一种己酸乙酯的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种己酸乙酯的制备方法，它包括如下步骤：接种酿酒酵母到含有碳源、蛋白胨和酵母提取物的培养基中进行发酵，发酵完成后，蒸馏收集馏出物既可。本发明专利技术提供的己酸乙酯制备方法，能够有效提高己酸乙酯的产量，降低其生产成本，具有良好的应用前景。

Method for preparing ethyl caproate

The invention provides a preparation method of ethyl caproate, which comprises the following steps: inoculating Saccharomyces cerevisiae medium containing carbon source, peptone and yeast extract for fermentation, after fermentation, distillation and distillate can be collected. The preparation method of ethyl caproate of the invention can effectively improve the yield of ethyl caproate, reduce the production cost, and has good application prospect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种己酸乙酯的制备方法。
技术介绍
己酸乙酯是具有强烈苹果香味的酯类物质，是浓香型白酒和日本吟醸清酒的主体香味物质。除此之外，己酸乙酯还被广泛应用于食品添加剂、饮料、烟草、香皂、化妆品等行业，年使用量非常可观。长期以来，己酸乙酯的制备基本上都是采用化学合成法，即在无机催化剂存在下合成，如用硫酸或对甲苯磺酸作催化剂，由己酸和乙醇在加热条件下直接酯化得到。但是化学合成法存在诸多缺点，比如副反应多、后处理困难、污染环境、腐蚀设备等。近年来，随着人们对生产环境的关注、对高品质天然产品的日益需求，用微生物酶法制备己酸乙酯开始受到人们的关注。利用酵母发酵法制备己酸乙酯，反应条件温和、环境友好；而且原料来源广泛，可使用葡萄糖、甘露糖、淀粉或纤维素等作为发酵原料，酵母将糖发酵成乙醇后，再由酵母催化乙醇和己酸合成己酸乙酯，成本较低。然而，现有研究发现，酵母发酵制备己酸乙酯的产量低，工业应用价值不高，急需改进。目前，关于酵母产己酸乙酯的研究主要集中于提高酿酒过程中的己酸乙酯生成。然而，由于酿酒过程中缺乏合成己酸乙酯的前体物质——己酸，因此提升己酸乙酯生成的能力十分有限。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种操作简单、安全可靠、可有效提高己酸乙酯产量的制备方法。本专利技术提供了一种己酸乙酯的制备方法，它包括如下步骤：取酿酒酵母发酵得到的菌体，蒸馏。本专利技术还提供了一种己酸乙酯的制备方法，它包括如下步骤：取酿酒酵母得到的发酵液，蒸馏。其中，所述酵母发酵的方法如下：取酵母菌，接种到含有碳源、蛋白胨和酵母提取物的发酵培养基中，按终浓度50-500mg/L加入己酸，在25-30℃下静止培养6天，得到发酵液；收集发酵液中菌体；所述蒸馏的方法为：向菌体中加入等体积的浓度为15％(g/ml)的乙醇溶液，混匀，得酵母液；蒸馏酵母液。进一步地，所述菌体的收集方法为：取发酵液，在5000rpm下离心10min，收集菌体。其中，收集菌体后，还包括对菌体洗涤的步骤。其中，所述洗涤的方法为：加入生理盐水洗涤两次，每次洗涤完成后于5000rpm下离心10min，再次收集菌体。其中，所述酵母发酵的方法如下：取酵母菌，接种到含有碳源、蛋白胨和酵母提取物的发酵培养基中，按终浓度50-500mg/L加入己酸，在25-30℃下静止培养6天，得到发酵液。其中，所述酵母为酿酒酵母；每毫升发酵培养基中，酵母菌的接种量为107个；所述碳源为葡萄糖、甘露糖、蔗糖、纤维素糖化液、淀粉糖化液的至少一种；所述蛋白胨、酵母提取物在发酵培养基中的浓度分别为20g/L、10g/L。进一步地，所述发酵培养基中，葡萄糖、甘露糖或蔗糖的浓度为100-150g/L；纤维素糖化液为木质纤维素经预处理、纤维素酶糖化后得到的糖化液；淀粉糖化液为淀粉经α-淀粉酶和糖化酶水解得到的糖化液；所述纤维素糖化液、淀粉糖化液的浓度以葡萄糖计为100-150g/L。其中，所述蒸馏为常压蒸馏或减压蒸馏；所述蒸馏的停止时间为：当收集的馏出物体积为酵母液的40％时，停止蒸馏。根据目前研究的理论，酵母菌发酵产生己酸乙酯时，酵母菌发酵产生的己酸乙酯主要存在于发酵液的上清中，而酵母菌体内很少【赵华等，酵母菌己酸乙酯生物合成与代谢控制育种，酿酒科技，1998，04：24-25】，具体理论是：酵母菌发酵产生己酸乙酯有两种途径，AACTase(酰基CoA转移酶)催化和酯酶催化途径，只有胞膜上的酯酶催化产生的一小部分己酸乙酯分泌到细胞内，而胞膜上的酯酶催化产生的大部分己酸乙酯、细胞外酯酶合成的全部己酸乙酯、AACTase产生的全部己酸乙酯均分泌到细胞外。