Биосурфактантите се метаболити што ги лачат микроорганизмите за време на нивните метаболички процеси под специфични услови на одгледување. Во споредба со хемиски синтетизираните сурфактанти, биосурфактантите поседуваат многу уникатни атрибути, како што се структурна разновидност, биоразградливост, широка биолошка активност и еколошка прифатливост. Поради фактори како што се достапноста на суровини, цената и ограничувањата во перформансите на синтетичките сурфактанти - заедно со нивната тенденција да предизвикаат сериозно загадување на животната средина и да претставуваат ризици за здравјето на луѓето за време на производството и употребата - истражувањето на биосурфактантите значително се зголеми во последните две децении, како што се зголеми свеста за животната средина и здравјето. Областа брзо се развиваше, со бројни меѓународно поднесени патенти за различни биосурфактанти и нивните производствени процеси. Во Кина, истражувањето првенствено се фокусираше на примената на биосурфактантите во подобрено обновување на нафта и биоремедијација.
1. Видови биосурфактанти и соеви што ги произведуваат
1.1 Видови на биосурфактанти
Хемиски синтетизираните сурфактанти обично се класифицираат врз основа на нивните поларни групи, додека биолошките сурфактанти се категоризираат според нивните биохемиски својства и микроорганизмите што ги произведуваат. Тие генерално се поделени во пет типа: гликолипиди, фосфолипиди и масни киселини, липопептиди и липопротеини, полимерни сурфактанти и специјализирани сурфактанти.
1.2 Производство на соеви на биосурфактанти
Повеќето биосурфактанти се метаболити на бактерии, квасци и габи. Овие соеви што ги произведуваат се претежно се испитуваат од езера, почва или морски средини контаминирани со нафта.
2. Производство на биосурфактанти
Во моментов, биолошките сурфактанти можат да се произведуваат преку два главни методи: микробна ферментација и ензимска синтеза.
При ферментација, видот и приносот на биолошките сурфактанти зависат првенствено од сојот на микроорганизмот, неговата фаза на раст, природата на јаглеродната подлога, концентрациите на N, P и метални јони (како што се Mg²⁺ и Fe²⁺) во медиумот за култура, како и условите за одгледување (pH, температура, брзина на мешање итн.). Предностите на ферментацијата вклучуваат ниски трошоци за производство, разновидност на производи и едноставни процеси, што ја прави погодна за индустриско производство во големи размери. Сепак, трошоците за сепарација и прочистување можат да бидат високи.
Спротивно на тоа, ензимски синтетизираните сурфактанти често имаат релативно поедноставни молекуларни структури, но покажуваат подеднакво одлична површинска активност. Предностите на ензимскиот пристап вклучуваат пониски трошоци за екстракција, леснотија на структурна модификација, едноставно прочистување и повторна употреба на имобилизирани ензими. Дополнително, ензимски синтетизираните сурфактанти може да се користат за производство на производи со висока додадена вредност, како што се фармацевтски компоненти. Иако трошоците за ензими во моментов се високи, се очекува напредокот во генетскиот инженеринг за подобрување на стабилноста и активноста на ензимите да ги намали трошоците за производство.
Време на објавување: 04.09.2025