【英文题名】
Fermentation Control and Mechanism of Two-step Tetramethylpyrazine Production by Bacillus Subtilis
【作者】
朱兵峰 ;
【导师】
徐岩 ;
【学位授予单位】
江南大学 ;
【学科专业名称】
发酵工程
【学位年度】
2010
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
江南大学
【网络出版投稿时间】
2011-03-23
【基金】
NSFC;国家支撑计划;教育部长江学者;
【关键词】
枯草杆菌 ;
四甲基吡嗪 ;
高温大曲 ;
3-羟基-2-丁酮 ;
内源前体 ;
发酵调控 ;
偶联工艺 ;
【英文关键词】
Bacillus subtiliss ;
Tetramethylpyrazine ;
3-hydroxy-2-butanone ;
endogenous precursor ;
fermentation control strategy ;
enzyme-catalysed reaction ;
coupled process ;
【中文摘要】
四甲基吡嗪(tetramethylpyrazine,TTMP),又称川芎嗪,是吡嗪环碳原子上均连接甲基的含氮杂环化合物。TTMP作为天然香料,具有烘烤、花生、榛子和可可香气,可用于烘烤食品、冷饮、肉类、乳制品、饮料酒和卷烟等香精的调配;同时,TTMP是中药材川芎(Ligusticum wallichii)根茎的主要活性生物碱成分,具有扩张血管、改善微循环及抑制血小板集聚等作用,广泛应用于临床。
微生物发酵法生产TTMP的研究起步较晚,相关文献报道较少,且发酵体系中前体乙偶姻与氨反应生成TTMP的机制仍存在争议。目前,鲜有大规模TTMP发酵生产的工业化应用实例,其原因主要为TTMP产量较低、前体乙偶姻的有效转化率不高(<1%)、外源添加的乙偶姻存在产物抑制现象且乙偶姻和TTMP均对细胞具有毒性等。因此,开发具有优良特性的TTMP生产菌株、研究微生物利用葡萄糖代谢产生乙偶姻以及乙偶姻和氨反应生成TTMP的机制、并基于不同产生机制建立合适的TTMP生产工艺是提高微生物发酵生产TTMP的有效手段,为工业化应用奠定基础。
本文以获得高产TTMP菌株为目标,首先建立了一种内源前体筛选策略,...
【英文摘要】
2,3,5,6-tetramethylpyrazine (TTMP) associated with other alkylpyrazines are a group of heterocyclic nitrogen-containing compounds widely existed in raw and processed food and alcoholic beverages; they are generally considered as important aroma compounds and give tonalities of nutty, roasty, and toast. Besides its flavoring additives properties, TTMP as the main bioactive ingredient of alkaloid isolated from the rhizome of Ligusticum wallichii, was also proved to have pharmacological activity on card...
【更新日期】
2011-04-15
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