CN117098747A - 通过生物技术方法获得的香草醛或香草醛衍生物的纯化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，该方法包括至少一个通过结晶将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离的步骤。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或香草醛衍生物的方法。
背景技术
香草醛可通过本领域技术人员已知的各种方法，尤其是通过以下两种途径获得：
-基于生物技术方法的“天然”途径，尤其包括培养能够将发酵底物生物转化为香草醛的微生物。此种其中发酵底物为阿魏酸的方法尤其从专利申请EP 0885968中已知。专利US 5017388描述了一种方法，在该方法中发酵底物为丁子香酚和/或异丁子香酚。这些方法导致制备了被称为天然香草醛的香草醛。
-“合成”途径，包括以愈创木酚起始并且不涉及微生物的常规化学反应。该方法导致制备了被称为合成香草醛的香草醛。
最后，香草醛也可以通过“生物基”途径制备，其中香草醛衍生自木质素。特別地，可以提及US2745796，DE 1132113以及Azadbakht等人于International Journal ofBiology and Biotechnology[国际生物与生物技术杂志],2004,第1卷,第4期,第535-537页的标题为“Preparation of lignin from wood dust as vanillin source andcomparison of different extraction methods[由木屑作为香草醛来源制备木质素以及不同萃取方法的比较]”的文章。
目前，天然香草醛可以通过专利申请EP 2791098中描述的方法进行纯化，该方法包括对具有比香草醛更高的pKa的杂质进行液/液萃取的步骤。该方法的产率良好，通常大于80％，但为了获得改善的感官特性，如香草醛的气味和/或颜色，需要几个额外的纯化步骤，从而导致该方法的总产率下降。由于使用了大量的溶剂，该方法的总体能源效率也降低了。
国际专利申请WO 2014/114590也描述了一种用于纯化天然香草醛的方法。该方法包括蒸发天然香草醛，其可以通过蒸馏或真空蒸发熔融香草醛来进行。该方法能够以良好的产率生产非常纯的天然香草醛，其中装置使用简单并且连续运行以便与工业过程兼容。然而，此种方法由于所需设备项目的数量和尺寸可能难以实施。
此外，通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物可能含有某些沸点非常接近香草醛或其衍生物的沸点的杂质。因此，有必要适当地确定设备的尺寸，以便使得能够有效地从这些产物中分离香草醛或其衍生物。这通常涉及延长在蒸馏设备中的停留时间，这可能由于香草醛和/或杂质的高温不稳定性而产生新的杂质。
因此，相对于现有技术中提出的那些方法，具有改进的方法将是有利的，尤其是在环境和/或能源影响方面，同时提高总纯化产率以及还有香草醛或其衍生物的产率。同样重要的是，香草醛纯化方法允许生产其感官特性在味道、颜色和/或气味方面尤其得到保留的香草醛。
发明内容
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，该方法包括至少一个将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离的步骤。
附图说明
图1至图5示意性地示出了根据本发明用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的各种方法。
具体实施方式
在本发明的上下文中，并且除非另有说明，否则表述“在……与……之间”包括极限值。
在本发明中，术语“天然香草醛”表示通过生物技术方法获得的香草醛。因此，用于制备天然香草醛的方法在本文中表示这样的生物技术方法，其包括培养能够将发酵底物转化为香草醛的微生物。微生物可以是野生型来源或者可以是通过分子生物学获得的遗传修饰的微生物(GMM)。非常优选地，它可以是阿魏酸发酵方法，如专利申请EP 0885968中描述的方法。根据特定的方面，香草醛可以通过如专利申请WO 2013/022881中所描述的葡萄糖或原儿茶酸发酵工艺生产。
