槐糖脂（Sophorolipids）是主要由非致病球拟假丝酵母（Starmerella bombicola）以六碳糖和脂肪酸为碳源,经一定发酵工艺产生的微生物次级代谢产物。槐糖脂在本质上是一类糖脂类生物表面活性剂,其除具有常规表面活性剂所具有的增溶、乳化、润湿、发泡、分散、降低表面张力等通用性能外,还具有无毒、100%可生物降解、耐高温、耐高盐、适应p H范围广及对环境友好等特性。槐糖脂目前已被用于石油、环保、医药、食品、化妆品、洗涤、家居护理、农业、饲料等领域,具备部分或完全替代化学表面活性剂的巨大潜力。生产成本较高、组分较复杂等因素在一定程度上限制了槐糖脂的大规模应用。因此,为了降低槐糖脂的生产成本并使其能够工业化生产,围绕如何提高槐糖脂的产量和产品质量这一目标,本文从培养基优化、发酵工艺优化、分离方法优化、放大生产研究等方面对槐糖脂的发酵工艺和放大进行了系统研究。通过分析小试、中试和放大生产所得数据,得出并取得以下结论和成果:1.评价了工业级和试剂级葡萄糖以及工业级和食用级脂肪酸对发酵产槐糖脂的影响,结果表明碳源种类和级别对发酵产槐糖脂的影响不显著,考虑成本和产量,可选择工业级葡糖糖和工业油酸作为发酵用碳源。2.评价了菌种传代次数和接种量对发酵产槐糖脂的影响,结果表明菌种的传代次数影响槐糖脂的产量,实验阶段传代次数少的酵母种子利于槐糖脂的发酵生产,相比于多传代次数种子,其内酯型槐糖脂产量提高了181.0%,总槐糖脂产量提高了61.5%。放大生产数据显示,10%的高接种量可使菌体较快进入生长和发酵阶段,缩短发酵周期;接种量的提高对总槐糖脂的生产影响不大,但有利于内酯型槐糖脂的积累。3.评价了发酵时间和氮源种类对发酵产槐糖脂的影响,结果表明延长发酵时间和使用花生饼粉替代酵母粉都能显著提高内酯型槐糖脂的产量。4.设计并采用自然沉降-板框过滤-树脂吸附-超滤纳滤浓缩的槐糖脂发酵液分离纯化工艺流程。工艺优化后,最终获得纯度为84.47%的内酯型槐糖脂产品和纯度为99.46%的酸型槐糖脂产品。此外,该分离纯化工艺避免了有机试剂的使用,提高了槐糖脂生产的安全性与环保性。5.评估了槐糖脂发酵的中试生产放大以及工业生产放大效果。利用50 L发酵罐的中试发酵获得的工程工艺参数,结合发酵工程原理进行了工程放大计算分析,成功实现了39.2 m3的工业生产放大,且工业放大生产中的总槐糖脂产量得到了显著提高。此外,相比于花生饼粉,由豆粉＆玉米浆＆花生饼粉组成的复合氮源更适合用作工业放大生产用氮源,其不但可以进一步降低槐糖脂的生产成本,还能提高内酯型槐糖脂的产量,进而提升槐糖脂的市场竞争力。