麻疯树油派生Sophorolipids:生产洗涤剂添加剂和表征

文摘

Sophorolipids (SLs) glycolipidic适合各种生物和物理化学生物表面活性剂的应用程序。nonedible麻疯树油已经检查作为SL的替代原料综合利用c . bombicola(ATCC22214)。这是非常有用的对降低SL生产成本。通过优化发酵参数和使用静止细胞的方法,收益率15.25 g / L可以实现对麻疯树油派生SL (SLJO)与1% v / v油喂。SL显示良好的表面活性剂合成属性。它减少了蒸馏水的表面张力从70.7 mN / m 33.5 mN / m的临界胶束浓度(CMC)值为9.5 mg / L。记住未来的使用SL,物理化学性质的检查以及乳化稳定温度下,水pH值的压力,困难。抗菌作用和去污能力相比,商业洗涤剂。SLJO增强洗涤剂的性能。根据结果,可以说,SLs效用与有利的织物清洁特性如皮肤友好自然,抗菌作用和生物降解性。因此SLs潜在绿色分子取代合成表面活性剂的洗涤剂,减少危害通过洗涤剂的使用环境。

1。介绍

就产量而言,表面活性剂属于最重要的类工业化学品与当前世界总产量超过1300万吨/年(1]。大约一半体积是用于家庭和洗涤剂,另一半在各种工业领域,特别是化工、纺织、食品、造纸行业,化妆品、个人和医疗,农业,等等。目前使用的大多数表面活性剂石油,是由化学手段。这些化合物通常是有毒的环境,和他们的使用可能会导致严重的生态问题,尤其是在洗涤这些表面活性剂应用程序最终不可避免的环境中使用后(2]。生态毒性,生物体内积累,因此表面活性剂生物降解性的日益关心的问题。磷酸盐被公认的必需营养素之一导致富营养化和洗涤剂的许多来源之一磷酸盐排放对环境(3]。因此应该试图减少洗涤剂对环境负荷。在这个场景中生物表面活性剂是有前途的替代合成表面活性剂,因为他们可以从可再生原料生产的自然发酵过程。也很容易生物降解和显示低生态毒性(1]。

Sophorolipids (SLs)是一种微生物细胞外不致病的酵母产生的生物表面活性剂,如c . bombicola念珠菌apicola,和假丝酵母bogoriensis(4]。它们通常出现在形式的二糖sophoroses (2 o -β-D-glucopyranosyl-D-glucopyranose)联系βglycosidically倒数第二的羟基碳的脂肪酸。当SLs解决了在水里,它们降低表面张力从72.8 mN / m到40 - 30 mN / m,临界胶束浓度的40到100 mg / L。亲水/亲脂性的平衡是10到13日在SLs有用洗涤剂或作为水包油乳剂的稳定剂2]。因此这两亲性分子,SL,满足上述标准,是一个理想的候选人取代化学表面活性剂的洗涤剂。

经济往往是生物技术过程的瓶颈。生物表面活性剂与表面活性剂的石化起源在三个方面:成本、功能,和生产能力(Makkar医生和Cameotra 2002)。生物表面活性剂的成功取决于生产便宜的发展过程和使用低成本的原材料,占10 - 30%的总成本(5]。因此做出了各种尝试,探索对SL生产廉价和可再生能源。Deshpande和丹尼尔斯120 g / L SL使用动物脂肪的肉类加工行业(100 g / L前体喂养)6]。丹尼尔等人用乳清浓缩和菜籽油SL生产(获得的收益是422 g / L与100 g / L石油喂养)(7]。阿什比60 g / L SL等人合成生物柴油副产物流(100 g / L前体喂养)8]。Fleurackers利用废煎炸油生产49 g / L SL (37.5 g / L石油喂养)9]。沙阿等人报道利用餐饮废油作为SL的前体生产(获得的收益是34 g / L 40 g / L油喂)(10]。Daverey和Pakshirajan利用低成本生产63.7 g / L SLs媒体基于甘蔗糖蜜和豆油,葵花籽油或橄榄油油喂100 g / L (11]。还奶酪乳清、糖浆、玉米浆和残留蔬菜炼油厂已报告为原料生产SL (5]。

