生物表面活性剂
生物表面活性剂---鼠李糖脂
②含氨基酸类脂— 氨基酸（脂肽、脂 蛋白、脂氨基酸）
按化学 结构分类 ⑤生物聚合体 （结合多糖、蛋 白质：脂多糖） ④磷脂—磷酸基 （磷脂酰胆碱、磷 脂酰乙醇胺） ③脂肪酸—羧酸基 （甘油酯、脂肪酸、 脂肪醇、蜡）
4
鼠李糖脂(RL)是一种典型的生物表面活性剂, 它 是由假单胞菌在37℃葡萄糖液中培养4～8天, 得到的 一种含碳水化合物的类脂。
废油
用餐厨废油为碳源发酵产鼠李糖脂，不 仅为餐厨废油的安全卫生处置开辟了新途径， 而且降低了生产鼠李糖脂的成本，达到了废 物资源化利用的目的。
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11
培养液
离心 湿菌体
粗产物+硅胶
氯仿 中性脂
调节pH=2
氯仿:甲醇=2:1 杂质
氯仿+乙醇
有机物
40℃
部分提纯的产物
薄层层析法 柱色谱（大批量处理）
优势 更强的表面 和界面活性 对热稳定 对离子强度 的稳定性 生物可降解 破乳性
定义 生物表面活性剂 （Biosurfactants ，简称BS）是 由微生物、植物 或动物产生的天 然表面活性剂。
列 形成胶束
特点 双亲性 溶解性 表面吸附性 界面定向排
3
①糖脂—糖（ 鼠李糖脂、槐 糖脂、海藻糖 脂）
RL具有增流、 增溶、显著降 低表面张力、 低毒性、易降 解等优点，所 以通过和重金 属离子形成胶 束而除去污染 物。
RL具有增溶 分散等作用，能 增加难溶烃类化 合物在水中的溶 解度，乳化油类 利于油类与微生 物接触，从而促 进了石油烃的降 解。
多环芳烃是 一种毒性很强的 有机污染物。RL 对多环芳烃有很 好的增溶作用， 它的增溶效果与 被增溶物的分子 大小成反比。
生物表面活性剂在环境工程中的应用
生物表面活性剂在环境工程中的应用生物表面活性剂是微生物在一定条件下培养时，在代谢过程中分泌的具有表面活性的代谢产物。
与化学合成表面活性剂相比，生物表面活性剂具有许多独特的属性，如：结构的多样性、生物可降解性、广泛的生物活性及对环境的温和性等。
由于化学合成表面活性剂受原材料、价格和产品性能等因素的影响，且在生产和使用过程中常会严重污染环境及危害人类健康，因此，随着人类环保和健康意识的增强，近二十多年来，对生物表面活性剂的研究日益增多，发展很快，国外已就多种生物表面活性剂及其生产工艺申请了专利，如乙酸钙不动杆菌生产的一种胞外生物乳化剂已经有了成品出售。
国内对生物表面活性剂的研制和开发应用起步较晚，但近年来也给予了高度重视，其中研究最多的就是生物表面活性剂在提高石油采收率以及生物修复中的应用。
一、生物表面活性剂的种类及其生产菌1、生物表面活性剂的种类化学合成表面活性剂通常是根据它们的极性基团来分类，而生物表面活性剂则通过它们的生化性质和生产菌的不同来区分。
一般可分为五种类型：糖脂、磷脂和脂肪酸、脂肽和脂蛋白、聚合物和特殊表面活性剂。
2、生物表面活性剂的生产菌大多数生物表面活性剂是细菌、酵母菌和真菌的代谢产物。
这些生产菌大多是从油类污染的湖泊、土壤或海洋中筛选得到的。
如banat等从油泥污染的土壤中分离得到两株生物表面活性剂的菌株：芽孢杆菌ab-2和y12-b。
表1列出了一些主要的生物表面活性剂的种类及其生产菌。
二、生物表面活性剂的生产目前，可以通过两种途径生产生物表面活性剂:微生物发酵法和酶法。
采用发酵法生产时，生物表面活性剂的种类、产量主要取决于生产菌的种类、生长阶段，碳基质的性质，培养基中n、p和金属离子mg2+、fe2+的浓度以及培养条件(ph、温度、搅拌速度等)。
如davis等在成批培养枯草芽孢杆菌时发现，在溶解氧耗尽和限氮条件下可得最大浓度(439.0mg/l)的莎梵婷。
kitamoto等利用南极假丝酵母的休止细胞生产甘露糖赤藓糖醇脂，对培养条件进行优化后，最高产量可达140g/l。
生物表面活性剂对微生物生长和代谢的影响
专论与综述生物表面活性剂对微生物生长和代谢的影响钱欣平1 阳永荣 孟 琴(浙江大学联合化学反应工程研究所 杭州 310027)摘要:综述了生物表面活性剂在微生物生长和代谢过程中的影响。
根据其分子结构特征,系统分析了生物表面活性剂通过与难溶底物和微生物细胞之间的相互作用促进烷烃摄取的机理,利用该机理可以合理解释生理现象。
生物表面活性剂还在参与细胞代谢活动的过程中发挥特殊功能。
关键词:生物表面活性剂,糖脂,鼠李糖脂,烃类发酵中图分类号:Q93 文献标识码:A 文章编号:025322654(2002)0320075204生物表面活性剂是生物(主要是微生物)生成的低分子量表面活性剂,包括糖脂、多糖脂、脂肽、脂蛋白以及中性类脂衍生物等。
它们的分子结构由两部分组成,一部分是疏油亲水的极性基团,如单糖、聚糖、氨基酸、肽和磷酸基等,另一部分是由疏水亲油的碳氢链组成的非极性基团,如饱和或非饱和的脂肪醇及脂肪酸等。
正是由于具有这种既亲油又亲水的两亲性分子结构,生物表面活性剂才能具有分散、加溶、润湿、渗透等性能,但它们的生理功能还不是很清楚[1]。
虽然大多数的生物表面活性剂被看作是次级代谢产物,但它们对微生物的生长却具有重要作用。
例如,烃类的难溶性使得摄取烃类的微生物在生长过程中往往伴随着生物表面活性剂的生成,它们的作用主要是使烃类在水溶液中有效扩散,并渗入细胞内部被同化分解。