在本发明的上下文中，术语“香草醛衍生物”是指可以衍生自香草醛的任何化合物并且特别是呈盐化形式的香草醛或葡糖香草醛。
在本发明的上下文中，术语“香草醇衍生物”是指可以衍生自香草醇的任何化合物并且特别是呈盐化形式的香草醇或香草醇葡糖苷。
在本发明的上下文中，术语“结晶”是指物质通过物理过程(尤其是如降低温度)转变为固态的过程。
在本发明的上下文中，术语“沉淀”是指物质通过化学转化(尤其是如通过pH的变化的质子化)转变为固态的过程。
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，该方法包括至少一个将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离的步骤。
根据本发明，本发明的纯化方法包括至少一个使香草醛或其衍生物结晶的步骤。结晶步骤允许将通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物纯化至在85％与99％之间、优选大于或等于90％、非常优选大于或等于95％的纯度。有利地，结晶过程允许生产纯度大于或等于95％、优选大于或等于97％、非常优选大于或等于99％的纯化香草醛或其衍生物。纯度在85％与99％之间的香草醛通常包含至少一种选自以下的其它化合物：香草醇、香草酸、愈创木酚、香草乙酮、4-((4-羟基-3-甲氧基苄基)氧基)-3-甲氧基苯甲醛和4-羟基-3-(4-羟基-3-甲氧基苄基)-5-甲氧基苯甲醛。香草醇含量通常是按重量计0.01％与15％之间。
结晶通常在醇溶液中进行。优选地，用于结晶的溶剂可以是水溶性醇，优选乙醇。用于结晶的溶剂可以是水/醇混合物。通常，醇的量是按质量计2％与40％之间、优选按质量计5％与35％之间、并且非常优选按质量计15％与25％之间。通常，在结晶期间，结晶开始时的香草醛浓度是按重量计5％与60％之间、优选按重量计10％与50％之间、有利地按重量计15％与35％之间、并且甚至更优选按重量计15％与25％之间。非常有利地，结晶允许将香草醛或其衍生物与香草醇或其衍生物进行分离，并且这种分离有利地在不降解香草醛或其衍生物的情况下进行。优选地，结晶允许将香草醛和香草醇进行分离，并且该分离有利地在不降解香草醛的情况下进行。结晶在0℃与50℃之间的温度下进行。结晶产率通常大于或等于80％。在结晶步骤结束时获得的香草醛在按重量计10％的乙醇溶液中的颜色通常小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森。
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，其中将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离。有利地，对用于纯化香草醛或其衍生物的方法进行特别优化，并允许减少使用的有机溶剂的量。通常，相对于用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛的方法，在纯化方法中使用的有机溶剂的量减少了至少5％。溶剂减少是相对于使用至少一种有机溶剂的方法来计算的。所使用的溶剂的量是从发酵汁(fermentation must)和直到生产纯化的结晶香草醛之间用于纯化的任何溶剂的量来计算的。因此，相对于现有技术方法改进了该方法，因为它具有减少的生态和/或环境影响。
本发明涉及一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，其中将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离。有利地，本发明的方法允许香草醇或其衍生物的升级。实际上，香草醇或其衍生物可以在结晶结束时在滤液中回收。与现有技术方法不同，这种香草醇或其衍生物然后可以升级为合成中间体，尤其是用于制备用于化妆品和香料工业的有机化合物。本发明的方法不会降解香草醇或其衍生物。
在本发明的上下文中，在用于制备香草醛或其衍生物的生物技术方法结束时，香草醛或其衍生物在发酵汁中的水溶液中。因此，本发明的方法包括纯化香草醛或其衍生物的水溶液。通常，水溶液中香草醛的浓度是按重量计0.2％与5％之间、优选按重量计0.8％与2.5％之间、非常优选按重量计1.0％与1.8％之间。该水溶液还包含：