这里我们有探索的效用nonedible麻疯树油作为原料合成SL。石油是nonedible由于营养因子的存在如佛波醇酯(12]。由于不利的气味、颜色和构图,麻疯树油的使用在一定程度上是有限的。不过是主要由饱和或不饱和脂肪酸链的长度16或18个碳原子,使它的理想基质直接合并和随之而来的高SL生产和产量。在SL中合成,绝大多数的脂肪酸拉长或C16或者使用C18脂肪酸的代谢c . bombicolaATCC22214。最好的产量得到了油酸(C18:1) [2]。麻疯树油含有高达80 - 95%的脂肪酸(12]。参考表1脂肪酸组成。麻疯树种子含有46.27%的石油。据报道,种子的毒性和讨厌的气味是由于蛋白质占22.50% w / w的种子。总灰分w / w 4.56%的种子表明磨料的固体,可溶性金属皂、硅渣的种子。典型的SL生产酵母菌株c . bombicola(ATCC22214)是一个健壮的生物可以生存和生产SL的麻疯树油的生物碱。有最近的一个报告的使用nonedible油包括SL生产(13]。作者报道SLJO屈服值为6.0 g / L, 10% w / v油喂。

由于SLs的两亲性质,他们的适用性作为洗衣粉的原料已被确认之前(14,15),但仍然没有在广泛实践作为一种商品产品除了一些基于SL的清洁工,一些跨国公司(当前SLs生产商艾克佛公司的产品包括比利时,法国Soliance集团日本Saraya,和总部位于共和国MG Intobio与当前生产规模小),有房间基于SL洗涤剂有更好的经济过程。因此在这里尝试生产生物表面活性剂使用麻疯树油作为经济的衬底。实际的数据评估SL的洗涤性能或组合SL与商业洗涤剂配方被报道。因此SL用于洗涤剂配方的适用性作为替代有害化学表面活性剂已被证明。

2。实验程序

2.1。微生物及其维护

不致病的酵母,c . bombicola(ATCC22214),用于在MGYP SL的生产。这是维护(麦芽提取物:0.3 g、葡萄糖:% 2克、酵母提取物:0.3 g %,蛋白胨:0.5 g %,与琼脂:2.0克%)偏。微生物在每4周亚文化,维持在4°C在冰箱16]。金黄色葡萄球菌(ATCC29737)和大肠杆菌(ATCC8739)获得国家工业微生物(NCL)的集合。文化是保持在营养琼脂偏。微生物亚文化在每4周,维持在4°C在冰箱里,直到进一步的要求。

2.2。化学药品和试剂

在这项研究中使用的所有化学品和溶剂均为分析纯,且由Himedia pvt Ltd .,印度,或者印度默克有限公司麻疯树油在浦那从当地市场购买,印度,在单个批处理。

2.3。SL产量最大化

2.3.1。媒体成分的影响

除了初级和二级碳源、媒体含有氮源,生长因子,缓冲组件和其他矿物质SL收益率显示显著的影响。不同媒体之前报道的最高产量SL都试过了。表中列出的媒体组合2(16- - - - - -20.]。

文化是由种子接种5毫升的各自的媒体c . bombicola(ATCC22214),其次是孵化在28°C, 180 rpm 24 h。这粒种子文化被转移到45毫升新鲜培养基以及0.5毫升的麻疯树油分散在0.5毫升的绝对乙醇。进一步孵化是持续的。样本撤回SL 96和120 h后评估。

之前报道的SL收获了过程由沙和Prabhune 2007。培养基是离心机在5000 rpm, 10°C 20分钟。细胞颗粒是用乙酸乙酯洗净恢复SLs在离心沉淀。上层与相同体积的乙酸乙酯提取两次,有机层在无水干Na₂所以₄,溶剂被旋转蒸发去除。黄棕色半晶质的产品与正己烷和收益率确定[洗两次20.]。

2.3.2。主要的影响,仲碳浓度

媒介和潜伏期给予最高产量是固定和葡萄糖浓度是不同的,即,5、7和10% w / v。在二级碳源的情况下,石油供给不同范围内的1 - 5% v / v。

2.3.3。物理参数的影响

最佳温度c . bombicolaATCC22214报道是28.8°C(信息来自酵母的国家收藏文化、英国)(2]。检查发酵孵化温度的影响,进行了不同温度下即28日31日和33°C。检查初始pH值对SL生产的影响,初始pH值调整大约为4.0,5.0,6.0,和7.0使用0.1 M盐酸/氢氧化钠。

