สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพยังมีคุณสมบัติในการเป็นอิมัลชันที่ดีอีกด้วย

2022-08-17 00:54:47

สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพเป็นสารรองของจุลินทรีย์บางชนิด (แบคทีเรีย เชื้อรา ยีสต์ ฯลฯ) ซึ่งสะสมอยู่ในสารละลายเพาะเลี้ยงในปริมาณมาก ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในแรงตึงผิว ความเข้มข้นของไมเซลล์ที่สำคัญ และคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีอื่นๆ ของสารละลายเพาะเลี้ยง นักวิจัยมักจะใช้วิธีการหมักที่มีความหนาแน่นสูงเพื่อทำให้เนื้อหาของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพในของเหลวเพาะเลี้ยงถึงระดับมาก จากนั้นจึงได้ผลิตภัณฑ์ลดแรงตึงผิวสำเร็จรูปผ่านการแยกและการทำให้บริสุทธิ์ ซึ่งนำไปใช้ในการรักษามลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมและด้านอื่น ๆ และได้ผลลัพธ์ที่ดี

สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพไม่เพียงแต่มีคุณลักษณะของสารลดแรงตึงผิวทางเคมีทั่วไปเท่านั้น (การละลาย อิมัลซิฟิเคชั่น การลดแรงตึงผิวของสารละลาย ฯลฯ) แต่ยังมีคุณสมบัติทางเคมีพิเศษบางอย่าง เช่น ความคงตัวของกรด-เบส ความคงตัวทางความร้อน ประสิทธิภาพการต้านเชื้อแบคทีเรีย เป็นต้น

สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพสามารถลดแรงตึงผิวของสารละลายได้อย่างมาก และพารามิเตอร์นี้เหมาะสำหรับการอธิบายคุณลักษณะเชิงปริมาณของปริมาณสารลดแรงตึงผิว แองเจลิสและคณะ ศึกษาคุณสมบัติทางเคมีของแรมโนลิพิด ซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญของซูโดโมแนสที่ย่อยสลายฟีแนนทรีน ซึ่งสามารถลดแรงตึงผิวของน้ำบริสุทธิ์จาก 72.3 Mn / m เป็น 18.7 Mn / m

ความเข้มข้นของไมเซลล์ที่สำคัญ (CMC) หมายถึงความเข้มข้นต่ำของโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ เมื่อสารเหล่านี้รวมตัวกันในตัวทำละลายเพื่อสร้างไมเซลล์ เมื่อสารละลายถึงความเข้มข้นของไมเซลล์วิกฤต แรงตึงผิวของสารละลายจะลดลงจนมีค่าต่ำ ในเวลานี้ หากความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวเพิ่มขึ้น แรงตึงผิวของสารละลายจะไม่ลดลง แต่จะก่อให้เกิดไมเซลล์จำนวนมาก ซึ่งไม่เอื้อต่อบทบาทของสารลดแรงตึงผิว หลี่จิง และคณะ พบว่าค่า cmc ของสารลดแรงตึงผิวแบบไซคลิกไลโปเปปไทด์เท่ากับ 0.139g/l ในเวลานี้ แรงตึงผิวของน้ำบริสุทธิ์ลดลงจาก 72.3 ล้าน/ลูกบาศก์เมตร เป็นค่าต่ำที่ 29.9 ล้าน/ลูกบาศก์เมตร หากความเข้มข้นของสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพเพิ่มขึ้นอีก ไมเซลล์จำนวนมากจะปรากฏขึ้นในสารละลาย

สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพยังมีคุณสมบัติในการเป็นอิมัลชันที่ดีและมีคุณสมบัติในการเป็นอิมัลชันที่เสถียรอีกด้วย จาง ซิ่วซั่ว และคณะ ผลิตสารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพแรมโนลิพิดโดยสายพันธุ์ Pseudomonas aeruginosa ซึ่งไม่เพียงแต่ลดแรงตึงผิวของน้ำซุปในการหมักจากค่าเริ่มต้นที่ 70.3 Mn / m เป็น 34.2 Mn / m แต่ยังรักษาความคงตัวของอิมัลชันที่ดีภายใน 240 ชั่วโมงอีกด้วย

นอกจากนี้ สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพยังแสดงคุณสมบัติที่ดีกว่าสารลดแรงตึงผิวทางเคมีในด้านความคงตัวของกรด-เบส ความคงตัวทางความร้อน และประสิทธิภาพในการต้านแบคทีเรีย หู เสินไช่ และคณะ ผลิตสารลดแรงตึงผิวของไลโปเปปไทด์โดย Pseudomonas sp. แรงตึงผิวค่อนข้างคงที่ในช่วง pH 2.0-10.0 แรงตึงผิวไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนในช่วงอุณหภูมิ 20 ~ 120 ℃ และสามารถทนต่ออุณหภูมิสูง 120 ℃ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง โดยมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงมาก สวารันจิต และคณะ ผลิตส่วนผสมของแรมโนลิพิด M7 โดย Pseudomonas aeruginosa at10 ในช่วงความเข้มข้น 16-32 มก./ล. ส่วนผสมนี้มีฤทธิ์ต้านเชื้อราที่รุนแรง