鼠李糖脂是由假單胞菌或伯克氏菌類產(chǎn)生的一種生物代謝性質(zhì)的生物表面活性劑。同時也是一種研究時間最長、應(yīng)用技術(shù)最為成熟的一種生物表面活性劑。它在土壤、水體和植物中都自然存在。它屬于一種糖脂類的陰離子表面活性劑。

它們是假單孢菌在以正構(gòu)烷烴為唯一碳源的培養(yǎng)基時，得到的一種表面活性劑。如果假單孢菌在果糖或葡萄糖中生長，只能得到少量產(chǎn)物。一旦有鼠李糖脂生成，將有助于培養(yǎng)基中基質(zhì)烴的乳化，從而可刺激菌體生長，加速產(chǎn)物的生成。

鼠李糖脂的結(jié)構(gòu)多達幾十種，一般在學(xué)術(shù)界經(jīng)常看到雙鼠李糖脂和單鼠李糖脂的表述。

理化性能

（1）鼠李糖脂的分子量通常在476~766g/mol之間。

（2）臨界膠束濃度在20~200mg/L。

（3）鼠李糖脂的HLB值還沒相關(guān)報道，按通常的計算方法，通過對官能影響的分析計算，它的HLB值在10~15之間。

（4）能使水的表面張力從72mN/m降低到30mN/m，油水界面張力從43 mN/m降到1mN/m。

（5）耐溫性：在90℃的高溫下仍可保持其表面活性。

（6）耐鹽性：10%的鹽溶液中仍不沉降或析出，而化學(xué)合成表面活性劑在2～3%的鹽溶液中就會失活。

（7）可生化降解性：在水體或土壤生物環(huán)境中都易于降解。

（8）低毒或無毒，對環(huán)境友好。

鼠李糖脂是由微生物產(chǎn)生的陰離子生物表面活性劑，它們不僅溶于甲醇、氯仿和乙醚，在堿性水溶液中也表現(xiàn)出良好的溶解特性。它兼具良好的化學(xué)和生物特性。具有油、水兩親性，可以降低水表面張力，可以作為潤濕劑、乳化劑和發(fā)泡劑使用，鼠李糖脂生物表面活性劑可以在溫度、pH值及鹽度處于極端狀況下使用，并且無毒，可以生物降解。

為探究鼠李糖脂用作生物表面活性劑的潛力,華南理工大學(xué)食品與工程學(xué)院羅志剛以銅綠假單胞菌1.104 52發(fā)酵生產(chǎn)的鼠李糖脂為研究對象,利用高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（HPLC-MS）進行成分鑒定,并測定其臨界膠束濃度（CMC）、乳化性、起泡性及抗菌活性。成分分析結(jié)果表明,該鼠李糖脂主要由9種同系物組成,且以雙鼠李糖脂為主要成分。鼠李糖脂的臨界膠束濃度為80 mg/L,其表面活性優(yōu)于十二烷基硫酸鈉（SDS）。與對照組相比,鼠李糖脂對大豆油（乳化指數(shù)為63.75%,余同）、液體石蠟（65.69%）和正己烷（52.54%）均表現(xiàn)出較好的乳化性。鼠李糖脂的起泡性和泡沫穩(wěn)定性在純水中與SDS接近,且在硬水中顯著優(yōu)于SDS。此外,鼠李糖脂在不同溫度（-20～121℃）、氯化鈉質(zhì)量濃度（～25 g/L）及pH值（6～13）條件下均能夠保持較好的表面活性和乳化能力。抑菌圈實驗結(jié)果表明,鼠李糖脂對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、白色念珠菌具有較強的抑菌活性。

對鼠李糖脂做為表面活性劑的性能，已經(jīng)發(fā)表的文獻及大量采油工程的應(yīng)用表明，它有很好的可以替代或部分替代化學(xué)表面活性劑的功能。

目前它比較廣泛的應(yīng)用于石油工業(yè)、綠色農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境方面，此外在食品行業(yè)、化妝品、醫(yī)療方面也有較大的應(yīng)用潛力。

在石油領(lǐng)域的應(yīng)用

鼠李糖脂作為一種生物表面活性劑，具有降低油水界面張力的作用，運用于初次采油和二次采油之后的三采技術(shù)，主要作用原理有以下幾種：

（1）作為犧牲劑使用，減少昂貴驅(qū)油劑的用量或在地層中的損耗，和其它驅(qū)油劑復(fù)配后具有驅(qū)油效果好、見效時間長的優(yōu)點，但鼠李糖脂的加入有效的減少了驅(qū)油劑的用量，大大降低了成本。

（2）生物表面活性劑具有典型的生物活性，可以激活地層本源微生物，起到協(xié)同采油的作用，在油田的礦場試驗水樣中發(fā)現(xiàn)：注后半年較注前油井水樣中細菌含量提高了2-3個數(shù)量級。

