发酵法制γ-癸内酯.ppt

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1、发酵法制γ-癸内酯-----------第五期大学生科研训练计划（SRTP）内容：1.γ-癸内酯1.1什么是γ-癸内酯1.2γ-癸内酯的制备方法1.3γ-癸内酯的研究现状2.发酵法制γ-癸内酯2.1实验原理2.2实验材料、试剂与仪器2.3实验过程及方法2.4实验结果2.5数据分析与讨论3.结论及感想1.γ-癸内酯1.1什么是γ-癸内酯？含有五元内酯环的十碳化合物分子量：170.25；分子式：；相对密度：0．946；折光指数n：1．452；沸点130～135℃／5mmHg；闪点158℃性质：无色～淡黄色的略微粘稠的液体，不溶于水，可溶于乙醇、油脂天然存在于桃子、草莓、椰子、芒

2、果、杏、啤酒、朗姆酒,也存在于乳制品的风味物质中,已在120多种食物的香气成分中发现了这种化合物γ-癸内酯具有强烈的果香和奶油香气,稀释时有桃子香气1.2γ-癸内酯的制备方法：微生物发酵法：解脂假丝酵母菌化学合成方法：由烯烃作原料1.3γ-癸内酯的现状：内酯类香料是香料家族中成员最少的一类，而且在自然界中存在很少，内酯类香料的香气一般较为高雅，适宜调配各种香精。内酯类与酯类在香气特征上有相似之处，即均具有突出的果香香气，广泛用于配制食用香精和日用香精，并用作合成香料、药物和农药的中间体以及聚合物和共聚物用溶剂等。2.发酵法制γ-癸内酯2.1实验原理：蓖麻油酸甲酯合成γ-癸内

3、酯：解脂假丝酵母菌（YarrowialipolyticaAS2.1405），对于甘油酯和烷烃类物质有很强的代谢能力，是工业上应用较为广泛的一种菌种。蓖麻油来源丰富，且价格低廉，蓖麻油中含有的大量蓖麻油酸(顺式-12-羟基-十八碳-9-烯酸)是γ-癸内酯的转化前体，在转化过程中R(＋)-蓖麻油酸的手性中心传递到γ-癸内酯上，且蓖麻油同时也可作为微生物生长的碳源，是生物法制备天然香料γ-癸内酯的理想原料。通过改进发酵工艺，控制代谢途径等手段来提高YarrowialipolyticaAS2.1405代谢蓖麻油生物合成内酯的效率，使γ-癸内酯的发酵制备最终达到工业化生产要求，对于我

4、国天然香料产业的发展有着巨大的推动作用。2.2实验材料、试剂与仪器：实验用菌株：解脂假丝酵母（yarrowialipolytica）主要实验试剂：γ-癸内酯标准品、酵母膏、蛋白胨、磷酸二氢钾、七水合硫酸镁、磷酸氢二钠、吐温80、葡萄糖、蓖麻油主要实验仪器：无菌操作台、高压锅、气象色谱仪、阿贝折射仪、HYG加回转式恒温调速药瓶柜、离心机实验中所需培养基的配制：种子培养基：葡萄糖15.00g/l蛋白胨2.50g/l磷酸二氢钾0.50g/lMgSO4.7H2O2.40g/l磷酸氢二钠1.20g/l吐温804.00g/l酵母膏2.50g/l发酵培养基：葡萄糖15.00g/l蛋白胨2

5、.50g/l磷酸二氢钾0.50g/lMgSO4.7H2O2.40g/l磷酸氢二钠1.20g/l吐温804.00g/l蓖麻油50.00g/l酵母膏2.50g/l2.3实验过程及方法：Ⅰ.菌种培养：(1).配制培养基：配置菌种培养基500ml，pH调至6.5。将菌种培养基500ml分装于三个150ml锥形瓶内，用棉花报纸封装好，标记①②③，放置在高压锅内灭菌（121℃，0.1mp,20min）。将灭菌后的种子培养基置于30℃培养箱培养24h，以便查看是否灭菌完全。(2).培养过程：24h后，观察培养基仍澄清、无浑浊现象，则未染菌，实验可继续进行。在无菌操作台上接种（准备工作：先

6、开紫外线灯进行杀菌，一段时间后，关上紫外灯进行操作），用酒精进行消毒，在酒精灯外焰无菌区以一接种环的菌量接种至每150ml种子培养基中,然后密封完全。将接种后的种子培养基培养在HYG-Ⅲ回转式恒温调速摇瓶柜（25℃、175r/min）中，培养24h。。Ⅱ.发酵培养：（1）.配制培养基：配置发酵培养基500ml，pH调制6.5。将发酵培养基500ml分装于三个150ml锥形瓶内，用棉花报纸封装好，标记①②③，放置在高压锅内灭菌（121℃，0.1mp,20min）。将灭菌后的发酵培养基置于30℃培养箱培养24h，以便查看是否灭菌完全。（2）.培养过程：24h后检查结果，培养基表

7、面出现白色斑状物，说明染菌（原因是瓶口没封好，报纸有破损）照相同配方从新做一次，条件相同。发酵培养基澄清，无浑浊现象，说明未染菌可以继续使用。同时观察培养了24h后的种子培养基发现溶液较浑浊，说明菌种生长较好，有一定数量的菌种产生。分别将①②③号瓶内的菌种培养基各10ml加入到对应①②③号瓶的发酵培养基中，然后放置HYG-Ⅲ回转式恒温调速摇瓶柜中培养48h（25℃，175r/min）。（3）.实验结果：48小时后观察，发酵培养基发酵完全，表面无油状物，蓖麻油发酵完全，培养基呈乳白色，浑浊，打开后塞子后可以闻到明显的