摘要

槐糖脂親水基上的乙?；潭葘ζ浔斫缑婊钚院屠砘再|有重要影響，為了查明不同菌株發(fā)酵得到的乙酰化/去乙?；碧侵⊿Ls）在結構和理化性能上的差異，使用HPLC-MS/MS解析了去乙酰化SLs的結構，并與野生菌株所產乙?；疭Ls的表界面活性等理化性質進行比較。結果表明：去乙?；晁a的去乙?；疭Ls疏水基主要為十八烯酸，親水基主要為去乙?；碧牵渲?，內酯型、酸性和具有bola型結構的槐糖脂質量分數(shù)分別為26.99%、49.98%和23.03%。野生菌株所產槐糖脂以乙?；碧侵瑸橹鳎覂弱バ秃退嵝唾|量分數(shù)分別為97.86%和2.14%；其疏水基主要為十八烯酸。去乙?；疭Ls在水中的溶解度高達485.8 g/L，較乙?；疭Ls提高了14倍，且具有更好的發(fā)泡性能和泡沫穩(wěn)定性，同時，去乙?；疭Ls乳化性能較乙?；疭Ls提高26.7倍。去乙?；疭Ls的表面活性稍低，臨界表面張力為41.0 mN/m，高于乙?；疭Ls的36.2 mN/m；親水-親油平衡值為13，高于乙?；疭Ls的11。2種槐糖脂具有良好的抗硬水性，但耐酸堿性均較弱。

槐糖脂（Sophorolipids，SLs）是一種由非致病性酵母菌生產的糖脂類生物表面活性劑。它不僅具有常規(guī)表面活性劑所具有的降低表面張力、增溶、乳化、潤濕、發(fā)泡和分散等通用性能，還具有低毒性、對環(huán)境友好和可生物降解等特性。因此，SLs可部分替代化學表面活性劑，應用于石油、環(huán)保、醫(yī)藥、食品、化妝品、洗滌、家居護理、農業(yè)和飼料等領域。

微生物發(fā)酵是獲得SLs的主要方法，發(fā)酵所得的SLs通常是10~20種不同結構SLs同系物的混合物，野生的假絲酵母菌發(fā)酵生產的SLs產品中乙?；膬弱バ蚐Ls占絕對優(yōu)勢。SLs分子由槐糖和疏水基團組成，槐糖是由2個葡萄糖β-1，2連接形成的二糖，可以在6′或6″位置乙?；；碧腔鶊F是SLs分子中的親水基團。SLs的疏水基團是ω-1-羥基化脂肪酸。羥基化脂肪酸與槐糖通過β-糖苷鍵連接。脂肪酸的另一端可以是游離的或與槐糖4″的羥基形成分子內酯。此外，脂肪酸還可以與另一個槐糖分子的羥基連接，形成兩端為親水基，中間為疏水基的“bola”型SLs，這種結構首先在2012年被發(fā)現(xiàn)，但是其在天然SLs中質量分數(shù)低于0.1%。因此，脂肪酸的不飽和度和鏈長、槐糖的乙?；潭纫约皟弱バ问脚c自由酸的形式的不同等特征，使SLs具有豐富的結構多樣性。

野生菌株生產的SLs一般具有優(yōu)異的表面活性、抗癌性、抑菌性和親脂性。然而，由于親水基的羥基被乙?；〈环矫?，乙?；腟Ls水溶性較差，限制了其在水介質中的應用；另一方面，乙?；亩拘院图毎碳ぷ饔幂^強，使SLs在食品、日化、美妝和制藥等方面的用途可能受到限制。去乙?；腟Ls的水溶性較高，作為洗滌劑、潤濕劑等在水介質環(huán)境中的應用具有優(yōu)勢，比如用作納米粒子合成的乳化分散劑；其毒性降低，對皮膚、眼睛或粘膜刺激性較小，可用于皮膚、黏膜部位的化妝品和藥物中，比如添加到護手霜、眼藥水或隱形眼鏡配戴液等護理產品中，同時去乙酰化酸型SLs還具有促進黏膜傷口愈合的功能，可以作為傷口的抑菌愈合劑。2011年，Saerens等通過敲除乙酰轉移酶基因得到了生產去乙酰化SLs的缺陷菌株，進一步研究發(fā)現(xiàn)其發(fā)酵產物中有大量bola型結構的SLs產生。馬孝萌等在Starmerella bombicola vgb菌株的基礎上敲除乙酰轉移酶基因，得到了去乙?；?，其SLs產率高達144.5 g/L，遠遠高于之前報道的27.7 g/L。

乙酰化和去乙?；疭Ls同系物結構上的不同導致其性質上可能也有較大差異，但是目前人們對于去乙?；疭Ls的結構組成和理化性能缺乏較為系統(tǒng)的研究。為了查明乙?；?去乙?；疭Ls在結構和性能上的差異，為SLs生物表面活性劑在不同領域的應用提供參考。本研究在解析野生型菌株和去乙酰化菌株所產SLs同系物結構的基礎上，對比分析了兩類SLs的理化性質，包括溶解性、耐酸堿性、表面活性、親水親油性、起泡性和乳化性等。探討了SLs的不同結構對其理化性質的影響，為拓展兩類SLs生物表面活性劑的應用提供指導。