另一方面,生物表面活性剂可以通过调节细胞表面的疏水性能来影响微生物细胞与烃类之间的亲和力。
除此之外,很多生物表面活性剂具有杀菌活性,并在细菌滑动穿越界面的活动中以及适应恶劣环境的代谢过程中发挥特殊作用。
几乎所有这些生物功能均与它们的两亲性分子特征相关。
1 促进难溶底物的分散与吸收烃降解酶往往嵌入于细胞质膜中或存在于细胞内,烃类底物必须通过外层亲水细胞壁进入细胞内,才能被烃降解酶作用。
因此,烃的疏水性是限制烃被摄取的主要因素,而生物表面活性剂的作用正是促使烃被动扩散进入细胞内部。
(翻译)BERO生物表面活性剂(详细介绍及案例分析)
BERO™生物表面活性剂用于油田三次开采增产措施详细介绍及案例分析BERO™生物表面活性剂技术的引进与应用苏州泽方新能源技术有限公司Suzhou ZeFang Technologies Inc二〇二二年四月BERO™生物表面活性剂技术的引进与应用摘要：BERO™生物表面活性剂是MEOR（生物采油技术）中目前国际领先的产品，是一种以微生物为基质的非活性酶制剂。
它运用基因工程、细胞工程、酶工程等现代生物工程技术，具有高效释放固体粒子表面碳氢化合物（油）的能力。
注入井后可迅速将油层近井地带结晶、堆积在岩石颗粒上的蜡及沥青质剥落下来，一部分BERO™生物表面活性剂附着在岩石表面，使岩石润湿性变为水湿，降低原油在地层空隙中的流动阻力，使原油从岩石颗粒表面释放，从微孔隙中析出。
进入水中的酶分子，可以被水运送到砂岩地层周围更远的地带，在砂岩地层中产生新的出油通道，达到注油层油井清洁、水井解堵减注、解堵增产、驱油、提高采收率的目的。
室内实验证明：它能在短短的60秒钟时间内将泥中含油量降至0.20%左右。
与目前市场上惯用的压裂、化学以及内（异）源生物技术等方法不同，BERO™生物表面活性剂是对油层无害化的清洁处理，由于它直接作用于油层污染物又不会改变原油的特性，从而实现油层清洁、注水井解堵减注、区块驱油、油井增产，是一项安全、无毒、无污染、不燃、不爆、有利于环保的高新产品，且不受剪切降解、温度、压力、酸、碱、水矿化度的影响，不会给油层带来了第二次污染和新的堵塞，有效延长油田开发寿命，具有较强的适应性和广阔的应用前景。
我公司已与国内的大庆油田、吉林油田、克拉玛依油田、南阳油田、中原油田、青海油田、延长油田等开展了广泛的技术试验和施工合作，现已取得了明显的经济效益和社会效益，得到了各油田客户广泛的认同和好评。
一、B E R O™生物表面活性剂的性能指标及生产工艺流程BERO™生物表面活性剂具有高效释放固体粒子表面碳氢化合物（油）的能力，生物反应只需几秒钟的时间即完成。
生物表面活性剂在油田中的应用
生物表面活性剂在油田中的应用生物表面活性剂是指有严格的亲水基团和疏水基团、由微生物产生的化学物质。
这种微生物生长在水不溶的物质中并以它为食物源,适应环境并产生这些物质。
它们能吸收、乳化、润湿、分散、溶解水不溶的物质。
生物表面活性剂在工业上有很大的用途,可用于油的开采、油管套清洗、纺织工业、制药业、化妆品、家用清洁剂、造纸业、陶瓷和金属工业。
然而最有前景的应用是用于清理污染的油罐、油轴的清洗、重油的运移、提高采收率、在污泥中和被碳、重金属离子和其他污染剂污染的区域采取生物补救措施开采原油。
已经证明生物表面活性剂是微生物采油的重要机理。
1 生物表面活性剂的特点生物表面活性剂和化学表面活性剂一样具有驱油能力,而且生物表面活性剂还具有如下特点:(1)水溶性好,在油-水界面有高的表面活性。
(2)在含油岩石表面润湿性好,能剥落油膜,分散原油,具有很强的乳化原油的能力。
(3)固体吸附量小。
(4)反应的产物均一,可引进新类型的化学基团,其中有些基团是化学方法难以合成的。
(5)生物表面活性剂无毒、安全。
(6)生物表面活性剂生产工艺简单,在常温、常压下即可发生反应。
若用化学生产条件极为复杂,有些需要苛刻的条件,如高温、高压。
研究表明,生物表面活性剂的驱油效率比人工合成的表面活性剂的驱油效率高3.5倍～8倍,而价格却为人工合成的表面活性剂的30%。
许多国家已经把产生生物表面活性剂的微生物采油作为长期开采油田项目的一部分。
2筛选产生生物表面活性剂的菌种菌种生长在水不溶的物质中,如石油烃、聚苯乙烯、橄榄油、煤油、甲苯、凡士林、二甲苯,并以它们为食物源。
提高采收率的生物表面活性剂,多数是从被原油污染的土壤、海水、地表废水中分离出来的。
这些微生物能有效地降解脂肪族和芳香族的烃类化合物,它们利用这些化合物,在微生物细胞和烃接触的界面上产生生物表面活性剂。
3生物表面活性剂的类型目前,生物表面活性剂主要有4类:糖脂类、磷脂类、脂蛋白或缩氨酸脂和聚合物类。
生物表面活性剂在老化油处理中的应用
生物表面活性剂在老化油处理中的应用随着我国石油资源的开采，大部分油田逐漸进入了中后期开采阶段，这就使得老化油的含量明显提升，长此以往，不仅会带来资源的浪费，还会给整个油田的运输系统带来负担。
生物表面活性剂具有绿色、环境友好的特点，对老化油的处理也十分有效。
为此，本文首先分析了生物表面活性剂的产生及特性，而后给出了两项生物表面活性剂在老化油处理中的应用，希望能给同行提供借鉴。
标签：生物表面活性剂;老化油处理;应用引言生物表面活性剂在石油开采、环境治理、食品工业、造纸工业、生物医药等领域应用越来越广泛口，尤其在微生物采油方面具有重要的利用价值。
目前已报道的生物表面活性剂的种类有糖脂、磷脂、脂肽、脂蛋白以及其他脂衍生物等。
