生物表面活性劑促進(jin)有(you)(you)機(ji)污染物(wu)(wu)降解(jie)的作用機(ji)理、其與降解(jie)菌株及底物(wu)(wu)的相互作用關系都還不(bu)甚清楚。雖然生物(wu)(wu)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)促進(jin)了微生物(wu)(wu)降解(jie),但它(ta)們也(ye)有(you)(you)一些(xie)(xie)抑制因素,如(ru)有(you)(you)些(xie)(xie)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)濃度達到CMC以上時就對微生物(wu)(wu)有(you)(you)毒性(xing)(xing),有(you)(you)些(xie)(xie)生物(wu)(wu)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)的膠粒(li)能干(gan)擾細胞(bao)過程。生物(wu)(wu)表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)也(ye)能作為一種優先碳源,與有(you)(you)機(ji)污染物(wu)(wu)的降解(jie)形成競爭(zheng),從而導致污染物(wu)(wu)降解(jie)率(lv)下降。此外表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)(xing)劑(ji)(ji)還可能造成微生物(wu)(wu)數量的分散而導致不(bu)同的結(jie)果。這些(xie)(xie)作用機(ji)理都需要(yao)深入(ru)探究。?
發酵法生(sheng)產生(sheng)物表面活性劑(ji)的(de)(de)優(you)點在于生(sheng)產費用低(di)、種類(lei)多樣和工藝(yi)簡便等,便于大規模(mo)工業(ye)化生(sheng)產,但(dan)產物的(de)(de)分(fen)離純化成本較高。
與微(wei)生(sheng)物發(fa)酵法相比,酶(mei)(mei)法合成(cheng)(cheng)的(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)劑分(fen)子(zi)多(duo)是(shi)一些(xie)結(jie)構相對簡(jian)單的(de)(de)分(fen)子(zi),但同樣(yang)具有(you)優良的(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)。其優點在于(yu)(yu)產物的(de)(de)提取費(fei)用(yong)低(di)、次級(ji)結(jie)構改良方便、容易提純以(yi)及固定化酶(mei)(mei)可(ke)重復使用(yong)等,且酶(mei)(mei)法合成(cheng)(cheng)的(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)劑可(ke)用(yong)于(yu)(yu)生(sheng)產高(gao)附加值產品,如藥品組分(fen)。盡管現階段酶(mei)(mei)制劑成(cheng)(cheng)本較高(gao),但通過基(ji)因(yin)工程技術增強酶(mei)(mei)的(de)(de)穩定性(xing)與活性(xing),有(you)望降(jiang)低(di)其生(sheng)產成(cheng)(cheng)本。?
許多化學合成表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑(ji)由于難降解(jie)、有毒(du)及在(zai)(zai)生(sheng)態系統中的積累等(deng)(deng)性(xing)質而破(po)壞(huai)生(sheng)態環(huan)境(jing),相(xiang)(xiang)比之下,生(sheng)物表(biao)面(mian)活(huo)性(xing)劑(ji)則由于易生(sheng)物降解(jie)、對生(sheng)態環(huan)境(jing)無毒(du)等(deng)(deng)特性(xing)而更(geng)適合于環(huan)境(jing)工(gong)(gong)程中污染治理(li)。如:在(zai)(zai)廢(fei)水處理(li)工(gong)(gong)藝中可作為浮(fu)選捕收劑(ji)與(yu)帶電膠粒(li)相(xiang)(xiang)吸以除去有毒(du)金屬離子,修復受有機物和重金屬污染的場地(di)等(deng)(deng)。
采用發酵法生產時,生物表面活性劑的種類、產量主要取決于生產菌的種類、生長階段,碳基質的性質,培養基中N、P?和金屬離子Mg2+、Fe2+的濃度以及培養條件(pH、溫度、攪拌速度等)。?如Davis等在成批培養枯草芽孢桿菌時發現,在溶解氧耗盡和限氮條件下可得zui大濃度(439.0?mg/L)的莎梵婷。Kitamoto等利用南極假絲酵母的休止細胞生產甘露糖赤蘚糖醇脂,對培養條件進行優化后,zui高產量可達(da)140?g/L。