因此，从理论上推断，处理酵母菌体获得的己酸乙酯的量应当远远低于发酵上清中乙酸乙酯的量。正因为如此，目前未见通过处理发酵菌体来获得己酸乙酯的报道。然而，本专利技术人却意外的发现，蒸馏菌体得到的乙酸乙酯的量远远高于发酵上清中的己酸乙酯的量，取得了完全意料不到的技术效果：本专利技术蒸馏菌体获得的己酸乙酯的量为2.55～32.74mg(一批，己酸用量为25-250mg)，而发酵上清中己酸乙酯的量为1.28～8.24mg(一批，己酸用量为25-250mg)，前者是后者的1.99～3.97倍。本专利技术的己酸乙酯制备方法，通过对酵母发酵后的酵母细胞或发酵液蒸馏处理，己酸乙酯的产量高，且处理方法简单，成本低廉，工业应用前景良好，具有良好的应用前景。显然，根据本专利技术的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本专利技术上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。以下通过实施例形式的具体实施方式，对本专利技术的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本专利技术上述内容所实现的技术均属于本专利技术的范围。具体实施方式下面以实施例作进一步说明，但本专利技术不局限于这些实施例。请提供本专利技术所用的试剂、仪器及其厂家信息：己酸、葡萄糖、淀粉、蛋白胨、酵母提取物：购买于成都科龙试剂公司；酵母菌(Saccharomycescerevisiae)：为日本酿酒协会1601号酵母，购买于日本酿酒协会；常压蒸馏设备：购买于成都长钲化玻公司；减压蒸馏设备：购买于东京理化公司，型号为NVC-2200；α-淀粉酶、糖化酶：购买于四川山野生物科技有限公司；纤维素酶：为诺维信提供的CellicCTec2。实施例1本专利技术方法一、实验方法1、制备酵母种子配制酵母种子培养基：取葡萄糖2g、蛋白胨2g、酵母提取物1g、水100mL均匀，于121℃灭菌10min后，冷却备用。将保存于斜面培养基上的酵母接种于酵母种子培养基中，于160rpm、30℃下培养16h，得酵母种子。2、己酸乙酯发酵配制发酵培养基：取葡萄糖50g、蛋白胨10g、酵母提取物5g、己酸25mg、水500mL，于121℃灭菌10min后，冷却备用。取酵母种子50mL，加入发酵培养基中，混合均匀后，于25℃静止培养6天，得己酸乙酯发酵液。3、收集菌体取己酸乙酯发酵液，在5000rpm下离心10min，收集菌体。4、蒸馏向菌体中加入等量的浓度为15％(g/ml)的乙醇溶液，混匀，得酵母液；蒸馏酵母液，既可。二、实验结果利用气相色谱内标法，以乙酸正丁酯为内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种己酸乙酯的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：取酿酒酵母发酵得到的菌体，蒸馏。

【技术特征摘要】
1.一种己酸乙酯的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：
取酿酒酵母发酵得到的菌体，蒸馏。
2.一种己酸乙酯的制备方法，其特征在于：它包括如下步骤：
取酿酒酵母发酵得到的发酵液，蒸馏。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述酵母发酵的方法如下：取酵母菌，接种到含有碳源、蛋白胨和酵母
提取物的发酵培养基中，按终浓度50-500mg/L加入己酸，在25-30℃下静止
培养6天，得到发酵液；收集发酵液中菌体；
和/或，所述蒸馏的方法为：向菌体中加入等体积的浓度为15％(g/ml)
的乙醇溶液，混匀，得酵母液；蒸馏酵母液。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述菌体的收集方法为：
取发酵液，在5000rpm下离心10min，收集菌体。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，收集菌体后，还包括对菌
体洗涤的步骤。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述洗涤的方法为：加入
生理盐水洗涤两次，每次洗涤完成后于5000rpm下离心10min，再次收集菌
体。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁华伟，木田建次，谭力，陈浩，汤岳琴，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51