其中，糖脂类生物表面活性剂是国内外研究最多、应用最广泛的一类。
研究这一类生物表面活性剂的特性及机理，对微生物采油技术的提高以及稠油的降黏具有十分重要的理论和实际意义。
一、生物表面活性剂的来源及理化特征1、生物表面活性剂的来源在解决原油污水问题中，在对物理方法和化学方法的应用后取得的效果不是特别理想，还产生了此类环境污染。
在这样的背景下，人们开始对处理原油污水问题的方法进行的深入的研究，看有什么方法既可以解决掉所原油污水问题又不会再次造成次生环境问题。
与此同时，各国对生物实用技术的研究日益成熟，发现了生物活性剂这一物质。
并对它的性质进行了科学深入的研究，发现其性质在处理原油污水方面应该有一定效果。
自此，生物表面活性剂开始在对原油污水处理中进行尝试和应用。
2、生物表面活性剂的理化特征生物表面活性剂的特征很多，接下来就对其特性进行详细的介绍。
活性剂在油—水的界面中具有一定的溶解度，该溶解度能够使这个油—水面保持相应的稳定性;然后生物表面活性剂的另一个特性就是价格低廉。
这类活性剂就是通过利用生物特性和生命活动规律结合原油污水的特性进行组合来解决类似的环境问题，这就是生物表面活性剂的工作原理。
表面活性剂的活性提取(论文写作课)
基金项目：安徽省自然科学基金资助项目（10000007）作者简介：张慧娟（1988－）,女,安徽合肥人,合肥工业大学硕士生；惠爱玲（1978－）,女,安徽合肥人,博士,合肥工业大学教授,硕士生导师生物表面活性剂的活性提取张慧娟 惠爱玲（合肥工业大学农 产品生物化工教育部工程研究中心 合肥 230009）摘 要：生物表面活性剂是一类由微生物产生的具有表面活性的物质，与化学表面活性剂相比，具有无二次污染、环境友好等显著优点。
生物表面活性剂在医药、农业、石油开采、环境修复等方面的应用潜力，已引起人们的广泛关注。
本文对生物表面活性剂的提取方法及近年来生物表面活性剂的研究进展进行了总结，并对未来的发展方向作了展望。
关键词：生物表面活性剂；提取；前景The Isolation of BiosurfactantsZHANG Hui-juan ，HUI Ai-ling(Engineering Research Center of Bio-process in Ministry of Education , Hefei University of Technology, Hefei23009，China)Abstract ：Biosurfactants are natural surface-active compounds mainly synthesized by microorganisms, which have distinct advantages like no secondly pollution and friendly to environment compared with chemical surfactants. With the development of modern biological technology, biosurfactants have been shown a variety of potential applications, including medicine, agriculture, oil production and environmental remediation, so it has already caused many researchers a strong interest in the production of biosurfactants making use of biological technology. A review is made from the isolation of biosurfactants. In addition, on the foundation of the analysis,several suggestions about the development of biosurfactants are proposed. Key words ： Biosurfactant ；Isolation ；1 生物表面活性剂 表面活性剂是一类重要的化工原料, 素有工业味精之称, 它在石油工业、环境工程、食品工业、精细化工等许多领域中占有特殊和重要的地位[1]。
生物表面活性剂
它们主要是利用碳氢化合物的微生物产生，通过生物表面活性剂的作用使碳氢化合利用吸收生物表面活性剂发酵条件的优化、提取与分析摘要：生物表面活性剂是由微生物产生的具有高表面活性的生物分子。
相对于化学合成的表面活性剂,生物表面活性剂对生态系统的毒性较低,且可生物降解。
它可以应用在如采油和能源工业、药物和化妆品、食品、环境工程等各个工业领域。
本文讲述了生物表面活性剂从生产菌的筛选到培养条件的优化以及生物表面活性剂的提取的全过程。
从污水、污泥样品中经过富集培养、血平板分离、摇瓶培养和排油活性测定等方法筛选筛选出了可以产生生物表面活性剂的1株细菌和2株酵母菌，并对其中的1株酵母菌的发酵条件如碳源，氮源，初始pH值，溶氧量这些分别进行单因素优化的讨论，并通过萃取的方法得到生物表面活性剂产物。
