Vaovao - famokarana vanillin voajanahary avy amin'ny loharano azo havaozina

I.Itraduction

Vanillin dia iray amin'ireo fitambaran'ny tsirony be indrindra sy be mpampiasa indrindra eto an-tany. Amin'ny fomba nentim-paharazana, nesorina tamin'ny tsaramaso vanila izay lafo vidy ary miatrika fanamby momba ny faharatsiana sy famatsiana ireo marefo rojo vy. Na izany aza, miaraka amin'ny fandrosoana amin'ny bioteknôlôlôjia, indrindra amin'ny sehatry ny biotransformation Microbial, ny vanim-potoana vaovao ho an'ny famokarana vanillin voajanahary dia nipoitra. Ny fampiasana ny microorganisms ho an'ny fanovana biolojika ny akora voajanahary voajanahary dia nanome lalana ara-toekarena ara-toekarena ho an'ny synthesis of vanillin. Ity fomba fiasa ity dia tsy miresaka momba ny ahiahy momba ny fitohizan-kery ihany fa manome vahaolana ho an'ny indostrian'ny tsirony ihany koa. Ny fikarohana nataoko tamin'ny SRM Institute of Science sy Technology (SRMIST) dia nanome famerenana feno momba ny sintin'ny Eclectic amin'ny sehatry ny biolojika sy ny fampiharana azy ao amin'ny sehatry ny sakafo, ny sintonika isan-karazany amin'ny sehatra biolojika sy ny fampiharana isan-karazany ao amin'ny indostrian'ny sakafo.

II. Ahoana ny fomba hahazoana ny vanillin voajanahary amin'ny loharano azo havaozina

Fampiasana ny asidra ferulic ho substrate

Ny asidra Ferulic, avy amin'ny loharanom-bidy toy ny vary Bran sy Oat Bran, dia mampiseho ny fitoviana ara-drafitra mankany Vanillin ary miasa ho toy ny pracursor be dia be ho an'ny famokarana vanillin. Ny microorganisme isan-karazany toy ny pseudomonas, aspergillus, streptomyces, ary holatra dia nampiasaina tamin'ny famokarana vanillin avy amin'ny asidra ferulic. Marihina fa ny karazana toa an'i Amycolatopsis sy ny holatra fotsy fotsy dia fantatra fa ho kandidà mety hamokatra vanillin avy amin'ny asidra ferulic. Fandinihana maro no nanadihady ny famokarana vanillin avy amin'ny asidra ferulic, amin'ny alàlan'ny microorganisms, fomba fiasa, ary rafitra tsy matotra, manasongadina ny fomba sy ny mety amin'ity fomba ity.

Ny syntonisis amin'ny aszim-boan-tsarimihetsika avy amin'ny Acid Ferulic dia misy ny enzyme feruloylas key, izay catalyzes ny hydrolysis amin'ny fatoran'ny ester amin'ny asidra ferulic, mamoaka vanillin sy ny vokatra hafa mifandraika amin'ny vokatra. Amin'ny alàlan'ny fandinihana ny habetsaky ny fambolena biosynthetic ao amin'ny rafitra tsy misy vanillin ao amin'ny rafitra malalaka, ny mpikaroka dia namolavola ny recombinant Soli Coli coli coli Ankoatr'izay, ny fampiasana ny tsy fanarahan-dalàna sela microbial dia ahitana ny saina noho ny biocompatibility tsara sy ny fahamarinan-toerana amin'ny toe-javatra isan-karazany. Ny teknikan'ny tsy fanariana vaovao momba ny famokarana Vanillin avy amin'ny asidra Ferulic dia novolavolaina, nanafoana ny filana ny Coenzymes. Ity fomba fiasa ity dia ahitana ny oxygenase mahaleo tena sy mahaleo tena mahaleo tena ary tompon'andraikitra amin'ny fiovan'ny asidra Ferulic mankany Vanillin. Ny Co-immobilization an'ny FDC sy CSO2 dia ahafahan'ny famokarana 2.5 mg avy amin'ny asidra ferulic ao amin'ny tsingerin-taona Ferulic ao amin'ny tsingerin'ny fanehoan-kevitra folo, manamarika ny fanaovana mpisava lalana amin'ny famokarana vanillin amin'ny alàlan'ny famokarana enziôma tsy mety maty.

