【摘要】：鼠李糖脂(Rhamnolipid,Rha)是一種微生物表面活性劑,因無毒、高效、且不易產(chǎn)生二次污染等特點,備受關注,能廣泛應用于疏水性污染物的處理過程及其他行業(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)定等問題,使其大規(guī)模實際應用受到限制。目前,國內(nèi)外的研究主要集中于通過篩選發(fā)酵碳源、優(yōu)化發(fā)酵條件來提高Rha的產(chǎn)量,而對預水解發(fā)酵碳源,釋放合成Rha的前體物質(zhì)的相關研究甚少。本論文就此展開研究,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)和實際應用提供基礎數(shù)據(jù)。以NY3菌為受試菌株,以廢棄動物油為碳源,研究了碳源預水解對NY3菌產(chǎn)Rha特性的影響及預水解條件優(yōu)化,并優(yōu)化了NY3菌利用預水解碳源發(fā)酵產(chǎn)Rha的條件,在此基礎上將所產(chǎn)Rha用于石化企業(yè)油污泥處理中。得到以下研究成果:(1)用預水解廢棄動物油的酸值評價脂解率,獲得碳源水解的優(yōu)化條件:堿水解時,Na OH濃度0.1 mol/L、70℃水解12 h;酶水解時,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72.04 mg/g和73.75 mg/g,水解液中游離脂肪酸含量高低次序為油酸十六酸十八酸亞油酸9-十六碳烯酸正十四酸十七酸。研究發(fā)現(xiàn)碳源預水解與否,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較高,最高分別可達65.67%、87.32%。(2)廢棄動物油經(jīng)堿或酶預水解,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,氮源分三次批量投加,Rha產(chǎn)量可達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,Rha產(chǎn)量和碳源轉(zhuǎn)化率可進一步分別提高至19.75 g/L和49.38%。(3)將上述所產(chǎn)Rha應用于放大規(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。且當雙糖脂含量高時,促進作用更明顯,最高可使油泥中污染物總?cè)コ侍岣?0.83%。
【圖文】：

鼠李糖脂化學結構通式

圖 1.2 鼠李糖脂的生物合成途徑的生物合成：此過程包括一系列的糖基轉(zhuǎn)化反應，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，再由dTDP-4-酮-6-脫氧-D）催化碳 3 以及碳 5 位置上不常見的異構反應，，最后在
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：X703;X172

【參考文獻】

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本文編號：2698264