-生物质：通常，生物质的量是按干物质的重量计0.5％与5％之间、优选按干物质的重量计1.0％与2.0％之间；
-香草醇：通常，香草醇的量是按重量计0.01％与0.5％之间、优选按重量计0.05％与0.3％之间；
-香草酸：通常，香草酸的量是按重量计0.01％与0.5％之间、优选按重量计0.05％与0.3％之间。
水溶液还可以包含其他化合物，如阿魏酸和阿魏酸衍生物、香豆酸、对羟基苯甲醛和愈创木酚。这些化合物可以通过本发明的方法与香草醛或其衍生物分离。有利地，至少一种选自阿魏酸、阿魏酸衍生物、香豆酸、对羟基苯甲醛或愈创木酚的化合物可以尤其升级为合成中间体。
本发明的纯化方法可以包括至少一个步骤，该步骤包括从香草醛或其衍生物的水溶液中分离生物质。该步骤是从液相中分离固相(生物质)的步骤。在生物质分离步骤结束时获得的液相是包含香草醛或其衍生物的水相。
根据一个方面，生物质分离步骤可以通过以下过滤进行：如正面过滤(frontalfiltration)或切向过滤(tangential filtration)，特别是膜过滤，如微滤、超滤、纳滤或反渗透。膜过滤可以通过浓缩或渗滤(diafiltration)进行。有利地，当生物质分离步骤是正面过滤时，可以添加辅助剂以提高过滤效率。
为了提高固/液分离效率，可以进行几个固/液分离步骤，尤其是去除最小的固体颗粒。
根据特定的方面，生物质分离步骤可以用一个或多个微滤膜进行，特别是具有约0.2μm的截留极限的微滤膜，随后进行一个或多个截留极限小于微滤的超滤。在这种配置中，香草醛溶解在水相中并且生物质被膜截留。有利地，超滤还允许分离溶解在发酵汁中的分子。
为了提高水相中香草醛或其衍生物的产率，在过滤步骤期间添加溶剂，优选水。通常，添加的溶剂的量是在发酵汁的0.5与5体积当量之间。
根据一个方面，微滤、超滤或渗滤可以与纳滤或反渗透步骤相结合。纳滤允许在水穿过膜(纳滤步骤的渗透物)时使纳滤步骤的截留物中香草醛的浓度增加。来自该纳滤步骤的渗透物可以有利地再循环。通常，反渗透具有小于或等于100Da的截留极限。通常，纳滤具有小于或等于400Da的截留极限。通常，纳滤具有大于或等于100Da的截留极限，例如在100与250Da之间的截留极限。
在从香草醛或其衍生物的水溶液中分离生物质的该步骤之前，可以使发酵汁稳定化。
在本发明的上下文中，术语“稳定化”是指在发酵结束与纯化过程之间防止香草醛或其衍生物降解(尤其是通过还原降解)的任何方法。
根据第一方面，可以通过添加至少一种化合物来进行稳定化。该化合物优选选自苯甲酸钠、抗坏血酸及其盐、山梨酸钾、山梨酸钙或山梨酸钠、硫酸锌、丙酸、乙酸或其盐、或二乙酸钠。优选地，所添加的化合物的量是在0.2g/L与6g/L之间。
根据另一个方面，可以通过改变发酵汁的温度来进行稳定化。通常，控制温度以实现在15℃与23℃之间、优选在18℃与21℃之间的温度。
根据另一个方面，可以通过改变发酵汁的pH来进行稳定化。通常，控制pH以实现小于或等于7.5、优选小于或等于7、非常优选小于或等于6.8的pH。通常，控制pH以实现大于或等于5.0、优选大于或等于6的pH。
根据另一个方面，还可以对发酵汁进行巴氏杀菌。通常，然后将发酵汁加热至在50℃与90℃之间、优选在60℃与80℃之间的温度。加热通常保持在10分钟与120分钟之间、优选在15分钟与45分钟之间，例如20分钟。
根据另一个方面，发酵汁可以通过超声波来稳定化。通常，超声波被发射到发酵汁中持续在10分钟与120分钟之间的时间段。
根据特定的方面，这些方面可以单独地或组合地进行；因此，作为非限制性实例，可以在以上描述的条件下改变温度、pH并添加化合物。
在这些方法中，不添加化合物的方法是有利的：不希望受任何理论的束缚，这些方法允许避免对香草醛或其衍生物的可能有害影响，尤其是在气味或颜色方面。
然而，添加某些由于与香草醛或其衍生物的相容性以及对香草醛或其衍生物没有副作用而选择的化合物可以证明在促进随后的用于纯化香草醛或其衍生物的方法中特别有利。
纯化方法通常包括至少一个液/液萃取步骤，从而允许回收有机溶液中的香草醛或其衍生物。液/液萃取步骤有利地允许在发酵汁中的水溶液中的香草醛或其衍生物转移到有机相中，或者在发酵汁的固/液分离结束时转移到有机相中。因此，在液/液萃取步骤结束时，获得了包含香草醛或其衍生物的有机相。液/液萃取步骤有利地允许将香草醛或其衍生物与高度水溶性化合物如香草酸或其衍生物或阿魏酸分离。
