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KR20190107126A - 농축된 람노리피드 조성물의 탈색 - Google Patents

농축된 람노리피드 조성물의 탈색 Download PDF

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KR20190107126A
KR20190107126A KR1020197024933A KR20197024933A KR20190107126A KR 20190107126 A KR20190107126 A KR 20190107126A KR 1020197024933 A KR1020197024933 A KR 1020197024933A KR 20197024933 A KR20197024933 A KR 20197024933A KR 20190107126 A KR20190107126 A KR 20190107126A
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percarbonate
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acidic
ehpc
liquid phase
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나따포른 로히딴
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로고스 테크놀로지스, 엘엘씨
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Abstract

조성물을 과탄산염(percarbonate salt) 뿐만 아니라, 이로부터 수득할 수 있는 탈색 및 선택적으로 중화된 조성물로 처리하는 단계를 포함하는 람노리피드 조성물을 탈색 및 선택적으로 중화시키는 방법이 제공된다. 또한, 상기 방법 동안 생성된 폐수의 품질을 개선하기 위한 방법이 제공된다.

Description

농축된 람노리피드 조성물의 탈색
조성물을 과탄산염(percarbonate salt) 뿐만 아니라, 이로부터 수득할 수 있는 탈색 및 선택적으로 중화된 조성물로 처리하는 단계를 포함하는 람노리피드 조성물을 탈색 및 선택적으로 중화시키는 방법이 제공된다. 또한, 상기 탈색 공정 동안 발효 동안 다양한 유기 및/또는 무기 물질을 함유하는 생성된 액체상의 품질(또, 수용성 층 또는 폐수로도 지칭됨)을 개선하는 방법이 제공된다.
표면-작용제(surface-acting agents) 또는 계면활성제(surfactants)는 발포, 세정, 분산, 유화 및 표면 장력 감소 능력으로 인해 산업 응용, 특히 개인 관리 및 가정용 세정 제품에서 필수적인 역할을 한다. 시중에서 판매되는 대부분의 계면활성제는 화학적으로 석유에서 파생됩니다. 따라서, 환경 친화적 특성(즉, 생분해성 및 생체 적합성)으로 인해 생물 계면활성제의 수요가 크게 증가하고 있다(1).
람노리피드(Rhamnolipids; RLs)는 높은 생분해성, 낮은 독성, 높은 발포성 및 재생 가능한 공급 원료로부터 합성될 수 있는 능력을 가지고 있기 때문에 가장 많이 연구되고 잘 알려진 생물 계면활성제 중 하나이다(2-4). 람노리피드는 탄수화물(람노오즈; rhamnose)과 지방족산(hydroxy fatty acid)을 포함하는 계면 활성 당지질이다. 람노리피드는 하나의(단일람노실리피드(monorhamnosylipids) 또는 단일-람노리피드(mono-rhamnolipids)) 또는 두 개의 람노오즈(rhamnose) 단위체(디람노실리피드(dirhamnosylipids) 또는 디-람노리피드(di-rhamnolipids)와 하나 또는 두 개의(주로 두 개의) 3-히드록시 지방산 잔기로 구성된다. 세제 및 세정제, 항진균제(5, 6), 화장품, 생물학적 정화 및 향상된 오일 회수(Enhanced Oil Recovery; EOR)(7) 등 여러 산업 분야에 적용된다.
람노리피드의 생산은 식물성 오일, 글리세롤(crude glycerol), 당밀, 소다 유재(soap stock)와 같은 다양한 탄소 및 질소원을 가진 녹농균(Pseudomonas aeruginosa) 박테리아의 호기성 발효를 포함한다(8, 9). 람노리피드 농도는 일반적으로 공급 원료의 유형, 발효 조건 및 발효 공정에 따라 1-50 g/L의 범위이다(10-12). 발효로부터 얻어진 람노리피드 농도는 매우 낮기 때문에, 농축된 람노리피드 생성물(즉, 30-90% 람노리피드 농도)을 생성하기 위해 분리 및 정제가 필요하다. 가장 일반적인 분리 공정은 산 침전으로 시작한다. 발효 부용(fermentation broth) pH를 2-3으로 조정함으로써, 람노리피드를 수용액에 불용성으로하여 침전시킨다. 에틸 아세테이트, 헥산, 클로로포름-메탄올, 부탄올을 사용한 용매 추출(13, 14)도 수행되어 폐기된 수성층으로부터 람노리피드를 추가로 정제한다. 용매를 스트리핑한 후(15), 농축된 점성 갈색을 띄는 검은색(brownish-to-black color) 유성의 람노리피드 액체를 수득한다.
