离带来麻烦.
3郾 2郾 2摇 固相- 水相吸附技术
虽然有机相 - 水相萃取技术效果明显 ,但是也
伴随着黏度大、 产品不易分离和毒性大等缺点, 因
此, 有人采用固相-水相吸附技术从水相中吸附2鄄苯
乙醇以提高其产量. Mei Jianfeng 等 [19] 用大孔吸附
树脂 D101 吸附 2鄄 苯乙醇,最终产量达到 6郾 2 g / L,其
中大孔树脂吸附量为 3郾 0 g / L. Hua Dongliang 等 [20]
用大孔吸附树脂 HZ818, 得到 6郾 6 g / L 2鄄苯乙醇, 摩
尔转化率为 74郾 4% ,比没加入时提高了 66郾 2% . 关
昂等[21] 用大孔吸附树脂 FD0816 得到了 12郾 8 g / L
的 2鄄 苯乙醇, 较原先提高了 232% . Wang Hang
等 [22] 采用原位分离技术显著提高了 2鄄苯乙醇的产
率. 实验结果表明, 大孔树脂 FD101 可以使 2鄄苯乙
醇的产率达到 20郾 1 g / L. Gao Fang 等 [23] 用 Hytrel誖
8206( 热塑性聚酯) 得到 13郾 7 g / L 的 2鄄苯乙醇 ,在这
基础上采用半连续装置可使 2鄄 苯乙醇产率达到
20郾 4 g / L,其中,1郾 4 g / L 在水相,97郾 0 g / L 在聚合物
相中. 大孔树脂结构稳定, 无挥发性气味 , 价格低
廉, 且在萃取过程中不会影响产品的质量, 因此, 在
发酵体系中添加大孔树脂, 能大大提高 2鄄 苯乙醇的
产率,在工艺路线中也简单易行, 在工业生产天然
2鄄 苯乙醇中有良好的应用前景.
4摇 结论和展望
不论植物合成还是微生物发酵合成 2鄄 苯乙醇
均可视为天然产品, 直接应用于食品和日用化妆品
中 . 与化学合成法相比, 生物合成具有毒性小, 环境
污染少 ,产品纯净等优点.
在植物方面 , 某些关键性的酶 ( 如 AADCs 和
PAR) 的相关基因的发现和研究为调控 2鄄苯乙醇在
植物体内的合成奠定了基础.
在微生物方面, 我国生产 L鄄 苯丙氨酸已进入产
业化规模, 为微生物发酵合成天然 2鄄苯乙醇提供了
基础. 目前发酵 2鄄苯乙醇工艺所需要解决的技术问
题是产物抑制效应. 为提高了生物合成 2鄄 苯乙醇的
产量 , 一方面可以通过筛选 2鄄 苯乙醇高耐受性菌
株 ,另一方面可以通过补料分批发酵和原位分离技
术来降低发酵液中 2鄄苯乙醇的产物抑制作用. 因
此 ,若能将原位分离技术与高产量菌株和高效发酵
工艺有效结合, 将有望实现微生物转化合成 2鄄 苯乙
醇的工业化生产 .
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