一种含有糖基质发酵物的清洗剂的制作方法

1.本发明涉及清洗剂技术领域，具体地说是一种含有糖基质发酵物的清洗剂。


背景技术：

2.目前的清洗剂的常用成分有烷基糖苷。烷基糖苷制备时，常通过单糖、带有各种碳链的醇与水之间的反向水解反应，来生成所需产物。但是受到热力学限制，反向水解反应很快达到热力学平衡，造成烷基糖苷的产量较低。为提高烷基糖苷的产率，促进平衡向正向进行，可提高反应物的浓度或降低水活度。但是反应物浓度过高，会导致反应过程中产生聚糖，降低烷基糖苷纯度。水活度过低，会降低单糖的溶解度，无法保证烷基糖苷产量。
3.目前工业上采用合烷基糖苷主要采用化学合成法，分为一步法和两步法。一步法为直接糖苷化法，该法是通过将较长链的醇与葡萄糖直接缩合，其对反应条件要求较高。一步法生产的产品回收率较高，为国外工业常用方法，应用十分广泛。一步法必须严格控制温度、催化剂的种类等关键因素，反应过程中需要过量的脂肪醇，分离较为困难。两步法是转糖苷化法，转糖苷法通过较低链的脂肪醇与葡萄糖缩合，产出短链的烷基糖苷。然后将产物再与长链的脂肪醇反应，最后形成长链烷基糖苷。与直接法相比，其相对温和，反应速度也得到提升。但存在产物的分离难，无法将两种烷基糖苷很彻底的分开，工艺繁琐。