通常，水溶液的pH在5与8之间、优选在5.5与7.5之间、非常优选在6与7之间。
通常，萃取溶剂是根据其溶解香草醛或其衍生物的能力来选择的；有利地，溶剂可以是生物基来源的。根据一个方面，所选择的溶剂符合食品工业标准，尤其是FEMA GRAS，并且与水不混溶。优选地，溶剂选自甲基乙基酮、甲基异丁基酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯或其混合物。
液/液萃取步骤可以是不连续的液/液萃取。为了使在有机相中获得的香草醛或其衍生物的量最大化，溶剂相对于香草醛及其衍生物的水溶液的体积比是在1:5与5:1之间、优选在1:1与5:1之间、优选在1.5:1与3:1之间。
根据另一个方面，液/液萃取步骤可以连续进行。通常，溶剂相对于香草醛或其衍生物的水溶液的体积比是在5:1与1:2之间、优选在3:1与1:1之间。
来自液/液萃取步骤的香草醛或其衍生物的产率通常大于或等于95％、优选大于或等于97％、非常优选大于或等于98％。
根据特定的方面，生物质分离和液/液萃取步骤可以同时进行。这一特定方面允许将香草醛或其衍生物从发酵汁中萃取到有机溶剂中。然后从两相体系中分离生物质。该方法的优点在于减少了生物质中的香草醛或其衍生物的损失。该分离步骤尤其可以通过离心(特别是使用两相或三相离心机或逆流萃取器)连续进行。
在液/液萃取步骤结束时获得的香草醛或其衍生物的有机溶液的浓度(C)通常是按重量计0.1％与10％之间。
任选地，可以对在液/液萃取步骤结束时获得的水性流进行汽提步骤。有利地，汽提步骤允许回收包含在水性流中的有机化合物，尤其是香草醛或其衍生物。因此，汽提使得能够提高香草醛或其衍生物的产率。汽提步骤也有利于水性流出物的处理。
本发明的方法包括至少一个对香草醛或其衍生物的水溶液或有机溶液进行浓缩的步骤。
根据一个特定方面，浓缩步骤可以对在生物质分离步骤结束时获得的香草醛或其衍生物的水溶液进行。根据另一个方面，浓缩步骤可以对在液/液萃取步骤结束时获得的香草醛或其衍生物的有机溶液进行。通常，在浓缩步骤结束时，香草醛或其衍生物取决于温度是呈液体或固体形式。通常，至少95％的溶剂已经与香草醛或其衍生物分离。然而，浓缩步骤可以由一个或多个浓缩步骤组成。
因此，根据特定的方面，可以使在液/液萃取结束时获得的香草醛或其衍生物的有机溶液中存在的溶剂量的至少95％蒸发。
根据另一个方面，在液/液萃取步骤结束时获得的有机溶液的浓缩可以是部分的，以导致形成香草醛或其衍生物的浓缩溶液(C1)，该浓缩溶液优选具有比在液/液萃取步骤结束时获得的香草醛或其衍生物的有机溶液的浓度(C)更高的浓度。
根据特定的方面，对在液/液萃取步骤结束时获得的香草醛或其衍生物的有机溶液进行浓缩，以获得浓度是按重量计10％与95％之间的香草醛或其衍生物的有机溶液(C1)。
可以使香草醛或其衍生物的有机溶液(C1)经受一个或多个后续浓缩步骤，以获得作为温度函数的液体或固体形式的香草醛或其衍生物。
浓缩步骤可以以连续或分批过程进行。
在分批过程中，浓缩步骤可以在搅拌反应器中或在蒸馏塔中进行。优选地，浓缩步骤在真空下进行，优选在5毫巴与300毫巴之间、更优选在50毫巴与250毫巴之间的压力下进行。浓缩步骤通常在25℃与100℃之间的温度下进行。
在连续过程中，浓缩步骤可以使用塔板或填充蒸馏塔、降膜蒸发器、刮膜蒸发器或挡板塔进行。
通常，浓缩步骤在0.5巴与5巴之间、优选在1巴与3巴之间的蒸馏头压力下进行。蒸馏头的温度通常是在75℃与150℃之间、优选在85℃与120℃之间并且非常优选在90℃与110℃之间。
有利地，进行浓缩步骤以减少香草醛或其衍生物在反应器或塔中的停留时间。
浓缩步骤允许在塔底部回收香草醛或其衍生物，而在顶部回收溶剂。塔底部的香草醛或其衍生物通常具有大于或等于90％的纯度。其他化合物与香草醛或其衍生物一起存在于塔底部，尤其是香草醇或其衍生物。
本发明的纯化方法可以包括至少一个将香草醛或其衍生物与沸点高于香草醛或其衍生物的化合物进行分离的步骤。该步骤可以是脱焦油步骤。
脱焦油步骤可以在蒸馏塔、挡板塔、降膜蒸发器或刮膜蒸发器中进行。
本发明的纯化方法包括至少一个使香草醛或其衍生物结晶的步骤，如前所述。可以尤其对在至少一个选自液/液萃取、浓缩和脱焦油的步骤结束时获得的香草醛或其衍生物进行结晶。