关键词：生物表面活性剂，筛选，发酵，优化，提取Abstract：Biosurfactant is a high surface-active agent synthesized by microorganism. Compared with themical surfactant, biosurfactant has a low toxicity to ecological system of Earth. The applications of biosurfactants in some fields such as enhanced oil recovery, energy industry, pharmaceuticals and cosmetics, food and environmental control are presented. This review is made from several aspects: screening of biosurfactant-producing microorganism, optimization of culture brooth, isolation of biosurfactant. Microorganisms capable of producing biosurfactants can be isolated by a series of steps including hydrocarbon enrichment culture, hemolytic activity assay on blood agar plates and oil displacement activity assay etc. the strains were isolated from waste soil and waste water. We screen one strain of bacteria and two strains of yeasts.Keywords: Biosurfactant, screening, fermentation, optimization, isolation1 引言1．1 生物表面活性剂的概述概述生物表面活性剂的产生、分类、特点以及应用。
生物表面活性剂及其应用进展
精神娱乐活动， 要全面适应老年人的身心健康， 不断完善设计 的内容 。 从 适应性上 讲， 要针对老年人 中不同群体的存在 ， 要有针对性地 去区分 他 们之间的差异， 从而说 ， 目前我国老年人 建筑 设计上有提 高的表现 ， 但 是仍存 有 不足之 处， 建筑设计师 只有秉着认真负 责的态度， 对老年人 中不 同群体
境保护的高度重视， 许多生物降解性差 、 毒性大和产 生环境 激素 （ 如烷 基 生物表面活 性剂 有多种 分类方 法， 按来源可将生物表面活性剂分成 酚等） 的表面活性剂 ， 被禁止或限制使用 。因此 ， 人们尝试用 环境友好的 整胞生物转换法 （ 也称发酵法） 和酶 促反应合成法 。按照化学 结构 的不 生物表面活性剂取代化学表面活性剂来解决这些问题 。 同， 生物表面活性 剂主要分 为糖脂类 、 脂肽 和脂蛋 白类 、 脂肪酸和 磷 脂
１ 生 物表 面活性 剂 的介绍
１ ． １ 生物表面活性剂 的性质及特点
生物表面活 性剂是指微生物 （ 多数是细菌 、 酵 母菌 、 真 菌） 在一 定条 件下培养 时， 其代谢 过程 中分泌产生 的一些具有一定表 界面活性 、 集 亲 水基和疏水基结构于一分子内的两亲化合物 。
类、 多聚生物表面活性剂类和特殊生物表面活性剂类等五大类 。
关键词 ： 生物表面活性剂； 微生物； 环境修 复 中图分类号 ： Ｔ Ｑ ４ ２ ３ ． ９ ９ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３） １ ３ — ０ ３ ５ ８ — ０ ２
表面 活性剂 （ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ） 是一种 重要 的化 工原料 ， 素有“工业味精 ”
面 的能量 ，即表面 张力 ，多数 生物表 面活 性剂 可将 表面 张 力减 小至
生物表面活性剂研究进展
高校 理 科 研 究
生物 表面活性剂研 究进 展
兰州 交通 大学环境 与 市政 工程 学院 赵 炜
［ 摘 要］ 生物表 面活性 剂是 指微 生物产 生的一类具有表面活性的 生物大分子物质 ， 该物质 具有 良好稳 定性 、 无毒 和生物 可降解性 等 性 能 。 本 文 对 生物 表 面 活性 剂 的种 类 、 成 方 法及 应 用 前 景进 行 了综述 。 合 ［ 关键 词 ］ 物表 面 活性 剂 合 成 发 酵 生 表面活性剂是一类能显著 降低溶 剂表面张力 的两 性化 合物 ，该化 合物能在相界面上形成分子层 ， 具有 降低界面能量 的特性 ， 使其具有乳 化、 分散 、 增溶和洗涤等功能 ， 被广 泛应用于工业领域 。 目前 ， 大多数表 面活性剂 主要 以石油为原料经化学合 成而来 ， 由于受化工 原料 、 产品的 理化特性及其在生产和使用过程 对环境造成严重污染 等原 因 ，使表面 活性 剂的应用前景受到极大 的挑 战。为 了改进和提高表 面活性剂的性 能， 研究人员开始利用生物技术合成表面活性剂 即生物表面活性剂。