그러나, 소량의 람노리피드만을 시장에서 고가로 구입할 수 있다. 요청 주문서를 제출하지 않고 온라인으로 이용할 수 있는 것을 찾는 것은 매우 어렵습니다. 판매용으로 등록된 제품 중에서 90% 이하의 람노리피드의 농도는 짙은 갈색을 포함한다(16, 17). 농축된 람노리피드의 갈색을 띄는 검은색은 발효 동안 녹농균(P. aeruginosa)에 의해 생성된 파이오시아닌(pyocyanin) 안료로 인해 가능하다(18-20). 농축된 람노리피드의 어두운 색은 개인 관리 및 가정용 청소 제품에 대한 생물 계면활성제로 사용될 때 문제가 되는 것으로 보인다. 이 색을 제거하기 위한 현재 가능한 경로는 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography; TLC)를 사용하여 농축된 람노리피드를 추가로 정제하여 색을 제거하는 것이지만, 공정이 비용이 많이 들고 시간이 많이 소요되며 개인 관리 및 가정용 세정제 적용과 같은 제품에 사용되는 람노리피드의 농도는 매우 낮기 때문에(5% 미만) 필요로 하지 않는다.
람노리피드를 분리한 후, 수성층은 발효 동안 소비되지 않은 다양한 무기 및 유기 물질을 함유하기 때문에 폐수 처리 공장으로 보내진다. 가장 일반적으로 측정되는 폐수 품질은 생화학적 산소 요구량(biochemical oxygen demand; BOD)이다. BOD가 높을수록 수중의 유기 물질이 더 높아져 이러한 화합물을 분해하기 위해 더 많은 산소를 필요로 하여 수처리 비용이 높아진다. 총 부유물질(total suspended solid; TSS)에 대한 측정은 또한 수중 생물에 문제를 야기하기 때문에 폐수의 품질을 검증하는 데 사용된다.
본 발명의 일 측면에서의 목적은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하는 데 있다.
(a) 적어도 하나의 람노리피드를 포함하는 수성 매질을 제공하는 단계; (b) 상기 매질을 산으로 처리하여 고체, 액체 및 오일상을 포함하는 산성 매질을 수득하는 단계; (c) 단계 (b)의 상기 산성 매질로부터 적어도 액체상을 제거하여 산성 고체상 및 선택적으로 산성 오일상을 수득하는 단계; 및 (d) 단계 (c)에서 수득된 상기 산성 고체상 및 선택적으로 상기 산성 오일상을 단계 (c)의 산성 고체상 및 선택적으로 상기 산성 오일상을 중화 및 탈색시키기에 유효한 양으로 과탄산염(percarbonate salt) 및 선택적으로 제2 염기를 포함하는 조성물로 처리하여 중화된 조성물을 수득하는 단계를 포함하는, 하나 이상의 람노리피드(rhamnolipids; RLs)를 포함하는 중화된 조성물을 수득하기 위한 유기용매-비사용 제조방법을 제공한다. 또한 이로부터 얻을 수 있는 중화 및 탈색된 용액을 포함하는 조성물이 제공된다. 특정 실시 예에서, 중화 및 탈색 단계는 약 30-80℃의 온도에서 약 30 분 이상, 보다 특정한 실시 예에서 약 1 주일 동안 일어난다. 특정 실시 예에서, 탈색 및 중화시키기 위해 단계 (d)에서 사용되는 조성물은 제2 염기, 예를 들어 수산화나트륨(NaOH)을 추가로 포함할 수 있다. 특정 실시 예에서, 과탄산염은 약 0.5-3% w/w 당량의 과산화수소 농도 (equivalent hydrogen peroxide concentration; EHPC)의 농도로 존재한다.
