[发明专利]利用类波氏真眼点藻生产微藻油脂的方法及其培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及微藻领域，确切地说是指一种利用类波氏真眼点藻生产微藻油脂的方法及其培养方法。

背景技术

随着全球石化能源的日益枯竭和环境问题的逐渐恶化，寻找一种持续可再生、环境友好型的能源形式成为各国科学家关注的焦点。生物柴油是一类由植物、动物或微生物油脂与低碳醇发生转酯化反应所形成的单烷基脂肪酸甲酯或乙酯的混合物。在众多的可再生能源中(风能、地热能、水能、太阳能、海洋能)，生物柴油以其在能量密度、燃烧性等方面与石化柴油具有极高的相似性，并且具有易降解、不含硫及芳香类化合物、对环境友好等特性，受到世界各国政府的广泛关注，被认为是石化柴油最具潜力的替代品。

目前，餐饮业废弃油脂和高等油料作物的油脂是制备生物柴油的主要原料。餐饮业废弃油脂是现代餐饮业的副产品，随着餐饮业的迅速发展，餐饮业排出的含油脂废水逐年增加，对环境造成的污染不断加重，同时，有不法分子通过回收加工餐饮废油作为食用油销售给居民及饮食摊点，严重影响人们的身体健康。因此，发展餐饮废油制备生物柴油，对于控制环境污染，保障人们的健康具有重要意义。利用餐饮废油生产生物柴油的工艺流程包括：物理精炼→甲醇预酯化→酯交换反应→重力沉淀、水洗与分层→甘油的分离与粗制甲酯的获得→水份的脱出→甲醇的释出、催化剂的脱出与精制生物柴油的获得。国内外已经有许多企业实现了利用餐饮废油生产生物柴油的产业化，但最新的报道显示，国内多数生物柴油生产企业已经陷入半停产状态，原因是餐饮废油价格上涨、原料收购困难。因此，餐饮废油作为生物柴油的生产原料仍然存在较大的问题。

高等植物油脂的合成仅需光能和无机碳、且自然界中储量大、形式多，是生物柴油生产较为理想的原料(大豆、油菜、葵花籽、麻疯树等)，但这种以传统农业为基础的生物柴油生产方式，不仅需要占用大量的粮食用地、产量低，并且还会对食用油市场产生一定冲击，因此，不能满足生物柴油产业对原料持续增长的需求。

微藻是一类系统发生各异、个体较小、通常为单细胞或群体的、能进行光合作用的水生(或陆生、气生、共生)低等植物，是自然界起源最早、分布最广、种类和数量最多的生物质资源。在一定条件下，许多微藻能够积累超过细胞干重的50％以上储藏性三酰甘油。微藻作为一种新型的油料生物，相对于陆生油料作物，具有细胞结构简单、光合效率高、生长速率快、单位面积油脂产量高、可合成高附加值产品、可在废水中生长、同时可吸收二氧化碳(发电厂、水泥厂等)净化环境等优势，已成为生物能源研究领域关注的焦点。

目前仅有4项专利涉及高产油微藻藻株的保护：1)吴庆余(清华大学，2008)的发明专利，公开一株油脂含量高并且可进行异养培养的原囊壳小球藻(Chlorella protothecoides 0710，未见藻种保藏信息)，其干重可达108g·L^-1，总脂含量61％dw；2)胡洪营(清华大学)分别于2009和2010年公开一株小球藻(藻种保藏登记号CGMCC NO.3037)和一株栅藻(藻种保藏登记号CGMCCNO.3036)，其可在城市污水中生长并进行生物柴油的生产；3)邓晓东(中国热带农业科学院热带生物技术研究所，2010公开了一株高产油小球藻突变株(藻种保藏登记号CCTCC NO.M2010170)，但其生物量仅有0.4g·L^-1，油脂含量最高达到干重40％，不具备产业化潜力。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于提供一种利用类波氏真眼点藻生产微藻油脂的方法及其培养方法，其生产工艺简单，可以大幅提高类波氏真眼点藻的油脂产量。

为了解决以上的技术问题，本发明提供的类波氏真眼点藻，其可以应用于生产微藻油脂。

一种利用类波氏真眼点藻生产微藻油脂的方法，包括如下步骤：

1)由藻种保藏室获得藻种后，将获得的藻种置于500mL培养瓶中静置培养3-5天，然后转移至1000ml的培养瓶中继续静置培养3-5天，待藻液光密度OD₇₅₀达到1.5后，进行第二步操作；

2)转移“步骤1”中的藻株至柱状光生物反应器中通气培养，通入气体中二氧化碳浓度为1-5％，培养光强为150-200μE/m²s。

3)在“步骤2”的基础上将藻株继续进行放大培养，并按接种比例20-30％，计算所需藻液的量；

4)待藻液光密度OD₇₅₀达到2.5后，转入户外光生物反应器中进行规模化养殖；