生 物表 面活性剂是指利用酶或微生物通过 生物催化和生物合成 法得到的 具有表面活性的两性化合物。 与化学合成表面活性剂相 比， 除具有降低 表 面张力 、 稳定乳化液和发泡功能外 ， 物表面活性剂还具备 良好 的热 生 稳定性 和化学稳定性 ； 结构复杂 ； 化和破乳 能力强 ； 乳 无毒 、 用量少 ； 与 生态环境相容 ， 能被微生物完全降解等优 良性能 由于具有上述优 良 】 。 特性 ， 生物表面活性剂将逐渐取代化学合成 表面活性剂 ， 广泛应用 于医 药食 品、 环境工程 、 石油工业 、 污水处理 、 生态修复和化妆品等领域。 生物 表 面 活 性 剂 的 研 究 现 状 生物表面活性剂的早期研究见于 １ ４ ９ ６年。 ９ ９年利用假单胞菌生 １４ 产生物表 面活性剂 鼠李 糖脂。 １５ ９ ５年 Ｈａｋｎ ｓｉｇ发现黑粉菌在 葡糖糖 培 养上可产生赤藓糖醇 、 甘露糖和高级脂肪酸酯化的糖脂。 ９ ８ ， ｉ ａ １６ 年 Ａｒ ｍ 等首次从枯草芽胞杆菌发酵液 中发现表面活性素 （ｕｆ ｔ ）该化合 物 Ｓ ｒ ｃｉ ， ａ ｎ 具有较强的表面＇ ｌ 属于脂 肽类表面活性 剂 ９ ９年 Ｂ ｌ ｙ 乙酸 活 胜， 。１７ ｅｓ 从 ｋ 不动杆菌的发酵液中分离出由杂 多糖和脂 肪酸构成的脂 多糖 。２ 世 纪 ０ ７ ０年代后期 ， 研究发现可 以利用生物合成法生 产生物表 聚甘油脂肪 酸 酯 。１９ ９ ６年张念湘用硅胶 吸附糖 和脂肪酶 ， 有机溶剂 中与乙酸酐 酰 在 化合成糖脂 。１９ ９ ７年 Ｎ ｋ ｙｍａ 利用重组枯 草杆菌生产一 种新型 的 ａ ａａ 等 Ｓ ｒ ｃ ｎ ０ １ Ｖ ｅａ ａｉ ｕｆ ｔ 。２０ 年 ｅｎ ｎｄｇ等将枯 草杆菌 Ｆ 一 ａｉ Ｅ ２接种在 以小麦糠为原 料的 ３ Ｌ的生物反应器 中 ，得 到一种能分散有机磷杀 虫剂 Ｆｎｈｏ ０ ｅｔｉ ｎ的 生物表面活性剂 。近年来 ， 随着研究 的不断深入 ， 出现 了一 些新型生物 表 面 活 性 剂 ， 蔗糖 酯 是 一 种 新 型 的 多元 醇 型 非离 子 表 面 活性 剂 。 裕 如 赵 蓉等将解烃棒 状杆菌接种在 以蔗糖为唯一碳源 的培养 基上能够产生蔗 糖酯 ， 对其进行 了定性定量检 测 】 目前 ， 国、 并 。 英 加拿 大和 日本等 国家 的研究人员对 生物表面活性 剂进行 了大量 的基础研 究和应用开 发 ， 研 制了一些新 型表 面活性剂 ， 极大地拓宽 了表 面活性剂 的应用领域 。国内 对生物表面活性剂 的研究较 晚， 大多数处于实验研究 阶段 ， 主要针对生 物表面活性产生菌 的筛选和培养条件 的优化方面进行研究和探索 。 二 、 物表 面 活 性 剂 的种 类 生 与化学表 面活性剂相 比，生物 表面活性剂分子结构更加 复杂。 目 前， 生物表 面活性剂主要按照化学结构来 分类 ， 可分为①糖脂 类生物表 面活性剂 。 如绿脓杆菌产生的 鼠李糖脂 、 红色球菌产生的海藻糖脂和酵 母菌产生 的槐糖脂等 。 ②含氨基酸类生物表面活性剂。 如枯草杆菌产生 的脂肽和棒状杆菌产生的脂蛋 白等 。 ③磷脂类生物表面活性剂。 如假丝 酵母 、 微球菌和不动杆菌产生 的磷脂 等。④脂肪酸类生物表 面活性剂。 如棒 杆 菌和 不 动 杆 菌 产 生 的 甘 油 酯 ， 杆 菌 和 节 杆 菌 产 生 的脂 肪 酸 等 。 棒 ⑤结合 多糖 、 白质类高分子生物表面活性剂 。 地 限制 了酶 法 合 成 生 物 表 面 活 性 剂 的发 展 。 极 ３微 生 物 发 酵 法 ． 用微生物发酵法 生产表面活性剂是 ２ ０世 纪 ７ Ｏ年代后期发展起来
生物表面活性剂-精选文档
3、在食品工业和精细化工中的应用 生物表面活性剂作为天然添加剂已在食品 加工业广泛使用。蔗糖酯、卵磷脂、山梨 聚糖等都是目前食品工业常用的乳化剂 。 生物表面活性剂还可以用作食品加工业和 精细化工中的保湿剂、防腐剂、润湿剂、 起泡剂、增稠剂、润滑剂等。
4、在其他方面的应用 农业方面，生物表面活性剂除可用于土壤 改良外，还可用作肥料、植物保护以及杀 虫剂等 医疗卫生方面，生物表面活性剂可用于治 疗某些疾病，用发酵法生产的磷脂蛋白对 人体细胞中的免疫缺陷蛋白病毒具有抑制 作用。 用于杀菌剂、杀虫剂效果的监测，以及发 酵工业细胞数量随时监控等方面
分类：微生物产生的生物表面活性剂种类 很多，依据它们的化学组成和微生物来源 可分为糖脂、脂肽和脂蛋白、脂肪酸和磷 脂、聚合物和全胞表面本身等五大类。
一、生物表面活性剂的形成和制备 形成：生物表面活性剂多数由细菌、酵母 菌、真菌等微生物产生。许多微生物都可 能仅靠烃类为单一碳源而生长。微生物要 利用这些烃类，就必须使烃类通过外层亲 水细胞壁进入细胞，由于烃基水溶性非常 小，一些细胞和酵母菌分泌出离子型表面 活性剂，另一些微生物产生非离子型表面 活性剂。有时候一种细菌在不同的培养基 下和不同的环境中可分泌形成不同的表面 活性剂。
制备：主要分为培养发酵、分离提纯、粗产 品纯化三大步骤。
• 培养发酵：酶促进反应合成生物表面活性剂,是一种体外 生产方法，条件相对粗放，反应具有专一性，可在普通 温度和压力下进行，产品易于回收 • 分离提纯:萃取、盐析、渗析、离心、沉淀、结晶以及冷 冻、干燥，还有静置、悬浮、离心、旋转、真空过滤等 方法 • 粗产品纯化：粗产品 加入十六烷基三甲基溴化铵 凝聚沉淀