发酵、提取过程在本质上是前面提到的一样。实验进行了一式三份的250毫升厄伦美厄烧瓶内包含生产50毫升的媒体。

2.3.4。生产的SL静止细胞的方法

SL是文具相代谢物。因此为了减少碳消耗生物量增加和细胞对SL维护和直接目的主要生产、细胞在最佳pregrown介质,即媒介F也给了最大生物量生产然后受到SL中包含的前体SL生产,也就是说,葡萄糖和麻疯树油的优化条件。

种子的文化c . bombicolaATCC22214接种在10毫升的刚做好的媒介F(麦芽提取物0.3 g %,酵母提取物0.3 g %,葡萄糖5克%,和真菌学的蛋白胨0.5 g %)和孵化24小时28°C在震动条件下(180 rpm)。这preinoculum添加在500毫升到90毫升的介质F锥形烧瓶和孵化48 h在28°C瓶(180 rpm)。细胞被离心收获,在无菌条件下用蒸馏水洗两次。细胞颗粒(生物质~ 15克干重介质每升)redispersed在简单生产介质的10%葡萄糖溶液1毫升的麻疯树油(1毫升乙醇分散),瓶瓶180 rpm保持在28°C 96 h。由于相互作用的酵母生物量与葡萄糖和脂肪酸,布朗和粘性液体原油(SL)可以看到解决的瓶的底部分离用吸管在喷嘴和被萃取过程早期所实验部分(13,21,22]。细胞被离心分离肉汤在5000 rpm, 10°C 20分钟。肉汤上层清液也受到为了恢复un-settled SLs提取过程。再次分离细胞分散在简单生产中补充石油生产SL。这种方式可以利用生物质长达3倍SL的满意的收益。

2.4。合成SL的表征

收益最大化的实验后,MALDI-MS(基质辅助激光解吸/电离质谱法)、核磁共振分析了解SL样本的组成结构。进一步的表面活性性能SLJO进行评估。

2.4.1。结构表征SLJO

(一)MALDI-MS SL的分析。SLJO样本1毫克是溶解在1毫升的甲醇。进一步的5μ与20 L SLJO样本混合μL(蒽三酚矩阵和MALDI-MS研究是针对AB SCIEX TOF / TOF 5800。

(b) SL结构确认¹H NMR。两毫克SLJO样品溶解在0.5毫升的氘氯仿。¹H NMR (200 MHz)光谱被记录力量AC200 25°C。化学位移在ppm表示。四甲基硅烷作为内部标准。

2.4.2。最低表面张力和临界胶束浓度(CMC)

最低的表面张力和临界胶束浓度SLJO估计使用克鲁斯表面张力仪K11 Wilhelmy板的方法。

股票MilliQ SLJO准备的水(pH = 7.0)和不同浓度适当稀释。使用的浓度范围是0.95 -850 mg / L。干净、干燥100毫升玻璃烧杯充满了SLJO解决方案的不同浓度和受到表面张力测量一个接一个。的烧杯是放置在样品平台克鲁斯K11张力计。张力计的铂表面张力探测被钩和去离子水冲洗干的蓝色部分丙烷火炬的火焰。调查当时气冷式和插入到张力仪钩上。表面张力的测量不同浓度的解决方案中描述的张力计的操作手册。表面张力的测量都是4读数的平均值记录在一个间隔30秒。

确定临界胶束浓度(CMC),表面张力测定表面活性剂浓度的函数。表面张力是策划和日志表面活性剂浓度。由此产生的曲线有一个近水平部分浓度高于CMC和消极的陡坡在浓度低于中央军委。CMC是计算浓度曲线的平坦和外推陡坡分割的一部分。表面张力在CMC是曲线的平面部分的价值。

2.4.3。乳化活性和稳定性

SLJO的乳化活性和稳定性进行了测试与油酸作为有机溶剂使用修改后的方法Cirigliano和运货马车的车夫23,24]。SLJO股票准备双蒸馏水pH值7.0(股票强度= 0.5毫克/毫升)。1毫升SLJO股票与1毫升的油混合基质(油酸)。然后,在旋涡混合器混合大力动摇了2分钟,可以坐10分钟前测量其吸光度在600海里。乳化活动表示为混合物的吸光度在600 nm ()。阅读是在重复和平均值都记下了。生成的乳液的稳定性被表示为衰减常数(估计从以下吸光度之间的线性关系()和时间(天)在以下方程:

2.4.4。环境参数对乳化性的影响

环境参数如水硬度的影响,pH值和温度对乳化活动是由不同个人的水平参数一次通过保持其他参数在一个固定的水平。Daverey Pakshirajan 2010的修改方法被使用(24]。

(一)水硬度对乳化性的影响。研究水的硬度的影响,模拟使用硬水。模拟硬质水准备如下:10毫克/毫升的股票由混合5毫克/毫升每个氯化钙(CaCl₂h·2₂(O)和硫酸镁(毫克₄7)·h₂O)。然后股票稀释使用双重蒸馏水努力准备适度水(0.12毫克/毫升)和硬(0.18毫克/毫升)。因此合成中等坚硬的水含有1.08毫米的Ca^{2 +}和1.0毫米毫克^{2 +}而硬质水包含1.6毫米的Ca^{2 +}和1.5毫米毫克^{2 +}。

测试硬度的影响在SLJO乳化活性和稳定性,1毫升SL解决方案(0.5毫克/毫升)努力准备在中等水和水和孵化1小时30°C,然后乳化活性和稳定性评估根据前面提到的过程。

(b) pH值对乳化性的影响。测试pH值的影响在SLJO乳化活性和稳定性,1毫升SL(0.5毫克/毫升)的解决方案是在0.2 M醋酸/磷酸缓冲溶液(详细的缓冲准备看网上补充材料http://dx.doi.org/10.1155/2013/169797)在不同pH值,即4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,1小时孵化30°C和乳化活性和稳定性检查。

(c)温度对乳化性的影响。观察温度的影响,1毫升SLJO(0.5毫克/毫升)的解决方案是孵化30分钟在不同温度范围内20 - 80°C和乳化活性和稳定性被评估使用油酸作为衬底根据前面提到的过程。

2.4.5。评价抗菌SL的属性

金黄色葡萄球菌(ATCC29737)和大肠杆菌(ATCC8739)作为测试生物,革兰氏阳性和革兰氏阴性属的代表。

协议被SLJO跟着检查细菌的抑制作用。适当稀释的细菌细胞悬液被暴露在不同浓度SL (50 - 500μg / mL)和混合物在孵化28°C为4 h 180 rpm。然后50μL混合物的扩散镀在营养琼脂板和孵化在室温下24 h和殖民地。实验做一式三份和平均值。

2.5。评价SLJO表面活性剂的性质

针对他们的预期使用洗涤剂添加剂、润湿性和接触角降低。

(一)检查润湿特性。润湿性或润湿性是由帆布盘测量方法(Wilham et al ., 1973)。测试是由测量画布的沉没时间磁盘(25]。SLJO的润湿性,SDS(十二烷基硫酸盐钠),和特里同x - 100(辛基酚乙氧基化物)评估。100毫升浓度0.01克%的测试解决方案,0.1 g %,和1 g %准备在双重蒸馏水,pH值7.0。画布上1英寸直径的圆盘放在Gooche漏斗,然后倒在烧杯中包含测试的解决方案。下沉的时间,也就是说,画布盘所需时间沉到烧杯的底部,是测量。

(b) SL结合合成表面活性剂的润湿特性。众所周知,某些表面活性剂的混合物可以提供更好的性能比纯表面活性剂为各种各样的应用程序(26]。单个表面活性剂的润湿特性以及组合SLJO合成表面活性剂SDS和特里同x - 100检查,因为我们的目标是在洗涤剂中使用SL的补充剂。原液的SL (0.01 g %)和化学表面活性剂(0.01 g %)准备。SL和化学表面活性剂混合在三个比率,1:3(即。,25 mL of SL solution was mixed with 75 mL of synthetic surfactant solution), 1 : 1, and 3 : 1. Further their wetting properties were assessed.

