鼠李糖脂应用场景

别名：鼠李糖苷、鼠李糖脂生物表面活性剂

CAS: 4348-76-9

单鼠李糖脂：化学式为C26H48O9，分子量为504.65

双鼠李糖脂：化学式为C32H58O13，分子量为642.79

溶解性与pH值有关，一般在中性或碱性条件下具有较好的溶解性

鼠李糖脂是由假单胞菌发酵产生的阴离子生物表面活性剂。它兼具良好的化学和生物特性，具有油、水两亲性，可以降低水表面张力，可以作为润湿剂、乳化剂和发泡剂使用，该生物表面活性剂可以在温度、PH值及盐度处于极端状况下使用，并且无毒，可以生物降解。

鼠李糖脂产品特点：

和传统的化学合成表面活性剂相比，鼠李糖脂具有以下显著特征和优点：

(1)较低的表面张力和界面张力：鼠李糖脂通常比合成表面活性剂化学结构更为庞大和复杂，具有更多的活性基团，可以更好地吸附于油水界面，改善油水界面性状，因而在降低水-气及油-水界面张力方面更加有效。

(2)耐温性：在90℃的高温下仍可保持其表面活性。

(3)耐盐性：鼠李糖脂在10%的盐溶液中仍不沉降或析出，而化学合成表面活性剂在2-3%的盐溶液中就会失活。

(4)可降解性：鼠李糖脂在水体或土壤中都易于降解。

(5)低毒或无毒: 对环境友好。

鼠李糖脂产品优势

绿色：鼠李糖脂生物表面活性剂是可生物降解和无毒的绿色表面活性剂。

环保：鼠李糖脂生物表面活性剂比传统的石油化学表面活性剂更安全，更环保。

自然：鼠李糖脂生物表面活性剂采用天然、绿色原料生产，工艺自然。

高纯度：我们的技术可以得到99.9%纯度的鼠李糖脂生物表面活性剂。

高性能：我们培养的微生物性能超过预期，得到的产品具有更好的特性。

鼠李糖脂在科学领域展示出了广泛的应用前景。通过鼠李糖脂的高产菌株选育和发酵工艺优化，可以提高其产量。与乳清蛋白的混合体系具有优异的乳化性能，可应用于不同环境条件下的乳化处理。而与稀土元素的螯合作用可以改善生物滤池的脱氯效果和生物膜的生长。此外，鼠李糖脂改性的磁性吸附剂对水中染料具有高效吸附能力，并可实现可循环利用。

相关研究进展：

鼠李糖脂高产菌株选育及发酵工艺优化：通过化学诱变和物理诱变等方法，可以选育出高产鼠李糖脂的菌株。研究表明，鼠李糖脂的产量可以达到12.5g/L，并且具有遗传性稳定性。此外，限制培养基中某些金属离子的浓度也可以提高鼠李糖脂的产量。

乳清蛋白和鼠李糖脂的乳化性能：对乳清蛋白和鼠李糖脂的混合体系进行研究发现，与单一组分相比，混合体系表现出更好的乳化活性和稳定性。最佳质量比为2:1和1:1的乳清蛋白与鼠李糖脂的混合物可以降低乳状液的平均粒径，改善Zeta电位和界面性质，从而实现在不同环境条件和底物烃中的良好乳化效果。

鼠李糖脂螯合稀土元素提高生物滤池脱氯效果：可以与稀土元素镧和钕发生螯合反应，并应用于生物滤池（BTF）中，以提高间二氯苯的去除效果和生物膜的生长。研究表明，鼠李糖脂螯合La(III)或Nd(III)后，BTF的平均脱氯效果可以提高24-29%，增加生物膜湿重，改善微生物代谢功能和EPS生成，从而增强生物膜形成和间二氯苯的生物降解。

鼠李糖脂改性磁性Co/Al层状双氢氧化物吸附水中染料：鼠李糖脂改性的磁性Co/Al层状双氢氧化物（MR-LDH）具有高效吸附亚甲蓝和活性橙16染料的能力。其最大吸附量可达54mg/g，并且在使用后，吸附效果保持稳定，并且可以通过磁性回收利用，因此被认为是一种优秀的水治理吸附剂。