本发明的纯化方法还可以包括在生物质存在下使香草醛或其衍生物沉淀的步骤。该沉淀步骤通常是在生物质分离步骤之前。香草醛或其衍生物在生物质存在下的沉淀通常在0℃与6℃之间的温度下进行。该步骤可以与使发酵汁稳定化(尤其是通过改变pH)的步骤同时进行。该方面使得能够随后从液相中分离生物质。由于香草醛或其衍生物是呈固体形式，因此它们与生物质一起在滤饼中回收。滤饼有利地用香草醛或其衍生物可溶于其中的溶剂吸收，以允许形成香草醛或其衍生物的固相和液体有机相，其可根据如前所述的各种浓缩、脱焦油和/或结晶步骤进行纯化。
根据本发明的另一个方面，用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法的特征在于除了结晶期间使用的溶剂外不使用有机溶剂。因此，根据本发明的特定的方面，相对于现有技术的方法，所使用的有机溶剂的量减少了100％。
根据特定的方面，用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法在结晶步骤之前可以包括至少一个如前所述的固/液分离、浓缩和/或脱焦油步骤，而不使用有机溶剂。
根据由图1所示的第一个实施例，使发酵汁经受稳定化步骤。然后用平板离心机对这种稳定化的发酵汁进行离心，以允许生物质分离。同时，添加有机溶剂以允许将香草醛萃取到有机溶液中，并且将水相和有机相分离。然后使有机相经受浓缩，优选使用刮膜蒸发器和/或降膜蒸发器进行。蒸发的有机溶剂被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.5％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据也由图1所示的第二个实施例，使发酵汁经受稳定化步骤。然后对这种稳定化的发酵汁进行倾析和过滤，以允许生物质分离。同时，添加有机溶剂以允许将香草醛萃取到有机溶液中，并且将水相和有机相分离。然后通过真空蒸馏对有机相进行浓缩。蒸发的有机溶剂可以被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.9％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据由图1表示的第三个实施例，通过将温度降至21℃、将pH调节至6.8、并添加辅助剂或在60℃下巴氏杀菌20分钟来使发酵汁经受稳定化步骤。同时添加有机溶剂以允许将香草醛萃取到有机溶液中。从水相和有机相中分离生物质是使用逆流萃取器进行的。然后通过真空蒸馏对有机相进行浓缩。蒸发的有机溶剂可以被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.9％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据由图1所示的第四个实施例，使发酵汁经受稳定化步骤。搅拌这种稳定化的发酵汁，同时添加有机溶剂。然后使用离心倾析器将该混合物分离。然后通过连续或不连续的真空蒸馏对有机相进行浓缩。蒸发的有机溶剂可以被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.9％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据由图2所示的第五个实施例，使发酵汁经受稳定化步骤。对这种稳定化的发酵汁进行过滤，以允许生物质分离。过滤通过微滤随后通过纳滤进行。然后添加有机溶剂，以允许将香草醛萃取到有机溶液中，并通过连续萃取将水相和有机相分离。然后通过连续或不连续的真空蒸馏对有机相进行浓缩。蒸发的有机溶剂可以被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.9％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据由图2所示的第六个实施例，使发酵汁经受稳定化步骤。通过正面过滤对这种稳定化的发酵汁进行过滤，以允许生物质分离。然后添加有机溶剂，以允许将香草醛萃取到有机溶液中，并通过连续萃取将水相和有机相分离。然后通过连续或不连续的真空蒸馏对有机相进行浓缩。蒸发的有机溶剂可以被再循环到生物质分离步骤中。然后使香草醛经受第二蒸发步骤，优选在刮膜蒸发器中进行，以便将香草醛与重产物分离。在蒸发器顶部处回收香草醛以及任何杂质，如香草醇。最后，使在蒸发器头处回收的该流结晶，以允许制备结晶香草醛，该结晶香草醛具有大于或等于99.9％的纯度并在按重量计10％的乙醇溶液中具有小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森的颜色。