또한, 상기 액체상의 품질을 증가시키는 데 효과적인 양의 과탄산염으로 상기 액체상을 처리하는 단계를 포함하는 단계 (b)에서 수득된 액체상의 품질을 증가시키는 방법이 제공된다. 액체상의 품질은 생화학적 산소 요구량(BOD) 및/또는 총 부유물질(TSS)을 측정함으로써 결정될 수 있다. 특정 실시 예에서, 상기 액체상을 BOD 및/또는 TSS를 적어도 약 25% 감소시키는 데 유효한 양의 과탄산염을 포함하는 조성물로 처리하는 단계를 포함하는 액체상에서 BOD 및/또는 TSS를 적어도 약 25% 감소시키는 방법이 제공된다. 보다 특정한 실시 예에서, BOD 및/또는 TSS는 적어도 약 30%, 보다 특히 적어도 약 40%, 더욱 특히 적어도 약 45%, 더욱 더 특히 적어도 약 50%, 더욱 더 특히 적어도 약 60% 감소되며, 여기서 과탄산염이 약 0.2% 내지 약 0.8% w/w EHPC의 농도로 존재한다.
과산화물에 비해 탈색제로 과탄산나트륨을 사용하면 다음과 같은 장점이 있다.
1. 과탄산나트륨이 안정한 백색 분말 형태로 결합된 과산화수소를 갖는 소다회이기 때문에 운반이 더 안전하다.
2. 과탄산나트륨에 의한 탈색은 중화 단계와 동시에 일어나므로, 공정은 US 20160272667에 기술된 탈색 단계와 비교하여 더 짧다.
3. 출발 물질이 수성 매질(예를 들어, 발효 매질 또는 부용)이 아닌 농축된 람노리피드 용액이므로, 소량만 처리되기 때문에 작업 부피는 US 20160272667에 비해 상당히 감소된다.
4. 공정이 상당히 짧다. 공정은 48시간과 비교하여 1시간 이내에 완료된다.
본원에 기재된 방법은 미생물에 의해 생성된 색소(pigments)로 인해 색상이 어두운 임의의 발효 제품에 사용될 수 있다.
도 1은 과탄산나트륨(sodium percarbonate) 처리된 산 형태 농축 정제된 부용(acid-form concentrated clarified broth; ACCB)을 사용하여 색상 감소된 농축 정제된 부용(color reduced concentrated clarified broth; CR-CCB)을 생산하는 전체 공정을 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 2016.01.11.자로 출원된 미국 출원번호 14992995 (US 20160272667 공개)의 실시 예 2에 사용된 반응식을 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 0.75, 1, 1.25, 1.5, 2, 2.5 및 3% EHPC(왼쪽에서 오른쪽으로)로 과탄산나트륨을 첨가한 샘플의 색상을 비교한 것으로, 60℃및 250 rpm에서 30분 동안 가열하여 사진을 찍어 나타낸 것이다.
도 4는 0.75, 1, 1.25, 1.5, 2, 2.5 및 3% EHPC(왼쪽에서 오른쪽으로)로 과탄산나트륨을 첨가 한 샘플의 색상을 비교한 것으로, 60℃ 및 250 rpm으로 3시간 동안 가열하여 사진을 찍어 나타낸 것이다.
도 5는 US 20160272667의 실시 예 2에서 수득된 CCB의 색상(0% EHPC, 왼쪽 첫 번째) vs. 60℃에서 250 rpm으로 30분 동안 가열한 후, 2, 2.5 및 3% EHPC에서 과탄산나트륨 첨가로부터 수득된 CR-CCB의 색상(두 번째 왼쪽에서 오른쪽으로)을 나타낸 것이다.
도 6은 CCB 샘플(0 % EHPC) 및 60℃에서 3시간 동안 가열한 후 다양한 과탄산나트륨 농도(2-3% EHPC)를 갖는 CR-CCB의 광학 밀도를 나타낸 것이다.
도 7은 CCB 샘플(0 % EHPC) 및 45℃에서 4시간 동안 가열한 후 다양한 과탄산나트륨 농도(1-2.5% EHPC)를 갖는 CR-CCB의 광학 밀도를 나타낸 것이다.