鼠李糖脂是一种用于处理皮肤灼伤和部分皮肤病的药物，同时也可作为基础药物，应用于促进伤口愈合、调节免疫功能、提高药物吸收、抗菌消炎和抗肿瘤等方面。

相关研究进展：

促进伤口愈合和治疗炎症：研究表明，鼠李糖脂能够加速大鼠全层烧伤创面的愈合，减少胶原蛋白的含量，促进组织愈合。此外，鼠李糖脂还能诱导抗炎细胞因子IL-10的产生，并抑制促炎细胞因子的产生，从而减轻炎症反应并保护肠道屏障。同时，鼠李糖脂还具有抑制致病菌生长的作用，具备抗菌和抗炎特性。

调节免疫功能：鼠李糖脂能够双向调节免疫功能。一方面，它能够激活免疫细胞，促进促炎细胞因子的释放，从而表现出促进炎症反应的作用。另一方面，它也能够抑制免疫细胞的活性，抑制炎症反应，实现免疫功能的稳态。

提高药物渗透和吸收：研究发现，鼠李糖脂能够改变小肠上皮细胞的通透性和P-gp的活性，从而增加药物的吸收。例如，鼠李糖脂能够提高旁路运输药物和穿细胞途径药物在Caco-2细胞模型上的渗透系数，这为开发口服吸收促进剂提供了潜在应用。

抑制肿瘤细胞增殖：研究表明，鼠李糖脂具有抗肿瘤活性，能够通过抑制肿瘤细胞的增殖和诱导其凋亡来发挥作用。针对HL-60等肿瘤细胞系，鼠李糖脂显示出显著的抗肿瘤效果。

鼠李糖脂作为一种天然的表面活性剂和乳化剂，在日化产品中具有广泛的应用。与传统的合成化学表面活性剂相比，鼠李糖脂具有许多独特的特点和优势。

首先，鼠李糖脂具有良好的洗涤效果、发泡性能和生物可降解性，这使得它成为环保和低污染洗涤剂的理想替代品或部分替代品。在洗衣洗涤剂配方中，鼠李糖脂可以部分或完全替代三聚磷酸钠，解决水体富营养化的问题。含有鼠李糖脂的生物洗涤剂与合成洗涤剂相比具有类似的洗涤效果，可望在洗涤剂领域实现绿色化和低污染化。

其次，鼠李糖脂和皂苷的混合物具有良好的发泡和界面特性。研究发现，由84%的鼠李糖脂和16%的皂苷组成的微乳体系，在HLB值为10.8时具有最大的发泡能力为48mm，泡沫稳定时间为72分钟。与其他常用的表面活性剂如SDS、Tween80和Span80相比，鼠李糖脂具有更好的发泡性能和更低的临界胶束浓度（CMC）值。

此外，单一鼠李糖脂和二鼠李糖脂的组合与脂肪酶的配合使用，形成了一种新型的洗涤剂组合物，可以产生协同洗涤效果。该组合物在清洗衣物时表现良好，特别适用于低硬度水。单一鼠李糖脂的含量至少为80%，鼠李糖脂的浓度在0.5-40%之间，脂肪酶的浓度在0.0001-5%之间。单一鼠李糖脂和脂肪酶之间的协同作用可以产生增强的清洁效果。

鼠李糖脂具有良好的洗涤性能和生物可降解性。它可以在低用量下就具备良好的表面活性，可用于清洗硬物和织物。相比较常用的表面活性剂如SDS和SDBS，鼠李糖脂具有更低的起泡性和更强的生物可降解性，使其成为理想的清洗剂助剂。添加10%的鼠李糖脂可以有效提高市售洗衣粉的洗涤效果，提升超过10%的清洁能力。

除了在洗涤剂中的应用，鼠李糖脂还在其他日化产品上广泛使用。可以取代石油来源的表面活性剂和乳化剂，如SLS、SDS或NADS。它在润肤霜、洗发水、肥皂中起到分散、润湿、保湿、产生泡沫等作用。鼠李糖脂可以保持混合物的体系稳定，控制产品的粘度，并且具有乳化毛孔中的油脂、减少痤疮发生的作用。

相比较传统的合成化学表面活性剂，鼠李糖脂具备良好的细胞通透性，并且来源于生物，具有无毒害和可降解的特性。这些特点使得鼠李糖脂在日化产品中得到广泛应用，包括抗头皮屑产品、护肤霜、染发剂、护发素、牙膏、粉刺垫、除臭剂、指甲油、唇膏、止汗剂、婴儿用品、剃须膏、保湿剂、眼影、湿巾和香水等。