2.5.1。接触角测定

接触角测量进行使用测角仪:g10接触角测量仪。SL原液1μg / mL制备双蒸馏水。10μL成交量下降到测试的表面。三种不同的表面,即玻璃、聚四氟乙烯和不锈钢,已经尝试了。和测量值。

2.6。比较SL使用洗净与合成洗涤剂的性能评估测试

在去垢力测试中,SLJO的性能比较,商业洗涤剂准备,和SLJO结合商业洗涤剂评估对4种不同的污渍,也就是说,咖啡、姜黄、石油、和海报颜色,不同类型的面料,2日即棉花和涤纶。

以下方法练习。件2×2英寸的棉花和涤纶布。布块放在保鲜膜和染色,另一块保鲜膜被,和重量是5 - 10分钟,然后污渍在一夜之间被允许干。第二天,彩色的布分别浸泡在0.1 g %解决SLJO和0.1克%的解决方案的商业洗涤剂10分钟。浸泡的布片手洗大约1 - 2分钟。多余的水被挤出,布布块通常被允许干,结果直观地指出27,28]。

同样的程序进行了测试SL的去污能力结合商业洗涤剂,1:1以适当的比例控制。

3所示。结果与讨论

3.1。SL产量最大化

为了最大化产品产量、6媒体不同比例的糖、氮源,存在缓冲组件,选择等等。对媒体作品,指节2。1、表2。6的媒体,媒介F被发现给SLJO的最高产量。也正是看到屈服值下降96 h后孵化。优化参数集生产SLJO温度28°C, pH值4.0,葡萄糖浓度10 g %,脂肪酸前体体积的1%。(请参考电子辅料比较值)。

SL收益率已得到改进通过使用优化参数结合静止细胞的方法。SL生产增长与固定相关联。因此用于合成SLs的细胞已经可以给满意的收益率补充葡萄糖,麻疯树油时。15.25 g / L的SL来自麻疯树油可以获得1%的石油喂养v / v。静息细胞方法允许使用相同的生物质长达3倍,从而使这个过程更有效率。第二和第三次使用的细胞,15.1 g / L和13.25 g / L的SL收益率得到,分别。之后,SL生产大幅下降。

3.2。表征SLJO

SLs的典型结构由sophorose(二聚的糖)联系在一起β-glycosidically晚期或接近端点的羟化脂肪酸与链长度16 (2]。SL发生乙酰化作用的化合物不同的混合物,内酯化,羟基化的位置。因此纯前体脂肪酸会导致形成不同形式的SL的原油产品。作为原始材料,麻疯树油在目前情况下,脂肪酸的混合物,多种形式的SL分子不同疏水半个除了上述标准预计将在产品。这是确认的MALDI-MS分析样本。著名的山峰从质谱相关钠加合物[M⁺+ H⁺+钠⁺预期的SLs的形式。不同形式的SLs来自棕榈(m / z685、703)、硬脂(m / z647年,713年),十八烯(m / z669、687、711、729)、亚麻油酸(m / z709年,727年),微量的花生(m / z716年,759年)酸被发现。在合成SL, diacetylated C18:1 SL,油酸m / z711年,被发现是最丰富的结构形式。组成结构形式对应m / z值列在表中3以及它们的相对比例(见图1质谱)。它可以观察到~ 57%的SL由油酸作为疏水一半。棕榈的近似百分比分数,硬脂罂,和花生酸是13.5,17日,9日,分别和2。因此相关性建立了麻疯树油成分可能除了C18脂肪酸。可以说,可能有机体能够引入饱和。

的¹H NMR谱SLJO准备被分配到一个典型glycolipid-type结构。和质子化学位移特征峰可以观察到。质子(ch₃)的脂肪酸在1.20引起了共鸣。质子(ch₂)连着脂肪酸的羧基在1.99引起了共鸣。磁共振质子属于sophorose一半导致峰值区域内的4 - 4.5。出现峰值约5.3是归因于信号(CH = CH -),也就是说,未饱和的脂肪酸链。数据被发现与之前报道SL-NMR从相关参考数据13,29日]。

之前进行进一步分析,合成的表面活性剂性质定性地证实了SL驱油试验。表面活性性能检查使用不同的实验和分析方法。

3.2.1之上。最低表面张力和临界胶束浓度(CMC)