根据由图3所示的第七个实施例，使发酵汁稳定化并沉淀。然后进行固/液分离步骤，以将包含香草醛和生物质的滤饼与包含来自发酵过程的某些杂质的液体水相分离。然后用有机溶剂或水溶解滤饼中所包含的香草醛，以允许将包含香草醛的水相或有机液相与生物质分离。然后使包含香草醛的水相或有机液相经受浓缩、重产物的分离、和结晶步骤，如第一个实施例中所描述的。
根据由图4所示的第八个实施例，使发酵汁稳定化。然后进行固/液分离步骤，以将包含生物质的滤饼与包含香草醛的液体水相分离。固/液分离可以通过实施例1至6中描述的任何方法进行。然后使水性液相经受树脂吸附或渗透萃取步骤，同时添加有机溶剂。然后使包含香草醛的有机相经受浓缩、重产物的分离、和结晶步骤，如第一个实施例中所描述的。
根据由图5所示的第九个实施例，使发酵汁稳定化。然后进行固/液分离步骤，以分离生物质；优选地，该分离通过微滤或渗滤进行。该第一次分离之后可以进行超滤步骤。特别地，这种超滤允许分离在陶瓷膜分离期间未分离出的颗粒。然后使超滤液经受纳滤(或可能的反渗透)步骤，以对香草醛流进行浓缩。然后使该香草醛流在水/醇溶剂中经受结晶步骤，如前所述。
实例
使如在表1中定义的组合物在水/乙醇混合物中经受结晶，在该混合物中乙醇含量是按质量计15％与25％之间。结晶是通过从40℃冷却到4℃来进行的。结晶开始时的香草醛浓度是按质量计15％与25％之间。
表1
| 香草醛(通过生物技术方法获得的) | 95％ |
| 香草醇 | 2.7％ |
| 其他化合物 | 2.3％ |
结晶后，将结晶的香草醛滤出，用水洗涤，干燥并分析。结晶的香草醛的纯度为99.6％。香草醇含量为0.04％。香草酸含量为0.01％。
有利地，在不回收结晶滤液的情况下，在结晶期间香草醛的总产率为94％。
实例2(对比)
使表1中定义的组合物经受真空蒸发。
实例2.1：
蒸发后，在分批模式下，对纯化的香草醛进行分析。
纯化的香草醛的纯度为99.7％。香草醇含量小于0.01％。香草酸含量小于0.01％。
然而，在实例2.1中获得的香草醛的总产率仅为70％。
实例2.2：
蒸发后，在连续模式下，对纯化的香草醛进行分析。
在实例2.2中获得的香草醛的总产率为95％。然而，纯化的香草醛的纯度为98％。香草醇含量为1％。香草酸含量小于0.01％。
本发明的方法有利地允许以良好的纯度特征和非常好的产率获得香草醛。
Claims (7)
1.一种用于纯化通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物的方法，该方法包括至少一个通过结晶将香草醛或其衍生物与香草醇或者其衍生物进行分离的步骤。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，结晶在水/醇混合物中进行；优选地，醇的量是按重量计2％与40％之间。
3.如权利要求1和2中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括至少一个稳定发酵汁的步骤，所述发酵汁包含通过生物技术方法获得的香草醛或其衍生物。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括至少一个生物质分离步骤。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括至少一个对香草醛或其衍生物的水溶液或有机溶液进行浓缩的步骤。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括至少一个将香草醛或其衍生物与沸点高于香草醛或其衍生物的化合物进行分离的步骤。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，在该结晶步骤结束时获得的该香草醛或其衍生物在按重量计10％的乙醇溶液中的颜色小于或等于150哈森、优选小于或等于100哈森、并且非常优选小于或等于50哈森。
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