生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ表面活性剂
小组成员：申丽、熊一力、高莹、 李徐立、黄江平 演讲：高雅珺
新型生物表面活性剂-槐糖脂（sophorolipid）
新型⽣物表⾯活性剂-槐糖脂（sophorolipid）⽣物表⾯活性剂,是微⽣物在⼀定条件下代谢过程中分泌出的具有⼀定表⾯活性的代谢产物，如糖脂，多糖脂，脂肽或中性类脂衍⽣物等。
槐糖脂（sophorolipid）是由假丝酵母菌以糖和植物油为碳源，经⼀定条件的发酵⼯艺产⽣的⼀种糖脂类⽣物表⾯活性剂。
槐糖脂是⼀种环境友好、⽆毒、⽆污染的⽣物表⾯活性剂，不仅可以⽤于⾷品⼯业、环境保护等领域，并且在医学和免疫学上也有⼴泛的应⽤价值，具有抗炎、抗肿瘤、抗病毒的作⽤。
最新研究表明，槐糖脂也可应⽤于纳⽶技术中，作为昂贵材料的原材料，有很好的应⽤前景。
西宝⽣物作为⽣物新材料领域综合供应商，⼤量供应各种规格槐糖脂，质量保证，量⼤从优，咨询订购电话：400-021-8158。
⼀、槐糖脂介绍：槐糖脂由亲⽔性的槐糖( 2 个葡萄糖分⼦以β-1，2糖苷键结合) 和疏⽔性的饱和或不饱和的长链ω-( 或ω-1) 羟基脂肪酸两部分构成。
不同结构的槐糖脂具有不同的理化性质。
槐糖脂主要两种类型: 内酯型和酸型。
⼯业化⽣产的槐糖脂⼀般为混合结构产品，因发酵过程的不确定性，每批次的产品组成都会略有差异。
如果经过提纯处理，也只是酸型和内酯型两类分开，除试剂⽤途外，通常很少有单⼀结构产品。
⼆、槐糖脂应⽤⼯业品的槐糖脂是各种构型的混合物，主要分为酸型和内酯型。
其可将⽔的表⾯张⼒降⾄30~40mN/m，与其他成份进⾏复配后的驱油产品可将界⾯张⼒降低到10-3甚⾄10-4mN/m，其临界胶束浓度为40-100mg/L，远远低于⼀般的化学表⾯活性剂。
槐糖脂在120的⾼温条件下、⾼盐条件下其表⾯活性不受影响。
另外，槐糖脂具有100%的可降解性，不会对⽯油、储层等带来⼆次污染，在⽯油⽣产过程中可以减少化学品⽤量；不带来⼆次污染，减轻污⽔处理压⼒，降低环保成本。
2农作物在⽣产过程中会⼤量使⽤农药，农药⼤多组分是亲脂性的，所以会⽤到⼤量的乳化剂，以保证产品稳定和利于喷施使⽤。
生物表面活性剂的标准和检测方法
生物表面活性剂的标准和检测方法目录欧洲前言 (3)引言 (4)1 范围 (6)2 参考规范 (6)3 专业术语和定义 (6)4 表面活性剂概述 (7)5 性能 (7)5.1 一般性能 (7)5.2 技术性能指标 (8)5.2.1 化学组成 (8)5.2.2 溶解度 (8)5.2.3 表/界面张力 (8)5.2.4 发泡性能 (8)5.2.5 湿润性 (8)5.2.6 乳化性能 (9)6 健康、安全和环境要求 (9)7 与化学品或表活相关的其他欧盟法规 (9)7.1概论 (9)7.2表面活性剂的分类 (10)7.3分析方法 (11)8可持续性 (11)9 降解性 (11)10 声明和产品标签 (12)欧洲前言这份文档由法国标准协会组织的技术委员会CEN/TC 276“表面活性剂”秘书处编制。
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本文档已被授权给欧盟委员会寄至欧洲标准化委员会以用于生物基产品溶剂和表面活性剂的欧洲标准发展。
引言生物基材料已经在表面活性剂生产上应用了数千年。
例如，人类所使用的第一种表面活性剂，就是完全基于生物性的肥皂。
随着二十世纪初现代表面活性剂的出现，以石油化工为主的原材料也成为人们关注的热点。
他们提供了更广泛的意义上调整表面活性剂各种应用性能的机会。
在过去的几十年中，出现了新的生物基表面活性剂原料。
对生物基产品潜在利益兴趣增加的原因与化石资源的消耗和气候变化相关。
由于对生物基产品在能源应用方面不同于食品、饲料以及生物生物质的关注，意识到对生物基产品通用标准的需求，欧洲委员会发布了M/492命令，从而由CEN/TC 411开发了一系列的标准。
CEN/TC 411“生物基产品”的标准在以下方面提供一个共同的基础：—常用术语—生物基含量测定—生命周期评价（LCA）—可持续性方面的问题—申报工具。
重要的是要了解是“生物基产品”涵盖了什么以及如何使用。
生物表面活性剂
分解性表面活性剂的结构特征及其分类 ▪ 一般有三种结构：
链接基团—具有分解性能
亲油基团
亲水基团
按照分解性功能团分类：
1. PH值调节型 2. 氧化还原型 3. 热分解型 4. 光分解型
1.PH值调节型
C12H25
H2 OC O
亲油性基团 分解性基团
C CH2 OCH2CH2 OH CH2
亲水性基团
CH2
H3C C CH2 OCH2CH2 OH O
硅氧烷型
CH3 C12H25 Si OCH2CH2N(CH3)3 Cl
CH3
HCl/H2O 或NaOH /H2O
C12H25
CH3 Si OH
CH3
HOCH2CH2N(CH3)3 Cl
2.氧化还原型分解性表面活性剂
HO
O
HO
S
OH OH S
R NO2
还原剂 PH=7
HO
O
R
HO
SH + HS
+
OH OH
NO2
SS HO OH
3.光分解性表面活性剂
O
O
紫外线
RO
C
CH2 P OH
OH
OH/H2O
O
O
RO
C
CH3 + HO P O
O
4.热分解性表面活性剂