这是看到SLJO蒸馏水的表面张力降低70.714 mN / m 33.512 mN / m 9.5 mg / L的CMC值如图2(请参考补充信息不同SLJO浓度和相应的表面张力值)。通常SLs的CMC值在范围之内的40 - 100 mg / L (2]。Daverey和Pakshirajan提到SL使用低成本发酵生产介质可以降低表面张力34.15 mN / m和CMC值观察59.43 mg / L。原油SL准备可能显示CMC值高达150 mg / L (11]。因此值得提及的是,SLJO CMC值较低。另一方面,SDS,常见的合成表面活性剂,降低双蒸馏水的表面张力与CMC值25 mN / m 2.24 g / L(0.008米)30.]。另一种常见的表面活性剂Triton x - 100显示了CMC值~ 150 mg / L(0.22 - -0.24毫米)和双重蒸馏水的表面张力降低多达32 mN / m (31日]。

3.2.2。乳化活性和稳定性

SLJO和合成表面活性剂的乳化活性和稳定性,也就是说,SDS和特里同x - 100,已经在桌子上4。乳化活性和稳定性SLJO观察比标准的化学表面活性剂,特里同x - 100,而乳化活性SLJO不到SDS但SDS的乳状液的稳定性比。乳液稳定性的趋势观察SLJO > Triton x - 100 > SDS。

3.2.3。环境参数对乳化性的影响

作为一个成分的洗涤剂,SLJO必须执行令人满意地在极端物理条件和不同水的品质。因此,研究不同参数对乳化性的影响。

(一)水硬度对乳化性的影响。结果表中提到的5暗示乳化指数以及乳液的稳定性会受到水的硬度的影响。乳剂的稳定性由SLJO比特里同x - 100。乳剂的稳定性由SLJO和特里同x - 100在硬质水减少。乳状液的稳定性由SDS在蒸馏水很低和SL和特里同x - 100相比,但它是观察到的行为错误在硬水。

(b) pH值对乳化性的影响。pH值是最重要的环境因素影响任何生物表面活性剂的性能。pH值改变了净电荷在表面活性剂分子,因此其取向界面。

实验重复了两次,乳化指数计算的平均水平值。是观察到的乳化活性SLJO pH值为5.0 - -8.0之间的可比性,而乳化指数价值pH值4.0低6倍相比其他pH值。经典洗涤剂配方使碱性pH值。SLJO被发现在碱性pH值保留表面活性剂活动使SL适合结合商业洗涤剂。

是观察乳剂由SLJO pH值稳定在5.0到-8.0之间。的衰变常数SLJO−11.3184在pH值4.0(参见补充信息详情)。结果一致与报告Daverey Pakshirajan, 2009年,他们利用甘蔗糖蜜和豆油SL合成和发现乳化活性最大值酸碱稳定最高7.0和8.0 [32]。

(c)温度对乳化性的影响。这是观察从表6为SLJO,乳化性是最好的60°C,然后继续减少。可能温度上升提高micellarization和超过60°C的破坏发生。乳液稳定性评估时,发现稳定性最好在20°C,然后随温度增加而降低。因此,可以降低能源成本在洗涤过程。Daverey Pakshirajan, 2009年报道,SL合成使用甘蔗糖蜜和豆油显示低乳化活动20°C和除此之外乳化活动增加但稳定下降(32]。

3.2.4。评价抗菌SLJO的属性

SLs是具有抗菌性2]。提出了这些表面活性剂的主要作用机理是膜脂质微扰,妥协的微生物的生存能力33]。

所需的最低抑制浓度抑制90%的生物;年代,麦克风_90年测定值。对金黄色葡萄球菌,麦克风_90年SLJO是300的μ克/毫升,而反对大肠杆菌SLJO不能抑制到500年达到90%μ克/毫升。因此可以说,对革兰氏阳性细菌指数SLJO更活跃。SLJO的抗菌特性是一个额外的优势而洗涤剂配方中使用它(参考图3)。

3.3。评价SLJO表面活性剂的性质

3.3.1。接触角测定

接触角的值是由表面活性剂分子与固体表面之间的交互。SLJO能够提高传播,降低接触角。SLJO拖垮了价值聚四氟乙烯(95°56°)和不锈钢(85°42°)。没有太多的接触角的变化出现在玻璃表面。因此水滴将均匀聚四氟乙烯和不锈钢给低高值,在玻璃值接近90°或更多的预计。这个建议的适用性SLJO硬表面清洗和脱脂的应用程序。