도 8은 45℃에서 4시간 동안 가열한 후 과탄산나트륨 첨가(0 % EHPC)가 없는 것에 비해 1-2.5% EHPC를 갖는 CR-CCB 샘플의 광학 밀도(색)의 %감소를 나타낸 것이다.
정의
값의 범위가 제공되는 경우, 그 범위의 상한과 하한 사이의 각각의 중간 값 및 임의의 여타 명시된 또는 중간 값은, 문맥 상 명확하게 달리 지시않는 한, 하한 단위의 1/10까지, 본 발명에 포함되는 것으로 이해된다. 이들 작은 범위의 상한값 및 하한값은 독립적으로 작은 범위에 포함될 수 있으며 명시된 범위에서 특별히 배제된 한도를 조건으로하여 본 발명에 포함된다. 언급된 범위가 하나 또는 둘 모두의 한계를 포함하는 경우, 포함된 한계 중 하나 또는 둘 모두를 제외한 범위도 본 발명에 포함된다.
다르게 정의되지 않는 한, 본원에서 사용되는 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 본원에 기술 된 것들과 유사하거나 동등한 임의의 방법 및 재료가 또한 본 발명의 실시 또는 테스트에 사용될 수 있지만, 바람직한 방법 및 재료가 여기서 기술된다.
본 명세서에 인용된 모든 간행물 및 특허는 그 전체가 참고 문헌으로 인용된다. 본 발명이 선행 발명에 의해 그러한 개시 보다 시기 적절할 자격이 없다는 것을 인정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 참고 문헌에 수록된 내용이 본 명세서와 모순되거나 불일치하는 경우, 본 명세서는 이러한 임의의 내용을 대신할 것이다.
본 명세서 및 첨부된 청구의 범위에서 사용되는 단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥상 다르게 지시하지 않는 한 복수의 것을 포함한다는 것으로 이해되어야 한다.
달리 지시되지 않는 한, 일련의 요소들에 선행하는 "적어도"라는 용어는 해당 시리즈의 모든 요소를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다. 당업자는 일상적인 실험만을 사용하여 본원에 기술 된 본 발명의 특정 실시 양태에 대한 다수의 균등물을 인식할 수 있거나 또는 확인할 수 있을 것이다. 이러한 균등물은 본 발명에 포함되는 것으로 의도된다. 본 명세서 및 후속하는 청구 범위 전반에 걸쳐, 문맥 상 달리 요구하지 않는 한, "포함하다"라는 단어 및 "포함하는"및 "함유하는"과 같은 변형은 명시된 수 또는 단계 또는 정수 그룹을 포함하는 것을 의미하는 것으로 이해 될 것이고, 또는 임의의 여타 수 또는 단계, 또는 정수 또는 단계의 그룹을 제외하지는 않습니다. 따라서 "포함하다", "함유하다", "가지고 있다"등의 용어는 광범위하게 또는 제한 없이 해석되어야 한다. 본원에서 사용된 용어 "포함하는"은 용어 "함유하는" 또는 때로는 용어 "갖는"과 함께 사용될 때 대체될 수 있다.
특정 실시 예에 대한 설명
과탄산나트륨(Na2CO3x1.5 H2O2)을 사용하여 농축된 람노리피드 용액(30-90%)의 색을 감소시키는 방법이 제공된다. 출발 물질은 2016.01.11.자로 출원된 미국 출원번호 14992995 (US 20160272667 공개)에 기술된 바와 같이 약 pH 2.1에서 정제된 부용에서 람노리피드의 침전으로부터 수득된 산성 람노리피드 슬러리(고체 람노리피드 함유 상)이다. 과탄산나트륨을 약 2-3% w/w 당량의 과산화수소 농도(EHPC)로 산성 람노리피드 슬러리에 첨가한다. NaOH와 같은 추가 염기는 약 0.5-1.5% w/w로 사용되어 필요한 경우 pH를 중성으로 만들 수 있다. 용액을 약 40-60℃에서 30분 내지 수 시간 동안 가열하면 탈색 공정의 속도가 빨라질 수 있다. 가열 후, 농축된 람노리피드의 색상은 당밀과 같은 검은색에서 꿀 같은 밝은 갈색 또는 어두운 노란색으로 밝아 지게 된다. 용액을 가열한 결과 람노리피드 농도의 손실은 없다.
