[发明专利]一种微藻油脂的提取方法

说明书

技术领域

本发明属于生物化工领域，尤其是涉及一种微藻油脂的提取方法。

背景技术

微藻指微型藻类，属于水生植物，它们具有分布广泛、生物量大、光合作用 效率高、环境适应能力强、生长周期短、生物量收率高等特点。微藻可以利用光 合作用反应系统，通过CO2的固定，将光能转化为化学能，以油脂或淀粉等有 机物的形式储存在体细胞内，其太阳能转化效率可达到3.5％。微藻是用于生产 药品、精细化工品以及新型燃料的潜在资源，随着人类社会资源短缺和环境问题 日益严峻，利用微藻进行生物柴油及部分化石能源替代产品的开发，既可以克服 石油资源不可再生的缺点，又可以减少CO2的排放，净化废气和污水，已成为目 前研究的热点。

目前微藻油脂的提取主要为机械法破碎细胞，然后再用有机溶剂抽提，以及 先用化学法破碎细胞再用有机溶剂抽提。其中，机械破碎法包括高压匀浆法、超 声破碎法、球磨法、微波法等，这些破碎细胞的方法存在能耗大，设备投资大， 难以在工业化生产中进一步应用；而化学法主要采用无机酸处理法，一般用强 无机酸如硫酸、盐酸等，无机酸破碎细胞存在无机酸用量大(一般用量为基于微 藻干物质质量的10％以上)，无机酸不仅难以回收，而且，高浓度的无机酸对设 备腐蚀严重，含酸废液排放对环境也会产生严重影响。可见，迫切需要开发新型 的微藻油脂提取工艺来促进微藻油脂在生物柴油及生物航空燃油制备领域中的 应用。

微藻作为一种新型生物质能源，其优势是显而易见的，但是在微藻的利用上， 从目前的研究进展来看，还处于起步阶段。目前的研究主要集中在筛选优势藻种、 提高油藻生长强度、增加油脂含量等方面，而对提高油脂收率、适合工业化的提 取方法方面的研究还很少，但是，对油藻的研究，其最终目的是要面向石油化工 领域，解决替代能源的问题，所以探索高效的、适于大规模生产应用的油脂提取 方法的研究应该成为今后一个时期研究的方向。

微藻的油脂含量差别很大，在不同种类，甚至同一种类的不同品系之间也存 在较大差别，一些易于规模化培养的藻种，其油脂含量一般占细胞干重的20％～ 50％，远远低于常规的油料作物，因此一些经典的油脂提取方法不适用于微藻油 脂的提取。

近年来，由于能源短缺和环境破坏的日益严重，发展生物能源已成为全球关 注的焦点。其中，以可再生油脂为原料的生物燃油(生物柴油或航空燃油等)发 展备受关注。想要发展以可再生油脂为原料的生物燃油，油脂的可持续供应是关 键。近年来，微藻油脂作为生物燃油原料受到国内外专家和学者广泛关注。微藻 具有生命周期短，生长速率快，可以适应各种各样的种植条件，并且可以全年采 收。另外，微藻培育占用面积少，可以不利用一般农用耕地，节约水资源，是一 种非常有前景的可再生油脂原料。然而，绝大多数微藻油脂都在胞内，如何有效 破碎微藻细胞并进一步将胞内的油脂提取出来是促进微藻油脂在生物能源领域 应用的关键。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种微藻油脂的提取方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的微藻油脂的提取方法，按kg：L为1:4-20的固液比向微藻中 加入质量百分比浓度30％-100％的有机酸以及质量百分比浓度1％-3％的无机酸， 处理0.25-5.0h后，加入有机溶剂进行油脂的提取。

进一步地，上述的有机溶剂与有机酸同时加入微藻中。

进一步地，上述的方法，按kg：L为1:3-15的固液比向微藻中加入有机 溶剂。

进一步地，上述的有机酸为脂肪族有机酸。

进一步地，上述的有机酸包括但不限于甲酸、乙酸。

进一步地，上述的无机酸包括但不限于硫酸、盐酸、磷酸和/或硝酸。

进一步地，上述的有机溶剂包括但不限于氯仿、石油醚，以及它们与甲醇或 乙醇的混合液。

本发明的有益效果为：

1、所用溶剂毒性低，成本低，且可以回收继续利用。

2、操作简单易行，易于放大。

3、本发明方法操作过程简单，提取时间短、能耗低，微藻油脂收率高。

具体实施方式

下面通过具体实施例进一步说明本发明，以使本发明的优点和特征更易于 被理解。

实施例1：