最后，监管机构已经对SLES和SLS等化学表面活性剂进行了指责，因为它们含有致癌物质1.4-二恶烷，并且在较高浓度时对皮肤有刺激性。而鼠李糖脂作为一种天然的替代品，不仅具有良好的表面活性和乳化性能，而且更加安全无害。因此，鼠李糖脂的应用前景广阔，有望在日化行业实现绿色化和低污染化的目标。

鼠李糖脂是一种广泛应用于化妆品中的表面活性剂，具有出色的表面活性、乳化活性、皮肤相容性和低刺激性。它在洗面奶、化妆水、爽肤水、防晒霜、睫毛膏、粉底霜及磨砂膏等产品中可以改善产品的质地和功效，同时也可用于制作化妆品微乳液载体。

产品应用方向：

由于鼠李糖脂具有生物活性，它也被应用于化妆品中，不仅用于乳液，还用于脂质体的传递系统。

含有鼠李糖脂的化妆品已经获得专利，用于抗皱和抗衰老产品，并且以多种剂型作为商业护肤化妆品。其原因在于鼠李糖脂具有良好的皮肤相容性和极低的刺激性。

相关研究进展：

为了开发鼠李糖脂在化妆品中的微乳液应用，研究人员通过理化性质测定和相图解析获得了鼠李糖脂-角鲨烷-甘油-水微乳体系的最佳配方。研究结果表明，鼠李糖脂适合用于制备化妆品微乳液载体。最佳配方中含有鼠李糖脂14.4%、甘油28.9%、角鲨烷8.7%、鼠李糖1.4%、木糖醇1.4%、苯氧乙醇1.0%和蒸馏水44.2%。该配方制备的微乳液具有澄清的外观，良好的流动性，pH 值约为6.0，具有较强的稳定性。该微乳液能够改善皮肤弹性，提高水分含量，这种功效在2小时内可以持续保持。

进一步的研究还涉及到在个人清洁用品中添加鼠李糖脂以提高清洁效果和改善皮肤触感。制备方法包括将50-95%浓度的鼠李糖脂加入适量的蒸馏水或去离子水中，然后加入pH调节剂如柠檬酸和调味剂如薄荷水，最后调整pH值至5.0-10.0。经过混合和脱气后，就得到了具有显著清洁效果和改善皮肤触感的产品。

鼠李糖脂的广泛应用在化妆品行业中具有重要意义。传统的表面活性剂和乳化剂如SLS和SDS存在一些问题，例如刺激性和环境影响。鼠李糖脂作为一种天然来源的表面活性剂和乳化剂，具有良好的皮肤相容性和低刺激性，可以替代这些传统的化学成分。它还可以通过分散和润湿性能，帮助保持水分、润滑、产生泡沫，并起到清洁剂的作用。鼠李糖脂还具有良好的通透性和无毒可降解特性，使其成为一种理想的清洁剂助剂。

鼠李糖脂是一种在食品工业领域具有高应用潜力的成分。它被广泛用作烘焙食品、海绵蛋糕和面食等食品的膨大剂和调味剂，以改善和提高产品的品质和安全性。

安全性评估：美国环保局(EPA)的文件指出，鼠李糖脂作为生物表面活性剂一般不具有毒性，但可能对眼睛具有腐蚀性，可能刺激皮肤。然而，该文件还提到鼠李糖脂对生态系统的风险很低，对食品安全没有不利影响，因此在食品工业中的应用是安全的。

促进发酵过程中的起泡：鼠李糖脂能够促进发酵过程中的起泡，提高发酵产物的质量。研究表明，它可以控制或促进发酵的起泡，并有潜在应用于生产低热量食品，如鲜奶油、慕斯和冰淇淋等。

抗生物膜作用，用于防止食品腐败：研究发现，鼠李糖脂具有抑制金黄色葡萄球菌生物膜形成的作用，可以防止食品表面生物膜的形成，延长食品的保质期，从而防止食品腐败和变质。这为鼠李糖脂作为有效的防腐剂提供了依据。

用于烘焙、糖果和肉类加工：鼠李糖脂在极端温度、pH值和盐度条件下具有较好的乳化性能和安全性，可用于烘焙、糖果和肉类加工中，改善产品的质量和延长保质期。研究发现，鼠李糖脂可以改善煎饼和鸡蛋卷的质地，在烘焙和糖果产品中广泛应用以提高产品质量。在肉类加工中，鼠李糖脂也具有潜在应用，可改善产品品质，增加产量，并提高抗氧化性能。