技术实现要素：

4.本发明为克服现有技术的不足，提供一种含有糖基质发酵物的清洗剂，利用诱导甘油菌表达的β
‑
葡萄糖苷酶催化制备清洗剂中的烷基糖苷，保证烷基糖苷纯度的同时提高烷基糖苷的产量，从而保证清洗剂的产品质量与产量。
5.为实现上述目的，设计一种含有糖基质发酵物的清洗剂，其特征在于包括如下重量百分比的原料：1
‑
10%的las、0.5
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5%的烷基糖苷、0.1
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1%的螯合剂、84
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98.4%的去离子水；各组分含量之和为100%；其制备方法具体如下：s11，制备烷基糖苷；s12，在去离子水中依次加入螯合剂、烷基糖苷、las，搅拌至完全溶解。
6.所述的步骤s11具体包括如下步骤：s11，接种甘油菌：取
‑
20℃冷藏的甘油菌，接种在没有杂菌的斜面培养基上，于37℃的恒温下活化2天后，保存在4℃的冰箱内备用；s12，培养甘油菌：在灭菌的洁净工作台上将步骤s11斜面培养基中的菌种接种于种子培养基中，放入37℃，200r/min的恒温振荡器中培养12h；s13，甘油菌发酵：在灭菌的洁净工作台上将步骤s12种子培养基中的菌种接种3%于液体发酵培养基中，放入37℃，200r/min的恒温振荡器中培养48h，取发酵液，进行离心过滤，得到的液体部分放入
‑
20℃的冰箱内备用；s14，诱导甘油菌：在步骤s13的液体部分中加入浓度为2%的乳糖，控制乳糖诱导时
机为2h，诱导温度为34℃，培养时间为4天，培养完成后，取发酵液进行离心过滤，得到的沉淀部分用缓冲溶液冲洗，得到β
‑
葡萄糖苷酶，测定酶活性是否满足要求，若酶活性满足要求，则进行步骤s15，若酶活性不满足要求，重复步骤s14；s15，催化合成：取12
‑
14%葡萄糖、71
‑
73%的脂肪醇、10
‑
15%的水、1.5
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2.5%的β
‑
葡萄糖苷酶加入到52℃，150
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200r/min的恒温振荡器中，并用磷酸氢二钠
‑
柠檬酸缓冲溶液调节ph=6，反应48
‑
50h；s16，分离纯化：将步骤s15的反应液过滤除去酶后静置分层，水层与有机层分离后，取有机层减压蒸馏除去脂肪醇，得到粗提取物，再将粗提取物采用膜分离纯化，得到烷基糖苷。
7.所述的步骤s11中斜面培养基包括如下重量百分比的原料：0.2
‑
0.3%的葡萄糖、0.4
‑
0.6%的酵母浸粉、0.4
‑
0.6%的氯化钠、0.8
‑
1.2%的胰蛋白胨、1
‑
3%的琼脂、0.2
‑
0.3%的k2hpo4，94
‑
97%的去离子水，各组分含量之和为100%。
8.所述的步骤s11中斜面培养基的制备方法具体如下：在空白的培养基中加入所需原料，并在121℃下灭菌20min，灭菌后趁热摆斜面，待斜面冷却固定后放置在37℃下恒温培养2
‑
3天，培养完成后检测是否有杂菌，并放入4℃冰箱待用。
9.所述的步骤s12中的种子培养基包括如下重量百分比的原料：0.3
‑
0.5%的葡萄糖、0.5
‑
1.5%的蛋白胨、0.5
‑
1.5%的氯化钠、0.4
‑
0.6%的酵母浸粉，95.9
‑
98.3%的去离子水，各组分含量之和为100%；种子培养基制备完成后在121℃下灭菌20min。
10.所述的步骤s13中液体发酵培养基包括如下重量百分比的原料：0.4
‑
0.6%的酵母浸料、0.4
‑
0.6%的na2hpo4、0.4
‑
0.6%的甘油、0.03
‑
0.07%的葡萄糖，98.13
‑
98.77%的去离子水，各组分含量之和为100%。
11.所述的步骤s13中液体发酵培养基的制备方法具体如下：取0.5%的酵母浸料、0.5%的na2hpo4、0.5%的甘油、0.05%的葡萄糖、98.13
‑
98.77%的去离子水制成液体发酵培养基，并在121℃下灭菌20min，再加0.2%乳糖，搅拌溶解后密封，并在121℃下灭菌20min，并用磷酸氢二钠
‑
柠檬酸缓冲溶液调节ph=7
‑
7.5。
12.所述的步骤s14中的缓冲溶液为磷酸氢钾溶液或磷酸氢钠溶液。
13.所述的步骤s15中脂肪醇的碳链长度为8
‑
12。
14.所述的步骤s15中葡萄糖与脂肪醇的质量比为1:5
‑
1：6。
15.本发明同现有技术相比，利用诱导甘油菌表达的β
‑
葡萄糖苷酶催化制备清洗剂中的烷基糖苷，保证烷基糖苷纯度的同时提高烷基糖苷的产量，从而保证清洗剂的产品质量与产量。
附图说明
16.图1为为本发明步骤s15制备烷基糖苷的化学反应方程式。
具体实施方式
17.实施例1：本实施例制备了一种含有糖基质发酵物的清洗剂，清洗剂包括如下重量百分比的原料：3%的las、1%的烷基糖苷、0.1%的螯合剂、95.9%的去离子水。
18.清洗剂的制备方法具体如下：s1，制备烷基糖苷；s2，在去离子水中依次加入螯合剂、烷基糖苷、las，搅拌至完全溶解，得到清洗剂。
19.本实施例步骤s1制备烷基糖苷的方法具体包括如下步骤：s11，接种甘油菌：取
‑
20℃冷藏的甘油菌，接种在没有杂菌的斜面培养基上，于37℃的恒温下活化2天后，保存在4℃的冰箱内备用；s12，培养甘油菌：在灭菌的洁净工作台上将步骤s11斜面培养基中的菌种接种于种子培养基中，放入37℃，200r/min的恒温振荡器中培养12h；s13，甘油菌发酵：在灭菌的洁净工作台上通过接种环，将步骤s12种子培养基中的菌种接种1环于液体发酵培养基中，放入37℃，200r/min的恒温振荡器中培养48h，取发酵液进行离心过滤，得到的液体部分放入
‑
20℃的冰箱内备用；s14，诱导甘油菌：在步骤s13的液体部分中加入浓度为2%的乳糖，控制乳糖诱导时机为2h，诱导温度为34℃，培养时间为4天，培养完成后，取发酵液进行离心过滤，得到的沉淀部分用缓冲溶液冲洗，得到β
‑
葡萄糖苷酶，测定酶活性是否满足要求，若酶活性满足要求，则进行步骤s15，若酶活性不满足要求，重复步骤s14；s15，催化合成：取12
‑
14%葡萄糖、71
‑
73%的脂肪醇、13%的水、2%的β
‑
葡萄糖苷酶加入到52℃，180r/min的恒温振荡器中，并用磷酸氢二钠
‑
柠檬酸缓冲溶液调节ph=6，反应36h。如图1所示，葡萄糖与脂肪醇在β
‑
葡萄糖苷酶的催化下，反应得到烷基糖苷和水；s16，分离纯化：将步骤s15的反应液过滤除去酶后静置分层，水层与有机层分离后，取有机层减压蒸馏除去脂肪醇，得到粗提取物，再将粗提取物采用膜分离纯化，得到烷基糖苷。
20.步骤s11中斜面培养基包括如下重量百分比的原料：0.25%的葡萄糖、0.5%的酵母浸粉、0.5%的氯化钠、1%的胰蛋白胨、2%的琼脂、0.25%的k2hpo4、95.5%的去离子水。斜面培养基的制备方法具体如下：在空白的培养基中加入所需原料，并在121℃下灭菌20min，灭菌后趁热摆斜面，待斜面冷却固定后放置在37℃下恒温培养2天，培养完成后检测是否有杂菌，并放入4℃冰箱待用。
21.步骤s12中的种子培养基包括如下重量百分比的原料：0.4%的葡萄糖、1%的蛋白胨、1%的氯化钠、0.5%的酵母浸粉，97.1%去离子水。种子培养基制备完成后在121℃下灭菌20min。
22.步骤s13中的液体发酵培养基包括如下重量百分比的原料：0.5%的酵母浸料、0.5%的na2hpo4、0.5%的甘油、0.05%的葡萄糖、98.45%的去离子水。
23.步骤s13中的液体发酵培养基的制备方法具体如下：取0.5%的酵母浸料、0.5%的na2hpo4、0.5%的甘油、0.05%的葡萄糖、98.45%的去离子水制成液体发酵培养基，并在121℃下灭菌20min，再加0.2%乳糖，搅拌溶解后密封，并在121℃下灭菌20min，并用磷酸氢二钠
‑
柠檬酸缓冲溶液调节ph=7。
24.步骤s14中的缓冲溶液为磷酸氢钾溶液或磷酸氢钠溶液。
25.步骤s15中脂肪醇的碳链长度为8
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12。
26.本实施例选用的脂肪醇的型号为科宁c8醇或c12醇。。
27.步骤s15中葡萄糖与脂肪醇的质量比为1:5。
28.步骤s16中，检测分离后的水层中的葡萄糖含量，葡萄糖转化率为60
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80%，可以看出，通过本发明的方法，葡萄糖转化率高，制备的烷基糖苷产量高。
29.本实施例利用诱导甘油菌表达的β
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葡萄糖苷酶催化制备清洗剂中的烷基糖苷，保证烷基糖苷纯度的同时提高烷基糖苷的产量，从而保证清洗剂的产品质量与产量。