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铜绿假单胞杆菌发酵生产鼠李糖脂的研究

杨道茂  
【摘要】: 鼠李糖脂作为一种重要的生物表面活性剂,具有很强的表面活性和乳化性能,可作为润湿剂、乳化剂等应用于食品、制药、日用化妆品和石油工业中,又由于其较强的抗菌性能和抗毒活性,在活性污泥处理中也有应用。其中,微生物合成生物表面活性剂的研究是从上世纪70年代发展起来的,它能够合成化学法难于合成的物质,而其性能与化学法合成的表面活性剂相当,且可降解性较大又比较安全,所以日益得到关注。这对于环保的意义是不言而喻的。 本论文首先进行了鼠李糖脂的发酵生产研究。发现在改变操作因素上,这里在恒速补料碳源时候鼠李糖脂产量可以达到16.61克鼠李糖脂/L,与国外专利的70~120克鼠李糖脂/L,还有很大的差距,说明有很大余地可以继续研究。其次,在鼠李糖脂发酵中,用废油作为碳源,一则降低生产成本,二则可以利用废油,对于环境保护有重要意义。 然后,用经典提取方法分离鼠李糖脂。结果表明,只要在4000rpm离心30分钟就能除去大部分的细胞等杂质。可以得到5克干细胞/L或18克湿细胞/L。接着,用(2:1)的氯仿:甲醇体系萃取,其萃取率保持在80%。而其浓度可以提高一倍以上,即从1.76克鼠李糖脂/L提高到2.86克鼠李糖脂/L。 最后,在理化性质的研究中,发现电导率曲线上有二个突变点,这与鼠李糖脂有二种结构相吻合。而离子浓度、表面活性剂的存在对临界胶束浓度都有影响。在增溶实验中,没有表面活性剂时,油乳化率为7%~10%,而有鼠李糖脂存在时,则乳化率提高为12.5%,说明鼠李糖脂具有增溶作用。


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