또한, 실시 예 2 및 3에 제시된 바와 같이, 수득된 액체상의 품질을 증가(또는 향상시키는 것으로 지칭됨)하는 방법이 제공된다. 액체상의 품질의 증가는 약 OD400 내지 약 OD800 사이의 BOD 및/또는 TSS 및/또는 OD 측정에 의해 결정될 수 있다.
US 20160272667에 과산화수소(H2O2) 또는 유기 과산화물(peroxyacetic acid) 또는 무기 과산화물(sodium peroxide)을 사용한 과산화물 처리로 유기용매가 없는 제조공정(유기용매-비사용 제조방법)에서 얻은 람노리피드의 탈색이 개시되어 있지만, 제안된 과산화물은 위험 정도에 따라 가연성, 건강 및 반응성의 위험이 높을 수 있음이 NAFA 704 (21)에 등재되어 있다. 상기 언급된 화학 물질과 달리 과탄산나트륨은 널리 상업적으로 “옥시크린(Oxyclean)”이라는 이름의 가정용 단어로 사용된 친환경적인 화학 물질이다(22). 과산화물에 비해 탈색제로 과탄산나트륨을 사용하면 다음과 같은 장점이 있다.
1. 과탄산나트륨이 안정한 백색 분말 형태로 결합된 과산화수소를 갖는 소다회이기 때문에 운반이 더 안전하다.
2. 과탄산나트륨에 의한 탈색은 중화 단계와 동시에 일어나므로, 공정은 US 20160272667에 기술된 탈색 단계와 비교하여 더 짧다.
3. 출발 물질이 수성 매질(예를 들어, 발효 매질 또는 부용)이 아닌 농축된 람노리피드 용액이므로, 소량만 처리되기 때문에 작업 부피는 US 20160272667에 비해 상당히 감소된다.
4. 공정이 상당히 짧다. 공정은 48시간과 비교하여 1시간 이내에 완료된다.
본원에 기재된 방법은 미생물에 의해 생성된 색소(pigments)로 인해 색상이 어두운 임의의 발효 제품에 사용될 수 있다.
실시예
실시 예 1: 60 ℃에서 0.75-3% w/w 당량의 과산화수소 농도( EHPC )에서 과탄산나트륨을 첨가하여 산 형태 농축된 정제 부용(acid-form concentrated clarified broth; ACCB )의 색 제거
이 공정의 출발 물질은 US 20160272667에 기술된 바와 같이 중화 단계 전에 pH 2.1에서 정제된 부용(CB)에서 람노리피드의 침전으로부터 수득된 산-형태 농축 정제된 부용(ACCB)이다.
출발 물질인 ACCB의 pH는 약 2.1이다. Na2CO3 · 1.5H2O2의 화학식을 갖는 과탄산나트륨을 0.75-3% w/w 당량의 과산화수소 농도(EHPC)로 ACCB에 첨가한다. 모든 샘플의 교반 속도와 온도의 일관성을 보장하기 위해 MaxQ ™8000 Stackable Orbital Shaker(Thermo Scientific)를 사용하여 250 rpm에서 교반하면서 60℃로 샘플을 가열한다.
과탄산나트륨을 첨가한 샘플의 색상 감소가 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
pH ~7을 얻기 위해 2% EHPC 미만의 과탄산나트륨 첨가 샘플에 수산화나트륨(NaOH)을 첨가한다. 샘플에 첨가된 과탄산나트륨 및 NaOH의 양은 60℃에서 4시간 동안 가열 한 후 샘플 중의 잔류 H2O2의 농도와 함께 표 1에 나타내었다.