ROCH2CH2N(CH3)2 O
150 ℃ ROCH=CH2 +
(CH3)2NOH
PH值调节型分解性表面活性剂的合成
2.应用
▪ 尤其适合于石油工业和环境工程,如石油的 生物降粘、提高原油采收率、重油污染土 壤的生物修复等
▪ 作为天然添加剂,在食品工业、精细化工、 医药和农业等方面愈来愈受到人们的青睐
生物表面活性剂
98-25：脂肽H：环脂肽【内容】所有的生物都是由细胞所构成，细胞中70％的是水分，蛋白质、核酸、糖类、脂类等各种物质通过细胞内的精细结构进行着有序的活动。
表面活性剂作为控制细胞界面秩序而不可缺少的物质起着重要作用。
由于生物体内的表面活性剂是在极其复杂的生物物质群中微量地存在，因此大量提取纯制品非常困难。
近来发现微生物在其菌体外较大量地产生、积蓄微生物表面活性剂。
这已在石油三次回收剂、石油环境污染的无公害处理剂及功能性表面活性剂等许多领域得到应用和开发。
生物表面活性剂具有合成表面活性剂所没有的结构特征，大多有着发掘新表面活性功能的可能性，人们正希望开发出生物降解性和安全性及生理活性都好的生物表面活性剂。
1．生物表面活性剂分类生物表面活性剂根据其亲水基的类别，分为以下五种类型：①以糖为亲水基的糖脂系生物表面活性剂；②以低缩氨酸为亲水基的酰基缩氨酸系生物表面活性剂；③以磷酸基为亲水基的磷脂系生物表面活性剂；④以羧酸基为亲水基的脂肪酸系生物表面活性剂；⑤结合多糖、蛋白质及脂的高分子生物表面活性剂(生物聚合体)。
(1)糖脂系生物表面活性剂糖脂与磷脂形成复合脂成为连接脂和糖的桥梁，从化学结构来看，它们是由脂肪醇或脂肪酸形成的复杂脂。
根据这种糖脂的结构和分布可分为四类：鞘氨糖脂，植物糖脂，甘油糖脂，结构单元中无鞘氨醇和甘油的其他糖脂。
鞘氨糖脂是动物糖脂的代表性物质，存在于动物组织，特别是动物的脑神经组织中。
植物糖脂主要存在于植物中。
甘油糖脂广泛存在于高等植物、藻类和能进行光合作用的细菌中，既有植物性又有微生物性糖脂的特性。
属于结构单元中无鞘氨醇和甘油的糖脂有来自高好碱性菌的硫糖脂，及源于植物的有代表性的皂草苷生物表面活性剂。
以前，人们常用皂草苷作洗涤用品，从结构上看，它是由以甾族化合物或三萜系化合物为非糖部分(皂草配基)与低聚配糖体构成的。
皂草苷具有生物活性，如具有溶血、强心和免疫等作用。
(2)酰基缩氨酸系生物表面活性剂大致分为硫放线菌素类和脂氨基酸类，这类物质以氨基酸或低聚缩氨酸作亲水基。
生物表面活性剂概念、分类及应用介绍
生物表面活性剂概念、分类及应用介绍生物表面活性剂是指在特定的培养条件下，细菌、酵母菌和真菌等微生物新陈代谢过程中产生的两亲性物质（亲水又亲油），其优势在于活性高、乳化性能好、空间结构复杂、表面张力低（多数可低于30 mN/m）、具有高化学稳定性和热稳定性，此外，由于环保和原料来源广泛，它们可以从工业废物或农副产品中提取。
虽然长期以来生物表面活性剂的概念仅限于微生物表面活性剂，但目前生物表面活性剂的分类根据其来源分为第一代和第二代化合物。
第一代生物表面活性剂是从植物和动物原料中提取纯化或完全由可再生资源通过化学合成生产的，包括皂苷、糖酯、烷基多苷、烷醇胺等。
第二代生物表面活性剂完全由可再生资源或生物过程（生物催化或发酵）生产，主要的例子是微生物表面活性剂，如糖脂和脂肽等。
1、糖脂类即糖和长链脂肪酸或羟基化脂肪酸组成的复合体，其中的糖可以是葡萄糖、葡萄糖醛酸、鼠李糖、半乳糖、甘露糖和硫酸半乳糖所组成的单糖、双糖、三糖或四糖的重复单元。
糖脂类表面活性剂主要有海藻糖脂、鼠李糖脂、槐糖脂和甘露糖赤藓糖醇脂等，其中铜绿假单胞菌发酵产生的鼠李糖脂被研究的最为广泛。
2、脂肽类脂肽是微生物发酵过程中产生的次级代谢产物，脂肽生物表面活性剂通常是由β-氨基或β-羟基脂肪酸（亲油基团）与肽链或肽环（亲水基团）构成的一类生物表面活性剂，具有两亲性，是一类新型天然表面活性剂，主要来源于芽孢杆菌、链霉素、假单胞菌、沙雷氏菌属、曲霉菌和游动放线菌的菌属。
脂肽表面活性剂主要有表面活性素类、伊枯草菌素类等。
3、磷脂类磷脂分子既含有疏水性的脂肪酸酯基，又含有亲水性的磷酸基。
磷脂具有亲油性使其能以薄膜状包裹在油滴表面，磷脂又具有亲水性与水分子相吸引，大大降低了水油之间的界面张力，从而使得水油混合液成为均匀稳定的乳化液。
磷脂在化妆品中的应用（卵磷脂、氢化卵磷脂、大豆卵磷脂等），一方面是利用它的表面活性，即磷脂在皮肤上可形成薄的单分子膜或低聚分子膜，这些膜具有胶体性质，保护皮肤不受洗涤剂的脱脂影响；另一方面是利用它为皮肤细胞的固有成分，对生物膜的生理活性和机体的正常代谢有重要的调节功能，对人体肌肤有较好的保湿性和渗透功能。
生物表面活性剂及其应用
生物表面活性剂及其应用摘要：在日常生活、工农业及高科技领域，表面活性剂得到广泛应用。
他们是工业上最重要的助剂。
大部分表面活性剂是由石油化工产品合成的，在生产和使用过程中对环境造成严重污染。
由于环境保护意识的提高，许多表面活性剂不降解、难降解或降解周期长，逐渐受到限制。
生物表面活性剂是20世纪70年代末出现的一种新型生物工程材料，是国际生物工程界的研究热点。
它不仅具有优良的化学性能，而且对人畜无毒，对环境无污染。
其不污染人类赖以生存的环境，可被生物快速降解。
与此同时，它的生产过程也是一个环境净化、废物利用、变废为宝的过程，引起了人们对生物表面活性剂的极大关注，并使其成为绿色表面活性剂发展的重要方向。