Fampiasana an'i Eugenol / isougenol ho substrate

Eugenol sy Isoeugenol, rehefa iharan'ny bioconversion, dia mamokatra vanillin sy ireo metabolites mifandraika aminy, izay hita fa manana fangatahana isan-karazany sy ny lanjany ara-toekarena lehibe. Fandinihana maro no nikaroka ny fampiasana ny fototarazo sy ny microorganism-bitika voajanahary ho an'ny synthinmes amin'ny eugenol. Ny mety ho fanalam-baraka an'i Eugenol dia voamarina ao amin'ny bakteria sy holatra isan-karazany, ao anatin'izany fa tsy voafetra ho an'ny bacillus, pseudomonas, aspergillus, ary rhodococcus, mampiseho ny fahaizany amin'ny famokarana vanillin. Ny fampiasana ny Eugenol Oxidase (EUGO) ho enzyme ho an'ny famokarana Vanillin amin'ny tontolo indostrialy dia naneho fahaiza-manao lehibe. Eugo dia mampiseho ny fahamarinan-toerana sy ny hetsika eo amin'ny sombin-tsolika be dia be, miaraka amin'ny hetsika Eugo sololble dia mitombo ny hetsika ary mampihena ny fotoana fanehoan-kevitra. Ankoatr'izay, ny fampiasana an'i Eugo tsy mety maty dia mamela ny fanarenana ny biocatalyst hatramin'ny 18 taona mihetsiketsika, ka hatramin'ny fitomboan'ny fitomboan'ny 12-hipoka mihoatra ny 12-vava amin'ny vokatra biocatalyst. Toy izany koa, ny Enzime CSO2 tsy azo ihodivirana dia afaka mampiroborobo ny fiovam-pon'i Iseugenol ho any Vanillin tsy miankina amin'ny Coenzymes.

Santionany hafa

Ho fanampin'ny asidra Ferulic sy Eugenol, ny sekely hafa toy ny asidra vanillic sy C6-C3 phenylpropidoids dia fantatra fa mety ho substrates ho an'ny famokarana vanillin. Ny asidra vanillic, novokarina ho vokatry ny faharatsiana Lignin na ho singa mifaninana amin'ny làlan-kaleha metabolika, dia raisina ho toy ny praiminisitra lehibe ho an'ny famokarana vanillin. Ankoatr'izay, ny fanomezana ny fahitana momba ny fampiasana ny C6-C3 Phenylpropidoids ho an'ny synth synthesis dia manolotra fotoana tokana hiarahana amin'ny zava-baovao tsiro maharitra sy mavitrika.

Ho fehiny, ny fampiasana ireo loharanom-pahalalana azo havaozina ho an'ny famokarana vanillin voajanahary amin'ny alàlan'ny biotranformation biotranformation Ity fomba fiasa ity dia manolotra lalana iray hafa, maharitra ho an'ny famokarana vanillin, ny famahana ny ahiahy sy ny fampihenana ny fiankinana amin'ny fomba fitrandrahana nentim-paharazana. Ny fampiharana isan-karazany sy ny lanjan'ny toekarena amin'ny vanillin manerana ny indostrian'ny sakafo dia manasongadina ny maha-zava-dehibe ny fikarohana sy ny fampandrosoana eto amin'ity faritra ity. Ny fandrosoan'ny ho avy eo amin'ny sehatry ny famokarana voajanahary voajanahary dia ny hanova ny fanavaozana ny tsiro, izay manome safidy maharitra sy ho an'ny fiaraha-monina ho an'ny zava-baovao zava-baovao. Rehefa manohy ny tanjon'ny loharanom-baovao sy ny fandrosoana azo havaozina isika, ny famokarana vanillin voajanahary avy amin'ny substrate isan-karazany dia manolotra lalana fampanantenana ho an'ny fanavaozana tsirony maharitra.