<샘플 중 과탄산나트륨, NaOH 및 과산화수소의 양>
%EHPC %Na percarbonate %NaOH pH %H 2 O 2 residue %H 2 O 2 consumption
0.75% 2.3% 3.6% 6.9 0.50% 33%
1.00% 3.1% 1.9% 6.9 0.55% 45%
1.25% 3.8% 1.7% 7.0 0.65% 48%
1.50% 4.6% 1.5% 7.1 0.69% 54%
1.75% 5.4% 1.2% 7.4 0.78% 55%
2.00% 6.2% 1.0% 7.6 0.63% 69%
2.50% 7.7% 0% 7.7 0.25% 90%
3.00% 9.2% 0% 8.1 0.18% 94%
농축된 정제 부용(CCB)의 색은 도 5에서 볼 수 있듯이 과탄산나트륨을 첨가함에 따라 진한 갈색에서 매우 연한 노란색으로 현저히 감소된다.시료의 흡광도 또는 광학 밀도(OD)의 양은 중간 시료에서 흡광 성분의 농도를 비교하기 위해 GENESYS? 20 Visible Spectrophotometers (Thermo Scientific)를 사용하여 다양한 파장에서 측정된다. 비어 램버트의 법칙(Beer's and Lambert's Laws)에 따라 OD가 높을수록 샘플이 더 어둡다. 도 6은 0 % EHPC로 지정된 CCB 샘플(그림 5의 왼쪽 첫 번째 샘플)이 과탄산나트륨이 첨가된 다른 샘플보다 가장 높은 OD를 가지고 있음을 분명히 보여 준다. 탈 이온수로 CCB 샘플(0 % EHPC)을 5배 희석함으로써, OD는 감소된 색 농축 정제된 부용(CR-CCB)와 동일한 범위에 있는 것으로 보인다. 이는 CR-CCB의 색상이 20% CCB와 거의 같은 색임을 나타낸다. 이 실시 예의 출발 물질 ACCB는 동일한 배치(batch)/소스(source)에서 가져오므로 물질의 변동은 0이다.
실시 예 2: 45 ℃에서 1%-2.5% w/w 당량의 과산화수소 농도( EHPC )에서 과탄산나트륨을 첨가하여 산 형태 농축된 정제 부용(acid-form concentrated clarified broth; ACCB )의 색 제거
이 공정의 출발 물질은 실시 예 1에 기술된 바와 같은 산-형태 농축된 정제 부용(ACCB)이다.과탄산나트륨을 출발 물질인 ACCB에 1%, 1.5%, 2% 및 2.5% w/w 당량의 과산화수소 농도(EHPC)로 첨가한다. pH를 ~7을 얻기 위해 2.5% EHPC 미만의 과탄산나트륨 첨가 샘플에 수산화나트륨(NaOH)을 첨가한다.
그런 다음, 모든 샘플의 교반 속도와 온도의 일관성을 보장하기 위해 MaxQ™8000 Stackable Orbital Shaker(Thermo Scientific)를 사용하여 350 rpm에서 교반하면서 비-배플 플라스크에서 샘플을 45℃로 가열한다. 시료의 어두운 정도는 GENESYS™20 Visible Spectrophotometers(Thermo Scientific)로 정량화하여 다양한 파장에서 샘플의 광학 밀도(OD)를 측정한다. OD 값이 낮을수록 샘플 색상이 밝아진다. 샘플의 광학 밀도는 도 7에 도시되어 있다. 샘플의 어두운 색은 OD 값과 같이 과탄산나트륨 첨가 농도가 증가함에 따라 감소하였다. 샘플의 광학 밀도 또는 색상의 %감소도 과탄산나트륨이 없는 샘플(0 % EHPC)에 대해 계산되며 도 8에 표시된다.
