【摘要】：鼠李糖脂(Rhamnolipid,Rha)是一種微生物表面活性劑,因無(wú)毒、高效、且不易產(chǎn)生二次污染等特點(diǎn),備受關(guān)注,能廣泛應(yīng)用于疏水性污染物的處理過(guò)程及其他行業(yè)中。但由于產(chǎn)量低,生產(chǎn)和使用成本高,工藝條件不穩(wěn)定等問(wèn)題,使其大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用受到限制。目前,國(guó)內(nèi)外的研究主要集中于通過(guò)篩選發(fā)酵碳源、優(yōu)化發(fā)酵條件來(lái)提高Rha的產(chǎn)量,而對(duì)預(yù)水解發(fā)酵碳源,釋放合成Rha的前體物質(zhì)的相關(guān)研究甚少。本論文就此展開(kāi)研究,旨在提高Rha的產(chǎn)量和穩(wěn)定發(fā)酵工藝,為其規(guī)模生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。以NY3菌為受試菌株,以廢棄動(dòng)物油為碳源,研究了碳源預(yù)水解對(duì)NY3菌產(chǎn)Rha特性的影響及預(yù)水解條件優(yōu)化,并優(yōu)化了NY3菌利用預(yù)水解碳源發(fā)酵產(chǎn)Rha的條件,在此基礎(chǔ)上將所產(chǎn)Rha用于石化企業(yè)油污泥處理中。得到以下研究成果:(1)用預(yù)水解廢棄動(dòng)物油的酸值評(píng)價(jià)脂解率,獲得碳源水解的優(yōu)化條件:堿水解時(shí),Na OH濃度0.1 mol/L、70℃水解12 h;酶水解時(shí),脂肪酶濃度500 mg/L、50℃水解6 h。堿、酶水解后碳源最大酸值可分別達(dá)72.04 mg/g和73.75 mg/g,水解液中游離脂肪酸含量高低次序?yàn)橛退崾崾怂醽営退?-十六碳烯酸正十四酸十七酸。研究發(fā)現(xiàn)碳源預(yù)水解與否,并不影響NY3菌所產(chǎn)Rha的主要組分種類。但經(jīng)堿、酶水解后,所產(chǎn)Rha中含單糖脂比例相對(duì)較高,最高分別可達(dá)65.67%、87.32%。(2)廢棄動(dòng)物油經(jīng)堿或酶預(yù)水解,可提高NY3菌發(fā)酵Rha產(chǎn)量和碳源轉(zhuǎn)化率,所產(chǎn)Rha均有較好的乳化性能。NY3菌利用預(yù)水解碳源產(chǎn)Rha的培養(yǎng)基最佳條件為:培養(yǎng)液初始p H=8.3,氮源為NH4NO3且總氮量一定時(shí),氮源分三次批量投加,Rha產(chǎn)量可達(dá)18.75 g/L,碳源轉(zhuǎn)化率為46.88%。接種量、溫度和搖床轉(zhuǎn)速分別提高至15.64%、32.93℃、174.13 r/min時(shí),Rha產(chǎn)量和碳源轉(zhuǎn)化率可進(jìn)一步分別提高至19.75 g/L和49.38%。(3)將上述所產(chǎn)Rha應(yīng)用于放大規(guī)模的石化企業(yè)油污泥處理,Rha能明顯提高油污泥中烷烴、芳香烴的去除率。且當(dāng)雙糖脂含量高時(shí),促進(jìn)作用更明顯,最高可使油泥中污染物總?cè)コ侍岣?0.83%。
【圖文】：

鼠李糖脂化學(xué)結(jié)構(gòu)通式

圖 1.2 鼠李糖脂的生物合成途徑的生物合成：此過(guò)程包括一系列的糖基轉(zhuǎn)化反應(yīng)，微生成 dTDP-D-葡萄糖，之后經(jīng) dTDP-D-葡萄糖-4,6-脫水酶（的氧化以及隨后的脫水反應(yīng)，再由dTDP-4-酮-6-脫氧-D）催化碳 3 以及碳 5 位置上不常見(jiàn)的異構(gòu)反應(yīng)，，最后在
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703;X172

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉春媚;;油脂水解生產(chǎn)脂肪酸工藝選擇[J];廣東化工;2014年06期

2 劉洋;鐘華;劉智峰;蔣勇兵;談菲;曾光明;賴明勇;何益斌;;生物表面活性劑鼠李糖脂的純化與表征[J];色譜;2014年03期

3 黃建平;;海洋石油污染的危害及防治對(duì)策[J];技術(shù)與市場(chǎng);2014年01期

4 常虹;聶麥茜;葛碧洲;劉超;楊琴;周立輝;樊曉宇;孫超;韋絨絨;蔣欣;;銅綠假單胞菌NY3所產(chǎn)表面活性劑對(duì)原油降解的影響[J];環(huán)境工程學(xué)報(bào);2013年02期

5 黃甫;王萌;聶開(kāi)立;鄧?yán)?王芳;譚天偉;;脂肪酶催化米糠油水解反應(yīng)的研究[J];北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年05期

6 孫超;郭斐;;培養(yǎng)基組成對(duì)銅綠假單胞菌NY3產(chǎn)鼠李糖脂性能和結(jié)構(gòu)的影響[J];環(huán)�？萍�;2012年03期

7 鄧紹云;徐學(xué)義;邱清華;;我國(guó)石油污染土壤修復(fù)研究現(xiàn)狀與展望[J];北方園藝;2012年14期

8 林暉;胡勇有;張瀟予;郭艷平;李文杰;馮聰;;不同組分鼠李糖脂的膠束性質(zhì)及其對(duì)三氯生的增溶作用[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2011年12期

9 唐金花;于春光;張寒冰;杜茂安;萬(wàn)春黎;;石油污染土壤微生物修復(fù)的研究進(jìn)展[J];湖北農(nóng)業(yè)科學(xué);2011年20期

10 杜衛(wèi)東;萬(wàn)云洋;鐘寧寧;費(fèi)佳佳;張枝煥;;土壤和沉積物石油污染現(xiàn)狀[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版);2011年04期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 章宏梓;以餐飲廢油為碳源的鼠李糖脂發(fā)酵及其應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 李虹;NY3菌共生微生物凈化油污泥及其產(chǎn)表面活性劑特性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2017年

2 胡睿;NY3菌發(fā)酵碳源對(duì)所產(chǎn)Rha特性影響及其對(duì)烴降解促進(jìn)機(jī)理研究[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

3 王鈞漫;不同農(nóng)田土壤微生物群落對(duì)石油污染及種植刺槐的響應(yīng)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

4 謝穎;紫外誘變選育鼠李糖脂高產(chǎn)菌并去除污泥中重金屬的研究[D];廣西大學(xué);2015年

5 陳逸桐;生物表面活性劑的制備及其性能研究[D];東北石油大學(xué);2014年

6 趙晨;產(chǎn)鼠李糖脂菌株的選育及其發(fā)酵條件的優(yōu)化[D];齊魯工業(yè)大學(xué);2013年

7 任芳誼;鼠李糖脂在微生物表面的吸附及其對(duì)微生物表面性質(zhì)的影響[D];湖南大學(xué);2008年

8 朱ng;銅綠假單胞菌利用烹飪廢油發(fā)酵生產(chǎn)鼠李糖脂的研究[D];浙江大學(xué);2006年

9 薛濤;含油污泥無(wú)害化處理與資源回用技術(shù)研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2003年

本文編號(hào)：2698264