本發(fā)明涉及微生物發(fā)酵，具體為一種提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
1、?鼠李糖脂是目前研究和應(yīng)用最熟知的生物表面活性劑。鼠李糖脂具有優(yōu)良的表面活性、乳化活性，生態(tài)友好，且能在極端條件下保持穩(wěn)定活性。鼠李糖脂在石油工業(yè)、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品、化妝品等多個(gè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是替代化學(xué)表面活性劑的不二之選。然而，當(dāng)前鼠李糖脂的生產(chǎn)成本還較高，成為其大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用的瓶頸。
2、鼠李糖脂主要通過微生物發(fā)酵法生產(chǎn)。提高鼠李糖脂的發(fā)酵產(chǎn)量，可在一定程度上降低鼠李糖脂的生產(chǎn)成本。隨著科技發(fā)展，越來越多的研究關(guān)注如何提高微生物合成鼠李糖脂的產(chǎn)量。研究主要集中在鼠李糖脂產(chǎn)生菌的高產(chǎn)菌株選育和發(fā)酵培養(yǎng)基優(yōu)化。這些技術(shù)大都操作繁瑣、耗時(shí)費(fèi)力。目前，仍需要通過學(xué)科交叉融合，開發(fā)提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的新技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法。本發(fā)明方法以銅綠假單胞菌?( pseudomonas?aeruginosa)為發(fā)酵菌種，通過向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加納米金屬氧化物來提高鼠李糖脂的發(fā)酵產(chǎn)量。本發(fā)明方法提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的效果好，且工藝簡便。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
3、一種提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，以銅綠假單胞菌?(pseudomonasaeruginosa)為發(fā)酵菌種，向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加納米金屬氧化物，且按以下步驟進(jìn)行：(1)配制含納米金屬氧化物的發(fā)酵培養(yǎng)基，滅菌、冷卻備用；(2)?制備銅綠假單胞菌種子液；(3)將銅綠假單胞菌的種子液接種至含納米金屬氧化物的發(fā)酵培養(yǎng)基中，發(fā)酵培養(yǎng)，得到含鼠李糖脂的發(fā)酵液；(4)?測定發(fā)酵液中的鼠李糖脂含量。
4、所述的提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，發(fā)酵菌種為銅綠假單胞菌cgmccno.21276；發(fā)酵培養(yǎng)基為甘油20~40?g/l、3.0~6.0?g/l硝酸鈉、4.0?g/l磷酸二氫鉀、1.2?g/l硫酸鎂、5.0?g/l磷酸氫二鉀和0.2?g/l氯化鈣，ph?6.5~7.2。
5、向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加的納米金屬氧化物為納米氧化鎂和納米氧化鋅中的一種或者兩種。
6、優(yōu)選地，所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，步驟?(1)發(fā)酵培養(yǎng)基中納米金屬氧化物的添加量為0.1wt%~0.6wt%，納米金屬氧化物的粒徑為10nm-80nm。
7、所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，步驟?(3)?發(fā)酵培養(yǎng)條件是指好氧發(fā)酵，溫度30℃~40℃，轉(zhuǎn)速150~200?rpm，時(shí)間4~6天；或者厭氧發(fā)酵，溫度30℃~40℃，轉(zhuǎn)速60~100rpm，時(shí)間8~12天。
8、所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法在鼠李糖脂的好氧發(fā)酵生產(chǎn)或厭氧發(fā)酵生產(chǎn)及其開發(fā)利用方面具有應(yīng)用價(jià)值。
9、本發(fā)明的有益效果在于：
10、本發(fā)明方法在微生物發(fā)酵法的基礎(chǔ)上，通過向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加納米金屬氧化物，提高銅綠假單胞菌發(fā)酵生產(chǎn)鼠李糖脂的產(chǎn)量。本發(fā)明方法，與其他技術(shù)方法相比，提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的效果好，成本較低、且工藝簡便。添加的納米金屬氧化物也不影響鼠李糖脂發(fā)酵生產(chǎn)的下游工藝。
1.一種提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，其特征在于：該方法是以銅綠假單胞菌(pseudomonas?aeruginosa)為發(fā)酵菌種，向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加納米金屬氧化物，且按以下步驟進(jìn)行：(1)?配制含納米金屬氧化物的發(fā)酵培養(yǎng)基，滅菌、冷卻備用；(2)?制備銅綠假單胞菌種子液；(3)?將銅綠假單胞菌的種子液接種至含納米金屬氧化物的發(fā)酵培養(yǎng)基中，發(fā)酵培養(yǎng)，得到含鼠李糖脂的發(fā)酵液；(4)?測定發(fā)酵液中的鼠李糖脂含量。
2.權(quán)利要求1所述的提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，其特征在于：發(fā)酵菌種為銅綠假單胞菌cgmcc?no.21276，向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加的納米金屬氧化物為納米氧化鎂和納米氧化鋅中的一種或者兩種。
3.權(quán)利要求1所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，其特征在于：步驟?(1)?發(fā)酵培養(yǎng)基中納米金屬氧化物的添加量為0.1wt%~0.6wt%。
4.權(quán)利要求1所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，其特征在于：納米金屬氧化物的粒徑為10nm-80nm。
5.權(quán)利要求1所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法，其特征在于：步驟?(3)?發(fā)酵培養(yǎng)條件是指好氧發(fā)酵，溫度30℃~40℃，轉(zhuǎn)速150~200?rpm，時(shí)間4~6天；或者厭氧發(fā)酵，溫度30℃~40℃，轉(zhuǎn)速60~100?rpm，時(shí)間8~12天。
6.一種權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述提高鼠李糖脂發(fā)酵產(chǎn)量的方法的應(yīng)用，其特征在于：所述方法在鼠李糖脂的好氧發(fā)酵生產(chǎn)或厭氧發(fā)酵生產(chǎn)及其開發(fā)利用方面具有應(yīng)用價(jià)值。