3.3.2。检查润湿性

剂量依赖的润湿SL是评估使用帆布盘方法的性能。SL的浓度0.01%,8.8分钟所需沉没,沉没在1 g %浓度下降到1.15分钟的时间。在第一阶段的洗涤、纺织纤维和土壤必须尽可能彻底湿洗酒。润湿是一个复杂的过程,是由不同的界面交互的固体表面之间的紧张关系,液态和气态。一个接触角θ之间的固体,一滴液体应用于其表面形成,这可以作为一个衡量润湿的34]。从接触角测定的结果和润湿,可以预期,SLJO将减少浸泡洗涤过程中所需的时间,从而使污渍去除内可用短段的接口。

3.3.3。合成表面活性剂润湿特性的SLs结合

沉没的组合SLJO所需的时间与SDS和特里同x - 100不到个人SLJO所需的时间,SDS,特里同x - 100(参考图4)。SL的增加比例组合,沉没时间减少这意味着SLJO提高了SDS的润湿性和特里同x - 100。最低下沉时间观察3:1 SLs与合成表面活性剂的组合(参见补充信息单个表面活性剂的润湿特性)。沉没的帆布磁盘0.01% SDS溶液中指出751秒,而其结合SLJO(1: 3)导致沉没时间266秒。特里同x - 100,个人沉没时间从387秒减少到96秒SLJO解决方案的混合三部分。

3.4。比较SLs使用洗净与合成洗涤剂的性能评估测试

图5洗是洗净的代表测试结果证明比较SLJO表演,商用洗涤剂,SLJO-detergent组合对咖啡污渍。它可以看到从图5与聚酯织物,总去污的组合来实现。与棉、总咖啡污渍去除与商业洗涤剂或SLJO没有实现,但是SLJO-detergent组合导致更好的去污。因此可以说,SLJO几乎与洗涤剂的性能。

也观察到类似的结果的情况下剩余3类型的污渍、姜黄、石油、和海报的颜色(指电子辅料)。在这种情况下,总清洁洗涤协议规定,实现了明显SLJO性能几乎与商业的洗涤剂。并结合SLJO-detergent效果最好。

去垢力测试,化学性质不同的污渍已经使用,被认为是臭名昭著的,如咖啡酸、一个黄色的固体含酚类、丙烯酸在咖啡污渍,curcuminoids姜黄。传统漂白剂或酸用于这些艰难的污点破坏织物;另一方面,SLs是皮肤友好。

因此结果可以被概括为有一个迹象表明,对于大多数的污渍,SLJO可以一样好洗涤剂。通过标准化的洗涤程序,可以有改进。当加上洗涤剂,SLJO增强了他们的行动。这种方式,减少洗涤剂负载一半是很有吸引力的,有大的积极的影响。

4所示。结论

摘要SL,生物表面活性剂的一种,已经制作完成,使用nonedible麻疯树油来自的种子麻风树。目前的报告可以被视为第一个报告关于利用nonedible SL生产石油。观察到的屈服值为15.25 g / L与优化条件和1% v / v石油喂养。麻疯树油含有生物碱和酚醛树脂。因此解毒已经通过利用强大的生物,c . bombicola,一个有价值的分子产生来自可再生的股票。静息细胞方法被用于对比SL生产提高生产经济增长相关。

SLJO被发现在低工作CMC值,也就是说,9.5 mg / L。其他可取的属性的表面活性剂作为洗涤剂,如润湿性好,接触角降低,抗菌作用等等与SLJO也被证实。SLJO的乳化性质评估与环境参数的变化与不同的水的品质。我们也报告使用SL清洗污渍相比,商业洗涤剂配方。SL充当有效的污渍清洁。使用洗涤剂时,它显示提高性能,从而减少负载和环境危害。这是特别有利的洗涤剂可达16天的半衰期对水生生物有害,严重影响水体的生态平衡。相反,生物表面活性剂SLs可生物降解,环保,无毒。

缩写

SL:	Sophorolipid
SLJO:	麻疯树油派生sophorolipid
SDS:	钠十二烷基硫酸盐
CMC:	临界胶束浓度。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

卷Joshi-Navare要感谢大学授予奖学金委员会。表面张力测定的援助和减少接触角实验在化学技术研究所Matunga,孟买,感激地承认。他们感谢CMC部门、NCL提供MALDI-MS设施。

补充材料

引用

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