（3）作為一種活性劑使用，鼠李糖脂本身就是一種表面活性劑，可以降低油水界面張力，復(fù)配后驅(qū)油劑油水界面張力可達到10-3mN/m的水平,從而提高原油驅(qū)替效率。

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用

已有大量研究及實際應(yīng)用證實,鼠李糖脂可以用在農(nóng)作物、蔬菜、水果、花卉上用于刺激生長、輔助吸收營養(yǎng)、增加農(nóng)藥及肥料作用效果等，并經(jīng)證實對人及動物無毒副作用。鼠李糖脂生物表面活性劑可作為潤濕劑應(yīng)用于葉面肥的生產(chǎn)上。

鼠李糖脂生物表活劑具備將部分微量元素螯合的功能，在弱堿性環(huán)境下電離出的羧基可固定根系周圍的微量元素，降低微量元素在土壤中快速散失的可能性，保證了肥料的長效性。

對堿性土壤環(huán)境改善可以起到有效作用，是堿性土壤改性良好的添加劑。利用Rh在堿性條件下，電離出Rh-與H+的性能，與堿性土壤中的OH-中和改善土壤的堿性，從而改變土壤板結(jié)環(huán)境條件。

因為鼠李糖脂有潤濕劑的作用及良好的表面活性，可應(yīng)用到農(nóng)藥上起潤濕、鋪展及滲透作用。另外，對于一些農(nóng)藥殘留，鼠李糖脂具有可將其降解的能力。

此外，鼠李糖脂具有良好的抑制真菌的作用（已發(fā)表過的文獻中多次提到），用于農(nóng)作物拌種和抑制真菌、霉菌的實驗，已被證實。

國外對鼠李糖脂在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用比較常見，美國紐約州環(huán)保局通過了生物藥含鼠李糖脂的注冊檢測。（EPA，注冊號72431-1）

環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用

鼠李糖脂可用于處理多環(huán)芳烴PAHs（如：應(yīng)用于墨西哥灣漏油事故中釋放出來的多環(huán)芳香族碳氫化合物），用于處理水體中難生物降解COD，處理重金屬污染等。鼠李糖脂可以修復(fù)人類所造成的環(huán)境污染，包括土壤、水、海岸線及海底中的油、金屬或其他污染物。

鼠李糖脂具有一定的金屬螯合能力（“Stability Constants for the Complexation of Various Metals with a Rhamnolipid Biosurfactant”，它作為螯合劑可以替代EDTA，用來清除土壤、污水及其他液體的重金屬污染物。還可用作采用植物方法吸收土壤重金屬離子的方式處理土壤，是植物技術(shù)原位處理被重金屬污染土壤的良好方法。

針對殺蟲劑或劇毒農(nóng)藥造成的土壤或水污染，鼠李糖脂和其生產(chǎn)菌銅綠假單胞菌有修復(fù)的功效，根據(jù)資料顯示，鼠李糖脂能夠促進銅綠假單胞桿菌降解硫丹，從而修復(fù)劇毒污染的土壤或水體。

鼠李糖脂作為生物表面活性劑具有無毒、兩親等性質(zhì)，并隨濃度升高至臨界濃度時會對多環(huán)芳烴產(chǎn)生明顯的增容作用。可以洗脫多氯聯(lián)苯，并改變多氯聯(lián)苯的HLB，使其容易被假單胞桿菌吸收降解。

食品領(lǐng)域的應(yīng)用

目前鼠李糖脂在食品方面多用作增大烘焙體積的膨大劑和調(diào)味劑，其食用安全性已通過了美國環(huán)保署（EPA）的食用安全認證。

日化領(lǐng)域的應(yīng)用

鼠李糖脂除了具備良好的表面活性外，還具備良好的細胞通透性，其來源于生物，具有良好的無毒害可降解特性。這些特點使其可廣泛應(yīng)用于各種日化產(chǎn)品中。

化妝品工業(yè)使用大量的表面活性劑，它們幾乎在每種產(chǎn)品中都存在。

鼠李糖脂是天然的產(chǎn)物，在潤膚霜，洗發(fā)水，肥皂，和上面列出的大多數(shù)化妝品中，將取代石油來源的表面活性劑和乳化劑，如SLS，SDS或NADS。

鼠李糖脂可以通過分散和潤濕性能來使物質(zhì)擴散。以幫助保留水分、潤滑、產(chǎn)生泡沫、作為一種清洗劑。它可以保持混合物的體系穩(wěn)定，控制產(chǎn)品的粘度，還可以乳化毛孔中的油脂，減少痤瘡的發(fā)生。

在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用

鼠李糖脂可用于處理皮膚灼傷及部分皮膚病，還可作為一種基礎(chǔ)藥物，相關(guān)研究及臨床依據(jù)來源于克羅地亞和美國。

上世紀90年代，南斯拉夫?qū)W院研究人員在偶然的機會發(fā)現(xiàn)了鼠李糖脂和銅綠假單胞菌對皮膚灼傷有良好的治愈效果。