改善海绵蛋糕和大米粉品质：研究表明，鼠李糖脂能够显著改善海绵蛋糕的品质，提高比容和蓬松度，改善口感。其中，0.10%的添加量效果最为明显。此外，鼠李糖脂还可以用于提高大米粉的品质。研究人员合成了一种鼠李糖脂复合材料，可以显著降低大米粉中的镉含量，实现脱镉效果。

鼠李糖脂在农业生产中展示出了广泛的应用前景。它具备良好的生物降解性和低毒性，在作物生长促进、肥料和农药利用率提高、植物病害防治以及土壤改良等方面发挥重要作用。其与化学表面活性剂相比具有更好的润湿性和表面活性，对真菌和水生动物病原菌的抑制效果显著。此外，鼠李糖脂改性的生物炭还可以改良盐渍土壤，提高植物的适应性和生长表现。这些研究结果为鼠李糖脂在农业领域的进一步应用提供了有力支持。

鼠李糖脂已获得的绿色认证

1）急性经口毒性试验LD50 > 50OO mg/kg.Bw，属实际无毒。

2）2004年,美国环保署即通过了鼠李糖脂作为生物农药的备案(PC Code 110029)。

3）纽约州环境保护部固体和农药管理局，新的活性成分鼠李糖脂登记农药新产品的注册文件(EPA注册编号72431-1)。

4）鼠李糖脂作为一种新的活性成分，申请登记生物杀菌剂的联邦登记公告。2003年5月7日〔68 FR 24456)。

5）美国环保署《EPA)，关于鼠李腊煦生物未面活性剂在食品中,衣药化学品中的容许量申请及批复。(68 FR 25026 和 68 FR 16796)

通过植物叶面喷施鼠李糖脂可以促进营养素吸收和植物生长。研究发现，与常用的化学表面活性剂相比，鼠李糖脂在较低浓度下具有更好的润湿性和表面活性，更有利于草甘膦等除草剂穿过叶片进行吸收。

此外还可用于土壤改良。在碱性条件下，鼠李糖脂可以中和土壤中的碱性物质，避免土壤板结的问题。鼠李糖脂还具有螯合金属离子的能力，可用于清除土壤中的重金属污染物。

鼠李糖脂对植物病原真菌具有一定的体外抑制作用。不同来源的鼠李糖脂产品中，含有较高比例的二聚体鼠李糖脂，其抗真菌活性更强。

可通过多种方式防治植物病害，包括水解真菌孢子、改变真菌细胞膜通透性、诱导植物产生防御反应等。一些研究显示，鼠李糖脂可完全水解辣椒疫霉病和黄瓜霉病的孢子，并改变葡萄灰霉病、大豆疫霉菌、辣椒炭疽病等病原真菌的细胞膜通透性，从而抑制它们的生长。

此外，鼠李糖脂还可诱导植物产生抗性，预防病害的发生。还显示出对水生动物病原菌寄生水霉的抑制作用。研究表明，鼠李糖脂可以增加寄生水霉的细胞膜通透性，从而抑制其菌丝生长和孢子萌发。光学显微镜和电子显微镜观察结果显示，鼠李糖脂对寄生水霉菌丝体有破坏作用。

除此之外，鼠李糖脂还可以应用于改良盐渍土壤，提高植物生长和氮素利用率。研究表明，鼠李糖脂改性的生物炭可以增加土壤中有机碳和氮素的含量，促进小白菜的生长，增加其生物量和氮素吸收量。同时，它还能提高抗氧化酶活性，减少脂质过氧化产物的生成，从而增强小白菜对盐渍土壤的适应性。

鼠李糖脂可用于处理多环芳烃（如墨西哥湾漏油事故中释放出）、难生物降解COD以及重金属污染等环境问题。具有环境修复能力，可清除土壤、水体、海岸线及海底中的油、金属或其他污染物。