关键词：生物表面活性剂；应用引言：在社会经济飞速发展的今天，人们开始重视环保。
环境保护意识正在逐步树立。
他们还开始在自然科学领域中研究和探讨绿色环保材料。
这时，生物表面活性剂出现在人们的视野中，并逐渐被应用于许多科学实验中，目前它在化妆品、食品加工、石油工业、医疗保健、环境工程、农业等许多领域都有广泛的应用，以促进产业结构的转型升级，提高世界能源利用率，为保护世界环境发挥着不可估量的作用。
1生物表面活性剂综合概述1.1什么是生物表面活性剂生物表面活性剂主要包括糖脂，脂类，中性脂等。
就化学合成表面活性剂而言，生物表面活性剂相容性好，毒性小，绿色环保，来源于自然，但也存在着一些缺点：其产量很小，不能大规模生产，因此，其生产成本比化学合成表面活性剂要高得多，也不能满足工业化生产的要求，如何降低其生产成本，实现生物表面活性剂的大规模工业化生产成为人们关注的焦点。
1.2生物表面活性剂的生产（1）天然生物提取法古时候，我们国家用皂角帮助清洗衣物，同时，希腊使用的皂草提取液就有这一功效。
现在，人们已经从诸如蛋黄、大豆等物质中分离和提取出磷脂和卵磷脂等生物表面活性剂，这类物质易于分离和提取，并且含有较多的天然成分，在食品、医药等领域得到了广泛的应用。
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生物表面活性剂及其应用
谈到学科知识应用，我第一反应是把其与人或自然界中实际存在的生物联系在一起，进而得出既有意义又有趣的结论和现象。
在学习完物理化学表面化学部分后我们知道，表面活性剂(surfactant)是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质。
具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。
表面活性剂的分子结构具有两亲性。
表面活性剂分为离子型表面活性剂（包括阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂）、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂、复配表面活性剂、其他表面活性剂等。
但是目前大多数表面活性剂主要以石油为原料经化学合成而来，由于受化工原料、产品的理化特性及其在生产和使用过程对环境造成严重污染等原因，使表面活性剂的应用前景受到极大的挑战。
因此寻找一种新型高效低污染的表面活性剂是一个尤为重要的举措。
生物表面活性剂就是一类性能较为优异的表面活性剂。
查阅文献可知他们是指利用酶或微生物通过生物催化和生物合成法得到的具有一定表面活性的代谢产物。
它们在结构上与一般表面活性剂分子类似，即在分子中不仅有脂肪烃链构成的非极性憎水基，而且含有极性的亲水基，如磷酸根或多烃基基团，是集亲水基和憎水基结构于一身的两亲化合物。
它们不仅具有化学表面活性剂具有的各种表面性能,而且还拥有下列优点:①选择性广,对环境友好;②庞大而复杂的化学结构使得表面活性和乳化能力更强;③分子结构类型多样,具有许多特殊的官能团,专一性强;④原料在自然界广泛存在且价廉;⑤发酵生产是典型的“绿色”工艺等。
生物产生的生物表面活性剂包括许多不同的种类。
依据他们的化学组成和微生物来源可分为糖脂、脂肽和脂蛋白、脂肪酸和磷脂、聚合物和全胞表面本身等五大类。
于是我们可以明显知道这些生物表面活性剂是对生物和环境极其友好，相较与普通的化学表面活性剂有更广阔的应用范围。
微生物强化采油(MEOR技术)是生物表面活性剂最为重要的应用领域。
在油田中注入一些微生物和其生长所必须的营养物质，微生物在生长的同时，可以产生生物表面活性剂，这些生物表面活性剂能降低原油和水两相界面的张力，从而提高原油的开采量。
与化学合成生物表面活性剂相比，生物表面活性剂可被微生物降解，不会对环境造成污染。
微生物驱油和化学驱油最大的不同是微生物不但可沿注水压差方向运移，还可在油层中纵深迁移，大大提高了水驱或化学驱的效率。
利用生物表面活性剂能够增强水性化合物的亲水性和生物利用度，还可以使环境污染物不断降解，该技术称为生物修复。
我觉得在不远的未来这个技术能有更大的应用和发展前景。
针铁矿(Fe(OH)3) 是一种非常重要的矿产资源，可以吸附土壤和工业废水中有毒的金属离子。
用针铁矿吸附、共沉淀金属离子，再用生物表面活性剂作为絮凝剂载体，可将金属离子分离出来。
资源问题一直是当今世界重视的难题，利用生物表面活性剂将环境保护和资源采集率两个方面同时兼顾，这将是我们对抗环境恶化的重要手段。
资源的紧缺以及人类环保意识的加强，将进一步推动绿色表面活性剂工业的发展。
当前，世界表面活性剂市场呈稳定而缓慢的增长趋势，更多新型、性能优良、易生物降解、高效、安全的表面活性剂出现，会给人们的生活和工业生产注入新的活力。
根据国外一些大公司及专家预测，未来表面活性剂工业发展趋向主
要是: (1)提高表面活性剂的生物降解性。
(2)大力开发和利用天然可再生资源。
(3)反应过程的绿色化。
(4)表面活性剂的功能性和有效性。
开发和制备一批具有高效功能性的表面活性剂，具有重要的意义。
但是在研究和开发绿色表面活性剂产品的同时，应进步加大绿色表面活性剂的使用力度，促使我国绿色表面活性剂事业实现飞速发展，进而带动我国其他行业的快速发展。