利用退漿廢水發(fā)酵生產(chǎn)脂肽及其在染整工藝上的應(yīng)用.pdf

1、微生物代謝產(chǎn)生的脂肽類生物表面活性劑具有表面活性強(qiáng)、生物降解性好等特性，在化妝品、環(huán)境、醫(yī)藥、食品和紡織等領(lǐng)域呈現(xiàn)出潛在的應(yīng)用價(jià)值。然而，脂肽類生物表面活性劑的產(chǎn)量低，分離純化困難，生產(chǎn)成本高，在很大程度上限制了其廣泛的應(yīng)用。本論文以產(chǎn)生脂肽的枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis HSO121)為出發(fā)菌株，利用染整工業(yè)的退漿廢水作為枯草芽孢桿菌生長(zhǎng)的碳源，配制成發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵生產(chǎn)脂肽。然后通過(guò)減少分離純化步驟的方法得到脂肽粗

2、品，并探索了其在各染整工藝上的應(yīng)用。
　　 取商用的淀粉漿料作為菌種生長(zhǎng)的碳源，以菌濃、脂肽產(chǎn)量和無(wú)菌發(fā)酵液表面張力為評(píng)價(jià)參數(shù)，采用單因素和正交實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)Bacillus subtilis HSO121產(chǎn)脂肽的培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化，在最優(yōu)培養(yǎng)基上培養(yǎng)，脂肽產(chǎn)量由初始的0.67g/l提高到1.24g/l。
　　 研究了退漿廢水中各主要成分對(duì)脂肽產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明培養(yǎng)基中NaCl在10g/l以下時(shí)對(duì)菌種生長(zhǎng)代謝產(chǎn)生促進(jìn)作用；

3、培養(yǎng)基中滲透劑JFC不超過(guò)0.1g/l時(shí)也會(huì)對(duì)脂肽的代謝產(chǎn)生促進(jìn)作用；漿料中PVA少量的存在，不會(huì)對(duì)菌體的生長(zhǎng)代謝產(chǎn)生明顯的影響，但PVA應(yīng)占漿料的30％以下。
　　 取預(yù)處理好的退漿廢水按照最優(yōu)培養(yǎng)基配方配制成發(fā)酵培養(yǎng)基。菌種在退漿廢水培養(yǎng)基中生長(zhǎng)良好，脂肽產(chǎn)量達(dá)到了1.03g/l。此外，退漿廢水培養(yǎng)基在發(fā)酵前其COD為41360mg/l，發(fā)酵后廢液的COD為22880mg/l，COD值降低了近一半。
　　 在退漿廢水

4、培養(yǎng)基中發(fā)酵產(chǎn)生的脂肽經(jīng)分離提純后，薄層層析和紅外光譜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該發(fā)酵產(chǎn)物為環(huán)狀的脂肽類生物表面活性劑。產(chǎn)物帶電性檢測(cè)結(jié)果為陰離子表面活性劑。產(chǎn)物對(duì)液體石蠟的乳化能力很強(qiáng)，24小時(shí)后的乳化指數(shù)為83％，且具有很高的乳化穩(wěn)定性。該脂肽具有很低的臨界膠束濃度，其CMC值為50mg/l，此時(shí)的表面張力值為28.53mN/m。
　　 經(jīng)活性炭脫色后的脂肽粗制品作為活性染料染色織物皂洗劑的實(shí)驗(yàn)中。皂洗的試樣為50％水解率的活性黃3RS

5、和活性藍(lán)BRF染色后的府綢織物.得到了pH值為9，脂肽濃度為0.05g/l，皂洗溫度為75℃的最佳皂洗工藝條件。脂肽類生物表面活性劑對(duì)活性紅3BS，活性黃3RS，活性藍(lán)BRF染色的織物都具有很好的皂洗效果。與皂片皂洗效果相比，脂肽去除浮色的能力更強(qiáng)，濕摩擦牢度提高了近1個(gè)等級(jí)，而且脂肽皂洗所需溫度更低，用量更少，更加地節(jié)能環(huán)保。
　　 脂肽粗制品作為織物抗菌劑的實(shí)驗(yàn)中，利用抑菌圈法和振蕩法對(duì)脂肽整理后織物抗菌性能進(jìn)行測(cè)試。抑菌圈

6、法中，經(jīng)抗菌整理的織物對(duì)于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑菌圈寬度分別為1.4mm和2.1mm，兩個(gè)抑菌圈寬度D＞1mm，說(shuō)明脂肽整理的織物為溶出型抗菌織物，且抗菌效果好。振蕩法實(shí)驗(yàn)中，對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌率為82.17％，對(duì)大腸桿菌的抑菌率為84.02％，說(shuō)明織物經(jīng)脂肽整理后，具有很好的抗菌效果。
　　 脂肽作為羊毛織物的柔軟整理劑實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有經(jīng)脂肽柔軟整理的空白羊毛織物的彎曲長(zhǎng)度為18.9mm，經(jīng)過(guò)脂肽柔軟整理的羊毛織物的彎曲