产品应用方向：

具有金属螯合能力，可以替代EDTA清除土壤、污水及其他液体中的重金属污染物。

可用于植物技术原位处理受重金属污染的土壤，通过植物吸收重金属离子的方式进行处理。

鼠李糖脂和其生产菌铜绿假单胞菌在修复杀虫剂或剧毒农药污染的土壤或水体方面表现出良好的效果。

作为生物表面活性剂具有无毒、两亲等性质，并且可以洗脱多氯联苯，促进其被假单胞杆菌吸收降解。

相关研究进展：

石化废水治理：鼠李糖脂在石化废水治理方面表现出良好效果，能够提高多环芳烃和COD的去除率，并显著提高5环和6环PAH的降解率。添加鼠李糖脂后，多环芳烃和COD的去除率分别从72%和90%提高到80%和99%。

土壤和地下水修复：鼠李糖脂能够促进柴油的生物修复，提高总石油烃（TPH）的去除率超过50%。它还能改变多环芳烃降解过程中的微生物群落，并恢复湿地系统的有效孔隙率。

水处理技术：鼠李糖脂可用于海水洗涤石油污染土壤和Cd2+废水的处理，具有较高的洗涤脱油率和重金属去除率。还可通过泡沫分离技术从Cd2+废水中去除96.7%的Cd2+，其重金属去除率优于其他化学表面活性剂。

综上所述，鼠李糖脂作为一种环境友好型生物表面活性剂，在石油污染控制、土壤和水体修复以及重金属污染治理等领域具有重要应用价值。其研究进展表明其能够提高污染物的降解和去除效率，对环境修复具有积极影响。

鼠李糖脂在石油行业中的应用涵盖了提高石油采收率、降低管道阻力和原油粘度、优化驱油体系、降低管道阻力和原油粘度、洗脱罐底油泥、抗结蜡和改善润滑油性能等多个方面。其天然的生物表面活性剂特性使其成为环保和可持续发展的选择，对石油行业的效率和环境影响具有重要意义。

相关研究进展：

提高石油开采率：可以改善水、油和岩石之间的作用关系，从而提高原油的采收率。它降低了石油与岩石之间的亲和力，减少了在驱油过程中的流动阻力，增加了石油的可动性。此外，在水驱过程中，鼠李糖脂还能优化驱替相图，增强驱油效果。实验结果表明，鼠李糖脂可以显著提高原油的开采率。

新的李糖脂生物驱油体系：通过将发酵得到的鼠李糖脂与其他生物聚合物如黄原胶复配，可以建立新的生物驱油体系。研究发现，含有5%鼠李糖脂的复合体系可以达到17.4%的采收率，显示出在微生物采油领域具有良好的应用前景。

原油管道减阻剂和降粘剂：鼠李糖脂可以溶解在有机溶剂中，并添加到原油中作为管道减阻剂和降粘剂。添加100-1000ppm的鼠李糖脂可以使管道阻力降低20-50%，添加100-9000ppm的鼠李糖脂可以使原油粘度降低10-90%以上。

抗结蜡添加剂：在石油炼化过程中，鼠李糖脂可以作为一种抗结蜡添加剂，降低某些石油馏分的凝固点，防止在低温下析出固体蜡质，从而提高石油的低温流动性和抗结蜡性能。这在燃料油和润滑油方面具有重要作用。

鼠李糖脂-二硫化钼纳米片提高低渗透油藏：鼠李糖脂-二硫化钼纳米片是一种新型的环保生物两性纳米片，可以在高温高盐条件下提高低渗透油藏的采收率。研究显示，超低浓度为0.005wt%的纳米流体可以在天然岩心上观察到额外的25.3%采油量增加。这是通过原油乳化、润湿性改善、界面张力降低和结构分离压力产生等机制实现的。

罐底油泥的洗脱：使用发酵鼠李糖脂液可以提高储油罐底油泥中原油的回收率，实现对罐底油泥的有效洗脱。鼠李糖脂液能够使溶液的表面张力达到0.037N/m，显示出良好的表面活性作用，帮助分离和回收原油。

粘度指数改进剂：鼠李糖脂具有改善液体粘度指数的作用，可以提高粘度随温度变化而变化较小的增稠润滑油的粘度指数，从而扩大其使用温度范围。

使用建议：首先将鼠李糖脂放入pH7-9值的碱性液中提高溶解度。考虑到一般条件下，脂类物质，包括鼠李糖脂，通常是不溶于水的，而是更容易在非极性溶剂中溶解，如有机溶剂（如乙醇、氯仿等）或脂类溶剂（如乙酸乙酯）。