[发明专利]一种利用高压脉冲电场辅助微藻提脂的预处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及微藻制生物柴油技术领域，具体涉及一种利用高压脉冲电场辅助微藻提脂的预处理方法。

背景技术

生物柴油是脂肪酸甲酯的统称，以动物、植物体油脂等和醇类在酸或碱催化剂下反应得到，以其清洁和可再生的特点受到越来越多的关注，是石化燃料最理想的替代能源。近年来微藻制生物柴油领域愈来愈受到大家的关注，逐渐成为研究热点。

微藻种类多、数量大、分布广、环境适应能力强，在生物能源的开发方面有着极其明显的优势。总体来说，以微藻作为原料制备生物柴油的技术由微藻藻种的选育、微藻的培养、微藻的收获、油脂提取及粗脂的转酯化等几个关键环节组成，而微藻油脂提取成为整个微藻生物柴油产业链中能耗最大的环节，寻求可行的油脂提取方法是降低产业成本的关键。

发明内容

为降低微藻提脂成本，提高提脂率，本发明提供了一种利用高压脉冲电场辅助微藻提脂的预处理方法。

本发明的技术方案如下：一种利用高压脉冲电场辅助微藻提脂的预处理方法，包括如下步骤：

(1)对微藻扩大培养；

(2)调整微藻浓度；

(3)调节微藻pH和初始温度；

(4)在高压脉冲处理室中利用高压脉冲电场预处理微藻。

所述步骤(1)中微藻扩大培养方法为，在无菌条件下，挑选保存在平板上且生长良好的单一藻株接入BG11液体培养基中，维持温度在23～30℃、光照强度为3000～7000LX、光暗比为14～18:10～6。

所述BG11液体培养基其组分如下：NaNO₃1500mg/L；MgSO₄·7H₂O 75mg/L；CaCl₂·2H₂O 36mg/L；柠檬酸6mg/L；Na₂EDTA 1mg/L；柠檬酸铁铵6mg/L；Na₂CO₃20mg/L；K₂HPO₄·H₂O 40mg/L；微量元素(A5,Trace mental solution)：ZnSO₄·7H₂O 0.222mg/L；CuSO₄·7H₂O 0.079mg/L；MnCl₄·4H₂O 1.81mg/L；Na₂MoO₄·2H₂O 39mg/L；Co(NO₃)₂·6H₂O 0.049mg/L；H₃BO₃2.86mg/L.pH为7.1。

所述步骤(2)中通过稀释或离心浓缩方法，将微藻浓度调整在10⁴～10⁷ind/ml。

所述步骤(3)利用HCl或NaOH溶液，调节微藻pH在6.5～7.5；然后放置在15～25℃恒温培养箱内0.5-2h h后，确保微藻初始温度为15～25℃。

所述步骤(4)中，由于高压脉冲处理过程中会使处理室内温度升高，因此在高压脉冲处理室外围设置有冷水循环系统，其中循环冷水温度为4～10℃，水循环速度为0.2～1.0m/s，使处理室藻液温度保持在15～25℃。

所述步骤(4)中，高压脉冲处理室中两极板的间距为0.5～3cm。

所述步骤(4)中，高压脉冲处理参数为：脉冲幅度为7～15KV，脉冲频率为800～1500Hz，脉冲宽度为4～10us，处理时间为30-90min。

所述微藻为小球藻。

本发明的有益效果为：本发明利用高效、节能、学科交叉的理念，创造性的将高压脉冲电场引进微藻制生物柴油的油脂提取领域，为微藻提脂难题提供一种新的解决方案，可以产生巨大的经济效益和额外的生态效益。该发明具有可连续处理、无需加热、能耗低、成本低、破壁效率高、工业化可能性大等特点，为微藻制生物柴油工艺中微藻破壁提脂提供一种可行的预处理方法。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步阐述。

实施例1：