枯草芽孢桿菌產吡嗪發(fā)酵條件的研究.pdf

1、四甲基吡嗪，又名川芎嗪，是中藥川芎中的有效活性成分，在治療腦血管、肺水腫、胃潰瘍、腎臟疾病方面有顯著療效，在臨床上作為常備藥品廣泛使用。四甲基吡嗪又是一種重要的呈香物質，天然存在于可可豆、豆類制品、番石榴、茶、蘑菇、米糠、蝦蟹、牛羊豬肉、奶酪、咖啡、花生、堅果、白酒中，具有烤肉、烤面包等香氣，國家標準GB2760-1996規(guī)定其為允許使用的食用香料。
　　目前，四甲基吡嗪的生產主要以化學合成法為主，但是其面臨著嚴峻的環(huán)保問題且轉化

2、率低，無疑阻礙了四甲基吡嗪的工業(yè)化進程。相比之下，微生物發(fā)酵法因具備環(huán)境友好、條件溫和可控性好等優(yōu)勢而倍受青睞，關鍵在于尋找一株可以代謝合成四甲基吡嗪且發(fā)酵水平較為突出的菌株。本文以景芝芝麻香白酒中溫大曲為分離原料，采用 VP試驗定性初篩、代謝產物定量復篩相結合的方式，分離得到一株四甲基吡嗪高產菌株。經生理生化特性及分子生物學鑒定分析，將其鑒定為枯草芽孢桿菌。通過單因素實驗及正交實驗，確定了最優(yōu)培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件，即葡萄糖80g/L、蛋白

3、胨30 g/L、酵母浸粉10 g/L、磷酸氫二銨30 g/L、磷酸氫二鉀4 g/L，初始pH6.5，裝液量50mL/500mL、接種量5％（體積比）、搖床轉速200r/min、培養(yǎng)溫度37℃，發(fā)酵60h時，一次性補加磷酸氫二銨40g/L，在此條件下，發(fā)酵結束經測定四甲基吡嗪產量高達20.168g/L。
　　本文還建立了一套適用于發(fā)酵液中四甲基吡嗪的快速定量分析方法，色譜柱Hypersil NH2（300mm×4.6mm，5μm）。

4、紫外檢測波長295nm，-流動相為乙腈水（90:10,V/V），流速為1mL/min，柱溫35℃，進樣量10μL。
　　本文采取絮凝除雜-降溫結晶-重結晶結合的工藝從發(fā)酵液中提取出了四甲基吡嗪，然后通過冷風干燥得到了四甲基吡嗪精制品，該工藝操作簡便、流程少、收率高、成本低及符合環(huán)保要求。確定了天然絮凝劑殼聚糖的最佳用量為0.8g/L，四甲基吡嗪的損失率僅為0.104%，可以認為基本沒有損失，但菌體去除率為92.9%，蛋白質去除率為