실시 예 3: 과탄산나트륨을 첨가한 US 20160272667에 기술된 산 침전에 의한 비유기용매 람노리피드 농축 공정으로부터 수성층 폐기물 스트림의 색상 제거 및 폐수 품질 향상
US 20160272667의 실시 예 2-6에 기재된 농축된 람노리피드 생성물을 수득하기 위해 정제된 부용(CB)의 산 침전 단계로부터 수득된 수성(물) 층은 본 실시 예의 출발 물질인 이 공정으로부터의 폐수로 간주된다. 과탄산나트륨을 이 산성 폐수 스트림에 60℃에서 0.25% 및 0.5% EHPC로 첨가한다. 60℃에서 1시간 동안 부드럽게 교반한 후, 샘플을 열로부터 제거하고 1-2시간 동안 실온으로 냉각시켰다. 이후에, 샘플은 광학 밀도 측정 및 생물학적 산소 요구량(BOD) 및 총부유물질(TSS) 분석에 적용된다. BOD
샘플의 광학 밀도(OD)는 GENESYS? 20 Visible Spectrophotometers (Thermo Scientific)로 측정된다. BOD 및 TSS는 각각 물 및 폐수 검사 표준 방법 5210B 및 2540에 따라 수행된다(www.standardmethods.org에서 제공). 샘플의 다양한 파장(nm)에서의 % 광학 밀도, % BOD 및 % TSS 감소를 표 2에 나타내었다. 수성 폐기물 스트림을 0.5%EHPC 과탄산나트륨으로 처리하면 BOD 및 TSS가 가장 크게 감소되는 것을 명확하게 보여주는 반면, 연구된 파장(400-800 nm)에 0.75%EHPC 샘플에서 가장 많은 색상 감소가 관찰되었다. 수성층의 색상은 과탄산나트륨을 첨가함에 따라 갈색에서 황색으로 감소된다.
<과탄산나트륨이 첨가된 샘플의 다양한 파장, BOD 및 TSS에서의 광학 밀도의 % 감소. 예를 들어, OD 400은 400 nm에서의 샘플의 광학 밀도를 나타낸다>
%EHPC %Reduction
OD 400 OD 500 OD 600 OD 700 OD 800 BOD TSS
0.25% 0% 0% 38% 52% 63% 40% 45%
0.50% 32% 72% 88% 92% 99% 68% 53%
0.75% 78% 90% 95% 95% 96% 28% -42%
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Claims (7)

  1. 하기 단계들을 포함하는, 하나 이상의 람노리피드(RL; rhamnolipid)를 포함하는 중화된 조성물 수득하기 위한 유기용매-비사용 제조방법:
    (a) 적어도 하나의 람노리피드를 포함하는 수성 매질을 제공하는 단계;
    (b) 상기 매질을 산으로 처리하여 고체, 액체 및 오일상을 포함하는 산성 매질을 수득하는 단계;
    (c) 단계 (b)의 상기 산성 매질로부터 적어도 액체상을 제거하여 산성 고체상 및 선택적으로 산성 오일상을 수득하는 단계; 및
    (d) 단계 (c)에서 수득된 상기 산성 고체상 및 선택적으로 상기 산성 오일상을 단계 (c)의 산성 고체상 및 선택적으로 상기 산성 오일상을 중화 및 탈색시키기에 유효한 양으로 과탄산염(percarbonate salt) 및 선택적으로 제2 염기를 포함하는 조성물로 처리하여 중화된 조성물을 수득하는 단계.
  2. 제1항에 있어서,
    중화 및 탈색 단계가 적어도 약 30 분 이상 동안 약 35-85 ℃의 온도에서 발생하는 것인 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    단계 (d)에서 상기 과탄산염이 약 0.5 내지 약 3%인 당량의 과산화수소 농도(equivalent hydrogen peroxide concentration; EHPC)의 양으로 존재하는 것인 제조방법.
  4. 제1항의 제조방법에 따라 수득 가능한 중화 및 탈색 용액을 포함하는 조성물.
  5. 제1항의 제조방법에서 단계 (b)에서 수득된 액체상의 품질을 증가시키는 방법으로서, 상기 액체상을 품질을 증가시키는데 유효한 양의 과탄산염으로 처리하는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제1항의 제조방법에서 얻은 단계 (b)에서 수득된 액체상에서 BOD 및/또는 TSS를 적어도 약 25% 이상 감소시키는 방법으로서, 상기 액체상에서 BOD 및/또는 TSS를 적어도 약 25 % 이상 감소시키는데 유효한 양으로 과탄산염을 포함하는 조성물로 상기 액체상을 처리하는 단계를 포함하는 방법.
  7. 제7항에 있어서,
    상기 과탄산염이 약 0.2 % 내지 약 0.8 % w/w EHPC의 양으로 존재하는 것인 방법.
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