简介
鼠李糖脂(rhamnolipid)是一类由微生物分泌的糖脂类生物基表面活性剂，能够生产鼠李糖脂的微生物目前有6000多种，其中，常用来生产的微生物是铜绿假单胞菌。上世纪四十年代，鼠李糖脂首次被人们发现，其亲水基为鼠李糖分子，分子数目通常为一个或者两个以共价键结合而成。鼠李糖脂广泛存在于自然界中，如水体、土壤以及植物中，在中性或者碱性条件下，鼠李糖脂呈现出阴离 子特性，在酸性条件下，鼠李糖脂会被质子化从而呈现出非离子特性，通常情况下被人们定义为阴离子表面活性剂。鼠李糖脂在消泡、破乳、湿润性等方面均有不错的表现，从而使得界面张力能够降低10-3mN/m，使表面张力降至25×10-3mN/m-30×10-3mN/m。鼠李糖脂性能优良，研究历史久远，生产方式多样，在 生物基表面活性剂的应用中最为成熟，最为广泛。
生产与提纯[1]
酶促反应法和发酵法是生产鼠李糖脂主要的两种方法。酶促反应合成法生产方式较少，这种方法是指借助外源酶进行催化有机反应，通过这种方式生产的目标产物大多分子结构相对简单。发酵法则是指通过各种微生物在适宜的温度、 pH值、碳源等条件下利用自身的内源酶共同催化反应，通过发酵法生产的鼠李糖脂结构复杂，种类也不尽相同。由于微生物体内含有不同的内源酶，产生的副产物也会较多，导致分离纯化的难度较高。
目前，生产鼠李糖脂最多的方法为发酵法。根据工艺方法的不同，主要可以有四种发酵方法，其中分批发酵法是最为常见的发酵方式，也是目前发酵生产量最大的方式。根据发酵基质的不同，又可将发酵分为液态发酵、半固态发酵及固 态发酵。顾名思义液态发酵的介质全是液体，目前，这种发酵是生产鼠李糖脂的主要方式，但这种发酵方式受培养基组分（碳源）和培养条件（无机盐、pH、 温度、消泡等)的影响较大。半固态发酵是液体介质中含有固态基质，通过添 加固态基质的方式大大降低了介质中的含水量，含水量的降低可以减少发酵过程中泡沫的产生，例如以菜籽粕和麸皮为固态基质，除了农业废料，工业产生的废料也可作为发酵的碳源。固态发酵不需要搅拌，对基质的要求较低，所用发酵设备占地空间小，这种发酵方式可以避免泡沫的产生，但是生产的鼠李糖脂产量较低，纯度不够。
虽然液体发酵受到影响的因素较低，但鼠李糖脂产量最高。目前，液体发酵仍然是最常用也是唯一工业化的生产方式。液体发酵通常采用铜绿假单胞菌来进行发酵，在自然界中，铜绿假单胞菌可以从不同的碳源中产生鼠李糖脂。通过育种和优化培养基，铜绿假单胞菌分泌鼠李糖脂的能力得到了极大的提高，但铜绿假单胞菌发酵所采用的碳源成本较高，如乙醇、甘油和植物油脂等。与化学表面活性剂相比，鼠李糖脂发酵成本较高，在竞争中处于不利地位，从而使得它的应用被限制在一定范围内。
目前限制鼠李糖脂发酵生产的因素主要有：碳源种类、发酵温度、发酵 pH 值、发酵操作方式、菌体的种类、菌体接种数量等。不同的发酵菌需要不同的发酵条件，寻找到高产量的发酵菌及发酵工艺是目前研究方向之一。此 外，在发酵过程中，发酵生成的鼠李糖脂也会在一定程度上抑制微生物的发酵合成，及时地分离出合成的鼠李糖脂，可以消除这种抑制，还可防止发酵菌体的过早自溶，从而提高鼠李糖脂的产量。分离提纯鼠李糖脂的方法主要有传统提取法 （如离心分离、萃取分离等）和随程提取法（如泡沫分离、超滤法等）。
参考文献
[1]吕达. 鼠李糖脂的性能及应用研究[D]. 上海:东华大学,2022.