III. Inona avy ireo tombontsoa amin'ny fampiasana loharano azo havaozina mba hamokatra vanillin voajanahary

Sariaka amin'ny tontolo iainana:Ny fampiasana loharanom-baovao azo havaozina sy zavamaniry biomass hamokatra vanillin dia mety hampihena ny filàna solika fôsily, mampihena ny fiantraikany ratsy amin'ny tontolo iainana, ary hampihena ny famoahana entona maoderina.

Ny fahavitrihana:Ny fampiasana ny loharanom-baovao azo havaozina dia ahafahan'ny famatsiana angovo sy fitaovana ilaina, manampy amin'ny fiarovana ny harena voajanahary ary hanatanteraka ny filan'ny taranaka ho avy.

Fiarovana ny biodiversity:Amin'ny alàlan'ny fampiasana an-tsaina ny loharanom-pahalalana azo havaozina, ny loharano zavamaniry dia azo arovana, izay manampy amin'ny fiarovana ny biodiversity sy ny fikojakojana ny fandanjalanjana ekolojia.

Kalitao vokatra:Raha ampitahaina amin'ny vanillin synthetic, ny vanillin voajanahary dia mety hahazo tombony bebe kokoa amin'ny kalitao amin'ny hanitra sy ny toetra voajanahary, izay hanampy amin'ny fanatsarana ny kalitaon'ny tsiro sy ny fofona.

Mampihena ny fiankinan-doha amin'ny solika fôsily:Ny fampiasana ireo loharanom-baovao azo havaozina dia manampy amin'ny fampihenana ny fiankinan-doha amin'ny solika fôsily scarce, izay mahasoa ny fiarovana ny angovo sy ny fiovan'ny angovo. Antenaina fa afaka mamaly ny fanontanianao ny fampahalalana etsy ambony. Raha mila antontan-taratasy momba ny teny anglisy ianao, dia ampahafantaro ahy mba hahafahako manome anao izany.

IV. Famaranana

Ny mety hampiasana ireo loharanom-baovao havaozina mba hamokatra vanillin voajanahary ho toy ny fiaraha-mientana maharitra sy ho an'ny tontolo iainana. Ity fomba ity dia manambatra fampanantenana amin'ny famahana ny fitomboan'ny fangatahana ny vanillin voajanahary raha mampihena ny fianteherana amin'ny fomba famokarana synthetic.

Ny voajanahary vanillin dia mitazona toerana tena lehibe ao amin'ny indostrian'ny tsirony, manome lanja ny hanitra mampiavaka azy ary ny fampiasana betsaka dia ny fampielezam-peo ho toy ny mpandraharaha tsirony amin'ny vokatra isan-karazany. Zava-dehibe ny hanamafisana ny maha-zava-dehibe ny vanillin voajanahary ho toy ny katsentsitra - aorian'ny fanamboarana ny sakafo sy ny zava-pisotro ary ny fofona manitra noho ny mombamomba azy sy ny mpanjifa ambony indrindra amin'ny tsiranoka.

Ankoatr'izay, ny sehatry ny famokarana vanillin voajanahary dia manolotra fotoana betsaka amin'ny fikarohana sy fampandrosoana fanampiny. Anisan'izany ny fikarohana ny teknolojia vaovao sy ny fomba fiasa vaovao hanatsarana ny fahombiazan'ny famokarana sy ny faharetana amin'ny famokarana vanillin voajanahary amin'ny loharano azo havaozina. Ankoatr'izay, ny fampandrosoana ny fomba famokarana sy ny vidiny mahomby dia hanana anjara toerana manan-danja amin'ny fampivoarana ny fiparitahan'ny vaniny voajanahary ho toy ny safidy maharitra sy ho an'ny fiaraha-monina ao amin'ny indostrian'ny tsirony.