[發明專利]一種表面活性劑的制備方法

在審

• 申請號: 201510090887.2
• 申請日: 2015-02-28
• 公開（公告）號: CN104694599A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 何志剛
• 申請（專利權）人: 江蘇高科物流科技股份有限公司
• 主分類號: C12P19/44
• 分類號: C12P19/44;C12R1/06
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種活性劑的制備方法，尤其涉及一種生物表面活性劑的制備方法，屬于生物工程技術領域。

背景技術

用微生物來生產表面活性劑是七十年代后期國際生物工程領域中發展起來的一個新課題。微生物在代謝過程中常分泌一些生化產物。其分子結構具有親水和疏水兩種組分，如糖脂類，磷脂類及脂蛋白類等。生物表面活性劑具有乳化、破乳、潤濕、增溶、發泡、消泡、抗靜電、抗腐蝕等功能，因此應用范圍甚廣，可應用于石油三次開采，消除石油污染及日化、食品和紡織工業等方面。

根據現在研究情況來看，糖脂是最主要的一類生物表面活性劑。但現有技術中糖脂的產量僅5-10克/升。

為了使糖脂達到工業化生產水平，必須繼續研發改進表面活性劑的培養方法，提高產量，降低成本。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明要解決的問題是，提供一種表面活性劑的制備方法，即微生物生產海藻糖脂類表面活劑的方法，該方法成本低廉，產量較高，可廣泛應用于日化、食品等行業。

本發明為了解決上述問題，采用的技術方案如下：

一種表面活性劑的制備方法，該方法用節桿菌作菌種，可以分別通過下列二種方法：

(1)節桿菌在最佳培養條件下，進行代謝調節制備海藻糖脂類化合物；

(2)用節桿菌休止細胞制備海藻糖脂類化合物。

其中，培養溫度為25-38℃，pH＝4.5-7.8，以0.6-1.4（體積比）/分的空氣或富含氧氣的空氣通入培養物。

具體的，發酵后，發酵液用1.5-3.0倍量的甲醇-氯仿溶劑或乙酸乙酯提取，其中甲醇∶氯仿＝1∶1.8-2.8（V/V）。

優選的，在步驟（1）中，有機營養源采用酵母膏，用量為0.2-0.45%。

優選的，在步驟（1）中，培養液中含有ZnSO4·7H2O為0.002-0.0045克/升，MnSO4·H2O為0.02-0.034克/升，CaCl2·2H2O為0.02-0.045克/升。

進一步的，在步驟（1）中，在發酵過程中用KOH或NaOH調節pH至4.8-7.8。

通過采用前述技術方案，本發明的有益效果是：

用本發明的節桿菌休止細胞，生產表面活性劑的方法。首先將節桿菌培養休止細胞，再用休止細胞直接生產海藻糖脂類化合物：先找出利用何種廉價碳源能生產菌體，節桿菌能長于葡萄糖、蔗糖、甘露糖、果糠、廢糖蜜、甘油、醋酸鹽等碳源，其中廢糖蜜和葡萄糖是較合適的碳源，菌體產量能達10克/升。將休止細胞懸浮于磷酸緩沖液、生理鹽水、蒸餾水或自來水都能產生糖脂，而以磷酸緩沖液作培養液產糖脂最多。磷酸緩沖液濃度可為0.1-0.5M，pH為4.5-7.8培養溫度為25-38℃，最佳溫度是25-30℃。節桿菌休止細胞產糖脂可用各種糖類、正烷烴、餾份油或植物油作碳源，其中正烷烴轉化率能達0.4-0.6。

利用本發明的方法，節桿菌休止細胞在地下適當條件下，如溫度25-38℃，通空氣，pH控制在4.5-7.8，可直接用于石油的三次開采。采用本發明的方法，用節桿菌生產出的糖脂類化合物是海藻糖四脂和海藻糖單脂，二種糖脂間的比例也是隨著代謝調節改變的。當氮源非限制培養時，產物主要是海藻糖單脂，而當氮源限制時，產物則主要就是海藻糖四脂。用休止細胞培養時產物極大部分是海藻糖四脂。用本發明的方法生產所得的海藻糖脂可用石油三次開采及日化、紡織、食品等工業。

采用本發明代謝調節的方法，能使海藻糖脂類表面活性劑產量達到25克/升左右，對碳源基質的轉化率也能提高一倍。而采用休止細胞生產表面活性物的方法是一種廉價，簡便的制備表面活性劑的方法。

具體實施方式

以下將結合具體實施例來詳細說明本發明的實施方式，借此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現過程能充分理解并據以實施。

實施例一